OSDN Git Service

f09338fbbfe32d2563b2b1830cac1b7c21235d97
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / extend.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1996,1998,1999,2000,2001,2002,2003,2004,2005
2 @c Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node C Extensions
7 @chapter Extensions to the C Language Family
8 @cindex extensions, C language
9 @cindex C language extensions
10
11 @opindex pedantic
12 GNU C provides several language features not found in ISO standard C@.
13 (The @option{-pedantic} option directs GCC to print a warning message if
14 any of these features is used.)  To test for the availability of these
15 features in conditional compilation, check for a predefined macro
16 @code{__GNUC__}, which is always defined under GCC@.
17
18 These extensions are available in C and Objective-C@.  Most of them are
19 also available in C++.  @xref{C++ Extensions,,Extensions to the
20 C++ Language}, for extensions that apply @emph{only} to C++.
21
22 Some features that are in ISO C99 but not C89 or C++ are also, as
23 extensions, accepted by GCC in C89 mode and in C++.
24
25 @menu
26 * Statement Exprs::     Putting statements and declarations inside expressions.
27 * Local Labels::        Labels local to a block.
28 * Labels as Values::    Getting pointers to labels, and computed gotos.
29 * Nested Functions::    As in Algol and Pascal, lexical scoping of functions.
30 * Constructing Calls::  Dispatching a call to another function.
31 * Typeof::              @code{typeof}: referring to the type of an expression.
32 * Conditionals::        Omitting the middle operand of a @samp{?:} expression.
33 * Long Long::           Double-word integers---@code{long long int}.
34 * Complex::             Data types for complex numbers.
35 * Hex Floats::          Hexadecimal floating-point constants.
36 * Zero Length::         Zero-length arrays.
37 * Variable Length::     Arrays whose length is computed at run time.
38 * Empty Structures::    Structures with no members.
39 * Variadic Macros::     Macros with a variable number of arguments.
40 * Escaped Newlines::    Slightly looser rules for escaped newlines.
41 * Subscripting::        Any array can be subscripted, even if not an lvalue.
42 * Pointer Arith::       Arithmetic on @code{void}-pointers and function pointers.
43 * Initializers::        Non-constant initializers.
44 * Compound Literals::   Compound literals give structures, unions
45                          or arrays as values.
46 * Designated Inits::    Labeling elements of initializers.
47 * Cast to Union::       Casting to union type from any member of the union.
48 * Case Ranges::         `case 1 ... 9' and such.
49 * Mixed Declarations::  Mixing declarations and code.
50 * Function Attributes:: Declaring that functions have no side effects,
51                          or that they can never return.
52 * Attribute Syntax::    Formal syntax for attributes.
53 * Function Prototypes:: Prototype declarations and old-style definitions.
54 * C++ Comments::        C++ comments are recognized.
55 * Dollar Signs::        Dollar sign is allowed in identifiers.
56 * Character Escapes::   @samp{\e} stands for the character @key{ESC}.
57 * Variable Attributes:: Specifying attributes of variables.
58 * Type Attributes::     Specifying attributes of types.
59 * Alignment::           Inquiring about the alignment of a type or variable.
60 * Inline::              Defining inline functions (as fast as macros).
61 * Extended Asm::        Assembler instructions with C expressions as operands.
62                          (With them you can define ``built-in'' functions.)
63 * Constraints::         Constraints for asm operands
64 * Asm Labels::          Specifying the assembler name to use for a C symbol.
65 * Explicit Reg Vars::   Defining variables residing in specified registers.
66 * Alternate Keywords::  @code{__const__}, @code{__asm__}, etc., for header files.
67 * Incomplete Enums::    @code{enum foo;}, with details to follow.
68 * Function Names::      Printable strings which are the name of the current
69                          function.
70 * Return Address::      Getting the return or frame address of a function.
71 * Vector Extensions::   Using vector instructions through built-in functions.
72 * Offsetof::            Special syntax for implementing @code{offsetof}.
73 * Other Builtins::      Other built-in functions.
74 * Target Builtins::     Built-in functions specific to particular targets.
75 * Target Format Checks:: Format checks specific to particular targets.
76 * Pragmas::             Pragmas accepted by GCC.
77 * Unnamed Fields::      Unnamed struct/union fields within structs/unions.
78 * Thread-Local::        Per-thread variables.
79 @end menu
80
81 @node Statement Exprs
82 @section Statements and Declarations in Expressions
83 @cindex statements inside expressions
84 @cindex declarations inside expressions
85 @cindex expressions containing statements
86 @cindex macros, statements in expressions
87
88 @c the above section title wrapped and causes an underfull hbox.. i
89 @c changed it from "within" to "in". --mew 4feb93
90 A compound statement enclosed in parentheses may appear as an expression
91 in GNU C@.  This allows you to use loops, switches, and local variables
92 within an expression.
93
94 Recall that a compound statement is a sequence of statements surrounded
95 by braces; in this construct, parentheses go around the braces.  For
96 example:
97
98 @smallexample
99 (@{ int y = foo (); int z;
100    if (y > 0) z = y;
101    else z = - y;
102    z; @})
103 @end smallexample
104
105 @noindent
106 is a valid (though slightly more complex than necessary) expression
107 for the absolute value of @code{foo ()}.
108
109 The last thing in the compound statement should be an expression
110 followed by a semicolon; the value of this subexpression serves as the
111 value of the entire construct.  (If you use some other kind of statement
112 last within the braces, the construct has type @code{void}, and thus
113 effectively no value.)
114
115 This feature is especially useful in making macro definitions ``safe'' (so
116 that they evaluate each operand exactly once).  For example, the
117 ``maximum'' function is commonly defined as a macro in standard C as
118 follows:
119
120 @smallexample
121 #define max(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
122 @end smallexample
123
124 @noindent
125 @cindex side effects, macro argument
126 But this definition computes either @var{a} or @var{b} twice, with bad
127 results if the operand has side effects.  In GNU C, if you know the
128 type of the operands (here taken as @code{int}), you can define
129 the macro safely as follows:
130
131 @smallexample
132 #define maxint(a,b) \
133   (@{int _a = (a), _b = (b); _a > _b ? _a : _b; @})
134 @end smallexample
135
136 Embedded statements are not allowed in constant expressions, such as
137 the value of an enumeration constant, the width of a bit-field, or
138 the initial value of a static variable.
139
140 If you don't know the type of the operand, you can still do this, but you
141 must use @code{typeof} (@pxref{Typeof}).
142
143 In G++, the result value of a statement expression undergoes array and
144 function pointer decay, and is returned by value to the enclosing
145 expression.  For instance, if @code{A} is a class, then
146
147 @smallexample
148         A a;
149
150         (@{a;@}).Foo ()
151 @end smallexample
152
153 @noindent
154 will construct a temporary @code{A} object to hold the result of the
155 statement expression, and that will be used to invoke @code{Foo}.
156 Therefore the @code{this} pointer observed by @code{Foo} will not be the
157 address of @code{a}.
158
159 Any temporaries created within a statement within a statement expression
160 will be destroyed at the statement's end.  This makes statement
161 expressions inside macros slightly different from function calls.  In
162 the latter case temporaries introduced during argument evaluation will
163 be destroyed at the end of the statement that includes the function
164 call.  In the statement expression case they will be destroyed during
165 the statement expression.  For instance,
166
167 @smallexample
168 #define macro(a)  (@{__typeof__(a) b = (a); b + 3; @})
169 template<typename T> T function(T a) @{ T b = a; return b + 3; @}
170
171 void foo ()
172 @{
173   macro (X ());
174   function (X ());
175 @}
176 @end smallexample
177
178 @noindent
179 will have different places where temporaries are destroyed.  For the
180 @code{macro} case, the temporary @code{X} will be destroyed just after
181 the initialization of @code{b}.  In the @code{function} case that
182 temporary will be destroyed when the function returns.
183
184 These considerations mean that it is probably a bad idea to use
185 statement-expressions of this form in header files that are designed to
186 work with C++.  (Note that some versions of the GNU C Library contained
187 header files using statement-expression that lead to precisely this
188 bug.)
189
190 @node Local Labels
191 @section Locally Declared Labels
192 @cindex local labels
193 @cindex macros, local labels
194
195 GCC allows you to declare @dfn{local labels} in any nested block
196 scope.  A local label is just like an ordinary label, but you can
197 only reference it (with a @code{goto} statement, or by taking its
198 address) within the block in which it was declared.
199
200 A local label declaration looks like this:
201
202 @smallexample
203 __label__ @var{label};
204 @end smallexample
205
206 @noindent
207 or
208
209 @smallexample
210 __label__ @var{label1}, @var{label2}, /* @r{@dots{}} */;
211 @end smallexample
212
213 Local label declarations must come at the beginning of the block,
214 before any ordinary declarations or statements.
215
216 The label declaration defines the label @emph{name}, but does not define
217 the label itself.  You must do this in the usual way, with
218 @code{@var{label}:}, within the statements of the statement expression.
219
220 The local label feature is useful for complex macros.  If a macro
221 contains nested loops, a @code{goto} can be useful for breaking out of
222 them.  However, an ordinary label whose scope is the whole function
223 cannot be used: if the macro can be expanded several times in one
224 function, the label will be multiply defined in that function.  A
225 local label avoids this problem.  For example:
226
227 @smallexample
228 #define SEARCH(value, array, target)              \
229 do @{                                              \
230   __label__ found;                                \
231   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
232   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
233   int i, j;                                       \
234   int value;                                      \
235   for (i = 0; i < max; i++)                       \
236     for (j = 0; j < max; j++)                     \
237       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
238         @{ (value) = i; goto found; @}              \
239   (value) = -1;                                   \
240  found:;                                          \
241 @} while (0)
242 @end smallexample
243
244 This could also be written using a statement-expression:
245
246 @smallexample
247 #define SEARCH(array, target)                     \
248 (@{                                                \
249   __label__ found;                                \
250   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
251   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
252   int i, j;                                       \
253   int value;                                      \
254   for (i = 0; i < max; i++)                       \
255     for (j = 0; j < max; j++)                     \
256       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
257         @{ value = i; goto found; @}                \
258   value = -1;                                     \
259  found:                                           \
260   value;                                          \
261 @})
262 @end smallexample
263
264 Local label declarations also make the labels they declare visible to
265 nested functions, if there are any.  @xref{Nested Functions}, for details.
266
267 @node Labels as Values
268 @section Labels as Values
269 @cindex labels as values
270 @cindex computed gotos
271 @cindex goto with computed label
272 @cindex address of a label
273
274 You can get the address of a label defined in the current function
275 (or a containing function) with the unary operator @samp{&&}.  The
276 value has type @code{void *}.  This value is a constant and can be used
277 wherever a constant of that type is valid.  For example:
278
279 @smallexample
280 void *ptr;
281 /* @r{@dots{}} */
282 ptr = &&foo;
283 @end smallexample
284
285 To use these values, you need to be able to jump to one.  This is done
286 with the computed goto statement@footnote{The analogous feature in
287 Fortran is called an assigned goto, but that name seems inappropriate in
288 C, where one can do more than simply store label addresses in label
289 variables.}, @code{goto *@var{exp};}.  For example,
290
291 @smallexample
292 goto *ptr;
293 @end smallexample
294
295 @noindent
296 Any expression of type @code{void *} is allowed.
297
298 One way of using these constants is in initializing a static array that
299 will serve as a jump table:
300
301 @smallexample
302 static void *array[] = @{ &&foo, &&bar, &&hack @};
303 @end smallexample
304
305 Then you can select a label with indexing, like this:
306
307 @smallexample
308 goto *array[i];
309 @end smallexample
310
311 @noindent
312 Note that this does not check whether the subscript is in bounds---array
313 indexing in C never does that.
314
315 Such an array of label values serves a purpose much like that of the
316 @code{switch} statement.  The @code{switch} statement is cleaner, so
317 use that rather than an array unless the problem does not fit a
318 @code{switch} statement very well.
319
320 Another use of label values is in an interpreter for threaded code.
321 The labels within the interpreter function can be stored in the
322 threaded code for super-fast dispatching.
323
324 You may not use this mechanism to jump to code in a different function.
325 If you do that, totally unpredictable things will happen.  The best way to
326 avoid this is to store the label address only in automatic variables and
327 never pass it as an argument.
328
329 An alternate way to write the above example is
330
331 @smallexample
332 static const int array[] = @{ &&foo - &&foo, &&bar - &&foo,
333                              &&hack - &&foo @};
334 goto *(&&foo + array[i]);
335 @end smallexample
336
337 @noindent
338 This is more friendly to code living in shared libraries, as it reduces
339 the number of dynamic relocations that are needed, and by consequence,
340 allows the data to be read-only.
341
342 @node Nested Functions
343 @section Nested Functions
344 @cindex nested functions
345 @cindex downward funargs
346 @cindex thunks
347
348 A @dfn{nested function} is a function defined inside another function.
349 (Nested functions are not supported for GNU C++.)  The nested function's
350 name is local to the block where it is defined.  For example, here we
351 define a nested function named @code{square}, and call it twice:
352
353 @smallexample
354 @group
355 foo (double a, double b)
356 @{
357   double square (double z) @{ return z * z; @}
358
359   return square (a) + square (b);
360 @}
361 @end group
362 @end smallexample
363
364 The nested function can access all the variables of the containing
365 function that are visible at the point of its definition.  This is
366 called @dfn{lexical scoping}.  For example, here we show a nested
367 function which uses an inherited variable named @code{offset}:
368
369 @smallexample
370 @group
371 bar (int *array, int offset, int size)
372 @{
373   int access (int *array, int index)
374     @{ return array[index + offset]; @}
375   int i;
376   /* @r{@dots{}} */
377   for (i = 0; i < size; i++)
378     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
379 @}
380 @end group
381 @end smallexample
382
383 Nested function definitions are permitted within functions in the places
384 where variable definitions are allowed; that is, in any block, mixed
385 with the other declarations and statements in the block.
386
387 It is possible to call the nested function from outside the scope of its
388 name by storing its address or passing the address to another function:
389
390 @smallexample
391 hack (int *array, int size)
392 @{
393   void store (int index, int value)
394     @{ array[index] = value; @}
395
396   intermediate (store, size);
397 @}
398 @end smallexample
399
400 Here, the function @code{intermediate} receives the address of
401 @code{store} as an argument.  If @code{intermediate} calls @code{store},
402 the arguments given to @code{store} are used to store into @code{array}.
403 But this technique works only so long as the containing function
404 (@code{hack}, in this example) does not exit.
405
406 If you try to call the nested function through its address after the
407 containing function has exited, all hell will break loose.  If you try
408 to call it after a containing scope level has exited, and if it refers
409 to some of the variables that are no longer in scope, you may be lucky,
410 but it's not wise to take the risk.  If, however, the nested function
411 does not refer to anything that has gone out of scope, you should be
412 safe.
413
414 GCC implements taking the address of a nested function using a technique
415 called @dfn{trampolines}.  A paper describing them is available as
416
417 @noindent
418 @uref{http://people.debian.org/~aaronl/Usenix88-lexic.pdf}.
419
420 A nested function can jump to a label inherited from a containing
421 function, provided the label was explicitly declared in the containing
422 function (@pxref{Local Labels}).  Such a jump returns instantly to the
423 containing function, exiting the nested function which did the
424 @code{goto} and any intermediate functions as well.  Here is an example:
425
426 @smallexample
427 @group
428 bar (int *array, int offset, int size)
429 @{
430   __label__ failure;
431   int access (int *array, int index)
432     @{
433       if (index > size)
434         goto failure;
435       return array[index + offset];
436     @}
437   int i;
438   /* @r{@dots{}} */
439   for (i = 0; i < size; i++)
440     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
441   /* @r{@dots{}} */
442   return 0;
443
444  /* @r{Control comes here from @code{access}
445     if it detects an error.}  */
446  failure:
447   return -1;
448 @}
449 @end group
450 @end smallexample
451
452 A nested function always has no linkage.  Declaring one with
453 @code{extern} or @code{static} is erroneous.  If you need to declare the nested function
454 before its definition, use @code{auto} (which is otherwise meaningless
455 for function declarations).
456
457 @smallexample
458 bar (int *array, int offset, int size)
459 @{
460   __label__ failure;
461   auto int access (int *, int);
462   /* @r{@dots{}} */
463   int access (int *array, int index)
464     @{
465       if (index > size)
466         goto failure;
467       return array[index + offset];
468     @}
469   /* @r{@dots{}} */
470 @}
471 @end smallexample
472
473 @node Constructing Calls
474 @section Constructing Function Calls
475 @cindex constructing calls
476 @cindex forwarding calls
477
478 Using the built-in functions described below, you can record
479 the arguments a function received, and call another function
480 with the same arguments, without knowing the number or types
481 of the arguments.
482
483 You can also record the return value of that function call,
484 and later return that value, without knowing what data type
485 the function tried to return (as long as your caller expects
486 that data type).
487
488 However, these built-in functions may interact badly with some
489 sophisticated features or other extensions of the language.  It
490 is, therefore, not recommended to use them outside very simple
491 functions acting as mere forwarders for their arguments.
492
493 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply_args ()
494 This built-in function returns a pointer to data
495 describing how to perform a call with the same arguments as were passed
496 to the current function.
497
498 The function saves the arg pointer register, structure value address,
499 and all registers that might be used to pass arguments to a function
500 into a block of memory allocated on the stack.  Then it returns the
501 address of that block.
502 @end deftypefn
503
504 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply (void (*@var{function})(), void *@var{arguments}, size_t @var{size})
505 This built-in function invokes @var{function}
506 with a copy of the parameters described by @var{arguments}
507 and @var{size}.
508
509 The value of @var{arguments} should be the value returned by
510 @code{__builtin_apply_args}.  The argument @var{size} specifies the size
511 of the stack argument data, in bytes.
512
513 This function returns a pointer to data describing
514 how to return whatever value was returned by @var{function}.  The data
515 is saved in a block of memory allocated on the stack.
516
517 It is not always simple to compute the proper value for @var{size}.  The
518 value is used by @code{__builtin_apply} to compute the amount of data
519 that should be pushed on the stack and copied from the incoming argument
520 area.
521 @end deftypefn
522
523 @deftypefn {Built-in Function} {void} __builtin_return (void *@var{result})
524 This built-in function returns the value described by @var{result} from
525 the containing function.  You should specify, for @var{result}, a value
526 returned by @code{__builtin_apply}.
527 @end deftypefn
528
529 @node Typeof
530 @section Referring to a Type with @code{typeof}
531 @findex typeof
532 @findex sizeof
533 @cindex macros, types of arguments
534
535 Another way to refer to the type of an expression is with @code{typeof}.
536 The syntax of using of this keyword looks like @code{sizeof}, but the
537 construct acts semantically like a type name defined with @code{typedef}.
538
539 There are two ways of writing the argument to @code{typeof}: with an
540 expression or with a type.  Here is an example with an expression:
541
542 @smallexample
543 typeof (x[0](1))
544 @end smallexample
545
546 @noindent
547 This assumes that @code{x} is an array of pointers to functions;
548 the type described is that of the values of the functions.
549
550 Here is an example with a typename as the argument:
551
552 @smallexample
553 typeof (int *)
554 @end smallexample
555
556 @noindent
557 Here the type described is that of pointers to @code{int}.
558
559 If you are writing a header file that must work when included in ISO C
560 programs, write @code{__typeof__} instead of @code{typeof}.
561 @xref{Alternate Keywords}.
562
563 A @code{typeof}-construct can be used anywhere a typedef name could be
564 used.  For example, you can use it in a declaration, in a cast, or inside
565 of @code{sizeof} or @code{typeof}.
566
567 @code{typeof} is often useful in conjunction with the
568 statements-within-expressions feature.  Here is how the two together can
569 be used to define a safe ``maximum'' macro that operates on any
570 arithmetic type and evaluates each of its arguments exactly once:
571
572 @smallexample
573 #define max(a,b) \
574   (@{ typeof (a) _a = (a); \
575       typeof (b) _b = (b); \
576     _a > _b ? _a : _b; @})
577 @end smallexample
578
579 @cindex underscores in variables in macros
580 @cindex @samp{_} in variables in macros
581 @cindex local variables in macros
582 @cindex variables, local, in macros
583 @cindex macros, local variables in
584
585 The reason for using names that start with underscores for the local
586 variables is to avoid conflicts with variable names that occur within the
587 expressions that are substituted for @code{a} and @code{b}.  Eventually we
588 hope to design a new form of declaration syntax that allows you to declare
589 variables whose scopes start only after their initializers; this will be a
590 more reliable way to prevent such conflicts.
591
592 @noindent
593 Some more examples of the use of @code{typeof}:
594
595 @itemize @bullet
596 @item
597 This declares @code{y} with the type of what @code{x} points to.
598
599 @smallexample
600 typeof (*x) y;
601 @end smallexample
602
603 @item
604 This declares @code{y} as an array of such values.
605
606 @smallexample
607 typeof (*x) y[4];
608 @end smallexample
609
610 @item
611 This declares @code{y} as an array of pointers to characters:
612
613 @smallexample
614 typeof (typeof (char *)[4]) y;
615 @end smallexample
616
617 @noindent
618 It is equivalent to the following traditional C declaration:
619
620 @smallexample
621 char *y[4];
622 @end smallexample
623
624 To see the meaning of the declaration using @code{typeof}, and why it
625 might be a useful way to write, rewrite it with these macros:
626
627 @smallexample
628 #define pointer(T)  typeof(T *)
629 #define array(T, N) typeof(T [N])
630 @end smallexample
631
632 @noindent
633 Now the declaration can be rewritten this way:
634
635 @smallexample
636 array (pointer (char), 4) y;
637 @end smallexample
638
639 @noindent
640 Thus, @code{array (pointer (char), 4)} is the type of arrays of 4
641 pointers to @code{char}.
642 @end itemize
643
644 @emph{Compatibility Note:} In addition to @code{typeof}, GCC 2 supported
645 a more limited extension which permitted one to write
646
647 @smallexample
648 typedef @var{T} = @var{expr};
649 @end smallexample
650
651 @noindent
652 with the effect of declaring @var{T} to have the type of the expression
653 @var{expr}.  This extension does not work with GCC 3 (versions between
654 3.0 and 3.2 will crash; 3.2.1 and later give an error).  Code which
655 relies on it should be rewritten to use @code{typeof}:
656
657 @smallexample
658 typedef typeof(@var{expr}) @var{T};
659 @end smallexample
660
661 @noindent
662 This will work with all versions of GCC@.
663
664 @node Conditionals
665 @section Conditionals with Omitted Operands
666 @cindex conditional expressions, extensions
667 @cindex omitted middle-operands
668 @cindex middle-operands, omitted
669 @cindex extensions, @code{?:}
670 @cindex @code{?:} extensions
671
672 The middle operand in a conditional expression may be omitted.  Then
673 if the first operand is nonzero, its value is the value of the conditional
674 expression.
675
676 Therefore, the expression
677
678 @smallexample
679 x ? : y
680 @end smallexample
681
682 @noindent
683 has the value of @code{x} if that is nonzero; otherwise, the value of
684 @code{y}.
685
686 This example is perfectly equivalent to
687
688 @smallexample
689 x ? x : y
690 @end smallexample
691
692 @cindex side effect in ?:
693 @cindex ?: side effect
694 @noindent
695 In this simple case, the ability to omit the middle operand is not
696 especially useful.  When it becomes useful is when the first operand does,
697 or may (if it is a macro argument), contain a side effect.  Then repeating
698 the operand in the middle would perform the side effect twice.  Omitting
699 the middle operand uses the value already computed without the undesirable
700 effects of recomputing it.
701
702 @node Long Long
703 @section Double-Word Integers
704 @cindex @code{long long} data types
705 @cindex double-word arithmetic
706 @cindex multiprecision arithmetic
707 @cindex @code{LL} integer suffix
708 @cindex @code{ULL} integer suffix
709
710 ISO C99 supports data types for integers that are at least 64 bits wide,
711 and as an extension GCC supports them in C89 mode and in C++.
712 Simply write @code{long long int} for a signed integer, or
713 @code{unsigned long long int} for an unsigned integer.  To make an
714 integer constant of type @code{long long int}, add the suffix @samp{LL}
715 to the integer.  To make an integer constant of type @code{unsigned long
716 long int}, add the suffix @samp{ULL} to the integer.
717
718 You can use these types in arithmetic like any other integer types.
719 Addition, subtraction, and bitwise boolean operations on these types
720 are open-coded on all types of machines.  Multiplication is open-coded
721 if the machine supports fullword-to-doubleword a widening multiply
722 instruction.  Division and shifts are open-coded only on machines that
723 provide special support.  The operations that are not open-coded use
724 special library routines that come with GCC@.
725
726 There may be pitfalls when you use @code{long long} types for function
727 arguments, unless you declare function prototypes.  If a function
728 expects type @code{int} for its argument, and you pass a value of type
729 @code{long long int}, confusion will result because the caller and the
730 subroutine will disagree about the number of bytes for the argument.
731 Likewise, if the function expects @code{long long int} and you pass
732 @code{int}.  The best way to avoid such problems is to use prototypes.
733
734 @node Complex
735 @section Complex Numbers
736 @cindex complex numbers
737 @cindex @code{_Complex} keyword
738 @cindex @code{__complex__} keyword
739
740 ISO C99 supports complex floating data types, and as an extension GCC
741 supports them in C89 mode and in C++, and supports complex integer data
742 types which are not part of ISO C99.  You can declare complex types
743 using the keyword @code{_Complex}.  As an extension, the older GNU
744 keyword @code{__complex__} is also supported.
745
746 For example, @samp{_Complex double x;} declares @code{x} as a
747 variable whose real part and imaginary part are both of type
748 @code{double}.  @samp{_Complex short int y;} declares @code{y} to
749 have real and imaginary parts of type @code{short int}; this is not
750 likely to be useful, but it shows that the set of complex types is
751 complete.
752
753 To write a constant with a complex data type, use the suffix @samp{i} or
754 @samp{j} (either one; they are equivalent).  For example, @code{2.5fi}
755 has type @code{_Complex float} and @code{3i} has type
756 @code{_Complex int}.  Such a constant always has a pure imaginary
757 value, but you can form any complex value you like by adding one to a
758 real constant.  This is a GNU extension; if you have an ISO C99
759 conforming C library (such as GNU libc), and want to construct complex
760 constants of floating type, you should include @code{<complex.h>} and
761 use the macros @code{I} or @code{_Complex_I} instead.
762
763 @cindex @code{__real__} keyword
764 @cindex @code{__imag__} keyword
765 To extract the real part of a complex-valued expression @var{exp}, write
766 @code{__real__ @var{exp}}.  Likewise, use @code{__imag__} to
767 extract the imaginary part.  This is a GNU extension; for values of
768 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{crealf},
769 @code{creal}, @code{creall}, @code{cimagf}, @code{cimag} and
770 @code{cimagl}, declared in @code{<complex.h>} and also provided as
771 built-in functions by GCC@.
772
773 @cindex complex conjugation
774 The operator @samp{~} performs complex conjugation when used on a value
775 with a complex type.  This is a GNU extension; for values of
776 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{conjf},
777 @code{conj} and @code{conjl}, declared in @code{<complex.h>} and also
778 provided as built-in functions by GCC@.
779
780 GCC can allocate complex automatic variables in a noncontiguous
781 fashion; it's even possible for the real part to be in a register while
782 the imaginary part is on the stack (or vice-versa).  Only the DWARF2
783 debug info format can represent this, so use of DWARF2 is recommended.
784 If you are using the stabs debug info format, GCC describes a noncontiguous
785 complex variable as if it were two separate variables of noncomplex type.
786 If the variable's actual name is @code{foo}, the two fictitious
787 variables are named @code{foo$real} and @code{foo$imag}.  You can
788 examine and set these two fictitious variables with your debugger.
789
790 @node Hex Floats
791 @section Hex Floats
792 @cindex hex floats
793
794 ISO C99 supports floating-point numbers written not only in the usual
795 decimal notation, such as @code{1.55e1}, but also numbers such as
796 @code{0x1.fp3} written in hexadecimal format.  As a GNU extension, GCC
797 supports this in C89 mode (except in some cases when strictly
798 conforming) and in C++.  In that format the
799 @samp{0x} hex introducer and the @samp{p} or @samp{P} exponent field are
800 mandatory.  The exponent is a decimal number that indicates the power of
801 2 by which the significant part will be multiplied.  Thus @samp{0x1.f} is
802 @tex
803 $1 {15\over16}$,
804 @end tex
805 @ifnottex
806 1 15/16,
807 @end ifnottex
808 @samp{p3} multiplies it by 8, and the value of @code{0x1.fp3}
809 is the same as @code{1.55e1}.
810
811 Unlike for floating-point numbers in the decimal notation the exponent
812 is always required in the hexadecimal notation.  Otherwise the compiler
813 would not be able to resolve the ambiguity of, e.g., @code{0x1.f}.  This
814 could mean @code{1.0f} or @code{1.9375} since @samp{f} is also the
815 extension for floating-point constants of type @code{float}.
816
817 @node Zero Length
818 @section Arrays of Length Zero
819 @cindex arrays of length zero
820 @cindex zero-length arrays
821 @cindex length-zero arrays
822 @cindex flexible array members
823
824 Zero-length arrays are allowed in GNU C@.  They are very useful as the
825 last element of a structure which is really a header for a variable-length
826 object:
827
828 @smallexample
829 struct line @{
830   int length;
831   char contents[0];
832 @};
833
834 struct line *thisline = (struct line *)
835   malloc (sizeof (struct line) + this_length);
836 thisline->length = this_length;
837 @end smallexample
838
839 In ISO C90, you would have to give @code{contents} a length of 1, which
840 means either you waste space or complicate the argument to @code{malloc}.
841
842 In ISO C99, you would use a @dfn{flexible array member}, which is
843 slightly different in syntax and semantics:
844
845 @itemize @bullet
846 @item
847 Flexible array members are written as @code{contents[]} without
848 the @code{0}.
849
850 @item
851 Flexible array members have incomplete type, and so the @code{sizeof}
852 operator may not be applied.  As a quirk of the original implementation
853 of zero-length arrays, @code{sizeof} evaluates to zero.
854
855 @item
856 Flexible array members may only appear as the last member of a
857 @code{struct} that is otherwise non-empty.
858
859 @item
860 A structure containing a flexible array member, or a union containing
861 such a structure (possibly recursively), may not be a member of a
862 structure or an element of an array.  (However, these uses are
863 permitted by GCC as extensions.)
864 @end itemize
865
866 GCC versions before 3.0 allowed zero-length arrays to be statically
867 initialized, as if they were flexible arrays.  In addition to those
868 cases that were useful, it also allowed initializations in situations
869 that would corrupt later data.  Non-empty initialization of zero-length
870 arrays is now treated like any case where there are more initializer
871 elements than the array holds, in that a suitable warning about "excess
872 elements in array" is given, and the excess elements (all of them, in
873 this case) are ignored.
874
875 Instead GCC allows static initialization of flexible array members.
876 This is equivalent to defining a new structure containing the original
877 structure followed by an array of sufficient size to contain the data.
878 I.e.@: in the following, @code{f1} is constructed as if it were declared
879 like @code{f2}.
880
881 @smallexample
882 struct f1 @{
883   int x; int y[];
884 @} f1 = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};
885
886 struct f2 @{
887   struct f1 f1; int data[3];
888 @} f2 = @{ @{ 1 @}, @{ 2, 3, 4 @} @};
889 @end smallexample
890
891 @noindent
892 The convenience of this extension is that @code{f1} has the desired
893 type, eliminating the need to consistently refer to @code{f2.f1}.
894
895 This has symmetry with normal static arrays, in that an array of
896 unknown size is also written with @code{[]}.
897
898 Of course, this extension only makes sense if the extra data comes at
899 the end of a top-level object, as otherwise we would be overwriting
900 data at subsequent offsets.  To avoid undue complication and confusion
901 with initialization of deeply nested arrays, we simply disallow any
902 non-empty initialization except when the structure is the top-level
903 object.  For example:
904
905 @smallexample
906 struct foo @{ int x; int y[]; @};
907 struct bar @{ struct foo z; @};
908
909 struct foo a = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};        // @r{Valid.}
910 struct bar b = @{ @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @} @};    // @r{Invalid.}
911 struct bar c = @{ @{ 1, @{ @} @} @};            // @r{Valid.}
912 struct foo d[1] = @{ @{ 1 @{ 2, 3, 4 @} @} @};  // @r{Invalid.}
913 @end smallexample
914
915 @node Empty Structures
916 @section Structures With No Members
917 @cindex empty structures
918 @cindex zero-size structures
919
920 GCC permits a C structure to have no members:
921
922 @smallexample
923 struct empty @{
924 @};
925 @end smallexample
926
927 The structure will have size zero.  In C++, empty structures are part
928 of the language.  G++ treats empty structures as if they had a single
929 member of type @code{char}.
930
931 @node Variable Length
932 @section Arrays of Variable Length
933 @cindex variable-length arrays
934 @cindex arrays of variable length
935 @cindex VLAs
936
937 Variable-length automatic arrays are allowed in ISO C99, and as an
938 extension GCC accepts them in C89 mode and in C++.  (However, GCC's
939 implementation of variable-length arrays does not yet conform in detail
940 to the ISO C99 standard.)  These arrays are
941 declared like any other automatic arrays, but with a length that is not
942 a constant expression.  The storage is allocated at the point of
943 declaration and deallocated when the brace-level is exited.  For
944 example:
945
946 @smallexample
947 FILE *
948 concat_fopen (char *s1, char *s2, char *mode)
949 @{
950   char str[strlen (s1) + strlen (s2) + 1];
951   strcpy (str, s1);
952   strcat (str, s2);
953   return fopen (str, mode);
954 @}
955 @end smallexample
956
957 @cindex scope of a variable length array
958 @cindex variable-length array scope
959 @cindex deallocating variable length arrays
960 Jumping or breaking out of the scope of the array name deallocates the
961 storage.  Jumping into the scope is not allowed; you get an error
962 message for it.
963
964 @cindex @code{alloca} vs variable-length arrays
965 You can use the function @code{alloca} to get an effect much like
966 variable-length arrays.  The function @code{alloca} is available in
967 many other C implementations (but not in all).  On the other hand,
968 variable-length arrays are more elegant.
969
970 There are other differences between these two methods.  Space allocated
971 with @code{alloca} exists until the containing @emph{function} returns.
972 The space for a variable-length array is deallocated as soon as the array
973 name's scope ends.  (If you use both variable-length arrays and
974 @code{alloca} in the same function, deallocation of a variable-length array
975 will also deallocate anything more recently allocated with @code{alloca}.)
976
977 You can also use variable-length arrays as arguments to functions:
978
979 @smallexample
980 struct entry
981 tester (int len, char data[len][len])
982 @{
983   /* @r{@dots{}} */
984 @}
985 @end smallexample
986
987 The length of an array is computed once when the storage is allocated
988 and is remembered for the scope of the array in case you access it with
989 @code{sizeof}.
990
991 If you want to pass the array first and the length afterward, you can
992 use a forward declaration in the parameter list---another GNU extension.
993
994 @smallexample
995 struct entry
996 tester (int len; char data[len][len], int len)
997 @{
998   /* @r{@dots{}} */
999 @}
1000 @end smallexample
1001
1002 @cindex parameter forward declaration
1003 The @samp{int len} before the semicolon is a @dfn{parameter forward
1004 declaration}, and it serves the purpose of making the name @code{len}
1005 known when the declaration of @code{data} is parsed.
1006
1007 You can write any number of such parameter forward declarations in the
1008 parameter list.  They can be separated by commas or semicolons, but the
1009 last one must end with a semicolon, which is followed by the ``real''
1010 parameter declarations.  Each forward declaration must match a ``real''
1011 declaration in parameter name and data type.  ISO C99 does not support
1012 parameter forward declarations.
1013
1014 @node Variadic Macros
1015 @section Macros with a Variable Number of Arguments.
1016 @cindex variable number of arguments
1017 @cindex macro with variable arguments
1018 @cindex rest argument (in macro)
1019 @cindex variadic macros
1020
1021 In the ISO C standard of 1999, a macro can be declared to accept a
1022 variable number of arguments much as a function can.  The syntax for
1023 defining the macro is similar to that of a function.  Here is an
1024 example:
1025
1026 @smallexample
1027 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, __VA_ARGS__)
1028 @end smallexample
1029
1030 Here @samp{@dots{}} is a @dfn{variable argument}.  In the invocation of
1031 such a macro, it represents the zero or more tokens until the closing
1032 parenthesis that ends the invocation, including any commas.  This set of
1033 tokens replaces the identifier @code{__VA_ARGS__} in the macro body
1034 wherever it appears.  See the CPP manual for more information.
1035
1036 GCC has long supported variadic macros, and used a different syntax that
1037 allowed you to give a name to the variable arguments just like any other
1038 argument.  Here is an example:
1039
1040 @smallexample
1041 #define debug(format, args...) fprintf (stderr, format, args)
1042 @end smallexample
1043
1044 This is in all ways equivalent to the ISO C example above, but arguably
1045 more readable and descriptive.
1046
1047 GNU CPP has two further variadic macro extensions, and permits them to
1048 be used with either of the above forms of macro definition.
1049
1050 In standard C, you are not allowed to leave the variable argument out
1051 entirely; but you are allowed to pass an empty argument.  For example,
1052 this invocation is invalid in ISO C, because there is no comma after
1053 the string:
1054
1055 @smallexample
1056 debug ("A message")
1057 @end smallexample
1058
1059 GNU CPP permits you to completely omit the variable arguments in this
1060 way.  In the above examples, the compiler would complain, though since
1061 the expansion of the macro still has the extra comma after the format
1062 string.
1063
1064 To help solve this problem, CPP behaves specially for variable arguments
1065 used with the token paste operator, @samp{##}.  If instead you write
1066
1067 @smallexample
1068 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, ## __VA_ARGS__)
1069 @end smallexample
1070
1071 and if the variable arguments are omitted or empty, the @samp{##}
1072 operator causes the preprocessor to remove the comma before it.  If you
1073 do provide some variable arguments in your macro invocation, GNU CPP
1074 does not complain about the paste operation and instead places the
1075 variable arguments after the comma.  Just like any other pasted macro
1076 argument, these arguments are not macro expanded.
1077
1078 @node Escaped Newlines
1079 @section Slightly Looser Rules for Escaped Newlines
1080 @cindex escaped newlines
1081 @cindex newlines (escaped)
1082
1083 Recently, the preprocessor has relaxed its treatment of escaped
1084 newlines.  Previously, the newline had to immediately follow a
1085 backslash.  The current implementation allows whitespace in the form
1086 of spaces, horizontal and vertical tabs, and form feeds between the
1087 backslash and the subsequent newline.  The preprocessor issues a
1088 warning, but treats it as a valid escaped newline and combines the two
1089 lines to form a single logical line.  This works within comments and
1090 tokens, as well as between tokens.  Comments are @emph{not} treated as
1091 whitespace for the purposes of this relaxation, since they have not
1092 yet been replaced with spaces.
1093
1094 @node Subscripting
1095 @section Non-Lvalue Arrays May Have Subscripts
1096 @cindex subscripting
1097 @cindex arrays, non-lvalue
1098
1099 @cindex subscripting and function values
1100 In ISO C99, arrays that are not lvalues still decay to pointers, and
1101 may be subscripted, although they may not be modified or used after
1102 the next sequence point and the unary @samp{&} operator may not be
1103 applied to them.  As an extension, GCC allows such arrays to be
1104 subscripted in C89 mode, though otherwise they do not decay to
1105 pointers outside C99 mode.  For example,
1106 this is valid in GNU C though not valid in C89:
1107
1108 @smallexample
1109 @group
1110 struct foo @{int a[4];@};
1111
1112 struct foo f();
1113
1114 bar (int index)
1115 @{
1116   return f().a[index];
1117 @}
1118 @end group
1119 @end smallexample
1120
1121 @node Pointer Arith
1122 @section Arithmetic on @code{void}- and Function-Pointers
1123 @cindex void pointers, arithmetic
1124 @cindex void, size of pointer to
1125 @cindex function pointers, arithmetic
1126 @cindex function, size of pointer to
1127
1128 In GNU C, addition and subtraction operations are supported on pointers to
1129 @code{void} and on pointers to functions.  This is done by treating the
1130 size of a @code{void} or of a function as 1.
1131
1132 A consequence of this is that @code{sizeof} is also allowed on @code{void}
1133 and on function types, and returns 1.
1134
1135 @opindex Wpointer-arith
1136 The option @option{-Wpointer-arith} requests a warning if these extensions
1137 are used.
1138
1139 @node Initializers
1140 @section Non-Constant Initializers
1141 @cindex initializers, non-constant
1142 @cindex non-constant initializers
1143
1144 As in standard C++ and ISO C99, the elements of an aggregate initializer for an
1145 automatic variable are not required to be constant expressions in GNU C@.
1146 Here is an example of an initializer with run-time varying elements:
1147
1148 @smallexample
1149 foo (float f, float g)
1150 @{
1151   float beat_freqs[2] = @{ f-g, f+g @};
1152   /* @r{@dots{}} */
1153 @}
1154 @end smallexample
1155
1156 @node Compound Literals
1157 @section Compound Literals
1158 @cindex constructor expressions
1159 @cindex initializations in expressions
1160 @cindex structures, constructor expression
1161 @cindex expressions, constructor
1162 @cindex compound literals
1163 @c The GNU C name for what C99 calls compound literals was "constructor expressions".
1164
1165 ISO C99 supports compound literals.  A compound literal looks like
1166 a cast containing an initializer.  Its value is an object of the
1167 type specified in the cast, containing the elements specified in
1168 the initializer; it is an lvalue.  As an extension, GCC supports
1169 compound literals in C89 mode and in C++.
1170
1171 Usually, the specified type is a structure.  Assume that
1172 @code{struct foo} and @code{structure} are declared as shown:
1173
1174 @smallexample
1175 struct foo @{int a; char b[2];@} structure;
1176 @end smallexample
1177
1178 @noindent
1179 Here is an example of constructing a @code{struct foo} with a compound literal:
1180
1181 @smallexample
1182 structure = ((struct foo) @{x + y, 'a', 0@});
1183 @end smallexample
1184
1185 @noindent
1186 This is equivalent to writing the following:
1187
1188 @smallexample
1189 @{
1190   struct foo temp = @{x + y, 'a', 0@};
1191   structure = temp;
1192 @}
1193 @end smallexample
1194
1195 You can also construct an array.  If all the elements of the compound literal
1196 are (made up of) simple constant expressions, suitable for use in
1197 initializers of objects of static storage duration, then the compound
1198 literal can be coerced to a pointer to its first element and used in
1199 such an initializer, as shown here:
1200
1201 @smallexample
1202 char **foo = (char *[]) @{ "x", "y", "z" @};
1203 @end smallexample
1204
1205 Compound literals for scalar types and union types are is
1206 also allowed, but then the compound literal is equivalent
1207 to a cast.
1208
1209 As a GNU extension, GCC allows initialization of objects with static storage
1210 duration by compound literals (which is not possible in ISO C99, because
1211 the initializer is not a constant).
1212 It is handled as if the object was initialized only with the bracket
1213 enclosed list if compound literal's and object types match.
1214 The initializer list of the compound literal must be constant.
1215 If the object being initialized has array type of unknown size, the size is
1216 determined by compound literal size.
1217
1218 @smallexample
1219 static struct foo x = (struct foo) @{1, 'a', 'b'@};
1220 static int y[] = (int []) @{1, 2, 3@};
1221 static int z[] = (int [3]) @{1@};
1222 @end smallexample
1223
1224 @noindent
1225 The above lines are equivalent to the following:
1226 @smallexample
1227 static struct foo x = @{1, 'a', 'b'@};
1228 static int y[] = @{1, 2, 3@};
1229 static int z[] = @{1, 0, 0@};
1230 @end smallexample
1231
1232 @node Designated Inits
1233 @section Designated Initializers
1234 @cindex initializers with labeled elements
1235 @cindex labeled elements in initializers
1236 @cindex case labels in initializers
1237 @cindex designated initializers
1238
1239 Standard C89 requires the elements of an initializer to appear in a fixed
1240 order, the same as the order of the elements in the array or structure
1241 being initialized.
1242
1243 In ISO C99 you can give the elements in any order, specifying the array
1244 indices or structure field names they apply to, and GNU C allows this as
1245 an extension in C89 mode as well.  This extension is not
1246 implemented in GNU C++.
1247
1248 To specify an array index, write
1249 @samp{[@var{index}] =} before the element value.  For example,
1250
1251 @smallexample
1252 int a[6] = @{ [4] = 29, [2] = 15 @};
1253 @end smallexample
1254
1255 @noindent
1256 is equivalent to
1257
1258 @smallexample
1259 int a[6] = @{ 0, 0, 15, 0, 29, 0 @};
1260 @end smallexample
1261
1262 @noindent
1263 The index values must be constant expressions, even if the array being
1264 initialized is automatic.
1265
1266 An alternative syntax for this which has been obsolete since GCC 2.5 but
1267 GCC still accepts is to write @samp{[@var{index}]} before the element
1268 value, with no @samp{=}.
1269
1270 To initialize a range of elements to the same value, write
1271 @samp{[@var{first} ... @var{last}] = @var{value}}.  This is a GNU
1272 extension.  For example,
1273
1274 @smallexample
1275 int widths[] = @{ [0 ... 9] = 1, [10 ... 99] = 2, [100] = 3 @};
1276 @end smallexample
1277
1278 @noindent
1279 If the value in it has side-effects, the side-effects will happen only once,
1280 not for each initialized field by the range initializer.
1281
1282 @noindent
1283 Note that the length of the array is the highest value specified
1284 plus one.
1285
1286 In a structure initializer, specify the name of a field to initialize
1287 with @samp{.@var{fieldname} =} before the element value.  For example,
1288 given the following structure,
1289
1290 @smallexample
1291 struct point @{ int x, y; @};
1292 @end smallexample
1293
1294 @noindent
1295 the following initialization
1296
1297 @smallexample
1298 struct point p = @{ .y = yvalue, .x = xvalue @};
1299 @end smallexample
1300
1301 @noindent
1302 is equivalent to
1303
1304 @smallexample
1305 struct point p = @{ xvalue, yvalue @};
1306 @end smallexample
1307
1308 Another syntax which has the same meaning, obsolete since GCC 2.5, is
1309 @samp{@var{fieldname}:}, as shown here:
1310
1311 @smallexample
1312 struct point p = @{ y: yvalue, x: xvalue @};
1313 @end smallexample
1314
1315 @cindex designators
1316 The @samp{[@var{index}]} or @samp{.@var{fieldname}} is known as a
1317 @dfn{designator}.  You can also use a designator (or the obsolete colon
1318 syntax) when initializing a union, to specify which element of the union
1319 should be used.  For example,
1320
1321 @smallexample
1322 union foo @{ int i; double d; @};
1323
1324 union foo f = @{ .d = 4 @};
1325 @end smallexample
1326
1327 @noindent
1328 will convert 4 to a @code{double} to store it in the union using
1329 the second element.  By contrast, casting 4 to type @code{union foo}
1330 would store it into the union as the integer @code{i}, since it is
1331 an integer.  (@xref{Cast to Union}.)
1332
1333 You can combine this technique of naming elements with ordinary C
1334 initialization of successive elements.  Each initializer element that
1335 does not have a designator applies to the next consecutive element of the
1336 array or structure.  For example,
1337
1338 @smallexample
1339 int a[6] = @{ [1] = v1, v2, [4] = v4 @};
1340 @end smallexample
1341
1342 @noindent
1343 is equivalent to
1344
1345 @smallexample
1346 int a[6] = @{ 0, v1, v2, 0, v4, 0 @};
1347 @end smallexample
1348
1349 Labeling the elements of an array initializer is especially useful
1350 when the indices are characters or belong to an @code{enum} type.
1351 For example:
1352
1353 @smallexample
1354 int whitespace[256]
1355   = @{ [' '] = 1, ['\t'] = 1, ['\h'] = 1,
1356       ['\f'] = 1, ['\n'] = 1, ['\r'] = 1 @};
1357 @end smallexample
1358
1359 @cindex designator lists
1360 You can also write a series of @samp{.@var{fieldname}} and
1361 @samp{[@var{index}]} designators before an @samp{=} to specify a
1362 nested subobject to initialize; the list is taken relative to the
1363 subobject corresponding to the closest surrounding brace pair.  For
1364 example, with the @samp{struct point} declaration above:
1365
1366 @smallexample
1367 struct point ptarray[10] = @{ [2].y = yv2, [2].x = xv2, [0].x = xv0 @};
1368 @end smallexample
1369
1370 @noindent
1371 If the same field is initialized multiple times, it will have value from
1372 the last initialization.  If any such overridden initialization has
1373 side-effect, it is unspecified whether the side-effect happens or not.
1374 Currently, GCC will discard them and issue a warning.
1375
1376 @node Case Ranges
1377 @section Case Ranges
1378 @cindex case ranges
1379 @cindex ranges in case statements
1380
1381 You can specify a range of consecutive values in a single @code{case} label,
1382 like this:
1383
1384 @smallexample
1385 case @var{low} ... @var{high}:
1386 @end smallexample
1387
1388 @noindent
1389 This has the same effect as the proper number of individual @code{case}
1390 labels, one for each integer value from @var{low} to @var{high}, inclusive.
1391
1392 This feature is especially useful for ranges of ASCII character codes:
1393
1394 @smallexample
1395 case 'A' ... 'Z':
1396 @end smallexample
1397
1398 @strong{Be careful:} Write spaces around the @code{...}, for otherwise
1399 it may be parsed wrong when you use it with integer values.  For example,
1400 write this:
1401
1402 @smallexample
1403 case 1 ... 5:
1404 @end smallexample
1405
1406 @noindent
1407 rather than this:
1408
1409 @smallexample
1410 case 1...5:
1411 @end smallexample
1412
1413 @node Cast to Union
1414 @section Cast to a Union Type
1415 @cindex cast to a union
1416 @cindex union, casting to a
1417
1418 A cast to union type is similar to other casts, except that the type
1419 specified is a union type.  You can specify the type either with
1420 @code{union @var{tag}} or with a typedef name.  A cast to union is actually
1421 a constructor though, not a cast, and hence does not yield an lvalue like
1422 normal casts.  (@xref{Compound Literals}.)
1423
1424 The types that may be cast to the union type are those of the members
1425 of the union.  Thus, given the following union and variables:
1426
1427 @smallexample
1428 union foo @{ int i; double d; @};
1429 int x;
1430 double y;
1431 @end smallexample
1432
1433 @noindent
1434 both @code{x} and @code{y} can be cast to type @code{union foo}.
1435
1436 Using the cast as the right-hand side of an assignment to a variable of
1437 union type is equivalent to storing in a member of the union:
1438
1439 @smallexample
1440 union foo u;
1441 /* @r{@dots{}} */
1442 u = (union foo) x  @equiv{}  u.i = x
1443 u = (union foo) y  @equiv{}  u.d = y
1444 @end smallexample
1445
1446 You can also use the union cast as a function argument:
1447
1448 @smallexample
1449 void hack (union foo);
1450 /* @r{@dots{}} */
1451 hack ((union foo) x);
1452 @end smallexample
1453
1454 @node Mixed Declarations
1455 @section Mixed Declarations and Code
1456 @cindex mixed declarations and code
1457 @cindex declarations, mixed with code
1458 @cindex code, mixed with declarations
1459
1460 ISO C99 and ISO C++ allow declarations and code to be freely mixed
1461 within compound statements.  As an extension, GCC also allows this in
1462 C89 mode.  For example, you could do:
1463
1464 @smallexample
1465 int i;
1466 /* @r{@dots{}} */
1467 i++;
1468 int j = i + 2;
1469 @end smallexample
1470
1471 Each identifier is visible from where it is declared until the end of
1472 the enclosing block.
1473
1474 @node Function Attributes
1475 @section Declaring Attributes of Functions
1476 @cindex function attributes
1477 @cindex declaring attributes of functions
1478 @cindex functions that never return
1479 @cindex functions that return more than once
1480 @cindex functions that have no side effects
1481 @cindex functions in arbitrary sections
1482 @cindex functions that behave like malloc
1483 @cindex @code{volatile} applied to function
1484 @cindex @code{const} applied to function
1485 @cindex functions with @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments
1486 @cindex functions with non-null pointer arguments
1487 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
1488 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
1489 @cindex functions that do not pop the argument stack on the 386
1490
1491 In GNU C, you declare certain things about functions called in your program
1492 which help the compiler optimize function calls and check your code more
1493 carefully.
1494
1495 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
1496 attributes when making a declaration.  This keyword is followed by an
1497 attribute specification inside double parentheses.  The following
1498 attributes are currently defined for functions on all targets:
1499 @code{noreturn}, @code{returns_twice}, @code{noinline}, @code{always_inline},
1500 @code{pure}, @code{const}, @code{nothrow}, @code{sentinel},
1501 @code{format}, @code{format_arg}, @code{no_instrument_function},
1502 @code{section}, @code{constructor}, @code{destructor}, @code{used},
1503 @code{unused}, @code{deprecated}, @code{weak}, @code{malloc},
1504 @code{alias}, @code{warn_unused_result} and @code{nonnull}.  Several other
1505 attributes are defined for functions on particular target systems.  Other
1506 attributes, including @code{section} are supported for variables declarations
1507 (@pxref{Variable Attributes}) and for types (@pxref{Type Attributes}).
1508
1509 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
1510 each keyword.  This allows you to use them in header files without
1511 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
1512 you may use @code{__noreturn__} instead of @code{noreturn}.
1513
1514 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
1515 attributes.
1516
1517 @table @code
1518 @c Keep this table alphabetized by attribute name.  Treat _ as space.
1519
1520 @item alias ("@var{target}")
1521 @cindex @code{alias} attribute
1522 The @code{alias} attribute causes the declaration to be emitted as an
1523 alias for another symbol, which must be specified.  For instance,
1524
1525 @smallexample
1526 void __f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
1527 void f () __attribute__ ((weak, alias ("__f")));
1528 @end smallexample
1529
1530 declares @samp{f} to be a weak alias for @samp{__f}.  In C++, the
1531 mangled name for the target must be used.  It is an error if @samp{__f}
1532 is not defined in the same translation unit.
1533
1534 Not all target machines support this attribute.
1535
1536 @item always_inline
1537 @cindex @code{always_inline} function attribute
1538 Generally, functions are not inlined unless optimization is specified.
1539 For functions declared inline, this attribute inlines the function even
1540 if no optimization level was specified.
1541
1542 @item cdecl
1543 @cindex functions that do pop the argument stack on the 386
1544 @opindex mrtd
1545 On the Intel 386, the @code{cdecl} attribute causes the compiler to
1546 assume that the calling function will pop off the stack space used to
1547 pass arguments.  This is
1548 useful to override the effects of the @option{-mrtd} switch.
1549
1550 @item const
1551 @cindex @code{const} function attribute
1552 Many functions do not examine any values except their arguments, and
1553 have no effects except the return value.  Basically this is just slightly
1554 more strict class than the @code{pure} attribute below, since function is not
1555 allowed to read global memory.
1556
1557 @cindex pointer arguments
1558 Note that a function that has pointer arguments and examines the data
1559 pointed to must @emph{not} be declared @code{const}.  Likewise, a
1560 function that calls a non-@code{const} function usually must not be
1561 @code{const}.  It does not make sense for a @code{const} function to
1562 return @code{void}.
1563
1564 The attribute @code{const} is not implemented in GCC versions earlier
1565 than 2.5.  An alternative way to declare that a function has no side
1566 effects, which works in the current version and in some older versions,
1567 is as follows:
1568
1569 @smallexample
1570 typedef int intfn ();
1571
1572 extern const intfn square;
1573 @end smallexample
1574
1575 This approach does not work in GNU C++ from 2.6.0 on, since the language
1576 specifies that the @samp{const} must be attached to the return value.
1577
1578 @item constructor
1579 @itemx destructor
1580 @cindex @code{constructor} function attribute
1581 @cindex @code{destructor} function attribute
1582 The @code{constructor} attribute causes the function to be called
1583 automatically before execution enters @code{main ()}.  Similarly, the
1584 @code{destructor} attribute causes the function to be called
1585 automatically after @code{main ()} has completed or @code{exit ()} has
1586 been called.  Functions with these attributes are useful for
1587 initializing data that will be used implicitly during the execution of
1588 the program.
1589
1590 These attributes are not currently implemented for Objective-C@.
1591
1592 @item deprecated
1593 @cindex @code{deprecated} attribute.
1594 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the function
1595 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
1596 functions that are expected to be removed in a future version of a
1597 program.  The warning also includes the location of the declaration
1598 of the deprecated function, to enable users to easily find further
1599 information about why the function is deprecated, or what they should
1600 do instead.  Note that the warnings only occurs for uses:
1601
1602 @smallexample
1603 int old_fn () __attribute__ ((deprecated));
1604 int old_fn ();
1605 int (*fn_ptr)() = old_fn;
1606 @end smallexample
1607
1608 results in a warning on line 3 but not line 2.
1609
1610 The @code{deprecated} attribute can also be used for variables and
1611 types (@pxref{Variable Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
1612
1613 @item dllexport
1614 @cindex @code{__declspec(dllexport)}
1615 On Microsoft Windows targets and Symbian OS targets the
1616 @code{dllexport} attribute causes the compiler to provide a global
1617 pointer to a pointer in a DLL, so that it can be referenced with the
1618 @code{dllimport} attribute.  On Microsoft Windows targets, the pointer
1619 name is formed by combining @code{_imp__} and the function or variable
1620 name.
1621
1622 You can use @code{__declspec(dllexport)} as a synonym for
1623 @code{__attribute__ ((dllexport))} for compatibility with other
1624 compilers.
1625
1626 On systems that support the @code{visibility} attribute, this
1627 attribute also implies ``default'' visibility, unless a
1628 @code{visibility} attribute is explicitly specified.  You should avoid
1629 the use of @code{dllexport} with ``hidden'' or ``internal''
1630 visibility; in the future GCC may issue an error for those cases.
1631
1632 Currently, the @code{dllexport} attribute is ignored for inlined
1633 functions, unless the @option{-fkeep-inline-functions} flag has been
1634 used.  The attribute is also ignored for undefined symbols.
1635
1636 When applied to C++ classes, the attribute marks defined non-inlined
1637 member functions and static data members as exports.  Static consts
1638 initialized in-class are not marked unless they are also defined
1639 out-of-class.
1640
1641 For Microsoft Windows targets there are alternative methods for
1642 including the symbol in the DLL's export table such as using a
1643 @file{.def} file with an @code{EXPORTS} section or, with GNU ld, using
1644 the @option{--export-all} linker flag.
1645
1646 @item dllimport
1647 @cindex @code{__declspec(dllimport)}
1648 On Microsoft Windows and Symbian OS targets, the @code{dllimport}
1649 attribute causes the compiler to reference a function or variable via
1650 a global pointer to a pointer that is set up by the DLL exporting the
1651 symbol.  The attribute implies @code{extern} storage.  On Microsoft
1652 Windows targets, the pointer name is formed by combining @code{_imp__}
1653 and the function or variable name.
1654
1655 You can use @code{__declspec(dllimport)} as a synonym for
1656 @code{__attribute__ ((dllimport))} for compatibility with other
1657 compilers.
1658
1659 Currently, the attribute is ignored for inlined functions.  If the
1660 attribute is applied to a symbol @emph{definition}, an error is reported.
1661 If a symbol previously declared @code{dllimport} is later defined, the
1662 attribute is ignored in subsequent references, and a warning is emitted.
1663 The attribute is also overridden by a subsequent declaration as
1664 @code{dllexport}.
1665
1666 When applied to C++ classes, the attribute marks non-inlined
1667 member functions and static data members as imports.  However, the
1668 attribute is ignored for virtual methods to allow creation of vtables
1669 using thunks.
1670
1671 On the SH Symbian OS target the @code{dllimport} attribute also has
1672 another affect---it can cause the vtable and run-time type information
1673 for a class to be exported.  This happens when the class has a
1674 dllimport'ed constructor or a non-inline, non-pure virtual function
1675 and, for either of those two conditions, the class also has a inline
1676 constructor or destructor and has a key function that is defined in
1677 the current translation unit.
1678
1679 For Microsoft Windows based targets the use of the @code{dllimport}
1680 attribute on functions is not necessary, but provides a small
1681 performance benefit by eliminating a thunk in the DLL@.  The use of the
1682 @code{dllimport} attribute on imported variables was required on older
1683 versions of the GNU linker, but can now be avoided by passing the
1684 @option{--enable-auto-import} switch to the GNU linker.  As with
1685 functions, using the attribute for a variable eliminates a thunk in
1686 the DLL@.
1687
1688 One drawback to using this attribute is that a pointer to a function
1689 or variable marked as @code{dllimport} cannot be used as a constant
1690 address.  On Microsoft Windows targets, the attribute can be disabled
1691 for functions by setting the @option{-mnop-fun-dllimport} flag.
1692
1693 @item eightbit_data
1694 @cindex eight bit data on the H8/300, H8/300H, and H8S
1695 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
1696 variable should be placed into the eight bit data section.
1697 The compiler will generate more efficient code for certain operations
1698 on data in the eight bit data area.  Note the eight bit data area is limited to
1699 256 bytes of data.
1700
1701 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
1702 this attribute to work correctly.
1703
1704 @item far
1705 @cindex functions which handle memory bank switching
1706 On 68HC11 and 68HC12 the @code{far} attribute causes the compiler to
1707 use a calling convention that takes care of switching memory banks when
1708 entering and leaving a function.  This calling convention is also the
1709 default when using the @option{-mlong-calls} option.
1710
1711 On 68HC12 the compiler will use the @code{call} and @code{rtc} instructions
1712 to call and return from a function.
1713
1714 On 68HC11 the compiler will generate a sequence of instructions
1715 to invoke a board-specific routine to switch the memory bank and call the
1716 real function.  The board-specific routine simulates a @code{call}.
1717 At the end of a function, it will jump to a board-specific routine
1718 instead of using @code{rts}.  The board-specific return routine simulates
1719 the @code{rtc}.
1720
1721 @item fastcall
1722 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
1723 On the Intel 386, the @code{fastcall} attribute causes the compiler to
1724 pass the first two arguments in the registers ECX and EDX@.  Subsequent
1725 arguments are passed on the stack.  The called function will pop the
1726 arguments off the stack.  If the number of arguments is variable all
1727 arguments are pushed on the stack.
1728
1729 @item format (@var{archetype}, @var{string-index}, @var{first-to-check})
1730 @cindex @code{format} function attribute
1731 @opindex Wformat
1732 The @code{format} attribute specifies that a function takes @code{printf},
1733 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments which
1734 should be type-checked against a format string.  For example, the
1735 declaration:
1736
1737 @smallexample
1738 extern int
1739 my_printf (void *my_object, const char *my_format, ...)
1740       __attribute__ ((format (printf, 2, 3)));
1741 @end smallexample
1742
1743 @noindent
1744 causes the compiler to check the arguments in calls to @code{my_printf}
1745 for consistency with the @code{printf} style format string argument
1746 @code{my_format}.
1747
1748 The parameter @var{archetype} determines how the format string is
1749 interpreted, and should be @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime}
1750 or @code{strfmon}.  (You can also use @code{__printf__},
1751 @code{__scanf__}, @code{__strftime__} or @code{__strfmon__}.)  The
1752 parameter @var{string-index} specifies which argument is the format
1753 string argument (starting from 1), while @var{first-to-check} is the
1754 number of the first argument to check against the format string.  For
1755 functions where the arguments are not available to be checked (such as
1756 @code{vprintf}), specify the third parameter as zero.  In this case the
1757 compiler only checks the format string for consistency.  For
1758 @code{strftime} formats, the third parameter is required to be zero.
1759 Since non-static C++ methods have an implicit @code{this} argument, the
1760 arguments of such methods should be counted from two, not one, when
1761 giving values for @var{string-index} and @var{first-to-check}.
1762
1763 In the example above, the format string (@code{my_format}) is the second
1764 argument of the function @code{my_print}, and the arguments to check
1765 start with the third argument, so the correct parameters for the format
1766 attribute are 2 and 3.
1767
1768 @opindex ffreestanding
1769 @opindex fno-builtin
1770 The @code{format} attribute allows you to identify your own functions
1771 which take format strings as arguments, so that GCC can check the
1772 calls to these functions for errors.  The compiler always (unless
1773 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin} is used) checks formats
1774 for the standard library functions @code{printf}, @code{fprintf},
1775 @code{sprintf}, @code{scanf}, @code{fscanf}, @code{sscanf}, @code{strftime},
1776 @code{vprintf}, @code{vfprintf} and @code{vsprintf} whenever such
1777 warnings are requested (using @option{-Wformat}), so there is no need to
1778 modify the header file @file{stdio.h}.  In C99 mode, the functions
1779 @code{snprintf}, @code{vsnprintf}, @code{vscanf}, @code{vfscanf} and
1780 @code{vsscanf} are also checked.  Except in strictly conforming C
1781 standard modes, the X/Open function @code{strfmon} is also checked as
1782 are @code{printf_unlocked} and @code{fprintf_unlocked}.
1783 @xref{C Dialect Options,,Options Controlling C Dialect}.
1784
1785 The target may provide additional types of format checks.
1786 @xref{Target Format Checks,,Format Checks Specific to Particular
1787 Target Machines}.
1788
1789 @item format_arg (@var{string-index})
1790 @cindex @code{format_arg} function attribute
1791 @opindex Wformat-nonliteral
1792 The @code{format_arg} attribute specifies that a function takes a format
1793 string for a @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or
1794 @code{strfmon} style function and modifies it (for example, to translate
1795 it into another language), so the result can be passed to a
1796 @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style
1797 function (with the remaining arguments to the format function the same
1798 as they would have been for the unmodified string).  For example, the
1799 declaration:
1800
1801 @smallexample
1802 extern char *
1803 my_dgettext (char *my_domain, const char *my_format)
1804       __attribute__ ((format_arg (2)));
1805 @end smallexample
1806
1807 @noindent
1808 causes the compiler to check the arguments in calls to a @code{printf},
1809 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} type function, whose
1810 format string argument is a call to the @code{my_dgettext} function, for
1811 consistency with the format string argument @code{my_format}.  If the
1812 @code{format_arg} attribute had not been specified, all the compiler
1813 could tell in such calls to format functions would be that the format
1814 string argument is not constant; this would generate a warning when
1815 @option{-Wformat-nonliteral} is used, but the calls could not be checked
1816 without the attribute.
1817
1818 The parameter @var{string-index} specifies which argument is the format
1819 string argument (starting from one).  Since non-static C++ methods have
1820 an implicit @code{this} argument, the arguments of such methods should
1821 be counted from two.
1822
1823 The @code{format-arg} attribute allows you to identify your own
1824 functions which modify format strings, so that GCC can check the
1825 calls to @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon}
1826 type function whose operands are a call to one of your own function.
1827 The compiler always treats @code{gettext}, @code{dgettext}, and
1828 @code{dcgettext} in this manner except when strict ISO C support is
1829 requested by @option{-ansi} or an appropriate @option{-std} option, or
1830 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin}
1831 is used.  @xref{C Dialect Options,,Options
1832 Controlling C Dialect}.
1833
1834 @item function_vector
1835 @cindex calling functions through the function vector on the H8/300 processors
1836 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
1837 function should be called through the function vector.  Calling a
1838 function through the function vector will reduce code size, however;
1839 the function vector has a limited size (maximum 128 entries on the H8/300
1840 and 64 entries on the H8/300H and H8S) and shares space with the interrupt vector.
1841
1842 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
1843 this attribute to work correctly.
1844
1845 @item interrupt
1846 @cindex interrupt handler functions
1847 Use this attribute on the ARM, AVR, C4x, M32R/D and Xstormy16 ports to indicate
1848 that the specified function is an interrupt handler.  The compiler will
1849 generate function entry and exit sequences suitable for use in an
1850 interrupt handler when this attribute is present.
1851
1852 Note, interrupt handlers for the m68k, H8/300, H8/300H, H8S, and SH processors
1853 can be specified via the @code{interrupt_handler} attribute.
1854
1855 Note, on the AVR, interrupts will be enabled inside the function.
1856
1857 Note, for the ARM, you can specify the kind of interrupt to be handled by
1858 adding an optional parameter to the interrupt attribute like this:
1859
1860 @smallexample
1861 void f () __attribute__ ((interrupt ("IRQ")));
1862 @end smallexample
1863
1864 Permissible values for this parameter are: IRQ, FIQ, SWI, ABORT and UNDEF@.
1865
1866 @item interrupt_handler
1867 @cindex interrupt handler functions on the m68k, H8/300 and SH processors
1868 Use this attribute on the m68k, H8/300, H8/300H, H8S, and SH to indicate that
1869 the specified function is an interrupt handler.  The compiler will generate
1870 function entry and exit sequences suitable for use in an interrupt
1871 handler when this attribute is present.
1872
1873 @item long_call/short_call
1874 @cindex indirect calls on ARM
1875 This attribute specifies how a particular function is called on
1876 ARM@.  Both attributes override the @option{-mlong-calls} (@pxref{ARM Options})
1877 command line switch and @code{#pragma long_calls} settings.  The
1878 @code{long_call} attribute causes the compiler to always call the
1879 function by first loading its address into a register and then using the
1880 contents of that register.   The @code{short_call} attribute always places
1881 the offset to the function from the call site into the @samp{BL}
1882 instruction directly.
1883
1884 @item longcall/shortcall
1885 @cindex functions called via pointer on the RS/6000 and PowerPC
1886 On the RS/6000 and PowerPC, the @code{longcall} attribute causes the
1887 compiler to always call this function via a pointer, just as it would if
1888 the @option{-mlongcall} option had been specified.  The @code{shortcall}
1889 attribute causes the compiler not to do this.  These attributes override
1890 both the @option{-mlongcall} switch and the @code{#pragma longcall}
1891 setting.
1892
1893 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information on whether long
1894 calls are necessary.
1895
1896 @item malloc
1897 @cindex @code{malloc} attribute
1898 The @code{malloc} attribute is used to tell the compiler that a function
1899 may be treated as if any non-@code{NULL} pointer it returns cannot
1900 alias any other pointer valid when the function returns.
1901 This will often improve optimization.
1902 Standard functions with this property include @code{malloc} and
1903 @code{calloc}.  @code{realloc}-like functions have this property as
1904 long as the old pointer is never referred to (including comparing it
1905 to the new pointer) after the function returns a non-@code{NULL}
1906 value.
1907
1908 @item model (@var{model-name})
1909 @cindex function addressability on the M32R/D
1910 @cindex variable addressability on the IA-64
1911
1912 On the M32R/D, use this attribute to set the addressability of an
1913 object, and of the code generated for a function.  The identifier
1914 @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium}, or
1915 @code{large}, representing each of the code models.
1916
1917 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
1918 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction), and are
1919 callable with the @code{bl} instruction.
1920
1921 Medium model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
1922 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
1923 and are callable with the @code{bl} instruction.
1924
1925 Large model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
1926 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
1927 and may not be reachable with the @code{bl} instruction (the compiler will
1928 generate the much slower @code{seth/add3/jl} instruction sequence).
1929
1930 On IA-64, use this attribute to set the addressability of an object.
1931 At present, the only supported identifier for @var{model-name} is
1932 @code{small}, indicating addressability via ``small'' (22-bit)
1933 addresses (so that their addresses can be loaded with the @code{addl}
1934 instruction).  Caveat: such addressing is by definition not position
1935 independent and hence this attribute must not be used for objects
1936 defined by shared libraries.
1937
1938 @item naked
1939 @cindex function without a prologue/epilogue code
1940 Use this attribute on the ARM, AVR, C4x and IP2K ports to indicate that the
1941 specified function does not need prologue/epilogue sequences generated by
1942 the compiler.  It is up to the programmer to provide these sequences.
1943
1944 @item near
1945 @cindex functions which do not handle memory bank switching on 68HC11/68HC12
1946 On 68HC11 and 68HC12 the @code{near} attribute causes the compiler to
1947 use the normal calling convention based on @code{jsr} and @code{rts}.
1948 This attribute can be used to cancel the effect of the @option{-mlong-calls}
1949 option.
1950
1951 @item no_instrument_function
1952 @cindex @code{no_instrument_function} function attribute
1953 @opindex finstrument-functions
1954 If @option{-finstrument-functions} is given, profiling function calls will
1955 be generated at entry and exit of most user-compiled functions.
1956 Functions with this attribute will not be so instrumented.
1957
1958 @item noinline
1959 @cindex @code{noinline} function attribute
1960 This function attribute prevents a function from being considered for
1961 inlining.
1962
1963 @item nonnull (@var{arg-index}, @dots{})
1964 @cindex @code{nonnull} function attribute
1965 The @code{nonnull} attribute specifies that some function parameters should
1966 be non-null pointers.  For instance, the declaration:
1967
1968 @smallexample
1969 extern void *
1970 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
1971         __attribute__((nonnull (1, 2)));
1972 @end smallexample
1973
1974 @noindent
1975 causes the compiler to check that, in calls to @code{my_memcpy},
1976 arguments @var{dest} and @var{src} are non-null.  If the compiler
1977 determines that a null pointer is passed in an argument slot marked
1978 as non-null, and the @option{-Wnonnull} option is enabled, a warning
1979 is issued.  The compiler may also choose to make optimizations based
1980 on the knowledge that certain function arguments will not be null.
1981
1982 If no argument index list is given to the @code{nonnull} attribute,
1983 all pointer arguments are marked as non-null.  To illustrate, the
1984 following declaration is equivalent to the previous example:
1985
1986 @smallexample
1987 extern void *
1988 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
1989         __attribute__((nonnull));
1990 @end smallexample
1991
1992 @item noreturn
1993 @cindex @code{noreturn} function attribute
1994 A few standard library functions, such as @code{abort} and @code{exit},
1995 cannot return.  GCC knows this automatically.  Some programs define
1996 their own functions that never return.  You can declare them
1997 @code{noreturn} to tell the compiler this fact.  For example,
1998
1999 @smallexample
2000 @group
2001 void fatal () __attribute__ ((noreturn));
2002
2003 void
2004 fatal (/* @r{@dots{}} */)
2005 @{
2006   /* @r{@dots{}} */ /* @r{Print error message.} */ /* @r{@dots{}} */
2007   exit (1);
2008 @}
2009 @end group
2010 @end smallexample
2011
2012 The @code{noreturn} keyword tells the compiler to assume that
2013 @code{fatal} cannot return.  It can then optimize without regard to what
2014 would happen if @code{fatal} ever did return.  This makes slightly
2015 better code.  More importantly, it helps avoid spurious warnings of
2016 uninitialized variables.
2017
2018 The @code{noreturn} keyword does not affect the exceptional path when that
2019 applies: a @code{noreturn}-marked function may still return to the caller
2020 by throwing an exception or calling @code{longjmp}.
2021
2022 Do not assume that registers saved by the calling function are
2023 restored before calling the @code{noreturn} function.
2024
2025 It does not make sense for a @code{noreturn} function to have a return
2026 type other than @code{void}.
2027
2028 The attribute @code{noreturn} is not implemented in GCC versions
2029 earlier than 2.5.  An alternative way to declare that a function does
2030 not return, which works in the current version and in some older
2031 versions, is as follows:
2032
2033 @smallexample
2034 typedef void voidfn ();
2035
2036 volatile voidfn fatal;
2037 @end smallexample
2038
2039 This approach does not work in GNU C++.
2040
2041 @item nothrow
2042 @cindex @code{nothrow} function attribute
2043 The @code{nothrow} attribute is used to inform the compiler that a
2044 function cannot throw an exception.  For example, most functions in
2045 the standard C library can be guaranteed not to throw an exception
2046 with the notable exceptions of @code{qsort} and @code{bsearch} that
2047 take function pointer arguments.  The @code{nothrow} attribute is not
2048 implemented in GCC versions earlier than 3.3.
2049
2050 @item pure
2051 @cindex @code{pure} function attribute
2052 Many functions have no effects except the return value and their
2053 return value depends only on the parameters and/or global variables.
2054 Such a function can be subject
2055 to common subexpression elimination and loop optimization just as an
2056 arithmetic operator would be.  These functions should be declared
2057 with the attribute @code{pure}.  For example,
2058
2059 @smallexample
2060 int square (int) __attribute__ ((pure));
2061 @end smallexample
2062
2063 @noindent
2064 says that the hypothetical function @code{square} is safe to call
2065 fewer times than the program says.
2066
2067 Some of common examples of pure functions are @code{strlen} or @code{memcmp}.
2068 Interesting non-pure functions are functions with infinite loops or those
2069 depending on volatile memory or other system resource, that may change between
2070 two consecutive calls (such as @code{feof} in a multithreading environment).
2071
2072 The attribute @code{pure} is not implemented in GCC versions earlier
2073 than 2.96.
2074
2075 @item regparm (@var{number})
2076 @cindex @code{regparm} attribute
2077 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
2078 On the Intel 386, the @code{regparm} attribute causes the compiler to
2079 pass up to @var{number} integer arguments in registers EAX,
2080 EDX, and ECX instead of on the stack.  Functions that take a
2081 variable number of arguments will continue to be passed all of their
2082 arguments on the stack.
2083
2084 Beware that on some ELF systems this attribute is unsuitable for
2085 global functions in shared libraries with lazy binding (which is the
2086 default).  Lazy binding will send the first call via resolving code in
2087 the loader, which might assume EAX, EDX and ECX can be clobbered, as
2088 per the standard calling conventions.  Solaris 8 is affected by this.
2089 GNU systems with GLIBC 2.1 or higher, and FreeBSD, are believed to be
2090 safe since the loaders there save all registers.  (Lazy binding can be
2091 disabled with the linker or the loader if desired, to avoid the
2092 problem.)
2093
2094 @item returns_twice
2095 @cindex @code{returns_twice} attribute
2096 The @code{returns_twice} attribute tells the compiler that a function may
2097 return more than one time.  The compiler will ensure that all registers
2098 are dead before calling such a function and will emit a warning about
2099 the variables that may be clobbered after the second return from the
2100 function.  Examples of such functions are @code{setjmp} and @code{vfork}.
2101 The @code{longjmp}-like counterpart of such function, if any, might need
2102 to be marked with the @code{noreturn} attribute.
2103
2104 @item saveall
2105 @cindex save all registers on the H8/300, H8/300H, and H8S
2106 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that
2107 all registers except the stack pointer should be saved in the prologue
2108 regardless of whether they are used or not.
2109
2110 @item section ("@var{section-name}")
2111 @cindex @code{section} function attribute
2112 Normally, the compiler places the code it generates in the @code{text} section.
2113 Sometimes, however, you need additional sections, or you need certain
2114 particular functions to appear in special sections.  The @code{section}
2115 attribute specifies that a function lives in a particular section.
2116 For example, the declaration:
2117
2118 @smallexample
2119 extern void foobar (void) __attribute__ ((section ("bar")));
2120 @end smallexample
2121
2122 @noindent
2123 puts the function @code{foobar} in the @code{bar} section.
2124
2125 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
2126 attribute is not available on all platforms.
2127 If you need to map the entire contents of a module to a particular
2128 section, consider using the facilities of the linker instead.
2129
2130 @item sentinel
2131 @cindex @code{sentinel} function attribute
2132 This function attribute ensures that a parameter in a function call is
2133 an explicit @code{NULL}.  The attribute is only valid on variadic
2134 functions.  By default, the sentinel is located at position zero, the
2135 last parameter of the function call.  If an optional integer position
2136 argument P is supplied to the attribute, the sentinel must be located at
2137 position P counting backwards from the end of the argument list.
2138
2139 @smallexample
2140 __attribute__ ((sentinel))
2141 is equivalent to
2142 __attribute__ ((sentinel(0)))
2143 @end smallexample
2144
2145 The attribute is automatically set with a position of 0 for the built-in
2146 functions @code{execl} and @code{execlp}.  The built-in function
2147 @code{execle} has the attribute set with a position of 1.
2148
2149 A valid @code{NULL} in this context is defined as zero with any pointer
2150 type.  If your system defines the @code{NULL} macro with an integer type
2151 then you need to add an explicit cast.  GCC replaces @code{stddef.h}
2152 with a copy that redefines NULL appropriately.
2153
2154 The warnings for missing or incorrect sentinels are enabled with
2155 @option{-Wformat}.
2156
2157 @item short_call
2158 See long_call/short_call.
2159
2160 @item shortcall
2161 See longcall/shortcall.
2162
2163 @item signal
2164 @cindex signal handler functions on the AVR processors
2165 Use this attribute on the AVR to indicate that the specified
2166 function is a signal handler.  The compiler will generate function
2167 entry and exit sequences suitable for use in a signal handler when this
2168 attribute is present.  Interrupts will be disabled inside the function.
2169
2170 @item sp_switch
2171 Use this attribute on the SH to indicate an @code{interrupt_handler}
2172 function should switch to an alternate stack.  It expects a string
2173 argument that names a global variable holding the address of the
2174 alternate stack.
2175
2176 @smallexample
2177 void *alt_stack;
2178 void f () __attribute__ ((interrupt_handler,
2179                           sp_switch ("alt_stack")));
2180 @end smallexample
2181
2182 @item stdcall
2183 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
2184 On the Intel 386, the @code{stdcall} attribute causes the compiler to
2185 assume that the called function will pop off the stack space used to
2186 pass arguments, unless it takes a variable number of arguments.
2187
2188 @item tiny_data
2189 @cindex tiny data section on the H8/300H and H8S
2190 Use this attribute on the H8/300H and H8S to indicate that the specified
2191 variable should be placed into the tiny data section.
2192 The compiler will generate more efficient code for loads and stores
2193 on data in the tiny data section.  Note the tiny data area is limited to
2194 slightly under 32kbytes of data.
2195
2196 @item trap_exit
2197 Use this attribute on the SH for an @code{interrupt_handler} to return using
2198 @code{trapa} instead of @code{rte}.  This attribute expects an integer
2199 argument specifying the trap number to be used.
2200
2201 @item unused
2202 @cindex @code{unused} attribute.
2203 This attribute, attached to a function, means that the function is meant
2204 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
2205 function.
2206
2207 @item used
2208 @cindex @code{used} attribute.
2209 This attribute, attached to a function, means that code must be emitted
2210 for the function even if it appears that the function is not referenced.
2211 This is useful, for example, when the function is referenced only in
2212 inline assembly.
2213
2214 @item visibility ("@var{visibility_type}")
2215 @cindex @code{visibility} attribute
2216 The @code{visibility} attribute on ELF targets causes the declaration
2217 to be emitted with default, hidden, protected or internal visibility.
2218
2219 @smallexample
2220 void __attribute__ ((visibility ("protected")))
2221 f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
2222 int i __attribute__ ((visibility ("hidden")));
2223 @end smallexample
2224
2225 See the ELF gABI for complete details, but the short story is:
2226
2227 @table @dfn
2228 @c keep this list of visibilities in alphabetical order.
2229
2230 @item default
2231 Default visibility is the normal case for ELF@.  This value is
2232 available for the visibility attribute to override other options
2233 that may change the assumed visibility of symbols.
2234
2235 @item hidden
2236 Hidden visibility indicates that the symbol will not be placed into
2237 the dynamic symbol table, so no other @dfn{module} (executable or
2238 shared library) can reference it directly.
2239
2240 @item internal
2241 Internal visibility is like hidden visibility, but with additional
2242 processor specific semantics.  Unless otherwise specified by the psABI,
2243 GCC defines internal visibility to mean that the function is @emph{never}
2244 called from another module.  Note that hidden symbols, while they cannot
2245 be referenced directly by other modules, can be referenced indirectly via
2246 function pointers.  By indicating that a symbol cannot be called from
2247 outside the module, GCC may for instance omit the load of a PIC register
2248 since it is known that the calling function loaded the correct value.
2249
2250 @item protected
2251 Protected visibility indicates that the symbol will be placed in the
2252 dynamic symbol table, but that references within the defining module
2253 will bind to the local symbol.  That is, the symbol cannot be overridden
2254 by another module.
2255
2256 @end table
2257
2258 Not all ELF targets support this attribute.
2259
2260 @item warn_unused_result
2261 @cindex @code{warn_unused_result} attribute
2262 The @code{warn_unused_result} attribute causes a warning to be emitted
2263 if a caller of the function with this attribute does not use its
2264 return value.  This is useful for functions where not checking
2265 the result is either a security problem or always a bug, such as
2266 @code{realloc}.
2267
2268 @smallexample
2269 int fn () __attribute__ ((warn_unused_result));
2270 int foo ()
2271 @{
2272   if (fn () < 0) return -1;
2273   fn ();
2274   return 0;
2275 @}
2276 @end smallexample
2277
2278 results in warning on line 5.
2279
2280 @item weak
2281 @cindex @code{weak} attribute
2282 The @code{weak} attribute causes the declaration to be emitted as a weak
2283 symbol rather than a global.  This is primarily useful in defining
2284 library functions which can be overridden in user code, though it can
2285 also be used with non-function declarations.  Weak symbols are supported
2286 for ELF targets, and also for a.out targets when using the GNU assembler
2287 and linker.
2288
2289 @end table
2290
2291 You can specify multiple attributes in a declaration by separating them
2292 by commas within the double parentheses or by immediately following an
2293 attribute declaration with another attribute declaration.
2294
2295 @cindex @code{#pragma}, reason for not using
2296 @cindex pragma, reason for not using
2297 Some people object to the @code{__attribute__} feature, suggesting that
2298 ISO C's @code{#pragma} should be used instead.  At the time
2299 @code{__attribute__} was designed, there were two reasons for not doing
2300 this.
2301
2302 @enumerate
2303 @item
2304 It is impossible to generate @code{#pragma} commands from a macro.
2305
2306 @item
2307 There is no telling what the same @code{#pragma} might mean in another
2308 compiler.
2309 @end enumerate
2310
2311 These two reasons applied to almost any application that might have been
2312 proposed for @code{#pragma}.  It was basically a mistake to use
2313 @code{#pragma} for @emph{anything}.
2314
2315 The ISO C99 standard includes @code{_Pragma}, which now allows pragmas
2316 to be generated from macros.  In addition, a @code{#pragma GCC}
2317 namespace is now in use for GCC-specific pragmas.  However, it has been
2318 found convenient to use @code{__attribute__} to achieve a natural
2319 attachment of attributes to their corresponding declarations, whereas
2320 @code{#pragma GCC} is of use for constructs that do not naturally form
2321 part of the grammar.  @xref{Other Directives,,Miscellaneous
2322 Preprocessing Directives, cpp, The GNU C Preprocessor}.
2323
2324 @node Attribute Syntax
2325 @section Attribute Syntax
2326 @cindex attribute syntax
2327
2328 This section describes the syntax with which @code{__attribute__} may be
2329 used, and the constructs to which attribute specifiers bind, for the C
2330 language.  Some details may vary for C++ and Objective-C@.  Because of
2331 infelicities in the grammar for attributes, some forms described here
2332 may not be successfully parsed in all cases.
2333
2334 There are some problems with the semantics of attributes in C++.  For
2335 example, there are no manglings for attributes, although they may affect
2336 code generation, so problems may arise when attributed types are used in
2337 conjunction with templates or overloading.  Similarly, @code{typeid}
2338 does not distinguish between types with different attributes.  Support
2339 for attributes in C++ may be restricted in future to attributes on
2340 declarations only, but not on nested declarators.
2341
2342 @xref{Function Attributes}, for details of the semantics of attributes
2343 applying to functions.  @xref{Variable Attributes}, for details of the
2344 semantics of attributes applying to variables.  @xref{Type Attributes},
2345 for details of the semantics of attributes applying to structure, union
2346 and enumerated types.
2347
2348 An @dfn{attribute specifier} is of the form
2349 @code{__attribute__ ((@var{attribute-list}))}.  An @dfn{attribute list}
2350 is a possibly empty comma-separated sequence of @dfn{attributes}, where
2351 each attribute is one of the following:
2352
2353 @itemize @bullet
2354 @item
2355 Empty.  Empty attributes are ignored.
2356
2357 @item
2358 A word (which may be an identifier such as @code{unused}, or a reserved
2359 word such as @code{const}).
2360
2361 @item
2362 A word, followed by, in parentheses, parameters for the attribute.
2363 These parameters take one of the following forms:
2364
2365 @itemize @bullet
2366 @item
2367 An identifier.  For example, @code{mode} attributes use this form.
2368
2369 @item
2370 An identifier followed by a comma and a non-empty comma-separated list
2371 of expressions.  For example, @code{format} attributes use this form.
2372
2373 @item
2374 A possibly empty comma-separated list of expressions.  For example,
2375 @code{format_arg} attributes use this form with the list being a single
2376 integer constant expression, and @code{alias} attributes use this form
2377 with the list being a single string constant.
2378 @end itemize
2379 @end itemize
2380
2381 An @dfn{attribute specifier list} is a sequence of one or more attribute
2382 specifiers, not separated by any other tokens.
2383
2384 In GNU C, an attribute specifier list may appear after the colon following a
2385 label, other than a @code{case} or @code{default} label.  The only
2386 attribute it makes sense to use after a label is @code{unused}.  This
2387 feature is intended for code generated by programs which contains labels
2388 that may be unused but which is compiled with @option{-Wall}.  It would
2389 not normally be appropriate to use in it human-written code, though it
2390 could be useful in cases where the code that jumps to the label is
2391 contained within an @code{#ifdef} conditional.  GNU C++ does not permit
2392 such placement of attribute lists, as it is permissible for a
2393 declaration, which could begin with an attribute list, to be labelled in
2394 C++.  Declarations cannot be labelled in C90 or C99, so the ambiguity
2395 does not arise there.
2396
2397 An attribute specifier list may appear as part of a @code{struct},
2398 @code{union} or @code{enum} specifier.  It may go either immediately
2399 after the @code{struct}, @code{union} or @code{enum} keyword, or after
2400 the closing brace.  It is ignored if the content of the structure, union
2401 or enumerated type is not defined in the specifier in which the
2402 attribute specifier list is used---that is, in usages such as
2403 @code{struct __attribute__((foo)) bar} with no following opening brace.
2404 Where attribute specifiers follow the closing brace, they are considered
2405 to relate to the structure, union or enumerated type defined, not to any
2406 enclosing declaration the type specifier appears in, and the type
2407 defined is not complete until after the attribute specifiers.
2408 @c Otherwise, there would be the following problems: a shift/reduce
2409 @c conflict between attributes binding the struct/union/enum and
2410 @c binding to the list of specifiers/qualifiers; and "aligned"
2411 @c attributes could use sizeof for the structure, but the size could be
2412 @c changed later by "packed" attributes.
2413
2414 Otherwise, an attribute specifier appears as part of a declaration,
2415 counting declarations of unnamed parameters and type names, and relates
2416 to that declaration (which may be nested in another declaration, for
2417 example in the case of a parameter declaration), or to a particular declarator
2418 within a declaration.  Where an
2419 attribute specifier is applied to a parameter declared as a function or
2420 an array, it should apply to the function or array rather than the
2421 pointer to which the parameter is implicitly converted, but this is not
2422 yet correctly implemented.
2423
2424 Any list of specifiers and qualifiers at the start of a declaration may
2425 contain attribute specifiers, whether or not such a list may in that
2426 context contain storage class specifiers.  (Some attributes, however,
2427 are essentially in the nature of storage class specifiers, and only make
2428 sense where storage class specifiers may be used; for example,
2429 @code{section}.)  There is one necessary limitation to this syntax: the
2430 first old-style parameter declaration in a function definition cannot
2431 begin with an attribute specifier, because such an attribute applies to
2432 the function instead by syntax described below (which, however, is not
2433 yet implemented in this case).  In some other cases, attribute
2434 specifiers are permitted by this grammar but not yet supported by the
2435 compiler.  All attribute specifiers in this place relate to the
2436 declaration as a whole.  In the obsolescent usage where a type of
2437 @code{int} is implied by the absence of type specifiers, such a list of
2438 specifiers and qualifiers may be an attribute specifier list with no
2439 other specifiers or qualifiers.
2440
2441 At present, the first parameter in a function prototype must have some
2442 type specifier which is not an attribute specifier; this resolves an
2443 ambiguity in the interpretation of @code{void f(int
2444 (__attribute__((foo)) x))}, but is subject to change.  At present, if
2445 the parentheses of a function declarator contain only attributes then
2446 those attributes are ignored, rather than yielding an error or warning
2447 or implying a single parameter of type int, but this is subject to
2448 change.
2449
2450 An attribute specifier list may appear immediately before a declarator
2451 (other than the first) in a comma-separated list of declarators in a
2452 declaration of more than one identifier using a single list of
2453 specifiers and qualifiers.  Such attribute specifiers apply
2454 only to the identifier before whose declarator they appear.  For
2455 example, in
2456
2457 @smallexample
2458 __attribute__((noreturn)) void d0 (void),
2459     __attribute__((format(printf, 1, 2))) d1 (const char *, ...),
2460      d2 (void)
2461 @end smallexample
2462
2463 @noindent
2464 the @code{noreturn} attribute applies to all the functions
2465 declared; the @code{format} attribute only applies to @code{d1}.
2466
2467 An attribute specifier list may appear immediately before the comma,
2468 @code{=} or semicolon terminating the declaration of an identifier other
2469 than a function definition.  At present, such attribute specifiers apply
2470 to the declared object or function, but in future they may attach to the
2471 outermost adjacent declarator.  In simple cases there is no difference,
2472 but, for example, in
2473
2474 @smallexample
2475 void (****f)(void) __attribute__((noreturn));
2476 @end smallexample
2477
2478 @noindent
2479 at present the @code{noreturn} attribute applies to @code{f}, which
2480 causes a warning since @code{f} is not a function, but in future it may
2481 apply to the function @code{****f}.  The precise semantics of what
2482 attributes in such cases will apply to are not yet specified.  Where an
2483 assembler name for an object or function is specified (@pxref{Asm
2484 Labels}), at present the attribute must follow the @code{asm}
2485 specification; in future, attributes before the @code{asm} specification
2486 may apply to the adjacent declarator, and those after it to the declared
2487 object or function.
2488
2489 An attribute specifier list may, in future, be permitted to appear after
2490 the declarator in a function definition (before any old-style parameter
2491 declarations or the function body).
2492
2493 Attribute specifiers may be mixed with type qualifiers appearing inside
2494 the @code{[]} of a parameter array declarator, in the C99 construct by
2495 which such qualifiers are applied to the pointer to which the array is
2496 implicitly converted.  Such attribute specifiers apply to the pointer,
2497 not to the array, but at present this is not implemented and they are
2498 ignored.
2499
2500 An attribute specifier list may appear at the start of a nested
2501 declarator.  At present, there are some limitations in this usage: the
2502 attributes correctly apply to the declarator, but for most individual
2503 attributes the semantics this implies are not implemented.
2504 When attribute specifiers follow the @code{*} of a pointer
2505 declarator, they may be mixed with any type qualifiers present.
2506 The following describes the formal semantics of this syntax.  It will make the
2507 most sense if you are familiar with the formal specification of
2508 declarators in the ISO C standard.
2509
2510 Consider (as in C99 subclause 6.7.5 paragraph 4) a declaration @code{T
2511 D1}, where @code{T} contains declaration specifiers that specify a type
2512 @var{Type} (such as @code{int}) and @code{D1} is a declarator that
2513 contains an identifier @var{ident}.  The type specified for @var{ident}
2514 for derived declarators whose type does not include an attribute
2515 specifier is as in the ISO C standard.
2516
2517 If @code{D1} has the form @code{( @var{attribute-specifier-list} D )},
2518 and the declaration @code{T D} specifies the type
2519 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
2520 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
2521 @var{attribute-specifier-list} @var{Type}'' for @var{ident}.
2522
2523 If @code{D1} has the form @code{*
2524 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} D}, and the
2525 declaration @code{T D} specifies the type
2526 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
2527 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
2528 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} @var{Type}'' for
2529 @var{ident}.
2530
2531 For example,
2532
2533 @smallexample
2534 void (__attribute__((noreturn)) ****f) (void);
2535 @end smallexample
2536
2537 @noindent
2538 specifies the type ``pointer to pointer to pointer to pointer to
2539 non-returning function returning @code{void}''.  As another example,
2540
2541 @smallexample
2542 char *__attribute__((aligned(8))) *f;
2543 @end smallexample
2544
2545 @noindent
2546 specifies the type ``pointer to 8-byte-aligned pointer to @code{char}''.
2547 Note again that this does not work with most attributes; for example,
2548 the usage of @samp{aligned} and @samp{noreturn} attributes given above
2549 is not yet supported.
2550
2551 For compatibility with existing code written for compiler versions that
2552 did not implement attributes on nested declarators, some laxity is
2553 allowed in the placing of attributes.  If an attribute that only applies
2554 to types is applied to a declaration, it will be treated as applying to
2555 the type of that declaration.  If an attribute that only applies to
2556 declarations is applied to the type of a declaration, it will be treated
2557 as applying to that declaration; and, for compatibility with code
2558 placing the attributes immediately before the identifier declared, such
2559 an attribute applied to a function return type will be treated as
2560 applying to the function type, and such an attribute applied to an array
2561 element type will be treated as applying to the array type.  If an
2562 attribute that only applies to function types is applied to a
2563 pointer-to-function type, it will be treated as applying to the pointer
2564 target type; if such an attribute is applied to a function return type
2565 that is not a pointer-to-function type, it will be treated as applying
2566 to the function type.
2567
2568 @node Function Prototypes
2569 @section Prototypes and Old-Style Function Definitions
2570 @cindex function prototype declarations
2571 @cindex old-style function definitions
2572 @cindex promotion of formal parameters
2573
2574 GNU C extends ISO C to allow a function prototype to override a later
2575 old-style non-prototype definition.  Consider the following example:
2576
2577 @smallexample
2578 /* @r{Use prototypes unless the compiler is old-fashioned.}  */
2579 #ifdef __STDC__
2580 #define P(x) x
2581 #else
2582 #define P(x) ()
2583 #endif
2584
2585 /* @r{Prototype function declaration.}  */
2586 int isroot P((uid_t));
2587
2588 /* @r{Old-style function definition.}  */
2589 int
2590 isroot (x)   /* @r{??? lossage here ???} */
2591      uid_t x;
2592 @{
2593   return x == 0;
2594 @}
2595 @end smallexample
2596
2597 Suppose the type @code{uid_t} happens to be @code{short}.  ISO C does
2598 not allow this example, because subword arguments in old-style
2599 non-prototype definitions are promoted.  Therefore in this example the
2600 function definition's argument is really an @code{int}, which does not
2601 match the prototype argument type of @code{short}.
2602
2603 This restriction of ISO C makes it hard to write code that is portable
2604 to traditional C compilers, because the programmer does not know
2605 whether the @code{uid_t} type is @code{short}, @code{int}, or
2606 @code{long}.  Therefore, in cases like these GNU C allows a prototype
2607 to override a later old-style definition.  More precisely, in GNU C, a
2608 function prototype argument type overrides the argument type specified
2609 by a later old-style definition if the former type is the same as the
2610 latter type before promotion.  Thus in GNU C the above example is
2611 equivalent to the following:
2612
2613 @smallexample
2614 int isroot (uid_t);
2615
2616 int
2617 isroot (uid_t x)
2618 @{
2619   return x == 0;
2620 @}
2621 @end smallexample
2622
2623 @noindent
2624 GNU C++ does not support old-style function definitions, so this
2625 extension is irrelevant.
2626
2627 @node C++ Comments
2628 @section C++ Style Comments
2629 @cindex //
2630 @cindex C++ comments
2631 @cindex comments, C++ style
2632
2633 In GNU C, you may use C++ style comments, which start with @samp{//} and
2634 continue until the end of the line.  Many other C implementations allow
2635 such comments, and they are included in the 1999 C standard.  However,
2636 C++ style comments are not recognized if you specify an @option{-std}
2637 option specifying a version of ISO C before C99, or @option{-ansi}
2638 (equivalent to @option{-std=c89}).
2639
2640 @node Dollar Signs
2641 @section Dollar Signs in Identifier Names
2642 @cindex $
2643 @cindex dollar signs in identifier names
2644 @cindex identifier names, dollar signs in
2645
2646 In GNU C, you may normally use dollar signs in identifier names.
2647 This is because many traditional C implementations allow such identifiers.
2648 However, dollar signs in identifiers are not supported on a few target
2649 machines, typically because the target assembler does not allow them.
2650
2651 @node Character Escapes
2652 @section The Character @key{ESC} in Constants
2653
2654 You can use the sequence @samp{\e} in a string or character constant to
2655 stand for the ASCII character @key{ESC}.
2656
2657 @node Alignment
2658 @section Inquiring on Alignment of Types or Variables
2659 @cindex alignment
2660 @cindex type alignment
2661 @cindex variable alignment
2662
2663 The keyword @code{__alignof__} allows you to inquire about how an object
2664 is aligned, or the minimum alignment usually required by a type.  Its
2665 syntax is just like @code{sizeof}.
2666
2667 For example, if the target machine requires a @code{double} value to be
2668 aligned on an 8-byte boundary, then @code{__alignof__ (double)} is 8.
2669 This is true on many RISC machines.  On more traditional machine
2670 designs, @code{__alignof__ (double)} is 4 or even 2.
2671
2672 Some machines never actually require alignment; they allow reference to any
2673 data type even at an odd address.  For these machines, @code{__alignof__}
2674 reports the @emph{recommended} alignment of a type.
2675
2676 If the operand of @code{__alignof__} is an lvalue rather than a type,
2677 its value is the required alignment for its type, taking into account
2678 any minimum alignment specified with GCC's @code{__attribute__}
2679 extension (@pxref{Variable Attributes}).  For example, after this
2680 declaration:
2681
2682 @smallexample
2683 struct foo @{ int x; char y; @} foo1;
2684 @end smallexample
2685
2686 @noindent
2687 the value of @code{__alignof__ (foo1.y)} is 1, even though its actual
2688 alignment is probably 2 or 4, the same as @code{__alignof__ (int)}.
2689
2690 It is an error to ask for the alignment of an incomplete type.
2691
2692 @node Variable Attributes
2693 @section Specifying Attributes of Variables
2694 @cindex attribute of variables
2695 @cindex variable attributes
2696
2697 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
2698 attributes of variables or structure fields.  This keyword is followed
2699 by an attribute specification inside double parentheses.  Some
2700 attributes are currently defined generically for variables.
2701 Other attributes are defined for variables on particular target
2702 systems.  Other attributes are available for functions
2703 (@pxref{Function Attributes}) and for types (@pxref{Type Attributes}).
2704 Other front ends might define more attributes
2705 (@pxref{C++ Extensions,,Extensions to the C++ Language}).
2706
2707 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
2708 each keyword.  This allows you to use them in header files without
2709 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
2710 you may use @code{__aligned__} instead of @code{aligned}.
2711
2712 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
2713 attributes.
2714
2715 @table @code
2716 @cindex @code{aligned} attribute
2717 @item aligned (@var{alignment})
2718 This attribute specifies a minimum alignment for the variable or
2719 structure field, measured in bytes.  For example, the declaration:
2720
2721 @smallexample
2722 int x __attribute__ ((aligned (16))) = 0;
2723 @end smallexample
2724
2725 @noindent
2726 causes the compiler to allocate the global variable @code{x} on a
2727 16-byte boundary.  On a 68040, this could be used in conjunction with
2728 an @code{asm} expression to access the @code{move16} instruction which
2729 requires 16-byte aligned operands.
2730
2731 You can also specify the alignment of structure fields.  For example, to
2732 create a double-word aligned @code{int} pair, you could write:
2733
2734 @smallexample
2735 struct foo @{ int x[2] __attribute__ ((aligned (8))); @};
2736 @end smallexample
2737
2738 @noindent
2739 This is an alternative to creating a union with a @code{double} member
2740 that forces the union to be double-word aligned.
2741
2742 As in the preceding examples, you can explicitly specify the alignment
2743 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given variable or
2744 structure field.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
2745 and just ask the compiler to align a variable or field to the maximum
2746 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
2747 example, you could write:
2748
2749 @smallexample
2750 short array[3] __attribute__ ((aligned));
2751 @end smallexample
2752
2753 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned} attribute
2754 specification, the compiler automatically sets the alignment for the declared
2755 variable or field to the largest alignment which is ever used for any data
2756 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often make
2757 copy operations more efficient, because the compiler can use whatever
2758 instructions copy the biggest chunks of memory when performing copies to
2759 or from the variables or fields that you have aligned this way.
2760
2761 The @code{aligned} attribute can only increase the alignment; but you
2762 can decrease it by specifying @code{packed} as well.  See below.
2763
2764 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
2765 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
2766 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
2767 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
2768 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
2769 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
2770 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
2771 alignment.  See your linker documentation for further information.
2772
2773 @item cleanup (@var{cleanup_function})
2774 @cindex @code{cleanup} attribute
2775 The @code{cleanup} attribute runs a function when the variable goes
2776 out of scope.  This attribute can only be applied to auto function
2777 scope variables; it may not be applied to parameters or variables
2778 with static storage duration.  The function must take one parameter,
2779 a pointer to a type compatible with the variable.  The return value
2780 of the function (if any) is ignored.
2781
2782 If @option{-fexceptions} is enabled, then @var{cleanup_function}
2783 will be run during the stack unwinding that happens during the
2784 processing of the exception.  Note that the @code{cleanup} attribute
2785 does not allow the exception to be caught, only to perform an action.
2786 It is undefined what happens if @var{cleanup_function} does not
2787 return normally.
2788
2789 @item common
2790 @itemx nocommon
2791 @cindex @code{common} attribute
2792 @cindex @code{nocommon} attribute
2793 @opindex fcommon
2794 @opindex fno-common
2795 The @code{common} attribute requests GCC to place a variable in
2796 ``common'' storage.  The @code{nocommon} attribute requests the
2797 opposite---to allocate space for it directly.
2798
2799 These attributes override the default chosen by the
2800 @option{-fno-common} and @option{-fcommon} flags respectively.
2801
2802 @item deprecated
2803 @cindex @code{deprecated} attribute
2804 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the variable
2805 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
2806 variables that are expected to be removed in a future version of a
2807 program.  The warning also includes the location of the declaration
2808 of the deprecated variable, to enable users to easily find further
2809 information about why the variable is deprecated, or what they should
2810 do instead.  Note that the warning only occurs for uses:
2811
2812 @smallexample
2813 extern int old_var __attribute__ ((deprecated));
2814 extern int old_var;
2815 int new_fn () @{ return old_var; @}
2816 @end smallexample
2817
2818 results in a warning on line 3 but not line 2.
2819
2820 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
2821 types (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
2822
2823 @item mode (@var{mode})
2824 @cindex @code{mode} attribute
2825 This attribute specifies the data type for the declaration---whichever
2826 type corresponds to the mode @var{mode}.  This in effect lets you
2827 request an integer or floating point type according to its width.
2828
2829 You may also specify a mode of @samp{byte} or @samp{__byte__} to
2830 indicate the mode corresponding to a one-byte integer, @samp{word} or
2831 @samp{__word__} for the mode of a one-word integer, and @samp{pointer}
2832 or @samp{__pointer__} for the mode used to represent pointers.
2833
2834 @item packed
2835 @cindex @code{packed} attribute
2836 The @code{packed} attribute specifies that a variable or structure field
2837 should have the smallest possible alignment---one byte for a variable,
2838 and one bit for a field, unless you specify a larger value with the
2839 @code{aligned} attribute.
2840
2841 Here is a structure in which the field @code{x} is packed, so that it
2842 immediately follows @code{a}:
2843
2844 @smallexample
2845 struct foo
2846 @{
2847   char a;
2848   int x[2] __attribute__ ((packed));
2849 @};
2850 @end smallexample
2851
2852 @item section ("@var{section-name}")
2853 @cindex @code{section} variable attribute
2854 Normally, the compiler places the objects it generates in sections like
2855 @code{data} and @code{bss}.  Sometimes, however, you need additional sections,
2856 or you need certain particular variables to appear in special sections,
2857 for example to map to special hardware.  The @code{section}
2858 attribute specifies that a variable (or function) lives in a particular
2859 section.  For example, this small program uses several specific section names:
2860
2861 @smallexample
2862 struct duart a __attribute__ ((section ("DUART_A"))) = @{ 0 @};
2863 struct duart b __attribute__ ((section ("DUART_B"))) = @{ 0 @};
2864 char stack[10000] __attribute__ ((section ("STACK"))) = @{ 0 @};
2865 int init_data __attribute__ ((section ("INITDATA"))) = 0;
2866
2867 main()
2868 @{
2869   /* @r{Initialize stack pointer} */
2870   init_sp (stack + sizeof (stack));
2871
2872   /* @r{Initialize initialized data} */
2873   memcpy (&init_data, &data, &edata - &data);
2874
2875   /* @r{Turn on the serial ports} */
2876   init_duart (&a);
2877   init_duart (&b);
2878 @}
2879 @end smallexample
2880
2881 @noindent
2882 Use the @code{section} attribute with an @emph{initialized} definition
2883 of a @emph{global} variable, as shown in the example.  GCC issues
2884 a warning and otherwise ignores the @code{section} attribute in
2885 uninitialized variable declarations.
2886
2887 You may only use the @code{section} attribute with a fully initialized
2888 global definition because of the way linkers work.  The linker requires
2889 each object be defined once, with the exception that uninitialized
2890 variables tentatively go in the @code{common} (or @code{bss}) section
2891 and can be multiply ``defined''.  You can force a variable to be
2892 initialized with the @option{-fno-common} flag or the @code{nocommon}
2893 attribute.
2894
2895 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
2896 attribute is not available on all platforms.
2897 If you need to map the entire contents of a module to a particular
2898 section, consider using the facilities of the linker instead.
2899
2900 @item shared
2901 @cindex @code{shared} variable attribute
2902 On Microsoft Windows, in addition to putting variable definitions in a named
2903 section, the section can also be shared among all running copies of an
2904 executable or DLL@.  For example, this small program defines shared data
2905 by putting it in a named section @code{shared} and marking the section
2906 shareable:
2907
2908 @smallexample
2909 int foo __attribute__((section ("shared"), shared)) = 0;
2910
2911 int
2912 main()
2913 @{
2914   /* @r{Read and write foo.  All running
2915      copies see the same value.}  */
2916   return 0;
2917 @}
2918 @end smallexample
2919
2920 @noindent
2921 You may only use the @code{shared} attribute along with @code{section}
2922 attribute with a fully initialized global definition because of the way
2923 linkers work.  See @code{section} attribute for more information.
2924
2925 The @code{shared} attribute is only available on Microsoft Windows@.
2926
2927 @item tls_model ("@var{tls_model}")
2928 @cindex @code{tls_model} attribute
2929 The @code{tls_model} attribute sets thread-local storage model
2930 (@pxref{Thread-Local}) of a particular @code{__thread} variable,
2931 overriding @option{-ftls-model=} command line switch on a per-variable
2932 basis.
2933 The @var{tls_model} argument should be one of @code{global-dynamic},
2934 @code{local-dynamic}, @code{initial-exec} or @code{local-exec}.
2935
2936 Not all targets support this attribute.
2937
2938 @item transparent_union
2939 This attribute, attached to a function parameter which is a union, means
2940 that the corresponding argument may have the type of any union member,
2941 but the argument is passed as if its type were that of the first union
2942 member.  For more details see @xref{Type Attributes}.  You can also use
2943 this attribute on a @code{typedef} for a union data type; then it
2944 applies to all function parameters with that type.
2945
2946 @item unused
2947 This attribute, attached to a variable, means that the variable is meant
2948 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
2949 variable.
2950
2951 @item vector_size (@var{bytes})
2952 This attribute specifies the vector size for the variable, measured in
2953 bytes.  For example, the declaration:
2954
2955 @smallexample
2956 int foo __attribute__ ((vector_size (16)));
2957 @end smallexample
2958
2959 @noindent
2960 causes the compiler to set the mode for @code{foo}, to be 16 bytes,
2961 divided into @code{int} sized units.  Assuming a 32-bit int (a vector of
2962 4 units of 4 bytes), the corresponding mode of @code{foo} will be V4SI@.
2963
2964 This attribute is only applicable to integral and float scalars,
2965 although arrays, pointers, and function return values are allowed in
2966 conjunction with this construct.
2967
2968 Aggregates with this attribute are invalid, even if they are of the same
2969 size as a corresponding scalar.  For example, the declaration:
2970
2971 @smallexample
2972 struct S @{ int a; @};
2973 struct S  __attribute__ ((vector_size (16))) foo;
2974 @end smallexample
2975
2976 @noindent
2977 is invalid even if the size of the structure is the same as the size of
2978 the @code{int}.
2979
2980 @item weak
2981 The @code{weak} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
2982
2983 @item dllimport
2984 The @code{dllimport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
2985
2986 @item dlexport
2987 The @code{dllexport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
2988
2989 @end table
2990
2991 @subsection M32R/D Variable Attributes
2992
2993 One attribute is currently defined for the M32R/D@.
2994
2995 @table @code
2996 @item model (@var{model-name})
2997 @cindex variable addressability on the M32R/D
2998 Use this attribute on the M32R/D to set the addressability of an object.
2999 The identifier @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium},
3000 or @code{large}, representing each of the code models.
3001
3002 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
3003 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction).
3004
3005 Medium and large model objects may live anywhere in the 32-bit address space
3006 (the compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their
3007 addresses).
3008 @end table
3009
3010 @subsection i386 Variable Attributes
3011
3012 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
3013 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
3014
3015 @table @code
3016 @item ms_struct
3017 @itemx gcc_struct
3018 @cindex @code{ms_struct} attribute
3019 @cindex @code{gcc_struct} attribute
3020
3021 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
3022 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
3023 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
3024 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
3025 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
3026 either format.
3027
3028 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
3029 compilers to match the native Microsoft compiler.
3030 @end table
3031
3032 @subsection Xstormy16 Variable Attributes
3033
3034 One attribute is currently defined for xstormy16 configurations:
3035 @code{below100}
3036
3037 @table @code
3038 @item below100
3039 @cindex @code{below100} attribute
3040
3041 If a variable has the @code{below100} attribute (@code{BELOW100} is
3042 allowed also), GCC will place the variable in the first 0x100 bytes of
3043 memory and use special opcodes to access it.  Such variables will be
3044 placed in either the @code{.bss_below100} section or the
3045 @code{.data_below100} section.
3046
3047 @end table
3048
3049 @node Type Attributes
3050 @section Specifying Attributes of Types
3051 @cindex attribute of types
3052 @cindex type attributes
3053
3054 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
3055 attributes of @code{struct} and @code{union} types when you define such
3056 types.  This keyword is followed by an attribute specification inside
3057 double parentheses.  Six attributes are currently defined for types:
3058 @code{aligned}, @code{packed}, @code{transparent_union}, @code{unused},
3059 @code{deprecated} and @code{may_alias}.  Other attributes are defined for
3060 functions (@pxref{Function Attributes}) and for variables
3061 (@pxref{Variable Attributes}).
3062
3063 You may also specify any one of these attributes with @samp{__}
3064 preceding and following its keyword.  This allows you to use these
3065 attributes in header files without being concerned about a possible
3066 macro of the same name.  For example, you may use @code{__aligned__}
3067 instead of @code{aligned}.
3068
3069 You may specify the @code{aligned} and @code{transparent_union}
3070 attributes either in a @code{typedef} declaration or just past the
3071 closing curly brace of a complete enum, struct or union type
3072 @emph{definition} and the @code{packed} attribute only past the closing
3073 brace of a definition.
3074
3075 You may also specify attributes between the enum, struct or union
3076 tag and the name of the type rather than after the closing brace.
3077
3078 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
3079 attributes.
3080
3081 @table @code
3082 @cindex @code{aligned} attribute
3083 @item aligned (@var{alignment})
3084 This attribute specifies a minimum alignment (in bytes) for variables
3085 of the specified type.  For example, the declarations:
3086
3087 @smallexample
3088 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned (8)));
3089 typedef int more_aligned_int __attribute__ ((aligned (8)));
3090 @end smallexample
3091
3092 @noindent
3093 force the compiler to insure (as far as it can) that each variable whose
3094 type is @code{struct S} or @code{more_aligned_int} will be allocated and
3095 aligned @emph{at least} on a 8-byte boundary.  On a SPARC, having all
3096 variables of type @code{struct S} aligned to 8-byte boundaries allows
3097 the compiler to use the @code{ldd} and @code{std} (doubleword load and
3098 store) instructions when copying one variable of type @code{struct S} to
3099 another, thus improving run-time efficiency.
3100
3101 Note that the alignment of any given @code{struct} or @code{union} type
3102 is required by the ISO C standard to be at least a perfect multiple of
3103 the lowest common multiple of the alignments of all of the members of
3104 the @code{struct} or @code{union} in question.  This means that you @emph{can}
3105 effectively adjust the alignment of a @code{struct} or @code{union}
3106 type by attaching an @code{aligned} attribute to any one of the members
3107 of such a type, but the notation illustrated in the example above is a
3108 more obvious, intuitive, and readable way to request the compiler to
3109 adjust the alignment of an entire @code{struct} or @code{union} type.
3110
3111 As in the preceding example, you can explicitly specify the alignment
3112 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given @code{struct}
3113 or @code{union} type.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
3114 and just ask the compiler to align a type to the maximum
3115 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
3116 example, you could write:
3117
3118 @smallexample
3119 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned));
3120 @end smallexample
3121
3122 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned}
3123 attribute specification, the compiler automatically sets the alignment
3124 for the type to the largest alignment which is ever used for any data
3125 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often
3126 make copy operations more efficient, because the compiler can use
3127 whatever instructions copy the biggest chunks of memory when performing
3128 copies to or from the variables which have types that you have aligned
3129 this way.
3130
3131 In the example above, if the size of each @code{short} is 2 bytes, then
3132 the size of the entire @code{struct S} type is 6 bytes.  The smallest
3133 power of two which is greater than or equal to that is 8, so the
3134 compiler sets the alignment for the entire @code{struct S} type to 8
3135 bytes.
3136
3137 Note that although you can ask the compiler to select a time-efficient
3138 alignment for a given type and then declare only individual stand-alone
3139 objects of that type, the compiler's ability to select a time-efficient
3140 alignment is primarily useful only when you plan to create arrays of
3141 variables having the relevant (efficiently aligned) type.  If you
3142 declare or use arrays of variables of an efficiently-aligned type, then
3143 it is likely that your program will also be doing pointer arithmetic (or
3144 subscripting, which amounts to the same thing) on pointers to the
3145 relevant type, and the code that the compiler generates for these
3146 pointer arithmetic operations will often be more efficient for
3147 efficiently-aligned types than for other types.
3148
3149 The @code{aligned} attribute can only increase the alignment; but you
3150 can decrease it by specifying @code{packed} as well.  See below.
3151
3152 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
3153 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
3154 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
3155 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
3156 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
3157 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
3158 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
3159 alignment.  See your linker documentation for further information.
3160
3161 @item packed
3162 This attribute, attached to @code{struct} or @code{union} type
3163 definition, specifies that each member of the structure or union is
3164 placed to minimize the memory required.  When attached to an @code{enum}
3165 definition, it indicates that the smallest integral type should be used.
3166
3167 @opindex fshort-enums
3168 Specifying this attribute for @code{struct} and @code{union} types is
3169 equivalent to specifying the @code{packed} attribute on each of the
3170 structure or union members.  Specifying the @option{-fshort-enums}
3171 flag on the line is equivalent to specifying the @code{packed}
3172 attribute on all @code{enum} definitions.
3173
3174 In the following example @code{struct my_packed_struct}'s members are
3175 packed closely together, but the internal layout of its @code{s} member
3176 is not packed---to do that, @code{struct my_unpacked_struct} would need to
3177 be packed too.
3178
3179 @smallexample
3180 struct my_unpacked_struct
3181  @{
3182     char c;
3183     int i;
3184  @};
3185
3186 struct my_packed_struct __attribute__ ((__packed__))
3187   @{
3188      char c;
3189      int  i;
3190      struct my_unpacked_struct s;
3191   @};
3192 @end smallexample
3193
3194 You may only specify this attribute on the definition of a @code{enum},
3195 @code{struct} or @code{union}, not on a @code{typedef} which does not
3196 also define the enumerated type, structure or union.
3197
3198 @item transparent_union
3199 This attribute, attached to a @code{union} type definition, indicates
3200 that any function parameter having that union type causes calls to that
3201 function to be treated in a special way.
3202
3203 First, the argument corresponding to a transparent union type can be of
3204 any type in the union; no cast is required.  Also, if the union contains
3205 a pointer type, the corresponding argument can be a null pointer
3206 constant or a void pointer expression; and if the union contains a void
3207 pointer type, the corresponding argument can be any pointer expression.
3208 If the union member type is a pointer, qualifiers like @code{const} on
3209 the referenced type must be respected, just as with normal pointer
3210 conversions.
3211
3212 Second, the argument is passed to the function using the calling
3213 conventions of the first member of the transparent union, not the calling
3214 conventions of the union itself.  All members of the union must have the
3215 same machine representation; this is necessary for this argument passing
3216 to work properly.
3217
3218 Transparent unions are designed for library functions that have multiple
3219 interfaces for compatibility reasons.  For example, suppose the
3220 @code{wait} function must accept either a value of type @code{int *} to
3221 comply with Posix, or a value of type @code{union wait *} to comply with
3222 the 4.1BSD interface.  If @code{wait}'s parameter were @code{void *},
3223 @code{wait} would accept both kinds of arguments, but it would also
3224 accept any other pointer type and this would make argument type checking
3225 less useful.  Instead, @code{<sys/wait.h>} might define the interface
3226 as follows:
3227
3228 @smallexample
3229 typedef union
3230   @{
3231     int *__ip;
3232     union wait *__up;
3233   @} wait_status_ptr_t __attribute__ ((__transparent_union__));
3234
3235 pid_t wait (wait_status_ptr_t);
3236 @end smallexample
3237
3238 This interface allows either @code{int *} or @code{union wait *}
3239 arguments to be passed, using the @code{int *} calling convention.
3240 The program can call @code{wait} with arguments of either type:
3241
3242 @smallexample
3243 int w1 () @{ int w; return wait (&w); @}
3244 int w2 () @{ union wait w; return wait (&w); @}
3245 @end smallexample
3246
3247 With this interface, @code{wait}'s implementation might look like this:
3248
3249 @smallexample
3250 pid_t wait (wait_status_ptr_t p)
3251 @{
3252   return waitpid (-1, p.__ip, 0);
3253 @}
3254 @end smallexample
3255
3256 @item unused
3257 When attached to a type (including a @code{union} or a @code{struct}),
3258 this attribute means that variables of that type are meant to appear
3259 possibly unused.  GCC will not produce a warning for any variables of
3260 that type, even if the variable appears to do nothing.  This is often
3261 the case with lock or thread classes, which are usually defined and then
3262 not referenced, but contain constructors and destructors that have
3263 nontrivial bookkeeping functions.
3264
3265 @item deprecated
3266 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the type
3267 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
3268 types that are expected to be removed in a future version of a program.
3269 If possible, the warning also includes the location of the declaration
3270 of the deprecated type, to enable users to easily find further
3271 information about why the type is deprecated, or what they should do
3272 instead.  Note that the warnings only occur for uses and then only
3273 if the type is being applied to an identifier that itself is not being
3274 declared as deprecated.
3275
3276 @smallexample
3277 typedef int T1 __attribute__ ((deprecated));
3278 T1 x;
3279 typedef T1 T2;
3280 T2 y;
3281 typedef T1 T3 __attribute__ ((deprecated));
3282 T3 z __attribute__ ((deprecated));
3283 @end smallexample
3284
3285 results in a warning on line 2 and 3 but not lines 4, 5, or 6.  No
3286 warning is issued for line 4 because T2 is not explicitly
3287 deprecated.  Line 5 has no warning because T3 is explicitly
3288 deprecated.  Similarly for line 6.
3289
3290 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
3291 variables (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Variable Attributes}.)
3292
3293 @item may_alias
3294 Accesses to objects with types with this attribute are not subjected to
3295 type-based alias analysis, but are instead assumed to be able to alias
3296 any other type of objects, just like the @code{char} type.  See
3297 @option{-fstrict-aliasing} for more information on aliasing issues.
3298
3299 Example of use:
3300
3301 @smallexample
3302 typedef short __attribute__((__may_alias__)) short_a;
3303
3304 int
3305 main (void)
3306 @{
3307   int a = 0x12345678;
3308   short_a *b = (short_a *) &a;
3309
3310   b[1] = 0;
3311
3312   if (a == 0x12345678)
3313     abort();
3314
3315   exit(0);
3316 @}
3317 @end smallexample
3318
3319 If you replaced @code{short_a} with @code{short} in the variable
3320 declaration, the above program would abort when compiled with
3321 @option{-fstrict-aliasing}, which is on by default at @option{-O2} or
3322 above in recent GCC versions.
3323
3324 @subsection ARM Type Attributes
3325
3326 On those ARM targets that support @code{dllimport} (such as Symbian
3327 OS), you can use the @code{notshared} attribute to indicate that the
3328 virtual table and other similar data for a class should not be
3329 exported from a DLL@.  For example:
3330
3331 @smallexample
3332 class __declspec(notshared) C @{
3333 public:
3334   __declspec(dllimport) C();
3335   virtual void f();
3336 @}
3337
3338 __declspec(dllexport)
3339 C::C() @{@}
3340 @end smallexample
3341
3342 In this code, @code{C::C} is exported from the current DLL, but the
3343 virtual table for @code{C} is not exported.  (You can use
3344 @code{__attribute__} instead of @code{__declspec} if you prefer, but
3345 most Symbian OS code uses @code{__declspec}.)
3346
3347 @subsection i386 Type Attributes
3348
3349 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
3350 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
3351
3352 @item ms_struct
3353 @itemx gcc_struct
3354 @cindex @code{ms_struct}
3355 @cindex @code{gcc_struct}
3356
3357 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
3358 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
3359 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
3360 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
3361 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
3362 either format.
3363
3364 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
3365 compilers to match the native Microsoft compiler.
3366 @end table
3367
3368 To specify multiple attributes, separate them by commas within the
3369 double parentheses: for example, @samp{__attribute__ ((aligned (16),
3370 packed))}.
3371
3372 @node Inline
3373 @section An Inline Function is As Fast As a Macro
3374 @cindex inline functions
3375 @cindex integrating function code
3376 @cindex open coding
3377 @cindex macros, inline alternative
3378
3379 By declaring a function @code{inline}, you can direct GCC to
3380 integrate that function's code into the code for its callers.  This
3381 makes execution faster by eliminating the function-call overhead; in
3382 addition, if any of the actual argument values are constant, their known
3383 values may permit simplifications at compile time so that not all of the
3384 inline function's code needs to be included.  The effect on code size is
3385 less predictable; object code may be larger or smaller with function
3386 inlining, depending on the particular case.  Inlining of functions is an
3387 optimization and it really ``works'' only in optimizing compilation.  If
3388 you don't use @option{-O}, no function is really inline.
3389
3390 Inline functions are included in the ISO C99 standard, but there are
3391 currently substantial differences between what GCC implements and what
3392 the ISO C99 standard requires.
3393
3394 To declare a function inline, use the @code{inline} keyword in its
3395 declaration, like this:
3396
3397 @smallexample
3398 inline int
3399 inc (int *a)
3400 @{
3401   (*a)++;
3402 @}
3403 @end smallexample
3404
3405 (If you are writing a header file to be included in ISO C programs, write
3406 @code{__inline__} instead of @code{inline}.  @xref{Alternate Keywords}.)
3407 You can also make all ``simple enough'' functions inline with the option
3408 @option{-finline-functions}.
3409
3410 @opindex Winline
3411 Note that certain usages in a function definition can make it unsuitable
3412 for inline substitution.  Among these usages are: use of varargs, use of
3413 alloca, use of variable sized data types (@pxref{Variable Length}),
3414 use of computed goto (@pxref{Labels as Values}), use of nonlocal goto,
3415 and nested functions (@pxref{Nested Functions}).  Using @option{-Winline}
3416 will warn when a function marked @code{inline} could not be substituted,
3417 and will give the reason for the failure.
3418
3419 Note that in C and Objective-C, unlike C++, the @code{inline} keyword
3420 does not affect the linkage of the function.
3421
3422 @cindex automatic @code{inline} for C++ member fns
3423 @cindex @code{inline} automatic for C++ member fns
3424 @cindex member fns, automatically @code{inline}
3425 @cindex C++ member fns, automatically @code{inline}
3426 @opindex fno-default-inline
3427 GCC automatically inlines member functions defined within the class
3428 body of C++ programs even if they are not explicitly declared
3429 @code{inline}.  (You can override this with @option{-fno-default-inline};
3430 @pxref{C++ Dialect Options,,Options Controlling C++ Dialect}.)
3431
3432 @cindex inline functions, omission of
3433 @opindex fkeep-inline-functions
3434 When a function is both inline and @code{static}, if all calls to the
3435 function are integrated into the caller, and the function's address is
3436 never used, then the function's own assembler code is never referenced.
3437 In this case, GCC does not actually output assembler code for the
3438 function, unless you specify the option @option{-fkeep-inline-functions}.
3439 Some calls cannot be integrated for various reasons (in particular,
3440 calls that precede the function's definition cannot be integrated, and
3441 neither can recursive calls within the definition).  If there is a
3442 nonintegrated call, then the function is compiled to assembler code as
3443 usual.  The function must also be compiled as usual if the program
3444 refers to its address, because that can't be inlined.
3445
3446 @cindex non-static inline function
3447 When an inline function is not @code{static}, then the compiler must assume
3448 that there may be calls from other source files; since a global symbol can
3449 be defined only once in any program, the function must not be defined in
3450 the other source files, so the calls therein cannot be integrated.
3451 Therefore, a non-@code{static} inline function is always compiled on its
3452 own in the usual fashion.
3453
3454 If you specify both @code{inline} and @code{extern} in the function
3455 definition, then the definition is used only for inlining.  In no case
3456 is the function compiled on its own, not even if you refer to its
3457 address explicitly.  Such an address becomes an external reference, as
3458 if you had only declared the function, and had not defined it.
3459
3460 This combination of @code{inline} and @code{extern} has almost the
3461 effect of a macro.  The way to use it is to put a function definition in
3462 a header file with these keywords, and put another copy of the
3463 definition (lacking @code{inline} and @code{extern}) in a library file.
3464 The definition in the header file will cause most calls to the function
3465 to be inlined.  If any uses of the function remain, they will refer to
3466 the single copy in the library.
3467
3468 Since GCC eventually will implement ISO C99 semantics for
3469 inline functions, it is best to use @code{static inline} only
3470 to guarantee compatibility.  (The
3471 existing semantics will remain available when @option{-std=gnu89} is
3472 specified, but eventually the default will be @option{-std=gnu99} and
3473 that will implement the C99 semantics, though it does not do so yet.)
3474
3475 GCC does not inline any functions when not optimizing unless you specify
3476 the @samp{always_inline} attribute for the function, like this:
3477
3478 @smallexample
3479 /* @r{Prototype.}  */
3480 inline void foo (const char) __attribute__((always_inline));
3481 @end smallexample
3482
3483 @node Extended Asm
3484 @section Assembler Instructions with C Expression Operands
3485 @cindex extended @code{asm}
3486 @cindex @code{asm} expressions
3487 @cindex assembler instructions
3488 @cindex registers
3489
3490 In an assembler instruction using @code{asm}, you can specify the
3491 operands of the instruction using C expressions.  This means you need not
3492 guess which registers or memory locations will contain the data you want
3493 to use.
3494
3495 You must specify an assembler instruction template much like what
3496 appears in a machine description, plus an operand constraint string for
3497 each operand.
3498
3499 For example, here is how to use the 68881's @code{fsinx} instruction:
3500
3501 @smallexample
3502 asm ("fsinx %1,%0" : "=f" (result) : "f" (angle));
3503 @end smallexample
3504
3505 @noindent
3506 Here @code{angle} is the C expression for the input operand while
3507 @code{result} is that of the output operand.  Each has @samp{"f"} as its
3508 operand constraint, saying that a floating point register is required.
3509 The @samp{=} in @samp{=f} indicates that the operand is an output; all
3510 output operands' constraints must use @samp{=}.  The constraints use the
3511 same language used in the machine description (@pxref{Constraints}).
3512
3513 Each operand is described by an operand-constraint string followed by
3514 the C expression in parentheses.  A colon separates the assembler
3515 template from the first output operand and another separates the last
3516 output operand from the first input, if any.  Commas separate the
3517 operands within each group.  The total number of operands is currently
3518 limited to 30; this limitation may be lifted in some future version of
3519 GCC@.
3520
3521 If there are no output operands but there are input operands, you must
3522 place two consecutive colons surrounding the place where the output
3523 operands would go.
3524
3525 As of GCC version 3.1, it is also possible to specify input and output
3526 operands using symbolic names which can be referenced within the
3527 assembler code.  These names are specified inside square brackets
3528 preceding the constraint string, and can be referenced inside the
3529 assembler code using @code{%[@var{name}]} instead of a percentage sign
3530 followed by the operand number.  Using named operands the above example
3531 could look like:
3532
3533 @smallexample
3534 asm ("fsinx %[angle],%[output]"
3535      : [output] "=f" (result)
3536      : [angle] "f" (angle));
3537 @end smallexample
3538
3539 @noindent
3540 Note that the symbolic operand names have no relation whatsoever to
3541 other C identifiers.  You may use any name you like, even those of
3542 existing C symbols, but you must ensure that no two operands within the same
3543 assembler construct use the same symbolic name.
3544
3545 Output operand expressions must be lvalues; the compiler can check this.
3546 The input operands need not be lvalues.  The compiler cannot check
3547 whether the operands have data types that are reasonable for the
3548 instruction being executed.  It does not parse the assembler instruction
3549 template and does not know what it means or even whether it is valid
3550 assembler input.  The extended @code{asm} feature is most often used for
3551 machine instructions the compiler itself does not know exist.  If
3552 the output expression cannot be directly addressed (for example, it is a
3553 bit-field), your constraint must allow a register.  In that case, GCC
3554 will use the register as the output of the @code{asm}, and then store
3555 that register into the output.
3556
3557 The ordinary output operands must be write-only; GCC will assume that
3558 the values in these operands before the instruction are dead and need
3559 not be generated.  Extended asm supports input-output or read-write
3560 operands.  Use the constraint character @samp{+} to indicate such an
3561 operand and list it with the output operands.  You should only use
3562 read-write operands when the constraints for the operand (or the
3563 operand in which only some of the bits are to be changed) allow a
3564 register.
3565
3566 You may, as an alternative, logically split its function into two
3567 separate operands, one input operand and one write-only output
3568 operand.  The connection between them is expressed by constraints
3569 which say they need to be in the same location when the instruction
3570 executes.  You can use the same C expression for both operands, or
3571 different expressions.  For example, here we write the (fictitious)
3572 @samp{combine} instruction with @code{bar} as its read-only source
3573 operand and @code{foo} as its read-write destination:
3574
3575 @smallexample
3576 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "0" (foo), "g" (bar));
3577 @end smallexample
3578
3579 @noindent
3580 The constraint @samp{"0"} for operand 1 says that it must occupy the
3581 same location as operand 0.  A number in constraint is allowed only in
3582 an input operand and it must refer to an output operand.
3583
3584 Only a number in the constraint can guarantee that one operand will be in
3585 the same place as another.  The mere fact that @code{foo} is the value
3586 of both operands is not enough to guarantee that they will be in the
3587 same place in the generated assembler code.  The following would not
3588 work reliably:
3589
3590 @smallexample
3591 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "r" (foo), "g" (bar));
3592 @end smallexample
3593
3594 Various optimizations or reloading could cause operands 0 and 1 to be in
3595 different registers; GCC knows no reason not to do so.  For example, the
3596 compiler might find a copy of the value of @code{foo} in one register and
3597 use it for operand 1, but generate the output operand 0 in a different
3598 register (copying it afterward to @code{foo}'s own address).  Of course,
3599 since the register for operand 1 is not even mentioned in the assembler
3600 code, the result will not work, but GCC can't tell that.
3601
3602 As of GCC version 3.1, one may write @code{[@var{name}]} instead of
3603 the operand number for a matching constraint.  For example:
3604
3605 @smallexample
3606 asm ("cmoveq %1,%2,%[result]"
3607      : [result] "=r"(result)
3608      : "r" (test), "r"(new), "[result]"(old));
3609 @end smallexample
3610
3611 Sometimes you need to make an @code{asm} operand be a specific register,
3612 but there's no matching constraint letter for that register @emph{by
3613 itself}.  To force the operand into that register, use a local variable
3614 for the operand and specify the register in the variable declaration.
3615 @xref{Explicit Reg Vars}.  Then for the @code{asm} operand, use any
3616 register constraint letter that matches the register:
3617
3618 @smallexample
3619 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
3620 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
3621 register int *result asm ("r0");
3622 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
3623 @end smallexample
3624
3625 @anchor{Example of asm with clobbered asm reg}
3626 In the above example, beware that a register that is call-clobbered by
3627 the target ABI will be overwritten by any function call in the
3628 assignment, including library calls for arithmetic operators.
3629 Assuming it is a call-clobbered register, this may happen to @code{r0}
3630 above by the assignment to @code{p2}.  If you have to use such a
3631 register, use temporary variables for expressions between the register
3632 assignment and use:
3633
3634 @smallexample
3635 int t1 = @dots{};
3636 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
3637 register int *p2 asm ("r1") = t1;
3638 register int *result asm ("r0");
3639 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
3640 @end smallexample
3641
3642 Some instructions clobber specific hard registers.  To describe this,
3643 write a third colon after the input operands, followed by the names of
3644 the clobbered hard registers (given as strings).  Here is a realistic
3645 example for the VAX:
3646
3647 @smallexample
3648 asm volatile ("movc3 %0,%1,%2"
3649               : /* @r{no outputs} */
3650               : "g" (from), "g" (to), "g" (count)
3651               : "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5");
3652 @end smallexample
3653
3654 You may not write a clobber description in a way that overlaps with an
3655 input or output operand.  For example, you may not have an operand
3656 describing a register class with one member if you mention that register
3657 in the clobber list.  Variables declared to live in specific registers
3658 (@pxref{Explicit Reg Vars}), and used as asm input or output operands must
3659 have no part mentioned in the clobber description.
3660 There is no way for you to specify that an input
3661 operand is modified without also specifying it as an output
3662 operand.  Note that if all the output operands you specify are for this
3663 purpose (and hence unused), you will then also need to specify
3664 @code{volatile} for the @code{asm} construct, as described below, to
3665 prevent GCC from deleting the @code{asm} statement as unused.
3666
3667 If you refer to a particular hardware register from the assembler code,
3668 you will probably have to list the register after the third colon to
3669 tell the compiler the register's value is modified.  In some assemblers,
3670 the register names begin with @samp{%}; to produce one @samp{%} in the
3671 assembler code, you must write @samp{%%} in the input.
3672
3673 If your assembler instruction can alter the condition code register, add
3674 @samp{cc} to the list of clobbered registers.  GCC on some machines
3675 represents the condition codes as a specific hardware register;
3676 @samp{cc} serves to name this register.  On other machines, the
3677 condition code is handled differently, and specifying @samp{cc} has no
3678 effect.  But it is valid no matter what the machine.
3679
3680 If your assembler instructions access memory in an unpredictable
3681 fashion, add @samp{memory} to the list of clobbered registers.  This
3682 will cause GCC to not keep memory values cached in registers across the
3683 assembler instruction and not optimize stores or loads to that memory.
3684 You will also want to add the @code{volatile} keyword if the memory
3685 affected is not listed in the inputs or outputs of the @code{asm}, as
3686 the @samp{memory} clobber does not count as a side-effect of the
3687 @code{asm}.  If you know how large the accessed memory is, you can add
3688 it as input or output but if this is not known, you should add
3689 @samp{memory}.  As an example, if you access ten bytes of a string, you
3690 can use a memory input like:
3691
3692 @smallexample
3693 @{"m"( (@{ struct @{ char x[10]; @} *p = (void *)ptr ; *p; @}) )@}.
3694 @end smallexample
3695
3696 Note that in the following example the memory input is necessary,
3697 otherwise GCC might optimize the store to @code{x} away:
3698 @smallexample
3699 int foo ()
3700 @{
3701   int x = 42;
3702   int *y = &x;
3703   int result;
3704   asm ("magic stuff accessing an 'int' pointed to by '%1'"
3705         "=&d" (r) : "a" (y), "m" (*y));
3706   return result;
3707 @}
3708 @end smallexample
3709
3710 You can put multiple assembler instructions together in a single
3711 @code{asm} template, separated by the characters normally used in assembly
3712 code for the system.  A combination that works in most places is a newline
3713 to break the line, plus a tab character to move to the instruction field
3714 (written as @samp{\n\t}).  Sometimes semicolons can be used, if the
3715 assembler allows semicolons as a line-breaking character.  Note that some
3716 assembler dialects use semicolons to start a comment.
3717 The input operands are guaranteed not to use any of the clobbered
3718 registers, and neither will the output operands' addresses, so you can
3719 read and write the clobbered registers as many times as you like.  Here
3720 is an example of multiple instructions in a template; it assumes the
3721 subroutine @code{_foo} accepts arguments in registers 9 and 10:
3722
3723 @smallexample
3724 asm ("movl %0,r9\n\tmovl %1,r10\n\tcall _foo"
3725      : /* no outputs */
3726      : "g" (from), "g" (to)
3727      : "r9", "r10");
3728 @end smallexample
3729
3730 Unless an output operand has the @samp{&} constraint modifier, GCC
3731 may allocate it in the same register as an unrelated input operand, on
3732 the assumption the inputs are consumed before the outputs are produced.
3733 This assumption may be false if the assembler code actually consists of
3734 more than one instruction.  In such a case, use @samp{&} for each output
3735 operand that may not overlap an input.  @xref{Modifiers}.
3736
3737 If you want to test the condition code produced by an assembler
3738 instruction, you must include a branch and a label in the @code{asm}
3739 construct, as follows:
3740
3741 @smallexample
3742 asm ("clr %0\n\tfrob %1\n\tbeq 0f\n\tmov #1,%0\n0:"
3743      : "g" (result)
3744      : "g" (input));
3745 @end smallexample
3746
3747 @noindent
3748 This assumes your assembler supports local labels, as the GNU assembler
3749 and most Unix assemblers do.
3750
3751 Speaking of labels, jumps from one @code{asm} to another are not
3752 supported.  The compiler's optimizers do not know about these jumps, and
3753 therefore they cannot take account of them when deciding how to
3754 optimize.
3755
3756 @cindex macros containing @code{asm}
3757 Usually the most convenient way to use these @code{asm} instructions is to
3758 encapsulate them in macros that look like functions.  For example,
3759
3760 @smallexample
3761 #define sin(x)       \
3762 (@{ double __value, __arg = (x);   \
3763    asm ("fsinx %1,%0": "=f" (__value): "f" (__arg));  \
3764    __value; @})
3765 @end smallexample
3766
3767 @noindent
3768 Here the variable @code{__arg} is used to make sure that the instruction
3769 operates on a proper @code{double} value, and to accept only those
3770 arguments @code{x} which can convert automatically to a @code{double}.
3771
3772 Another way to make sure the instruction operates on the correct data
3773 type is to use a cast in the @code{asm}.  This is different from using a
3774 variable @code{__arg} in that it converts more different types.  For
3775 example, if the desired type were @code{int}, casting the argument to
3776 @code{int} would accept a pointer with no complaint, while assigning the
3777 argument to an @code{int} variable named @code{__arg} would warn about
3778 using a pointer unless the caller explicitly casts it.
3779
3780 If an @code{asm} has output operands, GCC assumes for optimization
3781 purposes the instruction has no side effects except to change the output
3782 operands.  This does not mean instructions with a side effect cannot be
3783 used, but you must be careful, because the compiler may eliminate them
3784 if the output operands aren't used, or move them out of loops, or
3785 replace two with one if they constitute a common subexpression.  Also,
3786 if your instruction does have a side effect on a variable that otherwise
3787 appears not to change, the old value of the variable may be reused later
3788 if it happens to be found in a register.
3789
3790 You can prevent an @code{asm} instruction from being deleted
3791 by writing the keyword @code{volatile} after
3792 the @code{asm}.  For example:
3793
3794 @smallexample
3795 #define get_and_set_priority(new)              \
3796 (@{ int __old;                                  \
3797    asm volatile ("get_and_set_priority %0, %1" \
3798                  : "=g" (__old) : "g" (new));  \
3799    __old; @})
3800 @end smallexample
3801
3802 @noindent
3803 The @code{volatile} keyword indicates that the instruction has
3804 important side-effects.  GCC will not delete a volatile @code{asm} if
3805 it is reachable.  (The instruction can still be deleted if GCC can
3806 prove that control-flow will never reach the location of the
3807 instruction.)  Note that even a volatile @code{asm} instruction
3808 can be moved relative to other code, including across jump
3809 instructions.  For example, on many targets there is a system
3810 register which can be set to control the rounding mode of
3811 floating point operations.  You might try
3812 setting it with a volatile @code{asm}, like this PowerPC example:
3813
3814 @smallexample
3815        asm volatile("mtfsf 255,%0" : : "f" (fpenv));
3816        sum = x + y;
3817 @end smallexample
3818
3819 @noindent
3820 This will not work reliably, as the compiler may move the addition back
3821 before the volatile @code{asm}.  To make it work you need to add an
3822 artificial dependency to the @code{asm} referencing a variable in the code
3823 you don't want moved, for example:
3824
3825 @smallexample
3826     asm volatile ("mtfsf 255,%1" : "=X"(sum): "f"(fpenv));
3827     sum = x + y;
3828 @end smallexample
3829
3830 Similarly, you can't expect a
3831 sequence of volatile @code{asm} instructions to remain perfectly
3832 consecutive.  If you want consecutive output, use a single @code{asm}.
3833 Also, GCC will perform some optimizations across a volatile @code{asm}
3834 instruction; GCC does not ``forget everything'' when it encounters
3835 a volatile @code{asm} instruction the way some other compilers do.
3836
3837 An @code{asm} instruction without any output operands will be treated
3838 identically to a volatile @code{asm} instruction.
3839
3840 It is a natural idea to look for a way to give access to the condition
3841 code left by the assembler instruction.  However, when we attempted to
3842 implement this, we found no way to make it work reliably.  The problem
3843 is that output operands might need reloading, which would result in
3844 additional following ``store'' instructions.  On most machines, these
3845 instructions would alter the condition code before there was time to
3846 test it.  This problem doesn't arise for ordinary ``test'' and
3847 ``compare'' instructions because they don't have any output operands.
3848
3849 For reasons similar to those described above, it is not possible to give
3850 an assembler instruction access to the condition code left by previous
3851 instructions.
3852
3853 If you are writing a header file that should be includable in ISO C
3854 programs, write @code{__asm__} instead of @code{asm}.  @xref{Alternate
3855 Keywords}.
3856
3857 @subsection Size of an @code{asm}
3858
3859 Some targets require that GCC track the size of each instruction used in
3860 order to generate correct code.  Because the final length of an
3861 @code{asm} is only known by the assembler, GCC must make an estimate as
3862 to how big it will be.  The estimate is formed by counting the number of
3863 statements in the pattern of the @code{asm} and multiplying that by the
3864 length of the longest instruction on that processor.  Statements in the
3865 @code{asm} are identified by newline characters and whatever statement
3866 separator characters are supported by the assembler; on most processors
3867 this is the `@code{;}' character.
3868
3869 Normally, GCC's estimate is perfectly adequate to ensure that correct
3870 code is generated, but it is possible to confuse the compiler if you use
3871 pseudo instructions or assembler macros that expand into multiple real
3872 instructions or if you use assembler directives that expand to more
3873 space in the object file than would be needed for a single instruction.
3874 If this happens then the assembler will produce a diagnostic saying that
3875 a label is unreachable.
3876
3877 @subsection i386 floating point asm operands
3878
3879 There are several rules on the usage of stack-like regs in
3880 asm_operands insns.  These rules apply only to the operands that are
3881 stack-like regs:
3882
3883 @enumerate
3884 @item
3885 Given a set of input regs that die in an asm_operands, it is
3886 necessary to know which are implicitly popped by the asm, and
3887 which must be explicitly popped by gcc.
3888
3889 An input reg that is implicitly popped by the asm must be
3890 explicitly clobbered, unless it is constrained to match an
3891 output operand.
3892
3893 @item
3894 For any input reg that is implicitly popped by an asm, it is
3895 necessary to know how to adjust the stack to compensate for the pop.
3896 If any non-popped input is closer to the top of the reg-stack than
3897 the implicitly popped reg, it would not be possible to know what the
3898 stack looked like---it's not clear how the rest of the stack ``slides
3899 up''.
3900
3901 All implicitly popped input regs must be closer to the top of
3902 the reg-stack than any input that is not implicitly popped.
3903
3904 It is possible that if an input dies in an insn, reload might
3905 use the input reg for an output reload.  Consider this example:
3906
3907 @smallexample
3908 asm ("foo" : "=t" (a) : "f" (b));
3909 @end smallexample
3910
3911 This asm says that input B is not popped by the asm, and that
3912 the asm pushes a result onto the reg-stack, i.e., the stack is one
3913 deeper after the asm than it was before.  But, it is possible that
3914 reload will think that it can use the same reg for both the input and
3915 the output, if input B dies in this insn.
3916
3917 If any input operand uses the @code{f} constraint, all output reg
3918 constraints must use the @code{&} earlyclobber.
3919
3920 The asm above would be written as
3921
3922 @smallexample
3923 asm ("foo" : "=&t" (a) : "f" (b));
3924 @end smallexample
3925
3926 @item
3927 Some operands need to be in particular places on the stack.  All
3928 output operands fall in this category---there is no other way to
3929 know which regs the outputs appear in unless the user indicates
3930 this in the constraints.
3931
3932 Output operands must specifically indicate which reg an output
3933 appears in after an asm.  @code{=f} is not allowed: the operand
3934 constraints must select a class with a single reg.
3935
3936 @item
3937 Output operands may not be ``inserted'' between existing stack regs.
3938 Since no 387 opcode uses a read/write operand, all output operands
3939 are dead before the asm_operands, and are pushed by the asm_operands.
3940 It makes no sense to push anywhere but the top of the reg-stack.
3941
3942 Output operands must start at the top of the reg-stack: output
3943 operands may not ``skip'' a reg.
3944
3945 @item
3946 Some asm statements may need extra stack space for internal
3947 calculations.  This can be guaranteed by clobbering stack registers
3948 unrelated to the inputs and outputs.
3949
3950 @end enumerate
3951
3952 Here are a couple of reasonable asms to want to write.  This asm
3953 takes one input, which is internally popped, and produces two outputs.
3954
3955 @smallexample
3956 asm ("fsincos" : "=t" (cos), "=u" (sin) : "0" (inp));
3957 @end smallexample
3958
3959 This asm takes two inputs, which are popped by the @code{fyl2xp1} opcode,
3960 and replaces them with one output.  The user must code the @code{st(1)}
3961 clobber for reg-stack.c to know that @code{fyl2xp1} pops both inputs.
3962
3963 @smallexample
3964 asm ("fyl2xp1" : "=t" (result) : "0" (x), "u" (y) : "st(1)");
3965 @end smallexample
3966
3967 @include md.texi
3968
3969 @node Asm Labels
3970 @section Controlling Names Used in Assembler Code
3971 @cindex assembler names for identifiers
3972 @cindex names used in assembler code
3973 @cindex identifiers, names in assembler code
3974
3975 You can specify the name to be used in the assembler code for a C
3976 function or variable by writing the @code{asm} (or @code{__asm__})
3977 keyword after the declarator as follows:
3978
3979 @smallexample
3980 int foo asm ("myfoo") = 2;
3981 @end smallexample
3982
3983 @noindent
3984 This specifies that the name to be used for the variable @code{foo} in
3985 the assembler code should be @samp{myfoo} rather than the usual
3986 @samp{_foo}.
3987
3988 On systems where an underscore is normally prepended to the name of a C
3989 function or variable, this feature allows you to define names for the
3990 linker that do not start with an underscore.
3991
3992 It does not make sense to use this feature with a non-static local
3993 variable since such variables do not have assembler names.  If you are
3994 trying to put the variable in a particular register, see @ref{Explicit
3995 Reg Vars}.  GCC presently accepts such code with a warning, but will
3996 probably be changed to issue an error, rather than a warning, in the
3997 future.
3998
3999 You cannot use @code{asm} in this way in a function @emph{definition}; but
4000 you can get the same effect by writing a declaration for the function
4001 before its definition and putting @code{asm} there, like this:
4002
4003 @smallexample
4004 extern func () asm ("FUNC");
4005
4006 func (x, y)
4007      int x, y;
4008 /* @r{@dots{}} */
4009 @end smallexample
4010
4011 It is up to you to make sure that the assembler names you choose do not
4012 conflict with any other assembler symbols.  Also, you must not use a
4013 register name; that would produce completely invalid assembler code.  GCC
4014 does not as yet have the ability to store static variables in registers.
4015 Perhaps that will be added.
4016
4017 @node Explicit Reg Vars
4018 @section Variables in Specified Registers
4019 @cindex explicit register variables
4020 @cindex variables in specified registers
4021 @cindex specified registers
4022 @cindex registers, global allocation
4023
4024 GNU C allows you to put a few global variables into specified hardware
4025 registers.  You can also specify the register in which an ordinary
4026 register variable should be allocated.
4027
4028 @itemize @bullet
4029 @item
4030 Global register variables reserve registers throughout the program.
4031 This may be useful in programs such as programming language
4032 interpreters which have a couple of global variables that are accessed
4033 very often.
4034
4035 @item
4036 Local register variables in specific registers do not reserve the
4037 registers, except at the point where they are used as input or output
4038 operands in an @code{asm} statement and the @code{asm} statement itself is
4039 not deleted.  The compiler's data flow analysis is capable of determining
4040 where the specified registers contain live values, and where they are
4041 available for other uses.  Stores into local register variables may be deleted
4042 when they appear to be dead according to dataflow analysis.  References
4043 to local register variables may be deleted or moved or simplified.
4044
4045 These local variables are sometimes convenient for use with the extended
4046 @code{asm} feature (@pxref{Extended Asm}), if you want to write one
4047 output of the assembler instruction directly into a particular register.
4048 (This will work provided the register you specify fits the constraints
4049 specified for that operand in the @code{asm}.)
4050 @end itemize
4051
4052 @menu
4053 * Global Reg Vars::
4054 * Local Reg Vars::
4055 @end menu
4056
4057 @node Global Reg Vars
4058 @subsection Defining Global Register Variables
4059 @cindex global register variables
4060 @cindex registers, global variables in
4061
4062 You can define a global register variable in GNU C like this:
4063
4064 @smallexample
4065 register int *foo asm ("a5");
4066 @end smallexample
4067
4068 @noindent
4069 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Choose a
4070 register which is normally saved and restored by function calls on your
4071 machine, so that library routines will not clobber it.
4072
4073 Naturally the register name is cpu-dependent, so you would need to
4074 conditionalize your program according to cpu type.  The register
4075 @code{a5} would be a good choice on a 68000 for a variable of pointer
4076 type.  On machines with register windows, be sure to choose a ``global''
4077 register that is not affected magically by the function call mechanism.
4078
4079 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
4080 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
4081 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
4082
4083 Eventually there may be a way of asking the compiler to choose a register
4084 automatically, but first we need to figure out how it should choose and
4085 how to enable you to guide the choice.  No solution is evident.
4086
4087 Defining a global register variable in a certain register reserves that
4088 register entirely for this use, at least within the current compilation.
4089 The register will not be allocated for any other purpose in the functions
4090 in the current compilation.  The register will not be saved and restored by
4091 these functions.  Stores into this register are never deleted even if they
4092 would appear to be dead, but references may be deleted or moved or
4093 simplified.
4094
4095 It is not safe to access the global register variables from signal
4096 handlers, or from more than one thread of control, because the system
4097 library routines may temporarily use the register for other things (unless
4098 you recompile them specially for the task at hand).
4099
4100 @cindex @code{qsort}, and global register variables
4101 It is not safe for one function that uses a global register variable to
4102 call another such function @code{foo} by way of a third function
4103 @code{lose} that was compiled without knowledge of this variable (i.e.@: in a
4104 different source file in which the variable wasn't declared).  This is
4105 because @code{lose} might save the register and put some other value there.
4106 For example, you can't expect a global register variable to be available in
4107 the comparison-function that you pass to @code{qsort}, since @code{qsort}
4108 might have put something else in that register.  (If you are prepared to
4109 recompile @code{qsort} with the same global register variable, you can
4110 solve this problem.)
4111
4112 If you want to recompile @code{qsort} or other source files which do not
4113 actually use your global register variable, so that they will not use that
4114 register for any other purpose, then it suffices to specify the compiler
4115 option @option{-ffixed-@var{reg}}.  You need not actually add a global
4116 register declaration to their source code.
4117
4118 A function which can alter the value of a global register variable cannot
4119 safely be called from a function compiled without this variable, because it
4120 could clobber the value the caller expects to find there on return.
4121 Therefore, the function which is the entry point into the part of the
4122 program that uses the global register variable must explicitly save and
4123 restore the value which belongs to its caller.
4124
4125 @cindex register variable after @code{longjmp}
4126 @cindex global register after @code{longjmp}
4127 @cindex value after @code{longjmp}
4128 @findex longjmp
4129 @findex setjmp
4130 On most machines, @code{longjmp} will restore to each global register
4131 variable the value it had at the time of the @code{setjmp}.  On some
4132 machines, however, @code{longjmp} will not change the value of global
4133 register variables.  To be portable, the function that called @code{setjmp}
4134 should make other arrangements to save the values of the global register
4135 variables, and to restore them in a @code{longjmp}.  This way, the same
4136 thing will happen regardless of what @code{longjmp} does.
4137
4138 All global register variable declarations must precede all function
4139 definitions.  If such a declaration could appear after function
4140 definitions, the declaration would be too late to prevent the register from
4141 being used for other purposes in the preceding functions.
4142
4143 Global register variables may not have initial values, because an
4144 executable file has no means to supply initial contents for a register.
4145
4146 On the SPARC, there are reports that g3 @dots{} g7 are suitable
4147 registers, but certain library functions, such as @code{getwd}, as well
4148 as the subroutines for division and remainder, modify g3 and g4.  g1 and
4149 g2 are local temporaries.
4150
4151 On the 68000, a2 @dots{} a5 should be suitable, as should d2 @dots{} d7.
4152 Of course, it will not do to use more than a few of those.
4153
4154 @node Local Reg Vars
4155 @subsection Specifying Registers for Local Variables
4156 @cindex local variables, specifying registers
4157 @cindex specifying registers for local variables
4158 @cindex registers for local variables
4159
4160 You can define a local register variable with a specified register
4161 like this:
4162
4163 @smallexample
4164 register int *foo asm ("a5");
4165 @end smallexample
4166
4167 @noindent
4168 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Note
4169 that this is the same syntax used for defining global register
4170 variables, but for a local variable it would appear within a function.
4171
4172 Naturally the register name is cpu-dependent, but this is not a
4173 problem, since specific registers are most often useful with explicit
4174 assembler instructions (@pxref{Extended Asm}).  Both of these things
4175 generally require that you conditionalize your program according to
4176 cpu type.
4177
4178 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
4179 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
4180 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
4181
4182 Defining such a register variable does not reserve the register; it
4183 remains available for other uses in places where flow control determines
4184 the variable's value is not live.
4185
4186 This option does not guarantee that GCC will generate code that has
4187 this variable in the register you specify at all times.  You may not
4188 code an explicit reference to this register in the @emph{assembler
4189 instruction template} part of an @code{asm} statement and assume it will
4190 always refer to this variable.  However, using the variable as an
4191 @code{asm} @emph{operand} guarantees that the specified register is used
4192 for the operand.
4193
4194 Stores into local register variables may be deleted when they appear to be dead
4195 according to dataflow analysis.  References to local register variables may
4196 be deleted or moved or simplified.
4197
4198 As for global register variables, it's recommended that you choose a
4199 register which is normally saved and restored by function calls on
4200 your machine, so that library routines will not clobber it.  A common
4201 pitfall is to initialize multiple call-clobbered registers with
4202 arbitrary expressions, where a function call or library call for an
4203 arithmetic operator will overwrite a register value from a previous
4204 assignment, for example @code{r0} below:
4205 @smallexample
4206 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
4207 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
4208 @end smallexample
4209 In those cases, a solution is to use a temporary variable for
4210 each arbitrary expression.   @xref{Example of asm with clobbered asm reg}.
4211
4212 @node Alternate Keywords
4213 @section Alternate Keywords
4214 @cindex alternate keywords
4215 @cindex keywords, alternate
4216
4217 @option{-ansi} and the various @option{-std} options disable certain
4218 keywords.  This causes trouble when you want to use GNU C extensions, or
4219 a general-purpose header file that should be usable by all programs,
4220 including ISO C programs.  The keywords @code{asm}, @code{typeof} and
4221 @code{inline} are not available in programs compiled with
4222 @option{-ansi} or @option{-std} (although @code{inline} can be used in a
4223 program compiled with @option{-std=c99}).  The ISO C99 keyword
4224 @code{restrict} is only available when @option{-std=gnu99} (which will
4225 eventually be the default) or @option{-std=c99} (or the equivalent
4226 @option{-std=iso9899:1999}) is used.
4227
4228 The way to solve these problems is to put @samp{__} at the beginning and
4229 end of each problematical keyword.  For example, use @code{__asm__}
4230 instead of @code{asm}, and @code{__inline__} instead of @code{inline}.
4231
4232 Other C compilers won't accept these alternative keywords; if you want to
4233 compile with another compiler, you can define the alternate keywords as
4234 macros to replace them with the customary keywords.  It looks like this:
4235
4236 @smallexample
4237 #ifndef __GNUC__
4238 #define __asm__ asm
4239 #endif
4240 @end smallexample
4241
4242 @findex __extension__
4243 @opindex pedantic
4244 @option{-pedantic} and other options cause warnings for many GNU C extensions.
4245 You can
4246 prevent such warnings within one expression by writing
4247 @code{__extension__} before the expression.  @code{__extension__} has no
4248 effect aside from this.
4249
4250 @node Incomplete Enums
4251 @section Incomplete @code{enum} Types
4252
4253 You can define an @code{enum} tag without specifying its possible values.
4254 This results in an incomplete type, much like what you get if you write
4255 @code{struct foo} without describing the elements.  A later declaration
4256 which does specify the possible values completes the type.
4257
4258 You can't allocate variables or storage using the type while it is
4259 incomplete.  However, you can work with pointers to that type.
4260
4261 This extension may not be very useful, but it makes the handling of
4262 @code{enum} more consistent with the way @code{struct} and @code{union}
4263 are handled.
4264
4265 This extension is not supported by GNU C++.
4266
4267 @node Function Names
4268 @section Function Names as Strings
4269 @cindex @code{__func__} identifier
4270 @cindex @code{__FUNCTION__} identifier
4271 @cindex @code{__PRETTY_FUNCTION__} identifier
4272
4273 GCC provides three magic variables which hold the name of the current
4274 function, as a string.  The first of these is @code{__func__}, which
4275 is part of the C99 standard:
4276
4277 @display
4278 The identifier @code{__func__} is implicitly declared by the translator
4279 as if, immediately following the opening brace of each function
4280 definition, the declaration
4281
4282 @smallexample
4283 static const char __func__[] = "function-name";
4284 @end smallexample
4285
4286 appeared, where function-name is the name of the lexically-enclosing
4287 function.  This name is the unadorned name of the function.
4288 @end display
4289
4290 @code{__FUNCTION__} is another name for @code{__func__}.  Older
4291 versions of GCC recognize only this name.  However, it is not
4292 standardized.  For maximum portability, we recommend you use
4293 @code{__func__}, but provide a fallback definition with the
4294 preprocessor:
4295
4296 @smallexample
4297 #if __STDC_VERSION__ < 199901L
4298 # if __GNUC__ >= 2
4299 #  define __func__ __FUNCTION__
4300 # else
4301 #  define __func__ "<unknown>"
4302 # endif
4303 #endif
4304 @end smallexample
4305
4306 In C, @code{__PRETTY_FUNCTION__} is yet another name for
4307 @code{__func__}.  However, in C++, @code{__PRETTY_FUNCTION__} contains
4308 the type signature of the function as well as its bare name.  For
4309 example, this program:
4310
4311 @smallexample
4312 extern "C" @{
4313 extern int printf (char *, ...);
4314 @}
4315
4316 class a @{
4317  public:
4318   void sub (int i)
4319     @{
4320       printf ("__FUNCTION__ = %s\n", __FUNCTION__);
4321       printf ("__PRETTY_FUNCTION__ = %s\n", __PRETTY_FUNCTION__);
4322     @}
4323 @};
4324
4325 int
4326 main (void)
4327 @{
4328   a ax;
4329   ax.sub (0);
4330   return 0;
4331 @}
4332 @end smallexample
4333
4334 @noindent
4335 gives this output:
4336
4337 @smallexample
4338 __FUNCTION__ = sub
4339 __PRETTY_FUNCTION__ = void a::sub(int)
4340 @end smallexample
4341
4342 These identifiers are not preprocessor macros.  In GCC 3.3 and
4343 earlier, in C only, @code{__FUNCTION__} and @code{__PRETTY_FUNCTION__}
4344 were treated as string literals; they could be used to initialize
4345 @code{char} arrays, and they could be concatenated with other string
4346 literals.  GCC 3.4 and later treat them as variables, like
4347 @code{__func__}.  In C++, @code{__FUNCTION__} and
4348 @code{__PRETTY_FUNCTION__} have always been variables.
4349
4350 @node Return Address
4351 @section Getting the Return or Frame Address of a Function
4352
4353 These functions may be used to get information about the callers of a
4354 function.
4355
4356 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_return_address (unsigned int @var{level})
4357 This function returns the return address of the current function, or of
4358 one of its callers.  The @var{level} argument is number of frames to
4359 scan up the call stack.  A value of @code{0} yields the return address
4360 of the current function, a value of @code{1} yields the return address
4361 of the caller of the current function, and so forth.  When inlining
4362 the expected behavior is that the function will return the address of
4363 the function that will be returned to.  To work around this behavior use
4364 the @code{noinline} function attribute.
4365
4366 The @var{level} argument must be a constant integer.
4367
4368 On some machines it may be impossible to determine the return address of
4369 any function other than the current one; in such cases, or when the top
4370 of the stack has been reached, this function will return @code{0} or a
4371 random value.  In addition, @code{__builtin_frame_address} may be used
4372 to determine if the top of the stack has been reached.
4373
4374 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
4375 purposes.
4376 @end deftypefn
4377
4378 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_frame_address (unsigned int @var{level})
4379 This function is similar to @code{__builtin_return_address}, but it
4380 returns the address of the function frame rather than the return address
4381 of the function.  Calling @code{__builtin_frame_address} with a value of
4382 @code{0} yields the frame address of the current function, a value of
4383 @code{1} yields the frame address of the caller of the current function,
4384 and so forth.
4385
4386 The frame is the area on the stack which holds local variables and saved
4387 registers.  The frame address is normally the address of the first word
4388 pushed on to the stack by the function.  However, the exact definition
4389 depends upon the processor and the calling convention.  If the processor
4390 has a dedicated frame pointer register, and the function has a frame,
4391 then @code{__builtin_frame_address} will return the value of the frame
4392 pointer register.
4393
4394 On some machines it may be impossible to determine the frame address of
4395 any function other than the current one; in such cases, or when the top
4396 of the stack has been reached, this function will return @code{0} if
4397 the first frame pointer is properly initialized by the startup code.
4398
4399 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
4400 purposes.
4401 @end deftypefn
4402
4403 @node Vector Extensions
4404 @section Using vector instructions through built-in functions
4405
4406 On some targets, the instruction set contains SIMD vector instructions that
4407 operate on multiple values contained in one large register at the same time.
4408 For example, on the i386 the MMX, 3Dnow! and SSE extensions can be used
4409 this way.
4410
4411 The first step in using these extensions is to provide the necessary data
4412 types.  This should be done using an appropriate @code{typedef}:
4413
4414 @smallexample
4415 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
4416 @end smallexample
4417
4418 The @code{int} type specifies the base type, while the attribute specifies
4419 the vector size for the variable, measured in bytes.  For example, the
4420 declaration above causes the compiler to set the mode for the @code{v4si}
4421 type to be 16 bytes wide and divided into @code{int} sized units.  For
4422 a 32-bit @code{int} this means a vector of 4 units of 4 bytes, and the
4423 corresponding mode of @code{foo} will be @acronym{V4SI}.
4424
4425 The @code{vector_size} attribute is only applicable to integral and
4426 float scalars, although arrays, pointers, and function return values
4427 are allowed in conjunction with this construct.
4428
4429 All the basic integer types can be used as base types, both as signed
4430 and as unsigned: @code{char}, @code{short}, @code{int}, @code{long},
4431 @code{long long}.  In addition, @code{float} and @code{double} can be
4432 used to build floating-point vector types.
4433
4434 Specifying a combination that is not valid for the current architecture
4435 will cause GCC to synthesize the instructions using a narrower mode.
4436 For example, if you specify a variable of type @code{V4SI} and your
4437 architecture does not allow for this specific SIMD type, GCC will
4438 produce code that uses 4 @code{SIs}.
4439
4440 The types defined in this manner can be used with a subset of normal C
4441 operations.  Currently, GCC will allow using the following operators
4442 on these types: @code{+, -, *, /, unary minus, ^, |, &, ~}@.
4443
4444 The operations behave like C++ @code{valarrays}.  Addition is defined as
4445 the addition of the corresponding elements of the operands.  For
4446 example, in the code below, each of the 4 elements in @var{a} will be
4447 added to the corresponding 4 elements in @var{b} and the resulting
4448 vector will be stored in @var{c}.
4449
4450 @smallexample
4451 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
4452
4453 v4si a, b, c;
4454
4455 c = a + b;
4456 @end smallexample
4457
4458 Subtraction, multiplication, division, and the logical operations
4459 operate in a similar manner.  Likewise, the result of using the unary
4460 minus or complement operators on a vector type is a vector whose
4461 elements are the negative or complemented values of the corresponding
4462 elements in the operand.
4463
4464 You can declare variables and use them in function calls and returns, as
4465 well as in assignments and some casts.  You can specify a vector type as
4466 a return type for a function.  Vector types can also be used as function
4467 arguments.  It is possible to cast from one vector type to another,
4468 provided they are of the same size (in fact, you can also cast vectors
4469 to and from other datatypes of the same size).
4470
4471 You cannot operate between vectors of different lengths or different
4472 signedness without a cast.
4473
4474 A port that supports hardware vector operations, usually provides a set
4475 of built-in functions that can be used to operate on vectors.  For
4476 example, a function to add two vectors and multiply the result by a
4477 third could look like this:
4478
4479 @smallexample
4480 v4si f (v4si a, v4si b, v4si c)
4481 @{
4482   v4si tmp = __builtin_addv4si (a, b);
4483   return __builtin_mulv4si (tmp, c);
4484 @}
4485
4486 @end smallexample
4487
4488 @node Offsetof
4489 @section Offsetof
4490 @findex __builtin_offsetof
4491
4492 GCC implements for both C and C++ a syntactic extension to implement
4493 the @code{offsetof} macro.
4494
4495 @smallexample
4496 primary:
4497         "__builtin_offsetof" "(" @code{typename} "," offsetof_member_designator ")"
4498
4499 offsetof_member_designator:
4500           @code{identifier}
4501         | offsetof_member_designator "." @code{identifier}
4502         | offsetof_member_designator "[" @code{expr} "]"
4503 @end smallexample
4504
4505 This extension is sufficient such that
4506
4507 @smallexample
4508 #define offsetof(@var{type}, @var{member})  __builtin_offsetof (@var{type}, @var{member})
4509 @end smallexample
4510
4511 is a suitable definition of the @code{offsetof} macro.  In C++, @var{type}
4512 may be dependent.  In either case, @var{member} may consist of a single
4513 identifier, or a sequence of member accesses and array references.
4514
4515 @node Other Builtins
4516 @section Other built-in functions provided by GCC
4517 @cindex built-in functions
4518 @findex __builtin_isgreater
4519 @findex __builtin_isgreaterequal
4520 @findex __builtin_isless
4521 @findex __builtin_islessequal
4522 @findex __builtin_islessgreater
4523 @findex __builtin_isunordered
4524 @findex __builtin_powi
4525 @findex __builtin_powif
4526 @findex __builtin_powil
4527 @findex _Exit
4528 @findex _exit
4529 @findex abort
4530 @findex abs
4531 @findex acos
4532 @findex acosf
4533 @findex acosh
4534 @findex acoshf
4535 @findex acoshl
4536 @findex acosl
4537 @findex alloca
4538 @findex asin
4539 @findex asinf
4540 @findex asinh
4541 @findex asinhf
4542 @findex asinhl
4543 @findex asinl
4544 @findex atan
4545 @findex atan2
4546 @findex atan2f
4547 @findex atan2l
4548 @findex atanf
4549 @findex atanh
4550 @findex atanhf
4551 @findex atanhl
4552 @findex atanl
4553 @findex bcmp
4554 @findex bzero
4555 @findex cabs
4556 @findex cabsf
4557 @findex cabsl
4558 @findex cacos
4559 @findex cacosf
4560 @findex cacosh
4561 @findex cacoshf
4562 @findex cacoshl
4563 @findex cacosl
4564 @findex calloc
4565 @findex carg
4566 @findex cargf
4567 @findex cargl
4568 @findex casin
4569 @findex casinf
4570 @findex casinh
4571 @findex casinhf
4572 @findex casinhl
4573 @findex casinl
4574 @findex catan
4575 @findex catanf
4576 @findex catanh
4577 @findex catanhf
4578 @findex catanhl
4579 @findex catanl
4580 @findex cbrt
4581 @findex cbrtf
4582 @findex cbrtl
4583 @findex ccos
4584 @findex ccosf
4585 @findex ccosh
4586 @findex ccoshf
4587 @findex ccoshl
4588 @findex ccosl
4589 @findex ceil
4590 @findex ceilf
4591 @findex ceill
4592 @findex cexp
4593 @findex cexpf
4594 @findex cexpl
4595 @findex cimag
4596 @findex cimagf
4597 @findex cimagl
4598 @findex conj
4599 @findex conjf
4600 @findex conjl
4601 @findex copysign
4602 @findex copysignf
4603 @findex copysignl
4604 @findex cos
4605 @findex cosf
4606 @findex cosh
4607 @findex coshf
4608 @findex coshl
4609 @findex cosl
4610 @findex cpow
4611 @findex cpowf
4612 @findex cpowl
4613 @findex cproj
4614 @findex cprojf
4615 @findex cprojl
4616 @findex creal
4617 @findex crealf
4618 @findex creall
4619 @findex csin
4620 @findex csinf
4621 @findex csinh
4622 @findex csinhf
4623 @findex csinhl
4624 @findex csinl
4625 @findex csqrt
4626 @findex csqrtf
4627 @findex csqrtl
4628 @findex ctan
4629 @findex ctanf
4630 @findex ctanh
4631 @findex ctanhf
4632 @findex ctanhl
4633 @findex ctanl
4634 @findex dcgettext
4635 @findex dgettext
4636 @findex drem
4637 @findex dremf
4638 @findex dreml
4639 @findex erf
4640 @findex erfc
4641 @findex erfcf
4642 @findex erfcl
4643 @findex erff
4644 @findex erfl
4645 @findex exit
4646 @findex exp
4647 @findex exp10
4648 @findex exp10f
4649 @findex exp10l
4650 @findex exp2
4651 @findex exp2f
4652 @findex exp2l
4653 @findex expf
4654 @findex expl
4655 @findex expm1
4656 @findex expm1f
4657 @findex expm1l
4658 @findex fabs
4659 @findex fabsf
4660 @findex fabsl
4661 @findex fdim
4662 @findex fdimf
4663 @findex fdiml
4664 @findex ffs
4665 @findex floor
4666 @findex floorf
4667 @findex floorl
4668 @findex fma
4669 @findex fmaf
4670 @findex fmal
4671 @findex fmax
4672 @findex fmaxf
4673 @findex fmaxl
4674 @findex fmin
4675 @findex fminf
4676 @findex fminl
4677 @findex fmod
4678 @findex fmodf
4679 @findex fmodl
4680 @findex fprintf
4681 @findex fprintf_unlocked
4682 @findex fputs
4683 @findex fputs_unlocked
4684 @findex frexp
4685 @findex frexpf
4686 @findex frexpl
4687 @findex fscanf
4688 @findex gamma
4689 @findex gammaf
4690 @findex gammal
4691 @findex gettext
4692 @findex hypot
4693 @findex hypotf
4694 @findex hypotl
4695 @findex ilogb
4696 @findex ilogbf
4697 @findex ilogbl
4698 @findex imaxabs
4699 @findex index
4700 @findex isalnum
4701 @findex isalpha
4702 @findex isascii
4703 @findex isblank
4704 @findex iscntrl
4705 @findex isdigit
4706 @findex isgraph
4707 @findex islower
4708 @findex isprint
4709 @findex ispunct
4710 @findex isspace
4711 @findex isupper
4712 @findex iswalnum
4713 @findex iswalpha
4714 @findex iswblank
4715 @findex iswcntrl
4716 @findex iswdigit
4717 @findex iswgraph
4718 @findex iswlower
4719 @findex iswprint
4720 @findex iswpunct
4721 @findex iswspace
4722 @findex iswupper
4723 @findex iswxdigit
4724 @findex isxdigit
4725 @findex j0
4726 @findex j0f
4727 @findex j0l
4728 @findex j1
4729 @findex j1f
4730 @findex j1l
4731 @findex jn
4732 @findex jnf
4733 @findex jnl
4734 @findex labs
4735 @findex ldexp
4736 @findex ldexpf
4737 @findex ldexpl
4738 @findex lgamma
4739 @findex lgammaf
4740 @findex lgammal
4741 @findex llabs
4742 @findex llrint
4743 @findex llrintf
4744 @findex llrintl
4745 @findex llround
4746 @findex llroundf
4747 @findex llroundl
4748 @findex log
4749 @findex log10
4750 @findex log10f
4751 @findex log10l
4752 @findex log1p
4753 @findex log1pf
4754 @findex log1pl
4755 @findex log2
4756 @findex log2f
4757 @findex log2l
4758 @findex logb
4759 @findex logbf
4760 @findex logbl
4761 @findex logf
4762 @findex logl
4763 @findex lrint
4764 @findex lrintf
4765 @findex lrintl
4766 @findex lround
4767 @findex lroundf
4768 @findex lroundl
4769 @findex malloc
4770 @findex memcmp
4771 @findex memcpy
4772 @findex mempcpy
4773 @findex memset
4774 @findex modf
4775 @findex modff
4776 @findex modfl
4777 @findex nearbyint
4778 @findex nearbyintf
4779 @findex nearbyintl
4780 @findex nextafter
4781 @findex nextafterf
4782 @findex nextafterl
4783 @findex nexttoward
4784 @findex nexttowardf
4785 @findex nexttowardl
4786 @findex pow
4787 @findex pow10
4788 @findex pow10f
4789 @findex pow10l
4790 @findex powf
4791 @findex powl
4792 @findex printf
4793 @findex printf_unlocked
4794 @findex putchar
4795 @findex puts
4796 @findex remainder
4797 @findex remainderf
4798 @findex remainderl
4799 @findex remquo
4800 @findex remquof
4801 @findex remquol
4802 @findex rindex
4803 @findex rint
4804 @findex rintf
4805 @findex rintl
4806 @findex round
4807 @findex roundf
4808 @findex roundl
4809 @findex scalb
4810 @findex scalbf
4811 @findex scalbl
4812 @findex scalbln
4813 @findex scalblnf
4814 @findex scalblnf
4815 @findex scalbn
4816 @findex scalbnf
4817 @findex scanfnl
4818 @findex signbit
4819 @findex signbitf
4820 @findex signbitl
4821 @findex significand
4822 @findex significandf
4823 @findex significandl
4824 @findex sin
4825 @findex sincos
4826 @findex sincosf
4827 @findex sincosl
4828 @findex sinf
4829 @findex sinh
4830 @findex sinhf
4831 @findex sinhl
4832 @findex sinl
4833 @findex snprintf
4834 @findex sprintf
4835 @findex sqrt
4836 @findex sqrtf
4837 @findex sqrtl
4838 @findex sscanf
4839 @findex stpcpy
4840 @findex strcat
4841 @findex strchr
4842 @findex strcmp
4843 @findex strcpy
4844 @findex strcspn
4845 @findex strdup
4846 @findex strfmon
4847 @findex strftime
4848 @findex strlen
4849 @findex strncat
4850 @findex strncmp
4851 @findex strncpy
4852 @findex strpbrk
4853 @findex strrchr
4854 @findex strspn
4855 @findex strstr
4856 @findex tan
4857 @findex tanf
4858 @findex tanh
4859 @findex tanhf
4860 @findex tanhl
4861 @findex tanl
4862 @findex tgamma
4863 @findex tgammaf
4864 @findex tgammal
4865 @findex toascii
4866 @findex tolower
4867 @findex toupper
4868 @findex towlower
4869 @findex towupper
4870 @findex trunc
4871 @findex truncf
4872 @findex truncl
4873 @findex vfprintf
4874 @findex vfscanf
4875 @findex vprintf
4876 @findex vscanf
4877 @findex vsnprintf
4878 @findex vsprintf
4879 @findex vsscanf
4880 @findex y0
4881 @findex y0f
4882 @findex y0l
4883 @findex y1
4884 @findex y1f
4885 @findex y1l
4886 @findex yn
4887 @findex ynf
4888 @findex ynl
4889
4890 GCC provides a large number of built-in functions other than the ones
4891 mentioned above.  Some of these are for internal use in the processing
4892 of exceptions or variable-length argument lists and will not be
4893 documented here because they may change from time to time; we do not
4894 recommend general use of these functions.
4895
4896 The remaining functions are provided for optimization purposes.
4897
4898 @opindex fno-builtin
4899 GCC includes built-in versions of many of the functions in the standard
4900 C library.  The versions prefixed with @code{__builtin_} will always be
4901 treated as having the same meaning as the C library function even if you
4902 specify the @option{-fno-builtin} option.  (@pxref{C Dialect Options})
4903 Many of these functions are only optimized in certain cases; if they are
4904 not optimized in a particular case, a call to the library function will
4905 be emitted.
4906
4907 @opindex ansi
4908 @opindex std
4909 Outside strict ISO C mode (@option{-ansi}, @option{-std=c89} or
4910 @option{-std=c99}), the functions
4911 @code{_exit}, @code{alloca}, @code{bcmp}, @code{bzero},
4912 @code{dcgettext}, @code{dgettext}, @code{dremf}, @code{dreml},
4913 @code{drem}, @code{exp10f}, @code{exp10l}, @code{exp10}, @code{ffsll},
4914 @code{ffsl}, @code{ffs}, @code{fprintf_unlocked}, @code{fputs_unlocked},
4915 @code{gammaf}, @code{gammal}, @code{gamma}, @code{gettext},
4916 @code{index}, @code{isascii}, @code{j0f}, @code{j0l}, @code{j0},
4917 @code{j1f}, @code{j1l}, @code{j1}, @code{jnf}, @code{jnl}, @code{jn},
4918 @code{mempcpy}, @code{pow10f}, @code{pow10l}, @code{pow10},
4919 @code{printf_unlocked}, @code{rindex}, @code{scalbf}, @code{scalbl},
4920 @code{scalb}, @code{signbit}, @code{signbitf}, @code{signbitl},
4921 @code{significandf}, @code{significandl}, @code{significand},
4922 @code{sincosf}, @code{sincosl}, @code{sincos}, @code{stpcpy},
4923 @code{strdup}, @code{strfmon}, @code{toascii}, @code{y0f}, @code{y0l},
4924 @code{y0}, @code{y1f}, @code{y1l}, @code{y1}, @code{ynf}, @code{ynl} and
4925 @code{yn}
4926 may be handled as built-in functions.
4927 All these functions have corresponding versions
4928 prefixed with @code{__builtin_}, which may be used even in strict C89
4929 mode.
4930
4931 The ISO C99 functions
4932 @code{_Exit}, @code{acoshf}, @code{acoshl}, @code{acosh}, @code{asinhf},
4933 @code{asinhl}, @code{asinh}, @code{atanhf}, @code{atanhl}, @code{atanh},
4934 @code{cabsf}, @code{cabsl}, @code{cabs}, @code{cacosf}, @code{cacoshf},
4935 @code{cacoshl}, @code{cacosh}, @code{cacosl}, @code{cacos},
4936 @code{cargf}, @code{cargl}, @code{carg}, @code{casinf}, @code{casinhf},
4937 @code{casinhl}, @code{casinh}, @code{casinl}, @code{casin},
4938 @code{catanf}, @code{catanhf}, @code{catanhl}, @code{catanh},
4939 @code{catanl}, @code{catan}, @code{cbrtf}, @code{cbrtl}, @code{cbrt},
4940 @code{ccosf}, @code{ccoshf}, @code{ccoshl}, @code{ccosh}, @code{ccosl},
4941 @code{ccos}, @code{cexpf}, @code{cexpl}, @code{cexp}, @code{cimagf},
4942 @code{cimagl}, @code{cimag}, @code{conjf}, @code{conjl}, @code{conj},
4943 @code{copysignf}, @code{copysignl}, @code{copysign}, @code{cpowf},
4944 @code{cpowl}, @code{cpow}, @code{cprojf}, @code{cprojl}, @code{cproj},
4945 @code{crealf}, @code{creall}, @code{creal}, @code{csinf}, @code{csinhf},
4946 @code{csinhl}, @code{csinh}, @code{csinl}, @code{csin}, @code{csqrtf},
4947 @code{csqrtl}, @code{csqrt}, @code{ctanf}, @code{ctanhf}, @code{ctanhl},
4948 @code{ctanh}, @code{ctanl}, @code{ctan}, @code{erfcf}, @code{erfcl},
4949 @code{erfc}, @code{erff}, @code{erfl}, @code{erf}, @code{exp2f},
4950 @code{exp2l}, @code{exp2}, @code{expm1f}, @code{expm1l}, @code{expm1},
4951 @code{fdimf}, @code{fdiml}, @code{fdim}, @code{fmaf}, @code{fmal},
4952 @code{fmaxf}, @code{fmaxl}, @code{fmax}, @code{fma}, @code{fminf},
4953 @code{fminl}, @code{fmin}, @code{hypotf}, @code{hypotl}, @code{hypot},
4954 @code{ilogbf}, @code{ilogbl}, @code{ilogb}, @code{imaxabs},
4955 @code{isblank}, @code{iswblank}, @code{lgammaf}, @code{lgammal},
4956 @code{lgamma}, @code{llabs}, @code{llrintf}, @code{llrintl},
4957 @code{llrint}, @code{llroundf}, @code{llroundl}, @code{llround},
4958 @code{log1pf}, @code{log1pl}, @code{log1p}, @code{log2f}, @code{log2l},
4959 @code{log2}, @code{logbf}, @code{logbl}, @code{logb}, @code{lrintf},
4960 @code{lrintl}, @code{lrint}, @code{lroundf}, @code{lroundl},
4961 @code{lround}, @code{nearbyintf}, @code{nearbyintl}, @code{nearbyint},
4962 @code{nextafterf}, @code{nextafterl}, @code{nextafter},
4963 @code{nexttowardf}, @code{nexttowardl}, @code{nexttoward},
4964 @code{remainderf}, @code{remainderl}, @code{remainder}, @code{remquof},
4965 @code{remquol}, @code{remquo}, @code{rintf}, @code{rintl}, @code{rint},
4966 @code{roundf}, @code{roundl}, @code{round}, @code{scalblnf},
4967 @code{scalblnl}, @code{scalbln}, @code{scalbnf}, @code{scalbnl},
4968 @code{scalbn}, @code{snprintf}, @code{tgammaf}, @code{tgammal},
4969 @code{tgamma}, @code{truncf}, @code{truncl}, @code{trunc},
4970 @code{vfscanf}, @code{vscanf}, @code{vsnprintf} and @code{vsscanf}
4971 are handled as built-in functions
4972 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
4973
4974 There are also built-in versions of the ISO C99 functions
4975 @code{acosf}, @code{acosl}, @code{asinf}, @code{asinl}, @code{atan2f},
4976 @code{atan2l}, @code{atanf}, @code{atanl}, @code{ceilf}, @code{ceill},
4977 @code{cosf}, @code{coshf}, @code{coshl}, @code{cosl}, @code{expf},
4978 @code{expl}, @code{fabsf}, @code{fabsl}, @code{floorf}, @code{floorl},
4979 @code{fmodf}, @code{fmodl}, @code{frexpf}, @code{frexpl}, @code{ldexpf},
4980 @code{ldexpl}, @code{log10f}, @code{log10l}, @code{logf}, @code{logl},
4981 @code{modfl}, @code{modf}, @code{powf}, @code{powl}, @code{sinf},
4982 @code{sinhf}, @code{sinhl}, @code{sinl}, @code{sqrtf}, @code{sqrtl},
4983 @code{tanf}, @code{tanhf}, @code{tanhl} and @code{tanl}
4984 that are recognized in any mode since ISO C90 reserves these names for
4985 the purpose to which ISO C99 puts them.  All these functions have
4986 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
4987
4988 The ISO C94 functions
4989 @code{iswalnum}, @code{iswalpha}, @code{iswcntrl}, @code{iswdigit},
4990 @code{iswgraph}, @code{iswlower}, @code{iswprint}, @code{iswpunct},
4991 @code{iswspace}, @code{iswupper}, @code{iswxdigit}, @code{towlower} and
4992 @code{towupper}
4993 are handled as built-in functions
4994 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
4995
4996 The ISO C90 functions
4997 @code{abort}, @code{abs}, @code{acos}, @code{asin}, @code{atan2},
4998 @code{atan}, @code{calloc}, @code{ceil}, @code{cosh}, @code{cos},
4999 @code{exit}, @code{exp}, @code{fabs}, @code{floor}, @code{fmod},
5000 @code{fprintf}, @code{fputs}, @code{frexp}, @code{fscanf},
5001 @code{isalnum}, @code{isalpha}, @code{iscntrl}, @code{isdigit},
5002 @code{isgraph}, @code{islower}, @code{isprint}, @code{ispunct},
5003 @code{isspace}, @code{isupper}, @code{isxdigit}, @code{tolower},
5004 @code{toupper}, @code{labs}, @code{ldexp}, @code{log10}, @code{log},
5005 @code{malloc}, @code{memcmp}, @code{memcpy}, @code{memset}, @code{modf},
5006 @code{pow}, @code{printf}, @code{putchar}, @code{puts}, @code{scanf},
5007 @code{sinh}, @code{sin}, @code{snprintf}, @code{sprintf}, @code{sqrt},
5008 @code{sscanf}, @code{strcat}, @code{strchr}, @code{strcmp},
5009 @code{strcpy}, @code{strcspn}, @code{strlen}, @code{strncat},
5010 @code{strncmp}, @code{strncpy}, @code{strpbrk}, @code{strrchr},
5011 @code{strspn}, @code{strstr}, @code{tanh}, @code{tan}, @code{vfprintf},
5012 @code{vprintf} and @code{vsprintf}
5013 are all recognized as built-in functions unless
5014 @option{-fno-builtin} is specified (or @option{-fno-builtin-@var{function}}
5015 is specified for an individual function).  All of these functions have
5016 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
5017
5018 GCC provides built-in versions of the ISO C99 floating point comparison
5019 macros that avoid raising exceptions for unordered operands.  They have
5020 the same names as the standard macros ( @code{isgreater},
5021 @code{isgreaterequal}, @code{isless}, @code{islessequal},
5022 @code{islessgreater}, and @code{isunordered}) , with @code{__builtin_}
5023 prefixed.  We intend for a library implementor to be able to simply
5024 @code{#define} each standard macro to its built-in equivalent.
5025
5026 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_types_compatible_p (@var{type1}, @var{type2})
5027
5028 You can use the built-in function @code{__builtin_types_compatible_p} to
5029 determine whether two types are the same.
5030
5031 This built-in function returns 1 if the unqualified versions of the
5032 types @var{type1} and @var{type2} (which are types, not expressions) are
5033 compatible, 0 otherwise.  The result of this built-in function can be
5034 used in integer constant expressions.
5035
5036 This built-in function ignores top level qualifiers (e.g., @code{const},
5037 @code{volatile}).  For example, @code{int} is equivalent to @code{const
5038 int}.
5039
5040 The type @code{int[]} and @code{int[5]} are compatible.  On the other
5041 hand, @code{int} and @code{char *} are not compatible, even if the size
5042 of their types, on the particular architecture are the same.  Also, the
5043 amount of pointer indirection is taken into account when determining
5044 similarity.  Consequently, @code{short *} is not similar to
5045 @code{short **}.  Furthermore, two types that are typedefed are
5046 considered compatible if their underlying types are compatible.
5047
5048 An @code{enum} type is not considered to be compatible with another
5049 @code{enum} type even if both are compatible with the same integer
5050 type; this is what the C standard specifies.
5051 For example, @code{enum @{foo, bar@}} is not similar to
5052 @code{enum @{hot, dog@}}.
5053
5054 You would typically use this function in code whose execution varies
5055 depending on the arguments' types.  For example:
5056
5057 @smallexample
5058 #define foo(x)                                                  \
5059   (@{                                                           \
5060     typeof (x) tmp;                                             \
5061     if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), long double)) \
5062       tmp = foo_long_double (tmp);                              \
5063     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), double)) \
5064       tmp = foo_double (tmp);                                   \
5065     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), float))  \
5066       tmp = foo_float (tmp);                                    \
5067     else                                                        \
5068       abort ();                                                 \
5069     tmp;                                                        \
5070   @})
5071 @end smallexample
5072
5073 @emph{Note:} This construct is only available for C@.
5074
5075 @end deftypefn
5076
5077 @deftypefn {Built-in Function} @var{type} __builtin_choose_expr (@var{const_exp}, @var{exp1}, @var{exp2})
5078
5079 You can use the built-in function @code{__builtin_choose_expr} to
5080 evaluate code depending on the value of a constant expression.  This
5081 built-in function returns @var{exp1} if @var{const_exp}, which is a
5082 constant expression that must be able to be determined at compile time,
5083 is nonzero.  Otherwise it returns 0.
5084
5085 This built-in function is analogous to the @samp{? :} operator in C,
5086 except that the expression returned has its type unaltered by promotion
5087 rules.  Also, the built-in function does not evaluate the expression
5088 that was not chosen.  For example, if @var{const_exp} evaluates to true,
5089 @var{exp2} is not evaluated even if it has side-effects.
5090
5091 This built-in function can return an lvalue if the chosen argument is an
5092 lvalue.
5093
5094 If @var{exp1} is returned, the return type is the same as @var{exp1}'s
5095 type.  Similarly, if @var{exp2} is returned, its return type is the same
5096 as @var{exp2}.
5097
5098 Example:
5099
5100 @smallexample
5101 #define foo(x)                                                    \
5102   __builtin_choose_expr (                                         \
5103     __builtin_types_compatible_p (typeof (x), double),            \
5104     foo_double (x),                                               \
5105     __builtin_choose_expr (                                       \
5106       __builtin_types_compatible_p (typeof (x), float),           \
5107       foo_float (x),                                              \
5108       /* @r{The void expression results in a compile-time error}  \
5109          @r{when assigning the result to something.}  */          \
5110       (void)0))
5111 @end smallexample
5112
5113 @emph{Note:} This construct is only available for C@.  Furthermore, the
5114 unused expression (@var{exp1} or @var{exp2} depending on the value of
5115 @var{const_exp}) may still generate syntax errors.  This may change in
5116 future revisions.
5117
5118 @end deftypefn
5119
5120 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_constant_p (@var{exp})
5121 You can use the built-in function @code{__builtin_constant_p} to
5122 determine if a value is known to be constant at compile-time and hence
5123 that GCC can perform constant-folding on expressions involving that
5124 value.  The argument of the function is the value to test.  The function
5125 returns the integer 1 if the argument is known to be a compile-time
5126 constant and 0 if it is not known to be a compile-time constant.  A
5127 return of 0 does not indicate that the value is @emph{not} a constant,
5128 but merely that GCC cannot prove it is a constant with the specified
5129 value of the @option{-O} option.
5130
5131 You would typically use this function in an embedded application where
5132 memory was a critical resource.  If you have some complex calculation,
5133 you may want it to be folded if it involves constants, but need to call
5134 a function if it does not.  For example:
5135
5136 @smallexample
5137 #define Scale_Value(X)      \
5138   (__builtin_constant_p (X) \
5139   ? ((X) * SCALE + OFFSET) : Scale (X))
5140 @end smallexample
5141
5142 You may use this built-in function in either a macro or an inline
5143 function.  However, if you use it in an inlined function and pass an
5144 argument of the function as the argument to the built-in, GCC will
5145 never return 1 when you call the inline function with a string constant
5146 or compound literal (@pxref{Compound Literals}) and will not return 1
5147 when you pass a constant numeric value to the inline function unless you
5148 specify the @option{-O} option.
5149
5150 You may also use @code{__builtin_constant_p} in initializers for static
5151 data.  For instance, you can write
5152
5153 @smallexample
5154 static const int table[] = @{
5155    __builtin_constant_p (EXPRESSION) ? (EXPRESSION) : -1,
5156    /* @r{@dots{}} */
5157 @};
5158 @end smallexample
5159
5160 @noindent
5161 This is an acceptable initializer even if @var{EXPRESSION} is not a
5162 constant expression.  GCC must be more conservative about evaluating the
5163 built-in in this case, because it has no opportunity to perform
5164 optimization.
5165
5166 Previous versions of GCC did not accept this built-in in data
5167 initializers.  The earliest version where it is completely safe is
5168 3.0.1.
5169 @end deftypefn
5170
5171 @deftypefn {Built-in Function} long __builtin_expect (long @var{exp}, long @var{c})
5172 @opindex fprofile-arcs
5173 You may use @code{__builtin_expect} to provide the compiler with
5174 branch prediction information.  In general, you should prefer to
5175 use actual profile feedback for this (@option{-fprofile-arcs}), as
5176 programmers are notoriously bad at predicting how their programs
5177 actually perform.  However, there are applications in which this
5178 data is hard to collect.
5179
5180 The return value is the value of @var{exp}, which should be an
5181 integral expression.  The value of @var{c} must be a compile-time
5182 constant.  The semantics of the built-in are that it is expected
5183 that @var{exp} == @var{c}.  For example:
5184
5185 @smallexample
5186 if (__builtin_expect (x, 0))
5187   foo ();
5188 @end smallexample
5189
5190 @noindent
5191 would indicate that we do not expect to call @code{foo}, since
5192 we expect @code{x} to be zero.  Since you are limited to integral
5193 expressions for @var{exp}, you should use constructions such as
5194
5195 @smallexample
5196 if (__builtin_expect (ptr != NULL, 1))
5197   error ();
5198 @end smallexample
5199
5200 @noindent
5201 when testing pointer or floating-point values.
5202 @end deftypefn
5203
5204 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin_prefetch (const void *@var{addr}, ...)
5205 This function is used to minimize cache-miss latency by moving data into
5206 a cache before it is accessed.
5207 You can insert calls to @code{__builtin_prefetch} into code for which
5208 you know addresses of data in memory that is likely to be accessed soon.
5209 If the target supports them, data prefetch instructions will be generated.
5210 If the prefetch is done early enough before the access then the data will
5211 be in the cache by the time it is accessed.
5212
5213 The value of @var{addr} is the address of the memory to prefetch.
5214 There are two optional arguments, @var{rw} and @var{locality}.
5215 The value of @var{rw} is a compile-time constant one or zero; one
5216 means that the prefetch is preparing for a write to the memory address
5217 and zero, the default, means that the prefetch is preparing for a read.
5218 The value @var{locality} must be a compile-time constant integer between
5219 zero and three.  A value of zero means that the data has no temporal
5220 locality, so it need not be left in the cache after the access.  A value
5221 of three means that the data has a high degree of temporal locality and
5222 should be left in all levels of cache possible.  Values of one and two
5223 mean, respectively, a low or moderate degree of temporal locality.  The
5224 default is three.
5225
5226 @smallexample
5227 for (i = 0; i < n; i++)
5228   @{
5229     a[i] = a[i] + b[i];
5230     __builtin_prefetch (&a[i+j], 1, 1);
5231     __builtin_prefetch (&b[i+j], 0, 1);
5232     /* @r{@dots{}} */
5233   @}
5234 @end smallexample
5235
5236 Data prefetch does not generate faults if @var{addr} is invalid, but
5237 the address expression itself must be valid.  For example, a prefetch
5238 of @code{p->next} will not fault if @code{p->next} is not a valid
5239 address, but evaluation will fault if @code{p} is not a valid address.
5240
5241 If the target does not support data prefetch, the address expression
5242 is evaluated if it includes side effects but no other code is generated
5243 and GCC does not issue a warning.
5244 @end deftypefn
5245
5246 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_huge_val (void)
5247 Returns a positive infinity, if supported by the floating-point format,
5248 else @code{DBL_MAX}.  This function is suitable for implementing the
5249 ISO C macro @code{HUGE_VAL}.
5250 @end deftypefn
5251
5252 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_huge_valf (void)
5253 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return type is @code{float}.
5254 @end deftypefn
5255
5256 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_huge_vall (void)
5257 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return
5258 type is @code{long double}.
5259 @end deftypefn
5260
5261 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_inf (void)
5262 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except a warning is generated
5263 if the target floating-point format does not support infinities.
5264 @end deftypefn
5265
5266 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_inff (void)
5267 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{float}.
5268 This function is suitable for implementing the ISO C99 macro @code{INFINITY}.
5269 @end deftypefn
5270
5271 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_infl (void)
5272 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return
5273 type is @code{long double}.
5274 @end deftypefn
5275
5276 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nan (const char *str)
5277 This is an implementation of the ISO C99 function @code{nan}.
5278
5279 Since ISO C99 defines this function in terms of @code{strtod}, which we
5280 do not implement, a description of the parsing is in order.  The string
5281 is parsed as by @code{strtol}; that is, the base is recognized by
5282 leading @samp{0} or @samp{0x} prefixes.  The number parsed is placed
5283 in the significand such that the least significant bit of the number
5284 is at the least significant bit of the significand.  The number is
5285 truncated to fit the significand field provided.  The significand is
5286 forced to be a quiet NaN@.
5287
5288 This function, if given a string literal, is evaluated early enough
5289 that it is considered a compile-time constant.
5290 @end deftypefn
5291
5292 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nanf (const char *str)
5293 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{float}.
5294 @end deftypefn
5295
5296 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nanl (const char *str)
5297 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{long double}.
5298 @end deftypefn
5299
5300 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nans (const char *str)
5301 Similar to @code{__builtin_nan}, except the significand is forced
5302 to be a signaling NaN@.  The @code{nans} function is proposed by
5303 @uref{http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n965.htm,,WG14 N965}.
5304 @end deftypefn
5305
5306 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nansf (const char *str)
5307 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{float}.
5308 @end deftypefn
5309
5310 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nansl (const char *str)
5311 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{long double}.
5312 @end deftypefn
5313
5314 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffs (unsigned int x)
5315 Returns one plus the index of the least significant 1-bit of @var{x}, or
5316 if @var{x} is zero, returns zero.
5317 @end deftypefn
5318
5319 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clz (unsigned int x)
5320 Returns the number of leading 0-bits in @var{x}, starting at the most
5321 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
5322 @end deftypefn
5323
5324 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctz (unsigned int x)
5325 Returns the number of trailing 0-bits in @var{x}, starting at the least
5326 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
5327 @end deftypefn
5328
5329 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcount (unsigned int x)
5330 Returns the number of 1-bits in @var{x}.
5331 @end deftypefn
5332
5333 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parity (unsigned int x)
5334 Returns the parity of @var{x}, i.e.@: the number of 1-bits in @var{x}
5335 modulo 2.
5336 @end deftypefn
5337
5338 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsl (unsigned long)
5339 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
5340 @code{unsigned long}.
5341 @end deftypefn
5342
5343 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzl (unsigned long)
5344 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
5345 @code{unsigned long}.
5346 @end deftypefn
5347
5348 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzl (unsigned long)
5349 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
5350 @code{unsigned long}.
5351 @end deftypefn
5352
5353 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountl (unsigned long)
5354 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
5355 @code{unsigned long}.
5356 @end deftypefn
5357
5358 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityl (unsigned long)
5359 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
5360 @code{unsigned long}.
5361 @end deftypefn
5362
5363 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsll (unsigned long long)
5364 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
5365 @code{unsigned long long}.
5366 @end deftypefn
5367
5368 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzll (unsigned long long)
5369 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
5370 @code{unsigned long long}.
5371 @end deftypefn
5372
5373 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzll (unsigned long long)
5374 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
5375 @code{unsigned long long}.
5376 @end deftypefn
5377
5378 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountll (unsigned long long)
5379 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
5380 @code{unsigned long long}.
5381 @end deftypefn
5382
5383 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityll (unsigned long long)
5384 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
5385 @code{unsigned long long}.
5386 @end deftypefn
5387
5388 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_powi (double, int)
5389 Returns the first argument raised to the power of the second.  Unlike the
5390 @code{pow} function no guarantees about precision and rounding are made.
5391 @end deftypefn
5392
5393 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_powif (float, int)
5394 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
5395 are @code{float}.
5396 @end deftypefn
5397
5398 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_powil (long double, int)
5399 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
5400 are @code{long double}.
5401 @end deftypefn
5402
5403
5404 @node Target Builtins
5405 @section Built-in Functions Specific to Particular Target Machines
5406
5407 On some target machines, GCC supports many built-in functions specific
5408 to those machines.  Generally these generate calls to specific machine
5409 instructions, but allow the compiler to schedule those calls.
5410
5411 @menu
5412 * Alpha Built-in Functions::
5413 * ARM Built-in Functions::
5414 * FR-V Built-in Functions::
5415 * X86 Built-in Functions::
5416 * MIPS Paired-Single Support::
5417 * PowerPC AltiVec Built-in Functions::
5418 * SPARC VIS Built-in Functions::
5419 @end menu
5420
5421 @node Alpha Built-in Functions
5422 @subsection Alpha Built-in Functions
5423
5424 These built-in functions are available for the Alpha family of
5425 processors, depending on the command-line switches used.
5426
5427 The following built-in functions are always available.  They
5428 all generate the machine instruction that is part of the name.
5429
5430 @smallexample
5431 long __builtin_alpha_implver (void)
5432 long __builtin_alpha_rpcc (void)
5433 long __builtin_alpha_amask (long)
5434 long __builtin_alpha_cmpbge (long, long)
5435 long __builtin_alpha_extbl (long, long)
5436 long __builtin_alpha_extwl (long, long)
5437 long __builtin_alpha_extll (long, long)
5438 long __builtin_alpha_extql (long, long)
5439 long __builtin_alpha_extwh (long, long)
5440 long __builtin_alpha_extlh (long, long)
5441 long __builtin_alpha_extqh (long, long)
5442 long __builtin_alpha_insbl (long, long)
5443 long __builtin_alpha_inswl (long, long)
5444 long __builtin_alpha_insll (long, long)
5445 long __builtin_alpha_insql (long, long)
5446 long __builtin_alpha_inswh (long, long)
5447 long __builtin_alpha_inslh (long, long)
5448 long __builtin_alpha_insqh (long, long)
5449 long __builtin_alpha_mskbl (long, long)
5450 long __builtin_alpha_mskwl (long, long)
5451 long __builtin_alpha_mskll (long, long)
5452 long __builtin_alpha_mskql (long, long)
5453 long __builtin_alpha_mskwh (long, long)
5454 long __builtin_alpha_msklh (long, long)
5455 long __builtin_alpha_mskqh (long, long)
5456 long __builtin_alpha_umulh (long, long)
5457 long __builtin_alpha_zap (long, long)
5458 long __builtin_alpha_zapnot (long, long)
5459 @end smallexample
5460
5461 The following built-in functions are always with @option{-mmax}
5462 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{pca56} or
5463 later.  They all generate the machine instruction that is part
5464 of the name.
5465
5466 @smallexample
5467 long __builtin_alpha_pklb (long)
5468 long __builtin_alpha_pkwb (long)
5469 long __builtin_alpha_unpkbl (long)
5470 long __builtin_alpha_unpkbw (long)
5471 long __builtin_alpha_minub8 (long, long)
5472 long __builtin_alpha_minsb8 (long, long)
5473 long __builtin_alpha_minuw4 (long, long)
5474 long __builtin_alpha_minsw4 (long, long)
5475 long __builtin_alpha_maxub8 (long, long)
5476 long __builtin_alpha_maxsb8 (long, long)
5477 long __builtin_alpha_maxuw4 (long, long)
5478 long __builtin_alpha_maxsw4 (long, long)
5479 long __builtin_alpha_perr (long, long)
5480 @end smallexample
5481
5482 The following built-in functions are always with @option{-mcix}
5483 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{ev67} or
5484 later.  They all generate the machine instruction that is part
5485 of the name.
5486
5487 @smallexample
5488 long __builtin_alpha_cttz (long)
5489 long __builtin_alpha_ctlz (long)
5490 long __builtin_alpha_ctpop (long)
5491 @end smallexample
5492
5493 The following builtins are available on systems that use the OSF/1
5494 PALcode.  Normally they invoke the @code{rduniq} and @code{wruniq}
5495 PAL calls, but when invoked with @option{-mtls-kernel}, they invoke
5496 @code{rdval} and @code{wrval}.
5497
5498 @smallexample
5499 void *__builtin_thread_pointer (void)
5500 void __builtin_set_thread_pointer (void *)
5501 @end smallexample
5502
5503 @node ARM Built-in Functions
5504 @subsection ARM Built-in Functions
5505
5506 These built-in functions are available for the ARM family of
5507 processors, when the @option{-mcpu=iwmmxt} switch is used:
5508
5509 @smallexample
5510 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
5511 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
5512 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
5513
5514 int __builtin_arm_getwcx (int)
5515 void __builtin_arm_setwcx (int, int)
5516 int __builtin_arm_textrmsb (v8qi, int)
5517 int __builtin_arm_textrmsh (v4hi, int)
5518 int __builtin_arm_textrmsw (v2si, int)
5519 int __builtin_arm_textrmub (v8qi, int)
5520 int __builtin_arm_textrmuh (v4hi, int)
5521 int __builtin_arm_textrmuw (v2si, int)
5522 v8qi __builtin_arm_tinsrb (v8qi, int)
5523 v4hi __builtin_arm_tinsrh (v4hi, int)
5524 v2si __builtin_arm_tinsrw (v2si, int)
5525 long long __builtin_arm_tmia (long long, int, int)
5526 long long __builtin_arm_tmiabb (long long, int, int)
5527 long long __builtin_arm_tmiabt (long long, int, int)
5528 long long __builtin_arm_tmiaph (long long, int, int)
5529 long long __builtin_arm_tmiatb (long long, int, int)
5530 long long __builtin_arm_tmiatt (long long, int, int)
5531 int __builtin_arm_tmovmskb (v8qi)
5532 int __builtin_arm_tmovmskh (v4hi)
5533 int __builtin_arm_tmovmskw (v2si)
5534 long long __builtin_arm_waccb (v8qi)
5535 long long __builtin_arm_wacch (v4hi)
5536 long long __builtin_arm_waccw (v2si)
5537 v8qi __builtin_arm_waddb (v8qi, v8qi)
5538 v8qi __builtin_arm_waddbss (v8qi, v8qi)
5539 v8qi __builtin_arm_waddbus (v8qi, v8qi)
5540 v4hi __builtin_arm_waddh (v4hi, v4hi)
5541 v4hi __builtin_arm_waddhss (v4hi, v4hi)
5542 v4hi __builtin_arm_waddhus (v4hi, v4hi)
5543 v2si __builtin_arm_waddw (v2si, v2si)
5544 v2si __builtin_arm_waddwss (v2si, v2si)
5545 v2si __builtin_arm_waddwus (v2si, v2si)
5546 v8qi __builtin_arm_walign (v8qi, v8qi, int)
5547 long long __builtin_arm_wand(long long, long long)
5548 long long __builtin_arm_wandn (long long, long long)
5549 v8qi __builtin_arm_wavg2b (v8qi, v8qi)
5550 v8qi __builtin_arm_wavg2br (v8qi, v8qi)
5551 v4hi __builtin_arm_wavg2h (v4hi, v4hi)
5552 v4hi __builtin_arm_wavg2hr (v4hi, v4hi)
5553 v8qi __builtin_arm_wcmpeqb (v8qi, v8qi)
5554 v4hi __builtin_arm_wcmpeqh (v4hi, v4hi)
5555 v2si __builtin_arm_wcmpeqw (v2si, v2si)
5556 v8qi __builtin_arm_wcmpgtsb (v8qi, v8qi)
5557 v4hi __builtin_arm_wcmpgtsh (v4hi, v4hi)
5558 v2si __builtin_arm_wcmpgtsw (v2si, v2si)
5559 v8qi __builtin_arm_wcmpgtub (v8qi, v8qi)
5560 v4hi __builtin_arm_wcmpgtuh (v4hi, v4hi)
5561 v2si __builtin_arm_wcmpgtuw (v2si, v2si)
5562 long long __builtin_arm_wmacs (long long, v4hi, v4hi)
5563 long long __builtin_arm_wmacsz (v4hi, v4hi)
5564 long long __builtin_arm_wmacu (long long, v4hi, v4hi)
5565 long long __builtin_arm_wmacuz (v4hi, v4hi)
5566 v4hi __builtin_arm_wmadds (v4hi, v4hi)
5567 v4hi __builtin_arm_wmaddu (v4hi, v4hi)
5568 v8qi __builtin_arm_wmaxsb (v8qi, v8qi)
5569 v4hi __builtin_arm_wmaxsh (v4hi, v4hi)
5570 v2si __builtin_arm_wmaxsw (v2si, v2si)
5571 v8qi __builtin_arm_wmaxub (v8qi, v8qi)
5572 v4hi __builtin_arm_wmaxuh (v4hi, v4hi)
5573 v2si __builtin_arm_wmaxuw (v2si, v2si)
5574 v8qi __builtin_arm_wminsb (v8qi, v8qi)
5575 v4hi __builtin_arm_wminsh (v4hi, v4hi)
5576 v2si __builtin_arm_wminsw (v2si, v2si)
5577 v8qi __builtin_arm_wminub (v8qi, v8qi)
5578 v4hi __builtin_arm_wminuh (v4hi, v4hi)
5579 v2si __builtin_arm_wminuw (v2si, v2si)
5580 v4hi __builtin_arm_wmulsm (v4hi, v4hi)
5581 v4hi __builtin_arm_wmulul (v4hi, v4hi)
5582 v4hi __builtin_arm_wmulum (v4hi, v4hi)
5583 long long __builtin_arm_wor (long long, long long)
5584 v2si __builtin_arm_wpackdss (long long, long long)
5585 v2si __builtin_arm_wpackdus (long long, long long)
5586 v8qi __builtin_arm_wpackhss (v4hi, v4hi)
5587 v8qi __builtin_arm_wpackhus (v4hi, v4hi)
5588 v4hi __builtin_arm_wpackwss (v2si, v2si)
5589 v4hi __builtin_arm_wpackwus (v2si, v2si)
5590 long long __builtin_arm_wrord (long long, long long)
5591 long long __builtin_arm_wrordi (long long, int)
5592 v4hi __builtin_arm_wrorh (v4hi, long long)
5593 v4hi __builtin_arm_wrorhi (v4hi, int)
5594 v2si __builtin_arm_wrorw (v2si, long long)
5595 v2si __builtin_arm_wrorwi (v2si, int)
5596 v2si __builtin_arm_wsadb (v8qi, v8qi)
5597 v2si __builtin_arm_wsadbz (v8qi, v8qi)
5598 v2si __builtin_arm_wsadh (v4hi, v4hi)
5599 v2si __builtin_arm_wsadhz (v4hi, v4hi)
5600 v4hi __builtin_arm_wshufh (v4hi, int)
5601 long long __builtin_arm_wslld (long long, long long)
5602 long long __builtin_arm_wslldi (long long, int)
5603 v4hi __builtin_arm_wsllh (v4hi, long long)
5604 v4hi __builtin_arm_wsllhi (v4hi, int)
5605 v2si __builtin_arm_wsllw (v2si, long long)
5606 v2si __builtin_arm_wsllwi (v2si, int)
5607 long long __builtin_arm_wsrad (long long, long long)
5608 long long __builtin_arm_wsradi (long long, int)
5609 v4hi __builtin_arm_wsrah (v4hi, long long)
5610 v4hi __builtin_arm_wsrahi (v4hi, int)
5611 v2si __builtin_arm_wsraw (v2si, long long)
5612 v2si __builtin_arm_wsrawi (v2si, int)
5613 long long __builtin_arm_wsrld (long long, long long)
5614 long long __builtin_arm_wsrldi (long long, int)
5615 v4hi __builtin_arm_wsrlh (v4hi, long long)
5616 v4hi __builtin_arm_wsrlhi (v4hi, int)
5617 v2si __builtin_arm_wsrlw (v2si, long long)
5618 v2si __builtin_arm_wsrlwi (v2si, int)
5619 v8qi __builtin_arm_wsubb (v8qi, v8qi)
5620 v8qi __builtin_arm_wsubbss (v8qi, v8qi)
5621 v8qi __builtin_arm_wsubbus (v8qi, v8qi)
5622 v4hi __builtin_arm_wsubh (v4hi, v4hi)
5623 v4hi __builtin_arm_wsubhss (v4hi, v4hi)
5624 v4hi __builtin_arm_wsubhus (v4hi, v4hi)
5625 v2si __builtin_arm_wsubw (v2si, v2si)
5626 v2si __builtin_arm_wsubwss (v2si, v2si)
5627 v2si __builtin_arm_wsubwus (v2si, v2si)
5628 v4hi __builtin_arm_wunpckehsb (v8qi)
5629 v2si __builtin_arm_wunpckehsh (v4hi)
5630 long long __builtin_arm_wunpckehsw (v2si)
5631 v4hi __builtin_arm_wunpckehub (v8qi)
5632 v2si __builtin_arm_wunpckehuh (v4hi)
5633 long long __builtin_arm_wunpckehuw (v2si)
5634 v4hi __builtin_arm_wunpckelsb (v8qi)
5635 v2si __builtin_arm_wunpckelsh (v4hi)
5636 long long __builtin_arm_wunpckelsw (v2si)
5637 v4hi __builtin_arm_wunpckelub (v8qi)
5638 v2si __builtin_arm_wunpckeluh (v4hi)
5639 long long __builtin_arm_wunpckeluw (v2si)
5640 v8qi __builtin_arm_wunpckihb (v8qi, v8qi)
5641 v4hi __builtin_arm_wunpckihh (v4hi, v4hi)
5642 v2si __builtin_arm_wunpckihw (v2si, v2si)
5643 v8qi __builtin_arm_wunpckilb (v8qi, v8qi)
5644 v4hi __builtin_arm_wunpckilh (v4hi, v4hi)
5645 v2si __builtin_arm_wunpckilw (v2si, v2si)
5646 long long __builtin_arm_wxor (long long, long long)
5647 long long __builtin_arm_wzero ()
5648 @end smallexample
5649
5650 @node FR-V Built-in Functions
5651 @subsection FR-V Built-in Functions
5652
5653 GCC provides many FR-V-specific built-in functions.  In general,
5654 these functions are intended to be compatible with those described
5655 by @cite{FR-V Family, Softune C/C++ Compiler Manual (V6), Fujitsu
5656 Semiconductor}.  The two exceptions are @code{__MDUNPACKH} and
5657 @code{__MBTOHE}, the gcc forms of which pass 128-bit values by
5658 pointer rather than by value.
5659
5660 Most of the functions are named after specific FR-V instructions.
5661 Such functions are said to be ``directly mapped'' and are summarized
5662 here in tabular form.
5663
5664 @menu
5665 * Argument Types::
5666 * Directly-mapped Integer Functions::
5667 * Directly-mapped Media Functions::
5668 * Other Built-in Functions::
5669 @end menu
5670
5671 @node Argument Types
5672 @subsubsection Argument Types
5673
5674 The arguments to the built-in functions can be divided into three groups:
5675 register numbers, compile-time constants and run-time values.  In order
5676 to make this classification clear at a glance, the arguments and return
5677 values are given the following pseudo types:
5678
5679 @multitable @columnfractions .20 .30 .15 .35
5680 @item Pseudo type @tab Real C type @tab Constant? @tab Description
5681 @item @code{uh} @tab @code{unsigned short} @tab No @tab an unsigned halfword
5682 @item @code{uw1} @tab @code{unsigned int} @tab No @tab an unsigned word
5683 @item @code{sw1} @tab @code{int} @tab No @tab a signed word
5684 @item @code{uw2} @tab @code{unsigned long long} @tab No
5685 @tab an unsigned doubleword
5686 @item @code{sw2} @tab @code{long long} @tab No @tab a signed doubleword
5687 @item @code{const} @tab @code{int} @tab Yes @tab an integer constant
5688 @item @code{acc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an ACC register number
5689 @item @code{iacc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an IACC register number
5690 @end multitable
5691
5692 These pseudo types are not defined by GCC, they are simply a notational
5693 convenience used in this manual.
5694
5695 Arguments of type @code{uh}, @code{uw1}, @code{sw1}, @code{uw2}
5696 and @code{sw2} are evaluated at run time.  They correspond to
5697 register operands in the underlying FR-V instructions.
5698
5699 @code{const} arguments represent immediate operands in the underlying
5700 FR-V instructions.  They must be compile-time constants.
5701
5702 @code{acc} arguments are evaluated at compile time and specify the number
5703 of an accumulator register.  For example, an @code{acc} argument of 2
5704 will select the ACC2 register.
5705
5706 @code{iacc} arguments are similar to @code{acc} arguments but specify the
5707 number of an IACC register.  See @pxref{Other Built-in Functions}
5708 for more details.
5709
5710 @node Directly-mapped Integer Functions
5711 @subsubsection Directly-mapped Integer Functions
5712
5713 The functions listed below map directly to FR-V I-type instructions.
5714
5715 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
5716 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
5717 @item @code{sw1 __ADDSS (sw1, sw1)}
5718 @tab @code{@var{c} = __ADDSS (@var{a}, @var{b})}
5719 @tab @code{ADDSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5720 @item @code{sw1 __SCAN (sw1, sw1)}
5721 @tab @code{@var{c} = __SCAN (@var{a}, @var{b})}
5722 @tab @code{SCAN @var{a},@var{b},@var{c}}
5723 @item @code{sw1 __SCUTSS (sw1)}
5724 @tab @code{@var{b} = __SCUTSS (@var{a})}
5725 @tab @code{SCUTSS @var{a},@var{b}}
5726 @item @code{sw1 __SLASS (sw1, sw1)}
5727 @tab @code{@var{c} = __SLASS (@var{a}, @var{b})}
5728 @tab @code{SLASS @var{a},@var{b},@var{c}}
5729 @item @code{void __SMASS (sw1, sw1)}
5730 @tab @code{__SMASS (@var{a}, @var{b})}
5731 @tab @code{SMASS @var{a},@var{b}}
5732 @item @code{void __SMSSS (sw1, sw1)}
5733 @tab @code{__SMSSS (@var{a}, @var{b})}
5734 @tab @code{SMSSS @var{a},@var{b}}
5735 @item @code{void __SMU (sw1, sw1)}
5736 @tab @code{__SMU (@var{a}, @var{b})}
5737 @tab @code{SMU @var{a},@var{b}}
5738 @item @code{sw2 __SMUL (sw1, sw1)}
5739 @tab @code{@var{c} = __SMUL (@var{a}, @var{b})}
5740 @tab @code{SMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
5741 @item @code{sw1 __SUBSS (sw1, sw1)}
5742 @tab @code{@var{c} = __SUBSS (@var{a}, @var{b})}
5743 @tab @code{SUBSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5744 @item @code{uw2 __UMUL (uw1, uw1)}
5745 @tab @code{@var{c} = __UMUL (@var{a}, @var{b})}
5746 @tab @code{UMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
5747 @end multitable
5748
5749 @node Directly-mapped Media Functions
5750 @subsubsection Directly-mapped Media Functions
5751
5752 The functions listed below map directly to FR-V M-type instructions.
5753
5754 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
5755 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
5756 @item @code{uw1 __MABSHS (sw1)}
5757 @tab @code{@var{b} = __MABSHS (@var{a})}
5758 @tab @code{MABSHS @var{a},@var{b}}
5759 @item @code{void __MADDACCS (acc, acc)}
5760 @tab @code{__MADDACCS (@var{b}, @var{a})}
5761 @tab @code{MADDACCS @var{a},@var{b}}
5762 @item @code{sw1 __MADDHSS (sw1, sw1)}
5763 @tab @code{@var{c} = __MADDHSS (@var{a}, @var{b})}
5764 @tab @code{MADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5765 @item @code{uw1 __MADDHUS (uw1, uw1)}
5766 @tab @code{@var{c} = __MADDHUS (@var{a}, @var{b})}
5767 @tab @code{MADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
5768 @item @code{uw1 __MAND (uw1, uw1)}
5769 @tab @code{@var{c} = __MAND (@var{a}, @var{b})}
5770 @tab @code{MAND @var{a},@var{b},@var{c}}
5771 @item @code{void __MASACCS (acc, acc)}
5772 @tab @code{__MASACCS (@var{b}, @var{a})}
5773 @tab @code{MASACCS @var{a},@var{b}}
5774 @item @code{uw1 __MAVEH (uw1, uw1)}
5775 @tab @code{@var{c} = __MAVEH (@var{a}, @var{b})}
5776 @tab @code{MAVEH @var{a},@var{b},@var{c}}
5777 @item @code{uw2 __MBTOH (uw1)}
5778 @tab @code{@var{b} = __MBTOH (@var{a})}
5779 @tab @code{MBTOH @var{a},@var{b}}
5780 @item @code{void __MBTOHE (uw1 *, uw1)}
5781 @tab @code{__MBTOHE (&@var{b}, @var{a})}
5782 @tab @code{MBTOHE @var{a},@var{b}}
5783 @item @code{void __MCLRACC (acc)}
5784 @tab @code{__MCLRACC (@var{a})}
5785 @tab @code{MCLRACC @var{a}}
5786 @item @code{void __MCLRACCA (void)}
5787 @tab @code{__MCLRACCA ()}
5788 @tab @code{MCLRACCA}
5789 @item @code{uw1 __Mcop1 (uw1, uw1)}
5790 @tab @code{@var{c} = __Mcop1 (@var{a}, @var{b})}
5791 @tab @code{Mcop1 @var{a},@var{b},@var{c}}
5792 @item @code{uw1 __Mcop2 (uw1, uw1)}
5793 @tab @code{@var{c} = __Mcop2 (@var{a}, @var{b})}
5794 @tab @code{Mcop2 @var{a},@var{b},@var{c}}
5795 @item @code{uw1 __MCPLHI (uw2, const)}
5796 @tab @code{@var{c} = __MCPLHI (@var{a}, @var{b})}
5797 @tab @code{MCPLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5798 @item @code{uw1 __MCPLI (uw2, const)}
5799 @tab @code{@var{c} = __MCPLI (@var{a}, @var{b})}
5800 @tab @code{MCPLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5801 @item @code{void __MCPXIS (acc, sw1, sw1)}
5802 @tab @code{__MCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5803 @tab @code{MCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
5804 @item @code{void __MCPXIU (acc, uw1, uw1)}
5805 @tab @code{__MCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5806 @tab @code{MCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
5807 @item @code{void __MCPXRS (acc, sw1, sw1)}
5808 @tab @code{__MCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5809 @tab @code{MCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
5810 @item @code{void __MCPXRU (acc, uw1, uw1)}
5811 @tab @code{__MCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5812 @tab @code{MCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
5813 @item @code{uw1 __MCUT (acc, uw1)}
5814 @tab @code{@var{c} = __MCUT (@var{a}, @var{b})}
5815 @tab @code{MCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
5816 @item @code{uw1 __MCUTSS (acc, sw1)}
5817 @tab @code{@var{c} = __MCUTSS (@var{a}, @var{b})}
5818 @tab @code{MCUTSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5819 @item @code{void __MDADDACCS (acc, acc)}
5820 @tab @code{__MDADDACCS (@var{b}, @var{a})}
5821 @tab @code{MDADDACCS @var{a},@var{b}}
5822 @item @code{void __MDASACCS (acc, acc)}
5823 @tab @code{__MDASACCS (@var{b}, @var{a})}
5824 @tab @code{MDASACCS @var{a},@var{b}}
5825 @item @code{uw2 __MDCUTSSI (acc, const)}
5826 @tab @code{@var{c} = __MDCUTSSI (@var{a}, @var{b})}
5827 @tab @code{MDCUTSSI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5828 @item @code{uw2 __MDPACKH (uw2, uw2)}
5829 @tab @code{@var{c} = __MDPACKH (@var{a}, @var{b})}
5830 @tab @code{MDPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
5831 @item @code{uw2 __MDROTLI (uw2, const)}
5832 @tab @code{@var{c} = __MDROTLI (@var{a}, @var{b})}
5833 @tab @code{MDROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5834 @item @code{void __MDSUBACCS (acc, acc)}
5835 @tab @code{__MDSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
5836 @tab @code{MDSUBACCS @var{a},@var{b}}
5837 @item @code{void __MDUNPACKH (uw1 *, uw2)}
5838 @tab @code{__MDUNPACKH (&@var{b}, @var{a})}
5839 @tab @code{MDUNPACKH @var{a},@var{b}}
5840 @item @code{uw2 __MEXPDHD (uw1, const)}
5841 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHD (@var{a}, @var{b})}
5842 @tab @code{MEXPDHD @var{a},#@var{b},@var{c}}
5843 @item @code{uw1 __MEXPDHW (uw1, const)}
5844 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHW (@var{a}, @var{b})}
5845 @tab @code{MEXPDHW @var{a},#@var{b},@var{c}}
5846 @item @code{uw1 __MHDSETH (uw1, const)}
5847 @tab @code{@var{c} = __MHDSETH (@var{a}, @var{b})}
5848 @tab @code{MHDSETH @var{a},#@var{b},@var{c}}
5849 @item @code{sw1 __MHDSETS (const)}
5850 @tab @code{@var{b} = __MHDSETS (@var{a})}
5851 @tab @code{MHDSETS #@var{a},@var{b}}
5852 @item @code{uw1 __MHSETHIH (uw1, const)}
5853 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIH (@var{b}, @var{a})}
5854 @tab @code{MHSETHIH #@var{a},@var{b}}
5855 @item @code{sw1 __MHSETHIS (sw1, const)}
5856 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIS (@var{b}, @var{a})}
5857 @tab @code{MHSETHIS #@var{a},@var{b}}
5858 @item @code{uw1 __MHSETLOH (uw1, const)}
5859 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOH (@var{b}, @var{a})}
5860 @tab @code{MHSETLOH #@var{a},@var{b}}
5861 @item @code{sw1 __MHSETLOS (sw1, const)}
5862 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOS (@var{b}, @var{a})}
5863 @tab @code{MHSETLOS #@var{a},@var{b}}
5864 @item @code{uw1 __MHTOB (uw2)}
5865 @tab @code{@var{b} = __MHTOB (@var{a})}
5866 @tab @code{MHTOB @var{a},@var{b}}
5867 @item @code{void __MMACHS (acc, sw1, sw1)}
5868 @tab @code{__MMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5869 @tab @code{MMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5870 @item @code{void __MMACHU (acc, uw1, uw1)}
5871 @tab @code{__MMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5872 @tab @code{MMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5873 @item @code{void __MMRDHS (acc, sw1, sw1)}
5874 @tab @code{__MMRDHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5875 @tab @code{MMRDHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5876 @item @code{void __MMRDHU (acc, uw1, uw1)}
5877 @tab @code{__MMRDHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5878 @tab @code{MMRDHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5879 @item @code{void __MMULHS (acc, sw1, sw1)}
5880 @tab @code{__MMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5881 @tab @code{MMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5882 @item @code{void __MMULHU (acc, uw1, uw1)}
5883 @tab @code{__MMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5884 @tab @code{MMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5885 @item @code{void __MMULXHS (acc, sw1, sw1)}
5886 @tab @code{__MMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5887 @tab @code{MMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5888 @item @code{void __MMULXHU (acc, uw1, uw1)}
5889 @tab @code{__MMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5890 @tab @code{MMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5891 @item @code{uw1 __MNOT (uw1)}
5892 @tab @code{@var{b} = __MNOT (@var{a})}
5893 @tab @code{MNOT @var{a},@var{b}}
5894 @item @code{uw1 __MOR (uw1, uw1)}
5895 @tab @code{@var{c} = __MOR (@var{a}, @var{b})}
5896 @tab @code{MOR @var{a},@var{b},@var{c}}
5897 @item @code{uw1 __MPACKH (uh, uh)}
5898 @tab @code{@var{c} = __MPACKH (@var{a}, @var{b})}
5899 @tab @code{MPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
5900 @item @code{sw2 __MQADDHSS (sw2, sw2)}
5901 @tab @code{@var{c} = __MQADDHSS (@var{a}, @var{b})}
5902 @tab @code{MQADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5903 @item @code{uw2 __MQADDHUS (uw2, uw2)}
5904 @tab @code{@var{c} = __MQADDHUS (@var{a}, @var{b})}
5905 @tab @code{MQADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
5906 @item @code{void __MQCPXIS (acc, sw2, sw2)}
5907 @tab @code{__MQCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5908 @tab @code{MQCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
5909 @item @code{void __MQCPXIU (acc, uw2, uw2)}
5910 @tab @code{__MQCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5911 @tab @code{MQCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
5912 @item @code{void __MQCPXRS (acc, sw2, sw2)}
5913 @tab @code{__MQCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5914 @tab @code{MQCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
5915 @item @code{void __MQCPXRU (acc, uw2, uw2)}
5916 @tab @code{__MQCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5917 @tab @code{MQCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
5918 @item @code{sw2 __MQLCLRHS (sw2, sw2)}
5919 @tab @code{@var{c} = __MQLCLRHS (@var{a}, @var{b})}
5920 @tab @code{MQLCLRHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5921 @item @code{sw2 __MQLMTHS (sw2, sw2)}
5922 @tab @code{@var{c} = __MQLMTHS (@var{a}, @var{b})}
5923 @tab @code{MQLMTHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5924 @item @code{void __MQMACHS (acc, sw2, sw2)}
5925 @tab @code{__MQMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5926 @tab @code{MQMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5927 @item @code{void __MQMACHU (acc, uw2, uw2)}
5928 @tab @code{__MQMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5929 @tab @code{MQMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5930 @item @code{void __MQMACXHS (acc, sw2, sw2)}
5931 @tab @code{__MQMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5932 @tab @code{MQMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5933 @item @code{void __MQMULHS (acc, sw2, sw2)}
5934 @tab @code{__MQMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5935 @tab @code{MQMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5936 @item @code{void __MQMULHU (acc, uw2, uw2)}
5937 @tab @code{__MQMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5938 @tab @code{MQMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5939 @item @code{void __MQMULXHS (acc, sw2, sw2)}
5940 @tab @code{__MQMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5941 @tab @code{MQMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5942 @item @code{void __MQMULXHU (acc, uw2, uw2)}
5943 @tab @code{__MQMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5944 @tab @code{MQMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5945 @item @code{sw2 __MQSATHS (sw2, sw2)}
5946 @tab @code{@var{c} = __MQSATHS (@var{a}, @var{b})}
5947 @tab @code{MQSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5948 @item @code{uw2 __MQSLLHI (uw2, int)}
5949 @tab @code{@var{c} = __MQSLLHI (@var{a}, @var{b})}
5950 @tab @code{MQSLLHI @var{a},@var{b},@var{c}}
5951 @item @code{sw2 __MQSRAHI (sw2, int)}
5952 @tab @code{@var{c} = __MQSRAHI (@var{a}, @var{b})}
5953 @tab @code{MQSRAHI @var{a},@var{b},@var{c}}
5954 @item @code{sw2 __MQSUBHSS (sw2, sw2)}
5955 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
5956 @tab @code{MQSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5957 @item @code{uw2 __MQSUBHUS (uw2, uw2)}
5958 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
5959 @tab @code{MQSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
5960 @item @code{void __MQXMACHS (acc, sw2, sw2)}
5961 @tab @code{__MQXMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5962 @tab @code{MQXMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5963 @item @code{void __MQXMACXHS (acc, sw2, sw2)}
5964 @tab @code{__MQXMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5965 @tab @code{MQXMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5966 @item @code{uw1 __MRDACC (acc)}
5967 @tab @code{@var{b} = __MRDACC (@var{a})}
5968 @tab @code{MRDACC @var{a},@var{b}}
5969 @item @code{uw1 __MRDACCG (acc)}
5970 @tab @code{@var{b} = __MRDACCG (@var{a})}
5971 @tab @code{MRDACCG @var{a},@var{b}}
5972 @item @code{uw1 __MROTLI (uw1, const)}
5973 @tab @code{@var{c} = __MROTLI (@var{a}, @var{b})}
5974 @tab @code{MROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5975 @item @code{uw1 __MROTRI (uw1, const)}
5976 @tab @code{@var{c} = __MROTRI (@var{a}, @var{b})}
5977 @tab @code{MROTRI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5978 @item @code{sw1 __MSATHS (sw1, sw1)}
5979 @tab @code{@var{c} = __MSATHS (@var{a}, @var{b})}
5980 @tab @code{MSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5981 @item @code{uw1 __MSATHU (uw1, uw1)}
5982 @tab @code{@var{c} = __MSATHU (@var{a}, @var{b})}
5983 @tab @code{MSATHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5984 @item @code{uw1 __MSLLHI (uw1, const)}
5985 @tab @code{@var{c} = __MSLLHI (@var{a}, @var{b})}
5986 @tab @code{MSLLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5987 @item @code{sw1 __MSRAHI (sw1, const)}
5988 @tab @code{@var{c} = __MSRAHI (@var{a}, @var{b})}
5989 @tab @code{MSRAHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5990 @item @code{uw1 __MSRLHI (uw1, const)}
5991 @tab @code{@var{c} = __MSRLHI (@var{a}, @var{b})}
5992 @tab @code{MSRLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5993 @item @code{void __MSUBACCS (acc, acc)}
5994 @tab @code{__MSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
5995 @tab @code{MSUBACCS @var{a},@var{b}}
5996 @item @code{sw1 __MSUBHSS (sw1, sw1)}
5997 @tab @code{@var{c} = __MSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
5998 @tab @code{MSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5999 @item @code{uw1 __MSUBHUS (uw1, uw1)}
6000 @tab @code{@var{c} = __MSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
6001 @tab @code{MSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
6002 @item @code{void __MTRAP (void)}
6003 @tab @code{__MTRAP ()}
6004 @tab @code{MTRAP}
6005 @item @code{uw2 __MUNPACKH (uw1)}
6006 @tab @code{@var{b} = __MUNPACKH (@var{a})}
6007 @tab @code{MUNPACKH @var{a},@var{b}}
6008 @item @code{uw1 __MWCUT (uw2, uw1)}
6009 @tab @code{@var{c} = __MWCUT (@var{a}, @var{b})}
6010 @tab @code{MWCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
6011 @item @code{void __MWTACC (acc, uw1)}
6012 @tab @code{__MWTACC (@var{b}, @var{a})}
6013 @tab @code{MWTACC @var{a},@var{b}}
6014 @item @code{void __MWTACCG (acc, uw1)}
6015 @tab @code{__MWTACCG (@var{b}, @var{a})}
6016 @tab @code{MWTACCG @var{a},@var{b}}
6017 @item @code{uw1 __MXOR (uw1, uw1)}
6018 @tab @code{@var{c} = __MXOR (@var{a}, @var{b})}
6019 @tab @code{MXOR @var{a},@var{b},@var{c}}
6020 @end multitable
6021
6022 @node Other Built-in Functions
6023 @subsubsection Other Built-in Functions
6024
6025 This section describes built-in functions that are not named after
6026 a specific FR-V instruction.
6027
6028 @table @code
6029 @item sw2 __IACCreadll (iacc @var{reg})
6030 Return the full 64-bit value of IACC0@.  The @var{reg} argument is reserved
6031 for future expansion and must be 0.
6032
6033 @item sw1 __IACCreadl (iacc @var{reg})
6034 Return the value of IACC0H if @var{reg} is 0 and IACC0L if @var{reg} is 1.
6035 Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
6036
6037 @item void __IACCsetll (iacc @var{reg}, sw2 @var{x})
6038 Set the full 64-bit value of IACC0 to @var{x}.  The @var{reg} argument
6039 is reserved for future expansion and must be 0.
6040
6041 @item void __IACCsetl (iacc @var{reg}, sw1 @var{x})
6042 Set IACC0H to @var{x} if @var{reg} is 0 and IACC0L to @var{x} if @var{reg}
6043 is 1.  Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
6044
6045 @item void __data_prefetch0 (const void *@var{x})
6046 Use the @code{dcpl} instruction to load the contents of address @var{x}
6047 into the data cache.
6048
6049 @item void __data_prefetch (const void *@var{x})
6050 Use the @code{nldub} instruction to load the contents of address @var{x}
6051 into the data cache.  The instruction will be issued in slot I1@.
6052 @end table
6053
6054 @node X86 Built-in Functions
6055 @subsection X86 Built-in Functions
6056
6057 These built-in functions are available for the i386 and x86-64 family
6058 of computers, depending on the command-line switches used.
6059
6060 The following machine modes are available for use with MMX built-in functions
6061 (@pxref{Vector Extensions}): @code{V2SI} for a vector of two 32-bit integers,
6062 @code{V4HI} for a vector of four 16-bit integers, and @code{V8QI} for a
6063 vector of eight 8-bit integers.  Some of the built-in functions operate on
6064 MMX registers as a whole 64-bit entity, these use @code{DI} as their mode.
6065
6066 If 3Dnow extensions are enabled, @code{V2SF} is used as a mode for a vector
6067 of two 32-bit floating point values.
6068
6069 If SSE extensions are enabled, @code{V4SF} is used for a vector of four 32-bit
6070 floating point values.  Some instructions use a vector of four 32-bit
6071 integers, these use @code{V4SI}.  Finally, some instructions operate on an
6072 entire vector register, interpreting it as a 128-bit integer, these use mode
6073 @code{TI}.
6074
6075 The following built-in functions are made available by @option{-mmmx}.
6076 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6077
6078 @smallexample
6079 v8qi __builtin_ia32_paddb (v8qi, v8qi)
6080 v4hi __builtin_ia32_paddw (v4hi, v4hi)
6081 v2si __builtin_ia32_paddd (v2si, v2si)
6082 v8qi __builtin_ia32_psubb (v8qi, v8qi)
6083 v4hi __builtin_ia32_psubw (v4hi, v4hi)
6084 v2si __builtin_ia32_psubd (v2si, v2si)
6085 v8qi __builtin_ia32_paddsb (v8qi, v8qi)
6086 v4hi __builtin_ia32_paddsw (v4hi, v4hi)
6087 v8qi __builtin_ia32_psubsb (v8qi, v8qi)
6088 v4hi __builtin_ia32_psubsw (v4hi, v4hi)
6089 v8qi __builtin_ia32_paddusb (v8qi, v8qi)
6090 v4hi __builtin_ia32_paddusw (v4hi, v4hi)
6091 v8qi __builtin_ia32_psubusb (v8qi, v8qi)
6092 v4hi __builtin_ia32_psubusw (v4hi, v4hi)
6093 v4hi __builtin_ia32_pmullw (v4hi, v4hi)
6094 v4hi __builtin_ia32_pmulhw (v4hi, v4hi)
6095 di __builtin_ia32_pand (di, di)
6096 di __builtin_ia32_pandn (di,di)
6097 di __builtin_ia32_por (di, di)
6098 di __builtin_ia32_pxor (di, di)
6099 v8qi __builtin_ia32_pcmpeqb (v8qi, v8qi)
6100 v4hi __builtin_ia32_pcmpeqw (v4hi, v4hi)
6101 v2si __builtin_ia32_pcmpeqd (v2si, v2si)
6102 v8qi __builtin_ia32_pcmpgtb (v8qi, v8qi)
6103 v4hi __builtin_ia32_pcmpgtw (v4hi, v4hi)
6104 v2si __builtin_ia32_pcmpgtd (v2si, v2si)
6105 v8qi __builtin_ia32_punpckhbw (v8qi, v8qi)
6106 v4hi __builtin_ia32_punpckhwd (v4hi, v4hi)
6107 v2si __builtin_ia32_punpckhdq (v2si, v2si)
6108 v8qi __builtin_ia32_punpcklbw (v8qi, v8qi)
6109 v4hi __builtin_ia32_punpcklwd (v4hi, v4hi)
6110 v2si __builtin_ia32_punpckldq (v2si, v2si)
6111 v8qi __builtin_ia32_packsswb (v4hi, v4hi)
6112 v4hi __builtin_ia32_packssdw (v2si, v2si)
6113 v8qi __builtin_ia32_packuswb (v4hi, v4hi)
6114 @end smallexample
6115
6116 The following built-in functions are made available either with
6117 @option{-msse}, or with a combination of @option{-m3dnow} and
6118 @option{-march=athlon}.  All of them generate the machine
6119 instruction that is part of the name.
6120
6121 @smallexample
6122 v4hi __builtin_ia32_pmulhuw (v4hi, v4hi)
6123 v8qi __builtin_ia32_pavgb (v8qi, v8qi)
6124 v4hi __builtin_ia32_pavgw (v4hi, v4hi)
6125 v4hi __builtin_ia32_psadbw (v8qi, v8qi)
6126 v8qi __builtin_ia32_pmaxub (v8qi, v8qi)
6127 v4hi __builtin_ia32_pmaxsw (v4hi, v4hi)
6128 v8qi __builtin_ia32_pminub (v8qi, v8qi)
6129 v4hi __builtin_ia32_pminsw (v4hi, v4hi)
6130 int __builtin_ia32_pextrw (v4hi, int)
6131 v4hi __builtin_ia32_pinsrw (v4hi, int, int)
6132 int __builtin_ia32_pmovmskb (v8qi)
6133 void __builtin_ia32_maskmovq (v8qi, v8qi, char *)
6134 void __builtin_ia32_movntq (di *, di)
6135 void __builtin_ia32_sfence (void)
6136 @end smallexample
6137
6138 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
6139 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6140
6141 @smallexample
6142 int __builtin_ia32_comieq (v4sf, v4sf)
6143 int __builtin_ia32_comineq (v4sf, v4sf)
6144 int __builtin_ia32_comilt (v4sf, v4sf)
6145 int __builtin_ia32_comile (v4sf, v4sf)
6146 int __builtin_ia32_comigt (v4sf, v4sf)
6147 int __builtin_ia32_comige (v4sf, v4sf)
6148 int __builtin_ia32_ucomieq (v4sf, v4sf)
6149 int __builtin_ia32_ucomineq (v4sf, v4sf)
6150 int __builtin_ia32_ucomilt (v4sf, v4sf)
6151 int __builtin_ia32_ucomile (v4sf, v4sf)
6152 int __builtin_ia32_ucomigt (v4sf, v4sf)
6153 int __builtin_ia32_ucomige (v4sf, v4sf)
6154 v4sf __builtin_ia32_addps (v4sf, v4sf)
6155 v4sf __builtin_ia32_subps (v4sf, v4sf)
6156 v4sf __builtin_ia32_mulps (v4sf, v4sf)
6157 v4sf __builtin_ia32_divps (v4sf, v4sf)
6158 v4sf __builtin_ia32_addss (v4sf, v4sf)
6159 v4sf __builtin_ia32_subss (v4sf, v4sf)
6160 v4sf __builtin_ia32_mulss (v4sf, v4sf)
6161 v4sf __builtin_ia32_divss (v4sf, v4sf)
6162 v4si __builtin_ia32_cmpeqps (v4sf, v4sf)
6163 v4si __builtin_ia32_cmpltps (v4sf, v4sf)
6164 v4si __builtin_ia32_cmpleps (v4sf, v4sf)
6165 v4si __builtin_ia32_cmpgtps (v4sf, v4sf)
6166 v4si __builtin_ia32_cmpgeps (v4sf, v4sf)
6167 v4si __builtin_ia32_cmpunordps (v4sf, v4sf)
6168 v4si __builtin_ia32_cmpneqps (v4sf, v4sf)
6169 v4si __builtin_ia32_cmpnltps (v4sf, v4sf)
6170 v4si __builtin_ia32_cmpnleps (v4sf, v4sf)
6171 v4si __builtin_ia32_cmpngtps (v4sf, v4sf)
6172 v4si __builtin_ia32_cmpngeps (v4sf, v4sf)
6173 v4si __builtin_ia32_cmpordps (v4sf, v4sf)
6174 v4si __builtin_ia32_cmpeqss (v4sf, v4sf)
6175 v4si __builtin_ia32_cmpltss (v4sf, v4sf)
6176 v4si __builtin_ia32_cmpless (v4sf, v4sf)
6177 v4si __builtin_ia32_cmpunordss (v4sf, v4sf)
6178 v4si __builtin_ia32_cmpneqss (v4sf, v4sf)
6179 v4si __builtin_ia32_cmpnlts (v4sf, v4sf)
6180 v4si __builtin_ia32_cmpnless (v4sf, v4sf)
6181 v4si __builtin_ia32_cmpordss (v4sf, v4sf)
6182 v4sf __builtin_ia32_maxps (v4sf, v4sf)
6183 v4sf __builtin_ia32_maxss (v4sf, v4sf)
6184 v4sf __builtin_ia32_minps (v4sf, v4sf)
6185 v4sf __builtin_ia32_minss (v4sf, v4sf)
6186 v4sf __builtin_ia32_andps (v4sf, v4sf)
6187 v4sf __builtin_ia32_andnps (v4sf, v4sf)
6188 v4sf __builtin_ia32_orps (v4sf, v4sf)
6189 v4sf __builtin_ia32_xorps (v4sf, v4sf)
6190 v4sf __builtin_ia32_movss (v4sf, v4sf)
6191 v4sf __builtin_ia32_movhlps (v4sf, v4sf)
6192 v4sf __builtin_ia32_movlhps (v4sf, v4sf)
6193 v4sf __builtin_ia32_unpckhps (v4sf, v4sf)
6194 v4sf __builtin_ia32_unpcklps (v4sf, v4sf)
6195 v4sf __builtin_ia32_cvtpi2ps (v4sf, v2si)
6196 v4sf __builtin_ia32_cvtsi2ss (v4sf, int)
6197 v2si __builtin_ia32_cvtps2pi (v4sf)
6198 int __builtin_ia32_cvtss2si (v4sf)
6199 v2si __builtin_ia32_cvttps2pi (v4sf)
6200 int __builtin_ia32_cvttss2si (v4sf)
6201 v4sf __builtin_ia32_rcpps (v4sf)
6202 v4sf __builtin_ia32_rsqrtps (v4sf)
6203 v4sf __builtin_ia32_sqrtps (v4sf)
6204 v4sf __builtin_ia32_rcpss (v4sf)
6205 v4sf __builtin_ia32_rsqrtss (v4sf)
6206 v4sf __builtin_ia32_sqrtss (v4sf)
6207 v4sf __builtin_ia32_shufps (v4sf, v4sf, int)
6208 void __builtin_ia32_movntps (float *, v4sf)
6209 int __builtin_ia32_movmskps (v4sf)
6210 @end smallexample
6211
6212 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
6213
6214 @table @code
6215 @item v4sf __builtin_ia32_loadaps (float *)
6216 Generates the @code{movaps} machine instruction as a load from memory.
6217 @item void __builtin_ia32_storeaps (float *, v4sf)
6218 Generates the @code{movaps} machine instruction as a store to memory.
6219 @item v4sf __builtin_ia32_loadups (float *)
6220 Generates the @code{movups} machine instruction as a load from memory.
6221 @item void __builtin_ia32_storeups (float *, v4sf)
6222 Generates the @code{movups} machine instruction as a store to memory.
6223 @item v4sf __builtin_ia32_loadsss (float *)
6224 Generates the @code{movss} machine instruction as a load from memory.
6225 @item void __builtin_ia32_storess (float *, v4sf)
6226 Generates the @code{movss} machine instruction as a store to memory.
6227 @item v4sf __builtin_ia32_loadhps (v4sf, v2si *)
6228 Generates the @code{movhps} machine instruction as a load from memory.
6229 @item v4sf __builtin_ia32_loadlps (v4sf, v2si *)
6230 Generates the @code{movlps} machine instruction as a load from memory
6231 @item void __builtin_ia32_storehps (v4sf, v2si *)
6232 Generates the @code{movhps} machine instruction as a store to memory.
6233 @item void __builtin_ia32_storelps (v4sf, v2si *)
6234 Generates the @code{movlps} machine instruction as a store to memory.
6235 @end table
6236
6237 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
6238 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6239
6240 @smallexample
6241 v2df __builtin_ia32_addsubpd (v2df, v2df)
6242 v2df __builtin_ia32_addsubps (v2df, v2df)
6243 v2df __builtin_ia32_haddpd (v2df, v2df)
6244 v2df __builtin_ia32_haddps (v2df, v2df)
6245 v2df __builtin_ia32_hsubpd (v2df, v2df)
6246 v2df __builtin_ia32_hsubps (v2df, v2df)
6247 v16qi __builtin_ia32_lddqu (char const *)
6248 void __builtin_ia32_monitor (void *, unsigned int, unsigned int)
6249 v2df __builtin_ia32_movddup (v2df)
6250 v4sf __builtin_ia32_movshdup (v4sf)
6251 v4sf __builtin_ia32_movsldup (v4sf)
6252 void __builtin_ia32_mwait (unsigned int, unsigned int)
6253 @end smallexample
6254
6255 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
6256
6257 @table @code
6258 @item v2df __builtin_ia32_loadddup (double const *)
6259 Generates the @code{movddup} machine instruction as a load from memory.
6260 @end table
6261
6262 The following built-in functions are available when @option{-m3dnow} is used.
6263 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6264
6265 @smallexample
6266 void __builtin_ia32_femms (void)
6267 v8qi __builtin_ia32_pavgusb (v8qi, v8qi)
6268 v2si __builtin_ia32_pf2id (v2sf)
6269 v2sf __builtin_ia32_pfacc (v2sf, v2sf)
6270 v2sf __builtin_ia32_pfadd (v2sf, v2sf)
6271 v2si __builtin_ia32_pfcmpeq (v2sf, v2sf)
6272 v2si __builtin_ia32_pfcmpge (v2sf, v2sf)
6273 v2si __builtin_ia32_pfcmpgt (v2sf, v2sf)
6274 v2sf __builtin_ia32_pfmax (v2sf, v2sf)
6275 v2sf __builtin_ia32_pfmin (v2sf, v2sf)
6276 v2sf __builtin_ia32_pfmul (v2sf, v2sf)
6277 v2sf __builtin_ia32_pfrcp (v2sf)
6278 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit1 (v2sf, v2sf)
6279 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit2 (v2sf, v2sf)
6280 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrt (v2sf)
6281 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrtit1 (v2sf, v2sf)
6282 v2sf __builtin_ia32_pfsub (v2sf, v2sf)
6283 v2sf __builtin_ia32_pfsubr (v2sf, v2sf)
6284 v2sf __builtin_ia32_pi2fd (v2si)
6285 v4hi __builtin_ia32_pmulhrw (v4hi, v4hi)
6286 @end smallexample
6287
6288 The following built-in functions are available when both @option{-m3dnow}
6289 and @option{-march=athlon} are used.  All of them generate the machine
6290 instruction that is part of the name.
6291
6292 @smallexample
6293 v2si __builtin_ia32_pf2iw (v2sf)
6294 v2sf __builtin_ia32_pfnacc (v2sf, v2sf)
6295 v2sf __builtin_ia32_pfpnacc (v2sf, v2sf)
6296 v2sf __builtin_ia32_pi2fw (v2si)
6297 v2sf __builtin_ia32_pswapdsf (v2sf)
6298 v2si __builtin_ia32_pswapdsi (v2si)
6299 @end smallexample
6300
6301 @node MIPS Paired-Single Support
6302 @subsection MIPS Paired-Single Support
6303
6304 The MIPS64 architecture includes a number of instructions that
6305 operate on pairs of single-precision floating-point values.
6306 Each pair is packed into a 64-bit floating-point register,
6307 with one element being designated the ``upper half'' and
6308 the other being designated the ``lower half''.
6309
6310 GCC supports paired-single operations using both the generic
6311 vector extensions (@pxref{Vector Extensions}) and a collection of
6312 MIPS-specific built-in functions.  Both kinds of support are
6313 enabled by the @option{-mpaired-single} command-line option.
6314
6315 The vector type associated with paired-single values is usually
6316 called @code{v2sf}.  It can be defined in C as follows:
6317
6318 @smallexample
6319 typedef float v2sf __attribute__ ((vector_size (8)));
6320 @end smallexample
6321
6322 @code{v2sf} values are initialized in the same way as aggregates.
6323 For example:
6324
6325 @smallexample
6326 v2sf a = @{1.5, 9.1@};
6327 v2sf b;
6328 float e, f;
6329 b = (v2sf) @{e, f@};
6330 @end smallexample
6331
6332 @emph{Note:} The CPU's endianness determines which value is stored in
6333 the upper half of a register and which value is stored in the lower half.
6334 On little-endian targets, the first value is the lower one and the second
6335 value is the upper one.  The opposite order applies to big-endian targets.
6336 For example, the code above will set the lower half of @code{a} to
6337 @code{1.5} on little-endian targets and @code{9.1} on big-endian targets.
6338
6339 @menu
6340 * Paired-Single Arithmetic::
6341 * Paired-Single Built-in Functions::
6342 * MIPS-3D Built-in Functions::
6343 @end menu
6344
6345 @node Paired-Single Arithmetic
6346 @subsubsection Paired-Single Arithmetic
6347
6348 The table below lists the @code{v2sf} operations for which hardware
6349 support exists.  @code{a}, @code{b} and @code{c} are @code{v2sf}
6350 values and @code{x} is an integral value.
6351
6352 @multitable @columnfractions .50 .50
6353 @item C code @tab MIPS instruction
6354 @item @code{a + b} @tab @code{add.ps}
6355 @item @code{a - b} @tab @code{sub.ps}
6356 @item @code{-a} @tab @code{neg.ps}
6357 @item @code{a * b} @tab @code{mul.ps}
6358 @item @code{a * b + c} @tab @code{madd.ps}
6359 @item @code{a * b - c} @tab @code{msub.ps}
6360 @item @code{-(a * b + c)} @tab @code{nmadd.ps}
6361 @item @code{-(a * b - c)} @tab @code{nmsub.ps}
6362 @item @code{x ? a : b} @tab @code{movn.ps}/@code{movz.ps}
6363 @end multitable
6364
6365 Note that the multiply-accumulate instructions can be disabled
6366 using the command-line option @code{-mno-fused-madd}.
6367
6368 @node Paired-Single Built-in Functions
6369 @subsubsection Paired-Single Built-in Functions
6370
6371 The following paired-single functions map directly to a particular
6372 MIPS instruction.  Please refer to the architecture specification
6373 for details on what each instruction does.
6374
6375 @table @code
6376 @item v2sf __builtin_mips_pll_ps (v2sf, v2sf)
6377 Pair lower lower (@code{pll.ps}).
6378
6379 @item v2sf __builtin_mips_pul_ps (v2sf, v2sf)
6380 Pair upper lower (@code{pul.ps}).
6381
6382 @item v2sf __builtin_mips_plu_ps (v2sf, v2sf)
6383 Pair lower upper (@code{plu.ps}).
6384
6385 @item v2sf __builtin_mips_puu_ps (v2sf, v2sf)
6386 Pair upper upper (@code{puu.ps}).
6387
6388 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_s (float, float)
6389 Convert pair to paired single (@code{cvt.ps.s}).
6390
6391 @item float __builtin_mips_cvt_s_pl (v2sf)
6392 Convert pair lower to single (@code{cvt.s.pl}).
6393
6394 @item float __builtin_mips_cvt_s_pu (v2sf)
6395 Convert pair upper to single (@code{cvt.s.pu}).
6396
6397 @item v2sf __builtin_mips_abs_ps (v2sf)
6398 Absolute value (@code{abs.ps}).
6399
6400 @item v2sf __builtin_mips_alnv_ps (v2sf, v2sf, int)
6401 Align variable (@code{alnv.ps}).
6402
6403 @emph{Note:} The value of the third parameter must be 0 or 4
6404 modulo 8, otherwise the result will be unpredictable.  Please read the
6405 instruction description for details.
6406 @end table
6407
6408 The following multi-instruction functions are also available.
6409 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
6410 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
6411 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq}, @code{ngl},
6412 @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
6413
6414 @table @code
6415 @item v2sf __builtin_mips_movt_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6416 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6417 Conditional move based on floating point comparison (@code{c.@var{cond}.ps},
6418 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
6419
6420 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
6421
6422 @smallexample
6423 c.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
6424 mov.ps @var{x},@var{c}
6425 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
6426 @end smallexample
6427
6428 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
6429 of @code{movt.ps}.
6430
6431 @item int __builtin_mips_upper_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6432 @itemx int __builtin_mips_lower_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6433 Comparison of two paired-single values (@code{c.@var{cond}.ps},
6434 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
6435
6436 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
6437 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
6438
6439 @smallexample
6440 v2sf a, b;
6441 if (__builtin_mips_upper_c_eq_ps (a, b))
6442   upper_halves_are_equal ();
6443 else
6444   upper_halves_are_unequal ();
6445
6446 if (__builtin_mips_lower_c_eq_ps (a, b))
6447   lower_halves_are_equal ();
6448 else
6449   lower_halves_are_unequal ();
6450 @end smallexample
6451 @end table
6452
6453 @node MIPS-3D Built-in Functions
6454 @subsubsection MIPS-3D Built-in Functions
6455
6456 The MIPS-3D Application-Specific Extension (ASE) includes additional
6457 paired-single instructions that are designed to improve the performance
6458 of 3D graphics operations.  Support for these instructions is controlled
6459 by the @option{-mips3d} command-line option.
6460
6461 The functions listed below map directly to a particular MIPS-3D
6462 instruction.  Please refer to the architecture specification for
6463 more details on what each instruction does.
6464
6465 @table @code
6466 @item v2sf __builtin_mips_addr_ps (v2sf, v2sf)
6467 Reduction add (@code{addr.ps}).
6468
6469 @item v2sf __builtin_mips_mulr_ps (v2sf, v2sf)
6470 Reduction multiply (@code{mulr.ps}).
6471
6472 @item v2sf __builtin_mips_cvt_pw_ps (v2sf)
6473 Convert paired single to paired word (@code{cvt.pw.ps}).
6474
6475 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_pw (v2sf)
6476 Convert paired word to paired single (@code{cvt.ps.pw}).
6477
6478 @item float __builtin_mips_recip1_s (float)
6479 @itemx double __builtin_mips_recip1_d (double)
6480 @itemx v2sf __builtin_mips_recip1_ps (v2sf)
6481 Reduced precision reciprocal (sequence step 1) (@code{recip1.@var{fmt}}).
6482
6483 @item float __builtin_mips_recip2_s (float, float)
6484 @itemx double __builtin_mips_recip2_d (double, double)
6485 @itemx v2sf __builtin_mips_recip2_ps (v2sf, v2sf)
6486 Reduced precision reciprocal (sequence step 2) (@code{recip2.@var{fmt}}).
6487
6488 @item float __builtin_mips_rsqrt1_s (float)
6489 @itemx double __builtin_mips_rsqrt1_d (double)
6490 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt1_ps (v2sf)
6491 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 1)
6492 (@code{rsqrt1.@var{fmt}}).
6493
6494 @item float __builtin_mips_rsqrt2_s (float, float)
6495 @itemx double __builtin_mips_rsqrt2_d (double, double)
6496 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt2_ps (v2sf, v2sf)
6497 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 2)
6498 (@code{rsqrt2.@var{fmt}}).
6499 @end table
6500
6501 The following multi-instruction functions are also available.
6502 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
6503 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
6504 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq},
6505 @code{ngl}, @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
6506
6507 @table @code
6508 @item int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_s (float @var{a}, float @var{b})
6509 @itemx int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_d (double @var{a}, double @var{b})
6510 Absolute comparison of two scalar values (@code{cabs.@var{cond}.@var{fmt}},
6511 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
6512
6513 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.s}
6514 or @code{cabs.@var{cond}.d} and return the result as a boolean value.
6515 For example:
6516
6517 @smallexample
6518 float a, b;
6519 if (__builtin_mips_cabs_eq_s (a, b))
6520   true ();
6521 else
6522   false ();
6523 @end smallexample
6524
6525 @item int __builtin_mips_upper_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6526 @itemx int __builtin_mips_lower_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6527 Absolute comparison of two paired-single values (@code{cabs.@var{cond}.ps},
6528 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
6529
6530 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.ps}
6531 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
6532
6533 @smallexample
6534 v2sf a, b;
6535 if (__builtin_mips_upper_cabs_eq_ps (a, b))
6536   upper_halves_are_equal ();
6537 else
6538   upper_halves_are_unequal ();
6539
6540 if (__builtin_mips_lower_cabs_eq_ps (a, b))
6541   lower_halves_are_equal ();
6542 else
6543   lower_halves_are_unequal ();
6544 @end smallexample
6545
6546 @item v2sf __builtin_mips_movt_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6547 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6548 Conditional move based on absolute comparison (@code{cabs.@var{cond}.ps},
6549 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
6550
6551 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
6552
6553 @smallexample
6554 cabs.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
6555 mov.ps @var{x},@var{c}
6556 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
6557 @end smallexample
6558
6559 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
6560 of @code{movt.ps}.
6561
6562 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6563 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6564 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6565 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6566 Comparison of two paired-single values
6567 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
6568 @code{bc1any2t}/@code{bc1any2f}).
6569
6570 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
6571 or @code{cabs.@var{cond}.ps}.  The @code{any} forms return true if either
6572 result is true and the @code{all} forms return true if both results are true.
6573 For example:
6574
6575 @smallexample
6576 v2sf a, b;
6577 if (__builtin_mips_any_c_eq_ps (a, b))
6578   one_is_true ();
6579 else
6580   both_are_false ();
6581
6582 if (__builtin_mips_all_c_eq_ps (a, b))
6583   both_are_true ();
6584 else
6585   one_is_false ();
6586 @end smallexample
6587
6588 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6589 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6590 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6591 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6592 Comparison of four paired-single values
6593 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
6594 @code{bc1any4t}/@code{bc1any4f}).
6595
6596 These functions use @code{c.@var{cond}.ps} or @code{cabs.@var{cond}.ps}
6597 to compare @var{a} with @var{b} and to compare @var{c} with @var{d}.
6598 The @code{any} forms return true if any of the four results are true
6599 and the @code{all} forms return true if all four results are true.
6600 For example:
6601
6602 @smallexample
6603 v2sf a, b, c, d;
6604 if (__builtin_mips_any_c_eq_4s (a, b, c, d))
6605   some_are_true ();
6606 else
6607   all_are_false ();
6608
6609 if (__builtin_mips_all_c_eq_4s (a, b, c, d))
6610   all_are_true ();
6611 else
6612   some_are_false ();
6613 @end smallexample
6614 @end table
6615
6616 @node PowerPC AltiVec Built-in Functions
6617 @subsection PowerPC AltiVec Built-in Functions
6618
6619 GCC provides an interface for the PowerPC family of processors to access
6620 the AltiVec operations described in Motorola's AltiVec Programming
6621 Interface Manual.  The interface is made available by including
6622 @code{<altivec.h>} and using @option{-maltivec} and
6623 @option{-mabi=altivec}.  The interface supports the following vector
6624 types.
6625
6626 @smallexample
6627 vector unsigned char
6628 vector signed char
6629 vector bool char
6630
6631 vector unsigned short
6632 vector signed short
6633 vector bool short
6634 vector pixel
6635
6636 vector unsigned int
6637 vector signed int
6638 vector bool int
6639 vector float
6640 @end smallexample
6641
6642 GCC's implementation of the high-level language interface available from
6643 C and C++ code differs from Motorola's documentation in several ways.
6644
6645 @itemize @bullet
6646
6647 @item
6648 A vector constant is a list of constant expressions within curly braces.
6649
6650 @item
6651 A vector initializer requires no cast if the vector constant is of the
6652 same type as the variable it is initializing.
6653
6654 @item
6655 If @code{signed} or @code{unsigned} is omitted, the signedness of the
6656 vector type is the default signedness of the base type.  The default
6657 varies depending on the operating system, so a portable program should
6658 always specify the signedness.
6659
6660 @item
6661 Compiling with @option{-maltivec} adds keywords @code{__vector},
6662 @code{__pixel}, and @code{__bool}.  Macros @option{vector},
6663 @code{pixel}, and @code{bool} are defined in @code{<altivec.h>} and can
6664 be undefined.
6665
6666 @item
6667 GCC allows using a @code{typedef} name as the type specifier for a
6668 vector type.
6669
6670 @item
6671 For C, overloaded functions are implemented with macros so the following
6672 does not work:
6673
6674 @smallexample
6675   vec_add ((vector signed int)@{1, 2, 3, 4@}, foo);
6676 @end smallexample
6677
6678 Since @code{vec_add} is a macro, the vector constant in the example
6679 is treated as four separate arguments.  Wrap the entire argument in
6680 parentheses for this to work.
6681 @end itemize
6682
6683 @emph{Note:} Only the @code{<altivec.h>} interface is supported.
6684 Internally, GCC uses built-in functions to achieve the functionality in
6685 the aforementioned header file, but they are not supported and are
6686 subject to change without notice.
6687
6688 The following interfaces are supported for the generic and specific
6689 AltiVec operations and the AltiVec predicates.  In cases where there
6690 is a direct mapping between generic and specific operations, only the
6691 generic names are shown here, although the specific operations can also
6692 be used.
6693
6694 Arguments that are documented as @code{const int} require literal
6695 integral values within the range required for that operation.
6696
6697 @smallexample
6698 vector signed char vec_abs (vector signed char);
6699 vector signed short vec_abs (vector signed short);
6700 vector signed int vec_abs (vector signed int);
6701 vector float vec_abs (vector float);
6702
6703 vector signed char vec_abss (vector signed char);
6704 vector signed short vec_abss (vector signed short);
6705 vector signed int vec_abss (vector signed int);
6706
6707 vector signed char vec_add (vector bool char, vector signed char);
6708 vector signed char vec_add (vector signed char, vector bool char);
6709 vector signed char vec_add (vector signed char, vector signed char);
6710 vector unsigned char vec_add (vector bool char, vector unsigned char);
6711 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char, vector bool char);
6712 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char,
6713                               vector unsigned char);
6714 vector signed short vec_add (vector bool short, vector signed short);
6715 vector signed short vec_add (vector signed short, vector bool short);
6716 vector signed short vec_add (vector signed short, vector signed short);
6717 vector unsigned short vec_add (vector bool short,
6718                                vector unsigned short);
6719 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
6720                                vector bool short);
6721 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
6722                                vector unsigned short);
6723 vector signed int vec_add (vector bool int, vector signed int);
6724 vector signed int vec_add (vector signed int, vector bool int);
6725 vector signed int vec_add (vector signed int, vector signed int);
6726 vector unsigned int vec_add (vector bool int, vector unsigned int);
6727 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector bool int);
6728 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector unsigned int);
6729 vector float vec_add (vector float, vector float);
6730
6731 vector float vec_vaddfp (vector float, vector float);
6732
6733 vector signed int vec_vadduwm (vector bool int, vector signed int);
6734 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector bool int);
6735 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector signed int);
6736 vector unsigned int vec_vadduwm (vector bool int, vector unsigned int);
6737 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int, vector bool int);
6738 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int,
6739                                  vector unsigned int);
6740
6741 vector signed short vec_vadduhm (vector bool short,
6742                                  vector signed short);
6743 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
6744                                  vector bool short);
6745 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
6746                                  vector signed short);
6747 vector unsigned short vec_vadduhm (vector bool short,
6748                                    vector unsigned short);
6749 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
6750                                    vector bool short);
6751 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
6752                                    vector unsigned short);
6753
6754 vector signed char vec_vaddubm (vector bool char, vector signed char);
6755 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector bool char);
6756 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector signed char);
6757 vector unsigned char vec_vaddubm (vector bool char,
6758                                   vector unsigned char);
6759 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
6760                                   vector bool char);
6761 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
6762                                   vector unsigned char);
6763
6764 vector unsigned int vec_addc (vector unsigned int, vector unsigned int);
6765
6766 vector unsigned char vec_adds (vector bool char, vector unsigned char);
6767 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char, vector bool char);
6768 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char,
6769                                vector unsigned char);
6770 vector signed char vec_adds (vector bool char, vector signed char);
6771 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector bool char);
6772 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector signed char);
6773 vector unsigned short vec_adds (vector bool short,
6774                                 vector unsigned short);
6775 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
6776                                 vector bool short);
6777 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
6778                                 vector unsigned short);
6779 vector signed short vec_adds (vector bool short, vector signed short);
6780 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector bool short);
6781 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector signed short);
6782 vector unsigned int vec_adds (vector bool int, vector unsigned int);
6783 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector bool int);
6784 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector unsigned int);
6785 vector signed int vec_adds (vector bool int, vector signed int);
6786 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector bool int);
6787 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector signed int);
6788
6789 vector signed int vec_vaddsws (vector bool int, vector signed int);
6790 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector bool int);
6791 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector signed int);
6792
6793 vector unsigned int vec_vadduws (vector bool int, vector unsigned int);
6794 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int, vector bool int);
6795 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int,
6796                                  vector unsigned int);
6797
6798 vector signed short vec_vaddshs (vector bool short,
6799                                  vector signed short);
6800 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
6801                                  vector bool short);
6802 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
6803                                  vector signed short);
6804
6805 vector unsigned short vec_vadduhs (vector bool short,
6806                                    vector unsigned short);
6807 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
6808                                    vector bool short);
6809 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
6810                                    vector unsigned short);
6811
6812 vector signed char vec_vaddsbs (vector bool char, vector signed char);
6813 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector bool char);
6814 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector signed char);
6815
6816 vector unsigned char vec_vaddubs (vector bool char,
6817                                   vector unsigned char);
6818 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
6819                                   vector bool char);
6820 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
6821                                   vector unsigned char);
6822
6823 vector float vec_and (vector float, vector float);
6824 vector float vec_and (vector float, vector bool int);
6825 vector float vec_and (vector bool int, vector float);
6826 vector bool int vec_and (vector bool int, vector bool int);
6827 vector signed int vec_and (vector bool int, vector signed int);
6828 vector signed int vec_and (vector signed int, vector bool int);
6829 vector signed int vec_and (vector signed int, vector signed int);
6830 vector unsigned int vec_and (vector bool int, vector unsigned int);
6831 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector bool int);
6832 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector unsigned int);
6833 vector bool short vec_and (vector bool short, vector bool short);
6834 vector signed short vec_and (vector bool short, vector signed short);
6835 vector signed short vec_and (vector signed short, vector bool short);
6836 vector signed short vec_and (vector signed short, vector signed short);
6837 vector unsigned short vec_and (vector bool short,
6838                                vector unsigned short);
6839 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
6840                                vector bool short);
6841 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
6842                                vector unsigned short);
6843 vector signed char vec_and (vector bool char, vector signed char);
6844 vector bool char vec_and (vector bool char, vector bool char);
6845 vector signed char vec_and (vector signed char, vector bool char);
6846 vector signed char vec_and (vector signed char, vector signed char);
6847 vector unsigned char vec_and (vector bool char, vector unsigned char);
6848 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char, vector bool char);
6849 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char,
6850                               vector unsigned char);
6851
6852 vector float vec_andc (vector float, vector float);
6853 vector float vec_andc (vector float, vector bool int);
6854 vector float vec_andc (vector bool int, vector float);
6855 vector bool int vec_andc (vector bool int, vector bool int);
6856 vector signed int vec_andc (vector bool int, vector signed int);
6857 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector bool int);
6858 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector signed int);
6859 vector unsigned int vec_andc (vector bool int, vector unsigned int);
6860 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector bool int);
6861 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector unsigned int);
6862 vector bool short vec_andc (vector bool short, vector bool short);
6863 vector signed short vec_andc (vector bool short, vector signed short);
6864 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector bool short);
6865 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector signed short);
6866 vector unsigned short vec_andc (vector bool short,
6867                                 vector unsigned short);
6868 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
6869                                 vector bool short);
6870 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
6871                                 vector unsigned short);
6872 vector signed char vec_andc (vector bool char, vector signed char);
6873 vector bool char vec_andc (vector bool char, vector bool char);
6874 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector bool char);
6875 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector signed char);
6876 vector unsigned char vec_andc (vector bool char, vector unsigned char);
6877 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char, vector bool char);
6878 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char,
6879                                vector unsigned char);
6880
6881 vector unsigned char vec_avg (vector unsigned char,
6882                               vector unsigned char);
6883 vector signed char vec_avg (vector signed char, vector signed char);
6884 vector unsigned short vec_avg (vector unsigned short,
6885                                vector unsigned short);
6886 vector signed short vec_avg (vector signed short, vector signed short);
6887 vector unsigned int vec_avg (vector unsigned int, vector unsigned int);
6888 vector signed int vec_avg (vector signed int, vector signed int);
6889
6890 vector signed int vec_vavgsw (vector signed int, vector signed int);
6891
6892 vector unsigned int vec_vavguw (vector unsigned int,
6893                                 vector unsigned int);
6894
6895 vector signed short vec_vavgsh (vector signed short,
6896                                 vector signed short);
6897
6898 vector unsigned short vec_vavguh (vector unsigned short,
6899                                   vector unsigned short);
6900
6901 vector signed char vec_vavgsb (vector signed char, vector signed char);
6902
6903 vector unsigned char vec_vavgub (vector unsigned char,
6904                                  vector unsigned char);
6905
6906 vector float vec_ceil (vector float);
6907
6908 vector signed int vec_cmpb (vector float, vector float);
6909
6910 vector bool char vec_cmpeq (vector signed char, vector signed char);
6911 vector bool char vec_cmpeq (vector unsigned char, vector unsigned char);
6912 vector bool short vec_cmpeq (vector signed short, vector signed short);
6913 vector bool short vec_cmpeq (vector unsigned short,
6914                              vector unsigned short);
6915 vector bool int vec_cmpeq (vector signed int, vector signed int);
6916 vector bool int vec_cmpeq (vector unsigned int, vector unsigned int);
6917 vector bool int vec_cmpeq (vector float, vector float);
6918
6919 vector bool int vec_vcmpeqfp (vector float, vector float);
6920
6921 vector bool int vec_vcmpequw (vector signed int, vector signed int);
6922 vector bool int vec_vcmpequw (vector unsigned int, vector unsigned int);
6923
6924 vector bool short vec_vcmpequh (vector signed short,
6925                                 vector signed short);
6926 vector bool short vec_vcmpequh (vector unsigned short,
6927                                 vector unsigned short);
6928
6929 vector bool char vec_vcmpequb (vector signed char, vector signed char);
6930 vector bool char vec_vcmpequb (vector unsigned char,
6931                                vector unsigned char);
6932
6933 vector bool int vec_cmpge (vector float, vector float);
6934
6935 vector bool char vec_cmpgt (vector unsigned char, vector unsigned char);
6936 vector bool char vec_cmpgt (vector signed char, vector signed char);
6937 vector bool short vec_cmpgt (vector unsigned short,
6938                              vector unsigned short);
6939 vector bool short vec_cmpgt (vector signed short, vector signed short);
6940 vector bool int vec_cmpgt (vector unsigned int, vector unsigned int);
6941 vector bool int vec_cmpgt (vector signed int, vector signed int);
6942 vector bool int vec_cmpgt (vector float, vector float);
6943
6944 vector bool int vec_vcmpgtfp (vector float, vector float);
6945
6946 vector bool int vec_vcmpgtsw (vector signed int, vector signed int);
6947
6948 vector bool int vec_vcmpgtuw (vector unsigned int, vector unsigned int);
6949
6950 vector bool short vec_vcmpgtsh (vector signed short,
6951                                 vector signed short);
6952
6953 vector bool short vec_vcmpgtuh (vector unsigned short,
6954                                 vector unsigned short);
6955
6956 vector bool char vec_vcmpgtsb (vector signed char, vector signed char);
6957
6958 vector bool char vec_vcmpgtub (vector unsigned char,
6959                                vector unsigned char);
6960
6961 vector bool int vec_cmple (vector float, vector float);
6962
6963 vector bool char vec_cmplt (vector unsigned char, vector unsigned char);
6964 vector bool char vec_cmplt (vector signed char, vector signed char);
6965 vector bool short vec_cmplt (vector unsigned short,
6966                              vector unsigned short);
6967 vector bool short vec_cmplt (vector signed short, vector signed short);
6968 vector bool int vec_cmplt (vector unsigned int, vector unsigned int);
6969 vector bool int vec_cmplt (vector signed int, vector signed int);
6970 vector bool int vec_cmplt (vector float, vector float);
6971
6972 vector float vec_ctf (vector unsigned int, const int);
6973 vector float vec_ctf (vector signed int, const int);
6974
6975 vector float vec_vcfsx (vector signed int, const int);
6976
6977 vector float vec_vcfux (vector unsigned int, const int);
6978
6979 vector signed int vec_cts (vector float, const int);
6980
6981 vector unsigned int vec_ctu (vector float, const int);
6982
6983 void vec_dss (const int);
6984
6985 void vec_dssall (void);
6986
6987 void vec_dst (const vector unsigned char *, int, const int);
6988 void vec_dst (const vector signed char *, int, const int);
6989 void vec_dst (const vector bool char *, int, const int);
6990 void vec_dst (const vector unsigned short *, int, const int);
6991 void vec_dst (const vector signed short *, int, const int);
6992 void vec_dst (const vector bool short *, int, const int);
6993 void vec_dst (const vector pixel *, int, const int);
6994 void vec_dst (const vector unsigned int *, int, const int);
6995 void vec_dst (const vector signed int *, int, const int);
6996 void vec_dst (const vector bool int *, int, const int);
6997 void vec_dst (const vector float *, int, const int);
6998 void vec_dst (const unsigned char *, int, const int);
6999 void vec_dst (const signed char *, int, const int);
7000 void vec_dst (const unsigned short *, int, const int);
7001 void vec_dst (const short *, int, const int);
7002 void vec_dst (const unsigned int *, int, const int);
7003 void vec_dst (const int *, int, const int);
7004 void vec_dst (const unsigned long *, int, const int);
7005 void vec_dst (const long *, int, const int);
7006 void vec_dst (const float *, int, const int);
7007
7008 void vec_dstst (const vector unsigned char *, int, const int);
7009 void vec_dstst (const vector signed char *, int, const int);
7010 void vec_dstst (const vector bool char *, int, const int);
7011 void vec_dstst (const vector unsigned short *, int, const int);
7012 void vec_dstst (const vector signed short *, int, const int);
7013 void vec_dstst (const vector bool short *, int, const int);
7014 void vec_dstst (const vector pixel *, int, const int);
7015 void vec_dstst (const vector unsigned int *, int, const int);
7016 void vec_dstst (const vector signed int *, int, const int);
7017 void vec_dstst (const vector bool int *, int, const int);
7018 void vec_dstst (const vector float *, int, const int);
7019 void vec_dstst (const unsigned char *, int, const int);
7020 void vec_dstst (const signed char *, int, const int);
7021 void vec_dstst (const unsigned short *, int, const int);
7022 void vec_dstst (const short *, int, const int);
7023 void vec_dstst (const unsigned int *, int, const int);
7024 void vec_dstst (const int *, int, const int);
7025 void vec_dstst (const unsigned long *, int, const int);
7026 void vec_dstst (const long *, int, const int);
7027 void vec_dstst (const float *, int, const int);
7028
7029 void vec_dststt (const vector unsigned char *, int, const int);
7030 void vec_dststt (const vector signed char *, int, const int);
7031 void vec_dststt (const vector bool char *, int, const int);
7032 void vec_dststt (const vector unsigned short *, int, const int);
7033 void vec_dststt (const vector signed short *, int, const int);
7034 void vec_dststt (const vector bool short *, int, const int);
7035 void vec_dststt (const vector pixel *, int, const int);
7036 void vec_dststt (const vector unsigned int *, int, const int);
7037 void vec_dststt (const vector signed int *, int, const int);
7038 void vec_dststt (const vector bool int *, int, const int);
7039 void vec_dststt (const vector float *, int, const int);
7040 void vec_dststt (const unsigned char *, int, const int);
7041 void vec_dststt (const signed char *, int, const int);
7042 void vec_dststt (const unsigned short *, int, const int);
7043 void vec_dststt (const short *, int, const int);
7044 void vec_dststt (const unsigned int *, int, const int);
7045 void vec_dststt (const int *, int, const int);
7046 void vec_dststt (const unsigned long *, int, const int);
7047 void vec_dststt (const long *, int, const int);
7048 void vec_dststt (const float *, int, const int);
7049
7050 void vec_dstt (const vector unsigned char *, int, const int);
7051 void vec_dstt (const vector signed char *, int, const int);
7052 void vec_dstt (const vector bool char *, int, const int);
7053 void vec_dstt (const vector unsigned short *, int, const int);
7054 void vec_dstt (const vector signed short *, int, const int);
7055 void vec_dstt (const vector bool short *, int, const int);
7056 void vec_dstt (const vector pixel *, int, const int);
7057 void vec_dstt (const vector unsigned int *, int, const int);
7058 void vec_dstt (const vector signed int *, int, const int);
7059 void vec_dstt (const vector bool int *, int, const int);
7060 void vec_dstt (const vector float *, int, const int);
7061 void vec_dstt (const unsigned char *, int, const int);
7062 void vec_dstt (const signed char *, int, const int);
7063 void vec_dstt (const unsigned short *, int, const int);
7064 void vec_dstt (const short *, int, const int);
7065 void vec_dstt (const unsigned int *, int, const int);
7066 void vec_dstt (const int *, int, const int);
7067 void vec_dstt (const unsigned long *, int, const int);
7068 void vec_dstt (const long *, int, const int);
7069 void vec_dstt (const float *, int, const int);
7070
7071 vector float vec_expte (vector float);
7072
7073 vector float vec_floor (vector float);
7074
7075 vector float vec_ld (int, const vector float *);
7076 vector float vec_ld (int, const float *);
7077 vector bool int vec_ld (int, const vector bool int *);
7078 vector signed int vec_ld (int, const vector signed int *);
7079 vector signed int vec_ld (int, const int *);
7080 vector signed int vec_ld (int, const long *);
7081 vector unsigned int vec_ld (int, const vector unsigned int *);
7082 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned int *);
7083 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned long *);
7084 vector bool short vec_ld (int, const vector bool short *);
7085 vector pixel vec_ld (int, const vector pixel *);
7086 vector signed short vec_ld (int, const vector signed short *);
7087 vector signed short vec_ld (int, const short *);
7088 vector unsigned short vec_ld (int, const vector unsigned short *);
7089 vector unsigned short vec_ld (int, const unsigned short *);
7090 vector bool char vec_ld (int, const vector bool char *);
7091 vector signed char vec_ld (int, const vector signed char *);
7092 vector signed char vec_ld (int, const signed char *);
7093 vector unsigned char vec_ld (int, const vector unsigned char *);
7094 vector unsigned char vec_ld (int, const unsigned char *);
7095
7096 vector signed char vec_lde (int, const signed char *);
7097 vector unsigned char vec_lde (int, const unsigned char *);
7098 vector signed short vec_lde (int, const short *);
7099 vector unsigned short vec_lde (int, const unsigned short *);
7100 vector float vec_lde (int, const float *);
7101 vector signed int vec_lde (int, const int *);
7102 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned int *);
7103 vector signed int vec_lde (int, const long *);
7104 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned long *);
7105
7106 vector float vec_lvewx (int, float *);
7107 vector signed int vec_lvewx (int, int *);
7108 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned int *);
7109 vector signed int vec_lvewx (int, long *);
7110 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned long *);
7111
7112 vector signed short vec_lvehx (int, short *);
7113 vector unsigned short vec_lvehx (int, unsigned short *);
7114
7115 vector signed char vec_lvebx (int, char *);
7116 vector unsigned char vec_lvebx (int, unsigned char *);
7117
7118 vector float vec_ldl (int, const vector float *);
7119 vector float vec_ldl (int, const float *);
7120 vector bool int vec_ldl (int, const vector bool int *);
7121 vector signed int vec_ldl (int, const vector signed int *);
7122 vector signed int vec_ldl (int, const int *);
7123 vector signed int vec_ldl (int, const long *);
7124 vector unsigned int vec_ldl (int, const vector unsigned int *);
7125 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned int *);
7126 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned long *);
7127 vector bool short vec_ldl (int, const vector bool short *);
7128 vector pixel vec_ldl (int, const vector pixel *);
7129 vector signed short vec_ldl (int, const vector signed short *);
7130 vector signed short vec_ldl (int, const short *);
7131 vector unsigned short vec_ldl (int, const vector unsigned short *);
7132 vector unsigned short vec_ldl (int, const unsigned short *);
7133 vector bool char vec_ldl (int, const vector bool char *);
7134 vector signed char vec_ldl (int, const vector signed char *);
7135 vector signed char vec_ldl (int, const signed char *);
7136 vector unsigned char vec_ldl (int, const vector unsigned char *);
7137 vector unsigned char vec_ldl (int, const unsigned char *);
7138
7139 vector float vec_loge (vector float);
7140
7141 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned char *);
7142 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile signed char *);
7143 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned short *);
7144 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile short *);
7145 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned int *);
7146 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile int *);
7147 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned long *);
7148 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile long *);
7149 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile float *);
7150
7151 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned char *);
7152 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile signed char *);
7153 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned short *);
7154 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile short *);
7155 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned int *);
7156 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile int *);
7157 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned long *);
7158 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile long *);
7159 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile float *);
7160
7161 vector float vec_madd (vector float, vector float, vector float);
7162
7163 vector signed short vec_madds (vector signed short,
7164                                vector signed short,
7165                                vector signed short);
7166
7167 vector unsigned char vec_max (vector bool char, vector unsigned char);
7168 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char, vector bool char);
7169 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char,
7170                               vector unsigned char);
7171 vector signed char vec_max (vector bool char, vector signed char);
7172 vector signed char vec_max (vector signed char, vector bool char);
7173 vector signed char vec_max (vector signed char, vector signed char);
7174 vector unsigned short vec_max (vector bool short,
7175                                vector unsigned short);
7176 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
7177                                vector bool short);
7178 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
7179                                vector unsigned short);
7180 vector signed short vec_max (vector bool short, vector signed short);
7181 vector signed short vec_max (vector signed short, vector bool short);
7182 vector signed short vec_max (vector signed short, vector signed short);
7183 vector unsigned int vec_max (vector bool int, vector unsigned int);
7184 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector bool int);
7185 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector unsigned int);
7186 vector signed int vec_max (vector bool int, vector signed int);
7187 vector signed int vec_max (vector signed int, vector bool int);
7188 vector signed int vec_max (vector signed int, vector signed int);
7189 vector float vec_max (vector float, vector float);
7190
7191 vector float vec_vmaxfp (vector float, vector float);
7192
7193 vector signed int vec_vmaxsw (vector bool int, vector signed int);
7194 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector bool int);
7195 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector signed int);
7196
7197 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector bool int, vector unsigned int);
7198 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int, vector bool int);
7199 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int,
7200                                 vector unsigned int);
7201
7202 vector signed short vec_vmaxsh (vector bool short, vector signed short);
7203 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short, vector bool short);
7204 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short,
7205                                 vector signed short);
7206
7207 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector bool short,
7208                                   vector unsigned short);
7209 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
7210                                   vector bool short);
7211 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
7212                                   vector unsigned short);
7213
7214 vector signed char vec_vmaxsb (vector bool char, vector signed char);
7215 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector bool char);
7216 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector signed char);
7217
7218 vector unsigned char vec_vmaxub (vector bool char,
7219                                  vector unsigned char);
7220 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
7221                                  vector bool char);
7222 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
7223                                  vector unsigned char);
7224
7225 vector bool char vec_mergeh (vector bool char, vector bool char);
7226 vector signed char vec_mergeh (vector signed char, vector signed char);
7227 vector unsigned char vec_mergeh (vector unsigned char,
7228                                  vector unsigned char);
7229 vector bool short vec_mergeh (vector bool short, vector bool short);
7230 vector pixel vec_mergeh (vector pixel, vector pixel);
7231 vector signed short vec_mergeh (vector signed short,
7232                                 vector signed short);
7233 vector unsigned short vec_mergeh (vector unsigned short,
7234                                   vector unsigned short);
7235 vector float vec_mergeh (vector float, vector float);
7236 vector bool int vec_mergeh (vector bool int, vector bool int);
7237 vector signed int vec_mergeh (vector signed int, vector signed int);
7238 vector unsigned int vec_mergeh (vector unsigned int,
7239                                 vector unsigned int);
7240
7241 vector float vec_vmrghw (vector float, vector float);
7242 vector bool int vec_vmrghw (vector bool int, vector bool int);
7243 vector signed int vec_vmrghw (vector signed int, vector signed int);
7244 vector unsigned int vec_vmrghw (vector unsigned int,
7245                                 vector unsigned int);
7246
7247 vector bool short vec_vmrghh (vector bool short, vector bool short);
7248 vector signed short vec_vmrghh (vector signed short,
7249                                 vector signed short);
7250 vector unsigned short vec_vmrghh (vector unsigned short,
7251                                   vector unsigned short);
7252 vector pixel vec_vmrghh (vector pixel, vector pixel);
7253
7254 vector bool char vec_vmrghb (vector bool char, vector bool char);
7255 vector signed char vec_vmrghb (vector signed char, vector signed char);
7256 vector unsigned char vec_vmrghb (vector unsigned char,
7257                                  vector unsigned char);
7258
7259 vector bool char vec_mergel (vector bool char, vector bool char);
7260 vector signed char vec_mergel (vector signed char, vector signed char);
7261 vector unsigned char vec_mergel (vector unsigned char,
7262                                  vector unsigned char);
7263 vector bool short vec_mergel (vector bool short, vector bool short);
7264 vector pixel vec_mergel (vector pixel, vector pixel);
7265 vector signed short vec_mergel (vector signed short,
7266                                 vector signed short);
7267 vector unsigned short vec_mergel (vector unsigned short,
7268                                   vector unsigned short);
7269 vector float vec_mergel (vector float, vector float);
7270 vector bool int vec_mergel (vector bool int, vector bool int);
7271 vector signed int vec_mergel (vector signed int, vector signed int);
7272 vector unsigned int vec_mergel (vector unsigned int,
7273                                 vector unsigned int);
7274
7275 vector float vec_vmrglw (vector float, vector float);
7276 vector signed int vec_vmrglw (vector signed int, vector signed int);
7277 vector unsigned int vec_vmrglw (vector unsigned int,
7278                                 vector unsigned int);
7279 vector bool int vec_vmrglw (vector bool int, vector bool int);
7280
7281 vector bool short vec_vmrglh (vector bool short, vector bool short);
7282 vector signed short vec_vmrglh (vector signed short,
7283                                 vector signed short);
7284 vector unsigned short vec_vmrglh (vector unsigned short,
7285                                   vector unsigned short);
7286 vector pixel vec_vmrglh (vector pixel, vector pixel);
7287
7288 vector bool char vec_vmrglb (vector bool char, vector bool char);
7289 vector signed char vec_vmrglb (vector signed char, vector signed char);
7290 vector unsigned char vec_vmrglb (vector unsigned char,
7291                                  vector unsigned char);
7292
7293 vector unsigned short vec_mfvscr (void);
7294
7295 vector unsigned char vec_min (vector bool char, vector unsigned char);
7296 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char, vector bool char);
7297 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char,
7298                               vector unsigned char);
7299 vector signed char vec_min (vector bool char, vector signed char);
7300 vector signed char vec_min (vector signed char, vector bool char);
7301 vector signed char vec_min (vector signed char, vector signed char);
7302 vector unsigned short vec_min (vector bool short,
7303                                vector unsigned short);
7304 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
7305                                vector bool short);
7306 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
7307                                vector unsigned short);
7308 vector signed short vec_min (vector bool short, vector signed short);
7309 vector signed short vec_min (vector signed short, vector bool short);
7310 vector signed short vec_min (vector signed short, vector signed short);
7311 vector unsigned int vec_min (vector bool int, vector unsigned int);
7312 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector bool int);
7313 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector unsigned int);
7314 vector signed int vec_min (vector bool int, vector signed int);
7315 vector signed int vec_min (vector signed int, vector bool int);
7316 vector signed int vec_min (vector signed int, vector signed int);
7317 vector float vec_min (vector float, vector float);
7318
7319 vector float vec_vminfp (vector float, vector float);
7320
7321 vector signed int vec_vminsw (vector bool int, vector signed int);
7322 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector bool int);
7323 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector signed int);
7324
7325 vector unsigned int vec_vminuw (vector bool int, vector unsigned int);
7326 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int, vector bool int);
7327 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int,
7328                                 vector unsigned int);
7329
7330 vector signed short vec_vminsh (vector bool short, vector signed short);
7331 vector signed short vec_vminsh (vector signed short, vector bool short);
7332 vector signed short vec_vminsh (vector signed short,
7333                                 vector signed short);
7334
7335 vector unsigned short vec_vminuh (vector bool short,
7336                                   vector unsigned short);
7337 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
7338                                   vector bool short);
7339 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
7340                                   vector unsigned short);
7341
7342 vector signed char vec_vminsb (vector bool char, vector signed char);
7343 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector bool char);
7344 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector signed char);
7345
7346 vector unsigned char vec_vminub (vector bool char,
7347                                  vector unsigned char);
7348 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
7349                                  vector bool char);
7350 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
7351                                  vector unsigned char);
7352
7353 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
7354                                vector signed short,
7355                                vector signed short);
7356 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
7357                                vector unsigned short,
7358                                vector unsigned short);
7359 vector signed short vec_mladd (vector unsigned short,
7360                                vector signed short,
7361                                vector signed short);
7362 vector unsigned short vec_mladd (vector unsigned short,
7363                                  vector unsigned short,
7364                                  vector unsigned short);
7365
7366 vector signed short vec_mradds (vector signed short,
7367                                 vector signed short,
7368                                 vector signed short);
7369
7370 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned char,
7371                               vector unsigned char,
7372                               vector unsigned int);
7373 vector signed int vec_msum (vector signed char,
7374                             vector unsigned char,
7375                             vector signed int);
7376 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned short,
7377                               vector unsigned short,
7378                               vector unsigned int);
7379 vector signed int vec_msum (vector signed short,
7380                             vector signed short,
7381                             vector signed int);
7382
7383 vector signed int vec_vmsumshm (vector signed short,
7384                                 vector signed short,
7385                                 vector signed int);
7386
7387 vector unsigned int vec_vmsumuhm (vector unsigned short,
7388                                   vector unsigned short,
7389                                   vector unsigned int);
7390
7391 vector signed int vec_vmsummbm (vector signed char,
7392                                 vector unsigned char,
7393                                 vector signed int);
7394
7395 vector unsigned int vec_vmsumubm (vector unsigned char,
7396                                   vector unsigned char,
7397                                   vector unsigned int);
7398
7399 vector unsigned int vec_msums (vector unsigned short,
7400                                vector unsigned short,
7401                                vector unsigned int);
7402 vector signed int vec_msums (vector signed short,
7403                              vector signed short,
7404                              vector signed int);
7405
7406 vector signed int vec_vmsumshs (vector signed short,
7407                                 vector signed short,
7408                                 vector signed int);
7409
7410 vector unsigned int vec_vmsumuhs (vector unsigned short,
7411                                   vector unsigned short,
7412                                   vector unsigned int);
7413
7414 void vec_mtvscr (vector signed int);
7415 void vec_mtvscr (vector unsigned int);
7416 void vec_mtvscr (vector bool int);
7417 void vec_mtvscr (vector signed short);
7418 void vec_mtvscr (vector unsigned short);
7419 void vec_mtvscr (vector bool short);
7420 void vec_mtvscr (vector pixel);
7421 void vec_mtvscr (vector signed char);
7422 void vec_mtvscr (vector unsigned char);
7423 void vec_mtvscr (vector bool char);
7424
7425 vector unsigned short vec_mule (vector unsigned char,
7426                                 vector unsigned char);
7427 vector signed short vec_mule (vector signed char,
7428                               vector signed char);
7429 vector unsigned int vec_mule (vector unsigned short,
7430                               vector unsigned short);
7431 vector signed int vec_mule (vector signed short, vector signed short);
7432
7433 vector signed int vec_vmulesh (vector signed short,
7434                                vector signed short);
7435
7436 vector unsigned int vec_vmuleuh (vector unsigned short,
7437                                  vector unsigned short);
7438
7439 vector signed short vec_vmulesb (vector signed char,
7440                                  vector signed char);
7441
7442 vector unsigned short vec_vmuleub (vector unsigned char,
7443                                   vector unsigned char);
7444
7445 vector unsigned short vec_mulo (vector unsigned char,
7446                                 vector unsigned char);
7447 vector signed short vec_mulo (vector signed char, vector signed char);
7448 vector unsigned int vec_mulo (vector unsigned short,
7449                               vector unsigned short);
7450 vector signed int vec_mulo (vector signed short, vector signed short);
7451
7452 vector signed int vec_vmulosh (vector signed short,
7453                                vector signed short);
7454
7455 vector unsigned int vec_vmulouh (vector unsigned short,
7456                                  vector unsigned short);
7457
7458 vector signed short vec_vmulosb (vector signed char,
7459                                  vector signed char);
7460
7461 vector unsigned short vec_vmuloub (vector unsigned char,
7462                                    vector unsigned char);
7463
7464 vector float vec_nmsub (vector float, vector float, vector float);
7465
7466 vector float vec_nor (vector float, vector float);
7467 vector signed int vec_nor (vector signed int, vector signed int);
7468 vector unsigned int vec_nor (vector unsigned int, vector unsigned int);
7469 vector bool int vec_nor (vector bool int, vector bool int);
7470 vector signed short vec_nor (vector signed short, vector signed short);
7471 vector unsigned short vec_nor (vector unsigned short,
7472                                vector unsigned short);
7473 vector bool short vec_nor (vector bool short, vector bool short);
7474 vector signed char vec_nor (vector signed char, vector signed char);
7475 vector unsigned char vec_nor (vector unsigned char,
7476                               vector unsigned char);
7477 vector bool char vec_nor (vector bool char, vector bool char);
7478
7479 vector float vec_or (vector float, vector float);
7480 vector float vec_or (vector float, vector bool int);
7481 vector float vec_or (vector bool int, vector float);
7482 vector bool int vec_or (vector bool int, vector bool int);
7483 vector signed int vec_or (vector bool int, vector signed int);
7484 vector signed int vec_or (vector signed int, vector bool int);
7485 vector signed int vec_or (vector signed int, vector signed int);
7486 vector unsigned int vec_or (vector bool int, vector unsigned int);
7487 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector bool int);
7488 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector unsigned int);
7489 vector bool short vec_or (vector bool short, vector bool short);
7490 vector signed short vec_or (vector bool short, vector signed short);
7491 vector signed short vec_or (vector signed short, vector bool short);
7492 vector signed short vec_or (vector signed short, vector signed short);
7493 vector unsigned short vec_or (vector bool short, vector unsigned short);
7494 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short, vector bool short);
7495 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short,
7496                               vector unsigned short);
7497 vector signed char vec_or (vector bool char, vector signed char);
7498 vector bool char vec_or (vector bool char, vector bool char);
7499 vector signed char vec_or (vector signed char, vector bool char);
7500 vector signed char vec_or (vector signed char, vector signed char);
7501 vector unsigned char vec_or (vector bool char, vector unsigned char);
7502 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char, vector bool char);
7503 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char,
7504                              vector unsigned char);
7505
7506 vector signed char vec_pack (vector signed short, vector signed short);
7507 vector unsigned char vec_pack (vector unsigned short,
7508                                vector unsigned short);
7509 vector bool char vec_pack (vector bool short, vector bool short);
7510 vector signed short vec_pack (vector signed int, vector signed int);
7511 vector unsigned short vec_pack (vector unsigned int,
7512                                 vector unsigned int);
7513 vector bool short vec_pack (vector bool int, vector bool int);
7514
7515 vector bool short vec_vpkuwum (vector bool int, vector bool int);
7516 vector signed short vec_vpkuwum (vector signed int, vector signed int);
7517 vector unsigned short vec_vpkuwum (vector unsigned int,
7518                                    vector unsigned int);
7519
7520 vector bool char vec_vpkuhum (vector bool short, vector bool short);
7521 vector signed char vec_vpkuhum (vector signed short,
7522                                 vector signed short);
7523 vector unsigned char vec_vpkuhum (vector unsigned short,
7524                                   vector unsigned short);
7525
7526 vector pixel vec_packpx (vector unsigned int, vector unsigned int);
7527
7528 vector unsigned char vec_packs (vector unsigned short,
7529                                 vector unsigned short);
7530 vector signed char vec_packs (vector signed short, vector signed short);
7531 vector unsigned short vec_packs (vector unsigned int,
7532                                  vector unsigned int);
7533 vector signed short vec_packs (vector signed int, vector signed int);
7534
7535 vector signed short vec_vpkswss (vector signed int, vector signed int);
7536
7537 vector unsigned short vec_vpkuwus (vector unsigned int,
7538                                    vector unsigned int);
7539
7540 vector signed char vec_vpkshss (vector signed short,
7541                                 vector signed short);
7542
7543 vector unsigned char vec_vpkuhus (vector unsigned short,
7544                                   vector unsigned short);
7545
7546 vector unsigned char vec_packsu (vector unsigned short,
7547                                  vector unsigned short);
7548 vector unsigned char vec_packsu (vector signed short,
7549                                  vector signed short);
7550 vector unsigned short vec_packsu (vector unsigned int,
7551                                   vector unsigned int);
7552 vector unsigned short vec_packsu (vector signed int, vector signed int);
7553
7554 vector unsigned short vec_vpkswus (vector signed int,
7555                                    vector signed int);
7556
7557 vector unsigned char vec_vpkshus (vector signed short,
7558                                   vector signed short);
7559
7560 vector float vec_perm (vector float,
7561                        vector float,
7562                        vector unsigned char);
7563 vector signed int vec_perm (vector signed int,
7564                             vector signed int,
7565                             vector unsigned char);
7566 vector unsigned int vec_perm (vector unsigned int,
7567                               vector unsigned int,
7568                               vector unsigned char);
7569 vector bool int vec_perm (vector bool int,
7570                           vector bool int,
7571                           vector unsigned char);
7572 vector signed short vec_perm (vector signed short,
7573                               vector signed short,
7574                               vector unsigned char);
7575 vector unsigned short vec_perm (vector unsigned short,
7576                                 vector unsigned short,
7577                                 vector unsigned char);
7578 vector bool short vec_perm (vector bool short,
7579                             vector bool short,
7580                             vector unsigned char);
7581 vector pixel vec_perm (vector pixel,
7582                        vector pixel,
7583                        vector unsigned char);
7584 vector signed char vec_perm (vector signed char,
7585                              vector signed char,
7586                              vector unsigned char);
7587 vector unsigned char vec_perm (vector unsigned char,
7588                                vector unsigned char,
7589                                vector unsigned char);
7590 vector bool char vec_perm (vector bool char,
7591                            vector bool char,
7592                            vector unsigned char);
7593
7594 vector float vec_re (vector float);
7595
7596 vector signed char vec_rl (vector signed char,
7597                            vector unsigned char);
7598 vector unsigned char vec_rl (vector unsigned char,
7599                              vector unsigned char);
7600 vector signed short vec_rl (vector signed short, vector unsigned short);
7601 vector unsigned short vec_rl (vector unsigned short,
7602                               vector unsigned short);
7603 vector signed int vec_rl (vector signed int, vector unsigned int);
7604 vector unsigned int vec_rl (vector unsigned int, vector unsigned int);
7605
7606 vector signed int vec_vrlw (vector signed int, vector unsigned int);
7607 vector unsigned int vec_vrlw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7608
7609 vector signed short vec_vrlh (vector signed short,
7610                               vector unsigned short);
7611 vector unsigned short vec_vrlh (vector unsigned short,
7612                                 vector unsigned short);
7613
7614 vector signed char vec_vrlb (vector signed char, vector unsigned char);
7615 vector unsigned char vec_vrlb (vector unsigned char,
7616                                vector unsigned char);
7617
7618 vector float vec_round (vector float);
7619
7620 vector float vec_rsqrte (vector float);
7621
7622 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector bool int);
7623 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector unsigned int);
7624 vector signed int vec_sel (vector signed int,
7625                            vector signed int,
7626                            vector bool int);
7627 vector signed int vec_sel (vector signed int,
7628                            vector signed int,
7629                            vector unsigned int);
7630 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
7631                              vector unsigned int,
7632                              vector bool int);
7633 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
7634                              vector unsigned int,
7635                              vector unsigned int);
7636 vector bool int vec_sel (vector bool int,
7637                          vector bool int,
7638                          vector bool int);
7639 vector bool int vec_sel (vector bool int,
7640                          vector bool int,
7641                          vector unsigned int);
7642 vector signed short vec_sel (vector signed short,
7643                              vector signed short,
7644                              vector bool short);
7645 vector signed short vec_sel (vector signed short,
7646                              vector signed short,
7647                              vector unsigned short);
7648 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
7649                                vector unsigned short,
7650                                vector bool short);
7651 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
7652                                vector unsigned short,
7653                                vector unsigned short);
7654 vector bool short vec_sel (vector bool short,
7655                            vector bool short,
7656                            vector bool short);
7657 vector bool short vec_sel (vector bool short,
7658                            vector bool short,
7659                            vector unsigned short);
7660 vector signed char vec_sel (vector signed char,
7661                             vector signed char,
7662                             vector bool char);
7663 vector signed char vec_sel (vector signed char,
7664                             vector signed char,
7665                             vector unsigned char);
7666 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
7667                               vector unsigned char,
7668                               vector bool char);
7669 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
7670                               vector unsigned char,
7671                               vector unsigned char);
7672 vector bool char vec_sel (vector bool char,
7673                           vector bool char,
7674                           vector bool char);
7675 vector bool char vec_sel (vector bool char,
7676                           vector bool char,
7677                           vector unsigned char);
7678
7679 vector signed char vec_sl (vector signed char,
7680                            vector unsigned char);
7681 vector unsigned char vec_sl (vector unsigned char,
7682                              vector unsigned char);
7683 vector signed short vec_sl (vector signed short, vector unsigned short);
7684 vector unsigned short vec_sl (vector unsigned short,
7685                               vector unsigned short);
7686 vector signed int vec_sl (vector signed int, vector unsigned int);
7687 vector unsigned int vec_sl (vector unsigned int, vector unsigned int);
7688
7689 vector signed int vec_vslw (vector signed int, vector unsigned int);
7690 vector unsigned int vec_vslw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7691
7692 vector signed short vec_vslh (vector signed short,
7693                               vector unsigned short);
7694 vector unsigned short vec_vslh (vector unsigned short,
7695                                 vector unsigned short);
7696
7697 vector signed char vec_vslb (vector signed char, vector unsigned char);
7698 vector unsigned char vec_vslb (vector unsigned char,
7699                                vector unsigned char);
7700
7701 vector float vec_sld (vector float, vector float, const int);
7702 vector signed int vec_sld (vector signed int,
7703                            vector signed int,
7704                            const int);
7705 vector unsigned int vec_sld (vector unsigned int,
7706                              vector unsigned int,
7707                              const int);
7708 vector bool int vec_sld (vector bool int,
7709                          vector bool int,
7710                          const int);
7711 vector signed short vec_sld (vector signed short,
7712                              vector signed short,
7713                              const int);
7714 vector unsigned short vec_sld (vector unsigned short,
7715                                vector unsigned short,
7716                                const int);
7717 vector bool short vec_sld (vector bool short,
7718                            vector bool short,
7719                            const int);
7720 vector pixel vec_sld (vector pixel,
7721                       vector pixel,
7722                       const int);
7723 vector signed char vec_sld (vector signed char,
7724                             vector signed char,
7725                             const int);
7726 vector unsigned char vec_sld (vector unsigned char,
7727                               vector unsigned char,
7728                               const int);
7729 vector bool char vec_sld (vector bool char,
7730                           vector bool char,
7731                           const int);
7732
7733 vector signed int vec_sll (vector signed int,
7734                            vector unsigned int);
7735 vector signed int vec_sll (vector signed int,
7736                            vector unsigned short);
7737 vector signed int vec_sll (vector signed int,
7738                            vector unsigned char);
7739 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
7740                              vector unsigned int);
7741 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
7742                              vector unsigned short);
7743 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
7744                              vector unsigned char);
7745 vector bool int vec_sll (vector bool int,
7746                          vector unsigned int);
7747 vector bool int vec_sll (vector bool int,
7748                          vector unsigned short);
7749 vector bool int vec_sll (vector bool int,
7750                          vector unsigned char);
7751 vector signed short vec_sll (vector signed short,
7752                              vector unsigned int);
7753 vector signed short vec_sll (vector signed short,
7754                              vector unsigned short);
7755 vector signed short vec_sll (vector signed short,
7756                              vector unsigned char);
7757 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
7758                                vector unsigned int);
7759 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
7760                                vector unsigned short);
7761 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
7762                                vector unsigned char);
7763 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned int);
7764 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned short);
7765 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned char);
7766 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned int);
7767 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned short);
7768 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned char);
7769 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned int);
7770 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned short);
7771 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned char);
7772 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
7773                               vector unsigned int);
7774 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
7775                               vector unsigned short);
7776 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
7777                               vector unsigned char);
7778 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned int);
7779 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned short);
7780 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned char);
7781
7782 vector float vec_slo (vector float, vector signed char);
7783 vector float vec_slo (vector float, vector unsigned char);
7784 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector signed char);
7785 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector unsigned char);
7786 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector signed char);
7787 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector unsigned char);
7788 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector signed char);
7789 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector unsigned char);
7790 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
7791                                vector signed char);
7792 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
7793                                vector unsigned char);
7794 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector signed char);
7795 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector unsigned char);
7796 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector signed char);
7797 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector unsigned char);
7798 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char, vector signed char);
7799 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char,
7800                               vector unsigned char);
7801
7802 vector signed char vec_splat (vector signed char, const int);
7803 vector unsigned char vec_splat (vector unsigned char, const int);
7804 vector bool char vec_splat (vector bool char, const int);
7805 vector signed short vec_splat (vector signed short, const int);
7806 vector unsigned short vec_splat (vector unsigned short, const int);
7807 vector bool short vec_splat (vector bool short, const int);
7808 vector pixel vec_splat (vector pixel, const int);
7809 vector float vec_splat (vector float, const int);
7810 vector signed int vec_splat (vector signed int, const int);
7811 vector unsigned int vec_splat (vector unsigned int, const int);
7812 vector bool int vec_splat (vector bool int, const int);
7813
7814 vector float vec_vspltw (vector float, const int);
7815 vector signed int vec_vspltw (vector signed int, const int);
7816 vector unsigned int vec_vspltw (vector unsigned int, const int);
7817 vector bool int vec_vspltw (vector bool int, const int);
7818
7819 vector bool short vec_vsplth (vector bool short, const int);
7820 vector signed short vec_vsplth (vector signed short, const int);
7821 vector unsigned short vec_vsplth (vector unsigned short, const int);
7822 vector pixel vec_vsplth (vector pixel, const int);
7823
7824 vector signed char vec_vspltb (vector signed char, const int);
7825 vector unsigned char vec_vspltb (vector unsigned char, const int);
7826 vector bool char vec_vspltb (vector bool char, const int);
7827
7828 vector signed char vec_splat_s8 (const int);
7829
7830 vector signed short vec_splat_s16 (const int);
7831
7832 vector signed int vec_splat_s32 (const int);
7833
7834 vector unsigned char vec_splat_u8 (const int);
7835
7836 vector unsigned short vec_splat_u16 (const int);
7837
7838 vector unsigned int vec_splat_u32 (const int);
7839
7840 vector signed char vec_sr (vector signed char, vector unsigned char);
7841 vector unsigned char vec_sr (vector unsigned char,
7842                              vector unsigned char);
7843 vector signed short vec_sr (vector signed short,
7844                             vector unsigned short);
7845 vector unsigned short vec_sr (vector unsigned short,
7846                               vector unsigned short);
7847 vector signed int vec_sr (vector signed int, vector unsigned int);
7848 vector unsigned int vec_sr (vector unsigned int, vector unsigned int);
7849
7850 vector signed int vec_vsrw (vector signed int, vector unsigned int);
7851 vector unsigned int vec_vsrw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7852
7853 vector signed short vec_vsrh (vector signed short,
7854                               vector unsigned short);
7855 vector unsigned short vec_vsrh (vector unsigned short,
7856                                 vector unsigned short);
7857
7858 vector signed char vec_vsrb (vector signed char, vector unsigned char);
7859 vector unsigned char vec_vsrb (vector unsigned char,
7860                                vector unsigned char);
7861
7862 vector signed char vec_sra (vector signed char, vector unsigned char);
7863 vector unsigned char vec_sra (vector unsigned char,
7864                               vector unsigned char);
7865 vector signed short vec_sra (vector signed short,
7866                              vector unsigned short);
7867 vector unsigned short vec_sra (vector unsigned short,
7868                                vector unsigned short);
7869 vector signed int vec_sra (vector signed int, vector unsigned int);
7870 vector unsigned int vec_sra (vector unsigned int, vector unsigned int);
7871
7872 vector signed int vec_vsraw (vector signed int, vector unsigned int);
7873 vector unsigned int vec_vsraw (vector unsigned int,
7874                                vector unsigned int);
7875
7876 vector signed short vec_vsrah (vector signed short,
7877                                vector unsigned short);
7878 vector unsigned short vec_vsrah (vector unsigned short,
7879                                  vector unsigned short);
7880
7881 vector signed char vec_vsrab (vector signed char, vector unsigned char);
7882 vector unsigned char vec_vsrab (vector unsigned char,
7883                                 vector unsigned char);
7884
7885 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned int);
7886 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned short);
7887 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned char);
7888 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned int);
7889 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int,
7890                              vector unsigned short);
7891 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned char);
7892 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned int);
7893 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned short);
7894 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned char);
7895 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned int);
7896 vector signed short vec_srl (vector signed short,
7897                              vector unsigned short);
7898 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned char);
7899 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
7900                                vector unsigned int);
7901 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
7902                                vector unsigned short);
7903 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
7904                                vector unsigned char);
7905 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned int);
7906 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned short);
7907 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned char);
7908 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned int);
7909 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned short);
7910 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned char);
7911 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned int);
7912 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned short);
7913 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned char);
7914 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
7915                               vector unsigned int);
7916 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
7917                               vector unsigned short);
7918 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
7919                               vector unsigned char);
7920 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned int);
7921 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned short);
7922 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned char);
7923
7924 vector float vec_sro (vector float, vector signed char);
7925 vector float vec_sro (vector float, vector unsigned char);
7926 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector signed char);
7927 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector unsigned char);
7928 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector signed char);
7929 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector unsigned char);
7930 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector signed char);
7931 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector unsigned char);
7932 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
7933                                vector signed char);
7934 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
7935                                vector unsigned char);
7936 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector signed char);
7937 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector unsigned char);
7938 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector signed char);
7939 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector unsigned char);
7940 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char, vector signed char);
7941 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char,
7942                               vector unsigned char);
7943
7944 void vec_st (vector float, int, vector float *);
7945 void vec_st (vector float, int, float *);
7946 void vec_st (vector signed int, int, vector signed int *);
7947 void vec_st (vector signed int, int, int *);
7948 void vec_st (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
7949 void vec_st (vector unsigned int, int, unsigned int *);
7950 void vec_st (vector bool int, int, vector bool int *);
7951 void vec_st (vector bool int, int, unsigned int *);
7952 void vec_st (vector bool int, int, int *);
7953 void vec_st (vector signed short, int, vector signed short *);
7954 void vec_st (vector signed short, int, short *);
7955 void vec_st (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
7956 void vec_st (vector unsigned short, int, unsigned short *);
7957 void vec_st (vector bool short, int, vector bool short *);
7958 void vec_st (vector bool short, int, unsigned short *);
7959 void vec_st (vector pixel, int, vector pixel *);
7960 void vec_st (vector pixel, int, unsigned short *);
7961 void vec_st (vector pixel, int, short *);
7962 void vec_st (vector bool short, int, short *);
7963 void vec_st (vector signed char, int, vector signed char *);
7964 void vec_st (vector signed char, int, signed char *);
7965 void vec_st (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
7966 void vec_st (vector unsigned char, int, unsigned char *);
7967 void vec_st (vector bool char, int, vector bool char *);
7968 void vec_st (vector bool char, int, unsigned char *);
7969 void vec_st (vector bool char, int, signed char *);
7970
7971 void vec_ste (vector signed char, int, signed char *);
7972 void vec_ste (vector unsigned char, int, unsigned char *);
7973 void vec_ste (vector bool char, int, signed char *);
7974 void vec_ste (vector bool char, int, unsigned char *);
7975 void vec_ste (vector signed short, int, short *);
7976 void vec_ste (vector unsigned short, int, unsigned short *);
7977 void vec_ste (vector bool short, int, short *);
7978 void vec_ste (vector bool short, int, unsigned short *);
7979 void vec_ste (vector pixel, int, short *);
7980 void vec_ste (vector pixel, int, unsigned short *);
7981 void vec_ste (vector float, int, float *);
7982 void vec_ste (vector signed int, int, int *);
7983 void vec_ste (vector unsigned int, int, unsigned int *);
7984 void vec_ste (vector bool int, int, int *);
7985 void vec_ste (vector bool int, int, unsigned int *);
7986
7987 void vec_stvewx (vector float, int, float *);
7988 void vec_stvewx (vector signed int, int, int *);
7989 void vec_stvewx (vector unsigned int, int, unsigned int *);
7990 void vec_stvewx (vector bool int, int, int *);
7991 void vec_stvewx (vector bool int, int, unsigned int *);
7992
7993 void vec_stvehx (vector signed short, int, short *);
7994 void vec_stvehx (vector unsigned short, int, unsigned short *);
7995 void vec_stvehx (vector bool short, int, short *);
7996 void vec_stvehx (vector bool short, int, unsigned short *);
7997 void vec_stvehx (vector pixel, int, short *);
7998 void vec_stvehx (vector pixel, int, unsigned short *);
7999
8000 void vec_stvebx (vector signed char, int, signed char *);
8001 void vec_stvebx (vector unsigned char, int, unsigned char *);
8002 void vec_stvebx (vector bool char, int, signed char *);
8003 void vec_stvebx (vector bool char, int, unsigned char *);
8004
8005 void vec_stl (vector float, int, vector float *);
8006 void vec_stl (vector float, int, float *);
8007 void vec_stl (vector signed int, int, vector signed int *);
8008 void vec_stl (vector signed int, int, int *);
8009 void vec_stl (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
8010 void vec_stl (vector unsigned int, int, unsigned int *);
8011 void vec_stl (vector bool int, int, vector bool int *);
8012 void vec_stl (vector bool int, int, unsigned int *);
8013 void vec_stl (vector bool int, int, int *);
8014 void vec_stl (vector signed short, int, vector signed short *);
8015 void vec_stl (vector signed short, int, short *);
8016 void vec_stl (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
8017 void vec_stl (vector unsigned short, int, unsigned short *);
8018 void vec_stl (vector bool short, int, vector bool short *);
8019 void vec_stl (vector bool short, int, unsigned short *);
8020 void vec_stl (vector bool short, int, short *);
8021 void vec_stl (vector pixel, int, vector pixel *);
8022 void vec_stl (vector pixel, int, unsigned short *);
8023 void vec_stl (vector pixel, int, short *);
8024 void vec_stl (vector signed char, int, vector signed char *);
8025 void vec_stl (vector signed char, int, signed char *);
8026 void vec_stl (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
8027 void vec_stl (vector unsigned char, int, unsigned char *);
8028 void vec_stl (vector bool char, int, vector bool char *);
8029 void vec_stl (vector bool char, int, unsigned char *);
8030 void vec_stl (vector bool char, int, signed char *);
8031
8032 vector signed char vec_sub (vector bool char, vector signed char);
8033 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector bool char);
8034 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector signed char);
8035 vector unsigned char vec_sub (vector bool char, vector unsigned char);
8036 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char, vector bool char);
8037 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char,
8038                               vector unsigned char);
8039 vector signed short vec_sub (vector bool short, vector signed short);
8040 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector bool short);
8041 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector signed short);
8042 vector unsigned short vec_sub (vector bool short,
8043                                vector unsigned short);
8044 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
8045                                vector bool short);
8046 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
8047                                vector unsigned short);
8048 vector signed int vec_sub (vector bool int, vector signed int);
8049 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector bool int);
8050 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector signed int);
8051 vector unsigned int vec_sub (vector bool int, vector unsigned int);
8052 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector bool int);
8053 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector unsigned int);
8054 vector float vec_sub (vector float, vector float);
8055
8056 vector float vec_vsubfp (vector float, vector float);
8057
8058 vector signed int vec_vsubuwm (vector bool int, vector signed int);
8059 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector bool int);
8060 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector signed int);
8061 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector bool int, vector unsigned int);
8062 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int, vector bool int);
8063 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int,
8064                                  vector unsigned int);
8065
8066 vector signed short vec_vsubuhm (vector bool short,
8067                                  vector signed short);
8068 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
8069                                  vector bool short);
8070 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
8071                                  vector signed short);
8072 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector bool short,
8073                                    vector unsigned short);
8074 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
8075                                    vector bool short);
8076 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
8077                                    vector unsigned short);
8078
8079 vector signed char vec_vsububm (vector bool char, vector signed char);
8080 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector bool char);
8081 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector signed char);
8082 vector unsigned char vec_vsububm (vector bool char,
8083                                   vector unsigned char);
8084 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
8085                                   vector bool char);
8086 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
8087                                   vector unsigned char);
8088
8089 vector unsigned int vec_subc (vector unsigned int, vector unsigned int);
8090
8091 vector unsigned char vec_subs (vector bool char, vector unsigned char);
8092 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char, vector bool char);
8093 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char,
8094                                vector unsigned char);
8095 vector signed char vec_subs (vector bool char, vector signed char);
8096 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector bool char);
8097 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector signed char);
8098 vector unsigned short vec_subs (vector bool short,
8099                                 vector unsigned short);
8100 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
8101                                 vector bool short);
8102 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
8103                                 vector unsigned short);
8104 vector signed short vec_subs (vector bool short, vector signed short);
8105 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector bool short);
8106 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector signed short);
8107 vector unsigned int vec_subs (vector bool int, vector unsigned int);
8108 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector bool int);
8109 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector unsigned int);
8110 vector signed int vec_subs (vector bool int, vector signed int);
8111 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector bool int);
8112 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector signed int);
8113
8114 vector signed int vec_vsubsws (vector bool int, vector signed int);
8115 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector bool int);
8116 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector signed int);
8117
8118 vector unsigned int vec_vsubuws (vector bool int, vector unsigned int);
8119 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int, vector bool int);
8120 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int,
8121                                  vector unsigned int);
8122
8123 vector signed short vec_vsubshs (vector bool short,
8124                                  vector signed short);
8125 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
8126                                  vector bool short);
8127 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
8128                                  vector signed short);
8129
8130 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector bool short,
8131                                    vector unsigned short);
8132 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
8133                                    vector bool short);
8134 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
8135                                    vector unsigned short);
8136
8137 vector signed char vec_vsubsbs (vector bool char, vector signed char);
8138 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector bool char);
8139 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector signed char);
8140
8141 vector unsigned char vec_vsububs (vector bool char,
8142                                   vector unsigned char);
8143 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
8144                                   vector bool char);
8145 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
8146                                   vector unsigned char);
8147
8148 vector unsigned int vec_sum4s (vector unsigned char,
8149                                vector unsigned int);
8150 vector signed int vec_sum4s (vector signed char, vector signed int);
8151 vector signed int vec_sum4s (vector signed short, vector signed int);
8152
8153 vector signed int vec_vsum4shs (vector signed short, vector signed int);
8154
8155 vector signed int vec_vsum4sbs (vector signed char, vector signed int);
8156
8157 vector unsigned int vec_vsum4ubs (vector unsigned char,
8158                                   vector unsigned int);
8159
8160 vector signed int vec_sum2s (vector signed int, vector signed int);
8161
8162 vector signed int vec_sums (vector signed int, vector signed int);
8163
8164 vector float vec_trunc (vector float);
8165
8166 vector signed short vec_unpackh (vector signed char);
8167 vector bool short vec_unpackh (vector bool char);
8168 vector signed int vec_unpackh (vector signed short);
8169 vector bool int vec_unpackh (vector bool short);
8170 vector unsigned int vec_unpackh (vector pixel);
8171
8172 vector bool int vec_vupkhsh (vector bool short);
8173 vector signed int vec_vupkhsh (vector signed short);
8174
8175 vector unsigned int vec_vupkhpx (vector pixel);
8176
8177 vector bool short vec_vupkhsb (vector bool char);
8178 vector signed short vec_vupkhsb (vector signed char);
8179
8180 vector signed short vec_unpackl (vector signed char);
8181 vector bool short vec_unpackl (vector bool char);
8182 vector unsigned int vec_unpackl (vector pixel);
8183 vector signed int vec_unpackl (vector signed short);
8184 vector bool int vec_unpackl (vector bool short);
8185
8186 vector unsigned int vec_vupklpx (vector pixel);
8187
8188 vector bool int vec_vupklsh (vector bool short);
8189 vector signed int vec_vupklsh (vector signed short);
8190
8191 vector bool short vec_vupklsb (vector bool char);
8192 vector signed short vec_vupklsb (vector signed char);
8193
8194 vector float vec_xor (vector float, vector float);
8195 vector float vec_xor (vector float, vector bool int);
8196 vector float vec_xor (vector bool int, vector float);
8197 vector bool int vec_xor (vector bool int, vector bool int);
8198 vector signed int vec_xor (vector bool int, vector signed int);
8199 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector bool int);
8200 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector signed int);
8201 vector unsigned int vec_xor (vector bool int, vector unsigned int);
8202 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector bool int);
8203 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector unsigned int);
8204 vector bool short vec_xor (vector bool short, vector bool short);
8205 vector signed short vec_xor (vector bool short, vector signed short);
8206 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector bool short);
8207 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector signed short);
8208 vector unsigned short vec_xor (vector bool short,
8209                                vector unsigned short);
8210 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
8211                                vector bool short);
8212 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
8213                                vector unsigned short);
8214 vector signed char vec_xor (vector bool char, vector signed char);
8215 vector bool char vec_xor (vector bool char, vector bool char);
8216 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector bool char);
8217 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector signed char);
8218 vector unsigned char vec_xor (vector bool char, vector unsigned char);
8219 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char, vector bool char);
8220 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char,
8221                               vector unsigned char);
8222
8223 int vec_all_eq (vector signed char, vector bool char);
8224 int vec_all_eq (vector signed char, vector signed char);
8225 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector bool char);
8226 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
8227 int vec_all_eq (vector bool char, vector bool char);
8228 int vec_all_eq (vector bool char, vector unsigned char);
8229 int vec_all_eq (vector bool char, vector signed char);
8230 int vec_all_eq (vector signed short, vector bool short);
8231 int vec_all_eq (vector signed short, vector signed short);
8232 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector bool short);
8233 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
8234 int vec_all_eq (vector bool short, vector bool short);
8235 int vec_all_eq (vector bool short, vector unsigned short);
8236 int vec_all_eq (vector bool short, vector signed short);
8237 int vec_all_eq (vector pixel, vector pixel);
8238 int vec_all_eq (vector signed int, vector bool int);
8239 int vec_all_eq (vector signed int, vector signed int);
8240 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector bool int);
8241 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
8242 int vec_all_eq (vector bool int, vector bool int);
8243 int vec_all_eq (vector bool int, vector unsigned int);
8244 int vec_all_eq (vector bool int, vector signed int);
8245 int vec_all_eq (vector float, vector float);
8246
8247 int vec_all_ge (vector bool char, vector unsigned char);
8248 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector bool char);
8249 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
8250 int vec_all_ge (vector bool char, vector signed char);
8251 int vec_all_ge (vector signed char, vector bool char);
8252 int vec_all_ge (vector signed char, vector signed char);
8253 int vec_all_ge (vector bool short, vector unsigned short);
8254 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector bool short);
8255 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
8256 int vec_all_ge (vector signed short, vector signed short);
8257 int vec_all_ge (vector bool short, vector signed short);
8258 int vec_all_ge (vector signed short, vector bool short);
8259 int vec_all_ge (vector bool int, vector unsigned int);
8260 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector bool int);
8261 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
8262 int vec_all_ge (vector bool int, vector signed int);
8263 int vec_all_ge (vector signed int, vector bool int);
8264 int vec_all_ge (vector signed int, vector signed int);
8265 int vec_all_ge (vector float, vector float);
8266
8267 int vec_all_gt (vector bool char, vector unsigned char);
8268 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector bool char);
8269 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8270 int vec_all_gt (vector bool char, vector signed char);
8271 int vec_all_gt (vector signed char, vector bool char);
8272 int vec_all_gt (vector signed char, vector signed char);
8273 int vec_all_gt (vector bool short, vector unsigned short);
8274 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector bool short);
8275 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8276 int vec_all_gt (vector bool short, vector signed short);
8277 int vec_all_gt (vector signed short, vector bool short);
8278 int vec_all_gt (vector signed short, vector signed short);
8279 int vec_all_gt (vector bool int, vector unsigned int);
8280 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector bool int);
8281 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8282 int vec_all_gt (vector bool int, vector signed int);
8283 int vec_all_gt (vector signed int, vector bool int);
8284 int vec_all_gt (vector signed int, vector signed int);
8285 int vec_all_gt (vector float, vector float);
8286
8287 int vec_all_in (vector float, vector float);
8288
8289 int vec_all_le (vector bool char, vector unsigned char);
8290 int vec_all_le (vector unsigned char, vector bool char);
8291 int vec_all_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
8292 int vec_all_le (vector bool char, vector signed char);
8293 int vec_all_le (vector signed char, vector bool char);
8294 int vec_all_le (vector signed char, vector signed char);
8295 int vec_all_le (vector bool short, vector unsigned short);
8296 int vec_all_le (vector unsigned short, vector bool short);
8297 int vec_all_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
8298 int vec_all_le (vector bool short, vector signed short);
8299 int vec_all_le (vector signed short, vector bool short);
8300 int vec_all_le (vector signed short, vector signed short);
8301 int vec_all_le (vector bool int, vector unsigned int);
8302 int vec_all_le (vector unsigned int, vector bool int);
8303 int vec_all_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
8304 int vec_all_le (vector bool int, vector signed int);
8305 int vec_all_le (vector signed int, vector bool int);
8306 int vec_all_le (vector signed int, vector signed int);
8307 int vec_all_le (vector float, vector float);
8308
8309 int vec_all_lt (vector bool char, vector unsigned char);
8310 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector bool char);
8311 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8312 int vec_all_lt (vector bool char, vector signed char);
8313 int vec_all_lt (vector signed char, vector bool char);
8314 int vec_all_lt (vector signed char, vector signed char);
8315 int vec_all_lt (vector bool short, vector unsigned short);
8316 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector bool short);
8317 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8318 int vec_all_lt (vector bool short, vector signed short);
8319 int vec_all_lt (vector signed short, vector bool short);
8320 int vec_all_lt (vector signed short, vector signed short);
8321 int vec_all_lt (vector bool int, vector unsigned int);
8322 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector bool int);
8323 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8324 int vec_all_lt (vector bool int, vector signed int);
8325 int vec_all_lt (vector signed int, vector bool int);
8326 int vec_all_lt (vector signed int, vector signed int);
8327 int vec_all_lt (vector float, vector float);
8328
8329 int vec_all_nan (vector float);
8330
8331 int vec_all_ne (vector signed char, vector bool char);
8332 int vec_all_ne (vector signed char, vector signed char);
8333 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector bool char);
8334 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
8335 int vec_all_ne (vector bool char, vector bool char);
8336 int vec_all_ne (vector bool char, vector unsigned char);
8337 int vec_all_ne (vector bool char, vector signed char);
8338 int vec_all_ne (vector signed short, vector bool short);
8339 int vec_all_ne (vector signed short, vector signed short);
8340 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector bool short);
8341 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
8342 int vec_all_ne (vector bool short, vector bool short);
8343 int vec_all_ne (vector bool short, vector unsigned short);
8344 int vec_all_ne (vector bool short, vector signed short);
8345 int vec_all_ne (vector pixel, vector pixel);
8346 int vec_all_ne (vector signed int, vector bool int);
8347 int vec_all_ne (vector signed int, vector signed int);
8348 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector bool int);
8349 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
8350 int vec_all_ne (vector bool int, vector bool int);
8351 int vec_all_ne (vector bool int, vector unsigned int);
8352 int vec_all_ne (vector bool int, vector signed int);
8353 int vec_all_ne (vector float, vector float);
8354
8355 int vec_all_nge (vector float, vector float);
8356
8357 int vec_all_ngt (vector float, vector float);
8358
8359 int vec_all_nle (vector float, vector float);
8360
8361 int vec_all_nlt (vector float, vector float);
8362
8363 int vec_all_numeric (vector float);
8364
8365 int vec_any_eq (vector signed char, vector bool char);
8366 int vec_any_eq (vector signed char, vector signed char);
8367 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector bool char);
8368 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
8369 int vec_any_eq (vector bool char, vector bool char);
8370 int vec_any_eq (vector bool char, vector unsigned char);
8371 int vec_any_eq (vector bool char, vector signed char);
8372 int vec_any_eq (vector signed short, vector bool short);
8373 int vec_any_eq (vector signed short, vector signed short);
8374 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector bool short);
8375 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
8376 int vec_any_eq (vector bool short, vector bool short);
8377 int vec_any_eq (vector bool short, vector unsigned short);
8378 int vec_any_eq (vector bool short, vector signed short);
8379 int vec_any_eq (vector pixel, vector pixel);
8380 int vec_any_eq (vector signed int, vector bool int);
8381 int vec_any_eq (vector signed int, vector signed int);
8382 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector bool int);
8383 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
8384 int vec_any_eq (vector bool int, vector bool int);
8385 int vec_any_eq (vector bool int, vector unsigned int);
8386 int vec_any_eq (vector bool int, vector signed int);
8387 int vec_any_eq (vector float, vector float);
8388
8389 int vec_any_ge (vector signed char, vector bool char);
8390 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector bool char);
8391 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
8392 int vec_any_ge (vector signed char, vector signed char);
8393 int vec_any_ge (vector bool char, vector unsigned char);
8394 int vec_any_ge (vector bool char, vector signed char);
8395 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector bool short);
8396 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
8397 int vec_any_ge (vector signed short, vector signed short);
8398 int vec_any_ge (vector signed short, vector bool short);
8399 int vec_any_ge (vector bool short, vector unsigned short);
8400 int vec_any_ge (vector bool short, vector signed short);
8401 int vec_any_ge (vector signed int, vector bool int);
8402 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector bool int);
8403 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
8404 int vec_any_ge (vector signed int, vector signed int);
8405 int vec_any_ge (vector bool int, vector unsigned int);
8406 int vec_any_ge (vector bool int, vector signed int);
8407 int vec_any_ge (vector float, vector float);
8408
8409 int vec_any_gt (vector bool char, vector unsigned char);
8410 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector bool char);
8411 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8412 int vec_any_gt (vector bool char, vector signed char);
8413 int vec_any_gt (vector signed char, vector bool char);
8414 int vec_any_gt (vector signed char, vector signed char);
8415 int vec_any_gt (vector bool short, vector unsigned short);
8416 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector bool short);
8417 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8418 int vec_any_gt (vector bool short, vector signed short);
8419 int vec_any_gt (vector signed short, vector bool short);
8420 int vec_any_gt (vector signed short, vector signed short);
8421 int vec_any_gt (vector bool int, vector unsigned int);
8422 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector bool int);
8423 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8424 int vec_any_gt (vector bool int, vector signed int);
8425 int vec_any_gt (vector signed int, vector bool int);
8426 int vec_any_gt (vector signed int, vector signed int);
8427 int vec_any_gt (vector float, vector float);
8428
8429 int vec_any_le (vector bool char, vector unsigned char);
8430 int vec_any_le (vector unsigned char, vector bool char);
8431 int vec_any_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
8432 int vec_any_le (vector bool char, vector signed char);
8433 int vec_any_le (vector signed char, vector bool char);
8434 int vec_any_le (vector signed char, vector signed char);
8435 int vec_any_le (vector bool short, vector unsigned short);
8436 int vec_any_le (vector unsigned short, vector bool short);
8437 int vec_any_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
8438 int vec_any_le (vector bool short, vector signed short);
8439 int vec_any_le (vector signed short, vector bool short);
8440 int vec_any_le (vector signed short, vector signed short);
8441 int vec_any_le (vector bool int, vector unsigned int);
8442 int vec_any_le (vector unsigned int, vector bool int);
8443 int vec_any_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
8444 int vec_any_le (vector bool int, vector signed int);
8445 int vec_any_le (vector signed int, vector bool int);
8446 int vec_any_le (vector signed int, vector signed int);
8447 int vec_any_le (vector float, vector float);
8448
8449 int vec_any_lt (vector bool char, vector unsigned char);
8450 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector bool char);
8451 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8452 int vec_any_lt (vector bool char, vector signed char);
8453 int vec_any_lt (vector signed char, vector bool char);
8454 int vec_any_lt (vector signed char, vector signed char);
8455 int vec_any_lt (vector bool short, vector unsigned short);
8456 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector bool short);
8457 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8458 int vec_any_lt (vector bool short, vector signed short);
8459 int vec_any_lt (vector signed short, vector bool short);
8460 int vec_any_lt (vector signed short, vector signed short);
8461 int vec_any_lt (vector bool int, vector unsigned int);
8462 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector bool int);
8463 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8464 int vec_any_lt (vector bool int, vector signed int);
8465 int vec_any_lt (vector signed int, vector bool int);
8466 int vec_any_lt (vector signed int, vector signed int);
8467 int vec_any_lt (vector float, vector float);
8468
8469 int vec_any_nan (vector float);
8470
8471 int vec_any_ne (vector signed char, vector bool char);
8472 int vec_any_ne (vector signed char, vector signed char);
8473 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector bool char);
8474 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
8475 int vec_any_ne (vector bool char, vector bool char);
8476 int vec_any_ne (vector bool char, vector unsigned char);
8477 int vec_any_ne (vector bool char, vector signed char);
8478 int vec_any_ne (vector signed short, vector bool short);
8479 int vec_any_ne (vector signed short, vector signed short);
8480 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector bool short);
8481 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
8482 int vec_any_ne (vector bool short, vector bool short);
8483 int vec_any_ne (vector bool short, vector unsigned short);
8484 int vec_any_ne (vector bool short, vector signed short);
8485 int vec_any_ne (vector pixel, vector pixel);
8486 int vec_any_ne (vector signed int, vector bool int);
8487 int vec_any_ne (vector signed int, vector signed int);
8488 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector bool int);
8489 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
8490 int vec_any_ne (vector bool int, vector bool int);
8491 int vec_any_ne (vector bool int, vector unsigned int);
8492 int vec_any_ne (vector bool int, vector signed int);
8493 int vec_any_ne (vector float, vector float);
8494
8495 int vec_any_nge (vector float, vector float);
8496
8497 int vec_any_ngt (vector float, vector float);
8498
8499 int vec_any_nle (vector float, vector float);
8500
8501 int vec_any_nlt (vector float, vector float);
8502
8503 int vec_any_numeric (vector float);
8504
8505 int vec_any_out (vector float, vector float);
8506 @end smallexample
8507
8508 @node SPARC VIS Built-in Functions
8509 @subsection SPARC VIS Built-in Functions
8510
8511 GCC supports SIMD operations on the SPARC using both the generic vector
8512 extensions (@pxref{Vector Extensions}) as well as built-in functions for
8513 the SPARC Visual Instruction Set (VIS).  When you use the @option{-mvis}
8514 switch, the VIS extension is exposed as the following built-in functions:
8515
8516 @smallexample
8517 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
8518 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
8519 typedef short v2hi __attribute__ ((vector_size (4)));
8520 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
8521 typedef char v4qi __attribute__ ((vector_size (4)));
8522
8523 void * __builtin_vis_alignaddr (void *, long);
8524 int64_t __builtin_vis_faligndatadi (int64_t, int64_t);
8525 v2si __builtin_vis_faligndatav2si (v2si, v2si);
8526 v4hi __builtin_vis_faligndatav4hi (v4si, v4si);
8527 v8qi __builtin_vis_faligndatav8qi (v8qi, v8qi);
8528
8529 v4hi __builtin_vis_fexpand (v4qi);
8530
8531 v4hi __builtin_vis_fmul8x16 (v4qi, v4hi);
8532 v4hi __builtin_vis_fmul8x16au (v4qi, v4hi);
8533 v4hi __builtin_vis_fmul8x16al (v4qi, v4hi);
8534 v4hi __builtin_vis_fmul8sux16 (v8qi, v4hi);
8535 v4hi __builtin_vis_fmul8ulx16 (v8qi, v4hi);
8536 v2si __builtin_vis_fmuld8sux16 (v4qi, v2hi);
8537 v2si __builtin_vis_fmuld8ulx16 (v4qi, v2hi);
8538
8539 v4qi __builtin_vis_fpack16 (v4hi);
8540 v8qi __builtin_vis_fpack32 (v2si, v2si);
8541 v2hi __builtin_vis_fpackfix (v2si);
8542 v8qi __builtin_vis_fpmerge (v4qi, v4qi);
8543
8544 int64_t __builtin_vis_pdist (v8qi, v8qi, int64_t);
8545 @end smallexample
8546
8547 @node Target Format Checks
8548 @section Format Checks Specific to Particular Target Machines
8549
8550 For some target machines, GCC supports additional options to the
8551 format attribute
8552 (@pxref{Function Attributes,,Declaring Attributes of Functions}).
8553
8554 @menu
8555 * Solaris Format Checks::
8556 @end menu
8557
8558 @node Solaris Format Checks
8559 @subsection Solaris Format Checks
8560
8561 Solaris targets support the @code{cmn_err} (or @code{__cmn_err__}) format
8562 check.  @code{cmn_err} accepts a subset of the standard @code{printf}
8563 conversions, and the two-argument @code{%b} conversion for displaying
8564 bit-fields.  See the Solaris man page for @code{cmn_err} for more information.
8565
8566 @node Pragmas
8567 @section Pragmas Accepted by GCC
8568 @cindex pragmas
8569 @cindex #pragma
8570
8571 GCC supports several types of pragmas, primarily in order to compile
8572 code originally written for other compilers.  Note that in general
8573 we do not recommend the use of pragmas; @xref{Function Attributes},
8574 for further explanation.
8575
8576 @menu
8577 * ARM Pragmas::
8578 * RS/6000 and PowerPC Pragmas::
8579 * Darwin Pragmas::
8580 * Solaris Pragmas::
8581 * Symbol-Renaming Pragmas::
8582 * Structure-Packing Pragmas::
8583 * Weak Pragmas::
8584 @end menu
8585
8586 @node ARM Pragmas
8587 @subsection ARM Pragmas
8588
8589 The ARM target defines pragmas for controlling the default addition of
8590 @code{long_call} and @code{short_call} attributes to functions.
8591 @xref{Function Attributes}, for information about the effects of these
8592 attributes.
8593
8594 @table @code
8595 @item long_calls
8596 @cindex pragma, long_calls
8597 Set all subsequent functions to have the @code{long_call} attribute.
8598
8599 @item no_long_calls
8600 @cindex pragma, no_long_calls
8601 Set all subsequent functions to have the @code{short_call} attribute.
8602
8603 @item long_calls_off
8604 @cindex pragma, long_calls_off
8605 Do not affect the @code{long_call} or @code{short_call} attributes of
8606 subsequent functions.
8607 @end table
8608
8609 @node RS/6000 and PowerPC Pragmas
8610 @subsection RS/6000 and PowerPC Pragmas
8611
8612 The RS/6000 and PowerPC targets define one pragma for controlling
8613 whether or not the @code{longcall} attribute is added to function
8614 declarations by default.  This pragma overrides the @option{-mlongcall}
8615 option, but not the @code{longcall} and @code{shortcall} attributes.
8616 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information about when long
8617 calls are and are not necessary.
8618
8619 @table @code
8620 @item longcall (1)
8621 @cindex pragma, longcall
8622 Apply the @code{longcall} attribute to all subsequent function
8623 declarations.
8624
8625 @item longcall (0)
8626 Do not apply the @code{longcall} attribute to subsequent function
8627 declarations.
8628 @end table
8629
8630 @c Describe c4x pragmas here.
8631 @c Describe h8300 pragmas here.
8632 @c Describe sh pragmas here.
8633 @c Describe v850 pragmas here.
8634
8635 @node Darwin Pragmas
8636 @subsection Darwin Pragmas
8637
8638 The following pragmas are available for all architectures running the
8639 Darwin operating system.  These are useful for compatibility with other
8640 Mac OS compilers.
8641
8642 @table @code
8643 @item mark @var{tokens}@dots{}
8644 @cindex pragma, mark
8645 This pragma is accepted, but has no effect.
8646
8647 @item options align=@var{alignment}
8648 @cindex pragma, options align
8649 This pragma sets the alignment of fields in structures.  The values of
8650 @var{alignment} may be @code{mac68k}, to emulate m68k alignment, or
8651 @code{power}, to emulate PowerPC alignment.  Uses of this pragma nest
8652 properly; to restore the previous setting, use @code{reset} for the
8653 @var{alignment}.
8654
8655 @item segment @var{tokens}@dots{}
8656 @cindex pragma, segment
8657 This pragma is accepted, but has no effect.
8658
8659 @item unused (@var{var} [, @var{var}]@dots{})
8660 @cindex pragma, unused
8661 This pragma declares variables to be possibly unused.  GCC will not
8662 produce warnings for the listed variables.  The effect is similar to
8663 that of the @code{unused} attribute, except that this pragma may appear
8664 anywhere within the variables' scopes.
8665 @end table
8666
8667 @node Solaris Pragmas
8668 @subsection Solaris Pragmas
8669
8670 The Solaris target supports @code{#pragma redefine_extname}
8671 (@pxref{Symbol-Renaming Pragmas}).  It also supports additional
8672 @code{#pragma} directives for compatibility with the system compiler.
8673
8674 @table @code
8675 @item align @var{alignment} (@var{variable} [, @var{variable}]...)
8676 @cindex pragma, align
8677
8678 Increase the minimum alignment of each @var{variable} to @var{alignment}.
8679 This is the same as GCC's @code{aligned} attribute @pxref{Variable
8680 Attributes}).  Macro expansion occurs on the arguments to this pragma
8681 when compiling C and Objective-C.  It does not currently occur when
8682 compiling C++, but this is a bug which may be fixed in a future
8683 release.
8684
8685 @item fini (@var{function} [, @var{function}]...)
8686 @cindex pragma, fini
8687
8688 This pragma causes each listed @var{function} to be called after
8689 main, or during shared module unloading, by adding a call to the
8690 @code{.fini} section.
8691
8692 @item init (@var{function} [, @var{function}]...)
8693 @cindex pragma, init
8694
8695 This pragma causes each listed @var{function} to be called during
8696 initialization (before @code{main}) or during shared module loading, by
8697 adding a call to the @code{.init} section.
8698
8699 @end table
8700
8701 @node Symbol-Renaming Pragmas
8702 @subsection Symbol-Renaming Pragmas
8703
8704 For compatibility with the Solaris and Tru64 UNIX system headers, GCC
8705 supports two @code{#pragma} directives which change the name used in
8706 assembly for a given declaration.  These pragmas are only available on
8707 platforms whose system headers need them.  To get this effect on all
8708 platforms supported by GCC, use the asm labels extension (@pxref{Asm
8709 Labels}).
8710
8711 @table @code
8712 @item redefine_extname @var{oldname} @var{newname}
8713 @cindex pragma, redefine_extname
8714
8715 This pragma gives the C function @var{oldname} the assembly symbol
8716 @var{newname}.  The preprocessor macro @code{__PRAGMA_REDEFINE_EXTNAME}
8717 will be defined if this pragma is available (currently only on
8718 Solaris).
8719
8720 @item extern_prefix @var{string}
8721 @cindex pragma, extern_prefix
8722
8723 This pragma causes all subsequent external function and variable
8724 declarations to have @var{string} prepended to their assembly symbols.
8725 This effect may be terminated with another @code{extern_prefix} pragma
8726 whose argument is an empty string.  The preprocessor macro
8727 @code{__PRAGMA_EXTERN_PREFIX} will be defined if this pragma is
8728 available (currently only on Tru64 UNIX)@.
8729 @end table
8730
8731 These pragmas and the asm labels extension interact in a complicated
8732 manner.  Here are some corner cases you may want to be aware of.
8733
8734 @enumerate
8735 @item Both pragmas silently apply only to declarations with external
8736 linkage.  Asm labels do not have this restriction.
8737
8738 @item In C++, both pragmas silently apply only to declarations with
8739 ``C'' linkage.  Again, asm labels do not have this restriction.
8740
8741 @item If any of the three ways of changing the assembly name of a
8742 declaration is applied to a declaration whose assembly name has
8743 already been determined (either by a previous use of one of these
8744 features, or because the compiler needed the assembly name in order to
8745 generate code), and the new name is different, a warning issues and
8746 the name does not change.
8747
8748 @item The @var{oldname} used by @code{#pragma redefine_extname} is
8749 always the C-language name.
8750
8751 @item If @code{#pragma extern_prefix} is in effect, and a declaration
8752 occurs with an asm label attached, the prefix is silently ignored for
8753 that declaration.
8754
8755 @item If @code{#pragma extern_prefix} and @code{#pragma redefine_extname}
8756 apply to the same declaration, whichever triggered first wins, and a
8757 warning issues if they contradict each other.  (We would like to have
8758 @code{#pragma redefine_extname} always win, for consistency with asm
8759 labels, but if @code{#pragma extern_prefix} triggers first we have no
8760 way of knowing that that happened.)
8761 @end enumerate
8762
8763 @node Structure-Packing Pragmas
8764 @subsection Structure-Packing Pragmas
8765
8766 For compatibility with Win32, GCC supports a set of @code{#pragma}
8767 directives which change the maximum alignment of members of structures,
8768 unions, and classes subsequently defined.  The @var{n} value below always
8769 is required to be a small power of two and specifies the new alignment
8770 in bytes.
8771
8772 @enumerate
8773 @item @code{#pragma pack(@var{n})} simply sets the new alignment.
8774 @item @code{#pragma pack()} sets the alignment to the one that was in
8775 effect when compilation started (see also command line option
8776 @option{-fpack-struct[=<n>]} @pxref{Code Gen Options}).
8777 @item @code{#pragma pack(push[,@var{n}])} pushes the current alignment
8778 setting on an internal stack and then optionally sets the new alignment.
8779 @item @code{#pragma pack(pop)} restores the alignment setting to the one
8780 saved at the top of the internal stack (and removes that stack entry).
8781 Note that @code{#pragma pack([@var{n}])} does not influence this internal
8782 stack; thus it is possible to have @code{#pragma pack(push)} followed by
8783 multiple @code{#pragma pack(@var{n})} instances and finalized by a single
8784 @code{#pragma pack(pop)}.
8785 @end enumerate
8786
8787 @node Weak Pragmas
8788 @subsection Weak Pragmas
8789
8790 For compatibility with SVR4, GCC supports a set of @code{#pragma}
8791 directives for declaring symbols to be weak, and defining weak
8792 aliases.
8793
8794 @table @code
8795 @item #pragma weak @var{symbol}
8796 @cindex pragma, weak
8797 This pragma declares @var{symbol} to be weak, as if the declaration
8798 had the attribute of the same name.  The pragma may appear before
8799 or after the declaration of @var{symbol}, but must appear before 
8800 either its first use or its definition.  It is not an error for
8801 @var{symbol} to never be defined at all.
8802
8803 @item #pragma weak @var{symbol1} = @var{symbol2}
8804 This pragma declares @var{symbol1} to be a weak alias of @var{symbol2}.
8805 It is an error if @var{symbol2} is not defined in the current
8806 translation unit.
8807 @end table
8808
8809 @node Unnamed Fields
8810 @section Unnamed struct/union fields within structs/unions
8811 @cindex struct
8812 @cindex union
8813
8814 For compatibility with other compilers, GCC allows you to define
8815 a structure or union that contains, as fields, structures and unions
8816 without names.  For example:
8817
8818 @smallexample
8819 struct @{
8820   int a;
8821   union @{
8822     int b;
8823     float c;
8824   @};
8825   int d;
8826 @} foo;
8827 @end smallexample
8828
8829 In this example, the user would be able to access members of the unnamed
8830 union with code like @samp{foo.b}.  Note that only unnamed structs and
8831 unions are allowed, you may not have, for example, an unnamed
8832 @code{int}.
8833
8834 You must never create such structures that cause ambiguous field definitions.
8835 For example, this structure:
8836
8837 @smallexample
8838 struct @{
8839   int a;
8840   struct @{
8841     int a;
8842   @};
8843 @} foo;
8844 @end smallexample
8845
8846 It is ambiguous which @code{a} is being referred to with @samp{foo.a}.
8847 Such constructs are not supported and must be avoided.  In the future,
8848 such constructs may be detected and treated as compilation errors.
8849
8850 @opindex fms-extensions
8851 Unless @option{-fms-extensions} is used, the unnamed field must be a
8852 structure or union definition without a tag (for example, @samp{struct
8853 @{ int a; @};}).  If @option{-fms-extensions} is used, the field may
8854 also be a definition with a tag such as @samp{struct foo @{ int a;
8855 @};}, a reference to a previously defined structure or union such as
8856 @samp{struct foo;}, or a reference to a @code{typedef} name for a
8857 previously defined structure or union type.
8858
8859 @node Thread-Local
8860 @section Thread-Local Storage
8861 @cindex Thread-Local Storage
8862 @cindex @acronym{TLS}
8863 @cindex __thread
8864
8865 Thread-local storage (@acronym{TLS}) is a mechanism by which variables
8866 are allocated such that there is one instance of the variable per extant
8867 thread.  The run-time model GCC uses to implement this originates
8868 in the IA-64 processor-specific ABI, but has since been migrated
8869 to other processors as well.  It requires significant support from
8870 the linker (@command{ld}), dynamic linker (@command{ld.so}), and
8871 system libraries (@file{libc.so} and @file{libpthread.so}), so it
8872 is not available everywhere.
8873
8874 At the user level, the extension is visible with a new storage
8875 class keyword: @code{__thread}.  For example:
8876
8877 @smallexample
8878 __thread int i;
8879 extern __thread struct state s;
8880 static __thread char *p;
8881 @end smallexample
8882
8883 The @code{__thread} specifier may be used alone, with the @code{extern}
8884 or @code{static} specifiers, but with no other storage class specifier.
8885 When used with @code{extern} or @code{static}, @code{__thread} must appear
8886 immediately after the other storage class specifier.
8887
8888 The @code{__thread} specifier may be applied to any global, file-scoped
8889 static, function-scoped static, or static data member of a class.  It may
8890 not be applied to block-scoped automatic or non-static data member.
8891
8892 When the address-of operator is applied to a thread-local variable, it is
8893 evaluated at run-time and returns the address of the current thread's
8894 instance of that variable.  An address so obtained may be used by any
8895 thread.  When a thread terminates, any pointers to thread-local variables
8896 in that thread become invalid.
8897
8898 No static initialization may refer to the address of a thread-local variable.
8899
8900 In C++, if an initializer is present for a thread-local variable, it must
8901 be a @var{constant-expression}, as defined in 5.19.2 of the ANSI/ISO C++
8902 standard.
8903
8904 See @uref{http://people.redhat.com/drepper/tls.pdf,
8905 ELF Handling For Thread-Local Storage} for a detailed explanation of
8906 the four thread-local storage addressing models, and how the run-time
8907 is expected to function.
8908
8909 @menu
8910 * C99 Thread-Local Edits::
8911 * C++98 Thread-Local Edits::
8912 @end menu
8913
8914 @node C99 Thread-Local Edits
8915 @subsection ISO/IEC 9899:1999 Edits for Thread-Local Storage
8916
8917 The following are a set of changes to ISO/IEC 9899:1999 (aka C99)
8918 that document the exact semantics of the language extension.
8919
8920 @itemize @bullet
8921 @item
8922 @cite{5.1.2  Execution environments}
8923
8924 Add new text after paragraph 1
8925
8926 @quotation
8927 Within either execution environment, a @dfn{thread} is a flow of
8928 control within a program.  It is implementation defined whether
8929 or not there may be more than one thread associated with a program.
8930 It is implementation defined how threads beyond the first are
8931 created, the name and type of the function called at thread
8932 startup, and how threads may be terminated.  However, objects
8933 with thread storage duration shall be initialized before thread
8934 startup.
8935 @end quotation
8936
8937 @item
8938 @cite{6.2.4  Storage durations of objects}
8939
8940 Add new text before paragraph 3
8941
8942 @quotation
8943 An object whose identifier is declared with the storage-class
8944 specifier @w{@code{__thread}} has @dfn{thread storage duration}.
8945 Its lifetime is the entire execution of the thread, and its
8946 stored value is initialized only once, prior to thread startup.
8947 @end quotation
8948
8949 @item
8950 @cite{6.4.1  Keywords}
8951
8952 Add @code{__thread}.
8953
8954 @item
8955 @cite{6.7.1  Storage-class specifiers}
8956
8957 Add @code{__thread} to the list of storage class specifiers in
8958 paragraph 1.
8959
8960 Change paragraph 2 to
8961
8962 @quotation
8963 With the exception of @code{__thread}, at most one storage-class
8964 specifier may be given [@dots{}].  The @code{__thread} specifier may
8965 be used alone, or immediately following @code{extern} or
8966 @code{static}.
8967 @end quotation
8968
8969 Add new text after paragraph 6
8970
8971 @quotation
8972 The declaration of an identifier for a variable that has
8973 block scope that specifies @code{__thread} shall also
8974 specify either @code{extern} or @code{static}.
8975
8976 The @code{__thread} specifier shall be used only with
8977 variables.
8978 @end quotation
8979 @end itemize
8980
8981 @node C++98 Thread-Local Edits
8982 @subsection ISO/IEC 14882:1998 Edits for Thread-Local Storage
8983
8984 The following are a set of changes to ISO/IEC 14882:1998 (aka C++98)
8985 that document the exact semantics of the language extension.
8986
8987 @itemize @bullet
8988 @item
8989 @b{[intro.execution]}
8990
8991 New text after paragraph 4
8992
8993 @quotation
8994 A @dfn{thread} is a flow of control within the abstract machine.
8995 It is implementation defined whether or not there may be more than
8996 one thread.
8997 @end quotation
8998
8999 New text after paragraph 7
9000
9001 @quotation
9002 It is unspecified whether additional action must be taken to
9003 ensure when and whether side effects are visible to other threads.
9004 @end quotation
9005
9006 @item
9007 @b{[lex.key]}
9008
9009 Add @code{__thread}.
9010
9011 @item
9012 @b{[basic.start.main]}
9013
9014 Add after paragraph 5
9015
9016 @quotation
9017 The thread that begins execution at the @code{main} function is called
9018 the @dfn{main thread}.  It is implementation defined how functions
9019 beginning threads other than the main thread are designated or typed.
9020 A function so designated, as well as the @code{main} function, is called
9021 a @dfn{thread startup function}.  It is implementation defined what
9022 happens if a thread startup function returns.  It is implementation
9023 defined what happens to other threads when any thread calls @code{exit}.
9024 @end quotation
9025
9026 @item
9027 @b{[basic.start.init]}
9028
9029 Add after paragraph 4
9030
9031 @quotation
9032 The storage for an object of thread storage duration shall be
9033 statically initialized before the first statement of the thread startup
9034 function.  An object of thread storage duration shall not require
9035 dynamic initialization.
9036 @end quotation
9037
9038 @item
9039 @b{[basic.start.term]}
9040
9041 Add after paragraph 3
9042
9043 @quotation
9044 The type of an object with thread storage duration shall not have a
9045 non-trivial destructor, nor shall it be an array type whose elements
9046 (directly or indirectly) have non-trivial destructors.
9047 @end quotation
9048
9049 @item
9050 @b{[basic.stc]}
9051
9052 Add ``thread storage duration'' to the list in paragraph 1.
9053
9054 Change paragraph 2
9055
9056 @quotation
9057 Thread, static, and automatic storage durations are associated with
9058 objects introduced by declarations [@dots{}].
9059 @end quotation
9060
9061 Add @code{__thread} to the list of specifiers in paragraph 3.
9062
9063 @item
9064 @b{[basic.stc.thread]}
9065
9066 New section before @b{[basic.stc.static]}
9067
9068 @quotation
9069 The keyword @code{__thread} applied to a non-local object gives the
9070 object thread storage duration.
9071
9072 A local variable or class data member declared both @code{static}
9073 and @code{__thread} gives the variable or member thread storage
9074 duration.
9075 @end quotation
9076
9077 @item
9078 @b{[basic.stc.static]}
9079
9080 Change paragraph 1
9081
9082 @quotation
9083 All objects which have neither thread storage duration, dynamic
9084 storage duration nor are local [@dots{}].
9085 @end quotation
9086
9087 @item
9088 @b{[dcl.stc]}
9089
9090 Add @code{__thread} to the list in paragraph 1.
9091
9092 Change paragraph 1
9093
9094 @quotation
9095 With the exception of @code{__thread}, at most one
9096 @var{storage-class-specifier} shall appear in a given
9097 @var{decl-specifier-seq}.  The @code{__thread} specifier may
9098 be used alone, or immediately following the @code{extern} or
9099 @code{static} specifiers.  [@dots{}]
9100 @end quotation
9101
9102 Add after paragraph 5
9103
9104 @quotation
9105 The @code{__thread} specifier can be applied only to the names of objects
9106 and to anonymous unions.
9107 @end quotation
9108
9109 @item
9110 @b{[class.mem]}
9111
9112 Add after paragraph 6
9113
9114 @quotation
9115 Non-@code{static} members shall not be @code{__thread}.
9116 @end quotation
9117 @end itemize
9118
9119 @node C++ Extensions
9120 @chapter Extensions to the C++ Language
9121 @cindex extensions, C++ language
9122 @cindex C++ language extensions
9123
9124 The GNU compiler provides these extensions to the C++ language (and you
9125 can also use most of the C language extensions in your C++ programs).  If you
9126 want to write code that checks whether these features are available, you can
9127 test for the GNU compiler the same way as for C programs: check for a
9128 predefined macro @code{__GNUC__}.  You can also use @code{__GNUG__} to
9129 test specifically for GNU C++ (@pxref{Common Predefined Macros,,
9130 Predefined Macros,cpp,The GNU C Preprocessor}).
9131
9132 @menu
9133 * Volatiles::           What constitutes an access to a volatile object.
9134 * Restricted Pointers:: C99 restricted pointers and references.
9135 * Vague Linkage::       Where G++ puts inlines, vtables and such.
9136 * C++ Interface::       You can use a single C++ header file for both
9137                         declarations and definitions.
9138 * Template Instantiation:: Methods for ensuring that exactly one copy of
9139                         each needed template instantiation is emitted.
9140 * Bound member functions:: You can extract a function pointer to the
9141                         method denoted by a @samp{->*} or @samp{.*} expression.
9142 * C++ Attributes::      Variable, function, and type attributes for C++ only.
9143 * Strong Using::      Strong using-directives for namespace composition.
9144 * Java Exceptions::     Tweaking exception handling to work with Java.
9145 * Deprecated Features:: Things will disappear from g++.
9146 * Backwards Compatibility:: Compatibilities with earlier definitions of C++.
9147 @end menu
9148
9149 @node Volatiles
9150 @section When is a Volatile Object Accessed?
9151 @cindex accessing volatiles
9152 @cindex volatile read
9153 @cindex volatile write
9154 @cindex volatile access
9155
9156 Both the C and C++ standard have the concept of volatile objects.  These
9157 are normally accessed by pointers and used for accessing hardware.  The
9158 standards encourage compilers to refrain from optimizations
9159 concerning accesses to volatile objects that it might perform on
9160 non-volatile objects.  The C standard leaves it implementation defined
9161 as to what constitutes a volatile access.  The C++ standard omits to
9162 specify this, except to say that C++ should behave in a similar manner
9163 to C with respect to volatiles, where possible.  The minimum either
9164 standard specifies is that at a sequence point all previous accesses to
9165 volatile objects have stabilized and no subsequent accesses have
9166 occurred.  Thus an implementation is free to reorder and combine
9167 volatile accesses which occur between sequence points, but cannot do so
9168 for accesses across a sequence point.  The use of volatiles does not
9169 allow you to violate the restriction on updating objects multiple times
9170 within a sequence point.
9171
9172 In most expressions, it is intuitively obvious what is a read and what is
9173 a write.  For instance
9174
9175 @smallexample
9176 volatile int *dst = @var{somevalue};
9177 volatile int *src = @var{someothervalue};
9178 *dst = *src;
9179 @end smallexample
9180
9181 @noindent
9182 will cause a read of the volatile object pointed to by @var{src} and stores the
9183 value into the volatile object pointed to by @var{dst}.  There is no
9184 guarantee that these reads and writes are atomic, especially for objects
9185 larger than @code{int}.
9186
9187 Less obvious expressions are where something which looks like an access
9188 is used in a void context.  An example would be,
9189
9190 @smallexample
9191 volatile int *src = @var{somevalue};
9192 *src;
9193 @end smallexample
9194
9195 With C, such expressions are rvalues, and as rvalues cause a read of
9196 the object, GCC interprets this as a read of the volatile being pointed
9197 to.  The C++ standard specifies that such expressions do not undergo
9198 lvalue to rvalue conversion, and that the type of the dereferenced
9199 object may be incomplete.  The C++ standard does not specify explicitly
9200 that it is this lvalue to rvalue conversion which is responsible for
9201 causing an access.  However, there is reason to believe that it is,
9202 because otherwise certain simple expressions become undefined.  However,
9203 because it would surprise most programmers, G++ treats dereferencing a
9204 pointer to volatile object of complete type in a void context as a read
9205 of the object.  When the object has incomplete type, G++ issues a
9206 warning.
9207
9208 @smallexample
9209 struct S;
9210 struct T @{int m;@};
9211 volatile S *ptr1 = @var{somevalue};
9212 volatile T *ptr2 = @var{somevalue};
9213 *ptr1;
9214 *ptr2;
9215 @end smallexample
9216
9217 In this example, a warning is issued for @code{*ptr1}, and @code{*ptr2}
9218 causes a read of the object pointed to.  If you wish to force an error on
9219 the first case, you must force a conversion to rvalue with, for instance
9220 a static cast, @code{static_cast<S>(*ptr1)}.
9221
9222 When using a reference to volatile, G++ does not treat equivalent
9223 expressions as accesses to volatiles, but instead issues a warning that
9224 no volatile is accessed.  The rationale for this is that otherwise it
9225 becomes difficult to determine where volatile access occur, and not
9226 possible to ignore the return value from functions returning volatile
9227 references.  Again, if you wish to force a read, cast the reference to
9228 an rvalue.
9229
9230 @node Restricted Pointers
9231 @section Restricting Pointer Aliasing
9232 @cindex restricted pointers
9233 @cindex restricted references
9234 @cindex restricted this pointer
9235
9236 As with the C front end, G++ understands the C99 feature of restricted pointers,
9237 specified with the @code{__restrict__}, or @code{__restrict} type
9238 qualifier.  Because you cannot compile C++ by specifying the @option{-std=c99}
9239 language flag, @code{restrict} is not a keyword in C++.
9240
9241 In addition to allowing restricted pointers, you can specify restricted
9242 references, which indicate that the reference is not aliased in the local
9243 context.
9244
9245 @smallexample
9246 void fn (int *__restrict__ rptr, int &__restrict__ rref)
9247 @{
9248   /* @r{@dots{}} */
9249 @}
9250 @end smallexample
9251
9252 @noindent
9253 In the body of @code{fn}, @var{rptr} points to an unaliased integer and
9254 @var{rref} refers to a (different) unaliased integer.
9255
9256 You may also specify whether a member function's @var{this} pointer is
9257 unaliased by using @code{__restrict__} as a member function qualifier.
9258
9259 @smallexample
9260 void T::fn () __restrict__
9261 @{
9262   /* @r{@dots{}} */
9263 @}
9264 @end smallexample
9265
9266 @noindent
9267 Within the body of @code{T::fn}, @var{this} will have the effective
9268 definition @code{T *__restrict__ const this}.  Notice that the
9269 interpretation of a @code{__restrict__} member function qualifier is
9270 different to that of @code{const} or @code{volatile} qualifier, in that it
9271 is applied to the pointer rather than the object.  This is consistent with
9272 other compilers which implement restricted pointers.
9273
9274 As with all outermost parameter qualifiers, @code{__restrict__} is
9275 ignored in function definition matching.  This means you only need to
9276 specify @code{__restrict__} in a function definition, rather than
9277 in a function prototype as well.
9278
9279 @node Vague Linkage
9280 @section Vague Linkage
9281 @cindex vague linkage
9282
9283 There are several constructs in C++ which require space in the object
9284 file but are not clearly tied to a single translation unit.  We say that
9285 these constructs have ``vague linkage''.  Typically such constructs are
9286 emitted wherever they are needed, though sometimes we can be more
9287 clever.
9288
9289 @table @asis
9290 @item Inline Functions
9291 Inline functions are typically defined in a header file which can be
9292 included in many different compilations.  Hopefully they can usually be
9293 inlined, but sometimes an out-of-line copy is necessary, if the address
9294 of the function is taken or if inlining fails.  In general, we emit an
9295 out-of-line copy in all translation units where one is needed.  As an
9296 exception, we only emit inline virtual functions with the vtable, since
9297 it will always require a copy.
9298
9299 Local static variables and string constants used in an inline function
9300 are also considered to have vague linkage, since they must be shared
9301 between all inlined and out-of-line instances of the function.
9302
9303 @item VTables
9304 @cindex vtable
9305 C++ virtual functions are implemented in most compilers using a lookup
9306 table, known as a vtable.  The vtable contains pointers to the virtual
9307 functions provided by a class, and each object of the class contains a
9308 pointer to its vtable (or vtables, in some multiple-inheritance
9309 situations).  If the class declares any non-inline, non-pure virtual
9310 functions, the first one is chosen as the ``key method'' for the class,
9311 and the vtable is only emitted in the translation unit where the key
9312 method is defined.
9313
9314 @emph{Note:} If the chosen key method is later defined as inline, the
9315 vtable will still be emitted in every translation unit which defines it.
9316 Make sure that any inline virtuals are declared inline in the class
9317 body, even if they are not defined there.
9318
9319 @item type_info objects
9320 @cindex type_info
9321 @cindex RTTI
9322 C++ requires information about types to be written out in order to
9323 implement @samp{dynamic_cast}, @samp{typeid} and exception handling.
9324 For polymorphic classes (classes with virtual functions), the type_info
9325 object is written out along with the vtable so that @samp{dynamic_cast}
9326 can determine the dynamic type of a class object at runtime.  For all
9327 other types, we write out the type_info object when it is used: when
9328 applying @samp{typeid} to an expression, throwing an object, or
9329 referring to a type in a catch clause or exception specification.
9330
9331 @item Template Instantiations
9332 Most everything in this section also applies to template instantiations,
9333 but there are other options as well.
9334 @xref{Template Instantiation,,Where's the Template?}.
9335
9336 @end table
9337
9338 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
9339 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, duplicate copies of
9340 these constructs will be discarded at link time.  This is known as
9341 COMDAT support.
9342
9343 On targets that don't support COMDAT, but do support weak symbols, GCC
9344 will use them.  This way one copy will override all the others, but
9345 the unused copies will still take up space in the executable.
9346
9347 For targets which do not support either COMDAT or weak symbols,
9348 most entities with vague linkage will be emitted as local symbols to
9349 avoid duplicate definition errors from the linker.  This will not happen
9350 for local statics in inlines, however, as having multiple copies will
9351 almost certainly break things.
9352
9353 @xref{C++ Interface,,Declarations and Definitions in One Header}, for
9354 another way to control placement of these constructs.
9355
9356 @node C++ Interface
9357 @section #pragma interface and implementation
9358
9359 @cindex interface and implementation headers, C++
9360 @cindex C++ interface and implementation headers
9361 @cindex pragmas, interface and implementation
9362
9363 @code{#pragma interface} and @code{#pragma implementation} provide the
9364 user with a way of explicitly directing the compiler to emit entities
9365 with vague linkage (and debugging information) in a particular
9366 translation unit.
9367
9368 @emph{Note:} As of GCC 2.7.2, these @code{#pragma}s are not useful in
9369 most cases, because of COMDAT support and the ``key method'' heuristic
9370 mentioned in @ref{Vague Linkage}.  Using them can actually cause your
9371 program to grow due to unnecessary out-of-line copies of inline
9372 functions.  Currently (3.4) the only benefit of these
9373 @code{#pragma}s is reduced duplication of debugging information, and
9374 that should be addressed soon on DWARF 2 targets with the use of
9375 COMDAT groups.
9376
9377 @table @code
9378 @item #pragma interface
9379 @itemx #pragma interface "@var{subdir}/@var{objects}.h"
9380 @kindex #pragma interface
9381 Use this directive in @emph{header files} that define object classes, to save
9382 space in most of the object files that use those classes.  Normally,
9383 local copies of certain information (backup copies of inline member
9384 functions, debugging information, and the internal tables that implement
9385 virtual functions) must be kept in each object file that includes class
9386 definitions.  You can use this pragma to avoid such duplication.  When a
9387 header file containing @samp{#pragma interface} is included in a
9388 compilation, this auxiliary information will not be generated (unless
9389 the main input source file itself uses @samp{#pragma implementation}).
9390 Instead, the object files will contain references to be resolved at link
9391 time.
9392
9393 The second form of this directive is useful for the case where you have
9394 multiple headers with the same name in different directories.  If you
9395 use this form, you must specify the same string to @samp{#pragma
9396 implementation}.
9397
9398 @item #pragma implementation
9399 @itemx #pragma implementation "@var{objects}.h"
9400 @kindex #pragma implementation
9401 Use this pragma in a @emph{main input file}, when you want full output from
9402 included header files to be generated (and made globally visible).  The
9403 included header file, in turn, should use @samp{#pragma interface}.
9404 Backup copies of inline member functions, debugging information, and the
9405 internal tables used to implement virtual functions are all generated in
9406 implementation files.
9407
9408 @cindex implied @code{#pragma implementation}
9409 @cindex @code{#pragma implementation}, implied
9410 @cindex naming convention, implementation headers
9411 If you use @samp{#pragma implementation} with no argument, it applies to
9412 an include file with the same basename@footnote{A file's @dfn{basename}
9413 was the name stripped of all leading path information and of trailing
9414 suffixes, such as @samp{.h} or @samp{.C} or @samp{.cc}.} as your source
9415 file.  For example, in @file{allclass.cc}, giving just
9416 @samp{#pragma implementation}
9417 by itself is equivalent to @samp{#pragma implementation "allclass.h"}.
9418
9419 In versions of GNU C++ prior to 2.6.0 @file{allclass.h} was treated as
9420 an implementation file whenever you would include it from
9421 @file{allclass.cc} even if you never specified @samp{#pragma
9422 implementation}.  This was deemed to be more trouble than it was worth,
9423 however, and disabled.
9424
9425 Use the string argument if you want a single implementation file to
9426 include code from multiple header files.  (You must also use
9427 @samp{#include} to include the header file; @samp{#pragma
9428 implementation} only specifies how to use the file---it doesn't actually
9429 include it.)
9430
9431 There is no way to split up the contents of a single header file into
9432 multiple implementation files.
9433 @end table
9434
9435 @cindex inlining and C++ pragmas
9436 @cindex C++ pragmas, effect on inlining
9437 @cindex pragmas in C++, effect on inlining
9438 @samp{#pragma implementation} and @samp{#pragma interface} also have an
9439 effect on function inlining.
9440
9441 If you define a class in a header file marked with @samp{#pragma
9442 interface}, the effect on an inline function defined in that class is
9443 similar to an explicit @code{extern} declaration---the compiler emits
9444 no code at all to define an independent version of the function.  Its
9445 definition is used only for inlining with its callers.
9446
9447 @opindex fno-implement-inlines
9448 Conversely, when you include the same header file in a main source file
9449 that declares it as @samp{#pragma implementation}, the compiler emits
9450 code for the function itself; this defines a version of the function
9451 that can be found via pointers (or by callers compiled without
9452 inlining).  If all calls to the function can be inlined, you can avoid
9453 emitting the function by compiling with @option{-fno-implement-inlines}.
9454 If any calls were not inlined, you will get linker errors.
9455
9456 @node Template Instantiation
9457 @section Where's the Template?
9458 @cindex template instantiation
9459
9460 C++ templates are the first language feature to require more
9461 intelligence from the environment than one usually finds on a UNIX
9462 system.  Somehow the compiler and linker have to make sure that each
9463 template instance occurs exactly once in the executable if it is needed,
9464 and not at all otherwise.  There are two basic approaches to this
9465 problem, which are referred to as the Borland model and the Cfront model.
9466
9467 @table @asis
9468 @item Borland model
9469 Borland C++ solved the template instantiation problem by adding the code
9470 equivalent of common blocks to their linker; the compiler emits template
9471 instances in each translation unit that uses them, and the linker
9472 collapses them together.  The advantage of this model is that the linker
9473 only has to consider the object files themselves; there is no external
9474 complexity to worry about.  This disadvantage is that compilation time
9475 is increased because the template code is being compiled repeatedly.
9476 Code written for this model tends to include definitions of all
9477 templates in the header file, since they must be seen to be
9478 instantiated.
9479
9480 @item Cfront model
9481 The AT&T C++ translator, Cfront, solved the template instantiation
9482 problem by creating the notion of a template repository, an
9483 automatically maintained place where template instances are stored.  A
9484 more modern version of the repository works as follows: As individual
9485 object files are built, the compiler places any template definitions and
9486 instantiations encountered in the repository.  At link time, the link
9487 wrapper adds in the objects in the repository and compiles any needed
9488 instances that were not previously emitted.  The advantages of this
9489 model are more optimal compilation speed and the ability to use the
9490 system linker; to implement the Borland model a compiler vendor also
9491 needs to replace the linker.  The disadvantages are vastly increased
9492 complexity, and thus potential for error; for some code this can be
9493 just as transparent, but in practice it can been very difficult to build
9494 multiple programs in one directory and one program in multiple
9495 directories.  Code written for this model tends to separate definitions
9496 of non-inline member templates into a separate file, which should be
9497 compiled separately.
9498 @end table
9499
9500 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
9501 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, G++ supports the
9502 Borland model.  On other systems, G++ implements neither automatic
9503 model.
9504
9505 A future version of G++ will support a hybrid model whereby the compiler
9506 will emit any instantiations for which the template definition is
9507 included in the compile, and store template definitions and
9508 instantiation context information into the object file for the rest.
9509 The link wrapper will extract that information as necessary and invoke
9510 the compiler to produce the remaining instantiations.  The linker will
9511 then combine duplicate instantiations.
9512
9513 In the mean time, you have the following options for dealing with
9514 template instantiations:
9515
9516 @enumerate
9517 @item
9518 @opindex frepo
9519 Compile your template-using code with @option{-frepo}.  The compiler will
9520 generate files with the extension @samp{.rpo} listing all of the
9521 template instantiations used in the corresponding object files which
9522 could be instantiated there; the link wrapper, @samp{collect2}, will
9523 then update the @samp{.rpo} files to tell the compiler where to place
9524 those instantiations and rebuild any affected object files.  The
9525 link-time overhead is negligible after the first pass, as the compiler
9526 will continue to place the instantiations in the same files.
9527
9528 This is your best option for application code written for the Borland
9529 model, as it will just work.  Code written for the Cfront model will
9530 need to be modified so that the template definitions are available at
9531 one or more points of instantiation; usually this is as simple as adding
9532 @code{#include <tmethods.cc>} to the end of each template header.
9533
9534 For library code, if you want the library to provide all of the template
9535 instantiations it needs, just try to link all of its object files
9536 together; the link will fail, but cause the instantiations to be
9537 generated as a side effect.  Be warned, however, that this may cause
9538 conflicts if multiple libraries try to provide the same instantiations.
9539 For greater control, use explicit instantiation as described in the next
9540 option.
9541
9542 @item
9543 @opindex fno-implicit-templates
9544 Compile your code with @option{-fno-implicit-templates} to disable the
9545 implicit generation of template instances, and explicitly instantiate
9546 all the ones you use.  This approach requires more knowledge of exactly
9547 which instances you need than do the others, but it's less
9548 mysterious and allows greater control.  You can scatter the explicit
9549 instantiations throughout your program, perhaps putting them in the
9550 translation units where the instances are used or the translation units
9551 that define the templates themselves; you can put all of the explicit
9552 instantiations you need into one big file; or you can create small files
9553 like
9554
9555 @smallexample
9556 #include "Foo.h"
9557 #include "Foo.cc"
9558
9559 template class Foo<int>;
9560 template ostream& operator <<
9561                 (ostream&, const Foo<int>&);
9562 @end smallexample
9563
9564 for each of the instances you need, and create a template instantiation
9565 library from those.
9566
9567 If you are using Cfront-model code, you can probably get away with not
9568 using @option{-fno-implicit-templates} when compiling files that don't
9569 @samp{#include} the member template definitions.
9570
9571 If you use one big file to do the instantiations, you may want to
9572 compile it without @option{-fno-implicit-templates} so you get all of the
9573 instances required by your explicit instantiations (but not by any
9574 other files) without having to specify them as well.
9575
9576 G++ has extended the template instantiation syntax given in the ISO
9577 standard to allow forward declaration of explicit instantiations
9578 (with @code{extern}), instantiation of the compiler support data for a
9579 template class (i.e.@: the vtable) without instantiating any of its
9580 members (with @code{inline}), and instantiation of only the static data
9581 members of a template class, without the support data or member
9582 functions (with (@code{static}):
9583
9584 @smallexample
9585 extern template int max (int, int);
9586 inline template class Foo<int>;
9587 static template class Foo<int>;
9588 @end smallexample
9589
9590 @item
9591 Do nothing.  Pretend G++ does implement automatic instantiation
9592 management.  Code written for the Borland model will work fine, but
9593 each translation unit will contain instances of each of the templates it
9594 uses.  In a large program, this can lead to an unacceptable amount of code
9595 duplication.
9596 @end enumerate
9597
9598 @node Bound member functions
9599 @section Extracting the function pointer from a bound pointer to member function
9600 @cindex pmf
9601 @cindex pointer to member function
9602 @cindex bound pointer to member function
9603
9604 In C++, pointer to member functions (PMFs) are implemented using a wide
9605 pointer of sorts to handle all the possible call mechanisms; the PMF
9606 needs to store information about how to adjust the @samp{this} pointer,
9607 and if the function pointed to is virtual, where to find the vtable, and
9608 where in the vtable to look for the member function.  If you are using
9609 PMFs in an inner loop, you should really reconsider that decision.  If
9610 that is not an option, you can extract the pointer to the function that
9611 would be called for a given object/PMF pair and call it directly inside
9612 the inner loop, to save a bit of time.
9613
9614 Note that you will still be paying the penalty for the call through a
9615 function pointer; on most modern architectures, such a call defeats the
9616 branch prediction features of the CPU@.  This is also true of normal
9617 virtual function calls.
9618
9619 The syntax for this extension is
9620
9621 @smallexample
9622 extern A a;
9623 extern int (A::*fp)();
9624 typedef int (*fptr)(A *);
9625
9626 fptr p = (fptr)(a.*fp);
9627 @end smallexample
9628
9629 For PMF constants (i.e.@: expressions of the form @samp{&Klasse::Member}),
9630 no object is needed to obtain the address of the function.  They can be
9631 converted to function pointers directly:
9632
9633 @smallexample
9634 fptr p1 = (fptr)(&A::foo);
9635 @end smallexample
9636
9637 @opindex Wno-pmf-conversions
9638 You must specify @option{-Wno-pmf-conversions} to use this extension.
9639
9640 @node C++ Attributes
9641 @section C++-Specific Variable, Function, and Type Attributes
9642
9643 Some attributes only make sense for C++ programs.
9644
9645 @table @code
9646 @item init_priority (@var{priority})
9647 @cindex init_priority attribute
9648
9649
9650 In Standard C++, objects defined at namespace scope are guaranteed to be
9651 initialized in an order in strict accordance with that of their definitions
9652 @emph{in a given translation unit}.  No guarantee is made for initializations
9653 across translation units.  However, GNU C++ allows users to control the
9654 order of initialization of objects defined at namespace scope with the
9655 @code{init_priority} attribute by specifying a relative @var{priority},
9656 a constant integral expression currently bounded between 101 and 65535
9657 inclusive.  Lower numbers indicate a higher priority.
9658
9659 In the following example, @code{A} would normally be created before
9660 @code{B}, but the @code{init_priority} attribute has reversed that order:
9661
9662 @smallexample
9663 Some_Class  A  __attribute__ ((init_priority (2000)));
9664 Some_Class  B  __attribute__ ((init_priority (543)));
9665 @end smallexample
9666
9667 @noindent
9668 Note that the particular values of @var{priority} do not matter; only their
9669 relative ordering.
9670
9671 @item java_interface
9672 @cindex java_interface attribute
9673
9674 This type attribute informs C++ that the class is a Java interface.  It may
9675 only be applied to classes declared within an @code{extern "Java"} block.
9676 Calls to methods declared in this interface will be dispatched using GCJ's
9677 interface table mechanism, instead of regular virtual table dispatch.
9678
9679 @end table
9680
9681 See also @xref{Strong Using}.
9682
9683 @node Strong Using
9684 @section Strong Using
9685
9686 @strong{Caution:} The semantics of this extension are not fully
9687 defined.  Users should refrain from using this extension as its
9688 semantics may change subtly over time.  It is possible that this
9689 extension wil be removed in future versions of G++.
9690
9691 A using-directive with @code{__attribute ((strong))} is stronger
9692 than a normal using-directive in two ways:
9693
9694 @itemize @bullet
9695 @item
9696 Templates from the used namespace can be specialized as though they were members of the using namespace.
9697
9698 @item
9699 The using namespace is considered an associated namespace of all
9700 templates in the used namespace for purposes of argument-dependent
9701 name lookup.
9702 @end itemize
9703
9704 This is useful for composing a namespace transparently from
9705 implementation namespaces.  For example:
9706
9707 @smallexample
9708 namespace std @{
9709   namespace debug @{
9710     template <class T> struct A @{ @};
9711   @}
9712   using namespace debug __attribute ((__strong__));
9713   template <> struct A<int> @{ @};   // @r{ok to specialize}
9714
9715   template <class T> void f (A<T>);
9716 @}
9717
9718 int main()
9719 @{
9720   f (std::A<float>());             // @r{lookup finds} std::f
9721   f (std::A<int>());
9722 @}
9723 @end smallexample
9724
9725 @node Java Exceptions
9726 @section Java Exceptions
9727
9728 The Java language uses a slightly different exception handling model
9729 from C++.  Normally, GNU C++ will automatically detect when you are
9730 writing C++ code that uses Java exceptions, and handle them
9731 appropriately.  However, if C++ code only needs to execute destructors
9732 when Java exceptions are thrown through it, GCC will guess incorrectly.
9733 Sample problematic code is:
9734
9735 @smallexample
9736   struct S @{ ~S(); @};
9737   extern void bar();    // @r{is written in Java, and may throw exceptions}
9738   void foo()
9739   @{
9740     S s;
9741     bar();
9742   @}
9743 @end smallexample
9744
9745 @noindent
9746 The usual effect of an incorrect guess is a link failure, complaining of
9747 a missing routine called @samp{__gxx_personality_v0}.
9748
9749 You can inform the compiler that Java exceptions are to be used in a
9750 translation unit, irrespective of what it might think, by writing
9751 @samp{@w{#pragma GCC java_exceptions}} at the head of the file.  This
9752 @samp{#pragma} must appear before any functions that throw or catch
9753 exceptions, or run destructors when exceptions are thrown through them.
9754
9755 You cannot mix Java and C++ exceptions in the same translation unit.  It
9756 is believed to be safe to throw a C++ exception from one file through
9757 another file compiled for the Java exception model, or vice versa, but
9758 there may be bugs in this area.
9759
9760 @node Deprecated Features
9761 @section Deprecated Features
9762
9763 In the past, the GNU C++ compiler was extended to experiment with new
9764 features, at a time when the C++ language was still evolving.  Now that
9765 the C++ standard is complete, some of those features are superseded by
9766 superior alternatives.  Using the old features might cause a warning in
9767 some cases that the feature will be dropped in the future.  In other
9768 cases, the feature might be gone already.
9769
9770 While the list below is not exhaustive, it documents some of the options
9771 that are now deprecated:
9772
9773 @table @code
9774 @item -fexternal-templates
9775 @itemx -falt-external-templates
9776 These are two of the many ways for G++ to implement template
9777 instantiation.  @xref{Template Instantiation}.  The C++ standard clearly
9778 defines how template definitions have to be organized across
9779 implementation units.  G++ has an implicit instantiation mechanism that
9780 should work just fine for standard-conforming code.
9781
9782 @item -fstrict-prototype
9783 @itemx -fno-strict-prototype
9784 Previously it was possible to use an empty prototype parameter list to
9785 indicate an unspecified number of parameters (like C), rather than no
9786 parameters, as C++ demands.  This feature has been removed, except where
9787 it is required for backwards compatibility @xref{Backwards Compatibility}.
9788 @end table
9789
9790 G++ allows a virtual function returning @samp{void *} to be overridden
9791 by one returning a different pointer type.  This extension to the
9792 covariant return type rules is now deprecated and will be removed from a
9793 future version.
9794
9795 The G++ minimum and maximum operators (@samp{<?} and @samp{>?}) and
9796 their compound forms (@samp{<?=}) and @samp{>?=}) have been deprecated
9797 and will be removed in a future version.  Code using these operators
9798 should be modified to use @code{std::min} and @code{std::max} instead.
9799
9800 The named return value extension has been deprecated, and is now
9801 removed from G++.
9802
9803 The use of initializer lists with new expressions has been deprecated,
9804 and is now removed from G++.
9805
9806 Floating and complex non-type template parameters have been deprecated,
9807 and are now removed from G++.
9808
9809 The implicit typename extension has been deprecated and is now
9810 removed from G++.
9811
9812 The use of default arguments in function pointers, function typedefs and
9813 and other places where they are not permitted by the standard is
9814 deprecated and will be removed from a future version of G++.
9815
9816 G++ allows floating-point literals to appear in integral constant expressions,
9817 e.g. @samp{ enum E @{ e = int(2.2 * 3.7) @} }
9818 This extension is deprecated and will be removed from a future version.
9819
9820 G++ allows static data members of const floating-point type to be declared
9821 with an initializer in a class definition. The standard only allows
9822 initializers for static members of const integral types and const
9823 enumeration types so this extension has been deprecated and will be removed
9824 from a future version.
9825
9826 @node Backwards Compatibility
9827 @section Backwards Compatibility
9828 @cindex Backwards Compatibility
9829 @cindex ARM [Annotated C++ Reference Manual]
9830
9831 Now that there is a definitive ISO standard C++, G++ has a specification
9832 to adhere to.  The C++ language evolved over time, and features that
9833 used to be acceptable in previous drafts of the standard, such as the ARM
9834 [Annotated C++ Reference Manual], are no longer accepted.  In order to allow
9835 compilation of C++ written to such drafts, G++ contains some backwards
9836 compatibilities.  @emph{All such backwards compatibility features are
9837 liable to disappear in future versions of G++.} They should be considered
9838 deprecated @xref{Deprecated Features}.
9839
9840 @table @code
9841 @item For scope
9842 If a variable is declared at for scope, it used to remain in scope until
9843 the end of the scope which contained the for statement (rather than just
9844 within the for scope).  G++ retains this, but issues a warning, if such a
9845 variable is accessed outside the for scope.
9846
9847 @item Implicit C language
9848 Old C system header files did not contain an @code{extern "C" @{@dots{}@}}
9849 scope to set the language.  On such systems, all header files are
9850 implicitly scoped inside a C language scope.  Also, an empty prototype
9851 @code{()} will be treated as an unspecified number of arguments, rather
9852 than no arguments, as C++ demands.
9853 @end table