OSDN Git Service

* builtins.def (BUILT_IN_STPNCPY, BUILT_IN_STRCASECMP,
[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 Jumping into a statement expression with @code{goto} or using a
191 @code{switch} statement outside the statement expression with a
192 @code{case} or @code{default} label inside the statement expression is
193 not permitted.  Jumping into a statement expression with a computed
194 @code{goto} (@pxref{Labels as Values}) yields undefined behavior.
195 Jumping out of a statement expression is permitted, but if the
196 statement expression is part of a larger expression then it is
197 unspecified which other subexpressions of that expression have been
198 evaluated except where the language definition requires certain
199 subexpressions to be evaluated before or after the statement
200 expression.  In any case, as with a function call the evaluation of a
201 statement expression is not interleaved with the evaluation of other
202 parts of the containing expression.  For example,
203
204 @smallexample
205   foo (), ((@{ bar1 (); goto a; 0; @}) + bar2 ()), baz();
206 @end smallexample
207
208 @noindent
209 will call @code{foo} and @code{bar1} and will not call @code{baz} but
210 may or may not call @code{bar2}.  If @code{bar2} is called, it will be
211 called after @code{foo} and before @code{bar1}
212
213 @node Local Labels
214 @section Locally Declared Labels
215 @cindex local labels
216 @cindex macros, local labels
217
218 GCC allows you to declare @dfn{local labels} in any nested block
219 scope.  A local label is just like an ordinary label, but you can
220 only reference it (with a @code{goto} statement, or by taking its
221 address) within the block in which it was declared.
222
223 A local label declaration looks like this:
224
225 @smallexample
226 __label__ @var{label};
227 @end smallexample
228
229 @noindent
230 or
231
232 @smallexample
233 __label__ @var{label1}, @var{label2}, /* @r{@dots{}} */;
234 @end smallexample
235
236 Local label declarations must come at the beginning of the block,
237 before any ordinary declarations or statements.
238
239 The label declaration defines the label @emph{name}, but does not define
240 the label itself.  You must do this in the usual way, with
241 @code{@var{label}:}, within the statements of the statement expression.
242
243 The local label feature is useful for complex macros.  If a macro
244 contains nested loops, a @code{goto} can be useful for breaking out of
245 them.  However, an ordinary label whose scope is the whole function
246 cannot be used: if the macro can be expanded several times in one
247 function, the label will be multiply defined in that function.  A
248 local label avoids this problem.  For example:
249
250 @smallexample
251 #define SEARCH(value, array, target)              \
252 do @{                                              \
253   __label__ found;                                \
254   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
255   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
256   int i, j;                                       \
257   int value;                                      \
258   for (i = 0; i < max; i++)                       \
259     for (j = 0; j < max; j++)                     \
260       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
261         @{ (value) = i; goto found; @}              \
262   (value) = -1;                                   \
263  found:;                                          \
264 @} while (0)
265 @end smallexample
266
267 This could also be written using a statement-expression:
268
269 @smallexample
270 #define SEARCH(array, target)                     \
271 (@{                                                \
272   __label__ found;                                \
273   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
274   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
275   int i, j;                                       \
276   int value;                                      \
277   for (i = 0; i < max; i++)                       \
278     for (j = 0; j < max; j++)                     \
279       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
280         @{ value = i; goto found; @}                \
281   value = -1;                                     \
282  found:                                           \
283   value;                                          \
284 @})
285 @end smallexample
286
287 Local label declarations also make the labels they declare visible to
288 nested functions, if there are any.  @xref{Nested Functions}, for details.
289
290 @node Labels as Values
291 @section Labels as Values
292 @cindex labels as values
293 @cindex computed gotos
294 @cindex goto with computed label
295 @cindex address of a label
296
297 You can get the address of a label defined in the current function
298 (or a containing function) with the unary operator @samp{&&}.  The
299 value has type @code{void *}.  This value is a constant and can be used
300 wherever a constant of that type is valid.  For example:
301
302 @smallexample
303 void *ptr;
304 /* @r{@dots{}} */
305 ptr = &&foo;
306 @end smallexample
307
308 To use these values, you need to be able to jump to one.  This is done
309 with the computed goto statement@footnote{The analogous feature in
310 Fortran is called an assigned goto, but that name seems inappropriate in
311 C, where one can do more than simply store label addresses in label
312 variables.}, @code{goto *@var{exp};}.  For example,
313
314 @smallexample
315 goto *ptr;
316 @end smallexample
317
318 @noindent
319 Any expression of type @code{void *} is allowed.
320
321 One way of using these constants is in initializing a static array that
322 will serve as a jump table:
323
324 @smallexample
325 static void *array[] = @{ &&foo, &&bar, &&hack @};
326 @end smallexample
327
328 Then you can select a label with indexing, like this:
329
330 @smallexample
331 goto *array[i];
332 @end smallexample
333
334 @noindent
335 Note that this does not check whether the subscript is in bounds---array
336 indexing in C never does that.
337
338 Such an array of label values serves a purpose much like that of the
339 @code{switch} statement.  The @code{switch} statement is cleaner, so
340 use that rather than an array unless the problem does not fit a
341 @code{switch} statement very well.
342
343 Another use of label values is in an interpreter for threaded code.
344 The labels within the interpreter function can be stored in the
345 threaded code for super-fast dispatching.
346
347 You may not use this mechanism to jump to code in a different function.
348 If you do that, totally unpredictable things will happen.  The best way to
349 avoid this is to store the label address only in automatic variables and
350 never pass it as an argument.
351
352 An alternate way to write the above example is
353
354 @smallexample
355 static const int array[] = @{ &&foo - &&foo, &&bar - &&foo,
356                              &&hack - &&foo @};
357 goto *(&&foo + array[i]);
358 @end smallexample
359
360 @noindent
361 This is more friendly to code living in shared libraries, as it reduces
362 the number of dynamic relocations that are needed, and by consequence,
363 allows the data to be read-only.
364
365 @node Nested Functions
366 @section Nested Functions
367 @cindex nested functions
368 @cindex downward funargs
369 @cindex thunks
370
371 A @dfn{nested function} is a function defined inside another function.
372 (Nested functions are not supported for GNU C++.)  The nested function's
373 name is local to the block where it is defined.  For example, here we
374 define a nested function named @code{square}, and call it twice:
375
376 @smallexample
377 @group
378 foo (double a, double b)
379 @{
380   double square (double z) @{ return z * z; @}
381
382   return square (a) + square (b);
383 @}
384 @end group
385 @end smallexample
386
387 The nested function can access all the variables of the containing
388 function that are visible at the point of its definition.  This is
389 called @dfn{lexical scoping}.  For example, here we show a nested
390 function which uses an inherited variable named @code{offset}:
391
392 @smallexample
393 @group
394 bar (int *array, int offset, int size)
395 @{
396   int access (int *array, int index)
397     @{ return array[index + offset]; @}
398   int i;
399   /* @r{@dots{}} */
400   for (i = 0; i < size; i++)
401     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
402 @}
403 @end group
404 @end smallexample
405
406 Nested function definitions are permitted within functions in the places
407 where variable definitions are allowed; that is, in any block, mixed
408 with the other declarations and statements in the block.
409
410 It is possible to call the nested function from outside the scope of its
411 name by storing its address or passing the address to another function:
412
413 @smallexample
414 hack (int *array, int size)
415 @{
416   void store (int index, int value)
417     @{ array[index] = value; @}
418
419   intermediate (store, size);
420 @}
421 @end smallexample
422
423 Here, the function @code{intermediate} receives the address of
424 @code{store} as an argument.  If @code{intermediate} calls @code{store},
425 the arguments given to @code{store} are used to store into @code{array}.
426 But this technique works only so long as the containing function
427 (@code{hack}, in this example) does not exit.
428
429 If you try to call the nested function through its address after the
430 containing function has exited, all hell will break loose.  If you try
431 to call it after a containing scope level has exited, and if it refers
432 to some of the variables that are no longer in scope, you may be lucky,
433 but it's not wise to take the risk.  If, however, the nested function
434 does not refer to anything that has gone out of scope, you should be
435 safe.
436
437 GCC implements taking the address of a nested function using a technique
438 called @dfn{trampolines}.  A paper describing them is available as
439
440 @noindent
441 @uref{http://people.debian.org/~aaronl/Usenix88-lexic.pdf}.
442
443 A nested function can jump to a label inherited from a containing
444 function, provided the label was explicitly declared in the containing
445 function (@pxref{Local Labels}).  Such a jump returns instantly to the
446 containing function, exiting the nested function which did the
447 @code{goto} and any intermediate functions as well.  Here is an example:
448
449 @smallexample
450 @group
451 bar (int *array, int offset, int size)
452 @{
453   __label__ failure;
454   int access (int *array, int index)
455     @{
456       if (index > size)
457         goto failure;
458       return array[index + offset];
459     @}
460   int i;
461   /* @r{@dots{}} */
462   for (i = 0; i < size; i++)
463     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
464   /* @r{@dots{}} */
465   return 0;
466
467  /* @r{Control comes here from @code{access}
468     if it detects an error.}  */
469  failure:
470   return -1;
471 @}
472 @end group
473 @end smallexample
474
475 A nested function always has no linkage.  Declaring one with
476 @code{extern} or @code{static} is erroneous.  If you need to declare the nested function
477 before its definition, use @code{auto} (which is otherwise meaningless
478 for function declarations).
479
480 @smallexample
481 bar (int *array, int offset, int size)
482 @{
483   __label__ failure;
484   auto int access (int *, int);
485   /* @r{@dots{}} */
486   int access (int *array, int index)
487     @{
488       if (index > size)
489         goto failure;
490       return array[index + offset];
491     @}
492   /* @r{@dots{}} */
493 @}
494 @end smallexample
495
496 @node Constructing Calls
497 @section Constructing Function Calls
498 @cindex constructing calls
499 @cindex forwarding calls
500
501 Using the built-in functions described below, you can record
502 the arguments a function received, and call another function
503 with the same arguments, without knowing the number or types
504 of the arguments.
505
506 You can also record the return value of that function call,
507 and later return that value, without knowing what data type
508 the function tried to return (as long as your caller expects
509 that data type).
510
511 However, these built-in functions may interact badly with some
512 sophisticated features or other extensions of the language.  It
513 is, therefore, not recommended to use them outside very simple
514 functions acting as mere forwarders for their arguments.
515
516 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply_args ()
517 This built-in function returns a pointer to data
518 describing how to perform a call with the same arguments as were passed
519 to the current function.
520
521 The function saves the arg pointer register, structure value address,
522 and all registers that might be used to pass arguments to a function
523 into a block of memory allocated on the stack.  Then it returns the
524 address of that block.
525 @end deftypefn
526
527 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply (void (*@var{function})(), void *@var{arguments}, size_t @var{size})
528 This built-in function invokes @var{function}
529 with a copy of the parameters described by @var{arguments}
530 and @var{size}.
531
532 The value of @var{arguments} should be the value returned by
533 @code{__builtin_apply_args}.  The argument @var{size} specifies the size
534 of the stack argument data, in bytes.
535
536 This function returns a pointer to data describing
537 how to return whatever value was returned by @var{function}.  The data
538 is saved in a block of memory allocated on the stack.
539
540 It is not always simple to compute the proper value for @var{size}.  The
541 value is used by @code{__builtin_apply} to compute the amount of data
542 that should be pushed on the stack and copied from the incoming argument
543 area.
544 @end deftypefn
545
546 @deftypefn {Built-in Function} {void} __builtin_return (void *@var{result})
547 This built-in function returns the value described by @var{result} from
548 the containing function.  You should specify, for @var{result}, a value
549 returned by @code{__builtin_apply}.
550 @end deftypefn
551
552 @node Typeof
553 @section Referring to a Type with @code{typeof}
554 @findex typeof
555 @findex sizeof
556 @cindex macros, types of arguments
557
558 Another way to refer to the type of an expression is with @code{typeof}.
559 The syntax of using of this keyword looks like @code{sizeof}, but the
560 construct acts semantically like a type name defined with @code{typedef}.
561
562 There are two ways of writing the argument to @code{typeof}: with an
563 expression or with a type.  Here is an example with an expression:
564
565 @smallexample
566 typeof (x[0](1))
567 @end smallexample
568
569 @noindent
570 This assumes that @code{x} is an array of pointers to functions;
571 the type described is that of the values of the functions.
572
573 Here is an example with a typename as the argument:
574
575 @smallexample
576 typeof (int *)
577 @end smallexample
578
579 @noindent
580 Here the type described is that of pointers to @code{int}.
581
582 If you are writing a header file that must work when included in ISO C
583 programs, write @code{__typeof__} instead of @code{typeof}.
584 @xref{Alternate Keywords}.
585
586 A @code{typeof}-construct can be used anywhere a typedef name could be
587 used.  For example, you can use it in a declaration, in a cast, or inside
588 of @code{sizeof} or @code{typeof}.
589
590 @code{typeof} is often useful in conjunction with the
591 statements-within-expressions feature.  Here is how the two together can
592 be used to define a safe ``maximum'' macro that operates on any
593 arithmetic type and evaluates each of its arguments exactly once:
594
595 @smallexample
596 #define max(a,b) \
597   (@{ typeof (a) _a = (a); \
598       typeof (b) _b = (b); \
599     _a > _b ? _a : _b; @})
600 @end smallexample
601
602 @cindex underscores in variables in macros
603 @cindex @samp{_} in variables in macros
604 @cindex local variables in macros
605 @cindex variables, local, in macros
606 @cindex macros, local variables in
607
608 The reason for using names that start with underscores for the local
609 variables is to avoid conflicts with variable names that occur within the
610 expressions that are substituted for @code{a} and @code{b}.  Eventually we
611 hope to design a new form of declaration syntax that allows you to declare
612 variables whose scopes start only after their initializers; this will be a
613 more reliable way to prevent such conflicts.
614
615 @noindent
616 Some more examples of the use of @code{typeof}:
617
618 @itemize @bullet
619 @item
620 This declares @code{y} with the type of what @code{x} points to.
621
622 @smallexample
623 typeof (*x) y;
624 @end smallexample
625
626 @item
627 This declares @code{y} as an array of such values.
628
629 @smallexample
630 typeof (*x) y[4];
631 @end smallexample
632
633 @item
634 This declares @code{y} as an array of pointers to characters:
635
636 @smallexample
637 typeof (typeof (char *)[4]) y;
638 @end smallexample
639
640 @noindent
641 It is equivalent to the following traditional C declaration:
642
643 @smallexample
644 char *y[4];
645 @end smallexample
646
647 To see the meaning of the declaration using @code{typeof}, and why it
648 might be a useful way to write, rewrite it with these macros:
649
650 @smallexample
651 #define pointer(T)  typeof(T *)
652 #define array(T, N) typeof(T [N])
653 @end smallexample
654
655 @noindent
656 Now the declaration can be rewritten this way:
657
658 @smallexample
659 array (pointer (char), 4) y;
660 @end smallexample
661
662 @noindent
663 Thus, @code{array (pointer (char), 4)} is the type of arrays of 4
664 pointers to @code{char}.
665 @end itemize
666
667 @emph{Compatibility Note:} In addition to @code{typeof}, GCC 2 supported
668 a more limited extension which permitted one to write
669
670 @smallexample
671 typedef @var{T} = @var{expr};
672 @end smallexample
673
674 @noindent
675 with the effect of declaring @var{T} to have the type of the expression
676 @var{expr}.  This extension does not work with GCC 3 (versions between
677 3.0 and 3.2 will crash; 3.2.1 and later give an error).  Code which
678 relies on it should be rewritten to use @code{typeof}:
679
680 @smallexample
681 typedef typeof(@var{expr}) @var{T};
682 @end smallexample
683
684 @noindent
685 This will work with all versions of GCC@.
686
687 @node Conditionals
688 @section Conditionals with Omitted Operands
689 @cindex conditional expressions, extensions
690 @cindex omitted middle-operands
691 @cindex middle-operands, omitted
692 @cindex extensions, @code{?:}
693 @cindex @code{?:} extensions
694
695 The middle operand in a conditional expression may be omitted.  Then
696 if the first operand is nonzero, its value is the value of the conditional
697 expression.
698
699 Therefore, the expression
700
701 @smallexample
702 x ? : y
703 @end smallexample
704
705 @noindent
706 has the value of @code{x} if that is nonzero; otherwise, the value of
707 @code{y}.
708
709 This example is perfectly equivalent to
710
711 @smallexample
712 x ? x : y
713 @end smallexample
714
715 @cindex side effect in ?:
716 @cindex ?: side effect
717 @noindent
718 In this simple case, the ability to omit the middle operand is not
719 especially useful.  When it becomes useful is when the first operand does,
720 or may (if it is a macro argument), contain a side effect.  Then repeating
721 the operand in the middle would perform the side effect twice.  Omitting
722 the middle operand uses the value already computed without the undesirable
723 effects of recomputing it.
724
725 @node Long Long
726 @section Double-Word Integers
727 @cindex @code{long long} data types
728 @cindex double-word arithmetic
729 @cindex multiprecision arithmetic
730 @cindex @code{LL} integer suffix
731 @cindex @code{ULL} integer suffix
732
733 ISO C99 supports data types for integers that are at least 64 bits wide,
734 and as an extension GCC supports them in C89 mode and in C++.
735 Simply write @code{long long int} for a signed integer, or
736 @code{unsigned long long int} for an unsigned integer.  To make an
737 integer constant of type @code{long long int}, add the suffix @samp{LL}
738 to the integer.  To make an integer constant of type @code{unsigned long
739 long int}, add the suffix @samp{ULL} to the integer.
740
741 You can use these types in arithmetic like any other integer types.
742 Addition, subtraction, and bitwise boolean operations on these types
743 are open-coded on all types of machines.  Multiplication is open-coded
744 if the machine supports fullword-to-doubleword a widening multiply
745 instruction.  Division and shifts are open-coded only on machines that
746 provide special support.  The operations that are not open-coded use
747 special library routines that come with GCC@.
748
749 There may be pitfalls when you use @code{long long} types for function
750 arguments, unless you declare function prototypes.  If a function
751 expects type @code{int} for its argument, and you pass a value of type
752 @code{long long int}, confusion will result because the caller and the
753 subroutine will disagree about the number of bytes for the argument.
754 Likewise, if the function expects @code{long long int} and you pass
755 @code{int}.  The best way to avoid such problems is to use prototypes.
756
757 @node Complex
758 @section Complex Numbers
759 @cindex complex numbers
760 @cindex @code{_Complex} keyword
761 @cindex @code{__complex__} keyword
762
763 ISO C99 supports complex floating data types, and as an extension GCC
764 supports them in C89 mode and in C++, and supports complex integer data
765 types which are not part of ISO C99.  You can declare complex types
766 using the keyword @code{_Complex}.  As an extension, the older GNU
767 keyword @code{__complex__} is also supported.
768
769 For example, @samp{_Complex double x;} declares @code{x} as a
770 variable whose real part and imaginary part are both of type
771 @code{double}.  @samp{_Complex short int y;} declares @code{y} to
772 have real and imaginary parts of type @code{short int}; this is not
773 likely to be useful, but it shows that the set of complex types is
774 complete.
775
776 To write a constant with a complex data type, use the suffix @samp{i} or
777 @samp{j} (either one; they are equivalent).  For example, @code{2.5fi}
778 has type @code{_Complex float} and @code{3i} has type
779 @code{_Complex int}.  Such a constant always has a pure imaginary
780 value, but you can form any complex value you like by adding one to a
781 real constant.  This is a GNU extension; if you have an ISO C99
782 conforming C library (such as GNU libc), and want to construct complex
783 constants of floating type, you should include @code{<complex.h>} and
784 use the macros @code{I} or @code{_Complex_I} instead.
785
786 @cindex @code{__real__} keyword
787 @cindex @code{__imag__} keyword
788 To extract the real part of a complex-valued expression @var{exp}, write
789 @code{__real__ @var{exp}}.  Likewise, use @code{__imag__} to
790 extract the imaginary part.  This is a GNU extension; for values of
791 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{crealf},
792 @code{creal}, @code{creall}, @code{cimagf}, @code{cimag} and
793 @code{cimagl}, declared in @code{<complex.h>} and also provided as
794 built-in functions by GCC@.
795
796 @cindex complex conjugation
797 The operator @samp{~} performs complex conjugation when used on a value
798 with a complex type.  This is a GNU extension; for values of
799 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{conjf},
800 @code{conj} and @code{conjl}, declared in @code{<complex.h>} and also
801 provided as built-in functions by GCC@.
802
803 GCC can allocate complex automatic variables in a noncontiguous
804 fashion; it's even possible for the real part to be in a register while
805 the imaginary part is on the stack (or vice-versa).  Only the DWARF2
806 debug info format can represent this, so use of DWARF2 is recommended.
807 If you are using the stabs debug info format, GCC describes a noncontiguous
808 complex variable as if it were two separate variables of noncomplex type.
809 If the variable's actual name is @code{foo}, the two fictitious
810 variables are named @code{foo$real} and @code{foo$imag}.  You can
811 examine and set these two fictitious variables with your debugger.
812
813 @node Hex Floats
814 @section Hex Floats
815 @cindex hex floats
816
817 ISO C99 supports floating-point numbers written not only in the usual
818 decimal notation, such as @code{1.55e1}, but also numbers such as
819 @code{0x1.fp3} written in hexadecimal format.  As a GNU extension, GCC
820 supports this in C89 mode (except in some cases when strictly
821 conforming) and in C++.  In that format the
822 @samp{0x} hex introducer and the @samp{p} or @samp{P} exponent field are
823 mandatory.  The exponent is a decimal number that indicates the power of
824 2 by which the significant part will be multiplied.  Thus @samp{0x1.f} is
825 @tex
826 $1 {15\over16}$,
827 @end tex
828 @ifnottex
829 1 15/16,
830 @end ifnottex
831 @samp{p3} multiplies it by 8, and the value of @code{0x1.fp3}
832 is the same as @code{1.55e1}.
833
834 Unlike for floating-point numbers in the decimal notation the exponent
835 is always required in the hexadecimal notation.  Otherwise the compiler
836 would not be able to resolve the ambiguity of, e.g., @code{0x1.f}.  This
837 could mean @code{1.0f} or @code{1.9375} since @samp{f} is also the
838 extension for floating-point constants of type @code{float}.
839
840 @node Zero Length
841 @section Arrays of Length Zero
842 @cindex arrays of length zero
843 @cindex zero-length arrays
844 @cindex length-zero arrays
845 @cindex flexible array members
846
847 Zero-length arrays are allowed in GNU C@.  They are very useful as the
848 last element of a structure which is really a header for a variable-length
849 object:
850
851 @smallexample
852 struct line @{
853   int length;
854   char contents[0];
855 @};
856
857 struct line *thisline = (struct line *)
858   malloc (sizeof (struct line) + this_length);
859 thisline->length = this_length;
860 @end smallexample
861
862 In ISO C90, you would have to give @code{contents} a length of 1, which
863 means either you waste space or complicate the argument to @code{malloc}.
864
865 In ISO C99, you would use a @dfn{flexible array member}, which is
866 slightly different in syntax and semantics:
867
868 @itemize @bullet
869 @item
870 Flexible array members are written as @code{contents[]} without
871 the @code{0}.
872
873 @item
874 Flexible array members have incomplete type, and so the @code{sizeof}
875 operator may not be applied.  As a quirk of the original implementation
876 of zero-length arrays, @code{sizeof} evaluates to zero.
877
878 @item
879 Flexible array members may only appear as the last member of a
880 @code{struct} that is otherwise non-empty.
881
882 @item
883 A structure containing a flexible array member, or a union containing
884 such a structure (possibly recursively), may not be a member of a
885 structure or an element of an array.  (However, these uses are
886 permitted by GCC as extensions.)
887 @end itemize
888
889 GCC versions before 3.0 allowed zero-length arrays to be statically
890 initialized, as if they were flexible arrays.  In addition to those
891 cases that were useful, it also allowed initializations in situations
892 that would corrupt later data.  Non-empty initialization of zero-length
893 arrays is now treated like any case where there are more initializer
894 elements than the array holds, in that a suitable warning about "excess
895 elements in array" is given, and the excess elements (all of them, in
896 this case) are ignored.
897
898 Instead GCC allows static initialization of flexible array members.
899 This is equivalent to defining a new structure containing the original
900 structure followed by an array of sufficient size to contain the data.
901 I.e.@: in the following, @code{f1} is constructed as if it were declared
902 like @code{f2}.
903
904 @smallexample
905 struct f1 @{
906   int x; int y[];
907 @} f1 = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};
908
909 struct f2 @{
910   struct f1 f1; int data[3];
911 @} f2 = @{ @{ 1 @}, @{ 2, 3, 4 @} @};
912 @end smallexample
913
914 @noindent
915 The convenience of this extension is that @code{f1} has the desired
916 type, eliminating the need to consistently refer to @code{f2.f1}.
917
918 This has symmetry with normal static arrays, in that an array of
919 unknown size is also written with @code{[]}.
920
921 Of course, this extension only makes sense if the extra data comes at
922 the end of a top-level object, as otherwise we would be overwriting
923 data at subsequent offsets.  To avoid undue complication and confusion
924 with initialization of deeply nested arrays, we simply disallow any
925 non-empty initialization except when the structure is the top-level
926 object.  For example:
927
928 @smallexample
929 struct foo @{ int x; int y[]; @};
930 struct bar @{ struct foo z; @};
931
932 struct foo a = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};        // @r{Valid.}
933 struct bar b = @{ @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @} @};    // @r{Invalid.}
934 struct bar c = @{ @{ 1, @{ @} @} @};            // @r{Valid.}
935 struct foo d[1] = @{ @{ 1 @{ 2, 3, 4 @} @} @};  // @r{Invalid.}
936 @end smallexample
937
938 @node Empty Structures
939 @section Structures With No Members
940 @cindex empty structures
941 @cindex zero-size structures
942
943 GCC permits a C structure to have no members:
944
945 @smallexample
946 struct empty @{
947 @};
948 @end smallexample
949
950 The structure will have size zero.  In C++, empty structures are part
951 of the language.  G++ treats empty structures as if they had a single
952 member of type @code{char}.
953
954 @node Variable Length
955 @section Arrays of Variable Length
956 @cindex variable-length arrays
957 @cindex arrays of variable length
958 @cindex VLAs
959
960 Variable-length automatic arrays are allowed in ISO C99, and as an
961 extension GCC accepts them in C89 mode and in C++.  (However, GCC's
962 implementation of variable-length arrays does not yet conform in detail
963 to the ISO C99 standard.)  These arrays are
964 declared like any other automatic arrays, but with a length that is not
965 a constant expression.  The storage is allocated at the point of
966 declaration and deallocated when the brace-level is exited.  For
967 example:
968
969 @smallexample
970 FILE *
971 concat_fopen (char *s1, char *s2, char *mode)
972 @{
973   char str[strlen (s1) + strlen (s2) + 1];
974   strcpy (str, s1);
975   strcat (str, s2);
976   return fopen (str, mode);
977 @}
978 @end smallexample
979
980 @cindex scope of a variable length array
981 @cindex variable-length array scope
982 @cindex deallocating variable length arrays
983 Jumping or breaking out of the scope of the array name deallocates the
984 storage.  Jumping into the scope is not allowed; you get an error
985 message for it.
986
987 @cindex @code{alloca} vs variable-length arrays
988 You can use the function @code{alloca} to get an effect much like
989 variable-length arrays.  The function @code{alloca} is available in
990 many other C implementations (but not in all).  On the other hand,
991 variable-length arrays are more elegant.
992
993 There are other differences between these two methods.  Space allocated
994 with @code{alloca} exists until the containing @emph{function} returns.
995 The space for a variable-length array is deallocated as soon as the array
996 name's scope ends.  (If you use both variable-length arrays and
997 @code{alloca} in the same function, deallocation of a variable-length array
998 will also deallocate anything more recently allocated with @code{alloca}.)
999
1000 You can also use variable-length arrays as arguments to functions:
1001
1002 @smallexample
1003 struct entry
1004 tester (int len, char data[len][len])
1005 @{
1006   /* @r{@dots{}} */
1007 @}
1008 @end smallexample
1009
1010 The length of an array is computed once when the storage is allocated
1011 and is remembered for the scope of the array in case you access it with
1012 @code{sizeof}.
1013
1014 If you want to pass the array first and the length afterward, you can
1015 use a forward declaration in the parameter list---another GNU extension.
1016
1017 @smallexample
1018 struct entry
1019 tester (int len; char data[len][len], int len)
1020 @{
1021   /* @r{@dots{}} */
1022 @}
1023 @end smallexample
1024
1025 @cindex parameter forward declaration
1026 The @samp{int len} before the semicolon is a @dfn{parameter forward
1027 declaration}, and it serves the purpose of making the name @code{len}
1028 known when the declaration of @code{data} is parsed.
1029
1030 You can write any number of such parameter forward declarations in the
1031 parameter list.  They can be separated by commas or semicolons, but the
1032 last one must end with a semicolon, which is followed by the ``real''
1033 parameter declarations.  Each forward declaration must match a ``real''
1034 declaration in parameter name and data type.  ISO C99 does not support
1035 parameter forward declarations.
1036
1037 @node Variadic Macros
1038 @section Macros with a Variable Number of Arguments.
1039 @cindex variable number of arguments
1040 @cindex macro with variable arguments
1041 @cindex rest argument (in macro)
1042 @cindex variadic macros
1043
1044 In the ISO C standard of 1999, a macro can be declared to accept a
1045 variable number of arguments much as a function can.  The syntax for
1046 defining the macro is similar to that of a function.  Here is an
1047 example:
1048
1049 @smallexample
1050 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, __VA_ARGS__)
1051 @end smallexample
1052
1053 Here @samp{@dots{}} is a @dfn{variable argument}.  In the invocation of
1054 such a macro, it represents the zero or more tokens until the closing
1055 parenthesis that ends the invocation, including any commas.  This set of
1056 tokens replaces the identifier @code{__VA_ARGS__} in the macro body
1057 wherever it appears.  See the CPP manual for more information.
1058
1059 GCC has long supported variadic macros, and used a different syntax that
1060 allowed you to give a name to the variable arguments just like any other
1061 argument.  Here is an example:
1062
1063 @smallexample
1064 #define debug(format, args...) fprintf (stderr, format, args)
1065 @end smallexample
1066
1067 This is in all ways equivalent to the ISO C example above, but arguably
1068 more readable and descriptive.
1069
1070 GNU CPP has two further variadic macro extensions, and permits them to
1071 be used with either of the above forms of macro definition.
1072
1073 In standard C, you are not allowed to leave the variable argument out
1074 entirely; but you are allowed to pass an empty argument.  For example,
1075 this invocation is invalid in ISO C, because there is no comma after
1076 the string:
1077
1078 @smallexample
1079 debug ("A message")
1080 @end smallexample
1081
1082 GNU CPP permits you to completely omit the variable arguments in this
1083 way.  In the above examples, the compiler would complain, though since
1084 the expansion of the macro still has the extra comma after the format
1085 string.
1086
1087 To help solve this problem, CPP behaves specially for variable arguments
1088 used with the token paste operator, @samp{##}.  If instead you write
1089
1090 @smallexample
1091 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, ## __VA_ARGS__)
1092 @end smallexample
1093
1094 and if the variable arguments are omitted or empty, the @samp{##}
1095 operator causes the preprocessor to remove the comma before it.  If you
1096 do provide some variable arguments in your macro invocation, GNU CPP
1097 does not complain about the paste operation and instead places the
1098 variable arguments after the comma.  Just like any other pasted macro
1099 argument, these arguments are not macro expanded.
1100
1101 @node Escaped Newlines
1102 @section Slightly Looser Rules for Escaped Newlines
1103 @cindex escaped newlines
1104 @cindex newlines (escaped)
1105
1106 Recently, the preprocessor has relaxed its treatment of escaped
1107 newlines.  Previously, the newline had to immediately follow a
1108 backslash.  The current implementation allows whitespace in the form
1109 of spaces, horizontal and vertical tabs, and form feeds between the
1110 backslash and the subsequent newline.  The preprocessor issues a
1111 warning, but treats it as a valid escaped newline and combines the two
1112 lines to form a single logical line.  This works within comments and
1113 tokens, as well as between tokens.  Comments are @emph{not} treated as
1114 whitespace for the purposes of this relaxation, since they have not
1115 yet been replaced with spaces.
1116
1117 @node Subscripting
1118 @section Non-Lvalue Arrays May Have Subscripts
1119 @cindex subscripting
1120 @cindex arrays, non-lvalue
1121
1122 @cindex subscripting and function values
1123 In ISO C99, arrays that are not lvalues still decay to pointers, and
1124 may be subscripted, although they may not be modified or used after
1125 the next sequence point and the unary @samp{&} operator may not be
1126 applied to them.  As an extension, GCC allows such arrays to be
1127 subscripted in C89 mode, though otherwise they do not decay to
1128 pointers outside C99 mode.  For example,
1129 this is valid in GNU C though not valid in C89:
1130
1131 @smallexample
1132 @group
1133 struct foo @{int a[4];@};
1134
1135 struct foo f();
1136
1137 bar (int index)
1138 @{
1139   return f().a[index];
1140 @}
1141 @end group
1142 @end smallexample
1143
1144 @node Pointer Arith
1145 @section Arithmetic on @code{void}- and Function-Pointers
1146 @cindex void pointers, arithmetic
1147 @cindex void, size of pointer to
1148 @cindex function pointers, arithmetic
1149 @cindex function, size of pointer to
1150
1151 In GNU C, addition and subtraction operations are supported on pointers to
1152 @code{void} and on pointers to functions.  This is done by treating the
1153 size of a @code{void} or of a function as 1.
1154
1155 A consequence of this is that @code{sizeof} is also allowed on @code{void}
1156 and on function types, and returns 1.
1157
1158 @opindex Wpointer-arith
1159 The option @option{-Wpointer-arith} requests a warning if these extensions
1160 are used.
1161
1162 @node Initializers
1163 @section Non-Constant Initializers
1164 @cindex initializers, non-constant
1165 @cindex non-constant initializers
1166
1167 As in standard C++ and ISO C99, the elements of an aggregate initializer for an
1168 automatic variable are not required to be constant expressions in GNU C@.
1169 Here is an example of an initializer with run-time varying elements:
1170
1171 @smallexample
1172 foo (float f, float g)
1173 @{
1174   float beat_freqs[2] = @{ f-g, f+g @};
1175   /* @r{@dots{}} */
1176 @}
1177 @end smallexample
1178
1179 @node Compound Literals
1180 @section Compound Literals
1181 @cindex constructor expressions
1182 @cindex initializations in expressions
1183 @cindex structures, constructor expression
1184 @cindex expressions, constructor
1185 @cindex compound literals
1186 @c The GNU C name for what C99 calls compound literals was "constructor expressions".
1187
1188 ISO C99 supports compound literals.  A compound literal looks like
1189 a cast containing an initializer.  Its value is an object of the
1190 type specified in the cast, containing the elements specified in
1191 the initializer; it is an lvalue.  As an extension, GCC supports
1192 compound literals in C89 mode and in C++.
1193
1194 Usually, the specified type is a structure.  Assume that
1195 @code{struct foo} and @code{structure} are declared as shown:
1196
1197 @smallexample
1198 struct foo @{int a; char b[2];@} structure;
1199 @end smallexample
1200
1201 @noindent
1202 Here is an example of constructing a @code{struct foo} with a compound literal:
1203
1204 @smallexample
1205 structure = ((struct foo) @{x + y, 'a', 0@});
1206 @end smallexample
1207
1208 @noindent
1209 This is equivalent to writing the following:
1210
1211 @smallexample
1212 @{
1213   struct foo temp = @{x + y, 'a', 0@};
1214   structure = temp;
1215 @}
1216 @end smallexample
1217
1218 You can also construct an array.  If all the elements of the compound literal
1219 are (made up of) simple constant expressions, suitable for use in
1220 initializers of objects of static storage duration, then the compound
1221 literal can be coerced to a pointer to its first element and used in
1222 such an initializer, as shown here:
1223
1224 @smallexample
1225 char **foo = (char *[]) @{ "x", "y", "z" @};
1226 @end smallexample
1227
1228 Compound literals for scalar types and union types are is
1229 also allowed, but then the compound literal is equivalent
1230 to a cast.
1231
1232 As a GNU extension, GCC allows initialization of objects with static storage
1233 duration by compound literals (which is not possible in ISO C99, because
1234 the initializer is not a constant).
1235 It is handled as if the object was initialized only with the bracket
1236 enclosed list if compound literal's and object types match.
1237 The initializer list of the compound literal must be constant.
1238 If the object being initialized has array type of unknown size, the size is
1239 determined by compound literal size.
1240
1241 @smallexample
1242 static struct foo x = (struct foo) @{1, 'a', 'b'@};
1243 static int y[] = (int []) @{1, 2, 3@};
1244 static int z[] = (int [3]) @{1@};
1245 @end smallexample
1246
1247 @noindent
1248 The above lines are equivalent to the following:
1249 @smallexample
1250 static struct foo x = @{1, 'a', 'b'@};
1251 static int y[] = @{1, 2, 3@};
1252 static int z[] = @{1, 0, 0@};
1253 @end smallexample
1254
1255 @node Designated Inits
1256 @section Designated Initializers
1257 @cindex initializers with labeled elements
1258 @cindex labeled elements in initializers
1259 @cindex case labels in initializers
1260 @cindex designated initializers
1261
1262 Standard C89 requires the elements of an initializer to appear in a fixed
1263 order, the same as the order of the elements in the array or structure
1264 being initialized.
1265
1266 In ISO C99 you can give the elements in any order, specifying the array
1267 indices or structure field names they apply to, and GNU C allows this as
1268 an extension in C89 mode as well.  This extension is not
1269 implemented in GNU C++.
1270
1271 To specify an array index, write
1272 @samp{[@var{index}] =} before the element value.  For example,
1273
1274 @smallexample
1275 int a[6] = @{ [4] = 29, [2] = 15 @};
1276 @end smallexample
1277
1278 @noindent
1279 is equivalent to
1280
1281 @smallexample
1282 int a[6] = @{ 0, 0, 15, 0, 29, 0 @};
1283 @end smallexample
1284
1285 @noindent
1286 The index values must be constant expressions, even if the array being
1287 initialized is automatic.
1288
1289 An alternative syntax for this which has been obsolete since GCC 2.5 but
1290 GCC still accepts is to write @samp{[@var{index}]} before the element
1291 value, with no @samp{=}.
1292
1293 To initialize a range of elements to the same value, write
1294 @samp{[@var{first} ... @var{last}] = @var{value}}.  This is a GNU
1295 extension.  For example,
1296
1297 @smallexample
1298 int widths[] = @{ [0 ... 9] = 1, [10 ... 99] = 2, [100] = 3 @};
1299 @end smallexample
1300
1301 @noindent
1302 If the value in it has side-effects, the side-effects will happen only once,
1303 not for each initialized field by the range initializer.
1304
1305 @noindent
1306 Note that the length of the array is the highest value specified
1307 plus one.
1308
1309 In a structure initializer, specify the name of a field to initialize
1310 with @samp{.@var{fieldname} =} before the element value.  For example,
1311 given the following structure,
1312
1313 @smallexample
1314 struct point @{ int x, y; @};
1315 @end smallexample
1316
1317 @noindent
1318 the following initialization
1319
1320 @smallexample
1321 struct point p = @{ .y = yvalue, .x = xvalue @};
1322 @end smallexample
1323
1324 @noindent
1325 is equivalent to
1326
1327 @smallexample
1328 struct point p = @{ xvalue, yvalue @};
1329 @end smallexample
1330
1331 Another syntax which has the same meaning, obsolete since GCC 2.5, is
1332 @samp{@var{fieldname}:}, as shown here:
1333
1334 @smallexample
1335 struct point p = @{ y: yvalue, x: xvalue @};
1336 @end smallexample
1337
1338 @cindex designators
1339 The @samp{[@var{index}]} or @samp{.@var{fieldname}} is known as a
1340 @dfn{designator}.  You can also use a designator (or the obsolete colon
1341 syntax) when initializing a union, to specify which element of the union
1342 should be used.  For example,
1343
1344 @smallexample
1345 union foo @{ int i; double d; @};
1346
1347 union foo f = @{ .d = 4 @};
1348 @end smallexample
1349
1350 @noindent
1351 will convert 4 to a @code{double} to store it in the union using
1352 the second element.  By contrast, casting 4 to type @code{union foo}
1353 would store it into the union as the integer @code{i}, since it is
1354 an integer.  (@xref{Cast to Union}.)
1355
1356 You can combine this technique of naming elements with ordinary C
1357 initialization of successive elements.  Each initializer element that
1358 does not have a designator applies to the next consecutive element of the
1359 array or structure.  For example,
1360
1361 @smallexample
1362 int a[6] = @{ [1] = v1, v2, [4] = v4 @};
1363 @end smallexample
1364
1365 @noindent
1366 is equivalent to
1367
1368 @smallexample
1369 int a[6] = @{ 0, v1, v2, 0, v4, 0 @};
1370 @end smallexample
1371
1372 Labeling the elements of an array initializer is especially useful
1373 when the indices are characters or belong to an @code{enum} type.
1374 For example:
1375
1376 @smallexample
1377 int whitespace[256]
1378   = @{ [' '] = 1, ['\t'] = 1, ['\h'] = 1,
1379       ['\f'] = 1, ['\n'] = 1, ['\r'] = 1 @};
1380 @end smallexample
1381
1382 @cindex designator lists
1383 You can also write a series of @samp{.@var{fieldname}} and
1384 @samp{[@var{index}]} designators before an @samp{=} to specify a
1385 nested subobject to initialize; the list is taken relative to the
1386 subobject corresponding to the closest surrounding brace pair.  For
1387 example, with the @samp{struct point} declaration above:
1388
1389 @smallexample
1390 struct point ptarray[10] = @{ [2].y = yv2, [2].x = xv2, [0].x = xv0 @};
1391 @end smallexample
1392
1393 @noindent
1394 If the same field is initialized multiple times, it will have value from
1395 the last initialization.  If any such overridden initialization has
1396 side-effect, it is unspecified whether the side-effect happens or not.
1397 Currently, GCC will discard them and issue a warning.
1398
1399 @node Case Ranges
1400 @section Case Ranges
1401 @cindex case ranges
1402 @cindex ranges in case statements
1403
1404 You can specify a range of consecutive values in a single @code{case} label,
1405 like this:
1406
1407 @smallexample
1408 case @var{low} ... @var{high}:
1409 @end smallexample
1410
1411 @noindent
1412 This has the same effect as the proper number of individual @code{case}
1413 labels, one for each integer value from @var{low} to @var{high}, inclusive.
1414
1415 This feature is especially useful for ranges of ASCII character codes:
1416
1417 @smallexample
1418 case 'A' ... 'Z':
1419 @end smallexample
1420
1421 @strong{Be careful:} Write spaces around the @code{...}, for otherwise
1422 it may be parsed wrong when you use it with integer values.  For example,
1423 write this:
1424
1425 @smallexample
1426 case 1 ... 5:
1427 @end smallexample
1428
1429 @noindent
1430 rather than this:
1431
1432 @smallexample
1433 case 1...5:
1434 @end smallexample
1435
1436 @node Cast to Union
1437 @section Cast to a Union Type
1438 @cindex cast to a union
1439 @cindex union, casting to a
1440
1441 A cast to union type is similar to other casts, except that the type
1442 specified is a union type.  You can specify the type either with
1443 @code{union @var{tag}} or with a typedef name.  A cast to union is actually
1444 a constructor though, not a cast, and hence does not yield an lvalue like
1445 normal casts.  (@xref{Compound Literals}.)
1446
1447 The types that may be cast to the union type are those of the members
1448 of the union.  Thus, given the following union and variables:
1449
1450 @smallexample
1451 union foo @{ int i; double d; @};
1452 int x;
1453 double y;
1454 @end smallexample
1455
1456 @noindent
1457 both @code{x} and @code{y} can be cast to type @code{union foo}.
1458
1459 Using the cast as the right-hand side of an assignment to a variable of
1460 union type is equivalent to storing in a member of the union:
1461
1462 @smallexample
1463 union foo u;
1464 /* @r{@dots{}} */
1465 u = (union foo) x  @equiv{}  u.i = x
1466 u = (union foo) y  @equiv{}  u.d = y
1467 @end smallexample
1468
1469 You can also use the union cast as a function argument:
1470
1471 @smallexample
1472 void hack (union foo);
1473 /* @r{@dots{}} */
1474 hack ((union foo) x);
1475 @end smallexample
1476
1477 @node Mixed Declarations
1478 @section Mixed Declarations and Code
1479 @cindex mixed declarations and code
1480 @cindex declarations, mixed with code
1481 @cindex code, mixed with declarations
1482
1483 ISO C99 and ISO C++ allow declarations and code to be freely mixed
1484 within compound statements.  As an extension, GCC also allows this in
1485 C89 mode.  For example, you could do:
1486
1487 @smallexample
1488 int i;
1489 /* @r{@dots{}} */
1490 i++;
1491 int j = i + 2;
1492 @end smallexample
1493
1494 Each identifier is visible from where it is declared until the end of
1495 the enclosing block.
1496
1497 @node Function Attributes
1498 @section Declaring Attributes of Functions
1499 @cindex function attributes
1500 @cindex declaring attributes of functions
1501 @cindex functions that never return
1502 @cindex functions that return more than once
1503 @cindex functions that have no side effects
1504 @cindex functions in arbitrary sections
1505 @cindex functions that behave like malloc
1506 @cindex @code{volatile} applied to function
1507 @cindex @code{const} applied to function
1508 @cindex functions with @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments
1509 @cindex functions with non-null pointer arguments
1510 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
1511 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
1512 @cindex functions that do not pop the argument stack on the 386
1513
1514 In GNU C, you declare certain things about functions called in your program
1515 which help the compiler optimize function calls and check your code more
1516 carefully.
1517
1518 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
1519 attributes when making a declaration.  This keyword is followed by an
1520 attribute specification inside double parentheses.  The following
1521 attributes are currently defined for functions on all targets:
1522 @code{noreturn}, @code{returns_twice}, @code{noinline}, @code{always_inline},
1523 @code{pure}, @code{const}, @code{nothrow}, @code{sentinel},
1524 @code{format}, @code{format_arg}, @code{no_instrument_function},
1525 @code{section}, @code{constructor}, @code{destructor}, @code{used},
1526 @code{unused}, @code{deprecated}, @code{weak}, @code{malloc},
1527 @code{alias}, @code{warn_unused_result} and @code{nonnull}.  Several other
1528 attributes are defined for functions on particular target systems.  Other
1529 attributes, including @code{section} are supported for variables declarations
1530 (@pxref{Variable Attributes}) and for types (@pxref{Type Attributes}).
1531
1532 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
1533 each keyword.  This allows you to use them in header files without
1534 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
1535 you may use @code{__noreturn__} instead of @code{noreturn}.
1536
1537 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
1538 attributes.
1539
1540 @table @code
1541 @c Keep this table alphabetized by attribute name.  Treat _ as space.
1542
1543 @item alias ("@var{target}")
1544 @cindex @code{alias} attribute
1545 The @code{alias} attribute causes the declaration to be emitted as an
1546 alias for another symbol, which must be specified.  For instance,
1547
1548 @smallexample
1549 void __f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
1550 void f () __attribute__ ((weak, alias ("__f")));
1551 @end smallexample
1552
1553 declares @samp{f} to be a weak alias for @samp{__f}.  In C++, the
1554 mangled name for the target must be used.  It is an error if @samp{__f}
1555 is not defined in the same translation unit.
1556
1557 Not all target machines support this attribute.
1558
1559 @item always_inline
1560 @cindex @code{always_inline} function attribute
1561 Generally, functions are not inlined unless optimization is specified.
1562 For functions declared inline, this attribute inlines the function even
1563 if no optimization level was specified.
1564
1565 @item cdecl
1566 @cindex functions that do pop the argument stack on the 386
1567 @opindex mrtd
1568 On the Intel 386, the @code{cdecl} attribute causes the compiler to
1569 assume that the calling function will pop off the stack space used to
1570 pass arguments.  This is
1571 useful to override the effects of the @option{-mrtd} switch.
1572
1573 @item const
1574 @cindex @code{const} function attribute
1575 Many functions do not examine any values except their arguments, and
1576 have no effects except the return value.  Basically this is just slightly
1577 more strict class than the @code{pure} attribute below, since function is not
1578 allowed to read global memory.
1579
1580 @cindex pointer arguments
1581 Note that a function that has pointer arguments and examines the data
1582 pointed to must @emph{not} be declared @code{const}.  Likewise, a
1583 function that calls a non-@code{const} function usually must not be
1584 @code{const}.  It does not make sense for a @code{const} function to
1585 return @code{void}.
1586
1587 The attribute @code{const} is not implemented in GCC versions earlier
1588 than 2.5.  An alternative way to declare that a function has no side
1589 effects, which works in the current version and in some older versions,
1590 is as follows:
1591
1592 @smallexample
1593 typedef int intfn ();
1594
1595 extern const intfn square;
1596 @end smallexample
1597
1598 This approach does not work in GNU C++ from 2.6.0 on, since the language
1599 specifies that the @samp{const} must be attached to the return value.
1600
1601 @item constructor
1602 @itemx destructor
1603 @cindex @code{constructor} function attribute
1604 @cindex @code{destructor} function attribute
1605 The @code{constructor} attribute causes the function to be called
1606 automatically before execution enters @code{main ()}.  Similarly, the
1607 @code{destructor} attribute causes the function to be called
1608 automatically after @code{main ()} has completed or @code{exit ()} has
1609 been called.  Functions with these attributes are useful for
1610 initializing data that will be used implicitly during the execution of
1611 the program.
1612
1613 These attributes are not currently implemented for Objective-C@.
1614
1615 @item deprecated
1616 @cindex @code{deprecated} attribute.
1617 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the function
1618 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
1619 functions that are expected to be removed in a future version of a
1620 program.  The warning also includes the location of the declaration
1621 of the deprecated function, to enable users to easily find further
1622 information about why the function is deprecated, or what they should
1623 do instead.  Note that the warnings only occurs for uses:
1624
1625 @smallexample
1626 int old_fn () __attribute__ ((deprecated));
1627 int old_fn ();
1628 int (*fn_ptr)() = old_fn;
1629 @end smallexample
1630
1631 results in a warning on line 3 but not line 2.
1632
1633 The @code{deprecated} attribute can also be used for variables and
1634 types (@pxref{Variable Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
1635
1636 @item dllexport
1637 @cindex @code{__declspec(dllexport)}
1638 On Microsoft Windows targets and Symbian OS targets the
1639 @code{dllexport} attribute causes the compiler to provide a global
1640 pointer to a pointer in a DLL, so that it can be referenced with the
1641 @code{dllimport} attribute.  On Microsoft Windows targets, the pointer
1642 name is formed by combining @code{_imp__} and the function or variable
1643 name.
1644
1645 You can use @code{__declspec(dllexport)} as a synonym for
1646 @code{__attribute__ ((dllexport))} for compatibility with other
1647 compilers.
1648
1649 On systems that support the @code{visibility} attribute, this
1650 attribute also implies ``default'' visibility, unless a
1651 @code{visibility} attribute is explicitly specified.  You should avoid
1652 the use of @code{dllexport} with ``hidden'' or ``internal''
1653 visibility; in the future GCC may issue an error for those cases.
1654
1655 Currently, the @code{dllexport} attribute is ignored for inlined
1656 functions, unless the @option{-fkeep-inline-functions} flag has been
1657 used.  The attribute is also ignored for undefined symbols.
1658
1659 When applied to C++ classes, the attribute marks defined non-inlined
1660 member functions and static data members as exports.  Static consts
1661 initialized in-class are not marked unless they are also defined
1662 out-of-class.
1663
1664 For Microsoft Windows targets there are alternative methods for
1665 including the symbol in the DLL's export table such as using a
1666 @file{.def} file with an @code{EXPORTS} section or, with GNU ld, using
1667 the @option{--export-all} linker flag.
1668
1669 @item dllimport
1670 @cindex @code{__declspec(dllimport)}
1671 On Microsoft Windows and Symbian OS targets, the @code{dllimport}
1672 attribute causes the compiler to reference a function or variable via
1673 a global pointer to a pointer that is set up by the DLL exporting the
1674 symbol.  The attribute implies @code{extern} storage.  On Microsoft
1675 Windows targets, the pointer name is formed by combining @code{_imp__}
1676 and the function or variable name.
1677
1678 You can use @code{__declspec(dllimport)} as a synonym for
1679 @code{__attribute__ ((dllimport))} for compatibility with other
1680 compilers.
1681
1682 Currently, the attribute is ignored for inlined functions.  If the
1683 attribute is applied to a symbol @emph{definition}, an error is reported.
1684 If a symbol previously declared @code{dllimport} is later defined, the
1685 attribute is ignored in subsequent references, and a warning is emitted.
1686 The attribute is also overridden by a subsequent declaration as
1687 @code{dllexport}.
1688
1689 When applied to C++ classes, the attribute marks non-inlined
1690 member functions and static data members as imports.  However, the
1691 attribute is ignored for virtual methods to allow creation of vtables
1692 using thunks.
1693
1694 On the SH Symbian OS target the @code{dllimport} attribute also has
1695 another affect---it can cause the vtable and run-time type information
1696 for a class to be exported.  This happens when the class has a
1697 dllimport'ed constructor or a non-inline, non-pure virtual function
1698 and, for either of those two conditions, the class also has a inline
1699 constructor or destructor and has a key function that is defined in
1700 the current translation unit.
1701
1702 For Microsoft Windows based targets the use of the @code{dllimport}
1703 attribute on functions is not necessary, but provides a small
1704 performance benefit by eliminating a thunk in the DLL@.  The use of the
1705 @code{dllimport} attribute on imported variables was required on older
1706 versions of the GNU linker, but can now be avoided by passing the
1707 @option{--enable-auto-import} switch to the GNU linker.  As with
1708 functions, using the attribute for a variable eliminates a thunk in
1709 the DLL@.
1710
1711 One drawback to using this attribute is that a pointer to a function
1712 or variable marked as @code{dllimport} cannot be used as a constant
1713 address.  On Microsoft Windows targets, the attribute can be disabled
1714 for functions by setting the @option{-mnop-fun-dllimport} flag.
1715
1716 @item eightbit_data
1717 @cindex eight bit data on the H8/300, H8/300H, and H8S
1718 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
1719 variable should be placed into the eight bit data section.
1720 The compiler will generate more efficient code for certain operations
1721 on data in the eight bit data area.  Note the eight bit data area is limited to
1722 256 bytes of data.
1723
1724 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
1725 this attribute to work correctly.
1726
1727 @item far
1728 @cindex functions which handle memory bank switching
1729 On 68HC11 and 68HC12 the @code{far} attribute causes the compiler to
1730 use a calling convention that takes care of switching memory banks when
1731 entering and leaving a function.  This calling convention is also the
1732 default when using the @option{-mlong-calls} option.
1733
1734 On 68HC12 the compiler will use the @code{call} and @code{rtc} instructions
1735 to call and return from a function.
1736
1737 On 68HC11 the compiler will generate a sequence of instructions
1738 to invoke a board-specific routine to switch the memory bank and call the
1739 real function.  The board-specific routine simulates a @code{call}.
1740 At the end of a function, it will jump to a board-specific routine
1741 instead of using @code{rts}.  The board-specific return routine simulates
1742 the @code{rtc}.
1743
1744 @item fastcall
1745 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
1746 On the Intel 386, the @code{fastcall} attribute causes the compiler to
1747 pass the first two arguments in the registers ECX and EDX@.  Subsequent
1748 arguments are passed on the stack.  The called function will pop the
1749 arguments off the stack.  If the number of arguments is variable all
1750 arguments are pushed on the stack.
1751
1752 @item format (@var{archetype}, @var{string-index}, @var{first-to-check})
1753 @cindex @code{format} function attribute
1754 @opindex Wformat
1755 The @code{format} attribute specifies that a function takes @code{printf},
1756 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments which
1757 should be type-checked against a format string.  For example, the
1758 declaration:
1759
1760 @smallexample
1761 extern int
1762 my_printf (void *my_object, const char *my_format, ...)
1763       __attribute__ ((format (printf, 2, 3)));
1764 @end smallexample
1765
1766 @noindent
1767 causes the compiler to check the arguments in calls to @code{my_printf}
1768 for consistency with the @code{printf} style format string argument
1769 @code{my_format}.
1770
1771 The parameter @var{archetype} determines how the format string is
1772 interpreted, and should be @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime}
1773 or @code{strfmon}.  (You can also use @code{__printf__},
1774 @code{__scanf__}, @code{__strftime__} or @code{__strfmon__}.)  The
1775 parameter @var{string-index} specifies which argument is the format
1776 string argument (starting from 1), while @var{first-to-check} is the
1777 number of the first argument to check against the format string.  For
1778 functions where the arguments are not available to be checked (such as
1779 @code{vprintf}), specify the third parameter as zero.  In this case the
1780 compiler only checks the format string for consistency.  For
1781 @code{strftime} formats, the third parameter is required to be zero.
1782 Since non-static C++ methods have an implicit @code{this} argument, the
1783 arguments of such methods should be counted from two, not one, when
1784 giving values for @var{string-index} and @var{first-to-check}.
1785
1786 In the example above, the format string (@code{my_format}) is the second
1787 argument of the function @code{my_print}, and the arguments to check
1788 start with the third argument, so the correct parameters for the format
1789 attribute are 2 and 3.
1790
1791 @opindex ffreestanding
1792 @opindex fno-builtin
1793 The @code{format} attribute allows you to identify your own functions
1794 which take format strings as arguments, so that GCC can check the
1795 calls to these functions for errors.  The compiler always (unless
1796 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin} is used) checks formats
1797 for the standard library functions @code{printf}, @code{fprintf},
1798 @code{sprintf}, @code{scanf}, @code{fscanf}, @code{sscanf}, @code{strftime},
1799 @code{vprintf}, @code{vfprintf} and @code{vsprintf} whenever such
1800 warnings are requested (using @option{-Wformat}), so there is no need to
1801 modify the header file @file{stdio.h}.  In C99 mode, the functions
1802 @code{snprintf}, @code{vsnprintf}, @code{vscanf}, @code{vfscanf} and
1803 @code{vsscanf} are also checked.  Except in strictly conforming C
1804 standard modes, the X/Open function @code{strfmon} is also checked as
1805 are @code{printf_unlocked} and @code{fprintf_unlocked}.
1806 @xref{C Dialect Options,,Options Controlling C Dialect}.
1807
1808 The target may provide additional types of format checks.
1809 @xref{Target Format Checks,,Format Checks Specific to Particular
1810 Target Machines}.
1811
1812 @item format_arg (@var{string-index})
1813 @cindex @code{format_arg} function attribute
1814 @opindex Wformat-nonliteral
1815 The @code{format_arg} attribute specifies that a function takes a format
1816 string for a @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or
1817 @code{strfmon} style function and modifies it (for example, to translate
1818 it into another language), so the result can be passed to a
1819 @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style
1820 function (with the remaining arguments to the format function the same
1821 as they would have been for the unmodified string).  For example, the
1822 declaration:
1823
1824 @smallexample
1825 extern char *
1826 my_dgettext (char *my_domain, const char *my_format)
1827       __attribute__ ((format_arg (2)));
1828 @end smallexample
1829
1830 @noindent
1831 causes the compiler to check the arguments in calls to a @code{printf},
1832 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} type function, whose
1833 format string argument is a call to the @code{my_dgettext} function, for
1834 consistency with the format string argument @code{my_format}.  If the
1835 @code{format_arg} attribute had not been specified, all the compiler
1836 could tell in such calls to format functions would be that the format
1837 string argument is not constant; this would generate a warning when
1838 @option{-Wformat-nonliteral} is used, but the calls could not be checked
1839 without the attribute.
1840
1841 The parameter @var{string-index} specifies which argument is the format
1842 string argument (starting from one).  Since non-static C++ methods have
1843 an implicit @code{this} argument, the arguments of such methods should
1844 be counted from two.
1845
1846 The @code{format-arg} attribute allows you to identify your own
1847 functions which modify format strings, so that GCC can check the
1848 calls to @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon}
1849 type function whose operands are a call to one of your own function.
1850 The compiler always treats @code{gettext}, @code{dgettext}, and
1851 @code{dcgettext} in this manner except when strict ISO C support is
1852 requested by @option{-ansi} or an appropriate @option{-std} option, or
1853 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin}
1854 is used.  @xref{C Dialect Options,,Options
1855 Controlling C Dialect}.
1856
1857 @item function_vector
1858 @cindex calling functions through the function vector on the H8/300 processors
1859 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
1860 function should be called through the function vector.  Calling a
1861 function through the function vector will reduce code size, however;
1862 the function vector has a limited size (maximum 128 entries on the H8/300
1863 and 64 entries on the H8/300H and H8S) and shares space with the interrupt vector.
1864
1865 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
1866 this attribute to work correctly.
1867
1868 @item interrupt
1869 @cindex interrupt handler functions
1870 Use this attribute on the ARM, AVR, C4x, M32R/D and Xstormy16 ports to indicate
1871 that the specified function is an interrupt handler.  The compiler will
1872 generate function entry and exit sequences suitable for use in an
1873 interrupt handler when this attribute is present.
1874
1875 Note, interrupt handlers for the m68k, H8/300, H8/300H, H8S, and SH processors
1876 can be specified via the @code{interrupt_handler} attribute.
1877
1878 Note, on the AVR, interrupts will be enabled inside the function.
1879
1880 Note, for the ARM, you can specify the kind of interrupt to be handled by
1881 adding an optional parameter to the interrupt attribute like this:
1882
1883 @smallexample
1884 void f () __attribute__ ((interrupt ("IRQ")));
1885 @end smallexample
1886
1887 Permissible values for this parameter are: IRQ, FIQ, SWI, ABORT and UNDEF@.
1888
1889 @item interrupt_handler
1890 @cindex interrupt handler functions on the m68k, H8/300 and SH processors
1891 Use this attribute on the m68k, H8/300, H8/300H, H8S, and SH to indicate that
1892 the specified function is an interrupt handler.  The compiler will generate
1893 function entry and exit sequences suitable for use in an interrupt
1894 handler when this attribute is present.
1895
1896 @item long_call/short_call
1897 @cindex indirect calls on ARM
1898 This attribute specifies how a particular function is called on
1899 ARM@.  Both attributes override the @option{-mlong-calls} (@pxref{ARM Options})
1900 command line switch and @code{#pragma long_calls} settings.  The
1901 @code{long_call} attribute causes the compiler to always call the
1902 function by first loading its address into a register and then using the
1903 contents of that register.   The @code{short_call} attribute always places
1904 the offset to the function from the call site into the @samp{BL}
1905 instruction directly.
1906
1907 @item longcall/shortcall
1908 @cindex functions called via pointer on the RS/6000 and PowerPC
1909 On the RS/6000 and PowerPC, the @code{longcall} attribute causes the
1910 compiler to always call this function via a pointer, just as it would if
1911 the @option{-mlongcall} option had been specified.  The @code{shortcall}
1912 attribute causes the compiler not to do this.  These attributes override
1913 both the @option{-mlongcall} switch and the @code{#pragma longcall}
1914 setting.
1915
1916 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information on whether long
1917 calls are necessary.
1918
1919 @item malloc
1920 @cindex @code{malloc} attribute
1921 The @code{malloc} attribute is used to tell the compiler that a function
1922 may be treated as if any non-@code{NULL} pointer it returns cannot
1923 alias any other pointer valid when the function returns.
1924 This will often improve optimization.
1925 Standard functions with this property include @code{malloc} and
1926 @code{calloc}.  @code{realloc}-like functions have this property as
1927 long as the old pointer is never referred to (including comparing it
1928 to the new pointer) after the function returns a non-@code{NULL}
1929 value.
1930
1931 @item model (@var{model-name})
1932 @cindex function addressability on the M32R/D
1933 @cindex variable addressability on the IA-64
1934
1935 On the M32R/D, use this attribute to set the addressability of an
1936 object, and of the code generated for a function.  The identifier
1937 @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium}, or
1938 @code{large}, representing each of the code models.
1939
1940 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
1941 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction), and are
1942 callable with the @code{bl} instruction.
1943
1944 Medium model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
1945 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
1946 and are callable with the @code{bl} instruction.
1947
1948 Large model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
1949 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
1950 and may not be reachable with the @code{bl} instruction (the compiler will
1951 generate the much slower @code{seth/add3/jl} instruction sequence).
1952
1953 On IA-64, use this attribute to set the addressability of an object.
1954 At present, the only supported identifier for @var{model-name} is
1955 @code{small}, indicating addressability via ``small'' (22-bit)
1956 addresses (so that their addresses can be loaded with the @code{addl}
1957 instruction).  Caveat: such addressing is by definition not position
1958 independent and hence this attribute must not be used for objects
1959 defined by shared libraries.
1960
1961 @item naked
1962 @cindex function without a prologue/epilogue code
1963 Use this attribute on the ARM, AVR, C4x and IP2K ports to indicate that the
1964 specified function does not need prologue/epilogue sequences generated by
1965 the compiler.  It is up to the programmer to provide these sequences.
1966
1967 @item near
1968 @cindex functions which do not handle memory bank switching on 68HC11/68HC12
1969 On 68HC11 and 68HC12 the @code{near} attribute causes the compiler to
1970 use the normal calling convention based on @code{jsr} and @code{rts}.
1971 This attribute can be used to cancel the effect of the @option{-mlong-calls}
1972 option.
1973
1974 @item no_instrument_function
1975 @cindex @code{no_instrument_function} function attribute
1976 @opindex finstrument-functions
1977 If @option{-finstrument-functions} is given, profiling function calls will
1978 be generated at entry and exit of most user-compiled functions.
1979 Functions with this attribute will not be so instrumented.
1980
1981 @item noinline
1982 @cindex @code{noinline} function attribute
1983 This function attribute prevents a function from being considered for
1984 inlining.
1985
1986 @item nonnull (@var{arg-index}, @dots{})
1987 @cindex @code{nonnull} function attribute
1988 The @code{nonnull} attribute specifies that some function parameters should
1989 be non-null pointers.  For instance, the declaration:
1990
1991 @smallexample
1992 extern void *
1993 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
1994         __attribute__((nonnull (1, 2)));
1995 @end smallexample
1996
1997 @noindent
1998 causes the compiler to check that, in calls to @code{my_memcpy},
1999 arguments @var{dest} and @var{src} are non-null.  If the compiler
2000 determines that a null pointer is passed in an argument slot marked
2001 as non-null, and the @option{-Wnonnull} option is enabled, a warning
2002 is issued.  The compiler may also choose to make optimizations based
2003 on the knowledge that certain function arguments will not be null.
2004
2005 If no argument index list is given to the @code{nonnull} attribute,
2006 all pointer arguments are marked as non-null.  To illustrate, the
2007 following declaration is equivalent to the previous example:
2008
2009 @smallexample
2010 extern void *
2011 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
2012         __attribute__((nonnull));
2013 @end smallexample
2014
2015 @item noreturn
2016 @cindex @code{noreturn} function attribute
2017 A few standard library functions, such as @code{abort} and @code{exit},
2018 cannot return.  GCC knows this automatically.  Some programs define
2019 their own functions that never return.  You can declare them
2020 @code{noreturn} to tell the compiler this fact.  For example,
2021
2022 @smallexample
2023 @group
2024 void fatal () __attribute__ ((noreturn));
2025
2026 void
2027 fatal (/* @r{@dots{}} */)
2028 @{
2029   /* @r{@dots{}} */ /* @r{Print error message.} */ /* @r{@dots{}} */
2030   exit (1);
2031 @}
2032 @end group
2033 @end smallexample
2034
2035 The @code{noreturn} keyword tells the compiler to assume that
2036 @code{fatal} cannot return.  It can then optimize without regard to what
2037 would happen if @code{fatal} ever did return.  This makes slightly
2038 better code.  More importantly, it helps avoid spurious warnings of
2039 uninitialized variables.
2040
2041 The @code{noreturn} keyword does not affect the exceptional path when that
2042 applies: a @code{noreturn}-marked function may still return to the caller
2043 by throwing an exception or calling @code{longjmp}.
2044
2045 Do not assume that registers saved by the calling function are
2046 restored before calling the @code{noreturn} function.
2047
2048 It does not make sense for a @code{noreturn} function to have a return
2049 type other than @code{void}.
2050
2051 The attribute @code{noreturn} is not implemented in GCC versions
2052 earlier than 2.5.  An alternative way to declare that a function does
2053 not return, which works in the current version and in some older
2054 versions, is as follows:
2055
2056 @smallexample
2057 typedef void voidfn ();
2058
2059 volatile voidfn fatal;
2060 @end smallexample
2061
2062 This approach does not work in GNU C++.
2063
2064 @item nothrow
2065 @cindex @code{nothrow} function attribute
2066 The @code{nothrow} attribute is used to inform the compiler that a
2067 function cannot throw an exception.  For example, most functions in
2068 the standard C library can be guaranteed not to throw an exception
2069 with the notable exceptions of @code{qsort} and @code{bsearch} that
2070 take function pointer arguments.  The @code{nothrow} attribute is not
2071 implemented in GCC versions earlier than 3.3.
2072
2073 @item pure
2074 @cindex @code{pure} function attribute
2075 Many functions have no effects except the return value and their
2076 return value depends only on the parameters and/or global variables.
2077 Such a function can be subject
2078 to common subexpression elimination and loop optimization just as an
2079 arithmetic operator would be.  These functions should be declared
2080 with the attribute @code{pure}.  For example,
2081
2082 @smallexample
2083 int square (int) __attribute__ ((pure));
2084 @end smallexample
2085
2086 @noindent
2087 says that the hypothetical function @code{square} is safe to call
2088 fewer times than the program says.
2089
2090 Some of common examples of pure functions are @code{strlen} or @code{memcmp}.
2091 Interesting non-pure functions are functions with infinite loops or those
2092 depending on volatile memory or other system resource, that may change between
2093 two consecutive calls (such as @code{feof} in a multithreading environment).
2094
2095 The attribute @code{pure} is not implemented in GCC versions earlier
2096 than 2.96.
2097
2098 @item regparm (@var{number})
2099 @cindex @code{regparm} attribute
2100 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
2101 On the Intel 386, the @code{regparm} attribute causes the compiler to
2102 pass up to @var{number} integer arguments in registers EAX,
2103 EDX, and ECX instead of on the stack.  Functions that take a
2104 variable number of arguments will continue to be passed all of their
2105 arguments on the stack.
2106
2107 Beware that on some ELF systems this attribute is unsuitable for
2108 global functions in shared libraries with lazy binding (which is the
2109 default).  Lazy binding will send the first call via resolving code in
2110 the loader, which might assume EAX, EDX and ECX can be clobbered, as
2111 per the standard calling conventions.  Solaris 8 is affected by this.
2112 GNU systems with GLIBC 2.1 or higher, and FreeBSD, are believed to be
2113 safe since the loaders there save all registers.  (Lazy binding can be
2114 disabled with the linker or the loader if desired, to avoid the
2115 problem.)
2116
2117 @item returns_twice
2118 @cindex @code{returns_twice} attribute
2119 The @code{returns_twice} attribute tells the compiler that a function may
2120 return more than one time.  The compiler will ensure that all registers
2121 are dead before calling such a function and will emit a warning about
2122 the variables that may be clobbered after the second return from the
2123 function.  Examples of such functions are @code{setjmp} and @code{vfork}.
2124 The @code{longjmp}-like counterpart of such function, if any, might need
2125 to be marked with the @code{noreturn} attribute.
2126
2127 @item saveall
2128 @cindex save all registers on the H8/300, H8/300H, and H8S
2129 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that
2130 all registers except the stack pointer should be saved in the prologue
2131 regardless of whether they are used or not.
2132
2133 @item section ("@var{section-name}")
2134 @cindex @code{section} function attribute
2135 Normally, the compiler places the code it generates in the @code{text} section.
2136 Sometimes, however, you need additional sections, or you need certain
2137 particular functions to appear in special sections.  The @code{section}
2138 attribute specifies that a function lives in a particular section.
2139 For example, the declaration:
2140
2141 @smallexample
2142 extern void foobar (void) __attribute__ ((section ("bar")));
2143 @end smallexample
2144
2145 @noindent
2146 puts the function @code{foobar} in the @code{bar} section.
2147
2148 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
2149 attribute is not available on all platforms.
2150 If you need to map the entire contents of a module to a particular
2151 section, consider using the facilities of the linker instead.
2152
2153 @item sentinel
2154 @cindex @code{sentinel} function attribute
2155 This function attribute ensures that a parameter in a function call is
2156 an explicit @code{NULL}.  The attribute is only valid on variadic
2157 functions.  By default, the sentinel is located at position zero, the
2158 last parameter of the function call.  If an optional integer position
2159 argument P is supplied to the attribute, the sentinel must be located at
2160 position P counting backwards from the end of the argument list.
2161
2162 @smallexample
2163 __attribute__ ((sentinel))
2164 is equivalent to
2165 __attribute__ ((sentinel(0)))
2166 @end smallexample
2167
2168 The attribute is automatically set with a position of 0 for the built-in
2169 functions @code{execl} and @code{execlp}.  The built-in function
2170 @code{execle} has the attribute set with a position of 1.
2171
2172 A valid @code{NULL} in this context is defined as zero with any pointer
2173 type.  If your system defines the @code{NULL} macro with an integer type
2174 then you need to add an explicit cast.  GCC replaces @code{stddef.h}
2175 with a copy that redefines NULL appropriately.
2176
2177 The warnings for missing or incorrect sentinels are enabled with
2178 @option{-Wformat}.
2179
2180 @item short_call
2181 See long_call/short_call.
2182
2183 @item shortcall
2184 See longcall/shortcall.
2185
2186 @item signal
2187 @cindex signal handler functions on the AVR processors
2188 Use this attribute on the AVR to indicate that the specified
2189 function is a signal handler.  The compiler will generate function
2190 entry and exit sequences suitable for use in a signal handler when this
2191 attribute is present.  Interrupts will be disabled inside the function.
2192
2193 @item sp_switch
2194 Use this attribute on the SH to indicate an @code{interrupt_handler}
2195 function should switch to an alternate stack.  It expects a string
2196 argument that names a global variable holding the address of the
2197 alternate stack.
2198
2199 @smallexample
2200 void *alt_stack;
2201 void f () __attribute__ ((interrupt_handler,
2202                           sp_switch ("alt_stack")));
2203 @end smallexample
2204
2205 @item stdcall
2206 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
2207 On the Intel 386, the @code{stdcall} attribute causes the compiler to
2208 assume that the called function will pop off the stack space used to
2209 pass arguments, unless it takes a variable number of arguments.
2210
2211 @item tiny_data
2212 @cindex tiny data section on the H8/300H and H8S
2213 Use this attribute on the H8/300H and H8S to indicate that the specified
2214 variable should be placed into the tiny data section.
2215 The compiler will generate more efficient code for loads and stores
2216 on data in the tiny data section.  Note the tiny data area is limited to
2217 slightly under 32kbytes of data.
2218
2219 @item trap_exit
2220 Use this attribute on the SH for an @code{interrupt_handler} to return using
2221 @code{trapa} instead of @code{rte}.  This attribute expects an integer
2222 argument specifying the trap number to be used.
2223
2224 @item unused
2225 @cindex @code{unused} attribute.
2226 This attribute, attached to a function, means that the function is meant
2227 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
2228 function.
2229
2230 @item used
2231 @cindex @code{used} attribute.
2232 This attribute, attached to a function, means that code must be emitted
2233 for the function even if it appears that the function is not referenced.
2234 This is useful, for example, when the function is referenced only in
2235 inline assembly.
2236
2237 @item visibility ("@var{visibility_type}")
2238 @cindex @code{visibility} attribute
2239 The @code{visibility} attribute on ELF targets causes the declaration
2240 to be emitted with default, hidden, protected or internal visibility.
2241
2242 @smallexample
2243 void __attribute__ ((visibility ("protected")))
2244 f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
2245 int i __attribute__ ((visibility ("hidden")));
2246 @end smallexample
2247
2248 See the ELF gABI for complete details, but the short story is:
2249
2250 @table @dfn
2251 @c keep this list of visibilities in alphabetical order.
2252
2253 @item default
2254 Default visibility is the normal case for ELF@.  This value is
2255 available for the visibility attribute to override other options
2256 that may change the assumed visibility of symbols.
2257
2258 @item hidden
2259 Hidden visibility indicates that the symbol will not be placed into
2260 the dynamic symbol table, so no other @dfn{module} (executable or
2261 shared library) can reference it directly.
2262
2263 @item internal
2264 Internal visibility is like hidden visibility, but with additional
2265 processor specific semantics.  Unless otherwise specified by the psABI,
2266 GCC defines internal visibility to mean that the function is @emph{never}
2267 called from another module.  Note that hidden symbols, while they cannot
2268 be referenced directly by other modules, can be referenced indirectly via
2269 function pointers.  By indicating that a symbol cannot be called from
2270 outside the module, GCC may for instance omit the load of a PIC register
2271 since it is known that the calling function loaded the correct value.
2272
2273 @item protected
2274 Protected visibility indicates that the symbol will be placed in the
2275 dynamic symbol table, but that references within the defining module
2276 will bind to the local symbol.  That is, the symbol cannot be overridden
2277 by another module.
2278
2279 @end table
2280
2281 Not all ELF targets support this attribute.
2282
2283 @item warn_unused_result
2284 @cindex @code{warn_unused_result} attribute
2285 The @code{warn_unused_result} attribute causes a warning to be emitted
2286 if a caller of the function with this attribute does not use its
2287 return value.  This is useful for functions where not checking
2288 the result is either a security problem or always a bug, such as
2289 @code{realloc}.
2290
2291 @smallexample
2292 int fn () __attribute__ ((warn_unused_result));
2293 int foo ()
2294 @{
2295   if (fn () < 0) return -1;
2296   fn ();
2297   return 0;
2298 @}
2299 @end smallexample
2300
2301 results in warning on line 5.
2302
2303 @item weak
2304 @cindex @code{weak} attribute
2305 The @code{weak} attribute causes the declaration to be emitted as a weak
2306 symbol rather than a global.  This is primarily useful in defining
2307 library functions which can be overridden in user code, though it can
2308 also be used with non-function declarations.  Weak symbols are supported
2309 for ELF targets, and also for a.out targets when using the GNU assembler
2310 and linker.
2311
2312 @end table
2313
2314 You can specify multiple attributes in a declaration by separating them
2315 by commas within the double parentheses or by immediately following an
2316 attribute declaration with another attribute declaration.
2317
2318 @cindex @code{#pragma}, reason for not using
2319 @cindex pragma, reason for not using
2320 Some people object to the @code{__attribute__} feature, suggesting that
2321 ISO C's @code{#pragma} should be used instead.  At the time
2322 @code{__attribute__} was designed, there were two reasons for not doing
2323 this.
2324
2325 @enumerate
2326 @item
2327 It is impossible to generate @code{#pragma} commands from a macro.
2328
2329 @item
2330 There is no telling what the same @code{#pragma} might mean in another
2331 compiler.
2332 @end enumerate
2333
2334 These two reasons applied to almost any application that might have been
2335 proposed for @code{#pragma}.  It was basically a mistake to use
2336 @code{#pragma} for @emph{anything}.
2337
2338 The ISO C99 standard includes @code{_Pragma}, which now allows pragmas
2339 to be generated from macros.  In addition, a @code{#pragma GCC}
2340 namespace is now in use for GCC-specific pragmas.  However, it has been
2341 found convenient to use @code{__attribute__} to achieve a natural
2342 attachment of attributes to their corresponding declarations, whereas
2343 @code{#pragma GCC} is of use for constructs that do not naturally form
2344 part of the grammar.  @xref{Other Directives,,Miscellaneous
2345 Preprocessing Directives, cpp, The GNU C Preprocessor}.
2346
2347 @node Attribute Syntax
2348 @section Attribute Syntax
2349 @cindex attribute syntax
2350
2351 This section describes the syntax with which @code{__attribute__} may be
2352 used, and the constructs to which attribute specifiers bind, for the C
2353 language.  Some details may vary for C++ and Objective-C@.  Because of
2354 infelicities in the grammar for attributes, some forms described here
2355 may not be successfully parsed in all cases.
2356
2357 There are some problems with the semantics of attributes in C++.  For
2358 example, there are no manglings for attributes, although they may affect
2359 code generation, so problems may arise when attributed types are used in
2360 conjunction with templates or overloading.  Similarly, @code{typeid}
2361 does not distinguish between types with different attributes.  Support
2362 for attributes in C++ may be restricted in future to attributes on
2363 declarations only, but not on nested declarators.
2364
2365 @xref{Function Attributes}, for details of the semantics of attributes
2366 applying to functions.  @xref{Variable Attributes}, for details of the
2367 semantics of attributes applying to variables.  @xref{Type Attributes},
2368 for details of the semantics of attributes applying to structure, union
2369 and enumerated types.
2370
2371 An @dfn{attribute specifier} is of the form
2372 @code{__attribute__ ((@var{attribute-list}))}.  An @dfn{attribute list}
2373 is a possibly empty comma-separated sequence of @dfn{attributes}, where
2374 each attribute is one of the following:
2375
2376 @itemize @bullet
2377 @item
2378 Empty.  Empty attributes are ignored.
2379
2380 @item
2381 A word (which may be an identifier such as @code{unused}, or a reserved
2382 word such as @code{const}).
2383
2384 @item
2385 A word, followed by, in parentheses, parameters for the attribute.
2386 These parameters take one of the following forms:
2387
2388 @itemize @bullet
2389 @item
2390 An identifier.  For example, @code{mode} attributes use this form.
2391
2392 @item
2393 An identifier followed by a comma and a non-empty comma-separated list
2394 of expressions.  For example, @code{format} attributes use this form.
2395
2396 @item
2397 A possibly empty comma-separated list of expressions.  For example,
2398 @code{format_arg} attributes use this form with the list being a single
2399 integer constant expression, and @code{alias} attributes use this form
2400 with the list being a single string constant.
2401 @end itemize
2402 @end itemize
2403
2404 An @dfn{attribute specifier list} is a sequence of one or more attribute
2405 specifiers, not separated by any other tokens.
2406
2407 In GNU C, an attribute specifier list may appear after the colon following a
2408 label, other than a @code{case} or @code{default} label.  The only
2409 attribute it makes sense to use after a label is @code{unused}.  This
2410 feature is intended for code generated by programs which contains labels
2411 that may be unused but which is compiled with @option{-Wall}.  It would
2412 not normally be appropriate to use in it human-written code, though it
2413 could be useful in cases where the code that jumps to the label is
2414 contained within an @code{#ifdef} conditional.  GNU C++ does not permit
2415 such placement of attribute lists, as it is permissible for a
2416 declaration, which could begin with an attribute list, to be labelled in
2417 C++.  Declarations cannot be labelled in C90 or C99, so the ambiguity
2418 does not arise there.
2419
2420 An attribute specifier list may appear as part of a @code{struct},
2421 @code{union} or @code{enum} specifier.  It may go either immediately
2422 after the @code{struct}, @code{union} or @code{enum} keyword, or after
2423 the closing brace.  It is ignored if the content of the structure, union
2424 or enumerated type is not defined in the specifier in which the
2425 attribute specifier list is used---that is, in usages such as
2426 @code{struct __attribute__((foo)) bar} with no following opening brace.
2427 Where attribute specifiers follow the closing brace, they are considered
2428 to relate to the structure, union or enumerated type defined, not to any
2429 enclosing declaration the type specifier appears in, and the type
2430 defined is not complete until after the attribute specifiers.
2431 @c Otherwise, there would be the following problems: a shift/reduce
2432 @c conflict between attributes binding the struct/union/enum and
2433 @c binding to the list of specifiers/qualifiers; and "aligned"
2434 @c attributes could use sizeof for the structure, but the size could be
2435 @c changed later by "packed" attributes.
2436
2437 Otherwise, an attribute specifier appears as part of a declaration,
2438 counting declarations of unnamed parameters and type names, and relates
2439 to that declaration (which may be nested in another declaration, for
2440 example in the case of a parameter declaration), or to a particular declarator
2441 within a declaration.  Where an
2442 attribute specifier is applied to a parameter declared as a function or
2443 an array, it should apply to the function or array rather than the
2444 pointer to which the parameter is implicitly converted, but this is not
2445 yet correctly implemented.
2446
2447 Any list of specifiers and qualifiers at the start of a declaration may
2448 contain attribute specifiers, whether or not such a list may in that
2449 context contain storage class specifiers.  (Some attributes, however,
2450 are essentially in the nature of storage class specifiers, and only make
2451 sense where storage class specifiers may be used; for example,
2452 @code{section}.)  There is one necessary limitation to this syntax: the
2453 first old-style parameter declaration in a function definition cannot
2454 begin with an attribute specifier, because such an attribute applies to
2455 the function instead by syntax described below (which, however, is not
2456 yet implemented in this case).  In some other cases, attribute
2457 specifiers are permitted by this grammar but not yet supported by the
2458 compiler.  All attribute specifiers in this place relate to the
2459 declaration as a whole.  In the obsolescent usage where a type of
2460 @code{int} is implied by the absence of type specifiers, such a list of
2461 specifiers and qualifiers may be an attribute specifier list with no
2462 other specifiers or qualifiers.
2463
2464 At present, the first parameter in a function prototype must have some
2465 type specifier which is not an attribute specifier; this resolves an
2466 ambiguity in the interpretation of @code{void f(int
2467 (__attribute__((foo)) x))}, but is subject to change.  At present, if
2468 the parentheses of a function declarator contain only attributes then
2469 those attributes are ignored, rather than yielding an error or warning
2470 or implying a single parameter of type int, but this is subject to
2471 change.
2472
2473 An attribute specifier list may appear immediately before a declarator
2474 (other than the first) in a comma-separated list of declarators in a
2475 declaration of more than one identifier using a single list of
2476 specifiers and qualifiers.  Such attribute specifiers apply
2477 only to the identifier before whose declarator they appear.  For
2478 example, in
2479
2480 @smallexample
2481 __attribute__((noreturn)) void d0 (void),
2482     __attribute__((format(printf, 1, 2))) d1 (const char *, ...),
2483      d2 (void)
2484 @end smallexample
2485
2486 @noindent
2487 the @code{noreturn} attribute applies to all the functions
2488 declared; the @code{format} attribute only applies to @code{d1}.
2489
2490 An attribute specifier list may appear immediately before the comma,
2491 @code{=} or semicolon terminating the declaration of an identifier other
2492 than a function definition.  At present, such attribute specifiers apply
2493 to the declared object or function, but in future they may attach to the
2494 outermost adjacent declarator.  In simple cases there is no difference,
2495 but, for example, in
2496
2497 @smallexample
2498 void (****f)(void) __attribute__((noreturn));
2499 @end smallexample
2500
2501 @noindent
2502 at present the @code{noreturn} attribute applies to @code{f}, which
2503 causes a warning since @code{f} is not a function, but in future it may
2504 apply to the function @code{****f}.  The precise semantics of what
2505 attributes in such cases will apply to are not yet specified.  Where an
2506 assembler name for an object or function is specified (@pxref{Asm
2507 Labels}), at present the attribute must follow the @code{asm}
2508 specification; in future, attributes before the @code{asm} specification
2509 may apply to the adjacent declarator, and those after it to the declared
2510 object or function.
2511
2512 An attribute specifier list may, in future, be permitted to appear after
2513 the declarator in a function definition (before any old-style parameter
2514 declarations or the function body).
2515
2516 Attribute specifiers may be mixed with type qualifiers appearing inside
2517 the @code{[]} of a parameter array declarator, in the C99 construct by
2518 which such qualifiers are applied to the pointer to which the array is
2519 implicitly converted.  Such attribute specifiers apply to the pointer,
2520 not to the array, but at present this is not implemented and they are
2521 ignored.
2522
2523 An attribute specifier list may appear at the start of a nested
2524 declarator.  At present, there are some limitations in this usage: the
2525 attributes correctly apply to the declarator, but for most individual
2526 attributes the semantics this implies are not implemented.
2527 When attribute specifiers follow the @code{*} of a pointer
2528 declarator, they may be mixed with any type qualifiers present.
2529 The following describes the formal semantics of this syntax.  It will make the
2530 most sense if you are familiar with the formal specification of
2531 declarators in the ISO C standard.
2532
2533 Consider (as in C99 subclause 6.7.5 paragraph 4) a declaration @code{T
2534 D1}, where @code{T} contains declaration specifiers that specify a type
2535 @var{Type} (such as @code{int}) and @code{D1} is a declarator that
2536 contains an identifier @var{ident}.  The type specified for @var{ident}
2537 for derived declarators whose type does not include an attribute
2538 specifier is as in the ISO C standard.
2539
2540 If @code{D1} has the form @code{( @var{attribute-specifier-list} D )},
2541 and the declaration @code{T D} specifies the type
2542 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
2543 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
2544 @var{attribute-specifier-list} @var{Type}'' for @var{ident}.
2545
2546 If @code{D1} has the form @code{*
2547 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} D}, and the
2548 declaration @code{T D} specifies the type
2549 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
2550 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
2551 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} @var{Type}'' for
2552 @var{ident}.
2553
2554 For example,
2555
2556 @smallexample
2557 void (__attribute__((noreturn)) ****f) (void);
2558 @end smallexample
2559
2560 @noindent
2561 specifies the type ``pointer to pointer to pointer to pointer to
2562 non-returning function returning @code{void}''.  As another example,
2563
2564 @smallexample
2565 char *__attribute__((aligned(8))) *f;
2566 @end smallexample
2567
2568 @noindent
2569 specifies the type ``pointer to 8-byte-aligned pointer to @code{char}''.
2570 Note again that this does not work with most attributes; for example,
2571 the usage of @samp{aligned} and @samp{noreturn} attributes given above
2572 is not yet supported.
2573
2574 For compatibility with existing code written for compiler versions that
2575 did not implement attributes on nested declarators, some laxity is
2576 allowed in the placing of attributes.  If an attribute that only applies
2577 to types is applied to a declaration, it will be treated as applying to
2578 the type of that declaration.  If an attribute that only applies to
2579 declarations is applied to the type of a declaration, it will be treated
2580 as applying to that declaration; and, for compatibility with code
2581 placing the attributes immediately before the identifier declared, such
2582 an attribute applied to a function return type will be treated as
2583 applying to the function type, and such an attribute applied to an array
2584 element type will be treated as applying to the array type.  If an
2585 attribute that only applies to function types is applied to a
2586 pointer-to-function type, it will be treated as applying to the pointer
2587 target type; if such an attribute is applied to a function return type
2588 that is not a pointer-to-function type, it will be treated as applying
2589 to the function type.
2590
2591 @node Function Prototypes
2592 @section Prototypes and Old-Style Function Definitions
2593 @cindex function prototype declarations
2594 @cindex old-style function definitions
2595 @cindex promotion of formal parameters
2596
2597 GNU C extends ISO C to allow a function prototype to override a later
2598 old-style non-prototype definition.  Consider the following example:
2599
2600 @smallexample
2601 /* @r{Use prototypes unless the compiler is old-fashioned.}  */
2602 #ifdef __STDC__
2603 #define P(x) x
2604 #else
2605 #define P(x) ()
2606 #endif
2607
2608 /* @r{Prototype function declaration.}  */
2609 int isroot P((uid_t));
2610
2611 /* @r{Old-style function definition.}  */
2612 int
2613 isroot (x)   /* @r{??? lossage here ???} */
2614      uid_t x;
2615 @{
2616   return x == 0;
2617 @}
2618 @end smallexample
2619
2620 Suppose the type @code{uid_t} happens to be @code{short}.  ISO C does
2621 not allow this example, because subword arguments in old-style
2622 non-prototype definitions are promoted.  Therefore in this example the
2623 function definition's argument is really an @code{int}, which does not
2624 match the prototype argument type of @code{short}.
2625
2626 This restriction of ISO C makes it hard to write code that is portable
2627 to traditional C compilers, because the programmer does not know
2628 whether the @code{uid_t} type is @code{short}, @code{int}, or
2629 @code{long}.  Therefore, in cases like these GNU C allows a prototype
2630 to override a later old-style definition.  More precisely, in GNU C, a
2631 function prototype argument type overrides the argument type specified
2632 by a later old-style definition if the former type is the same as the
2633 latter type before promotion.  Thus in GNU C the above example is
2634 equivalent to the following:
2635
2636 @smallexample
2637 int isroot (uid_t);
2638
2639 int
2640 isroot (uid_t x)
2641 @{
2642   return x == 0;
2643 @}
2644 @end smallexample
2645
2646 @noindent
2647 GNU C++ does not support old-style function definitions, so this
2648 extension is irrelevant.
2649
2650 @node C++ Comments
2651 @section C++ Style Comments
2652 @cindex //
2653 @cindex C++ comments
2654 @cindex comments, C++ style
2655
2656 In GNU C, you may use C++ style comments, which start with @samp{//} and
2657 continue until the end of the line.  Many other C implementations allow
2658 such comments, and they are included in the 1999 C standard.  However,
2659 C++ style comments are not recognized if you specify an @option{-std}
2660 option specifying a version of ISO C before C99, or @option{-ansi}
2661 (equivalent to @option{-std=c89}).
2662
2663 @node Dollar Signs
2664 @section Dollar Signs in Identifier Names
2665 @cindex $
2666 @cindex dollar signs in identifier names
2667 @cindex identifier names, dollar signs in
2668
2669 In GNU C, you may normally use dollar signs in identifier names.
2670 This is because many traditional C implementations allow such identifiers.
2671 However, dollar signs in identifiers are not supported on a few target
2672 machines, typically because the target assembler does not allow them.
2673
2674 @node Character Escapes
2675 @section The Character @key{ESC} in Constants
2676
2677 You can use the sequence @samp{\e} in a string or character constant to
2678 stand for the ASCII character @key{ESC}.
2679
2680 @node Alignment
2681 @section Inquiring on Alignment of Types or Variables
2682 @cindex alignment
2683 @cindex type alignment
2684 @cindex variable alignment
2685
2686 The keyword @code{__alignof__} allows you to inquire about how an object
2687 is aligned, or the minimum alignment usually required by a type.  Its
2688 syntax is just like @code{sizeof}.
2689
2690 For example, if the target machine requires a @code{double} value to be
2691 aligned on an 8-byte boundary, then @code{__alignof__ (double)} is 8.
2692 This is true on many RISC machines.  On more traditional machine
2693 designs, @code{__alignof__ (double)} is 4 or even 2.
2694
2695 Some machines never actually require alignment; they allow reference to any
2696 data type even at an odd address.  For these machines, @code{__alignof__}
2697 reports the @emph{recommended} alignment of a type.
2698
2699 If the operand of @code{__alignof__} is an lvalue rather than a type,
2700 its value is the required alignment for its type, taking into account
2701 any minimum alignment specified with GCC's @code{__attribute__}
2702 extension (@pxref{Variable Attributes}).  For example, after this
2703 declaration:
2704
2705 @smallexample
2706 struct foo @{ int x; char y; @} foo1;
2707 @end smallexample
2708
2709 @noindent
2710 the value of @code{__alignof__ (foo1.y)} is 1, even though its actual
2711 alignment is probably 2 or 4, the same as @code{__alignof__ (int)}.
2712
2713 It is an error to ask for the alignment of an incomplete type.
2714
2715 @node Variable Attributes
2716 @section Specifying Attributes of Variables
2717 @cindex attribute of variables
2718 @cindex variable attributes
2719
2720 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
2721 attributes of variables or structure fields.  This keyword is followed
2722 by an attribute specification inside double parentheses.  Some
2723 attributes are currently defined generically for variables.
2724 Other attributes are defined for variables on particular target
2725 systems.  Other attributes are available for functions
2726 (@pxref{Function Attributes}) and for types (@pxref{Type Attributes}).
2727 Other front ends might define more attributes
2728 (@pxref{C++ Extensions,,Extensions to the C++ Language}).
2729
2730 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
2731 each keyword.  This allows you to use them in header files without
2732 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
2733 you may use @code{__aligned__} instead of @code{aligned}.
2734
2735 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
2736 attributes.
2737
2738 @table @code
2739 @cindex @code{aligned} attribute
2740 @item aligned (@var{alignment})
2741 This attribute specifies a minimum alignment for the variable or
2742 structure field, measured in bytes.  For example, the declaration:
2743
2744 @smallexample
2745 int x __attribute__ ((aligned (16))) = 0;
2746 @end smallexample
2747
2748 @noindent
2749 causes the compiler to allocate the global variable @code{x} on a
2750 16-byte boundary.  On a 68040, this could be used in conjunction with
2751 an @code{asm} expression to access the @code{move16} instruction which
2752 requires 16-byte aligned operands.
2753
2754 You can also specify the alignment of structure fields.  For example, to
2755 create a double-word aligned @code{int} pair, you could write:
2756
2757 @smallexample
2758 struct foo @{ int x[2] __attribute__ ((aligned (8))); @};
2759 @end smallexample
2760
2761 @noindent
2762 This is an alternative to creating a union with a @code{double} member
2763 that forces the union to be double-word aligned.
2764
2765 As in the preceding examples, you can explicitly specify the alignment
2766 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given variable or
2767 structure field.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
2768 and just ask the compiler to align a variable or field to the maximum
2769 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
2770 example, you could write:
2771
2772 @smallexample
2773 short array[3] __attribute__ ((aligned));
2774 @end smallexample
2775
2776 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned} attribute
2777 specification, the compiler automatically sets the alignment for the declared
2778 variable or field to the largest alignment which is ever used for any data
2779 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often make
2780 copy operations more efficient, because the compiler can use whatever
2781 instructions copy the biggest chunks of memory when performing copies to
2782 or from the variables or fields that you have aligned this way.
2783
2784 The @code{aligned} attribute can only increase the alignment; but you
2785 can decrease it by specifying @code{packed} as well.  See below.
2786
2787 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
2788 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
2789 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
2790 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
2791 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
2792 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
2793 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
2794 alignment.  See your linker documentation for further information.
2795
2796 @item cleanup (@var{cleanup_function})
2797 @cindex @code{cleanup} attribute
2798 The @code{cleanup} attribute runs a function when the variable goes
2799 out of scope.  This attribute can only be applied to auto function
2800 scope variables; it may not be applied to parameters or variables
2801 with static storage duration.  The function must take one parameter,
2802 a pointer to a type compatible with the variable.  The return value
2803 of the function (if any) is ignored.
2804
2805 If @option{-fexceptions} is enabled, then @var{cleanup_function}
2806 will be run during the stack unwinding that happens during the
2807 processing of the exception.  Note that the @code{cleanup} attribute
2808 does not allow the exception to be caught, only to perform an action.
2809 It is undefined what happens if @var{cleanup_function} does not
2810 return normally.
2811
2812 @item common
2813 @itemx nocommon
2814 @cindex @code{common} attribute
2815 @cindex @code{nocommon} attribute
2816 @opindex fcommon
2817 @opindex fno-common
2818 The @code{common} attribute requests GCC to place a variable in
2819 ``common'' storage.  The @code{nocommon} attribute requests the
2820 opposite---to allocate space for it directly.
2821
2822 These attributes override the default chosen by the
2823 @option{-fno-common} and @option{-fcommon} flags respectively.
2824
2825 @item deprecated
2826 @cindex @code{deprecated} attribute
2827 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the variable
2828 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
2829 variables that are expected to be removed in a future version of a
2830 program.  The warning also includes the location of the declaration
2831 of the deprecated variable, to enable users to easily find further
2832 information about why the variable is deprecated, or what they should
2833 do instead.  Note that the warning only occurs for uses:
2834
2835 @smallexample
2836 extern int old_var __attribute__ ((deprecated));
2837 extern int old_var;
2838 int new_fn () @{ return old_var; @}
2839 @end smallexample
2840
2841 results in a warning on line 3 but not line 2.
2842
2843 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
2844 types (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
2845
2846 @item mode (@var{mode})
2847 @cindex @code{mode} attribute
2848 This attribute specifies the data type for the declaration---whichever
2849 type corresponds to the mode @var{mode}.  This in effect lets you
2850 request an integer or floating point type according to its width.
2851
2852 You may also specify a mode of @samp{byte} or @samp{__byte__} to
2853 indicate the mode corresponding to a one-byte integer, @samp{word} or
2854 @samp{__word__} for the mode of a one-word integer, and @samp{pointer}
2855 or @samp{__pointer__} for the mode used to represent pointers.
2856
2857 @item packed
2858 @cindex @code{packed} attribute
2859 The @code{packed} attribute specifies that a variable or structure field
2860 should have the smallest possible alignment---one byte for a variable,
2861 and one bit for a field, unless you specify a larger value with the
2862 @code{aligned} attribute.
2863
2864 Here is a structure in which the field @code{x} is packed, so that it
2865 immediately follows @code{a}:
2866
2867 @smallexample
2868 struct foo
2869 @{
2870   char a;
2871   int x[2] __attribute__ ((packed));
2872 @};
2873 @end smallexample
2874
2875 @item section ("@var{section-name}")
2876 @cindex @code{section} variable attribute
2877 Normally, the compiler places the objects it generates in sections like
2878 @code{data} and @code{bss}.  Sometimes, however, you need additional sections,
2879 or you need certain particular variables to appear in special sections,
2880 for example to map to special hardware.  The @code{section}
2881 attribute specifies that a variable (or function) lives in a particular
2882 section.  For example, this small program uses several specific section names:
2883
2884 @smallexample
2885 struct duart a __attribute__ ((section ("DUART_A"))) = @{ 0 @};
2886 struct duart b __attribute__ ((section ("DUART_B"))) = @{ 0 @};
2887 char stack[10000] __attribute__ ((section ("STACK"))) = @{ 0 @};
2888 int init_data __attribute__ ((section ("INITDATA"))) = 0;
2889
2890 main()
2891 @{
2892   /* @r{Initialize stack pointer} */
2893   init_sp (stack + sizeof (stack));
2894
2895   /* @r{Initialize initialized data} */
2896   memcpy (&init_data, &data, &edata - &data);
2897
2898   /* @r{Turn on the serial ports} */
2899   init_duart (&a);
2900   init_duart (&b);
2901 @}
2902 @end smallexample
2903
2904 @noindent
2905 Use the @code{section} attribute with an @emph{initialized} definition
2906 of a @emph{global} variable, as shown in the example.  GCC issues
2907 a warning and otherwise ignores the @code{section} attribute in
2908 uninitialized variable declarations.
2909
2910 You may only use the @code{section} attribute with a fully initialized
2911 global definition because of the way linkers work.  The linker requires
2912 each object be defined once, with the exception that uninitialized
2913 variables tentatively go in the @code{common} (or @code{bss}) section
2914 and can be multiply ``defined''.  You can force a variable to be
2915 initialized with the @option{-fno-common} flag or the @code{nocommon}
2916 attribute.
2917
2918 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
2919 attribute is not available on all platforms.
2920 If you need to map the entire contents of a module to a particular
2921 section, consider using the facilities of the linker instead.
2922
2923 @item shared
2924 @cindex @code{shared} variable attribute
2925 On Microsoft Windows, in addition to putting variable definitions in a named
2926 section, the section can also be shared among all running copies of an
2927 executable or DLL@.  For example, this small program defines shared data
2928 by putting it in a named section @code{shared} and marking the section
2929 shareable:
2930
2931 @smallexample
2932 int foo __attribute__((section ("shared"), shared)) = 0;
2933
2934 int
2935 main()
2936 @{
2937   /* @r{Read and write foo.  All running
2938      copies see the same value.}  */
2939   return 0;
2940 @}
2941 @end smallexample
2942
2943 @noindent
2944 You may only use the @code{shared} attribute along with @code{section}
2945 attribute with a fully initialized global definition because of the way
2946 linkers work.  See @code{section} attribute for more information.
2947
2948 The @code{shared} attribute is only available on Microsoft Windows@.
2949
2950 @item tls_model ("@var{tls_model}")
2951 @cindex @code{tls_model} attribute
2952 The @code{tls_model} attribute sets thread-local storage model
2953 (@pxref{Thread-Local}) of a particular @code{__thread} variable,
2954 overriding @option{-ftls-model=} command line switch on a per-variable
2955 basis.
2956 The @var{tls_model} argument should be one of @code{global-dynamic},
2957 @code{local-dynamic}, @code{initial-exec} or @code{local-exec}.
2958
2959 Not all targets support this attribute.
2960
2961 @item transparent_union
2962 This attribute, attached to a function parameter which is a union, means
2963 that the corresponding argument may have the type of any union member,
2964 but the argument is passed as if its type were that of the first union
2965 member.  For more details see @xref{Type Attributes}.  You can also use
2966 this attribute on a @code{typedef} for a union data type; then it
2967 applies to all function parameters with that type.
2968
2969 @item unused
2970 This attribute, attached to a variable, means that the variable is meant
2971 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
2972 variable.
2973
2974 @item vector_size (@var{bytes})
2975 This attribute specifies the vector size for the variable, measured in
2976 bytes.  For example, the declaration:
2977
2978 @smallexample
2979 int foo __attribute__ ((vector_size (16)));
2980 @end smallexample
2981
2982 @noindent
2983 causes the compiler to set the mode for @code{foo}, to be 16 bytes,
2984 divided into @code{int} sized units.  Assuming a 32-bit int (a vector of
2985 4 units of 4 bytes), the corresponding mode of @code{foo} will be V4SI@.
2986
2987 This attribute is only applicable to integral and float scalars,
2988 although arrays, pointers, and function return values are allowed in
2989 conjunction with this construct.
2990
2991 Aggregates with this attribute are invalid, even if they are of the same
2992 size as a corresponding scalar.  For example, the declaration:
2993
2994 @smallexample
2995 struct S @{ int a; @};
2996 struct S  __attribute__ ((vector_size (16))) foo;
2997 @end smallexample
2998
2999 @noindent
3000 is invalid even if the size of the structure is the same as the size of
3001 the @code{int}.
3002
3003 @item selectany
3004 The @code{selectany} attribute causes an initialized global variable to
3005 have link-once semantics.  When multiple definitions of the variable are
3006 encountered by the linker, the first is selected and the remainder are
3007 discarded.  Following usage by the Microsoft compiler, the linker is told
3008 @emph{not} to warn about size or content differences of the multiple
3009 definitions.
3010
3011 Although the primary usage of this attribute is for POD types, the
3012 attribute can also be applied to global C++ objects that are initialized
3013 by a constructor.  In this case, the static initialization and destruction
3014 code for the object is emitted in each translation defining the object,
3015 but the calls to the constructor and destructor are protected by a
3016 link-once guard variable. 
3017
3018 The @code{selectany} attribute is only available on Microsoft Windows
3019 targets.  You can use @code{__declspec (selectany)} as a synonym for
3020 @code{__attribute__ ((selectany))} for compatibility with other
3021 compilers.
3022
3023 @item weak
3024 The @code{weak} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
3025
3026 @item dllimport
3027 The @code{dllimport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
3028
3029 @item dlexport
3030 The @code{dllexport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
3031
3032 @end table
3033
3034 @subsection M32R/D Variable Attributes
3035
3036 One attribute is currently defined for the M32R/D@.
3037
3038 @table @code
3039 @item model (@var{model-name})
3040 @cindex variable addressability on the M32R/D
3041 Use this attribute on the M32R/D to set the addressability of an object.
3042 The identifier @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium},
3043 or @code{large}, representing each of the code models.
3044
3045 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
3046 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction).
3047
3048 Medium and large model objects may live anywhere in the 32-bit address space
3049 (the compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their
3050 addresses).
3051 @end table
3052
3053 @subsection i386 Variable Attributes
3054
3055 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
3056 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
3057
3058 @table @code
3059 @item ms_struct
3060 @itemx gcc_struct
3061 @cindex @code{ms_struct} attribute
3062 @cindex @code{gcc_struct} attribute
3063
3064 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
3065 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
3066 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
3067 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
3068 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
3069 either format.
3070
3071 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
3072 compilers to match the native Microsoft compiler.
3073 @end table
3074
3075 @subsection Xstormy16 Variable Attributes
3076
3077 One attribute is currently defined for xstormy16 configurations:
3078 @code{below100}
3079
3080 @table @code
3081 @item below100
3082 @cindex @code{below100} attribute
3083
3084 If a variable has the @code{below100} attribute (@code{BELOW100} is
3085 allowed also), GCC will place the variable in the first 0x100 bytes of
3086 memory and use special opcodes to access it.  Such variables will be
3087 placed in either the @code{.bss_below100} section or the
3088 @code{.data_below100} section.
3089
3090 @end table
3091
3092 @node Type Attributes
3093 @section Specifying Attributes of Types
3094 @cindex attribute of types
3095 @cindex type attributes
3096
3097 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
3098 attributes of @code{struct} and @code{union} types when you define such
3099 types.  This keyword is followed by an attribute specification inside
3100 double parentheses.  Six attributes are currently defined for types:
3101 @code{aligned}, @code{packed}, @code{transparent_union}, @code{unused},
3102 @code{deprecated} and @code{may_alias}.  Other attributes are defined for
3103 functions (@pxref{Function Attributes}) and for variables
3104 (@pxref{Variable Attributes}).
3105
3106 You may also specify any one of these attributes with @samp{__}
3107 preceding and following its keyword.  This allows you to use these
3108 attributes in header files without being concerned about a possible
3109 macro of the same name.  For example, you may use @code{__aligned__}
3110 instead of @code{aligned}.
3111
3112 You may specify the @code{aligned} and @code{transparent_union}
3113 attributes either in a @code{typedef} declaration or just past the
3114 closing curly brace of a complete enum, struct or union type
3115 @emph{definition} and the @code{packed} attribute only past the closing
3116 brace of a definition.
3117
3118 You may also specify attributes between the enum, struct or union
3119 tag and the name of the type rather than after the closing brace.
3120
3121 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
3122 attributes.
3123
3124 @table @code
3125 @cindex @code{aligned} attribute
3126 @item aligned (@var{alignment})
3127 This attribute specifies a minimum alignment (in bytes) for variables
3128 of the specified type.  For example, the declarations:
3129
3130 @smallexample
3131 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned (8)));
3132 typedef int more_aligned_int __attribute__ ((aligned (8)));
3133 @end smallexample
3134
3135 @noindent
3136 force the compiler to insure (as far as it can) that each variable whose
3137 type is @code{struct S} or @code{more_aligned_int} will be allocated and
3138 aligned @emph{at least} on a 8-byte boundary.  On a SPARC, having all
3139 variables of type @code{struct S} aligned to 8-byte boundaries allows
3140 the compiler to use the @code{ldd} and @code{std} (doubleword load and
3141 store) instructions when copying one variable of type @code{struct S} to
3142 another, thus improving run-time efficiency.
3143
3144 Note that the alignment of any given @code{struct} or @code{union} type
3145 is required by the ISO C standard to be at least a perfect multiple of
3146 the lowest common multiple of the alignments of all of the members of
3147 the @code{struct} or @code{union} in question.  This means that you @emph{can}
3148 effectively adjust the alignment of a @code{struct} or @code{union}
3149 type by attaching an @code{aligned} attribute to any one of the members
3150 of such a type, but the notation illustrated in the example above is a
3151 more obvious, intuitive, and readable way to request the compiler to
3152 adjust the alignment of an entire @code{struct} or @code{union} type.
3153
3154 As in the preceding example, you can explicitly specify the alignment
3155 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given @code{struct}
3156 or @code{union} type.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
3157 and just ask the compiler to align a type to the maximum
3158 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
3159 example, you could write:
3160
3161 @smallexample
3162 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned));
3163 @end smallexample
3164
3165 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned}
3166 attribute specification, the compiler automatically sets the alignment
3167 for the type to the largest alignment which is ever used for any data
3168 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often
3169 make copy operations more efficient, because the compiler can use
3170 whatever instructions copy the biggest chunks of memory when performing
3171 copies to or from the variables which have types that you have aligned
3172 this way.
3173
3174 In the example above, if the size of each @code{short} is 2 bytes, then
3175 the size of the entire @code{struct S} type is 6 bytes.  The smallest
3176 power of two which is greater than or equal to that is 8, so the
3177 compiler sets the alignment for the entire @code{struct S} type to 8
3178 bytes.
3179
3180 Note that although you can ask the compiler to select a time-efficient
3181 alignment for a given type and then declare only individual stand-alone
3182 objects of that type, the compiler's ability to select a time-efficient
3183 alignment is primarily useful only when you plan to create arrays of
3184 variables having the relevant (efficiently aligned) type.  If you
3185 declare or use arrays of variables of an efficiently-aligned type, then
3186 it is likely that your program will also be doing pointer arithmetic (or
3187 subscripting, which amounts to the same thing) on pointers to the
3188 relevant type, and the code that the compiler generates for these
3189 pointer arithmetic operations will often be more efficient for
3190 efficiently-aligned types than for other types.
3191
3192 The @code{aligned} attribute can only increase the alignment; but you
3193 can decrease it by specifying @code{packed} as well.  See below.
3194
3195 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
3196 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
3197 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
3198 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
3199 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
3200 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
3201 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
3202 alignment.  See your linker documentation for further information.
3203
3204 @item packed
3205 This attribute, attached to @code{struct} or @code{union} type
3206 definition, specifies that each member of the structure or union is
3207 placed to minimize the memory required.  When attached to an @code{enum}
3208 definition, it indicates that the smallest integral type should be used.
3209
3210 @opindex fshort-enums
3211 Specifying this attribute for @code{struct} and @code{union} types is
3212 equivalent to specifying the @code{packed} attribute on each of the
3213 structure or union members.  Specifying the @option{-fshort-enums}
3214 flag on the line is equivalent to specifying the @code{packed}
3215 attribute on all @code{enum} definitions.
3216
3217 In the following example @code{struct my_packed_struct}'s members are
3218 packed closely together, but the internal layout of its @code{s} member
3219 is not packed---to do that, @code{struct my_unpacked_struct} would need to
3220 be packed too.
3221
3222 @smallexample
3223 struct my_unpacked_struct
3224  @{
3225     char c;
3226     int i;
3227  @};
3228
3229 struct my_packed_struct __attribute__ ((__packed__))
3230   @{
3231      char c;
3232      int  i;
3233      struct my_unpacked_struct s;
3234   @};
3235 @end smallexample
3236
3237 You may only specify this attribute on the definition of a @code{enum},
3238 @code{struct} or @code{union}, not on a @code{typedef} which does not
3239 also define the enumerated type, structure or union.
3240
3241 @item transparent_union
3242 This attribute, attached to a @code{union} type definition, indicates
3243 that any function parameter having that union type causes calls to that
3244 function to be treated in a special way.
3245
3246 First, the argument corresponding to a transparent union type can be of
3247 any type in the union; no cast is required.  Also, if the union contains
3248 a pointer type, the corresponding argument can be a null pointer
3249 constant or a void pointer expression; and if the union contains a void
3250 pointer type, the corresponding argument can be any pointer expression.
3251 If the union member type is a pointer, qualifiers like @code{const} on
3252 the referenced type must be respected, just as with normal pointer
3253 conversions.
3254
3255 Second, the argument is passed to the function using the calling
3256 conventions of the first member of the transparent union, not the calling
3257 conventions of the union itself.  All members of the union must have the
3258 same machine representation; this is necessary for this argument passing
3259 to work properly.
3260
3261 Transparent unions are designed for library functions that have multiple
3262 interfaces for compatibility reasons.  For example, suppose the
3263 @code{wait} function must accept either a value of type @code{int *} to
3264 comply with Posix, or a value of type @code{union wait *} to comply with
3265 the 4.1BSD interface.  If @code{wait}'s parameter were @code{void *},
3266 @code{wait} would accept both kinds of arguments, but it would also
3267 accept any other pointer type and this would make argument type checking
3268 less useful.  Instead, @code{<sys/wait.h>} might define the interface
3269 as follows:
3270
3271 @smallexample
3272 typedef union
3273   @{
3274     int *__ip;
3275     union wait *__up;
3276   @} wait_status_ptr_t __attribute__ ((__transparent_union__));
3277
3278 pid_t wait (wait_status_ptr_t);
3279 @end smallexample
3280
3281 This interface allows either @code{int *} or @code{union wait *}
3282 arguments to be passed, using the @code{int *} calling convention.
3283 The program can call @code{wait} with arguments of either type:
3284
3285 @smallexample
3286 int w1 () @{ int w; return wait (&w); @}
3287 int w2 () @{ union wait w; return wait (&w); @}
3288 @end smallexample
3289
3290 With this interface, @code{wait}'s implementation might look like this:
3291
3292 @smallexample
3293 pid_t wait (wait_status_ptr_t p)
3294 @{
3295   return waitpid (-1, p.__ip, 0);
3296 @}
3297 @end smallexample
3298
3299 @item unused
3300 When attached to a type (including a @code{union} or a @code{struct}),
3301 this attribute means that variables of that type are meant to appear
3302 possibly unused.  GCC will not produce a warning for any variables of
3303 that type, even if the variable appears to do nothing.  This is often
3304 the case with lock or thread classes, which are usually defined and then
3305 not referenced, but contain constructors and destructors that have
3306 nontrivial bookkeeping functions.
3307
3308 @item deprecated
3309 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the type
3310 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
3311 types that are expected to be removed in a future version of a program.
3312 If possible, the warning also includes the location of the declaration
3313 of the deprecated type, to enable users to easily find further
3314 information about why the type is deprecated, or what they should do
3315 instead.  Note that the warnings only occur for uses and then only
3316 if the type is being applied to an identifier that itself is not being
3317 declared as deprecated.
3318
3319 @smallexample
3320 typedef int T1 __attribute__ ((deprecated));
3321 T1 x;
3322 typedef T1 T2;
3323 T2 y;
3324 typedef T1 T3 __attribute__ ((deprecated));
3325 T3 z __attribute__ ((deprecated));
3326 @end smallexample
3327
3328 results in a warning on line 2 and 3 but not lines 4, 5, or 6.  No
3329 warning is issued for line 4 because T2 is not explicitly
3330 deprecated.  Line 5 has no warning because T3 is explicitly
3331 deprecated.  Similarly for line 6.
3332
3333 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
3334 variables (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Variable Attributes}.)
3335
3336 @item may_alias
3337 Accesses to objects with types with this attribute are not subjected to
3338 type-based alias analysis, but are instead assumed to be able to alias
3339 any other type of objects, just like the @code{char} type.  See
3340 @option{-fstrict-aliasing} for more information on aliasing issues.
3341
3342 Example of use:
3343
3344 @smallexample
3345 typedef short __attribute__((__may_alias__)) short_a;
3346
3347 int
3348 main (void)
3349 @{
3350   int a = 0x12345678;
3351   short_a *b = (short_a *) &a;
3352
3353   b[1] = 0;
3354
3355   if (a == 0x12345678)
3356     abort();
3357
3358   exit(0);
3359 @}
3360 @end smallexample
3361
3362 If you replaced @code{short_a} with @code{short} in the variable
3363 declaration, the above program would abort when compiled with
3364 @option{-fstrict-aliasing}, which is on by default at @option{-O2} or
3365 above in recent GCC versions.
3366
3367 @subsection ARM Type Attributes
3368
3369 On those ARM targets that support @code{dllimport} (such as Symbian
3370 OS), you can use the @code{notshared} attribute to indicate that the
3371 virtual table and other similar data for a class should not be
3372 exported from a DLL@.  For example:
3373
3374 @smallexample
3375 class __declspec(notshared) C @{
3376 public:
3377   __declspec(dllimport) C();
3378   virtual void f();
3379 @}
3380
3381 __declspec(dllexport)
3382 C::C() @{@}
3383 @end smallexample
3384
3385 In this code, @code{C::C} is exported from the current DLL, but the
3386 virtual table for @code{C} is not exported.  (You can use
3387 @code{__attribute__} instead of @code{__declspec} if you prefer, but
3388 most Symbian OS code uses @code{__declspec}.)
3389
3390 @subsection i386 Type Attributes
3391
3392 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
3393 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
3394
3395 @item ms_struct
3396 @itemx gcc_struct
3397 @cindex @code{ms_struct}
3398 @cindex @code{gcc_struct}
3399
3400 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
3401 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
3402 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
3403 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
3404 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
3405 either format.
3406
3407 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
3408 compilers to match the native Microsoft compiler.
3409 @end table
3410
3411 To specify multiple attributes, separate them by commas within the
3412 double parentheses: for example, @samp{__attribute__ ((aligned (16),
3413 packed))}.
3414
3415 @node Inline
3416 @section An Inline Function is As Fast As a Macro
3417 @cindex inline functions
3418 @cindex integrating function code
3419 @cindex open coding
3420 @cindex macros, inline alternative
3421
3422 By declaring a function @code{inline}, you can direct GCC to
3423 integrate that function's code into the code for its callers.  This
3424 makes execution faster by eliminating the function-call overhead; in
3425 addition, if any of the actual argument values are constant, their known
3426 values may permit simplifications at compile time so that not all of the
3427 inline function's code needs to be included.  The effect on code size is
3428 less predictable; object code may be larger or smaller with function
3429 inlining, depending on the particular case.  Inlining of functions is an
3430 optimization and it really ``works'' only in optimizing compilation.  If
3431 you don't use @option{-O}, no function is really inline.
3432
3433 Inline functions are included in the ISO C99 standard, but there are
3434 currently substantial differences between what GCC implements and what
3435 the ISO C99 standard requires.
3436
3437 To declare a function inline, use the @code{inline} keyword in its
3438 declaration, like this:
3439
3440 @smallexample
3441 inline int
3442 inc (int *a)
3443 @{
3444   (*a)++;
3445 @}
3446 @end smallexample
3447
3448 (If you are writing a header file to be included in ISO C programs, write
3449 @code{__inline__} instead of @code{inline}.  @xref{Alternate Keywords}.)
3450 You can also make all ``simple enough'' functions inline with the option
3451 @option{-finline-functions}.
3452
3453 @opindex Winline
3454 Note that certain usages in a function definition can make it unsuitable
3455 for inline substitution.  Among these usages are: use of varargs, use of
3456 alloca, use of variable sized data types (@pxref{Variable Length}),
3457 use of computed goto (@pxref{Labels as Values}), use of nonlocal goto,
3458 and nested functions (@pxref{Nested Functions}).  Using @option{-Winline}
3459 will warn when a function marked @code{inline} could not be substituted,
3460 and will give the reason for the failure.
3461
3462 Note that in C and Objective-C, unlike C++, the @code{inline} keyword
3463 does not affect the linkage of the function.
3464
3465 @cindex automatic @code{inline} for C++ member fns
3466 @cindex @code{inline} automatic for C++ member fns
3467 @cindex member fns, automatically @code{inline}
3468 @cindex C++ member fns, automatically @code{inline}
3469 @opindex fno-default-inline
3470 GCC automatically inlines member functions defined within the class
3471 body of C++ programs even if they are not explicitly declared
3472 @code{inline}.  (You can override this with @option{-fno-default-inline};
3473 @pxref{C++ Dialect Options,,Options Controlling C++ Dialect}.)
3474
3475 @cindex inline functions, omission of
3476 @opindex fkeep-inline-functions
3477 When a function is both inline and @code{static}, if all calls to the
3478 function are integrated into the caller, and the function's address is
3479 never used, then the function's own assembler code is never referenced.
3480 In this case, GCC does not actually output assembler code for the
3481 function, unless you specify the option @option{-fkeep-inline-functions}.
3482 Some calls cannot be integrated for various reasons (in particular,
3483 calls that precede the function's definition cannot be integrated, and
3484 neither can recursive calls within the definition).  If there is a
3485 nonintegrated call, then the function is compiled to assembler code as
3486 usual.  The function must also be compiled as usual if the program
3487 refers to its address, because that can't be inlined.
3488
3489 @cindex non-static inline function
3490 When an inline function is not @code{static}, then the compiler must assume
3491 that there may be calls from other source files; since a global symbol can
3492 be defined only once in any program, the function must not be defined in
3493 the other source files, so the calls therein cannot be integrated.
3494 Therefore, a non-@code{static} inline function is always compiled on its
3495 own in the usual fashion.
3496
3497 If you specify both @code{inline} and @code{extern} in the function
3498 definition, then the definition is used only for inlining.  In no case
3499 is the function compiled on its own, not even if you refer to its
3500 address explicitly.  Such an address becomes an external reference, as
3501 if you had only declared the function, and had not defined it.
3502
3503 This combination of @code{inline} and @code{extern} has almost the
3504 effect of a macro.  The way to use it is to put a function definition in
3505 a header file with these keywords, and put another copy of the
3506 definition (lacking @code{inline} and @code{extern}) in a library file.
3507 The definition in the header file will cause most calls to the function
3508 to be inlined.  If any uses of the function remain, they will refer to
3509 the single copy in the library.
3510
3511 Since GCC eventually will implement ISO C99 semantics for
3512 inline functions, it is best to use @code{static inline} only
3513 to guarantee compatibility.  (The
3514 existing semantics will remain available when @option{-std=gnu89} is
3515 specified, but eventually the default will be @option{-std=gnu99} and
3516 that will implement the C99 semantics, though it does not do so yet.)
3517
3518 GCC does not inline any functions when not optimizing unless you specify
3519 the @samp{always_inline} attribute for the function, like this:
3520
3521 @smallexample
3522 /* @r{Prototype.}  */
3523 inline void foo (const char) __attribute__((always_inline));
3524 @end smallexample
3525
3526 @node Extended Asm
3527 @section Assembler Instructions with C Expression Operands
3528 @cindex extended @code{asm}
3529 @cindex @code{asm} expressions
3530 @cindex assembler instructions
3531 @cindex registers
3532
3533 In an assembler instruction using @code{asm}, you can specify the
3534 operands of the instruction using C expressions.  This means you need not
3535 guess which registers or memory locations will contain the data you want
3536 to use.
3537
3538 You must specify an assembler instruction template much like what
3539 appears in a machine description, plus an operand constraint string for
3540 each operand.
3541
3542 For example, here is how to use the 68881's @code{fsinx} instruction:
3543
3544 @smallexample
3545 asm ("fsinx %1,%0" : "=f" (result) : "f" (angle));
3546 @end smallexample
3547
3548 @noindent
3549 Here @code{angle} is the C expression for the input operand while
3550 @code{result} is that of the output operand.  Each has @samp{"f"} as its
3551 operand constraint, saying that a floating point register is required.
3552 The @samp{=} in @samp{=f} indicates that the operand is an output; all
3553 output operands' constraints must use @samp{=}.  The constraints use the
3554 same language used in the machine description (@pxref{Constraints}).
3555
3556 Each operand is described by an operand-constraint string followed by
3557 the C expression in parentheses.  A colon separates the assembler
3558 template from the first output operand and another separates the last
3559 output operand from the first input, if any.  Commas separate the
3560 operands within each group.  The total number of operands is currently
3561 limited to 30; this limitation may be lifted in some future version of
3562 GCC@.
3563
3564 If there are no output operands but there are input operands, you must
3565 place two consecutive colons surrounding the place where the output
3566 operands would go.
3567
3568 As of GCC version 3.1, it is also possible to specify input and output
3569 operands using symbolic names which can be referenced within the
3570 assembler code.  These names are specified inside square brackets
3571 preceding the constraint string, and can be referenced inside the
3572 assembler code using @code{%[@var{name}]} instead of a percentage sign
3573 followed by the operand number.  Using named operands the above example
3574 could look like:
3575
3576 @smallexample
3577 asm ("fsinx %[angle],%[output]"
3578      : [output] "=f" (result)
3579      : [angle] "f" (angle));
3580 @end smallexample
3581
3582 @noindent
3583 Note that the symbolic operand names have no relation whatsoever to
3584 other C identifiers.  You may use any name you like, even those of
3585 existing C symbols, but you must ensure that no two operands within the same
3586 assembler construct use the same symbolic name.
3587
3588 Output operand expressions must be lvalues; the compiler can check this.
3589 The input operands need not be lvalues.  The compiler cannot check
3590 whether the operands have data types that are reasonable for the
3591 instruction being executed.  It does not parse the assembler instruction
3592 template and does not know what it means or even whether it is valid
3593 assembler input.  The extended @code{asm} feature is most often used for
3594 machine instructions the compiler itself does not know exist.  If
3595 the output expression cannot be directly addressed (for example, it is a
3596 bit-field), your constraint must allow a register.  In that case, GCC
3597 will use the register as the output of the @code{asm}, and then store
3598 that register into the output.
3599
3600 The ordinary output operands must be write-only; GCC will assume that
3601 the values in these operands before the instruction are dead and need
3602 not be generated.  Extended asm supports input-output or read-write
3603 operands.  Use the constraint character @samp{+} to indicate such an
3604 operand and list it with the output operands.  You should only use
3605 read-write operands when the constraints for the operand (or the
3606 operand in which only some of the bits are to be changed) allow a
3607 register.
3608
3609 You may, as an alternative, logically split its function into two
3610 separate operands, one input operand and one write-only output
3611 operand.  The connection between them is expressed by constraints
3612 which say they need to be in the same location when the instruction
3613 executes.  You can use the same C expression for both operands, or
3614 different expressions.  For example, here we write the (fictitious)
3615 @samp{combine} instruction with @code{bar} as its read-only source
3616 operand and @code{foo} as its read-write destination:
3617
3618 @smallexample
3619 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "0" (foo), "g" (bar));
3620 @end smallexample
3621
3622 @noindent
3623 The constraint @samp{"0"} for operand 1 says that it must occupy the
3624 same location as operand 0.  A number in constraint is allowed only in
3625 an input operand and it must refer to an output operand.
3626
3627 Only a number in the constraint can guarantee that one operand will be in
3628 the same place as another.  The mere fact that @code{foo} is the value
3629 of both operands is not enough to guarantee that they will be in the
3630 same place in the generated assembler code.  The following would not
3631 work reliably:
3632
3633 @smallexample
3634 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "r" (foo), "g" (bar));
3635 @end smallexample
3636
3637 Various optimizations or reloading could cause operands 0 and 1 to be in
3638 different registers; GCC knows no reason not to do so.  For example, the
3639 compiler might find a copy of the value of @code{foo} in one register and
3640 use it for operand 1, but generate the output operand 0 in a different
3641 register (copying it afterward to @code{foo}'s own address).  Of course,
3642 since the register for operand 1 is not even mentioned in the assembler
3643 code, the result will not work, but GCC can't tell that.
3644
3645 As of GCC version 3.1, one may write @code{[@var{name}]} instead of
3646 the operand number for a matching constraint.  For example:
3647
3648 @smallexample
3649 asm ("cmoveq %1,%2,%[result]"
3650      : [result] "=r"(result)
3651      : "r" (test), "r"(new), "[result]"(old));
3652 @end smallexample
3653
3654 Sometimes you need to make an @code{asm} operand be a specific register,
3655 but there's no matching constraint letter for that register @emph{by
3656 itself}.  To force the operand into that register, use a local variable
3657 for the operand and specify the register in the variable declaration.
3658 @xref{Explicit Reg Vars}.  Then for the @code{asm} operand, use any
3659 register constraint letter that matches the register:
3660
3661 @smallexample
3662 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
3663 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
3664 register int *result asm ("r0");
3665 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
3666 @end smallexample
3667
3668 @anchor{Example of asm with clobbered asm reg}
3669 In the above example, beware that a register that is call-clobbered by
3670 the target ABI will be overwritten by any function call in the
3671 assignment, including library calls for arithmetic operators.
3672 Assuming it is a call-clobbered register, this may happen to @code{r0}
3673 above by the assignment to @code{p2}.  If you have to use such a
3674 register, use temporary variables for expressions between the register
3675 assignment and use:
3676
3677 @smallexample
3678 int t1 = @dots{};
3679 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
3680 register int *p2 asm ("r1") = t1;
3681 register int *result asm ("r0");
3682 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
3683 @end smallexample
3684
3685 Some instructions clobber specific hard registers.  To describe this,
3686 write a third colon after the input operands, followed by the names of
3687 the clobbered hard registers (given as strings).  Here is a realistic
3688 example for the VAX:
3689
3690 @smallexample
3691 asm volatile ("movc3 %0,%1,%2"
3692               : /* @r{no outputs} */
3693               : "g" (from), "g" (to), "g" (count)
3694               : "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5");
3695 @end smallexample
3696
3697 You may not write a clobber description in a way that overlaps with an
3698 input or output operand.  For example, you may not have an operand
3699 describing a register class with one member if you mention that register
3700 in the clobber list.  Variables declared to live in specific registers
3701 (@pxref{Explicit Reg Vars}), and used as asm input or output operands must
3702 have no part mentioned in the clobber description.
3703 There is no way for you to specify that an input
3704 operand is modified without also specifying it as an output
3705 operand.  Note that if all the output operands you specify are for this
3706 purpose (and hence unused), you will then also need to specify
3707 @code{volatile} for the @code{asm} construct, as described below, to
3708 prevent GCC from deleting the @code{asm} statement as unused.
3709
3710 If you refer to a particular hardware register from the assembler code,
3711 you will probably have to list the register after the third colon to
3712 tell the compiler the register's value is modified.  In some assemblers,
3713 the register names begin with @samp{%}; to produce one @samp{%} in the
3714 assembler code, you must write @samp{%%} in the input.
3715
3716 If your assembler instruction can alter the condition code register, add
3717 @samp{cc} to the list of clobbered registers.  GCC on some machines
3718 represents the condition codes as a specific hardware register;
3719 @samp{cc} serves to name this register.  On other machines, the
3720 condition code is handled differently, and specifying @samp{cc} has no
3721 effect.  But it is valid no matter what the machine.
3722
3723 If your assembler instructions access memory in an unpredictable
3724 fashion, add @samp{memory} to the list of clobbered registers.  This
3725 will cause GCC to not keep memory values cached in registers across the
3726 assembler instruction and not optimize stores or loads to that memory.
3727 You will also want to add the @code{volatile} keyword if the memory
3728 affected is not listed in the inputs or outputs of the @code{asm}, as
3729 the @samp{memory} clobber does not count as a side-effect of the
3730 @code{asm}.  If you know how large the accessed memory is, you can add
3731 it as input or output but if this is not known, you should add
3732 @samp{memory}.  As an example, if you access ten bytes of a string, you
3733 can use a memory input like:
3734
3735 @smallexample
3736 @{"m"( (@{ struct @{ char x[10]; @} *p = (void *)ptr ; *p; @}) )@}.
3737 @end smallexample
3738
3739 Note that in the following example the memory input is necessary,
3740 otherwise GCC might optimize the store to @code{x} away:
3741 @smallexample
3742 int foo ()
3743 @{
3744   int x = 42;
3745   int *y = &x;
3746   int result;
3747   asm ("magic stuff accessing an 'int' pointed to by '%1'"
3748         "=&d" (r) : "a" (y), "m" (*y));
3749   return result;
3750 @}
3751 @end smallexample
3752
3753 You can put multiple assembler instructions together in a single
3754 @code{asm} template, separated by the characters normally used in assembly
3755 code for the system.  A combination that works in most places is a newline
3756 to break the line, plus a tab character to move to the instruction field
3757 (written as @samp{\n\t}).  Sometimes semicolons can be used, if the
3758 assembler allows semicolons as a line-breaking character.  Note that some
3759 assembler dialects use semicolons to start a comment.
3760 The input operands are guaranteed not to use any of the clobbered
3761 registers, and neither will the output operands' addresses, so you can
3762 read and write the clobbered registers as many times as you like.  Here
3763 is an example of multiple instructions in a template; it assumes the
3764 subroutine @code{_foo} accepts arguments in registers 9 and 10:
3765
3766 @smallexample
3767 asm ("movl %0,r9\n\tmovl %1,r10\n\tcall _foo"
3768      : /* no outputs */
3769      : "g" (from), "g" (to)
3770      : "r9", "r10");
3771 @end smallexample
3772
3773 Unless an output operand has the @samp{&} constraint modifier, GCC
3774 may allocate it in the same register as an unrelated input operand, on
3775 the assumption the inputs are consumed before the outputs are produced.
3776 This assumption may be false if the assembler code actually consists of
3777 more than one instruction.  In such a case, use @samp{&} for each output
3778 operand that may not overlap an input.  @xref{Modifiers}.
3779
3780 If you want to test the condition code produced by an assembler
3781 instruction, you must include a branch and a label in the @code{asm}
3782 construct, as follows:
3783
3784 @smallexample
3785 asm ("clr %0\n\tfrob %1\n\tbeq 0f\n\tmov #1,%0\n0:"
3786      : "g" (result)
3787      : "g" (input));
3788 @end smallexample
3789
3790 @noindent
3791 This assumes your assembler supports local labels, as the GNU assembler
3792 and most Unix assemblers do.
3793
3794 Speaking of labels, jumps from one @code{asm} to another are not
3795 supported.  The compiler's optimizers do not know about these jumps, and
3796 therefore they cannot take account of them when deciding how to
3797 optimize.
3798
3799 @cindex macros containing @code{asm}
3800 Usually the most convenient way to use these @code{asm} instructions is to
3801 encapsulate them in macros that look like functions.  For example,
3802
3803 @smallexample
3804 #define sin(x)       \
3805 (@{ double __value, __arg = (x);   \
3806    asm ("fsinx %1,%0": "=f" (__value): "f" (__arg));  \
3807    __value; @})
3808 @end smallexample
3809
3810 @noindent
3811 Here the variable @code{__arg} is used to make sure that the instruction
3812 operates on a proper @code{double} value, and to accept only those
3813 arguments @code{x} which can convert automatically to a @code{double}.
3814
3815 Another way to make sure the instruction operates on the correct data
3816 type is to use a cast in the @code{asm}.  This is different from using a
3817 variable @code{__arg} in that it converts more different types.  For
3818 example, if the desired type were @code{int}, casting the argument to
3819 @code{int} would accept a pointer with no complaint, while assigning the
3820 argument to an @code{int} variable named @code{__arg} would warn about
3821 using a pointer unless the caller explicitly casts it.
3822
3823 If an @code{asm} has output operands, GCC assumes for optimization
3824 purposes the instruction has no side effects except to change the output
3825 operands.  This does not mean instructions with a side effect cannot be
3826 used, but you must be careful, because the compiler may eliminate them
3827 if the output operands aren't used, or move them out of loops, or
3828 replace two with one if they constitute a common subexpression.  Also,
3829 if your instruction does have a side effect on a variable that otherwise
3830 appears not to change, the old value of the variable may be reused later
3831 if it happens to be found in a register.
3832
3833 You can prevent an @code{asm} instruction from being deleted
3834 by writing the keyword @code{volatile} after
3835 the @code{asm}.  For example:
3836
3837 @smallexample
3838 #define get_and_set_priority(new)              \
3839 (@{ int __old;                                  \
3840    asm volatile ("get_and_set_priority %0, %1" \
3841                  : "=g" (__old) : "g" (new));  \
3842    __old; @})
3843 @end smallexample
3844
3845 @noindent
3846 The @code{volatile} keyword indicates that the instruction has
3847 important side-effects.  GCC will not delete a volatile @code{asm} if
3848 it is reachable.  (The instruction can still be deleted if GCC can
3849 prove that control-flow will never reach the location of the
3850 instruction.)  Note that even a volatile @code{asm} instruction
3851 can be moved relative to other code, including across jump
3852 instructions.  For example, on many targets there is a system
3853 register which can be set to control the rounding mode of
3854 floating point operations.  You might try
3855 setting it with a volatile @code{asm}, like this PowerPC example:
3856
3857 @smallexample
3858        asm volatile("mtfsf 255,%0" : : "f" (fpenv));
3859        sum = x + y;
3860 @end smallexample
3861
3862 @noindent
3863 This will not work reliably, as the compiler may move the addition back
3864 before the volatile @code{asm}.  To make it work you need to add an
3865 artificial dependency to the @code{asm} referencing a variable in the code
3866 you don't want moved, for example:
3867
3868 @smallexample
3869     asm volatile ("mtfsf 255,%1" : "=X"(sum): "f"(fpenv));
3870     sum = x + y;
3871 @end smallexample
3872
3873 Similarly, you can't expect a
3874 sequence of volatile @code{asm} instructions to remain perfectly
3875 consecutive.  If you want consecutive output, use a single @code{asm}.
3876 Also, GCC will perform some optimizations across a volatile @code{asm}
3877 instruction; GCC does not ``forget everything'' when it encounters
3878 a volatile @code{asm} instruction the way some other compilers do.
3879
3880 An @code{asm} instruction without any output operands will be treated
3881 identically to a volatile @code{asm} instruction.
3882
3883 It is a natural idea to look for a way to give access to the condition
3884 code left by the assembler instruction.  However, when we attempted to
3885 implement this, we found no way to make it work reliably.  The problem
3886 is that output operands might need reloading, which would result in
3887 additional following ``store'' instructions.  On most machines, these
3888 instructions would alter the condition code before there was time to
3889 test it.  This problem doesn't arise for ordinary ``test'' and
3890 ``compare'' instructions because they don't have any output operands.
3891
3892 For reasons similar to those described above, it is not possible to give
3893 an assembler instruction access to the condition code left by previous
3894 instructions.
3895
3896 If you are writing a header file that should be includable in ISO C
3897 programs, write @code{__asm__} instead of @code{asm}.  @xref{Alternate
3898 Keywords}.
3899
3900 @subsection Size of an @code{asm}
3901
3902 Some targets require that GCC track the size of each instruction used in
3903 order to generate correct code.  Because the final length of an
3904 @code{asm} is only known by the assembler, GCC must make an estimate as
3905 to how big it will be.  The estimate is formed by counting the number of
3906 statements in the pattern of the @code{asm} and multiplying that by the
3907 length of the longest instruction on that processor.  Statements in the
3908 @code{asm} are identified by newline characters and whatever statement
3909 separator characters are supported by the assembler; on most processors
3910 this is the `@code{;}' character.
3911
3912 Normally, GCC's estimate is perfectly adequate to ensure that correct
3913 code is generated, but it is possible to confuse the compiler if you use
3914 pseudo instructions or assembler macros that expand into multiple real
3915 instructions or if you use assembler directives that expand to more
3916 space in the object file than would be needed for a single instruction.
3917 If this happens then the assembler will produce a diagnostic saying that
3918 a label is unreachable.
3919
3920 @subsection i386 floating point asm operands
3921
3922 There are several rules on the usage of stack-like regs in
3923 asm_operands insns.  These rules apply only to the operands that are
3924 stack-like regs:
3925
3926 @enumerate
3927 @item
3928 Given a set of input regs that die in an asm_operands, it is
3929 necessary to know which are implicitly popped by the asm, and
3930 which must be explicitly popped by gcc.
3931
3932 An input reg that is implicitly popped by the asm must be
3933 explicitly clobbered, unless it is constrained to match an
3934 output operand.
3935
3936 @item
3937 For any input reg that is implicitly popped by an asm, it is
3938 necessary to know how to adjust the stack to compensate for the pop.
3939 If any non-popped input is closer to the top of the reg-stack than
3940 the implicitly popped reg, it would not be possible to know what the
3941 stack looked like---it's not clear how the rest of the stack ``slides
3942 up''.
3943
3944 All implicitly popped input regs must be closer to the top of
3945 the reg-stack than any input that is not implicitly popped.
3946
3947 It is possible that if an input dies in an insn, reload might
3948 use the input reg for an output reload.  Consider this example:
3949
3950 @smallexample
3951 asm ("foo" : "=t" (a) : "f" (b));
3952 @end smallexample
3953
3954 This asm says that input B is not popped by the asm, and that
3955 the asm pushes a result onto the reg-stack, i.e., the stack is one
3956 deeper after the asm than it was before.  But, it is possible that
3957 reload will think that it can use the same reg for both the input and
3958 the output, if input B dies in this insn.
3959
3960 If any input operand uses the @code{f} constraint, all output reg
3961 constraints must use the @code{&} earlyclobber.
3962
3963 The asm above would be written as
3964
3965 @smallexample
3966 asm ("foo" : "=&t" (a) : "f" (b));
3967 @end smallexample
3968
3969 @item
3970 Some operands need to be in particular places on the stack.  All
3971 output operands fall in this category---there is no other way to
3972 know which regs the outputs appear in unless the user indicates
3973 this in the constraints.
3974
3975 Output operands must specifically indicate which reg an output
3976 appears in after an asm.  @code{=f} is not allowed: the operand
3977 constraints must select a class with a single reg.
3978
3979 @item
3980 Output operands may not be ``inserted'' between existing stack regs.
3981 Since no 387 opcode uses a read/write operand, all output operands
3982 are dead before the asm_operands, and are pushed by the asm_operands.
3983 It makes no sense to push anywhere but the top of the reg-stack.
3984
3985 Output operands must start at the top of the reg-stack: output
3986 operands may not ``skip'' a reg.
3987
3988 @item
3989 Some asm statements may need extra stack space for internal
3990 calculations.  This can be guaranteed by clobbering stack registers
3991 unrelated to the inputs and outputs.
3992
3993 @end enumerate
3994
3995 Here are a couple of reasonable asms to want to write.  This asm
3996 takes one input, which is internally popped, and produces two outputs.
3997
3998 @smallexample
3999 asm ("fsincos" : "=t" (cos), "=u" (sin) : "0" (inp));
4000 @end smallexample
4001
4002 This asm takes two inputs, which are popped by the @code{fyl2xp1} opcode,
4003 and replaces them with one output.  The user must code the @code{st(1)}
4004 clobber for reg-stack.c to know that @code{fyl2xp1} pops both inputs.
4005
4006 @smallexample
4007 asm ("fyl2xp1" : "=t" (result) : "0" (x), "u" (y) : "st(1)");
4008 @end smallexample
4009
4010 @include md.texi
4011
4012 @node Asm Labels
4013 @section Controlling Names Used in Assembler Code
4014 @cindex assembler names for identifiers
4015 @cindex names used in assembler code
4016 @cindex identifiers, names in assembler code
4017
4018 You can specify the name to be used in the assembler code for a C
4019 function or variable by writing the @code{asm} (or @code{__asm__})
4020 keyword after the declarator as follows:
4021
4022 @smallexample
4023 int foo asm ("myfoo") = 2;
4024 @end smallexample
4025
4026 @noindent
4027 This specifies that the name to be used for the variable @code{foo} in
4028 the assembler code should be @samp{myfoo} rather than the usual
4029 @samp{_foo}.
4030
4031 On systems where an underscore is normally prepended to the name of a C
4032 function or variable, this feature allows you to define names for the
4033 linker that do not start with an underscore.
4034
4035 It does not make sense to use this feature with a non-static local
4036 variable since such variables do not have assembler names.  If you are
4037 trying to put the variable in a particular register, see @ref{Explicit
4038 Reg Vars}.  GCC presently accepts such code with a warning, but will
4039 probably be changed to issue an error, rather than a warning, in the
4040 future.
4041
4042 You cannot use @code{asm} in this way in a function @emph{definition}; but
4043 you can get the same effect by writing a declaration for the function
4044 before its definition and putting @code{asm} there, like this:
4045
4046 @smallexample
4047 extern func () asm ("FUNC");
4048
4049 func (x, y)
4050      int x, y;
4051 /* @r{@dots{}} */
4052 @end smallexample
4053
4054 It is up to you to make sure that the assembler names you choose do not
4055 conflict with any other assembler symbols.  Also, you must not use a
4056 register name; that would produce completely invalid assembler code.  GCC
4057 does not as yet have the ability to store static variables in registers.
4058 Perhaps that will be added.
4059
4060 @node Explicit Reg Vars
4061 @section Variables in Specified Registers
4062 @cindex explicit register variables
4063 @cindex variables in specified registers
4064 @cindex specified registers
4065 @cindex registers, global allocation
4066
4067 GNU C allows you to put a few global variables into specified hardware
4068 registers.  You can also specify the register in which an ordinary
4069 register variable should be allocated.
4070
4071 @itemize @bullet
4072 @item
4073 Global register variables reserve registers throughout the program.
4074 This may be useful in programs such as programming language
4075 interpreters which have a couple of global variables that are accessed
4076 very often.
4077
4078 @item
4079 Local register variables in specific registers do not reserve the
4080 registers, except at the point where they are used as input or output
4081 operands in an @code{asm} statement and the @code{asm} statement itself is
4082 not deleted.  The compiler's data flow analysis is capable of determining
4083 where the specified registers contain live values, and where they are
4084 available for other uses.  Stores into local register variables may be deleted
4085 when they appear to be dead according to dataflow analysis.  References
4086 to local register variables may be deleted or moved or simplified.
4087
4088 These local variables are sometimes convenient for use with the extended
4089 @code{asm} feature (@pxref{Extended Asm}), if you want to write one
4090 output of the assembler instruction directly into a particular register.
4091 (This will work provided the register you specify fits the constraints
4092 specified for that operand in the @code{asm}.)
4093 @end itemize
4094
4095 @menu
4096 * Global Reg Vars::
4097 * Local Reg Vars::
4098 @end menu
4099
4100 @node Global Reg Vars
4101 @subsection Defining Global Register Variables
4102 @cindex global register variables
4103 @cindex registers, global variables in
4104
4105 You can define a global register variable in GNU C like this:
4106
4107 @smallexample
4108 register int *foo asm ("a5");
4109 @end smallexample
4110
4111 @noindent
4112 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Choose a
4113 register which is normally saved and restored by function calls on your
4114 machine, so that library routines will not clobber it.
4115
4116 Naturally the register name is cpu-dependent, so you would need to
4117 conditionalize your program according to cpu type.  The register
4118 @code{a5} would be a good choice on a 68000 for a variable of pointer
4119 type.  On machines with register windows, be sure to choose a ``global''
4120 register that is not affected magically by the function call mechanism.
4121
4122 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
4123 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
4124 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
4125
4126 Eventually there may be a way of asking the compiler to choose a register
4127 automatically, but first we need to figure out how it should choose and
4128 how to enable you to guide the choice.  No solution is evident.
4129
4130 Defining a global register variable in a certain register reserves that
4131 register entirely for this use, at least within the current compilation.
4132 The register will not be allocated for any other purpose in the functions
4133 in the current compilation.  The register will not be saved and restored by
4134 these functions.  Stores into this register are never deleted even if they
4135 would appear to be dead, but references may be deleted or moved or
4136 simplified.
4137
4138 It is not safe to access the global register variables from signal
4139 handlers, or from more than one thread of control, because the system
4140 library routines may temporarily use the register for other things (unless
4141 you recompile them specially for the task at hand).
4142
4143 @cindex @code{qsort}, and global register variables
4144 It is not safe for one function that uses a global register variable to
4145 call another such function @code{foo} by way of a third function
4146 @code{lose} that was compiled without knowledge of this variable (i.e.@: in a
4147 different source file in which the variable wasn't declared).  This is
4148 because @code{lose} might save the register and put some other value there.
4149 For example, you can't expect a global register variable to be available in
4150 the comparison-function that you pass to @code{qsort}, since @code{qsort}
4151 might have put something else in that register.  (If you are prepared to
4152 recompile @code{qsort} with the same global register variable, you can
4153 solve this problem.)
4154
4155 If you want to recompile @code{qsort} or other source files which do not
4156 actually use your global register variable, so that they will not use that
4157 register for any other purpose, then it suffices to specify the compiler
4158 option @option{-ffixed-@var{reg}}.  You need not actually add a global
4159 register declaration to their source code.
4160
4161 A function which can alter the value of a global register variable cannot
4162 safely be called from a function compiled without this variable, because it
4163 could clobber the value the caller expects to find there on return.
4164 Therefore, the function which is the entry point into the part of the
4165 program that uses the global register variable must explicitly save and
4166 restore the value which belongs to its caller.
4167
4168 @cindex register variable after @code{longjmp}
4169 @cindex global register after @code{longjmp}
4170 @cindex value after @code{longjmp}
4171 @findex longjmp
4172 @findex setjmp
4173 On most machines, @code{longjmp} will restore to each global register
4174 variable the value it had at the time of the @code{setjmp}.  On some
4175 machines, however, @code{longjmp} will not change the value of global
4176 register variables.  To be portable, the function that called @code{setjmp}
4177 should make other arrangements to save the values of the global register
4178 variables, and to restore them in a @code{longjmp}.  This way, the same
4179 thing will happen regardless of what @code{longjmp} does.
4180
4181 All global register variable declarations must precede all function
4182 definitions.  If such a declaration could appear after function
4183 definitions, the declaration would be too late to prevent the register from
4184 being used for other purposes in the preceding functions.
4185
4186 Global register variables may not have initial values, because an
4187 executable file has no means to supply initial contents for a register.
4188
4189 On the SPARC, there are reports that g3 @dots{} g7 are suitable
4190 registers, but certain library functions, such as @code{getwd}, as well
4191 as the subroutines for division and remainder, modify g3 and g4.  g1 and
4192 g2 are local temporaries.
4193
4194 On the 68000, a2 @dots{} a5 should be suitable, as should d2 @dots{} d7.
4195 Of course, it will not do to use more than a few of those.
4196
4197 @node Local Reg Vars
4198 @subsection Specifying Registers for Local Variables
4199 @cindex local variables, specifying registers
4200 @cindex specifying registers for local variables
4201 @cindex registers for local variables
4202
4203 You can define a local register variable with a specified register
4204 like this:
4205
4206 @smallexample
4207 register int *foo asm ("a5");
4208 @end smallexample
4209
4210 @noindent
4211 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Note
4212 that this is the same syntax used for defining global register
4213 variables, but for a local variable it would appear within a function.
4214
4215 Naturally the register name is cpu-dependent, but this is not a
4216 problem, since specific registers are most often useful with explicit
4217 assembler instructions (@pxref{Extended Asm}).  Both of these things
4218 generally require that you conditionalize your program according to
4219 cpu type.
4220
4221 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
4222 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
4223 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
4224
4225 Defining such a register variable does not reserve the register; it
4226 remains available for other uses in places where flow control determines
4227 the variable's value is not live.
4228
4229 This option does not guarantee that GCC will generate code that has
4230 this variable in the register you specify at all times.  You may not
4231 code an explicit reference to this register in the @emph{assembler
4232 instruction template} part of an @code{asm} statement and assume it will
4233 always refer to this variable.  However, using the variable as an
4234 @code{asm} @emph{operand} guarantees that the specified register is used
4235 for the operand.
4236
4237 Stores into local register variables may be deleted when they appear to be dead
4238 according to dataflow analysis.  References to local register variables may
4239 be deleted or moved or simplified.
4240
4241 As for global register variables, it's recommended that you choose a
4242 register which is normally saved and restored by function calls on
4243 your machine, so that library routines will not clobber it.  A common
4244 pitfall is to initialize multiple call-clobbered registers with
4245 arbitrary expressions, where a function call or library call for an
4246 arithmetic operator will overwrite a register value from a previous
4247 assignment, for example @code{r0} below:
4248 @smallexample
4249 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
4250 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
4251 @end smallexample
4252 In those cases, a solution is to use a temporary variable for
4253 each arbitrary expression.   @xref{Example of asm with clobbered asm reg}.
4254
4255 @node Alternate Keywords
4256 @section Alternate Keywords
4257 @cindex alternate keywords
4258 @cindex keywords, alternate
4259
4260 @option{-ansi} and the various @option{-std} options disable certain
4261 keywords.  This causes trouble when you want to use GNU C extensions, or
4262 a general-purpose header file that should be usable by all programs,
4263 including ISO C programs.  The keywords @code{asm}, @code{typeof} and
4264 @code{inline} are not available in programs compiled with
4265 @option{-ansi} or @option{-std} (although @code{inline} can be used in a
4266 program compiled with @option{-std=c99}).  The ISO C99 keyword
4267 @code{restrict} is only available when @option{-std=gnu99} (which will
4268 eventually be the default) or @option{-std=c99} (or the equivalent
4269 @option{-std=iso9899:1999}) is used.
4270
4271 The way to solve these problems is to put @samp{__} at the beginning and
4272 end of each problematical keyword.  For example, use @code{__asm__}
4273 instead of @code{asm}, and @code{__inline__} instead of @code{inline}.
4274
4275 Other C compilers won't accept these alternative keywords; if you want to
4276 compile with another compiler, you can define the alternate keywords as
4277 macros to replace them with the customary keywords.  It looks like this:
4278
4279 @smallexample
4280 #ifndef __GNUC__
4281 #define __asm__ asm
4282 #endif
4283 @end smallexample
4284
4285 @findex __extension__
4286 @opindex pedantic
4287 @option{-pedantic} and other options cause warnings for many GNU C extensions.
4288 You can
4289 prevent such warnings within one expression by writing
4290 @code{__extension__} before the expression.  @code{__extension__} has no
4291 effect aside from this.
4292
4293 @node Incomplete Enums
4294 @section Incomplete @code{enum} Types
4295
4296 You can define an @code{enum} tag without specifying its possible values.
4297 This results in an incomplete type, much like what you get if you write
4298 @code{struct foo} without describing the elements.  A later declaration
4299 which does specify the possible values completes the type.
4300
4301 You can't allocate variables or storage using the type while it is
4302 incomplete.  However, you can work with pointers to that type.
4303
4304 This extension may not be very useful, but it makes the handling of
4305 @code{enum} more consistent with the way @code{struct} and @code{union}
4306 are handled.
4307
4308 This extension is not supported by GNU C++.
4309
4310 @node Function Names
4311 @section Function Names as Strings
4312 @cindex @code{__func__} identifier
4313 @cindex @code{__FUNCTION__} identifier
4314 @cindex @code{__PRETTY_FUNCTION__} identifier
4315
4316 GCC provides three magic variables which hold the name of the current
4317 function, as a string.  The first of these is @code{__func__}, which
4318 is part of the C99 standard:
4319
4320 @display
4321 The identifier @code{__func__} is implicitly declared by the translator
4322 as if, immediately following the opening brace of each function
4323 definition, the declaration
4324
4325 @smallexample
4326 static const char __func__[] = "function-name";
4327 @end smallexample
4328
4329 appeared, where function-name is the name of the lexically-enclosing
4330 function.  This name is the unadorned name of the function.
4331 @end display
4332
4333 @code{__FUNCTION__} is another name for @code{__func__}.  Older
4334 versions of GCC recognize only this name.  However, it is not
4335 standardized.  For maximum portability, we recommend you use
4336 @code{__func__}, but provide a fallback definition with the
4337 preprocessor:
4338
4339 @smallexample
4340 #if __STDC_VERSION__ < 199901L
4341 # if __GNUC__ >= 2
4342 #  define __func__ __FUNCTION__
4343 # else
4344 #  define __func__ "<unknown>"
4345 # endif
4346 #endif
4347 @end smallexample
4348
4349 In C, @code{__PRETTY_FUNCTION__} is yet another name for
4350 @code{__func__}.  However, in C++, @code{__PRETTY_FUNCTION__} contains
4351 the type signature of the function as well as its bare name.  For
4352 example, this program:
4353
4354 @smallexample
4355 extern "C" @{
4356 extern int printf (char *, ...);
4357 @}
4358
4359 class a @{
4360  public:
4361   void sub (int i)
4362     @{
4363       printf ("__FUNCTION__ = %s\n", __FUNCTION__);
4364       printf ("__PRETTY_FUNCTION__ = %s\n", __PRETTY_FUNCTION__);
4365     @}
4366 @};
4367
4368 int
4369 main (void)
4370 @{
4371   a ax;
4372   ax.sub (0);
4373   return 0;
4374 @}
4375 @end smallexample
4376
4377 @noindent
4378 gives this output:
4379
4380 @smallexample
4381 __FUNCTION__ = sub
4382 __PRETTY_FUNCTION__ = void a::sub(int)
4383 @end smallexample
4384
4385 These identifiers are not preprocessor macros.  In GCC 3.3 and
4386 earlier, in C only, @code{__FUNCTION__} and @code{__PRETTY_FUNCTION__}
4387 were treated as string literals; they could be used to initialize
4388 @code{char} arrays, and they could be concatenated with other string
4389 literals.  GCC 3.4 and later treat them as variables, like
4390 @code{__func__}.  In C++, @code{__FUNCTION__} and
4391 @code{__PRETTY_FUNCTION__} have always been variables.
4392
4393 @node Return Address
4394 @section Getting the Return or Frame Address of a Function
4395
4396 These functions may be used to get information about the callers of a
4397 function.
4398
4399 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_return_address (unsigned int @var{level})
4400 This function returns the return address of the current function, or of
4401 one of its callers.  The @var{level} argument is number of frames to
4402 scan up the call stack.  A value of @code{0} yields the return address
4403 of the current function, a value of @code{1} yields the return address
4404 of the caller of the current function, and so forth.  When inlining
4405 the expected behavior is that the function will return the address of
4406 the function that will be returned to.  To work around this behavior use
4407 the @code{noinline} function attribute.
4408
4409 The @var{level} argument must be a constant integer.
4410
4411 On some machines it may be impossible to determine the return address of
4412 any function other than the current one; in such cases, or when the top
4413 of the stack has been reached, this function will return @code{0} or a
4414 random value.  In addition, @code{__builtin_frame_address} may be used
4415 to determine if the top of the stack has been reached.
4416
4417 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
4418 purposes.
4419 @end deftypefn
4420
4421 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_frame_address (unsigned int @var{level})
4422 This function is similar to @code{__builtin_return_address}, but it
4423 returns the address of the function frame rather than the return address
4424 of the function.  Calling @code{__builtin_frame_address} with a value of
4425 @code{0} yields the frame address of the current function, a value of
4426 @code{1} yields the frame address of the caller of the current function,
4427 and so forth.
4428
4429 The frame is the area on the stack which holds local variables and saved
4430 registers.  The frame address is normally the address of the first word
4431 pushed on to the stack by the function.  However, the exact definition
4432 depends upon the processor and the calling convention.  If the processor
4433 has a dedicated frame pointer register, and the function has a frame,
4434 then @code{__builtin_frame_address} will return the value of the frame
4435 pointer register.
4436
4437 On some machines it may be impossible to determine the frame address of
4438 any function other than the current one; in such cases, or when the top
4439 of the stack has been reached, this function will return @code{0} if
4440 the first frame pointer is properly initialized by the startup code.
4441
4442 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
4443 purposes.
4444 @end deftypefn
4445
4446 @node Vector Extensions
4447 @section Using vector instructions through built-in functions
4448
4449 On some targets, the instruction set contains SIMD vector instructions that
4450 operate on multiple values contained in one large register at the same time.
4451 For example, on the i386 the MMX, 3Dnow! and SSE extensions can be used
4452 this way.
4453
4454 The first step in using these extensions is to provide the necessary data
4455 types.  This should be done using an appropriate @code{typedef}:
4456
4457 @smallexample
4458 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
4459 @end smallexample
4460
4461 The @code{int} type specifies the base type, while the attribute specifies
4462 the vector size for the variable, measured in bytes.  For example, the
4463 declaration above causes the compiler to set the mode for the @code{v4si}
4464 type to be 16 bytes wide and divided into @code{int} sized units.  For
4465 a 32-bit @code{int} this means a vector of 4 units of 4 bytes, and the
4466 corresponding mode of @code{foo} will be @acronym{V4SI}.
4467
4468 The @code{vector_size} attribute is only applicable to integral and
4469 float scalars, although arrays, pointers, and function return values
4470 are allowed in conjunction with this construct.
4471
4472 All the basic integer types can be used as base types, both as signed
4473 and as unsigned: @code{char}, @code{short}, @code{int}, @code{long},
4474 @code{long long}.  In addition, @code{float} and @code{double} can be
4475 used to build floating-point vector types.
4476
4477 Specifying a combination that is not valid for the current architecture
4478 will cause GCC to synthesize the instructions using a narrower mode.
4479 For example, if you specify a variable of type @code{V4SI} and your
4480 architecture does not allow for this specific SIMD type, GCC will
4481 produce code that uses 4 @code{SIs}.
4482
4483 The types defined in this manner can be used with a subset of normal C
4484 operations.  Currently, GCC will allow using the following operators
4485 on these types: @code{+, -, *, /, unary minus, ^, |, &, ~}@.
4486
4487 The operations behave like C++ @code{valarrays}.  Addition is defined as
4488 the addition of the corresponding elements of the operands.  For
4489 example, in the code below, each of the 4 elements in @var{a} will be
4490 added to the corresponding 4 elements in @var{b} and the resulting
4491 vector will be stored in @var{c}.
4492
4493 @smallexample
4494 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
4495
4496 v4si a, b, c;
4497
4498 c = a + b;
4499 @end smallexample
4500
4501 Subtraction, multiplication, division, and the logical operations
4502 operate in a similar manner.  Likewise, the result of using the unary
4503 minus or complement operators on a vector type is a vector whose
4504 elements are the negative or complemented values of the corresponding
4505 elements in the operand.
4506
4507 You can declare variables and use them in function calls and returns, as
4508 well as in assignments and some casts.  You can specify a vector type as
4509 a return type for a function.  Vector types can also be used as function
4510 arguments.  It is possible to cast from one vector type to another,
4511 provided they are of the same size (in fact, you can also cast vectors
4512 to and from other datatypes of the same size).
4513
4514 You cannot operate between vectors of different lengths or different
4515 signedness without a cast.
4516
4517 A port that supports hardware vector operations, usually provides a set
4518 of built-in functions that can be used to operate on vectors.  For
4519 example, a function to add two vectors and multiply the result by a
4520 third could look like this:
4521
4522 @smallexample
4523 v4si f (v4si a, v4si b, v4si c)
4524 @{
4525   v4si tmp = __builtin_addv4si (a, b);
4526   return __builtin_mulv4si (tmp, c);
4527 @}
4528
4529 @end smallexample
4530
4531 @node Offsetof
4532 @section Offsetof
4533 @findex __builtin_offsetof
4534
4535 GCC implements for both C and C++ a syntactic extension to implement
4536 the @code{offsetof} macro.
4537
4538 @smallexample
4539 primary:
4540         "__builtin_offsetof" "(" @code{typename} "," offsetof_member_designator ")"
4541
4542 offsetof_member_designator:
4543           @code{identifier}
4544         | offsetof_member_designator "." @code{identifier}
4545         | offsetof_member_designator "[" @code{expr} "]"
4546 @end smallexample
4547
4548 This extension is sufficient such that
4549
4550 @smallexample
4551 #define offsetof(@var{type}, @var{member})  __builtin_offsetof (@var{type}, @var{member})
4552 @end smallexample
4553
4554 is a suitable definition of the @code{offsetof} macro.  In C++, @var{type}
4555 may be dependent.  In either case, @var{member} may consist of a single
4556 identifier, or a sequence of member accesses and array references.
4557
4558 @node Other Builtins
4559 @section Other built-in functions provided by GCC
4560 @cindex built-in functions
4561 @findex __builtin_isgreater
4562 @findex __builtin_isgreaterequal
4563 @findex __builtin_isless
4564 @findex __builtin_islessequal
4565 @findex __builtin_islessgreater
4566 @findex __builtin_isunordered
4567 @findex __builtin_powi
4568 @findex __builtin_powif
4569 @findex __builtin_powil
4570 @findex _Exit
4571 @findex _exit
4572 @findex abort
4573 @findex abs
4574 @findex acos
4575 @findex acosf
4576 @findex acosh
4577 @findex acoshf
4578 @findex acoshl
4579 @findex acosl
4580 @findex alloca
4581 @findex asin
4582 @findex asinf
4583 @findex asinh
4584 @findex asinhf
4585 @findex asinhl
4586 @findex asinl
4587 @findex atan
4588 @findex atan2
4589 @findex atan2f
4590 @findex atan2l
4591 @findex atanf
4592 @findex atanh
4593 @findex atanhf
4594 @findex atanhl
4595 @findex atanl
4596 @findex bcmp
4597 @findex bzero
4598 @findex cabs
4599 @findex cabsf
4600 @findex cabsl
4601 @findex cacos
4602 @findex cacosf
4603 @findex cacosh
4604 @findex cacoshf
4605 @findex cacoshl
4606 @findex cacosl
4607 @findex calloc
4608 @findex carg
4609 @findex cargf
4610 @findex cargl
4611 @findex casin
4612 @findex casinf
4613 @findex casinh
4614 @findex casinhf
4615 @findex casinhl
4616 @findex casinl
4617 @findex catan
4618 @findex catanf
4619 @findex catanh
4620 @findex catanhf
4621 @findex catanhl
4622 @findex catanl
4623 @findex cbrt
4624 @findex cbrtf
4625 @findex cbrtl
4626 @findex ccos
4627 @findex ccosf
4628 @findex ccosh
4629 @findex ccoshf
4630 @findex ccoshl
4631 @findex ccosl
4632 @findex ceil
4633 @findex ceilf
4634 @findex ceill
4635 @findex cexp
4636 @findex cexpf
4637 @findex cexpl
4638 @findex cimag
4639 @findex cimagf
4640 @findex cimagl
4641 @findex conj
4642 @findex conjf
4643 @findex conjl
4644 @findex copysign
4645 @findex copysignf
4646 @findex copysignl
4647 @findex cos
4648 @findex cosf
4649 @findex cosh
4650 @findex coshf
4651 @findex coshl
4652 @findex cosl
4653 @findex cpow
4654 @findex cpowf
4655 @findex cpowl
4656 @findex cproj
4657 @findex cprojf
4658 @findex cprojl
4659 @findex creal
4660 @findex crealf
4661 @findex creall
4662 @findex csin
4663 @findex csinf
4664 @findex csinh
4665 @findex csinhf
4666 @findex csinhl
4667 @findex csinl
4668 @findex csqrt
4669 @findex csqrtf
4670 @findex csqrtl
4671 @findex ctan
4672 @findex ctanf
4673 @findex ctanh
4674 @findex ctanhf
4675 @findex ctanhl
4676 @findex ctanl
4677 @findex dcgettext
4678 @findex dgettext
4679 @findex drem
4680 @findex dremf
4681 @findex dreml
4682 @findex erf
4683 @findex erfc
4684 @findex erfcf
4685 @findex erfcl
4686 @findex erff
4687 @findex erfl
4688 @findex exit
4689 @findex exp
4690 @findex exp10
4691 @findex exp10f
4692 @findex exp10l
4693 @findex exp2
4694 @findex exp2f
4695 @findex exp2l
4696 @findex expf
4697 @findex expl
4698 @findex expm1
4699 @findex expm1f
4700 @findex expm1l
4701 @findex fabs
4702 @findex fabsf
4703 @findex fabsl
4704 @findex fdim
4705 @findex fdimf
4706 @findex fdiml
4707 @findex ffs
4708 @findex floor
4709 @findex floorf
4710 @findex floorl
4711 @findex fma
4712 @findex fmaf
4713 @findex fmal
4714 @findex fmax
4715 @findex fmaxf
4716 @findex fmaxl
4717 @findex fmin
4718 @findex fminf
4719 @findex fminl
4720 @findex fmod
4721 @findex fmodf
4722 @findex fmodl
4723 @findex fprintf
4724 @findex fprintf_unlocked
4725 @findex fputs
4726 @findex fputs_unlocked
4727 @findex frexp
4728 @findex frexpf
4729 @findex frexpl
4730 @findex fscanf
4731 @findex gamma
4732 @findex gammaf
4733 @findex gammal
4734 @findex gettext
4735 @findex hypot
4736 @findex hypotf
4737 @findex hypotl
4738 @findex ilogb
4739 @findex ilogbf
4740 @findex ilogbl
4741 @findex imaxabs
4742 @findex index
4743 @findex isalnum
4744 @findex isalpha
4745 @findex isascii
4746 @findex isblank
4747 @findex iscntrl
4748 @findex isdigit
4749 @findex isgraph
4750 @findex islower
4751 @findex isprint
4752 @findex ispunct
4753 @findex isspace
4754 @findex isupper
4755 @findex iswalnum
4756 @findex iswalpha
4757 @findex iswblank
4758 @findex iswcntrl
4759 @findex iswdigit
4760 @findex iswgraph
4761 @findex iswlower
4762 @findex iswprint
4763 @findex iswpunct
4764 @findex iswspace
4765 @findex iswupper
4766 @findex iswxdigit
4767 @findex isxdigit
4768 @findex j0
4769 @findex j0f
4770 @findex j0l
4771 @findex j1
4772 @findex j1f
4773 @findex j1l
4774 @findex jn
4775 @findex jnf
4776 @findex jnl
4777 @findex labs
4778 @findex ldexp
4779 @findex ldexpf
4780 @findex ldexpl
4781 @findex lgamma
4782 @findex lgammaf
4783 @findex lgammal
4784 @findex llabs
4785 @findex llrint
4786 @findex llrintf
4787 @findex llrintl
4788 @findex llround
4789 @findex llroundf
4790 @findex llroundl
4791 @findex log
4792 @findex log10
4793 @findex log10f
4794 @findex log10l
4795 @findex log1p
4796 @findex log1pf
4797 @findex log1pl
4798 @findex log2
4799 @findex log2f
4800 @findex log2l
4801 @findex logb
4802 @findex logbf
4803 @findex logbl
4804 @findex logf
4805 @findex logl
4806 @findex lrint
4807 @findex lrintf
4808 @findex lrintl
4809 @findex lround
4810 @findex lroundf
4811 @findex lroundl
4812 @findex malloc
4813 @findex memcmp
4814 @findex memcpy
4815 @findex mempcpy
4816 @findex memset
4817 @findex modf
4818 @findex modff
4819 @findex modfl
4820 @findex nearbyint
4821 @findex nearbyintf
4822 @findex nearbyintl
4823 @findex nextafter
4824 @findex nextafterf
4825 @findex nextafterl
4826 @findex nexttoward
4827 @findex nexttowardf
4828 @findex nexttowardl
4829 @findex pow
4830 @findex pow10
4831 @findex pow10f
4832 @findex pow10l
4833 @findex powf
4834 @findex powl
4835 @findex printf
4836 @findex printf_unlocked
4837 @findex putchar
4838 @findex puts
4839 @findex remainder
4840 @findex remainderf
4841 @findex remainderl
4842 @findex remquo
4843 @findex remquof
4844 @findex remquol
4845 @findex rindex
4846 @findex rint
4847 @findex rintf
4848 @findex rintl
4849 @findex round
4850 @findex roundf
4851 @findex roundl
4852 @findex scalb
4853 @findex scalbf
4854 @findex scalbl
4855 @findex scalbln
4856 @findex scalblnf
4857 @findex scalblnf
4858 @findex scalbn
4859 @findex scalbnf
4860 @findex scanfnl
4861 @findex signbit
4862 @findex signbitf
4863 @findex signbitl
4864 @findex significand
4865 @findex significandf
4866 @findex significandl
4867 @findex sin
4868 @findex sincos
4869 @findex sincosf
4870 @findex sincosl
4871 @findex sinf
4872 @findex sinh
4873 @findex sinhf
4874 @findex sinhl
4875 @findex sinl
4876 @findex snprintf
4877 @findex sprintf
4878 @findex sqrt
4879 @findex sqrtf
4880 @findex sqrtl
4881 @findex sscanf
4882 @findex stpcpy
4883 @findex stpncpy
4884 @findex strcasecmp
4885 @findex strcat
4886 @findex strchr
4887 @findex strcmp
4888 @findex strcpy
4889 @findex strcspn
4890 @findex strdup
4891 @findex strfmon
4892 @findex strftime
4893 @findex strlen
4894 @findex strncasecmp
4895 @findex strncat
4896 @findex strncmp
4897 @findex strncpy
4898 @findex strndup
4899 @findex strpbrk
4900 @findex strrchr
4901 @findex strspn
4902 @findex strstr
4903 @findex tan
4904 @findex tanf
4905 @findex tanh
4906 @findex tanhf
4907 @findex tanhl
4908 @findex tanl
4909 @findex tgamma
4910 @findex tgammaf
4911 @findex tgammal
4912 @findex toascii
4913 @findex tolower
4914 @findex toupper
4915 @findex towlower
4916 @findex towupper
4917 @findex trunc
4918 @findex truncf
4919 @findex truncl
4920 @findex vfprintf
4921 @findex vfscanf
4922 @findex vprintf
4923 @findex vscanf
4924 @findex vsnprintf
4925 @findex vsprintf
4926 @findex vsscanf
4927 @findex y0
4928 @findex y0f
4929 @findex y0l
4930 @findex y1
4931 @findex y1f
4932 @findex y1l
4933 @findex yn
4934 @findex ynf
4935 @findex ynl
4936
4937 GCC provides a large number of built-in functions other than the ones
4938 mentioned above.  Some of these are for internal use in the processing
4939 of exceptions or variable-length argument lists and will not be
4940 documented here because they may change from time to time; we do not
4941 recommend general use of these functions.
4942
4943 The remaining functions are provided for optimization purposes.
4944
4945 @opindex fno-builtin
4946 GCC includes built-in versions of many of the functions in the standard
4947 C library.  The versions prefixed with @code{__builtin_} will always be
4948 treated as having the same meaning as the C library function even if you
4949 specify the @option{-fno-builtin} option.  (@pxref{C Dialect Options})
4950 Many of these functions are only optimized in certain cases; if they are
4951 not optimized in a particular case, a call to the library function will
4952 be emitted.
4953
4954 @opindex ansi
4955 @opindex std
4956 Outside strict ISO C mode (@option{-ansi}, @option{-std=c89} or
4957 @option{-std=c99}), the functions
4958 @code{_exit}, @code{alloca}, @code{bcmp}, @code{bzero},
4959 @code{dcgettext}, @code{dgettext}, @code{dremf}, @code{dreml},
4960 @code{drem}, @code{exp10f}, @code{exp10l}, @code{exp10}, @code{ffsll},
4961 @code{ffsl}, @code{ffs}, @code{fprintf_unlocked}, @code{fputs_unlocked},
4962 @code{gammaf}, @code{gammal}, @code{gamma}, @code{gettext},
4963 @code{index}, @code{isascii}, @code{j0f}, @code{j0l}, @code{j0},
4964 @code{j1f}, @code{j1l}, @code{j1}, @code{jnf}, @code{jnl}, @code{jn},
4965 @code{mempcpy}, @code{pow10f}, @code{pow10l}, @code{pow10},
4966 @code{printf_unlocked}, @code{rindex}, @code{scalbf}, @code{scalbl},
4967 @code{scalb}, @code{signbit}, @code{signbitf}, @code{signbitl},
4968 @code{significandf}, @code{significandl}, @code{significand},
4969 @code{sincosf}, @code{sincosl}, @code{sincos}, @code{stpcpy},
4970 @code{stpncpy}, @code{strcasecmp}, @code{strdup}, @code{strfmon},
4971 @code{strncasecmp}, @code{strndup}, @code{toascii}, @code{y0f},
4972 @code{y0l}, @code{y0}, @code{y1f}, @code{y1l}, @code{y1}, @code{ynf},
4973 @code{ynl} and @code{yn}
4974 may be handled as built-in functions.
4975 All these functions have corresponding versions
4976 prefixed with @code{__builtin_}, which may be used even in strict C89
4977 mode.
4978
4979 The ISO C99 functions
4980 @code{_Exit}, @code{acoshf}, @code{acoshl}, @code{acosh}, @code{asinhf},
4981 @code{asinhl}, @code{asinh}, @code{atanhf}, @code{atanhl}, @code{atanh},
4982 @code{cabsf}, @code{cabsl}, @code{cabs}, @code{cacosf}, @code{cacoshf},
4983 @code{cacoshl}, @code{cacosh}, @code{cacosl}, @code{cacos},
4984 @code{cargf}, @code{cargl}, @code{carg}, @code{casinf}, @code{casinhf},
4985 @code{casinhl}, @code{casinh}, @code{casinl}, @code{casin},
4986 @code{catanf}, @code{catanhf}, @code{catanhl}, @code{catanh},
4987 @code{catanl}, @code{catan}, @code{cbrtf}, @code{cbrtl}, @code{cbrt},
4988 @code{ccosf}, @code{ccoshf}, @code{ccoshl}, @code{ccosh}, @code{ccosl},
4989 @code{ccos}, @code{cexpf}, @code{cexpl}, @code{cexp}, @code{cimagf},
4990 @code{cimagl}, @code{cimag}, @code{conjf}, @code{conjl}, @code{conj},
4991 @code{copysignf}, @code{copysignl}, @code{copysign}, @code{cpowf},
4992 @code{cpowl}, @code{cpow}, @code{cprojf}, @code{cprojl}, @code{cproj},
4993 @code{crealf}, @code{creall}, @code{creal}, @code{csinf}, @code{csinhf},
4994 @code{csinhl}, @code{csinh}, @code{csinl}, @code{csin}, @code{csqrtf},
4995 @code{csqrtl}, @code{csqrt}, @code{ctanf}, @code{ctanhf}, @code{ctanhl},
4996 @code{ctanh}, @code{ctanl}, @code{ctan}, @code{erfcf}, @code{erfcl},
4997 @code{erfc}, @code{erff}, @code{erfl}, @code{erf}, @code{exp2f},
4998 @code{exp2l}, @code{exp2}, @code{expm1f}, @code{expm1l}, @code{expm1},
4999 @code{fdimf}, @code{fdiml}, @code{fdim}, @code{fmaf}, @code{fmal},
5000 @code{fmaxf}, @code{fmaxl}, @code{fmax}, @code{fma}, @code{fminf},
5001 @code{fminl}, @code{fmin}, @code{hypotf}, @code{hypotl}, @code{hypot},
5002 @code{ilogbf}, @code{ilogbl}, @code{ilogb}, @code{imaxabs},
5003 @code{isblank}, @code{iswblank}, @code{lgammaf}, @code{lgammal},
5004 @code{lgamma}, @code{llabs}, @code{llrintf}, @code{llrintl},
5005 @code{llrint}, @code{llroundf}, @code{llroundl}, @code{llround},
5006 @code{log1pf}, @code{log1pl}, @code{log1p}, @code{log2f}, @code{log2l},
5007 @code{log2}, @code{logbf}, @code{logbl}, @code{logb}, @code{lrintf},
5008 @code{lrintl}, @code{lrint}, @code{lroundf}, @code{lroundl},
5009 @code{lround}, @code{nearbyintf}, @code{nearbyintl}, @code{nearbyint},
5010 @code{nextafterf}, @code{nextafterl}, @code{nextafter},
5011 @code{nexttowardf}, @code{nexttowardl}, @code{nexttoward},
5012 @code{remainderf}, @code{remainderl}, @code{remainder}, @code{remquof},
5013 @code{remquol}, @code{remquo}, @code{rintf}, @code{rintl}, @code{rint},
5014 @code{roundf}, @code{roundl}, @code{round}, @code{scalblnf},
5015 @code{scalblnl}, @code{scalbln}, @code{scalbnf}, @code{scalbnl},
5016 @code{scalbn}, @code{snprintf}, @code{tgammaf}, @code{tgammal},
5017 @code{tgamma}, @code{truncf}, @code{truncl}, @code{trunc},
5018 @code{vfscanf}, @code{vscanf}, @code{vsnprintf} and @code{vsscanf}
5019 are handled as built-in functions
5020 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
5021
5022 There are also built-in versions of the ISO C99 functions
5023 @code{acosf}, @code{acosl}, @code{asinf}, @code{asinl}, @code{atan2f},
5024 @code{atan2l}, @code{atanf}, @code{atanl}, @code{ceilf}, @code{ceill},
5025 @code{cosf}, @code{coshf}, @code{coshl}, @code{cosl}, @code{expf},
5026 @code{expl}, @code{fabsf}, @code{fabsl}, @code{floorf}, @code{floorl},
5027 @code{fmodf}, @code{fmodl}, @code{frexpf}, @code{frexpl}, @code{ldexpf},
5028 @code{ldexpl}, @code{log10f}, @code{log10l}, @code{logf}, @code{logl},
5029 @code{modfl}, @code{modf}, @code{powf}, @code{powl}, @code{sinf},
5030 @code{sinhf}, @code{sinhl}, @code{sinl}, @code{sqrtf}, @code{sqrtl},
5031 @code{tanf}, @code{tanhf}, @code{tanhl} and @code{tanl}
5032 that are recognized in any mode since ISO C90 reserves these names for
5033 the purpose to which ISO C99 puts them.  All these functions have
5034 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
5035
5036 The ISO C94 functions
5037 @code{iswalnum}, @code{iswalpha}, @code{iswcntrl}, @code{iswdigit},
5038 @code{iswgraph}, @code{iswlower}, @code{iswprint}, @code{iswpunct},
5039 @code{iswspace}, @code{iswupper}, @code{iswxdigit}, @code{towlower} and
5040 @code{towupper}
5041 are handled as built-in functions
5042 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
5043
5044 The ISO C90 functions
5045 @code{abort}, @code{abs}, @code{acos}, @code{asin}, @code{atan2},
5046 @code{atan}, @code{calloc}, @code{ceil}, @code{cosh}, @code{cos},
5047 @code{exit}, @code{exp}, @code{fabs}, @code{floor}, @code{fmod},
5048 @code{fprintf}, @code{fputs}, @code{frexp}, @code{fscanf},
5049 @code{isalnum}, @code{isalpha}, @code{iscntrl}, @code{isdigit},
5050 @code{isgraph}, @code{islower}, @code{isprint}, @code{ispunct},
5051 @code{isspace}, @code{isupper}, @code{isxdigit}, @code{tolower},
5052 @code{toupper}, @code{labs}, @code{ldexp}, @code{log10}, @code{log},
5053 @code{malloc}, @code{memcmp}, @code{memcpy}, @code{memset}, @code{modf},
5054 @code{pow}, @code{printf}, @code{putchar}, @code{puts}, @code{scanf},
5055 @code{sinh}, @code{sin}, @code{snprintf}, @code{sprintf}, @code{sqrt},
5056 @code{sscanf}, @code{strcat}, @code{strchr}, @code{strcmp},
5057 @code{strcpy}, @code{strcspn}, @code{strlen}, @code{strncat},
5058 @code{strncmp}, @code{strncpy}, @code{strpbrk}, @code{strrchr},
5059 @code{strspn}, @code{strstr}, @code{tanh}, @code{tan}, @code{vfprintf},
5060 @code{vprintf} and @code{vsprintf}
5061 are all recognized as built-in functions unless
5062 @option{-fno-builtin} is specified (or @option{-fno-builtin-@var{function}}
5063 is specified for an individual function).  All of these functions have
5064 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
5065
5066 GCC provides built-in versions of the ISO C99 floating point comparison
5067 macros that avoid raising exceptions for unordered operands.  They have
5068 the same names as the standard macros ( @code{isgreater},
5069 @code{isgreaterequal}, @code{isless}, @code{islessequal},
5070 @code{islessgreater}, and @code{isunordered}) , with @code{__builtin_}
5071 prefixed.  We intend for a library implementor to be able to simply
5072 @code{#define} each standard macro to its built-in equivalent.
5073
5074 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_types_compatible_p (@var{type1}, @var{type2})
5075
5076 You can use the built-in function @code{__builtin_types_compatible_p} to
5077 determine whether two types are the same.
5078
5079 This built-in function returns 1 if the unqualified versions of the
5080 types @var{type1} and @var{type2} (which are types, not expressions) are
5081 compatible, 0 otherwise.  The result of this built-in function can be
5082 used in integer constant expressions.
5083
5084 This built-in function ignores top level qualifiers (e.g., @code{const},
5085 @code{volatile}).  For example, @code{int} is equivalent to @code{const
5086 int}.
5087
5088 The type @code{int[]} and @code{int[5]} are compatible.  On the other
5089 hand, @code{int} and @code{char *} are not compatible, even if the size
5090 of their types, on the particular architecture are the same.  Also, the
5091 amount of pointer indirection is taken into account when determining
5092 similarity.  Consequently, @code{short *} is not similar to
5093 @code{short **}.  Furthermore, two types that are typedefed are
5094 considered compatible if their underlying types are compatible.
5095
5096 An @code{enum} type is not considered to be compatible with another
5097 @code{enum} type even if both are compatible with the same integer
5098 type; this is what the C standard specifies.
5099 For example, @code{enum @{foo, bar@}} is not similar to
5100 @code{enum @{hot, dog@}}.
5101
5102 You would typically use this function in code whose execution varies
5103 depending on the arguments' types.  For example:
5104
5105 @smallexample
5106 #define foo(x)                                                  \
5107   (@{                                                           \
5108     typeof (x) tmp;                                             \
5109     if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), long double)) \
5110       tmp = foo_long_double (tmp);                              \
5111     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), double)) \
5112       tmp = foo_double (tmp);                                   \
5113     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), float))  \
5114       tmp = foo_float (tmp);                                    \
5115     else                                                        \
5116       abort ();                                                 \
5117     tmp;                                                        \
5118   @})
5119 @end smallexample
5120
5121 @emph{Note:} This construct is only available for C@.
5122
5123 @end deftypefn
5124
5125 @deftypefn {Built-in Function} @var{type} __builtin_choose_expr (@var{const_exp}, @var{exp1}, @var{exp2})
5126
5127 You can use the built-in function @code{__builtin_choose_expr} to
5128 evaluate code depending on the value of a constant expression.  This
5129 built-in function returns @var{exp1} if @var{const_exp}, which is a
5130 constant expression that must be able to be determined at compile time,
5131 is nonzero.  Otherwise it returns 0.
5132
5133 This built-in function is analogous to the @samp{? :} operator in C,
5134 except that the expression returned has its type unaltered by promotion
5135 rules.  Also, the built-in function does not evaluate the expression
5136 that was not chosen.  For example, if @var{const_exp} evaluates to true,
5137 @var{exp2} is not evaluated even if it has side-effects.
5138
5139 This built-in function can return an lvalue if the chosen argument is an
5140 lvalue.
5141
5142 If @var{exp1} is returned, the return type is the same as @var{exp1}'s
5143 type.  Similarly, if @var{exp2} is returned, its return type is the same
5144 as @var{exp2}.
5145
5146 Example:
5147
5148 @smallexample
5149 #define foo(x)                                                    \
5150   __builtin_choose_expr (                                         \
5151     __builtin_types_compatible_p (typeof (x), double),            \
5152     foo_double (x),                                               \
5153     __builtin_choose_expr (                                       \
5154       __builtin_types_compatible_p (typeof (x), float),           \
5155       foo_float (x),                                              \
5156       /* @r{The void expression results in a compile-time error}  \
5157          @r{when assigning the result to something.}  */          \
5158       (void)0))
5159 @end smallexample
5160
5161 @emph{Note:} This construct is only available for C@.  Furthermore, the
5162 unused expression (@var{exp1} or @var{exp2} depending on the value of
5163 @var{const_exp}) may still generate syntax errors.  This may change in
5164 future revisions.
5165
5166 @end deftypefn
5167
5168 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_constant_p (@var{exp})
5169 You can use the built-in function @code{__builtin_constant_p} to
5170 determine if a value is known to be constant at compile-time and hence
5171 that GCC can perform constant-folding on expressions involving that
5172 value.  The argument of the function is the value to test.  The function
5173 returns the integer 1 if the argument is known to be a compile-time
5174 constant and 0 if it is not known to be a compile-time constant.  A
5175 return of 0 does not indicate that the value is @emph{not} a constant,
5176 but merely that GCC cannot prove it is a constant with the specified
5177 value of the @option{-O} option.
5178
5179 You would typically use this function in an embedded application where
5180 memory was a critical resource.  If you have some complex calculation,
5181 you may want it to be folded if it involves constants, but need to call
5182 a function if it does not.  For example:
5183
5184 @smallexample
5185 #define Scale_Value(X)      \
5186   (__builtin_constant_p (X) \
5187   ? ((X) * SCALE + OFFSET) : Scale (X))
5188 @end smallexample
5189
5190 You may use this built-in function in either a macro or an inline
5191 function.  However, if you use it in an inlined function and pass an
5192 argument of the function as the argument to the built-in, GCC will
5193 never return 1 when you call the inline function with a string constant
5194 or compound literal (@pxref{Compound Literals}) and will not return 1
5195 when you pass a constant numeric value to the inline function unless you
5196 specify the @option{-O} option.
5197
5198 You may also use @code{__builtin_constant_p} in initializers for static
5199 data.  For instance, you can write
5200
5201 @smallexample
5202 static const int table[] = @{
5203    __builtin_constant_p (EXPRESSION) ? (EXPRESSION) : -1,
5204    /* @r{@dots{}} */
5205 @};
5206 @end smallexample
5207
5208 @noindent
5209 This is an acceptable initializer even if @var{EXPRESSION} is not a
5210 constant expression.  GCC must be more conservative about evaluating the
5211 built-in in this case, because it has no opportunity to perform
5212 optimization.
5213
5214 Previous versions of GCC did not accept this built-in in data
5215 initializers.  The earliest version where it is completely safe is
5216 3.0.1.
5217 @end deftypefn
5218
5219 @deftypefn {Built-in Function} long __builtin_expect (long @var{exp}, long @var{c})
5220 @opindex fprofile-arcs
5221 You may use @code{__builtin_expect} to provide the compiler with
5222 branch prediction information.  In general, you should prefer to
5223 use actual profile feedback for this (@option{-fprofile-arcs}), as
5224 programmers are notoriously bad at predicting how their programs
5225 actually perform.  However, there are applications in which this
5226 data is hard to collect.
5227
5228 The return value is the value of @var{exp}, which should be an
5229 integral expression.  The value of @var{c} must be a compile-time
5230 constant.  The semantics of the built-in are that it is expected
5231 that @var{exp} == @var{c}.  For example:
5232
5233 @smallexample
5234 if (__builtin_expect (x, 0))
5235   foo ();
5236 @end smallexample
5237
5238 @noindent
5239 would indicate that we do not expect to call @code{foo}, since
5240 we expect @code{x} to be zero.  Since you are limited to integral
5241 expressions for @var{exp}, you should use constructions such as
5242
5243 @smallexample
5244 if (__builtin_expect (ptr != NULL, 1))
5245   error ();
5246 @end smallexample
5247
5248 @noindent
5249 when testing pointer or floating-point values.
5250 @end deftypefn
5251
5252 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin_prefetch (const void *@var{addr}, ...)
5253 This function is used to minimize cache-miss latency by moving data into
5254 a cache before it is accessed.
5255 You can insert calls to @code{__builtin_prefetch} into code for which
5256 you know addresses of data in memory that is likely to be accessed soon.
5257 If the target supports them, data prefetch instructions will be generated.
5258 If the prefetch is done early enough before the access then the data will
5259 be in the cache by the time it is accessed.
5260
5261 The value of @var{addr} is the address of the memory to prefetch.
5262 There are two optional arguments, @var{rw} and @var{locality}.
5263 The value of @var{rw} is a compile-time constant one or zero; one
5264 means that the prefetch is preparing for a write to the memory address
5265 and zero, the default, means that the prefetch is preparing for a read.
5266 The value @var{locality} must be a compile-time constant integer between
5267 zero and three.  A value of zero means that the data has no temporal
5268 locality, so it need not be left in the cache after the access.  A value
5269 of three means that the data has a high degree of temporal locality and
5270 should be left in all levels of cache possible.  Values of one and two
5271 mean, respectively, a low or moderate degree of temporal locality.  The
5272 default is three.
5273
5274 @smallexample
5275 for (i = 0; i < n; i++)
5276   @{
5277     a[i] = a[i] + b[i];
5278     __builtin_prefetch (&a[i+j], 1, 1);
5279     __builtin_prefetch (&b[i+j], 0, 1);
5280     /* @r{@dots{}} */
5281   @}
5282 @end smallexample
5283
5284 Data prefetch does not generate faults if @var{addr} is invalid, but
5285 the address expression itself must be valid.  For example, a prefetch
5286 of @code{p->next} will not fault if @code{p->next} is not a valid
5287 address, but evaluation will fault if @code{p} is not a valid address.
5288
5289 If the target does not support data prefetch, the address expression
5290 is evaluated if it includes side effects but no other code is generated
5291 and GCC does not issue a warning.
5292 @end deftypefn
5293
5294 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_huge_val (void)
5295 Returns a positive infinity, if supported by the floating-point format,
5296 else @code{DBL_MAX}.  This function is suitable for implementing the
5297 ISO C macro @code{HUGE_VAL}.
5298 @end deftypefn
5299
5300 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_huge_valf (void)
5301 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return type is @code{float}.
5302 @end deftypefn
5303
5304 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_huge_vall (void)
5305 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return
5306 type is @code{long double}.
5307 @end deftypefn
5308
5309 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_inf (void)
5310 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except a warning is generated
5311 if the target floating-point format does not support infinities.
5312 @end deftypefn
5313
5314 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_inff (void)
5315 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{float}.
5316 This function is suitable for implementing the ISO C99 macro @code{INFINITY}.
5317 @end deftypefn
5318
5319 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_infl (void)
5320 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return
5321 type is @code{long double}.
5322 @end deftypefn
5323
5324 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nan (const char *str)
5325 This is an implementation of the ISO C99 function @code{nan}.
5326
5327 Since ISO C99 defines this function in terms of @code{strtod}, which we
5328 do not implement, a description of the parsing is in order.  The string
5329 is parsed as by @code{strtol}; that is, the base is recognized by
5330 leading @samp{0} or @samp{0x} prefixes.  The number parsed is placed
5331 in the significand such that the least significant bit of the number
5332 is at the least significant bit of the significand.  The number is
5333 truncated to fit the significand field provided.  The significand is
5334 forced to be a quiet NaN@.
5335
5336 This function, if given a string literal, is evaluated early enough
5337 that it is considered a compile-time constant.
5338 @end deftypefn
5339
5340 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nanf (const char *str)
5341 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{float}.
5342 @end deftypefn
5343
5344 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nanl (const char *str)
5345 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{long double}.
5346 @end deftypefn
5347
5348 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nans (const char *str)
5349 Similar to @code{__builtin_nan}, except the significand is forced
5350 to be a signaling NaN@.  The @code{nans} function is proposed by
5351 @uref{http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n965.htm,,WG14 N965}.
5352 @end deftypefn
5353
5354 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nansf (const char *str)
5355 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{float}.
5356 @end deftypefn
5357
5358 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nansl (const char *str)
5359 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{long double}.
5360 @end deftypefn
5361
5362 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffs (unsigned int x)
5363 Returns one plus the index of the least significant 1-bit of @var{x}, or
5364 if @var{x} is zero, returns zero.
5365 @end deftypefn
5366
5367 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clz (unsigned int x)
5368 Returns the number of leading 0-bits in @var{x}, starting at the most
5369 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
5370 @end deftypefn
5371
5372 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctz (unsigned int x)
5373 Returns the number of trailing 0-bits in @var{x}, starting at the least
5374 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
5375 @end deftypefn
5376
5377 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcount (unsigned int x)
5378 Returns the number of 1-bits in @var{x}.
5379 @end deftypefn
5380
5381 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parity (unsigned int x)
5382 Returns the parity of @var{x}, i.e.@: the number of 1-bits in @var{x}
5383 modulo 2.
5384 @end deftypefn
5385
5386 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsl (unsigned long)
5387 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
5388 @code{unsigned long}.
5389 @end deftypefn
5390
5391 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzl (unsigned long)
5392 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
5393 @code{unsigned long}.
5394 @end deftypefn
5395
5396 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzl (unsigned long)
5397 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
5398 @code{unsigned long}.
5399 @end deftypefn
5400
5401 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountl (unsigned long)
5402 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
5403 @code{unsigned long}.
5404 @end deftypefn
5405
5406 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityl (unsigned long)
5407 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
5408 @code{unsigned long}.
5409 @end deftypefn
5410
5411 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsll (unsigned long long)
5412 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
5413 @code{unsigned long long}.
5414 @end deftypefn
5415
5416 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzll (unsigned long long)
5417 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
5418 @code{unsigned long long}.
5419 @end deftypefn
5420
5421 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzll (unsigned long long)
5422 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
5423 @code{unsigned long long}.
5424 @end deftypefn
5425
5426 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountll (unsigned long long)
5427 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
5428 @code{unsigned long long}.
5429 @end deftypefn
5430
5431 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityll (unsigned long long)
5432 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
5433 @code{unsigned long long}.
5434 @end deftypefn
5435
5436 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_powi (double, int)
5437 Returns the first argument raised to the power of the second.  Unlike the
5438 @code{pow} function no guarantees about precision and rounding are made.
5439 @end deftypefn
5440
5441 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_powif (float, int)
5442 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
5443 are @code{float}.
5444 @end deftypefn
5445
5446 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_powil (long double, int)
5447 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
5448 are @code{long double}.
5449 @end deftypefn
5450
5451
5452 @node Target Builtins
5453 @section Built-in Functions Specific to Particular Target Machines
5454
5455 On some target machines, GCC supports many built-in functions specific
5456 to those machines.  Generally these generate calls to specific machine
5457 instructions, but allow the compiler to schedule those calls.
5458
5459 @menu
5460 * Alpha Built-in Functions::
5461 * ARM Built-in Functions::
5462 * FR-V Built-in Functions::
5463 * X86 Built-in Functions::
5464 * MIPS Paired-Single Support::
5465 * PowerPC AltiVec Built-in Functions::
5466 * SPARC VIS Built-in Functions::
5467 @end menu
5468
5469 @node Alpha Built-in Functions
5470 @subsection Alpha Built-in Functions
5471
5472 These built-in functions are available for the Alpha family of
5473 processors, depending on the command-line switches used.
5474
5475 The following built-in functions are always available.  They
5476 all generate the machine instruction that is part of the name.
5477
5478 @smallexample
5479 long __builtin_alpha_implver (void)
5480 long __builtin_alpha_rpcc (void)
5481 long __builtin_alpha_amask (long)
5482 long __builtin_alpha_cmpbge (long, long)
5483 long __builtin_alpha_extbl (long, long)
5484 long __builtin_alpha_extwl (long, long)
5485 long __builtin_alpha_extll (long, long)
5486 long __builtin_alpha_extql (long, long)
5487 long __builtin_alpha_extwh (long, long)
5488 long __builtin_alpha_extlh (long, long)
5489 long __builtin_alpha_extqh (long, long)
5490 long __builtin_alpha_insbl (long, long)
5491 long __builtin_alpha_inswl (long, long)
5492 long __builtin_alpha_insll (long, long)
5493 long __builtin_alpha_insql (long, long)
5494 long __builtin_alpha_inswh (long, long)
5495 long __builtin_alpha_inslh (long, long)
5496 long __builtin_alpha_insqh (long, long)
5497 long __builtin_alpha_mskbl (long, long)
5498 long __builtin_alpha_mskwl (long, long)
5499 long __builtin_alpha_mskll (long, long)
5500 long __builtin_alpha_mskql (long, long)
5501 long __builtin_alpha_mskwh (long, long)
5502 long __builtin_alpha_msklh (long, long)
5503 long __builtin_alpha_mskqh (long, long)
5504 long __builtin_alpha_umulh (long, long)
5505 long __builtin_alpha_zap (long, long)
5506 long __builtin_alpha_zapnot (long, long)
5507 @end smallexample
5508
5509 The following built-in functions are always with @option{-mmax}
5510 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{pca56} or
5511 later.  They all generate the machine instruction that is part
5512 of the name.
5513
5514 @smallexample
5515 long __builtin_alpha_pklb (long)
5516 long __builtin_alpha_pkwb (long)
5517 long __builtin_alpha_unpkbl (long)
5518 long __builtin_alpha_unpkbw (long)
5519 long __builtin_alpha_minub8 (long, long)
5520 long __builtin_alpha_minsb8 (long, long)
5521 long __builtin_alpha_minuw4 (long, long)
5522 long __builtin_alpha_minsw4 (long, long)
5523 long __builtin_alpha_maxub8 (long, long)
5524 long __builtin_alpha_maxsb8 (long, long)
5525 long __builtin_alpha_maxuw4 (long, long)
5526 long __builtin_alpha_maxsw4 (long, long)
5527 long __builtin_alpha_perr (long, long)
5528 @end smallexample
5529
5530 The following built-in functions are always with @option{-mcix}
5531 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{ev67} or
5532 later.  They all generate the machine instruction that is part
5533 of the name.
5534
5535 @smallexample
5536 long __builtin_alpha_cttz (long)
5537 long __builtin_alpha_ctlz (long)
5538 long __builtin_alpha_ctpop (long)
5539 @end smallexample
5540
5541 The following builtins are available on systems that use the OSF/1
5542 PALcode.  Normally they invoke the @code{rduniq} and @code{wruniq}
5543 PAL calls, but when invoked with @option{-mtls-kernel}, they invoke
5544 @code{rdval} and @code{wrval}.
5545
5546 @smallexample
5547 void *__builtin_thread_pointer (void)
5548 void __builtin_set_thread_pointer (void *)
5549 @end smallexample
5550
5551 @node ARM Built-in Functions
5552 @subsection ARM Built-in Functions
5553
5554 These built-in functions are available for the ARM family of
5555 processors, when the @option{-mcpu=iwmmxt} switch is used:
5556
5557 @smallexample
5558 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
5559 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
5560 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
5561
5562 int __builtin_arm_getwcx (int)
5563 void __builtin_arm_setwcx (int, int)
5564 int __builtin_arm_textrmsb (v8qi, int)
5565 int __builtin_arm_textrmsh (v4hi, int)
5566 int __builtin_arm_textrmsw (v2si, int)
5567 int __builtin_arm_textrmub (v8qi, int)
5568 int __builtin_arm_textrmuh (v4hi, int)
5569 int __builtin_arm_textrmuw (v2si, int)
5570 v8qi __builtin_arm_tinsrb (v8qi, int)
5571 v4hi __builtin_arm_tinsrh (v4hi, int)
5572 v2si __builtin_arm_tinsrw (v2si, int)
5573 long long __builtin_arm_tmia (long long, int, int)
5574 long long __builtin_arm_tmiabb (long long, int, int)
5575 long long __builtin_arm_tmiabt (long long, int, int)
5576 long long __builtin_arm_tmiaph (long long, int, int)
5577 long long __builtin_arm_tmiatb (long long, int, int)
5578 long long __builtin_arm_tmiatt (long long, int, int)
5579 int __builtin_arm_tmovmskb (v8qi)
5580 int __builtin_arm_tmovmskh (v4hi)
5581 int __builtin_arm_tmovmskw (v2si)
5582 long long __builtin_arm_waccb (v8qi)
5583 long long __builtin_arm_wacch (v4hi)
5584 long long __builtin_arm_waccw (v2si)
5585 v8qi __builtin_arm_waddb (v8qi, v8qi)
5586 v8qi __builtin_arm_waddbss (v8qi, v8qi)
5587 v8qi __builtin_arm_waddbus (v8qi, v8qi)
5588 v4hi __builtin_arm_waddh (v4hi, v4hi)
5589 v4hi __builtin_arm_waddhss (v4hi, v4hi)
5590 v4hi __builtin_arm_waddhus (v4hi, v4hi)
5591 v2si __builtin_arm_waddw (v2si, v2si)
5592 v2si __builtin_arm_waddwss (v2si, v2si)
5593 v2si __builtin_arm_waddwus (v2si, v2si)
5594 v8qi __builtin_arm_walign (v8qi, v8qi, int)
5595 long long __builtin_arm_wand(long long, long long)
5596 long long __builtin_arm_wandn (long long, long long)
5597 v8qi __builtin_arm_wavg2b (v8qi, v8qi)
5598 v8qi __builtin_arm_wavg2br (v8qi, v8qi)
5599 v4hi __builtin_arm_wavg2h (v4hi, v4hi)
5600 v4hi __builtin_arm_wavg2hr (v4hi, v4hi)
5601 v8qi __builtin_arm_wcmpeqb (v8qi, v8qi)
5602 v4hi __builtin_arm_wcmpeqh (v4hi, v4hi)
5603 v2si __builtin_arm_wcmpeqw (v2si, v2si)
5604 v8qi __builtin_arm_wcmpgtsb (v8qi, v8qi)
5605 v4hi __builtin_arm_wcmpgtsh (v4hi, v4hi)
5606 v2si __builtin_arm_wcmpgtsw (v2si, v2si)
5607 v8qi __builtin_arm_wcmpgtub (v8qi, v8qi)
5608 v4hi __builtin_arm_wcmpgtuh (v4hi, v4hi)
5609 v2si __builtin_arm_wcmpgtuw (v2si, v2si)
5610 long long __builtin_arm_wmacs (long long, v4hi, v4hi)
5611 long long __builtin_arm_wmacsz (v4hi, v4hi)
5612 long long __builtin_arm_wmacu (long long, v4hi, v4hi)
5613 long long __builtin_arm_wmacuz (v4hi, v4hi)
5614 v4hi __builtin_arm_wmadds (v4hi, v4hi)
5615 v4hi __builtin_arm_wmaddu (v4hi, v4hi)
5616 v8qi __builtin_arm_wmaxsb (v8qi, v8qi)
5617 v4hi __builtin_arm_wmaxsh (v4hi, v4hi)
5618 v2si __builtin_arm_wmaxsw (v2si, v2si)
5619 v8qi __builtin_arm_wmaxub (v8qi, v8qi)
5620 v4hi __builtin_arm_wmaxuh (v4hi, v4hi)
5621 v2si __builtin_arm_wmaxuw (v2si, v2si)
5622 v8qi __builtin_arm_wminsb (v8qi, v8qi)
5623 v4hi __builtin_arm_wminsh (v4hi, v4hi)
5624 v2si __builtin_arm_wminsw (v2si, v2si)
5625 v8qi __builtin_arm_wminub (v8qi, v8qi)
5626 v4hi __builtin_arm_wminuh (v4hi, v4hi)
5627 v2si __builtin_arm_wminuw (v2si, v2si)
5628 v4hi __builtin_arm_wmulsm (v4hi, v4hi)
5629 v4hi __builtin_arm_wmulul (v4hi, v4hi)
5630 v4hi __builtin_arm_wmulum (v4hi, v4hi)
5631 long long __builtin_arm_wor (long long, long long)
5632 v2si __builtin_arm_wpackdss (long long, long long)
5633 v2si __builtin_arm_wpackdus (long long, long long)
5634 v8qi __builtin_arm_wpackhss (v4hi, v4hi)
5635 v8qi __builtin_arm_wpackhus (v4hi, v4hi)
5636 v4hi __builtin_arm_wpackwss (v2si, v2si)
5637 v4hi __builtin_arm_wpackwus (v2si, v2si)
5638 long long __builtin_arm_wrord (long long, long long)
5639 long long __builtin_arm_wrordi (long long, int)
5640 v4hi __builtin_arm_wrorh (v4hi, long long)
5641 v4hi __builtin_arm_wrorhi (v4hi, int)
5642 v2si __builtin_arm_wrorw (v2si, long long)
5643 v2si __builtin_arm_wrorwi (v2si, int)
5644 v2si __builtin_arm_wsadb (v8qi, v8qi)
5645 v2si __builtin_arm_wsadbz (v8qi, v8qi)
5646 v2si __builtin_arm_wsadh (v4hi, v4hi)
5647 v2si __builtin_arm_wsadhz (v4hi, v4hi)
5648 v4hi __builtin_arm_wshufh (v4hi, int)
5649 long long __builtin_arm_wslld (long long, long long)
5650 long long __builtin_arm_wslldi (long long, int)
5651 v4hi __builtin_arm_wsllh (v4hi, long long)
5652 v4hi __builtin_arm_wsllhi (v4hi, int)
5653 v2si __builtin_arm_wsllw (v2si, long long)
5654 v2si __builtin_arm_wsllwi (v2si, int)
5655 long long __builtin_arm_wsrad (long long, long long)
5656 long long __builtin_arm_wsradi (long long, int)
5657 v4hi __builtin_arm_wsrah (v4hi, long long)
5658 v4hi __builtin_arm_wsrahi (v4hi, int)
5659 v2si __builtin_arm_wsraw (v2si, long long)
5660 v2si __builtin_arm_wsrawi (v2si, int)
5661 long long __builtin_arm_wsrld (long long, long long)
5662 long long __builtin_arm_wsrldi (long long, int)
5663 v4hi __builtin_arm_wsrlh (v4hi, long long)
5664 v4hi __builtin_arm_wsrlhi (v4hi, int)
5665 v2si __builtin_arm_wsrlw (v2si, long long)
5666 v2si __builtin_arm_wsrlwi (v2si, int)
5667 v8qi __builtin_arm_wsubb (v8qi, v8qi)
5668 v8qi __builtin_arm_wsubbss (v8qi, v8qi)
5669 v8qi __builtin_arm_wsubbus (v8qi, v8qi)
5670 v4hi __builtin_arm_wsubh (v4hi, v4hi)
5671 v4hi __builtin_arm_wsubhss (v4hi, v4hi)
5672 v4hi __builtin_arm_wsubhus (v4hi, v4hi)
5673 v2si __builtin_arm_wsubw (v2si, v2si)
5674 v2si __builtin_arm_wsubwss (v2si, v2si)
5675 v2si __builtin_arm_wsubwus (v2si, v2si)
5676 v4hi __builtin_arm_wunpckehsb (v8qi)
5677 v2si __builtin_arm_wunpckehsh (v4hi)
5678 long long __builtin_arm_wunpckehsw (v2si)
5679 v4hi __builtin_arm_wunpckehub (v8qi)
5680 v2si __builtin_arm_wunpckehuh (v4hi)
5681 long long __builtin_arm_wunpckehuw (v2si)
5682 v4hi __builtin_arm_wunpckelsb (v8qi)
5683 v2si __builtin_arm_wunpckelsh (v4hi)
5684 long long __builtin_arm_wunpckelsw (v2si)
5685 v4hi __builtin_arm_wunpckelub (v8qi)
5686 v2si __builtin_arm_wunpckeluh (v4hi)
5687 long long __builtin_arm_wunpckeluw (v2si)
5688 v8qi __builtin_arm_wunpckihb (v8qi, v8qi)
5689 v4hi __builtin_arm_wunpckihh (v4hi, v4hi)
5690 v2si __builtin_arm_wunpckihw (v2si, v2si)
5691 v8qi __builtin_arm_wunpckilb (v8qi, v8qi)
5692 v4hi __builtin_arm_wunpckilh (v4hi, v4hi)
5693 v2si __builtin_arm_wunpckilw (v2si, v2si)
5694 long long __builtin_arm_wxor (long long, long long)
5695 long long __builtin_arm_wzero ()
5696 @end smallexample
5697
5698 @node FR-V Built-in Functions
5699 @subsection FR-V Built-in Functions
5700
5701 GCC provides many FR-V-specific built-in functions.  In general,
5702 these functions are intended to be compatible with those described
5703 by @cite{FR-V Family, Softune C/C++ Compiler Manual (V6), Fujitsu
5704 Semiconductor}.  The two exceptions are @code{__MDUNPACKH} and
5705 @code{__MBTOHE}, the gcc forms of which pass 128-bit values by
5706 pointer rather than by value.
5707
5708 Most of the functions are named after specific FR-V instructions.
5709 Such functions are said to be ``directly mapped'' and are summarized
5710 here in tabular form.
5711
5712 @menu
5713 * Argument Types::
5714 * Directly-mapped Integer Functions::
5715 * Directly-mapped Media Functions::
5716 * Other Built-in Functions::
5717 @end menu
5718
5719 @node Argument Types
5720 @subsubsection Argument Types
5721
5722 The arguments to the built-in functions can be divided into three groups:
5723 register numbers, compile-time constants and run-time values.  In order
5724 to make this classification clear at a glance, the arguments and return
5725 values are given the following pseudo types:
5726
5727 @multitable @columnfractions .20 .30 .15 .35
5728 @item Pseudo type @tab Real C type @tab Constant? @tab Description
5729 @item @code{uh} @tab @code{unsigned short} @tab No @tab an unsigned halfword
5730 @item @code{uw1} @tab @code{unsigned int} @tab No @tab an unsigned word
5731 @item @code{sw1} @tab @code{int} @tab No @tab a signed word
5732 @item @code{uw2} @tab @code{unsigned long long} @tab No
5733 @tab an unsigned doubleword
5734 @item @code{sw2} @tab @code{long long} @tab No @tab a signed doubleword
5735 @item @code{const} @tab @code{int} @tab Yes @tab an integer constant
5736 @item @code{acc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an ACC register number
5737 @item @code{iacc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an IACC register number
5738 @end multitable
5739
5740 These pseudo types are not defined by GCC, they are simply a notational
5741 convenience used in this manual.
5742
5743 Arguments of type @code{uh}, @code{uw1}, @code{sw1}, @code{uw2}
5744 and @code{sw2} are evaluated at run time.  They correspond to
5745 register operands in the underlying FR-V instructions.
5746
5747 @code{const} arguments represent immediate operands in the underlying
5748 FR-V instructions.  They must be compile-time constants.
5749
5750 @code{acc} arguments are evaluated at compile time and specify the number
5751 of an accumulator register.  For example, an @code{acc} argument of 2
5752 will select the ACC2 register.
5753
5754 @code{iacc} arguments are similar to @code{acc} arguments but specify the
5755 number of an IACC register.  See @pxref{Other Built-in Functions}
5756 for more details.
5757
5758 @node Directly-mapped Integer Functions
5759 @subsubsection Directly-mapped Integer Functions
5760
5761 The functions listed below map directly to FR-V I-type instructions.
5762
5763 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
5764 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
5765 @item @code{sw1 __ADDSS (sw1, sw1)}
5766 @tab @code{@var{c} = __ADDSS (@var{a}, @var{b})}
5767 @tab @code{ADDSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5768 @item @code{sw1 __SCAN (sw1, sw1)}
5769 @tab @code{@var{c} = __SCAN (@var{a}, @var{b})}
5770 @tab @code{SCAN @var{a},@var{b},@var{c}}
5771 @item @code{sw1 __SCUTSS (sw1)}
5772 @tab @code{@var{b} = __SCUTSS (@var{a})}
5773 @tab @code{SCUTSS @var{a},@var{b}}
5774 @item @code{sw1 __SLASS (sw1, sw1)}
5775 @tab @code{@var{c} = __SLASS (@var{a}, @var{b})}
5776 @tab @code{SLASS @var{a},@var{b},@var{c}}
5777 @item @code{void __SMASS (sw1, sw1)}
5778 @tab @code{__SMASS (@var{a}, @var{b})}
5779 @tab @code{SMASS @var{a},@var{b}}
5780 @item @code{void __SMSSS (sw1, sw1)}
5781 @tab @code{__SMSSS (@var{a}, @var{b})}
5782 @tab @code{SMSSS @var{a},@var{b}}
5783 @item @code{void __SMU (sw1, sw1)}
5784 @tab @code{__SMU (@var{a}, @var{b})}
5785 @tab @code{SMU @var{a},@var{b}}
5786 @item @code{sw2 __SMUL (sw1, sw1)}
5787 @tab @code{@var{c} = __SMUL (@var{a}, @var{b})}
5788 @tab @code{SMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
5789 @item @code{sw1 __SUBSS (sw1, sw1)}
5790 @tab @code{@var{c} = __SUBSS (@var{a}, @var{b})}
5791 @tab @code{SUBSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5792 @item @code{uw2 __UMUL (uw1, uw1)}
5793 @tab @code{@var{c} = __UMUL (@var{a}, @var{b})}
5794 @tab @code{UMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
5795 @end multitable
5796
5797 @node Directly-mapped Media Functions
5798 @subsubsection Directly-mapped Media Functions
5799
5800 The functions listed below map directly to FR-V M-type instructions.
5801
5802 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
5803 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
5804 @item @code{uw1 __MABSHS (sw1)}
5805 @tab @code{@var{b} = __MABSHS (@var{a})}
5806 @tab @code{MABSHS @var{a},@var{b}}
5807 @item @code{void __MADDACCS (acc, acc)}
5808 @tab @code{__MADDACCS (@var{b}, @var{a})}
5809 @tab @code{MADDACCS @var{a},@var{b}}
5810 @item @code{sw1 __MADDHSS (sw1, sw1)}
5811 @tab @code{@var{c} = __MADDHSS (@var{a}, @var{b})}
5812 @tab @code{MADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5813 @item @code{uw1 __MADDHUS (uw1, uw1)}
5814 @tab @code{@var{c} = __MADDHUS (@var{a}, @var{b})}
5815 @tab @code{MADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
5816 @item @code{uw1 __MAND (uw1, uw1)}
5817 @tab @code{@var{c} = __MAND (@var{a}, @var{b})}
5818 @tab @code{MAND @var{a},@var{b},@var{c}}
5819 @item @code{void __MASACCS (acc, acc)}
5820 @tab @code{__MASACCS (@var{b}, @var{a})}
5821 @tab @code{MASACCS @var{a},@var{b}}
5822 @item @code{uw1 __MAVEH (uw1, uw1)}
5823 @tab @code{@var{c} = __MAVEH (@var{a}, @var{b})}
5824 @tab @code{MAVEH @var{a},@var{b},@var{c}}
5825 @item @code{uw2 __MBTOH (uw1)}
5826 @tab @code{@var{b} = __MBTOH (@var{a})}
5827 @tab @code{MBTOH @var{a},@var{b}}
5828 @item @code{void __MBTOHE (uw1 *, uw1)}
5829 @tab @code{__MBTOHE (&@var{b}, @var{a})}
5830 @tab @code{MBTOHE @var{a},@var{b}}
5831 @item @code{void __MCLRACC (acc)}
5832 @tab @code{__MCLRACC (@var{a})}
5833 @tab @code{MCLRACC @var{a}}
5834 @item @code{void __MCLRACCA (void)}
5835 @tab @code{__MCLRACCA ()}
5836 @tab @code{MCLRACCA}
5837 @item @code{uw1 __Mcop1 (uw1, uw1)}
5838 @tab @code{@var{c} = __Mcop1 (@var{a}, @var{b})}
5839 @tab @code{Mcop1 @var{a},@var{b},@var{c}}
5840 @item @code{uw1 __Mcop2 (uw1, uw1)}
5841 @tab @code{@var{c} = __Mcop2 (@var{a}, @var{b})}
5842 @tab @code{Mcop2 @var{a},@var{b},@var{c}}
5843 @item @code{uw1 __MCPLHI (uw2, const)}
5844 @tab @code{@var{c} = __MCPLHI (@var{a}, @var{b})}
5845 @tab @code{MCPLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5846 @item @code{uw1 __MCPLI (uw2, const)}
5847 @tab @code{@var{c} = __MCPLI (@var{a}, @var{b})}
5848 @tab @code{MCPLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5849 @item @code{void __MCPXIS (acc, sw1, sw1)}
5850 @tab @code{__MCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5851 @tab @code{MCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
5852 @item @code{void __MCPXIU (acc, uw1, uw1)}
5853 @tab @code{__MCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5854 @tab @code{MCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
5855 @item @code{void __MCPXRS (acc, sw1, sw1)}
5856 @tab @code{__MCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5857 @tab @code{MCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
5858 @item @code{void __MCPXRU (acc, uw1, uw1)}
5859 @tab @code{__MCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5860 @tab @code{MCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
5861 @item @code{uw1 __MCUT (acc, uw1)}
5862 @tab @code{@var{c} = __MCUT (@var{a}, @var{b})}
5863 @tab @code{MCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
5864 @item @code{uw1 __MCUTSS (acc, sw1)}
5865 @tab @code{@var{c} = __MCUTSS (@var{a}, @var{b})}
5866 @tab @code{MCUTSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5867 @item @code{void __MDADDACCS (acc, acc)}
5868 @tab @code{__MDADDACCS (@var{b}, @var{a})}
5869 @tab @code{MDADDACCS @var{a},@var{b}}
5870 @item @code{void __MDASACCS (acc, acc)}
5871 @tab @code{__MDASACCS (@var{b}, @var{a})}
5872 @tab @code{MDASACCS @var{a},@var{b}}
5873 @item @code{uw2 __MDCUTSSI (acc, const)}
5874 @tab @code{@var{c} = __MDCUTSSI (@var{a}, @var{b})}
5875 @tab @code{MDCUTSSI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5876 @item @code{uw2 __MDPACKH (uw2, uw2)}
5877 @tab @code{@var{c} = __MDPACKH (@var{a}, @var{b})}
5878 @tab @code{MDPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
5879 @item @code{uw2 __MDROTLI (uw2, const)}
5880 @tab @code{@var{c} = __MDROTLI (@var{a}, @var{b})}
5881 @tab @code{MDROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5882 @item @code{void __MDSUBACCS (acc, acc)}
5883 @tab @code{__MDSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
5884 @tab @code{MDSUBACCS @var{a},@var{b}}
5885 @item @code{void __MDUNPACKH (uw1 *, uw2)}
5886 @tab @code{__MDUNPACKH (&@var{b}, @var{a})}
5887 @tab @code{MDUNPACKH @var{a},@var{b}}
5888 @item @code{uw2 __MEXPDHD (uw1, const)}
5889 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHD (@var{a}, @var{b})}
5890 @tab @code{MEXPDHD @var{a},#@var{b},@var{c}}
5891 @item @code{uw1 __MEXPDHW (uw1, const)}
5892 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHW (@var{a}, @var{b})}
5893 @tab @code{MEXPDHW @var{a},#@var{b},@var{c}}
5894 @item @code{uw1 __MHDSETH (uw1, const)}
5895 @tab @code{@var{c} = __MHDSETH (@var{a}, @var{b})}
5896 @tab @code{MHDSETH @var{a},#@var{b},@var{c}}
5897 @item @code{sw1 __MHDSETS (const)}
5898 @tab @code{@var{b} = __MHDSETS (@var{a})}
5899 @tab @code{MHDSETS #@var{a},@var{b}}
5900 @item @code{uw1 __MHSETHIH (uw1, const)}
5901 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIH (@var{b}, @var{a})}
5902 @tab @code{MHSETHIH #@var{a},@var{b}}
5903 @item @code{sw1 __MHSETHIS (sw1, const)}
5904 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIS (@var{b}, @var{a})}
5905 @tab @code{MHSETHIS #@var{a},@var{b}}
5906 @item @code{uw1 __MHSETLOH (uw1, const)}
5907 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOH (@var{b}, @var{a})}
5908 @tab @code{MHSETLOH #@var{a},@var{b}}
5909 @item @code{sw1 __MHSETLOS (sw1, const)}
5910 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOS (@var{b}, @var{a})}
5911 @tab @code{MHSETLOS #@var{a},@var{b}}
5912 @item @code{uw1 __MHTOB (uw2)}
5913 @tab @code{@var{b} = __MHTOB (@var{a})}
5914 @tab @code{MHTOB @var{a},@var{b}}
5915 @item @code{void __MMACHS (acc, sw1, sw1)}
5916 @tab @code{__MMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5917 @tab @code{MMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5918 @item @code{void __MMACHU (acc, uw1, uw1)}
5919 @tab @code{__MMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5920 @tab @code{MMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5921 @item @code{void __MMRDHS (acc, sw1, sw1)}
5922 @tab @code{__MMRDHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5923 @tab @code{MMRDHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5924 @item @code{void __MMRDHU (acc, uw1, uw1)}
5925 @tab @code{__MMRDHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5926 @tab @code{MMRDHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5927 @item @code{void __MMULHS (acc, sw1, sw1)}
5928 @tab @code{__MMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5929 @tab @code{MMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5930 @item @code{void __MMULHU (acc, uw1, uw1)}
5931 @tab @code{__MMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5932 @tab @code{MMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5933 @item @code{void __MMULXHS (acc, sw1, sw1)}
5934 @tab @code{__MMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5935 @tab @code{MMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5936 @item @code{void __MMULXHU (acc, uw1, uw1)}
5937 @tab @code{__MMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5938 @tab @code{MMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5939 @item @code{uw1 __MNOT (uw1)}
5940 @tab @code{@var{b} = __MNOT (@var{a})}
5941 @tab @code{MNOT @var{a},@var{b}}
5942 @item @code{uw1 __MOR (uw1, uw1)}
5943 @tab @code{@var{c} = __MOR (@var{a}, @var{b})}
5944 @tab @code{MOR @var{a},@var{b},@var{c}}
5945 @item @code{uw1 __MPACKH (uh, uh)}
5946 @tab @code{@var{c} = __MPACKH (@var{a}, @var{b})}
5947 @tab @code{MPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
5948 @item @code{sw2 __MQADDHSS (sw2, sw2)}
5949 @tab @code{@var{c} = __MQADDHSS (@var{a}, @var{b})}
5950 @tab @code{MQADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5951 @item @code{uw2 __MQADDHUS (uw2, uw2)}
5952 @tab @code{@var{c} = __MQADDHUS (@var{a}, @var{b})}
5953 @tab @code{MQADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
5954 @item @code{void __MQCPXIS (acc, sw2, sw2)}
5955 @tab @code{__MQCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5956 @tab @code{MQCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
5957 @item @code{void __MQCPXIU (acc, uw2, uw2)}
5958 @tab @code{__MQCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5959 @tab @code{MQCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
5960 @item @code{void __MQCPXRS (acc, sw2, sw2)}
5961 @tab @code{__MQCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5962 @tab @code{MQCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
5963 @item @code{void __MQCPXRU (acc, uw2, uw2)}
5964 @tab @code{__MQCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5965 @tab @code{MQCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
5966 @item @code{sw2 __MQLCLRHS (sw2, sw2)}
5967 @tab @code{@var{c} = __MQLCLRHS (@var{a}, @var{b})}
5968 @tab @code{MQLCLRHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5969 @item @code{sw2 __MQLMTHS (sw2, sw2)}
5970 @tab @code{@var{c} = __MQLMTHS (@var{a}, @var{b})}
5971 @tab @code{MQLMTHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5972 @item @code{void __MQMACHS (acc, sw2, sw2)}
5973 @tab @code{__MQMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5974 @tab @code{MQMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5975 @item @code{void __MQMACHU (acc, uw2, uw2)}
5976 @tab @code{__MQMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5977 @tab @code{MQMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5978 @item @code{void __MQMACXHS (acc, sw2, sw2)}
5979 @tab @code{__MQMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5980 @tab @code{MQMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5981 @item @code{void __MQMULHS (acc, sw2, sw2)}
5982 @tab @code{__MQMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5983 @tab @code{MQMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5984 @item @code{void __MQMULHU (acc, uw2, uw2)}
5985 @tab @code{__MQMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5986 @tab @code{MQMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5987 @item @code{void __MQMULXHS (acc, sw2, sw2)}
5988 @tab @code{__MQMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5989 @tab @code{MQMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5990 @item @code{void __MQMULXHU (acc, uw2, uw2)}
5991 @tab @code{__MQMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5992 @tab @code{MQMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5993 @item @code{sw2 __MQSATHS (sw2, sw2)}
5994 @tab @code{@var{c} = __MQSATHS (@var{a}, @var{b})}
5995 @tab @code{MQSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5996 @item @code{uw2 __MQSLLHI (uw2, int)}
5997 @tab @code{@var{c} = __MQSLLHI (@var{a}, @var{b})}
5998 @tab @code{MQSLLHI @var{a},@var{b},@var{c}}
5999 @item @code{sw2 __MQSRAHI (sw2, int)}
6000 @tab @code{@var{c} = __MQSRAHI (@var{a}, @var{b})}
6001 @tab @code{MQSRAHI @var{a},@var{b},@var{c}}
6002 @item @code{sw2 __MQSUBHSS (sw2, sw2)}
6003 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
6004 @tab @code{MQSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
6005 @item @code{uw2 __MQSUBHUS (uw2, uw2)}
6006 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
6007 @tab @code{MQSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
6008 @item @code{void __MQXMACHS (acc, sw2, sw2)}
6009 @tab @code{__MQXMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6010 @tab @code{MQXMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6011 @item @code{void __MQXMACXHS (acc, sw2, sw2)}
6012 @tab @code{__MQXMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6013 @tab @code{MQXMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6014 @item @code{uw1 __MRDACC (acc)}
6015 @tab @code{@var{b} = __MRDACC (@var{a})}
6016 @tab @code{MRDACC @var{a},@var{b}}
6017 @item @code{uw1 __MRDACCG (acc)}
6018 @tab @code{@var{b} = __MRDACCG (@var{a})}
6019 @tab @code{MRDACCG @var{a},@var{b}}
6020 @item @code{uw1 __MROTLI (uw1, const)}
6021 @tab @code{@var{c} = __MROTLI (@var{a}, @var{b})}
6022 @tab @code{MROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6023 @item @code{uw1 __MROTRI (uw1, const)}
6024 @tab @code{@var{c} = __MROTRI (@var{a}, @var{b})}
6025 @tab @code{MROTRI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6026 @item @code{sw1 __MSATHS (sw1, sw1)}
6027 @tab @code{@var{c} = __MSATHS (@var{a}, @var{b})}
6028 @tab @code{MSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6029 @item @code{uw1 __MSATHU (uw1, uw1)}
6030 @tab @code{@var{c} = __MSATHU (@var{a}, @var{b})}
6031 @tab @code{MSATHU @var{a},@var{b},@var{c}}
6032 @item @code{uw1 __MSLLHI (uw1, const)}
6033 @tab @code{@var{c} = __MSLLHI (@var{a}, @var{b})}
6034 @tab @code{MSLLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6035 @item @code{sw1 __MSRAHI (sw1, const)}
6036 @tab @code{@var{c} = __MSRAHI (@var{a}, @var{b})}
6037 @tab @code{MSRAHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6038 @item @code{uw1 __MSRLHI (uw1, const)}
6039 @tab @code{@var{c} = __MSRLHI (@var{a}, @var{b})}
6040 @tab @code{MSRLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6041 @item @code{void __MSUBACCS (acc, acc)}
6042 @tab @code{__MSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
6043 @tab @code{MSUBACCS @var{a},@var{b}}
6044 @item @code{sw1 __MSUBHSS (sw1, sw1)}
6045 @tab @code{@var{c} = __MSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
6046 @tab @code{MSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
6047 @item @code{uw1 __MSUBHUS (uw1, uw1)}
6048 @tab @code{@var{c} = __MSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
6049 @tab @code{MSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
6050 @item @code{void __MTRAP (void)}
6051 @tab @code{__MTRAP ()}
6052 @tab @code{MTRAP}
6053 @item @code{uw2 __MUNPACKH (uw1)}
6054 @tab @code{@var{b} = __MUNPACKH (@var{a})}
6055 @tab @code{MUNPACKH @var{a},@var{b}}
6056 @item @code{uw1 __MWCUT (uw2, uw1)}
6057 @tab @code{@var{c} = __MWCUT (@var{a}, @var{b})}
6058 @tab @code{MWCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
6059 @item @code{void __MWTACC (acc, uw1)}
6060 @tab @code{__MWTACC (@var{b}, @var{a})}
6061 @tab @code{MWTACC @var{a},@var{b}}
6062 @item @code{void __MWTACCG (acc, uw1)}
6063 @tab @code{__MWTACCG (@var{b}, @var{a})}
6064 @tab @code{MWTACCG @var{a},@var{b}}
6065 @item @code{uw1 __MXOR (uw1, uw1)}
6066 @tab @code{@var{c} = __MXOR (@var{a}, @var{b})}
6067 @tab @code{MXOR @var{a},@var{b},@var{c}}
6068 @end multitable
6069
6070 @node Other Built-in Functions
6071 @subsubsection Other Built-in Functions
6072
6073 This section describes built-in functions that are not named after
6074 a specific FR-V instruction.
6075
6076 @table @code
6077 @item sw2 __IACCreadll (iacc @var{reg})
6078 Return the full 64-bit value of IACC0@.  The @var{reg} argument is reserved
6079 for future expansion and must be 0.
6080
6081 @item sw1 __IACCreadl (iacc @var{reg})
6082 Return the value of IACC0H if @var{reg} is 0 and IACC0L if @var{reg} is 1.
6083 Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
6084
6085 @item void __IACCsetll (iacc @var{reg}, sw2 @var{x})
6086 Set the full 64-bit value of IACC0 to @var{x}.  The @var{reg} argument
6087 is reserved for future expansion and must be 0.
6088
6089 @item void __IACCsetl (iacc @var{reg}, sw1 @var{x})
6090 Set IACC0H to @var{x} if @var{reg} is 0 and IACC0L to @var{x} if @var{reg}
6091 is 1.  Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
6092
6093 @item void __data_prefetch0 (const void *@var{x})
6094 Use the @code{dcpl} instruction to load the contents of address @var{x}
6095 into the data cache.
6096
6097 @item void __data_prefetch (const void *@var{x})
6098 Use the @code{nldub} instruction to load the contents of address @var{x}
6099 into the data cache.  The instruction will be issued in slot I1@.
6100 @end table
6101
6102 @node X86 Built-in Functions
6103 @subsection X86 Built-in Functions
6104
6105 These built-in functions are available for the i386 and x86-64 family
6106 of computers, depending on the command-line switches used.
6107
6108 The following machine modes are available for use with MMX built-in functions
6109 (@pxref{Vector Extensions}): @code{V2SI} for a vector of two 32-bit integers,
6110 @code{V4HI} for a vector of four 16-bit integers, and @code{V8QI} for a
6111 vector of eight 8-bit integers.  Some of the built-in functions operate on
6112 MMX registers as a whole 64-bit entity, these use @code{DI} as their mode.
6113
6114 If 3Dnow extensions are enabled, @code{V2SF} is used as a mode for a vector
6115 of two 32-bit floating point values.
6116
6117 If SSE extensions are enabled, @code{V4SF} is used for a vector of four 32-bit
6118 floating point values.  Some instructions use a vector of four 32-bit
6119 integers, these use @code{V4SI}.  Finally, some instructions operate on an
6120 entire vector register, interpreting it as a 128-bit integer, these use mode
6121 @code{TI}.
6122
6123 The following built-in functions are made available by @option{-mmmx}.
6124 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6125
6126 @smallexample
6127 v8qi __builtin_ia32_paddb (v8qi, v8qi)
6128 v4hi __builtin_ia32_paddw (v4hi, v4hi)
6129 v2si __builtin_ia32_paddd (v2si, v2si)
6130 v8qi __builtin_ia32_psubb (v8qi, v8qi)
6131 v4hi __builtin_ia32_psubw (v4hi, v4hi)
6132 v2si __builtin_ia32_psubd (v2si, v2si)
6133 v8qi __builtin_ia32_paddsb (v8qi, v8qi)
6134 v4hi __builtin_ia32_paddsw (v4hi, v4hi)
6135 v8qi __builtin_ia32_psubsb (v8qi, v8qi)
6136 v4hi __builtin_ia32_psubsw (v4hi, v4hi)
6137 v8qi __builtin_ia32_paddusb (v8qi, v8qi)
6138 v4hi __builtin_ia32_paddusw (v4hi, v4hi)
6139 v8qi __builtin_ia32_psubusb (v8qi, v8qi)
6140 v4hi __builtin_ia32_psubusw (v4hi, v4hi)
6141 v4hi __builtin_ia32_pmullw (v4hi, v4hi)
6142 v4hi __builtin_ia32_pmulhw (v4hi, v4hi)
6143 di __builtin_ia32_pand (di, di)
6144 di __builtin_ia32_pandn (di,di)
6145 di __builtin_ia32_por (di, di)
6146 di __builtin_ia32_pxor (di, di)
6147 v8qi __builtin_ia32_pcmpeqb (v8qi, v8qi)
6148 v4hi __builtin_ia32_pcmpeqw (v4hi, v4hi)
6149 v2si __builtin_ia32_pcmpeqd (v2si, v2si)
6150 v8qi __builtin_ia32_pcmpgtb (v8qi, v8qi)
6151 v4hi __builtin_ia32_pcmpgtw (v4hi, v4hi)
6152 v2si __builtin_ia32_pcmpgtd (v2si, v2si)
6153 v8qi __builtin_ia32_punpckhbw (v8qi, v8qi)
6154 v4hi __builtin_ia32_punpckhwd (v4hi, v4hi)
6155 v2si __builtin_ia32_punpckhdq (v2si, v2si)
6156 v8qi __builtin_ia32_punpcklbw (v8qi, v8qi)
6157 v4hi __builtin_ia32_punpcklwd (v4hi, v4hi)
6158 v2si __builtin_ia32_punpckldq (v2si, v2si)
6159 v8qi __builtin_ia32_packsswb (v4hi, v4hi)
6160 v4hi __builtin_ia32_packssdw (v2si, v2si)
6161 v8qi __builtin_ia32_packuswb (v4hi, v4hi)
6162 @end smallexample
6163
6164 The following built-in functions are made available either with
6165 @option{-msse}, or with a combination of @option{-m3dnow} and
6166 @option{-march=athlon}.  All of them generate the machine
6167 instruction that is part of the name.
6168
6169 @smallexample
6170 v4hi __builtin_ia32_pmulhuw (v4hi, v4hi)
6171 v8qi __builtin_ia32_pavgb (v8qi, v8qi)
6172 v4hi __builtin_ia32_pavgw (v4hi, v4hi)
6173 v4hi __builtin_ia32_psadbw (v8qi, v8qi)
6174 v8qi __builtin_ia32_pmaxub (v8qi, v8qi)
6175 v4hi __builtin_ia32_pmaxsw (v4hi, v4hi)
6176 v8qi __builtin_ia32_pminub (v8qi, v8qi)
6177 v4hi __builtin_ia32_pminsw (v4hi, v4hi)
6178 int __builtin_ia32_pextrw (v4hi, int)
6179 v4hi __builtin_ia32_pinsrw (v4hi, int, int)
6180 int __builtin_ia32_pmovmskb (v8qi)
6181 void __builtin_ia32_maskmovq (v8qi, v8qi, char *)
6182 void __builtin_ia32_movntq (di *, di)
6183 void __builtin_ia32_sfence (void)
6184 @end smallexample
6185
6186 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
6187 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6188
6189 @smallexample
6190 int __builtin_ia32_comieq (v4sf, v4sf)
6191 int __builtin_ia32_comineq (v4sf, v4sf)
6192 int __builtin_ia32_comilt (v4sf, v4sf)
6193 int __builtin_ia32_comile (v4sf, v4sf)
6194 int __builtin_ia32_comigt (v4sf, v4sf)
6195 int __builtin_ia32_comige (v4sf, v4sf)
6196 int __builtin_ia32_ucomieq (v4sf, v4sf)
6197 int __builtin_ia32_ucomineq (v4sf, v4sf)
6198 int __builtin_ia32_ucomilt (v4sf, v4sf)
6199 int __builtin_ia32_ucomile (v4sf, v4sf)
6200 int __builtin_ia32_ucomigt (v4sf, v4sf)
6201 int __builtin_ia32_ucomige (v4sf, v4sf)
6202 v4sf __builtin_ia32_addps (v4sf, v4sf)
6203 v4sf __builtin_ia32_subps (v4sf, v4sf)
6204 v4sf __builtin_ia32_mulps (v4sf, v4sf)
6205 v4sf __builtin_ia32_divps (v4sf, v4sf)
6206 v4sf __builtin_ia32_addss (v4sf, v4sf)
6207 v4sf __builtin_ia32_subss (v4sf, v4sf)
6208 v4sf __builtin_ia32_mulss (v4sf, v4sf)
6209 v4sf __builtin_ia32_divss (v4sf, v4sf)
6210 v4si __builtin_ia32_cmpeqps (v4sf, v4sf)
6211 v4si __builtin_ia32_cmpltps (v4sf, v4sf)
6212 v4si __builtin_ia32_cmpleps (v4sf, v4sf)
6213 v4si __builtin_ia32_cmpgtps (v4sf, v4sf)
6214 v4si __builtin_ia32_cmpgeps (v4sf, v4sf)
6215 v4si __builtin_ia32_cmpunordps (v4sf, v4sf)
6216 v4si __builtin_ia32_cmpneqps (v4sf, v4sf)
6217 v4si __builtin_ia32_cmpnltps (v4sf, v4sf)
6218 v4si __builtin_ia32_cmpnleps (v4sf, v4sf)
6219 v4si __builtin_ia32_cmpngtps (v4sf, v4sf)
6220 v4si __builtin_ia32_cmpngeps (v4sf, v4sf)
6221 v4si __builtin_ia32_cmpordps (v4sf, v4sf)
6222 v4si __builtin_ia32_cmpeqss (v4sf, v4sf)
6223 v4si __builtin_ia32_cmpltss (v4sf, v4sf)
6224 v4si __builtin_ia32_cmpless (v4sf, v4sf)
6225 v4si __builtin_ia32_cmpunordss (v4sf, v4sf)
6226 v4si __builtin_ia32_cmpneqss (v4sf, v4sf)
6227 v4si __builtin_ia32_cmpnlts (v4sf, v4sf)
6228 v4si __builtin_ia32_cmpnless (v4sf, v4sf)
6229 v4si __builtin_ia32_cmpordss (v4sf, v4sf)
6230 v4sf __builtin_ia32_maxps (v4sf, v4sf)
6231 v4sf __builtin_ia32_maxss (v4sf, v4sf)
6232 v4sf __builtin_ia32_minps (v4sf, v4sf)
6233 v4sf __builtin_ia32_minss (v4sf, v4sf)
6234 v4sf __builtin_ia32_andps (v4sf, v4sf)
6235 v4sf __builtin_ia32_andnps (v4sf, v4sf)
6236 v4sf __builtin_ia32_orps (v4sf, v4sf)
6237 v4sf __builtin_ia32_xorps (v4sf, v4sf)
6238 v4sf __builtin_ia32_movss (v4sf, v4sf)
6239 v4sf __builtin_ia32_movhlps (v4sf, v4sf)
6240 v4sf __builtin_ia32_movlhps (v4sf, v4sf)
6241 v4sf __builtin_ia32_unpckhps (v4sf, v4sf)
6242 v4sf __builtin_ia32_unpcklps (v4sf, v4sf)
6243 v4sf __builtin_ia32_cvtpi2ps (v4sf, v2si)
6244 v4sf __builtin_ia32_cvtsi2ss (v4sf, int)
6245 v2si __builtin_ia32_cvtps2pi (v4sf)
6246 int __builtin_ia32_cvtss2si (v4sf)
6247 v2si __builtin_ia32_cvttps2pi (v4sf)
6248 int __builtin_ia32_cvttss2si (v4sf)
6249 v4sf __builtin_ia32_rcpps (v4sf)
6250 v4sf __builtin_ia32_rsqrtps (v4sf)
6251 v4sf __builtin_ia32_sqrtps (v4sf)
6252 v4sf __builtin_ia32_rcpss (v4sf)
6253 v4sf __builtin_ia32_rsqrtss (v4sf)
6254 v4sf __builtin_ia32_sqrtss (v4sf)
6255 v4sf __builtin_ia32_shufps (v4sf, v4sf, int)
6256 void __builtin_ia32_movntps (float *, v4sf)
6257 int __builtin_ia32_movmskps (v4sf)
6258 @end smallexample
6259
6260 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
6261
6262 @table @code
6263 @item v4sf __builtin_ia32_loadaps (float *)
6264 Generates the @code{movaps} machine instruction as a load from memory.
6265 @item void __builtin_ia32_storeaps (float *, v4sf)
6266 Generates the @code{movaps} machine instruction as a store to memory.
6267 @item v4sf __builtin_ia32_loadups (float *)
6268 Generates the @code{movups} machine instruction as a load from memory.
6269 @item void __builtin_ia32_storeups (float *, v4sf)
6270 Generates the @code{movups} machine instruction as a store to memory.
6271 @item v4sf __builtin_ia32_loadsss (float *)
6272 Generates the @code{movss} machine instruction as a load from memory.
6273 @item void __builtin_ia32_storess (float *, v4sf)
6274 Generates the @code{movss} machine instruction as a store to memory.
6275 @item v4sf __builtin_ia32_loadhps (v4sf, v2si *)
6276 Generates the @code{movhps} machine instruction as a load from memory.
6277 @item v4sf __builtin_ia32_loadlps (v4sf, v2si *)
6278 Generates the @code{movlps} machine instruction as a load from memory
6279 @item void __builtin_ia32_storehps (v4sf, v2si *)
6280 Generates the @code{movhps} machine instruction as a store to memory.
6281 @item void __builtin_ia32_storelps (v4sf, v2si *)
6282 Generates the @code{movlps} machine instruction as a store to memory.
6283 @end table
6284
6285 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
6286 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6287
6288 @smallexample
6289 v2df __builtin_ia32_addsubpd (v2df, v2df)
6290 v2df __builtin_ia32_addsubps (v2df, v2df)
6291 v2df __builtin_ia32_haddpd (v2df, v2df)
6292 v2df __builtin_ia32_haddps (v2df, v2df)
6293 v2df __builtin_ia32_hsubpd (v2df, v2df)
6294 v2df __builtin_ia32_hsubps (v2df, v2df)
6295 v16qi __builtin_ia32_lddqu (char const *)
6296 void __builtin_ia32_monitor (void *, unsigned int, unsigned int)
6297 v2df __builtin_ia32_movddup (v2df)
6298 v4sf __builtin_ia32_movshdup (v4sf)
6299 v4sf __builtin_ia32_movsldup (v4sf)
6300 void __builtin_ia32_mwait (unsigned int, unsigned int)
6301 @end smallexample
6302
6303 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
6304
6305 @table @code
6306 @item v2df __builtin_ia32_loadddup (double const *)
6307 Generates the @code{movddup} machine instruction as a load from memory.
6308 @end table
6309
6310 The following built-in functions are available when @option{-m3dnow} is used.
6311 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6312
6313 @smallexample
6314 void __builtin_ia32_femms (void)
6315 v8qi __builtin_ia32_pavgusb (v8qi, v8qi)
6316 v2si __builtin_ia32_pf2id (v2sf)
6317 v2sf __builtin_ia32_pfacc (v2sf, v2sf)
6318 v2sf __builtin_ia32_pfadd (v2sf, v2sf)
6319 v2si __builtin_ia32_pfcmpeq (v2sf, v2sf)
6320 v2si __builtin_ia32_pfcmpge (v2sf, v2sf)
6321 v2si __builtin_ia32_pfcmpgt (v2sf, v2sf)
6322 v2sf __builtin_ia32_pfmax (v2sf, v2sf)
6323 v2sf __builtin_ia32_pfmin (v2sf, v2sf)
6324 v2sf __builtin_ia32_pfmul (v2sf, v2sf)
6325 v2sf __builtin_ia32_pfrcp (v2sf)
6326 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit1 (v2sf, v2sf)
6327 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit2 (v2sf, v2sf)
6328 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrt (v2sf)
6329 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrtit1 (v2sf, v2sf)
6330 v2sf __builtin_ia32_pfsub (v2sf, v2sf)
6331 v2sf __builtin_ia32_pfsubr (v2sf, v2sf)
6332 v2sf __builtin_ia32_pi2fd (v2si)
6333 v4hi __builtin_ia32_pmulhrw (v4hi, v4hi)
6334 @end smallexample
6335
6336 The following built-in functions are available when both @option{-m3dnow}
6337 and @option{-march=athlon} are used.  All of them generate the machine
6338 instruction that is part of the name.
6339
6340 @smallexample
6341 v2si __builtin_ia32_pf2iw (v2sf)
6342 v2sf __builtin_ia32_pfnacc (v2sf, v2sf)
6343 v2sf __builtin_ia32_pfpnacc (v2sf, v2sf)
6344 v2sf __builtin_ia32_pi2fw (v2si)
6345 v2sf __builtin_ia32_pswapdsf (v2sf)
6346 v2si __builtin_ia32_pswapdsi (v2si)
6347 @end smallexample
6348
6349 @node MIPS Paired-Single Support
6350 @subsection MIPS Paired-Single Support
6351
6352 The MIPS64 architecture includes a number of instructions that
6353 operate on pairs of single-precision floating-point values.
6354 Each pair is packed into a 64-bit floating-point register,
6355 with one element being designated the ``upper half'' and
6356 the other being designated the ``lower half''.
6357
6358 GCC supports paired-single operations using both the generic
6359 vector extensions (@pxref{Vector Extensions}) and a collection of
6360 MIPS-specific built-in functions.  Both kinds of support are
6361 enabled by the @option{-mpaired-single} command-line option.
6362
6363 The vector type associated with paired-single values is usually
6364 called @code{v2sf}.  It can be defined in C as follows:
6365
6366 @smallexample
6367 typedef float v2sf __attribute__ ((vector_size (8)));
6368 @end smallexample
6369
6370 @code{v2sf} values are initialized in the same way as aggregates.
6371 For example:
6372
6373 @smallexample
6374 v2sf a = @{1.5, 9.1@};
6375 v2sf b;
6376 float e, f;
6377 b = (v2sf) @{e, f@};
6378 @end smallexample
6379
6380 @emph{Note:} The CPU's endianness determines which value is stored in
6381 the upper half of a register and which value is stored in the lower half.
6382 On little-endian targets, the first value is the lower one and the second
6383 value is the upper one.  The opposite order applies to big-endian targets.
6384 For example, the code above will set the lower half of @code{a} to
6385 @code{1.5} on little-endian targets and @code{9.1} on big-endian targets.
6386
6387 @menu
6388 * Paired-Single Arithmetic::
6389 * Paired-Single Built-in Functions::
6390 * MIPS-3D Built-in Functions::
6391 @end menu
6392
6393 @node Paired-Single Arithmetic
6394 @subsubsection Paired-Single Arithmetic
6395
6396 The table below lists the @code{v2sf} operations for which hardware
6397 support exists.  @code{a}, @code{b} and @code{c} are @code{v2sf}
6398 values and @code{x} is an integral value.
6399
6400 @multitable @columnfractions .50 .50
6401 @item C code @tab MIPS instruction
6402 @item @code{a + b} @tab @code{add.ps}
6403 @item @code{a - b} @tab @code{sub.ps}
6404 @item @code{-a} @tab @code{neg.ps}
6405 @item @code{a * b} @tab @code{mul.ps}
6406 @item @code{a * b + c} @tab @code{madd.ps}
6407 @item @code{a * b - c} @tab @code{msub.ps}
6408 @item @code{-(a * b + c)} @tab @code{nmadd.ps}
6409 @item @code{-(a * b - c)} @tab @code{nmsub.ps}
6410 @item @code{x ? a : b} @tab @code{movn.ps}/@code{movz.ps}
6411 @end multitable
6412
6413 Note that the multiply-accumulate instructions can be disabled
6414 using the command-line option @code{-mno-fused-madd}.
6415
6416 @node Paired-Single Built-in Functions
6417 @subsubsection Paired-Single Built-in Functions
6418
6419 The following paired-single functions map directly to a particular
6420 MIPS instruction.  Please refer to the architecture specification
6421 for details on what each instruction does.
6422
6423 @table @code
6424 @item v2sf __builtin_mips_pll_ps (v2sf, v2sf)
6425 Pair lower lower (@code{pll.ps}).
6426
6427 @item v2sf __builtin_mips_pul_ps (v2sf, v2sf)
6428 Pair upper lower (@code{pul.ps}).
6429
6430 @item v2sf __builtin_mips_plu_ps (v2sf, v2sf)
6431 Pair lower upper (@code{plu.ps}).
6432
6433 @item v2sf __builtin_mips_puu_ps (v2sf, v2sf)
6434 Pair upper upper (@code{puu.ps}).
6435
6436 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_s (float, float)
6437 Convert pair to paired single (@code{cvt.ps.s}).
6438
6439 @item float __builtin_mips_cvt_s_pl (v2sf)
6440 Convert pair lower to single (@code{cvt.s.pl}).
6441
6442 @item float __builtin_mips_cvt_s_pu (v2sf)
6443 Convert pair upper to single (@code{cvt.s.pu}).
6444
6445 @item v2sf __builtin_mips_abs_ps (v2sf)
6446 Absolute value (@code{abs.ps}).
6447
6448 @item v2sf __builtin_mips_alnv_ps (v2sf, v2sf, int)
6449 Align variable (@code{alnv.ps}).
6450
6451 @emph{Note:} The value of the third parameter must be 0 or 4
6452 modulo 8, otherwise the result will be unpredictable.  Please read the
6453 instruction description for details.
6454 @end table
6455
6456 The following multi-instruction functions are also available.
6457 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
6458 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
6459 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq}, @code{ngl},
6460 @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
6461
6462 @table @code
6463 @item v2sf __builtin_mips_movt_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6464 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6465 Conditional move based on floating point comparison (@code{c.@var{cond}.ps},
6466 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
6467
6468 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
6469
6470 @smallexample
6471 c.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
6472 mov.ps @var{x},@var{c}
6473 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
6474 @end smallexample
6475
6476 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
6477 of @code{movt.ps}.
6478
6479 @item int __builtin_mips_upper_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6480 @itemx int __builtin_mips_lower_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6481 Comparison of two paired-single values (@code{c.@var{cond}.ps},
6482 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
6483
6484 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
6485 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
6486
6487 @smallexample
6488 v2sf a, b;
6489 if (__builtin_mips_upper_c_eq_ps (a, b))
6490   upper_halves_are_equal ();
6491 else
6492   upper_halves_are_unequal ();
6493
6494 if (__builtin_mips_lower_c_eq_ps (a, b))
6495   lower_halves_are_equal ();
6496 else
6497   lower_halves_are_unequal ();
6498 @end smallexample
6499 @end table
6500
6501 @node MIPS-3D Built-in Functions
6502 @subsubsection MIPS-3D Built-in Functions
6503
6504 The MIPS-3D Application-Specific Extension (ASE) includes additional
6505 paired-single instructions that are designed to improve the performance
6506 of 3D graphics operations.  Support for these instructions is controlled
6507 by the @option{-mips3d} command-line option.
6508
6509 The functions listed below map directly to a particular MIPS-3D
6510 instruction.  Please refer to the architecture specification for
6511 more details on what each instruction does.
6512
6513 @table @code
6514 @item v2sf __builtin_mips_addr_ps (v2sf, v2sf)
6515 Reduction add (@code{addr.ps}).
6516
6517 @item v2sf __builtin_mips_mulr_ps (v2sf, v2sf)
6518 Reduction multiply (@code{mulr.ps}).
6519
6520 @item v2sf __builtin_mips_cvt_pw_ps (v2sf)
6521 Convert paired single to paired word (@code{cvt.pw.ps}).
6522
6523 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_pw (v2sf)
6524 Convert paired word to paired single (@code{cvt.ps.pw}).
6525
6526 @item float __builtin_mips_recip1_s (float)
6527 @itemx double __builtin_mips_recip1_d (double)
6528 @itemx v2sf __builtin_mips_recip1_ps (v2sf)
6529 Reduced precision reciprocal (sequence step 1) (@code{recip1.@var{fmt}}).
6530
6531 @item float __builtin_mips_recip2_s (float, float)
6532 @itemx double __builtin_mips_recip2_d (double, double)
6533 @itemx v2sf __builtin_mips_recip2_ps (v2sf, v2sf)
6534 Reduced precision reciprocal (sequence step 2) (@code{recip2.@var{fmt}}).
6535
6536 @item float __builtin_mips_rsqrt1_s (float)
6537 @itemx double __builtin_mips_rsqrt1_d (double)
6538 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt1_ps (v2sf)
6539 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 1)
6540 (@code{rsqrt1.@var{fmt}}).
6541
6542 @item float __builtin_mips_rsqrt2_s (float, float)
6543 @itemx double __builtin_mips_rsqrt2_d (double, double)
6544 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt2_ps (v2sf, v2sf)
6545 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 2)
6546 (@code{rsqrt2.@var{fmt}}).
6547 @end table
6548
6549 The following multi-instruction functions are also available.
6550 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
6551 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
6552 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq},
6553 @code{ngl}, @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
6554
6555 @table @code
6556 @item int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_s (float @var{a}, float @var{b})
6557 @itemx int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_d (double @var{a}, double @var{b})
6558 Absolute comparison of two scalar values (@code{cabs.@var{cond}.@var{fmt}},
6559 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
6560
6561 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.s}
6562 or @code{cabs.@var{cond}.d} and return the result as a boolean value.
6563 For example:
6564
6565 @smallexample
6566 float a, b;
6567 if (__builtin_mips_cabs_eq_s (a, b))
6568   true ();
6569 else
6570   false ();
6571 @end smallexample
6572
6573 @item int __builtin_mips_upper_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6574 @itemx int __builtin_mips_lower_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6575 Absolute comparison of two paired-single values (@code{cabs.@var{cond}.ps},
6576 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
6577
6578 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.ps}
6579 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
6580
6581 @smallexample
6582 v2sf a, b;
6583 if (__builtin_mips_upper_cabs_eq_ps (a, b))
6584   upper_halves_are_equal ();
6585 else
6586   upper_halves_are_unequal ();
6587
6588 if (__builtin_mips_lower_cabs_eq_ps (a, b))
6589   lower_halves_are_equal ();
6590 else
6591   lower_halves_are_unequal ();
6592 @end smallexample
6593
6594 @item v2sf __builtin_mips_movt_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6595 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6596 Conditional move based on absolute comparison (@code{cabs.@var{cond}.ps},
6597 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
6598
6599 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
6600
6601 @smallexample
6602 cabs.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
6603 mov.ps @var{x},@var{c}
6604 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
6605 @end smallexample
6606
6607 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
6608 of @code{movt.ps}.
6609
6610 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6611 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6612 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6613 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6614 Comparison of two paired-single values
6615 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
6616 @code{bc1any2t}/@code{bc1any2f}).
6617
6618 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
6619 or @code{cabs.@var{cond}.ps}.  The @code{any} forms return true if either
6620 result is true and the @code{all} forms return true if both results are true.
6621 For example:
6622
6623 @smallexample
6624 v2sf a, b;
6625 if (__builtin_mips_any_c_eq_ps (a, b))
6626   one_is_true ();
6627 else
6628   both_are_false ();
6629
6630 if (__builtin_mips_all_c_eq_ps (a, b))
6631   both_are_true ();
6632 else
6633   one_is_false ();
6634 @end smallexample
6635
6636 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6637 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6638 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6639 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6640 Comparison of four paired-single values
6641 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
6642 @code{bc1any4t}/@code{bc1any4f}).
6643
6644 These functions use @code{c.@var{cond}.ps} or @code{cabs.@var{cond}.ps}
6645 to compare @var{a} with @var{b} and to compare @var{c} with @var{d}.
6646 The @code{any} forms return true if any of the four results are true
6647 and the @code{all} forms return true if all four results are true.
6648 For example:
6649
6650 @smallexample
6651 v2sf a, b, c, d;
6652 if (__builtin_mips_any_c_eq_4s (a, b, c, d))
6653   some_are_true ();
6654 else
6655   all_are_false ();
6656
6657 if (__builtin_mips_all_c_eq_4s (a, b, c, d))
6658   all_are_true ();
6659 else
6660   some_are_false ();
6661 @end smallexample
6662 @end table
6663
6664 @node PowerPC AltiVec Built-in Functions
6665 @subsection PowerPC AltiVec Built-in Functions
6666
6667 GCC provides an interface for the PowerPC family of processors to access
6668 the AltiVec operations described in Motorola's AltiVec Programming
6669 Interface Manual.  The interface is made available by including
6670 @code{<altivec.h>} and using @option{-maltivec} and
6671 @option{-mabi=altivec}.  The interface supports the following vector
6672 types.
6673
6674 @smallexample
6675 vector unsigned char
6676 vector signed char
6677 vector bool char
6678
6679 vector unsigned short
6680 vector signed short
6681 vector bool short
6682 vector pixel
6683
6684 vector unsigned int
6685 vector signed int
6686 vector bool int
6687 vector float
6688 @end smallexample
6689
6690 GCC's implementation of the high-level language interface available from
6691 C and C++ code differs from Motorola's documentation in several ways.
6692
6693 @itemize @bullet
6694
6695 @item
6696 A vector constant is a list of constant expressions within curly braces.
6697
6698 @item
6699 A vector initializer requires no cast if the vector constant is of the
6700 same type as the variable it is initializing.
6701
6702 @item
6703 If @code{signed} or @code{unsigned} is omitted, the signedness of the
6704 vector type is the default signedness of the base type.  The default
6705 varies depending on the operating system, so a portable program should
6706 always specify the signedness.
6707
6708 @item
6709 Compiling with @option{-maltivec} adds keywords @code{__vector},
6710 @code{__pixel}, and @code{__bool}.  Macros @option{vector},
6711 @code{pixel}, and @code{bool} are defined in @code{<altivec.h>} and can
6712 be undefined.
6713
6714 @item
6715 GCC allows using a @code{typedef} name as the type specifier for a
6716 vector type.
6717
6718 @item
6719 For C, overloaded functions are implemented with macros so the following
6720 does not work:
6721
6722 @smallexample
6723   vec_add ((vector signed int)@{1, 2, 3, 4@}, foo);
6724 @end smallexample
6725
6726 Since @code{vec_add} is a macro, the vector constant in the example
6727 is treated as four separate arguments.  Wrap the entire argument in
6728 parentheses for this to work.
6729 @end itemize
6730
6731 @emph{Note:} Only the @code{<altivec.h>} interface is supported.
6732 Internally, GCC uses built-in functions to achieve the functionality in
6733 the aforementioned header file, but they are not supported and are
6734 subject to change without notice.
6735
6736 The following interfaces are supported for the generic and specific
6737 AltiVec operations and the AltiVec predicates.  In cases where there
6738 is a direct mapping between generic and specific operations, only the
6739 generic names are shown here, although the specific operations can also
6740 be used.
6741
6742 Arguments that are documented as @code{const int} require literal
6743 integral values within the range required for that operation.
6744
6745 @smallexample
6746 vector signed char vec_abs (vector signed char);
6747 vector signed short vec_abs (vector signed short);
6748 vector signed int vec_abs (vector signed int);
6749 vector float vec_abs (vector float);
6750
6751 vector signed char vec_abss (vector signed char);
6752 vector signed short vec_abss (vector signed short);
6753 vector signed int vec_abss (vector signed int);
6754
6755 vector signed char vec_add (vector bool char, vector signed char);
6756 vector signed char vec_add (vector signed char, vector bool char);
6757 vector signed char vec_add (vector signed char, vector signed char);
6758 vector unsigned char vec_add (vector bool char, vector unsigned char);
6759 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char, vector bool char);
6760 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char,
6761                               vector unsigned char);
6762 vector signed short vec_add (vector bool short, vector signed short);
6763 vector signed short vec_add (vector signed short, vector bool short);
6764 vector signed short vec_add (vector signed short, vector signed short);
6765 vector unsigned short vec_add (vector bool short,
6766                                vector unsigned short);
6767 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
6768                                vector bool short);
6769 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
6770                                vector unsigned short);
6771 vector signed int vec_add (vector bool int, vector signed int);
6772 vector signed int vec_add (vector signed int, vector bool int);
6773 vector signed int vec_add (vector signed int, vector signed int);
6774 vector unsigned int vec_add (vector bool int, vector unsigned int);
6775 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector bool int);
6776 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector unsigned int);
6777 vector float vec_add (vector float, vector float);
6778
6779 vector float vec_vaddfp (vector float, vector float);
6780
6781 vector signed int vec_vadduwm (vector bool int, vector signed int);
6782 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector bool int);
6783 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector signed int);
6784 vector unsigned int vec_vadduwm (vector bool int, vector unsigned int);
6785 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int, vector bool int);
6786 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int,
6787                                  vector unsigned int);
6788
6789 vector signed short vec_vadduhm (vector bool short,
6790                                  vector signed short);
6791 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
6792                                  vector bool short);
6793 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
6794                                  vector signed short);
6795 vector unsigned short vec_vadduhm (vector bool short,
6796                                    vector unsigned short);
6797 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
6798                                    vector bool short);
6799 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
6800                                    vector unsigned short);
6801
6802 vector signed char vec_vaddubm (vector bool char, vector signed char);
6803 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector bool char);
6804 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector signed char);
6805 vector unsigned char vec_vaddubm (vector bool char,
6806                                   vector unsigned char);
6807 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
6808                                   vector bool char);
6809 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
6810                                   vector unsigned char);
6811
6812 vector unsigned int vec_addc (vector unsigned int, vector unsigned int);
6813
6814 vector unsigned char vec_adds (vector bool char, vector unsigned char);
6815 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char, vector bool char);
6816 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char,
6817                                vector unsigned char);
6818 vector signed char vec_adds (vector bool char, vector signed char);
6819 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector bool char);
6820 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector signed char);
6821 vector unsigned short vec_adds (vector bool short,
6822                                 vector unsigned short);
6823 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
6824                                 vector bool short);
6825 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
6826                                 vector unsigned short);
6827 vector signed short vec_adds (vector bool short, vector signed short);
6828 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector bool short);
6829 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector signed short);
6830 vector unsigned int vec_adds (vector bool int, vector unsigned int);
6831 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector bool int);
6832 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector unsigned int);
6833 vector signed int vec_adds (vector bool int, vector signed int);
6834 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector bool int);
6835 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector signed int);
6836
6837 vector signed int vec_vaddsws (vector bool int, vector signed int);
6838 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector bool int);
6839 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector signed int);
6840
6841 vector unsigned int vec_vadduws (vector bool int, vector unsigned int);
6842 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int, vector bool int);
6843 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int,
6844                                  vector unsigned int);
6845
6846 vector signed short vec_vaddshs (vector bool short,
6847                                  vector signed short);
6848 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
6849                                  vector bool short);
6850 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
6851                                  vector signed short);
6852
6853 vector unsigned short vec_vadduhs (vector bool short,
6854                                    vector unsigned short);
6855 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
6856                                    vector bool short);
6857 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
6858                                    vector unsigned short);
6859
6860 vector signed char vec_vaddsbs (vector bool char, vector signed char);
6861 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector bool char);
6862 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector signed char);
6863
6864 vector unsigned char vec_vaddubs (vector bool char,
6865                                   vector unsigned char);
6866 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
6867                                   vector bool char);
6868 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
6869                                   vector unsigned char);
6870
6871 vector float vec_and (vector float, vector float);
6872 vector float vec_and (vector float, vector bool int);
6873 vector float vec_and (vector bool int, vector float);
6874 vector bool int vec_and (vector bool int, vector bool int);
6875 vector signed int vec_and (vector bool int, vector signed int);
6876 vector signed int vec_and (vector signed int, vector bool int);
6877 vector signed int vec_and (vector signed int, vector signed int);
6878 vector unsigned int vec_and (vector bool int, vector unsigned int);
6879 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector bool int);
6880 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector unsigned int);
6881 vector bool short vec_and (vector bool short, vector bool short);
6882 vector signed short vec_and (vector bool short, vector signed short);
6883 vector signed short vec_and (vector signed short, vector bool short);
6884 vector signed short vec_and (vector signed short, vector signed short);
6885 vector unsigned short vec_and (vector bool short,
6886                                vector unsigned short);
6887 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
6888                                vector bool short);
6889 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
6890                                vector unsigned short);
6891 vector signed char vec_and (vector bool char, vector signed char);
6892 vector bool char vec_and (vector bool char, vector bool char);
6893 vector signed char vec_and (vector signed char, vector bool char);
6894 vector signed char vec_and (vector signed char, vector signed char);
6895 vector unsigned char vec_and (vector bool char, vector unsigned char);
6896 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char, vector bool char);
6897 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char,
6898                               vector unsigned char);
6899
6900 vector float vec_andc (vector float, vector float);
6901 vector float vec_andc (vector float, vector bool int);
6902 vector float vec_andc (vector bool int, vector float);
6903 vector bool int vec_andc (vector bool int, vector bool int);
6904 vector signed int vec_andc (vector bool int, vector signed int);
6905 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector bool int);
6906 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector signed int);
6907 vector unsigned int vec_andc (vector bool int, vector unsigned int);
6908 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector bool int);
6909 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector unsigned int);
6910 vector bool short vec_andc (vector bool short, vector bool short);
6911 vector signed short vec_andc (vector bool short, vector signed short);
6912 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector bool short);
6913 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector signed short);
6914 vector unsigned short vec_andc (vector bool short,
6915                                 vector unsigned short);
6916 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
6917                                 vector bool short);
6918 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
6919                                 vector unsigned short);
6920 vector signed char vec_andc (vector bool char, vector signed char);
6921 vector bool char vec_andc (vector bool char, vector bool char);
6922 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector bool char);
6923 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector signed char);
6924 vector unsigned char vec_andc (vector bool char, vector unsigned char);
6925 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char, vector bool char);
6926 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char,
6927                                vector unsigned char);
6928
6929 vector unsigned char vec_avg (vector unsigned char,
6930                               vector unsigned char);
6931 vector signed char vec_avg (vector signed char, vector signed char);
6932 vector unsigned short vec_avg (vector unsigned short,
6933                                vector unsigned short);
6934 vector signed short vec_avg (vector signed short, vector signed short);
6935 vector unsigned int vec_avg (vector unsigned int, vector unsigned int);
6936 vector signed int vec_avg (vector signed int, vector signed int);
6937
6938 vector signed int vec_vavgsw (vector signed int, vector signed int);
6939
6940 vector unsigned int vec_vavguw (vector unsigned int,
6941                                 vector unsigned int);
6942
6943 vector signed short vec_vavgsh (vector signed short,
6944                                 vector signed short);
6945
6946 vector unsigned short vec_vavguh (vector unsigned short,
6947                                   vector unsigned short);
6948
6949 vector signed char vec_vavgsb (vector signed char, vector signed char);
6950
6951 vector unsigned char vec_vavgub (vector unsigned char,
6952                                  vector unsigned char);
6953
6954 vector float vec_ceil (vector float);
6955
6956 vector signed int vec_cmpb (vector float, vector float);
6957
6958 vector bool char vec_cmpeq (vector signed char, vector signed char);
6959 vector bool char vec_cmpeq (vector unsigned char, vector unsigned char);
6960 vector bool short vec_cmpeq (vector signed short, vector signed short);
6961 vector bool short vec_cmpeq (vector unsigned short,
6962                              vector unsigned short);
6963 vector bool int vec_cmpeq (vector signed int, vector signed int);
6964 vector bool int vec_cmpeq (vector unsigned int, vector unsigned int);
6965 vector bool int vec_cmpeq (vector float, vector float);
6966
6967 vector bool int vec_vcmpeqfp (vector float, vector float);
6968
6969 vector bool int vec_vcmpequw (vector signed int, vector signed int);
6970 vector bool int vec_vcmpequw (vector unsigned int, vector unsigned int);
6971
6972 vector bool short vec_vcmpequh (vector signed short,
6973                                 vector signed short);
6974 vector bool short vec_vcmpequh (vector unsigned short,
6975                                 vector unsigned short);
6976
6977 vector bool char vec_vcmpequb (vector signed char, vector signed char);
6978 vector bool char vec_vcmpequb (vector unsigned char,
6979                                vector unsigned char);
6980
6981 vector bool int vec_cmpge (vector float, vector float);
6982
6983 vector bool char vec_cmpgt (vector unsigned char, vector unsigned char);
6984 vector bool char vec_cmpgt (vector signed char, vector signed char);
6985 vector bool short vec_cmpgt (vector unsigned short,
6986                              vector unsigned short);
6987 vector bool short vec_cmpgt (vector signed short, vector signed short);
6988 vector bool int vec_cmpgt (vector unsigned int, vector unsigned int);
6989 vector bool int vec_cmpgt (vector signed int, vector signed int);
6990 vector bool int vec_cmpgt (vector float, vector float);
6991
6992 vector bool int vec_vcmpgtfp (vector float, vector float);
6993
6994 vector bool int vec_vcmpgtsw (vector signed int, vector signed int);
6995
6996 vector bool int vec_vcmpgtuw (vector unsigned int, vector unsigned int);
6997
6998 vector bool short vec_vcmpgtsh (vector signed short,
6999                                 vector signed short);
7000
7001 vector bool short vec_vcmpgtuh (vector unsigned short,
7002                                 vector unsigned short);
7003
7004 vector bool char vec_vcmpgtsb (vector signed char, vector signed char);
7005
7006 vector bool char vec_vcmpgtub (vector unsigned char,
7007                                vector unsigned char);
7008
7009 vector bool int vec_cmple (vector float, vector float);
7010
7011 vector bool char vec_cmplt (vector unsigned char, vector unsigned char);
7012 vector bool char vec_cmplt (vector signed char, vector signed char);
7013 vector bool short vec_cmplt (vector unsigned short,
7014                              vector unsigned short);
7015 vector bool short vec_cmplt (vector signed short, vector signed short);
7016 vector bool int vec_cmplt (vector unsigned int, vector unsigned int);
7017 vector bool int vec_cmplt (vector signed int, vector signed int);
7018 vector bool int vec_cmplt (vector float, vector float);
7019
7020 vector float vec_ctf (vector unsigned int, const int);
7021 vector float vec_ctf (vector signed int, const int);
7022
7023 vector float vec_vcfsx (vector signed int, const int);
7024
7025 vector float vec_vcfux (vector unsigned int, const int);
7026
7027 vector signed int vec_cts (vector float, const int);
7028
7029 vector unsigned int vec_ctu (vector float, const int);
7030
7031 void vec_dss (const int);
7032
7033 void vec_dssall (void);
7034
7035 void vec_dst (const vector unsigned char *, int, const int);
7036 void vec_dst (const vector signed char *, int, const int);
7037 void vec_dst (const vector bool char *, int, const int);
7038 void vec_dst (const vector unsigned short *, int, const int);
7039 void vec_dst (const vector signed short *, int, const int);
7040 void vec_dst (const vector bool short *, int, const int);
7041 void vec_dst (const vector pixel *, int, const int);
7042 void vec_dst (const vector unsigned int *, int, const int);
7043 void vec_dst (const vector signed int *, int, const int);
7044 void vec_dst (const vector bool int *, int, const int);
7045 void vec_dst (const vector float *, int, const int);
7046 void vec_dst (const unsigned char *, int, const int);
7047 void vec_dst (const signed char *, int, const int);
7048 void vec_dst (const unsigned short *, int, const int);
7049 void vec_dst (const short *, int, const int);
7050 void vec_dst (const unsigned int *, int, const int);
7051 void vec_dst (const int *, int, const int);
7052 void vec_dst (const unsigned long *, int, const int);
7053 void vec_dst (const long *, int, const int);
7054 void vec_dst (const float *, int, const int);
7055
7056 void vec_dstst (const vector unsigned char *, int, const int);
7057 void vec_dstst (const vector signed char *, int, const int);
7058 void vec_dstst (const vector bool char *, int, const int);
7059 void vec_dstst (const vector unsigned short *, int, const int);
7060 void vec_dstst (const vector signed short *, int, const int);
7061 void vec_dstst (const vector bool short *, int, const int);
7062 void vec_dstst (const vector pixel *, int, const int);
7063 void vec_dstst (const vector unsigned int *, int, const int);
7064 void vec_dstst (const vector signed int *, int, const int);
7065 void vec_dstst (const vector bool int *, int, const int);
7066 void vec_dstst (const vector float *, int, const int);
7067 void vec_dstst (const unsigned char *, int, const int);
7068 void vec_dstst (const signed char *, int, const int);
7069 void vec_dstst (const unsigned short *, int, const int);
7070 void vec_dstst (const short *, int, const int);
7071 void vec_dstst (const unsigned int *, int, const int);
7072 void vec_dstst (const int *, int, const int);
7073 void vec_dstst (const unsigned long *, int, const int);
7074 void vec_dstst (const long *, int, const int);
7075 void vec_dstst (const float *, int, const int);
7076
7077 void vec_dststt (const vector unsigned char *, int, const int);
7078 void vec_dststt (const vector signed char *, int, const int);
7079 void vec_dststt (const vector bool char *, int, const int);
7080 void vec_dststt (const vector unsigned short *, int, const int);
7081 void vec_dststt (const vector signed short *, int, const int);
7082 void vec_dststt (const vector bool short *, int, const int);
7083 void vec_dststt (const vector pixel *, int, const int);
7084 void vec_dststt (const vector unsigned int *, int, const int);
7085 void vec_dststt (const vector signed int *, int, const int);
7086 void vec_dststt (const vector bool int *, int, const int);
7087 void vec_dststt (const vector float *, int, const int);
7088 void vec_dststt (const unsigned char *, int, const int);
7089 void vec_dststt (const signed char *, int, const int);
7090 void vec_dststt (const unsigned short *, int, const int);
7091 void vec_dststt (const short *, int, const int);
7092 void vec_dststt (const unsigned int *, int, const int);
7093 void vec_dststt (const int *, int, const int);
7094 void vec_dststt (const unsigned long *, int, const int);
7095 void vec_dststt (const long *, int, const int);
7096 void vec_dststt (const float *, int, const int);
7097
7098 void vec_dstt (const vector unsigned char *, int, const int);
7099 void vec_dstt (const vector signed char *, int, const int);
7100 void vec_dstt (const vector bool char *, int, const int);
7101 void vec_dstt (const vector unsigned short *, int, const int);
7102 void vec_dstt (const vector signed short *, int, const int);
7103 void vec_dstt (const vector bool short *, int, const int);
7104 void vec_dstt (const vector pixel *, int, const int);
7105 void vec_dstt (const vector unsigned int *, int, const int);
7106 void vec_dstt (const vector signed int *, int, const int);
7107 void vec_dstt (const vector bool int *, int, const int);
7108 void vec_dstt (const vector float *, int, const int);
7109 void vec_dstt (const unsigned char *, int, const int);
7110 void vec_dstt (const signed char *, int, const int);
7111 void vec_dstt (const unsigned short *, int, const int);
7112 void vec_dstt (const short *, int, const int);
7113 void vec_dstt (const unsigned int *, int, const int);
7114 void vec_dstt (const int *, int, const int);
7115 void vec_dstt (const unsigned long *, int, const int);
7116 void vec_dstt (const long *, int, const int);
7117 void vec_dstt (const float *, int, const int);
7118
7119 vector float vec_expte (vector float);
7120
7121 vector float vec_floor (vector float);
7122
7123 vector float vec_ld (int, const vector float *);
7124 vector float vec_ld (int, const float *);
7125 vector bool int vec_ld (int, const vector bool int *);
7126 vector signed int vec_ld (int, const vector signed int *);
7127 vector signed int vec_ld (int, const int *);
7128 vector signed int vec_ld (int, const long *);
7129 vector unsigned int vec_ld (int, const vector unsigned int *);
7130 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned int *);
7131 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned long *);
7132 vector bool short vec_ld (int, const vector bool short *);
7133 vector pixel vec_ld (int, const vector pixel *);
7134 vector signed short vec_ld (int, const vector signed short *);
7135 vector signed short vec_ld (int, const short *);
7136 vector unsigned short vec_ld (int, const vector unsigned short *);
7137 vector unsigned short vec_ld (int, const unsigned short *);
7138 vector bool char vec_ld (int, const vector bool char *);
7139 vector signed char vec_ld (int, const vector signed char *);
7140 vector signed char vec_ld (int, const signed char *);
7141 vector unsigned char vec_ld (int, const vector unsigned char *);
7142 vector unsigned char vec_ld (int, const unsigned char *);
7143
7144 vector signed char vec_lde (int, const signed char *);
7145 vector unsigned char vec_lde (int, const unsigned char *);
7146 vector signed short vec_lde (int, const short *);
7147 vector unsigned short vec_lde (int, const unsigned short *);
7148 vector float vec_lde (int, const float *);
7149 vector signed int vec_lde (int, const int *);
7150 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned int *);
7151 vector signed int vec_lde (int, const long *);
7152 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned long *);
7153
7154 vector float vec_lvewx (int, float *);
7155 vector signed int vec_lvewx (int, int *);
7156 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned int *);
7157 vector signed int vec_lvewx (int, long *);
7158 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned long *);
7159
7160 vector signed short vec_lvehx (int, short *);
7161 vector unsigned short vec_lvehx (int, unsigned short *);
7162
7163 vector signed char vec_lvebx (int, char *);
7164 vector unsigned char vec_lvebx (int, unsigned char *);
7165
7166 vector float vec_ldl (int, const vector float *);
7167 vector float vec_ldl (int, const float *);
7168 vector bool int vec_ldl (int, const vector bool int *);
7169 vector signed int vec_ldl (int, const vector signed int *);
7170 vector signed int vec_ldl (int, const int *);
7171 vector signed int vec_ldl (int, const long *);
7172 vector unsigned int vec_ldl (int, const vector unsigned int *);
7173 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned int *);
7174 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned long *);
7175 vector bool short vec_ldl (int, const vector bool short *);
7176 vector pixel vec_ldl (int, const vector pixel *);
7177 vector signed short vec_ldl (int, const vector signed short *);
7178 vector signed short vec_ldl (int, const short *);
7179 vector unsigned short vec_ldl (int, const vector unsigned short *);
7180 vector unsigned short vec_ldl (int, const unsigned short *);
7181 vector bool char vec_ldl (int, const vector bool char *);
7182 vector signed char vec_ldl (int, const vector signed char *);
7183 vector signed char vec_ldl (int, const signed char *);
7184 vector unsigned char vec_ldl (int, const vector unsigned char *);
7185 vector unsigned char vec_ldl (int, const unsigned char *);
7186
7187 vector float vec_loge (vector float);
7188
7189 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned char *);
7190 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile signed char *);
7191 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned short *);
7192 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile short *);
7193 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned int *);
7194 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile int *);
7195 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned long *);
7196 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile long *);
7197 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile float *);
7198
7199 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned char *);
7200 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile signed char *);
7201 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned short *);
7202 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile short *);
7203 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned int *);
7204 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile int *);
7205 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned long *);
7206 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile long *);
7207 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile float *);
7208
7209 vector float vec_madd (vector float, vector float, vector float);
7210
7211 vector signed short vec_madds (vector signed short,
7212                                vector signed short,
7213                                vector signed short);
7214
7215 vector unsigned char vec_max (vector bool char, vector unsigned char);
7216 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char, vector bool char);
7217 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char,
7218                               vector unsigned char);
7219 vector signed char vec_max (vector bool char, vector signed char);
7220 vector signed char vec_max (vector signed char, vector bool char);
7221 vector signed char vec_max (vector signed char, vector signed char);
7222 vector unsigned short vec_max (vector bool short,
7223                                vector unsigned short);
7224 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
7225                                vector bool short);
7226 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
7227                                vector unsigned short);
7228 vector signed short vec_max (vector bool short, vector signed short);
7229 vector signed short vec_max (vector signed short, vector bool short);
7230 vector signed short vec_max (vector signed short, vector signed short);
7231 vector unsigned int vec_max (vector bool int, vector unsigned int);
7232 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector bool int);
7233 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector unsigned int);
7234 vector signed int vec_max (vector bool int, vector signed int);
7235 vector signed int vec_max (vector signed int, vector bool int);
7236 vector signed int vec_max (vector signed int, vector signed int);
7237 vector float vec_max (vector float, vector float);
7238
7239 vector float vec_vmaxfp (vector float, vector float);
7240
7241 vector signed int vec_vmaxsw (vector bool int, vector signed int);
7242 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector bool int);
7243 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector signed int);
7244
7245 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector bool int, vector unsigned int);
7246 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int, vector bool int);
7247 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int,
7248                                 vector unsigned int);
7249
7250 vector signed short vec_vmaxsh (vector bool short, vector signed short);
7251 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short, vector bool short);
7252 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short,
7253                                 vector signed short);
7254
7255 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector bool short,
7256                                   vector unsigned short);
7257 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
7258                                   vector bool short);
7259 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
7260                                   vector unsigned short);
7261
7262 vector signed char vec_vmaxsb (vector bool char, vector signed char);
7263 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector bool char);
7264 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector signed char);
7265
7266 vector unsigned char vec_vmaxub (vector bool char,
7267                                  vector unsigned char);
7268 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
7269                                  vector bool char);
7270 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
7271                                  vector unsigned char);
7272
7273 vector bool char vec_mergeh (vector bool char, vector bool char);
7274 vector signed char vec_mergeh (vector signed char, vector signed char);
7275 vector unsigned char vec_mergeh (vector unsigned char,
7276                                  vector unsigned char);
7277 vector bool short vec_mergeh (vector bool short, vector bool short);
7278 vector pixel vec_mergeh (vector pixel, vector pixel);
7279 vector signed short vec_mergeh (vector signed short,
7280                                 vector signed short);
7281 vector unsigned short vec_mergeh (vector unsigned short,
7282                                   vector unsigned short);
7283 vector float vec_mergeh (vector float, vector float);
7284 vector bool int vec_mergeh (vector bool int, vector bool int);
7285 vector signed int vec_mergeh (vector signed int, vector signed int);
7286 vector unsigned int vec_mergeh (vector unsigned int,
7287                                 vector unsigned int);
7288
7289 vector float vec_vmrghw (vector float, vector float);
7290 vector bool int vec_vmrghw (vector bool int, vector bool int);
7291 vector signed int vec_vmrghw (vector signed int, vector signed int);
7292 vector unsigned int vec_vmrghw (vector unsigned int,
7293                                 vector unsigned int);
7294
7295 vector bool short vec_vmrghh (vector bool short, vector bool short);
7296 vector signed short vec_vmrghh (vector signed short,
7297                                 vector signed short);
7298 vector unsigned short vec_vmrghh (vector unsigned short,
7299                                   vector unsigned short);
7300 vector pixel vec_vmrghh (vector pixel, vector pixel);
7301
7302 vector bool char vec_vmrghb (vector bool char, vector bool char);
7303 vector signed char vec_vmrghb (vector signed char, vector signed char);
7304 vector unsigned char vec_vmrghb (vector unsigned char,
7305                                  vector unsigned char);
7306
7307 vector bool char vec_mergel (vector bool char, vector bool char);
7308 vector signed char vec_mergel (vector signed char, vector signed char);
7309 vector unsigned char vec_mergel (vector unsigned char,
7310                                  vector unsigned char);
7311 vector bool short vec_mergel (vector bool short, vector bool short);
7312 vector pixel vec_mergel (vector pixel, vector pixel);
7313 vector signed short vec_mergel (vector signed short,
7314                                 vector signed short);
7315 vector unsigned short vec_mergel (vector unsigned short,
7316                                   vector unsigned short);
7317 vector float vec_mergel (vector float, vector float);
7318 vector bool int vec_mergel (vector bool int, vector bool int);
7319 vector signed int vec_mergel (vector signed int, vector signed int);
7320 vector unsigned int vec_mergel (vector unsigned int,
7321                                 vector unsigned int);
7322
7323 vector float vec_vmrglw (vector float, vector float);
7324 vector signed int vec_vmrglw (vector signed int, vector signed int);
7325 vector unsigned int vec_vmrglw (vector unsigned int,
7326                                 vector unsigned int);
7327 vector bool int vec_vmrglw (vector bool int, vector bool int);
7328
7329 vector bool short vec_vmrglh (vector bool short, vector bool short);
7330 vector signed short vec_vmrglh (vector signed short,
7331                                 vector signed short);
7332 vector unsigned short vec_vmrglh (vector unsigned short,
7333                                   vector unsigned short);
7334 vector pixel vec_vmrglh (vector pixel, vector pixel);
7335
7336 vector bool char vec_vmrglb (vector bool char, vector bool char);
7337 vector signed char vec_vmrglb (vector signed char, vector signed char);
7338 vector unsigned char vec_vmrglb (vector unsigned char,
7339                                  vector unsigned char);
7340
7341 vector unsigned short vec_mfvscr (void);
7342
7343 vector unsigned char vec_min (vector bool char, vector unsigned char);
7344 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char, vector bool char);
7345 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char,
7346                               vector unsigned char);
7347 vector signed char vec_min (vector bool char, vector signed char);
7348 vector signed char vec_min (vector signed char, vector bool char);
7349 vector signed char vec_min (vector signed char, vector signed char);
7350 vector unsigned short vec_min (vector bool short,
7351                                vector unsigned short);
7352 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
7353                                vector bool short);
7354 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
7355                                vector unsigned short);
7356 vector signed short vec_min (vector bool short, vector signed short);
7357 vector signed short vec_min (vector signed short, vector bool short);
7358 vector signed short vec_min (vector signed short, vector signed short);
7359 vector unsigned int vec_min (vector bool int, vector unsigned int);
7360 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector bool int);
7361 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector unsigned int);
7362 vector signed int vec_min (vector bool int, vector signed int);
7363 vector signed int vec_min (vector signed int, vector bool int);
7364 vector signed int vec_min (vector signed int, vector signed int);
7365 vector float vec_min (vector float, vector float);
7366
7367 vector float vec_vminfp (vector float, vector float);
7368
7369 vector signed int vec_vminsw (vector bool int, vector signed int);
7370 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector bool int);
7371 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector signed int);
7372
7373 vector unsigned int vec_vminuw (vector bool int, vector unsigned int);
7374 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int, vector bool int);
7375 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int,
7376                                 vector unsigned int);
7377
7378 vector signed short vec_vminsh (vector bool short, vector signed short);
7379 vector signed short vec_vminsh (vector signed short, vector bool short);
7380 vector signed short vec_vminsh (vector signed short,
7381                                 vector signed short);
7382
7383 vector unsigned short vec_vminuh (vector bool short,
7384                                   vector unsigned short);
7385 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
7386                                   vector bool short);
7387 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
7388                                   vector unsigned short);
7389
7390 vector signed char vec_vminsb (vector bool char, vector signed char);
7391 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector bool char);
7392 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector signed char);
7393
7394 vector unsigned char vec_vminub (vector bool char,
7395                                  vector unsigned char);
7396 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
7397                                  vector bool char);
7398 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
7399                                  vector unsigned char);
7400
7401 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
7402                                vector signed short,
7403                                vector signed short);
7404 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
7405                                vector unsigned short,
7406                                vector unsigned short);
7407 vector signed short vec_mladd (vector unsigned short,
7408                                vector signed short,
7409                                vector signed short);
7410 vector unsigned short vec_mladd (vector unsigned short,
7411                                  vector unsigned short,
7412                                  vector unsigned short);
7413
7414 vector signed short vec_mradds (vector signed short,
7415                                 vector signed short,
7416                                 vector signed short);
7417
7418 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned char,
7419                               vector unsigned char,
7420                               vector unsigned int);
7421 vector signed int vec_msum (vector signed char,
7422                             vector unsigned char,
7423                             vector signed int);
7424 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned short,
7425                               vector unsigned short,
7426                               vector unsigned int);
7427 vector signed int vec_msum (vector signed short,
7428                             vector signed short,
7429                             vector signed int);
7430
7431 vector signed int vec_vmsumshm (vector signed short,
7432                                 vector signed short,
7433                                 vector signed int);
7434
7435 vector unsigned int vec_vmsumuhm (vector unsigned short,
7436                                   vector unsigned short,
7437                                   vector unsigned int);
7438
7439 vector signed int vec_vmsummbm (vector signed char,
7440                                 vector unsigned char,
7441                                 vector signed int);
7442
7443 vector unsigned int vec_vmsumubm (vector unsigned char,
7444                                   vector unsigned char,
7445                                   vector unsigned int);
7446
7447 vector unsigned int vec_msums (vector unsigned short,
7448                                vector unsigned short,
7449                                vector unsigned int);
7450 vector signed int vec_msums (vector signed short,
7451                              vector signed short,
7452                              vector signed int);
7453
7454 vector signed int vec_vmsumshs (vector signed short,
7455                                 vector signed short,
7456                                 vector signed int);
7457
7458 vector unsigned int vec_vmsumuhs (vector unsigned short,
7459                                   vector unsigned short,
7460                                   vector unsigned int);
7461
7462 void vec_mtvscr (vector signed int);
7463 void vec_mtvscr (vector unsigned int);
7464 void vec_mtvscr (vector bool int);
7465 void vec_mtvscr (vector signed short);
7466 void vec_mtvscr (vector unsigned short);
7467 void vec_mtvscr (vector bool short);
7468 void vec_mtvscr (vector pixel);
7469 void vec_mtvscr (vector signed char);
7470 void vec_mtvscr (vector unsigned char);
7471 void vec_mtvscr (vector bool char);
7472
7473 vector unsigned short vec_mule (vector unsigned char,
7474                                 vector unsigned char);
7475 vector signed short vec_mule (vector signed char,
7476                               vector signed char);
7477 vector unsigned int vec_mule (vector unsigned short,
7478                               vector unsigned short);
7479 vector signed int vec_mule (vector signed short, vector signed short);
7480
7481 vector signed int vec_vmulesh (vector signed short,
7482                                vector signed short);
7483
7484 vector unsigned int vec_vmuleuh (vector unsigned short,
7485                                  vector unsigned short);
7486
7487 vector signed short vec_vmulesb (vector signed char,
7488                                  vector signed char);
7489
7490 vector unsigned short vec_vmuleub (vector unsigned char,
7491                                   vector unsigned char);
7492
7493 vector unsigned short vec_mulo (vector unsigned char,
7494                                 vector unsigned char);
7495 vector signed short vec_mulo (vector signed char, vector signed char);
7496 vector unsigned int vec_mulo (vector unsigned short,
7497                               vector unsigned short);
7498 vector signed int vec_mulo (vector signed short, vector signed short);
7499
7500 vector signed int vec_vmulosh (vector signed short,
7501                                vector signed short);
7502
7503 vector unsigned int vec_vmulouh (vector unsigned short,
7504                                  vector unsigned short);
7505
7506 vector signed short vec_vmulosb (vector signed char,
7507                                  vector signed char);
7508
7509 vector unsigned short vec_vmuloub (vector unsigned char,
7510                                    vector unsigned char);
7511
7512 vector float vec_nmsub (vector float, vector float, vector float);
7513
7514 vector float vec_nor (vector float, vector float);
7515 vector signed int vec_nor (vector signed int, vector signed int);
7516 vector unsigned int vec_nor (vector unsigned int, vector unsigned int);
7517 vector bool int vec_nor (vector bool int, vector bool int);
7518 vector signed short vec_nor (vector signed short, vector signed short);
7519 vector unsigned short vec_nor (vector unsigned short,
7520                                vector unsigned short);
7521 vector bool short vec_nor (vector bool short, vector bool short);
7522 vector signed char vec_nor (vector signed char, vector signed char);
7523 vector unsigned char vec_nor (vector unsigned char,
7524                               vector unsigned char);
7525 vector bool char vec_nor (vector bool char, vector bool char);
7526
7527 vector float vec_or (vector float, vector float);
7528 vector float vec_or (vector float, vector bool int);
7529 vector float vec_or (vector bool int, vector float);
7530 vector bool int vec_or (vector bool int, vector bool int);
7531 vector signed int vec_or (vector bool int, vector signed int);
7532 vector signed int vec_or (vector signed int, vector bool int);
7533 vector signed int vec_or (vector signed int, vector signed int);
7534 vector unsigned int vec_or (vector bool int, vector unsigned int);
7535 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector bool int);
7536 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector unsigned int);
7537 vector bool short vec_or (vector bool short, vector bool short);
7538 vector signed short vec_or (vector bool short, vector signed short);
7539 vector signed short vec_or (vector signed short, vector bool short);
7540 vector signed short vec_or (vector signed short, vector signed short);
7541 vector unsigned short vec_or (vector bool short, vector unsigned short);
7542 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short, vector bool short);
7543 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short,
7544                               vector unsigned short);
7545 vector signed char vec_or (vector bool char, vector signed char);
7546 vector bool char vec_or (vector bool char, vector bool char);
7547 vector signed char vec_or (vector signed char, vector bool char);
7548 vector signed char vec_or (vector signed char, vector signed char);
7549 vector unsigned char vec_or (vector bool char, vector unsigned char);
7550 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char, vector bool char);
7551 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char,
7552                              vector unsigned char);
7553
7554 vector signed char vec_pack (vector signed short, vector signed short);
7555 vector unsigned char vec_pack (vector unsigned short,
7556                                vector unsigned short);
7557 vector bool char vec_pack (vector bool short, vector bool short);
7558 vector signed short vec_pack (vector signed int, vector signed int);
7559 vector unsigned short vec_pack (vector unsigned int,
7560                                 vector unsigned int);
7561 vector bool short vec_pack (vector bool int, vector bool int);
7562
7563 vector bool short vec_vpkuwum (vector bool int, vector bool int);
7564 vector signed short vec_vpkuwum (vector signed int, vector signed int);
7565 vector unsigned short vec_vpkuwum (vector unsigned int,
7566                                    vector unsigned int);
7567
7568 vector bool char vec_vpkuhum (vector bool short, vector bool short);
7569 vector signed char vec_vpkuhum (vector signed short,
7570                                 vector signed short);
7571 vector unsigned char vec_vpkuhum (vector unsigned short,
7572                                   vector unsigned short);
7573
7574 vector pixel vec_packpx (vector unsigned int, vector unsigned int);
7575
7576 vector unsigned char vec_packs (vector unsigned short,
7577                                 vector unsigned short);
7578 vector signed char vec_packs (vector signed short, vector signed short);
7579 vector unsigned short vec_packs (vector unsigned int,
7580                                  vector unsigned int);
7581 vector signed short vec_packs (vector signed int, vector signed int);
7582
7583 vector signed short vec_vpkswss (vector signed int, vector signed int);
7584
7585 vector unsigned short vec_vpkuwus (vector unsigned int,
7586                                    vector unsigned int);
7587
7588 vector signed char vec_vpkshss (vector signed short,
7589                                 vector signed short);
7590
7591 vector unsigned char vec_vpkuhus (vector unsigned short,
7592                                   vector unsigned short);
7593
7594 vector unsigned char vec_packsu (vector unsigned short,
7595                                  vector unsigned short);
7596 vector unsigned char vec_packsu (vector signed short,
7597                                  vector signed short);
7598 vector unsigned short vec_packsu (vector unsigned int,
7599                                   vector unsigned int);
7600 vector unsigned short vec_packsu (vector signed int, vector signed int);
7601
7602 vector unsigned short vec_vpkswus (vector signed int,
7603                                    vector signed int);
7604
7605 vector unsigned char vec_vpkshus (vector signed short,
7606                                   vector signed short);
7607
7608 vector float vec_perm (vector float,
7609                        vector float,
7610                        vector unsigned char);
7611 vector signed int vec_perm (vector signed int,
7612                             vector signed int,
7613                             vector unsigned char);
7614 vector unsigned int vec_perm (vector unsigned int,
7615                               vector unsigned int,
7616                               vector unsigned char);
7617 vector bool int vec_perm (vector bool int,
7618                           vector bool int,
7619                           vector unsigned char);
7620 vector signed short vec_perm (vector signed short,
7621                               vector signed short,
7622                               vector unsigned char);
7623 vector unsigned short vec_perm (vector unsigned short,
7624                                 vector unsigned short,
7625                                 vector unsigned char);
7626 vector bool short vec_perm (vector bool short,
7627                             vector bool short,
7628                             vector unsigned char);
7629 vector pixel vec_perm (vector pixel,
7630                        vector pixel,
7631                        vector unsigned char);
7632 vector signed char vec_perm (vector signed char,
7633                              vector signed char,
7634                              vector unsigned char);
7635 vector unsigned char vec_perm (vector unsigned char,
7636                                vector unsigned char,
7637                                vector unsigned char);
7638 vector bool char vec_perm (vector bool char,
7639                            vector bool char,
7640                            vector unsigned char);
7641
7642 vector float vec_re (vector float);
7643
7644 vector signed char vec_rl (vector signed char,
7645                            vector unsigned char);
7646 vector unsigned char vec_rl (vector unsigned char,
7647                              vector unsigned char);
7648 vector signed short vec_rl (vector signed short, vector unsigned short);
7649 vector unsigned short vec_rl (vector unsigned short,
7650                               vector unsigned short);
7651 vector signed int vec_rl (vector signed int, vector unsigned int);
7652 vector unsigned int vec_rl (vector unsigned int, vector unsigned int);
7653
7654 vector signed int vec_vrlw (vector signed int, vector unsigned int);
7655 vector unsigned int vec_vrlw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7656
7657 vector signed short vec_vrlh (vector signed short,
7658                               vector unsigned short);
7659 vector unsigned short vec_vrlh (vector unsigned short,
7660                                 vector unsigned short);
7661
7662 vector signed char vec_vrlb (vector signed char, vector unsigned char);
7663 vector unsigned char vec_vrlb (vector unsigned char,
7664                                vector unsigned char);
7665
7666 vector float vec_round (vector float);
7667
7668 vector float vec_rsqrte (vector float);
7669
7670 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector bool int);
7671 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector unsigned int);
7672 vector signed int vec_sel (vector signed int,
7673                            vector signed int,
7674                            vector bool int);
7675 vector signed int vec_sel (vector signed int,
7676                            vector signed int,
7677                            vector unsigned int);
7678 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
7679                              vector unsigned int,
7680                              vector bool int);
7681 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
7682                              vector unsigned int,
7683                              vector unsigned int);
7684 vector bool int vec_sel (vector bool int,
7685                          vector bool int,
7686                          vector bool int);
7687 vector bool int vec_sel (vector bool int,
7688                          vector bool int,
7689                          vector unsigned int);
7690 vector signed short vec_sel (vector signed short,
7691                              vector signed short,
7692                              vector bool short);
7693 vector signed short vec_sel (vector signed short,
7694                              vector signed short,
7695                              vector unsigned short);
7696 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
7697                                vector unsigned short,
7698                                vector bool short);
7699 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
7700                                vector unsigned short,
7701                                vector unsigned short);
7702 vector bool short vec_sel (vector bool short,
7703                            vector bool short,
7704                            vector bool short);
7705 vector bool short vec_sel (vector bool short,
7706                            vector bool short,
7707                            vector unsigned short);
7708 vector signed char vec_sel (vector signed char,
7709                             vector signed char,
7710                             vector bool char);
7711 vector signed char vec_sel (vector signed char,
7712                             vector signed char,
7713                             vector unsigned char);
7714 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
7715                               vector unsigned char,
7716                               vector bool char);
7717 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
7718                               vector unsigned char,
7719                               vector unsigned char);
7720 vector bool char vec_sel (vector bool char,
7721                           vector bool char,
7722                           vector bool char);
7723 vector bool char vec_sel (vector bool char,
7724                           vector bool char,
7725                           vector unsigned char);
7726
7727 vector signed char vec_sl (vector signed char,
7728                            vector unsigned char);
7729 vector unsigned char vec_sl (vector unsigned char,
7730                              vector unsigned char);
7731 vector signed short vec_sl (vector signed short, vector unsigned short);
7732 vector unsigned short vec_sl (vector unsigned short,
7733                               vector unsigned short);
7734 vector signed int vec_sl (vector signed int, vector unsigned int);
7735 vector unsigned int vec_sl (vector unsigned int, vector unsigned int);
7736
7737 vector signed int vec_vslw (vector signed int, vector unsigned int);
7738 vector unsigned int vec_vslw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7739
7740 vector signed short vec_vslh (vector signed short,
7741                               vector unsigned short);
7742 vector unsigned short vec_vslh (vector unsigned short,
7743                                 vector unsigned short);
7744
7745 vector signed char vec_vslb (vector signed char, vector unsigned char);
7746 vector unsigned char vec_vslb (vector unsigned char,
7747                                vector unsigned char);
7748
7749 vector float vec_sld (vector float, vector float, const int);
7750 vector signed int vec_sld (vector signed int,
7751                            vector signed int,
7752                            const int);
7753 vector unsigned int vec_sld (vector unsigned int,
7754                              vector unsigned int,
7755                              const int);
7756 vector bool int vec_sld (vector bool int,
7757                          vector bool int,
7758                          const int);
7759 vector signed short vec_sld (vector signed short,
7760                              vector signed short,
7761                              const int);
7762 vector unsigned short vec_sld (vector unsigned short,
7763                                vector unsigned short,
7764                                const int);
7765 vector bool short vec_sld (vector bool short,
7766                            vector bool short,
7767                            const int);
7768 vector pixel vec_sld (vector pixel,
7769                       vector pixel,
7770                       const int);
7771 vector signed char vec_sld (vector signed char,
7772                             vector signed char,
7773                             const int);
7774 vector unsigned char vec_sld (vector unsigned char,
7775                               vector unsigned char,
7776                               const int);
7777 vector bool char vec_sld (vector bool char,
7778                           vector bool char,
7779                           const int);
7780
7781 vector signed int vec_sll (vector signed int,
7782                            vector unsigned int);
7783 vector signed int vec_sll (vector signed int,
7784                            vector unsigned short);
7785 vector signed int vec_sll (vector signed int,
7786                            vector unsigned char);
7787 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
7788                              vector unsigned int);
7789 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
7790                              vector unsigned short);
7791 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
7792                              vector unsigned char);
7793 vector bool int vec_sll (vector bool int,
7794                          vector unsigned int);
7795 vector bool int vec_sll (vector bool int,
7796                          vector unsigned short);
7797 vector bool int vec_sll (vector bool int,
7798                          vector unsigned char);
7799 vector signed short vec_sll (vector signed short,
7800                              vector unsigned int);
7801 vector signed short vec_sll (vector signed short,
7802                              vector unsigned short);
7803 vector signed short vec_sll (vector signed short,
7804                              vector unsigned char);
7805 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
7806                                vector unsigned int);
7807 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
7808                                vector unsigned short);
7809 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
7810                                vector unsigned char);
7811 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned int);
7812 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned short);
7813 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned char);
7814 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned int);
7815 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned short);
7816 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned char);
7817 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned int);
7818 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned short);
7819 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned char);
7820 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
7821                               vector unsigned int);
7822 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
7823                               vector unsigned short);
7824 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
7825                               vector unsigned char);
7826 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned int);
7827 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned short);
7828 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned char);
7829
7830 vector float vec_slo (vector float, vector signed char);
7831 vector float vec_slo (vector float, vector unsigned char);
7832 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector signed char);
7833 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector unsigned char);
7834 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector signed char);
7835 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector unsigned char);
7836 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector signed char);
7837 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector unsigned char);
7838 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
7839                                vector signed char);
7840 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
7841                                vector unsigned char);
7842 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector signed char);
7843 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector unsigned char);
7844 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector signed char);
7845 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector unsigned char);
7846 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char, vector signed char);
7847 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char,
7848                               vector unsigned char);
7849
7850 vector signed char vec_splat (vector signed char, const int);
7851 vector unsigned char vec_splat (vector unsigned char, const int);
7852 vector bool char vec_splat (vector bool char, const int);
7853 vector signed short vec_splat (vector signed short, const int);
7854 vector unsigned short vec_splat (vector unsigned short, const int);
7855 vector bool short vec_splat (vector bool short, const int);
7856 vector pixel vec_splat (vector pixel, const int);
7857 vector float vec_splat (vector float, const int);
7858 vector signed int vec_splat (vector signed int, const int);
7859 vector unsigned int vec_splat (vector unsigned int, const int);
7860 vector bool int vec_splat (vector bool int, const int);
7861
7862 vector float vec_vspltw (vector float, const int);
7863 vector signed int vec_vspltw (vector signed int, const int);
7864 vector unsigned int vec_vspltw (vector unsigned int, const int);
7865 vector bool int vec_vspltw (vector bool int, const int);
7866
7867 vector bool short vec_vsplth (vector bool short, const int);
7868 vector signed short vec_vsplth (vector signed short, const int);
7869 vector unsigned short vec_vsplth (vector unsigned short, const int);
7870 vector pixel vec_vsplth (vector pixel, const int);
7871
7872 vector signed char vec_vspltb (vector signed char, const int);
7873 vector unsigned char vec_vspltb (vector unsigned char, const int);
7874 vector bool char vec_vspltb (vector bool char, const int);
7875
7876 vector signed char vec_splat_s8 (const int);
7877
7878 vector signed short vec_splat_s16 (const int);
7879
7880 vector signed int vec_splat_s32 (const int);
7881
7882 vector unsigned char vec_splat_u8 (const int);
7883
7884 vector unsigned short vec_splat_u16 (const int);
7885
7886 vector unsigned int vec_splat_u32 (const int);
7887
7888 vector signed char vec_sr (vector signed char, vector unsigned char);
7889 vector unsigned char vec_sr (vector unsigned char,
7890                              vector unsigned char);
7891 vector signed short vec_sr (vector signed short,
7892                             vector unsigned short);
7893 vector unsigned short vec_sr (vector unsigned short,
7894                               vector unsigned short);
7895 vector signed int vec_sr (vector signed int, vector unsigned int);
7896 vector unsigned int vec_sr (vector unsigned int, vector unsigned int);
7897
7898 vector signed int vec_vsrw (vector signed int, vector unsigned int);
7899 vector unsigned int vec_vsrw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7900
7901 vector signed short vec_vsrh (vector signed short,
7902                               vector unsigned short);
7903 vector unsigned short vec_vsrh (vector unsigned short,
7904                                 vector unsigned short);
7905
7906 vector signed char vec_vsrb (vector signed char, vector unsigned char);
7907 vector unsigned char vec_vsrb (vector unsigned char,
7908                                vector unsigned char);
7909
7910 vector signed char vec_sra (vector signed char, vector unsigned char);
7911 vector unsigned char vec_sra (vector unsigned char,
7912                               vector unsigned char);
7913 vector signed short vec_sra (vector signed short,
7914                              vector unsigned short);
7915 vector unsigned short vec_sra (vector unsigned short,
7916                                vector unsigned short);
7917 vector signed int vec_sra (vector signed int, vector unsigned int);
7918 vector unsigned int vec_sra (vector unsigned int, vector unsigned int);
7919
7920 vector signed int vec_vsraw (vector signed int, vector unsigned int);
7921 vector unsigned int vec_vsraw (vector unsigned int,
7922                                vector unsigned int);
7923
7924 vector signed short vec_vsrah (vector signed short,
7925                                vector unsigned short);
7926 vector unsigned short vec_vsrah (vector unsigned short,
7927                                  vector unsigned short);
7928
7929 vector signed char vec_vsrab (vector signed char, vector unsigned char);
7930 vector unsigned char vec_vsrab (vector unsigned char,
7931                                 vector unsigned char);
7932
7933 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned int);
7934 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned short);
7935 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned char);
7936 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned int);
7937 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int,
7938                              vector unsigned short);
7939 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned char);
7940 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned int);
7941 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned short);
7942 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned char);
7943 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned int);
7944 vector signed short vec_srl (vector signed short,
7945                              vector unsigned short);
7946 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned char);
7947 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
7948                                vector unsigned int);
7949 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
7950                                vector unsigned short);
7951 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
7952                                vector unsigned char);
7953 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned int);
7954 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned short);
7955 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned char);
7956 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned int);
7957 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned short);
7958 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned char);
7959 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned int);
7960 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned short);
7961 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned char);
7962 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
7963                               vector unsigned int);
7964 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
7965                               vector unsigned short);
7966 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
7967                               vector unsigned char);
7968 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned int);
7969 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned short);
7970 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned char);
7971
7972 vector float vec_sro (vector float, vector signed char);
7973 vector float vec_sro (vector float, vector unsigned char);
7974 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector signed char);
7975 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector unsigned char);
7976 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector signed char);
7977 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector unsigned char);
7978 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector signed char);
7979 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector unsigned char);
7980 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
7981                                vector signed char);
7982 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
7983                                vector unsigned char);
7984 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector signed char);
7985 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector unsigned char);
7986 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector signed char);
7987 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector unsigned char);
7988 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char, vector signed char);
7989 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char,
7990                               vector unsigned char);
7991
7992 void vec_st (vector float, int, vector float *);
7993 void vec_st (vector float, int, float *);
7994 void vec_st (vector signed int, int, vector signed int *);
7995 void vec_st (vector signed int, int, int *);
7996 void vec_st (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
7997 void vec_st (vector unsigned int, int, unsigned int *);
7998 void vec_st (vector bool int, int, vector bool int *);
7999 void vec_st (vector bool int, int, unsigned int *);
8000 void vec_st (vector bool int, int, int *);
8001 void vec_st (vector signed short, int, vector signed short *);
8002 void vec_st (vector signed short, int, short *);
8003 void vec_st (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
8004 void vec_st (vector unsigned short, int, unsigned short *);
8005 void vec_st (vector bool short, int, vector bool short *);
8006 void vec_st (vector bool short, int, unsigned short *);
8007 void vec_st (vector pixel, int, vector pixel *);
8008 void vec_st (vector pixel, int, unsigned short *);
8009 void vec_st (vector pixel, int, short *);
8010 void vec_st (vector bool short, int, short *);
8011 void vec_st (vector signed char, int, vector signed char *);
8012 void vec_st (vector signed char, int, signed char *);
8013 void vec_st (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
8014 void vec_st (vector unsigned char, int, unsigned char *);
8015 void vec_st (vector bool char, int, vector bool char *);
8016 void vec_st (vector bool char, int, unsigned char *);
8017 void vec_st (vector bool char, int, signed char *);
8018
8019 void vec_ste (vector signed char, int, signed char *);
8020 void vec_ste (vector unsigned char, int, unsigned char *);
8021 void vec_ste (vector bool char, int, signed char *);
8022 void vec_ste (vector bool char, int, unsigned char *);
8023 void vec_ste (vector signed short, int, short *);
8024 void vec_ste (vector unsigned short, int, unsigned short *);
8025 void vec_ste (vector bool short, int, short *);
8026 void vec_ste (vector bool short, int, unsigned short *);
8027 void vec_ste (vector pixel, int, short *);
8028 void vec_ste (vector pixel, int, unsigned short *);
8029 void vec_ste (vector float, int, float *);
8030 void vec_ste (vector signed int, int, int *);
8031 void vec_ste (vector unsigned int, int, unsigned int *);
8032 void vec_ste (vector bool int, int, int *);
8033 void vec_ste (vector bool int, int, unsigned int *);
8034
8035 void vec_stvewx (vector float, int, float *);
8036 void vec_stvewx (vector signed int, int, int *);
8037 void vec_stvewx (vector unsigned int, int, unsigned int *);
8038 void vec_stvewx (vector bool int, int, int *);
8039 void vec_stvewx (vector bool int, int, unsigned int *);
8040
8041 void vec_stvehx (vector signed short, int, short *);
8042 void vec_stvehx (vector unsigned short, int, unsigned short *);
8043 void vec_stvehx (vector bool short, int, short *);
8044 void vec_stvehx (vector bool short, int, unsigned short *);
8045 void vec_stvehx (vector pixel, int, short *);
8046 void vec_stvehx (vector pixel, int, unsigned short *);
8047
8048 void vec_stvebx (vector signed char, int, signed char *);
8049 void vec_stvebx (vector unsigned char, int, unsigned char *);
8050 void vec_stvebx (vector bool char, int, signed char *);
8051 void vec_stvebx (vector bool char, int, unsigned char *);
8052
8053 void vec_stl (vector float, int, vector float *);
8054 void vec_stl (vector float, int, float *);
8055 void vec_stl (vector signed int, int, vector signed int *);
8056 void vec_stl (vector signed int, int, int *);
8057 void vec_stl (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
8058 void vec_stl (vector unsigned int, int, unsigned int *);
8059 void vec_stl (vector bool int, int, vector bool int *);
8060 void vec_stl (vector bool int, int, unsigned int *);
8061 void vec_stl (vector bool int, int, int *);
8062 void vec_stl (vector signed short, int, vector signed short *);
8063 void vec_stl (vector signed short, int, short *);
8064 void vec_stl (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
8065 void vec_stl (vector unsigned short, int, unsigned short *);
8066 void vec_stl (vector bool short, int, vector bool short *);
8067 void vec_stl (vector bool short, int, unsigned short *);
8068 void vec_stl (vector bool short, int, short *);
8069 void vec_stl (vector pixel, int, vector pixel *);
8070 void vec_stl (vector pixel, int, unsigned short *);
8071 void vec_stl (vector pixel, int, short *);
8072 void vec_stl (vector signed char, int, vector signed char *);
8073 void vec_stl (vector signed char, int, signed char *);
8074 void vec_stl (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
8075 void vec_stl (vector unsigned char, int, unsigned char *);
8076 void vec_stl (vector bool char, int, vector bool char *);
8077 void vec_stl (vector bool char, int, unsigned char *);
8078 void vec_stl (vector bool char, int, signed char *);
8079
8080 vector signed char vec_sub (vector bool char, vector signed char);
8081 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector bool char);
8082 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector signed char);
8083 vector unsigned char vec_sub (vector bool char, vector unsigned char);
8084 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char, vector bool char);
8085 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char,
8086                               vector unsigned char);
8087 vector signed short vec_sub (vector bool short, vector signed short);
8088 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector bool short);
8089 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector signed short);
8090 vector unsigned short vec_sub (vector bool short,
8091                                vector unsigned short);
8092 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
8093                                vector bool short);
8094 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
8095                                vector unsigned short);
8096 vector signed int vec_sub (vector bool int, vector signed int);
8097 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector bool int);
8098 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector signed int);
8099 vector unsigned int vec_sub (vector bool int, vector unsigned int);
8100 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector bool int);
8101 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector unsigned int);
8102 vector float vec_sub (vector float, vector float);
8103
8104 vector float vec_vsubfp (vector float, vector float);
8105
8106 vector signed int vec_vsubuwm (vector bool int, vector signed int);
8107 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector bool int);
8108 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector signed int);
8109 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector bool int, vector unsigned int);
8110 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int, vector bool int);
8111 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int,
8112                                  vector unsigned int);
8113
8114 vector signed short vec_vsubuhm (vector bool short,
8115                                  vector signed short);
8116 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
8117                                  vector bool short);
8118 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
8119                                  vector signed short);
8120 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector bool short,
8121                                    vector unsigned short);
8122 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
8123                                    vector bool short);
8124 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
8125                                    vector unsigned short);
8126
8127 vector signed char vec_vsububm (vector bool char, vector signed char);
8128 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector bool char);
8129 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector signed char);
8130 vector unsigned char vec_vsububm (vector bool char,
8131                                   vector unsigned char);
8132 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
8133                                   vector bool char);
8134 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
8135                                   vector unsigned char);
8136
8137 vector unsigned int vec_subc (vector unsigned int, vector unsigned int);
8138
8139 vector unsigned char vec_subs (vector bool char, vector unsigned char);
8140 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char, vector bool char);
8141 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char,
8142                                vector unsigned char);
8143 vector signed char vec_subs (vector bool char, vector signed char);
8144 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector bool char);
8145 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector signed char);
8146 vector unsigned short vec_subs (vector bool short,
8147                                 vector unsigned short);
8148 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
8149                                 vector bool short);
8150 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
8151                                 vector unsigned short);
8152 vector signed short vec_subs (vector bool short, vector signed short);
8153 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector bool short);
8154 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector signed short);
8155 vector unsigned int vec_subs (vector bool int, vector unsigned int);
8156 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector bool int);
8157 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector unsigned int);
8158 vector signed int vec_subs (vector bool int, vector signed int);
8159 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector bool int);
8160 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector signed int);
8161
8162 vector signed int vec_vsubsws (vector bool int, vector signed int);
8163 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector bool int);
8164 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector signed int);
8165
8166 vector unsigned int vec_vsubuws (vector bool int, vector unsigned int);
8167 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int, vector bool int);
8168 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int,
8169                                  vector unsigned int);
8170
8171 vector signed short vec_vsubshs (vector bool short,
8172                                  vector signed short);
8173 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
8174                                  vector bool short);
8175 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
8176                                  vector signed short);
8177
8178 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector bool short,
8179                                    vector unsigned short);
8180 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
8181                                    vector bool short);
8182 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
8183                                    vector unsigned short);
8184
8185 vector signed char vec_vsubsbs (vector bool char, vector signed char);
8186 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector bool char);
8187 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector signed char);
8188
8189 vector unsigned char vec_vsububs (vector bool char,
8190                                   vector unsigned char);
8191 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
8192                                   vector bool char);
8193 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
8194                                   vector unsigned char);
8195
8196 vector unsigned int vec_sum4s (vector unsigned char,
8197                                vector unsigned int);
8198 vector signed int vec_sum4s (vector signed char, vector signed int);
8199 vector signed int vec_sum4s (vector signed short, vector signed int);
8200
8201 vector signed int vec_vsum4shs (vector signed short, vector signed int);
8202
8203 vector signed int vec_vsum4sbs (vector signed char, vector signed int);
8204
8205 vector unsigned int vec_vsum4ubs (vector unsigned char,
8206                                   vector unsigned int);
8207
8208 vector signed int vec_sum2s (vector signed int, vector signed int);
8209
8210 vector signed int vec_sums (vector signed int, vector signed int);
8211
8212 vector float vec_trunc (vector float);
8213
8214 vector signed short vec_unpackh (vector signed char);
8215 vector bool short vec_unpackh (vector bool char);
8216 vector signed int vec_unpackh (vector signed short);
8217 vector bool int vec_unpackh (vector bool short);
8218 vector unsigned int vec_unpackh (vector pixel);
8219
8220 vector bool int vec_vupkhsh (vector bool short);
8221 vector signed int vec_vupkhsh (vector signed short);
8222
8223 vector unsigned int vec_vupkhpx (vector pixel);
8224
8225 vector bool short vec_vupkhsb (vector bool char);
8226 vector signed short vec_vupkhsb (vector signed char);
8227
8228 vector signed short vec_unpackl (vector signed char);
8229 vector bool short vec_unpackl (vector bool char);
8230 vector unsigned int vec_unpackl (vector pixel);
8231 vector signed int vec_unpackl (vector signed short);
8232 vector bool int vec_unpackl (vector bool short);
8233
8234 vector unsigned int vec_vupklpx (vector pixel);
8235
8236 vector bool int vec_vupklsh (vector bool short);
8237 vector signed int vec_vupklsh (vector signed short);
8238
8239 vector bool short vec_vupklsb (vector bool char);
8240 vector signed short vec_vupklsb (vector signed char);
8241
8242 vector float vec_xor (vector float, vector float);
8243 vector float vec_xor (vector float, vector bool int);
8244 vector float vec_xor (vector bool int, vector float);
8245 vector bool int vec_xor (vector bool int, vector bool int);
8246 vector signed int vec_xor (vector bool int, vector signed int);
8247 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector bool int);
8248 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector signed int);
8249 vector unsigned int vec_xor (vector bool int, vector unsigned int);
8250 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector bool int);
8251 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector unsigned int);
8252 vector bool short vec_xor (vector bool short, vector bool short);
8253 vector signed short vec_xor (vector bool short, vector signed short);
8254 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector bool short);
8255 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector signed short);
8256 vector unsigned short vec_xor (vector bool short,
8257                                vector unsigned short);
8258 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
8259                                vector bool short);
8260 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
8261                                vector unsigned short);
8262 vector signed char vec_xor (vector bool char, vector signed char);
8263 vector bool char vec_xor (vector bool char, vector bool char);
8264 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector bool char);
8265 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector signed char);
8266 vector unsigned char vec_xor (vector bool char, vector unsigned char);
8267 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char, vector bool char);
8268 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char,
8269                               vector unsigned char);
8270
8271 int vec_all_eq (vector signed char, vector bool char);
8272 int vec_all_eq (vector signed char, vector signed char);
8273 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector bool char);
8274 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
8275 int vec_all_eq (vector bool char, vector bool char);
8276 int vec_all_eq (vector bool char, vector unsigned char);
8277 int vec_all_eq (vector bool char, vector signed char);
8278 int vec_all_eq (vector signed short, vector bool short);
8279 int vec_all_eq (vector signed short, vector signed short);
8280 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector bool short);
8281 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
8282 int vec_all_eq (vector bool short, vector bool short);
8283 int vec_all_eq (vector bool short, vector unsigned short);
8284 int vec_all_eq (vector bool short, vector signed short);
8285 int vec_all_eq (vector pixel, vector pixel);
8286 int vec_all_eq (vector signed int, vector bool int);
8287 int vec_all_eq (vector signed int, vector signed int);
8288 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector bool int);
8289 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
8290 int vec_all_eq (vector bool int, vector bool int);
8291 int vec_all_eq (vector bool int, vector unsigned int);
8292 int vec_all_eq (vector bool int, vector signed int);
8293 int vec_all_eq (vector float, vector float);
8294
8295 int vec_all_ge (vector bool char, vector unsigned char);
8296 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector bool char);
8297 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
8298 int vec_all_ge (vector bool char, vector signed char);
8299 int vec_all_ge (vector signed char, vector bool char);
8300 int vec_all_ge (vector signed char, vector signed char);
8301 int vec_all_ge (vector bool short, vector unsigned short);
8302 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector bool short);
8303 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
8304 int vec_all_ge (vector signed short, vector signed short);
8305 int vec_all_ge (vector bool short, vector signed short);
8306 int vec_all_ge (vector signed short, vector bool short);
8307 int vec_all_ge (vector bool int, vector unsigned int);
8308 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector bool int);
8309 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
8310 int vec_all_ge (vector bool int, vector signed int);
8311 int vec_all_ge (vector signed int, vector bool int);
8312 int vec_all_ge (vector signed int, vector signed int);
8313 int vec_all_ge (vector float, vector float);
8314
8315 int vec_all_gt (vector bool char, vector unsigned char);
8316 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector bool char);
8317 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8318 int vec_all_gt (vector bool char, vector signed char);
8319 int vec_all_gt (vector signed char, vector bool char);
8320 int vec_all_gt (vector signed char, vector signed char);
8321 int vec_all_gt (vector bool short, vector unsigned short);
8322 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector bool short);
8323 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8324 int vec_all_gt (vector bool short, vector signed short);
8325 int vec_all_gt (vector signed short, vector bool short);
8326 int vec_all_gt (vector signed short, vector signed short);
8327 int vec_all_gt (vector bool int, vector unsigned int);
8328 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector bool int);
8329 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8330 int vec_all_gt (vector bool int, vector signed int);
8331 int vec_all_gt (vector signed int, vector bool int);
8332 int vec_all_gt (vector signed int, vector signed int);
8333 int vec_all_gt (vector float, vector float);
8334
8335 int vec_all_in (vector float, vector float);
8336
8337 int vec_all_le (vector bool char, vector unsigned char);
8338 int vec_all_le (vector unsigned char, vector bool char);
8339 int vec_all_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
8340 int vec_all_le (vector bool char, vector signed char);
8341 int vec_all_le (vector signed char, vector bool char);
8342 int vec_all_le (vector signed char, vector signed char);
8343 int vec_all_le (vector bool short, vector unsigned short);
8344 int vec_all_le (vector unsigned short, vector bool short);
8345 int vec_all_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
8346 int vec_all_le (vector bool short, vector signed short);
8347 int vec_all_le (vector signed short, vector bool short);
8348 int vec_all_le (vector signed short, vector signed short);
8349 int vec_all_le (vector bool int, vector unsigned int);
8350 int vec_all_le (vector unsigned int, vector bool int);
8351 int vec_all_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
8352 int vec_all_le (vector bool int, vector signed int);
8353 int vec_all_le (vector signed int, vector bool int);
8354 int vec_all_le (vector signed int, vector signed int);
8355 int vec_all_le (vector float, vector float);
8356
8357 int vec_all_lt (vector bool char, vector unsigned char);
8358 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector bool char);
8359 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8360 int vec_all_lt (vector bool char, vector signed char);
8361 int vec_all_lt (vector signed char, vector bool char);
8362 int vec_all_lt (vector signed char, vector signed char);
8363 int vec_all_lt (vector bool short, vector unsigned short);
8364 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector bool short);
8365 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8366 int vec_all_lt (vector bool short, vector signed short);
8367 int vec_all_lt (vector signed short, vector bool short);
8368 int vec_all_lt (vector signed short, vector signed short);
8369 int vec_all_lt (vector bool int, vector unsigned int);
8370 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector bool int);
8371 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8372 int vec_all_lt (vector bool int, vector signed int);
8373 int vec_all_lt (vector signed int, vector bool int);
8374 int vec_all_lt (vector signed int, vector signed int);
8375 int vec_all_lt (vector float, vector float);
8376
8377 int vec_all_nan (vector float);
8378
8379 int vec_all_ne (vector signed char, vector bool char);
8380 int vec_all_ne (vector signed char, vector signed char);
8381 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector bool char);
8382 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
8383 int vec_all_ne (vector bool char, vector bool char);
8384 int vec_all_ne (vector bool char, vector unsigned char);
8385 int vec_all_ne (vector bool char, vector signed char);
8386 int vec_all_ne (vector signed short, vector bool short);
8387 int vec_all_ne (vector signed short, vector signed short);
8388 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector bool short);
8389 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
8390 int vec_all_ne (vector bool short, vector bool short);
8391 int vec_all_ne (vector bool short, vector unsigned short);
8392 int vec_all_ne (vector bool short, vector signed short);
8393 int vec_all_ne (vector pixel, vector pixel);
8394 int vec_all_ne (vector signed int, vector bool int);
8395 int vec_all_ne (vector signed int, vector signed int);
8396 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector bool int);
8397 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
8398 int vec_all_ne (vector bool int, vector bool int);
8399 int vec_all_ne (vector bool int, vector unsigned int);
8400 int vec_all_ne (vector bool int, vector signed int);
8401 int vec_all_ne (vector float, vector float);
8402
8403 int vec_all_nge (vector float, vector float);
8404
8405 int vec_all_ngt (vector float, vector float);
8406
8407 int vec_all_nle (vector float, vector float);
8408
8409 int vec_all_nlt (vector float, vector float);
8410
8411 int vec_all_numeric (vector float);
8412
8413 int vec_any_eq (vector signed char, vector bool char);
8414 int vec_any_eq (vector signed char, vector signed char);
8415 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector bool char);
8416 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
8417 int vec_any_eq (vector bool char, vector bool char);
8418 int vec_any_eq (vector bool char, vector unsigned char);
8419 int vec_any_eq (vector bool char, vector signed char);
8420 int vec_any_eq (vector signed short, vector bool short);
8421 int vec_any_eq (vector signed short, vector signed short);
8422 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector bool short);
8423 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
8424 int vec_any_eq (vector bool short, vector bool short);
8425 int vec_any_eq (vector bool short, vector unsigned short);
8426 int vec_any_eq (vector bool short, vector signed short);
8427 int vec_any_eq (vector pixel, vector pixel);
8428 int vec_any_eq (vector signed int, vector bool int);
8429 int vec_any_eq (vector signed int, vector signed int);
8430 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector bool int);
8431 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
8432 int vec_any_eq (vector bool int, vector bool int);
8433 int vec_any_eq (vector bool int, vector unsigned int);
8434 int vec_any_eq (vector bool int, vector signed int);
8435 int vec_any_eq (vector float, vector float);
8436
8437 int vec_any_ge (vector signed char, vector bool char);
8438 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector bool char);
8439 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
8440 int vec_any_ge (vector signed char, vector signed char);
8441 int vec_any_ge (vector bool char, vector unsigned char);
8442 int vec_any_ge (vector bool char, vector signed char);
8443 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector bool short);
8444 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
8445 int vec_any_ge (vector signed short, vector signed short);
8446 int vec_any_ge (vector signed short, vector bool short);
8447 int vec_any_ge (vector bool short, vector unsigned short);
8448 int vec_any_ge (vector bool short, vector signed short);
8449 int vec_any_ge (vector signed int, vector bool int);
8450 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector bool int);
8451 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
8452 int vec_any_ge (vector signed int, vector signed int);
8453 int vec_any_ge (vector bool int, vector unsigned int);
8454 int vec_any_ge (vector bool int, vector signed int);
8455 int vec_any_ge (vector float, vector float);
8456
8457 int vec_any_gt (vector bool char, vector unsigned char);
8458 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector bool char);
8459 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8460 int vec_any_gt (vector bool char, vector signed char);
8461 int vec_any_gt (vector signed char, vector bool char);
8462 int vec_any_gt (vector signed char, vector signed char);
8463 int vec_any_gt (vector bool short, vector unsigned short);
8464 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector bool short);
8465 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8466 int vec_any_gt (vector bool short, vector signed short);
8467 int vec_any_gt (vector signed short, vector bool short);
8468 int vec_any_gt (vector signed short, vector signed short);
8469 int vec_any_gt (vector bool int, vector unsigned int);
8470 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector bool int);
8471 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8472 int vec_any_gt (vector bool int, vector signed int);
8473 int vec_any_gt (vector signed int, vector bool int);
8474 int vec_any_gt (vector signed int, vector signed int);
8475 int vec_any_gt (vector float, vector float);
8476
8477 int vec_any_le (vector bool char, vector unsigned char);
8478 int vec_any_le (vector unsigned char, vector bool char);
8479 int vec_any_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
8480 int vec_any_le (vector bool char, vector signed char);
8481 int vec_any_le (vector signed char, vector bool char);
8482 int vec_any_le (vector signed char, vector signed char);
8483 int vec_any_le (vector bool short, vector unsigned short);
8484 int vec_any_le (vector unsigned short, vector bool short);
8485 int vec_any_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
8486 int vec_any_le (vector bool short, vector signed short);
8487 int vec_any_le (vector signed short, vector bool short);
8488 int vec_any_le (vector signed short, vector signed short);
8489 int vec_any_le (vector bool int, vector unsigned int);
8490 int vec_any_le (vector unsigned int, vector bool int);
8491 int vec_any_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
8492 int vec_any_le (vector bool int, vector signed int);
8493 int vec_any_le (vector signed int, vector bool int);
8494 int vec_any_le (vector signed int, vector signed int);
8495 int vec_any_le (vector float, vector float);
8496
8497 int vec_any_lt (vector bool char, vector unsigned char);
8498 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector bool char);
8499 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8500 int vec_any_lt (vector bool char, vector signed char);
8501 int vec_any_lt (vector signed char, vector bool char);
8502 int vec_any_lt (vector signed char, vector signed char);
8503 int vec_any_lt (vector bool short, vector unsigned short);
8504 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector bool short);
8505 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8506 int vec_any_lt (vector bool short, vector signed short);
8507 int vec_any_lt (vector signed short, vector bool short);
8508 int vec_any_lt (vector signed short, vector signed short);
8509 int vec_any_lt (vector bool int, vector unsigned int);
8510 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector bool int);
8511 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8512 int vec_any_lt (vector bool int, vector signed int);
8513 int vec_any_lt (vector signed int, vector bool int);
8514 int vec_any_lt (vector signed int, vector signed int);
8515 int vec_any_lt (vector float, vector float);
8516
8517 int vec_any_nan (vector float);
8518
8519 int vec_any_ne (vector signed char, vector bool char);
8520 int vec_any_ne (vector signed char, vector signed char);
8521 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector bool char);
8522 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
8523 int vec_any_ne (vector bool char, vector bool char);
8524 int vec_any_ne (vector bool char, vector unsigned char);
8525 int vec_any_ne (vector bool char, vector signed char);
8526 int vec_any_ne (vector signed short, vector bool short);
8527 int vec_any_ne (vector signed short, vector signed short);
8528 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector bool short);
8529 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
8530 int vec_any_ne (vector bool short, vector bool short);
8531 int vec_any_ne (vector bool short, vector unsigned short);
8532 int vec_any_ne (vector bool short, vector signed short);
8533 int vec_any_ne (vector pixel, vector pixel);
8534 int vec_any_ne (vector signed int, vector bool int);
8535 int vec_any_ne (vector signed int, vector signed int);
8536 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector bool int);
8537 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
8538 int vec_any_ne (vector bool int, vector bool int);
8539 int vec_any_ne (vector bool int, vector unsigned int);
8540 int vec_any_ne (vector bool int, vector signed int);
8541 int vec_any_ne (vector float, vector float);
8542
8543 int vec_any_nge (vector float, vector float);
8544
8545 int vec_any_ngt (vector float, vector float);
8546
8547 int vec_any_nle (vector float, vector float);
8548
8549 int vec_any_nlt (vector float, vector float);
8550
8551 int vec_any_numeric (vector float);
8552
8553 int vec_any_out (vector float, vector float);
8554 @end smallexample
8555
8556 @node SPARC VIS Built-in Functions
8557 @subsection SPARC VIS Built-in Functions
8558
8559 GCC supports SIMD operations on the SPARC using both the generic vector
8560 extensions (@pxref{Vector Extensions}) as well as built-in functions for
8561 the SPARC Visual Instruction Set (VIS).  When you use the @option{-mvis}
8562 switch, the VIS extension is exposed as the following built-in functions:
8563
8564 @smallexample
8565 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
8566 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
8567 typedef short v2hi __attribute__ ((vector_size (4)));
8568 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
8569 typedef char v4qi __attribute__ ((vector_size (4)));
8570
8571 void * __builtin_vis_alignaddr (void *, long);
8572 int64_t __builtin_vis_faligndatadi (int64_t, int64_t);
8573 v2si __builtin_vis_faligndatav2si (v2si, v2si);
8574 v4hi __builtin_vis_faligndatav4hi (v4si, v4si);
8575 v8qi __builtin_vis_faligndatav8qi (v8qi, v8qi);
8576
8577 v4hi __builtin_vis_fexpand (v4qi);
8578
8579 v4hi __builtin_vis_fmul8x16 (v4qi, v4hi);
8580 v4hi __builtin_vis_fmul8x16au (v4qi, v4hi);
8581 v4hi __builtin_vis_fmul8x16al (v4qi, v4hi);
8582 v4hi __builtin_vis_fmul8sux16 (v8qi, v4hi);
8583 v4hi __builtin_vis_fmul8ulx16 (v8qi, v4hi);
8584 v2si __builtin_vis_fmuld8sux16 (v4qi, v2hi);
8585 v2si __builtin_vis_fmuld8ulx16 (v4qi, v2hi);
8586
8587 v4qi __builtin_vis_fpack16 (v4hi);
8588 v8qi __builtin_vis_fpack32 (v2si, v2si);
8589 v2hi __builtin_vis_fpackfix (v2si);
8590 v8qi __builtin_vis_fpmerge (v4qi, v4qi);
8591
8592 int64_t __builtin_vis_pdist (v8qi, v8qi, int64_t);
8593 @end smallexample
8594
8595 @node Target Format Checks
8596 @section Format Checks Specific to Particular Target Machines
8597
8598 For some target machines, GCC supports additional options to the
8599 format attribute
8600 (@pxref{Function Attributes,,Declaring Attributes of Functions}).
8601
8602 @menu
8603 * Solaris Format Checks::
8604 @end menu
8605
8606 @node Solaris Format Checks
8607 @subsection Solaris Format Checks
8608
8609 Solaris targets support the @code{cmn_err} (or @code{__cmn_err__}) format
8610 check.  @code{cmn_err} accepts a subset of the standard @code{printf}
8611 conversions, and the two-argument @code{%b} conversion for displaying
8612 bit-fields.  See the Solaris man page for @code{cmn_err} for more information.
8613
8614 @node Pragmas
8615 @section Pragmas Accepted by GCC
8616 @cindex pragmas
8617 @cindex #pragma
8618
8619 GCC supports several types of pragmas, primarily in order to compile
8620 code originally written for other compilers.  Note that in general
8621 we do not recommend the use of pragmas; @xref{Function Attributes},
8622 for further explanation.
8623
8624 @menu
8625 * ARM Pragmas::
8626 * RS/6000 and PowerPC Pragmas::
8627 * Darwin Pragmas::
8628 * Solaris Pragmas::
8629 * Symbol-Renaming Pragmas::
8630 * Structure-Packing Pragmas::
8631 * Weak Pragmas::
8632 @end menu
8633
8634 @node ARM Pragmas
8635 @subsection ARM Pragmas
8636
8637 The ARM target defines pragmas for controlling the default addition of
8638 @code{long_call} and @code{short_call} attributes to functions.
8639 @xref{Function Attributes}, for information about the effects of these
8640 attributes.
8641
8642 @table @code
8643 @item long_calls
8644 @cindex pragma, long_calls
8645 Set all subsequent functions to have the @code{long_call} attribute.
8646
8647 @item no_long_calls
8648 @cindex pragma, no_long_calls
8649 Set all subsequent functions to have the @code{short_call} attribute.
8650
8651 @item long_calls_off
8652 @cindex pragma, long_calls_off
8653 Do not affect the @code{long_call} or @code{short_call} attributes of
8654 subsequent functions.
8655 @end table
8656
8657 @node RS/6000 and PowerPC Pragmas
8658 @subsection RS/6000 and PowerPC Pragmas
8659
8660 The RS/6000 and PowerPC targets define one pragma for controlling
8661 whether or not the @code{longcall} attribute is added to function
8662 declarations by default.  This pragma overrides the @option{-mlongcall}
8663 option, but not the @code{longcall} and @code{shortcall} attributes.
8664 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information about when long
8665 calls are and are not necessary.
8666
8667 @table @code
8668 @item longcall (1)
8669 @cindex pragma, longcall
8670 Apply the @code{longcall} attribute to all subsequent function
8671 declarations.
8672
8673 @item longcall (0)
8674 Do not apply the @code{longcall} attribute to subsequent function
8675 declarations.
8676 @end table
8677
8678 @c Describe c4x pragmas here.
8679 @c Describe h8300 pragmas here.
8680 @c Describe sh pragmas here.
8681 @c Describe v850 pragmas here.
8682
8683 @node Darwin Pragmas
8684 @subsection Darwin Pragmas
8685
8686 The following pragmas are available for all architectures running the
8687 Darwin operating system.  These are useful for compatibility with other
8688 Mac OS compilers.
8689
8690 @table @code
8691 @item mark @var{tokens}@dots{}
8692 @cindex pragma, mark
8693 This pragma is accepted, but has no effect.
8694
8695 @item options align=@var{alignment}
8696 @cindex pragma, options align
8697 This pragma sets the alignment of fields in structures.  The values of
8698 @var{alignment} may be @code{mac68k}, to emulate m68k alignment, or
8699 @code{power}, to emulate PowerPC alignment.  Uses of this pragma nest
8700 properly; to restore the previous setting, use @code{reset} for the
8701 @var{alignment}.
8702
8703 @item segment @var{tokens}@dots{}
8704 @cindex pragma, segment
8705 This pragma is accepted, but has no effect.
8706
8707 @item unused (@var{var} [, @var{var}]@dots{})
8708 @cindex pragma, unused
8709 This pragma declares variables to be possibly unused.  GCC will not
8710 produce warnings for the listed variables.  The effect is similar to
8711 that of the @code{unused} attribute, except that this pragma may appear
8712 anywhere within the variables' scopes.
8713 @end table
8714
8715 @node Solaris Pragmas
8716 @subsection Solaris Pragmas
8717
8718 The Solaris target supports @code{#pragma redefine_extname}
8719 (@pxref{Symbol-Renaming Pragmas}).  It also supports additional
8720 @code{#pragma} directives for compatibility with the system compiler.
8721
8722 @table @code
8723 @item align @var{alignment} (@var{variable} [, @var{variable}]...)
8724 @cindex pragma, align
8725
8726 Increase the minimum alignment of each @var{variable} to @var{alignment}.
8727 This is the same as GCC's @code{aligned} attribute @pxref{Variable
8728 Attributes}).  Macro expansion occurs on the arguments to this pragma
8729 when compiling C and Objective-C.  It does not currently occur when
8730 compiling C++, but this is a bug which may be fixed in a future
8731 release.
8732
8733 @item fini (@var{function} [, @var{function}]...)
8734 @cindex pragma, fini
8735
8736 This pragma causes each listed @var{function} to be called after
8737 main, or during shared module unloading, by adding a call to the
8738 @code{.fini} section.
8739
8740 @item init (@var{function} [, @var{function}]...)
8741 @cindex pragma, init
8742
8743 This pragma causes each listed @var{function} to be called during
8744 initialization (before @code{main}) or during shared module loading, by
8745 adding a call to the @code{.init} section.
8746
8747 @end table
8748
8749 @node Symbol-Renaming Pragmas
8750 @subsection Symbol-Renaming Pragmas
8751
8752 For compatibility with the Solaris and Tru64 UNIX system headers, GCC
8753 supports two @code{#pragma} directives which change the name used in
8754 assembly for a given declaration.  These pragmas are only available on
8755 platforms whose system headers need them.  To get this effect on all
8756 platforms supported by GCC, use the asm labels extension (@pxref{Asm
8757 Labels}).
8758
8759 @table @code
8760 @item redefine_extname @var{oldname} @var{newname}
8761 @cindex pragma, redefine_extname
8762
8763 This pragma gives the C function @var{oldname} the assembly symbol
8764 @var{newname}.  The preprocessor macro @code{__PRAGMA_REDEFINE_EXTNAME}
8765 will be defined if this pragma is available (currently only on
8766 Solaris).
8767
8768 @item extern_prefix @var{string}
8769 @cindex pragma, extern_prefix
8770
8771 This pragma causes all subsequent external function and variable
8772 declarations to have @var{string} prepended to their assembly symbols.
8773 This effect may be terminated with another @code{extern_prefix} pragma
8774 whose argument is an empty string.  The preprocessor macro
8775 @code{__PRAGMA_EXTERN_PREFIX} will be defined if this pragma is
8776 available (currently only on Tru64 UNIX)@.
8777 @end table
8778
8779 These pragmas and the asm labels extension interact in a complicated
8780 manner.  Here are some corner cases you may want to be aware of.
8781
8782 @enumerate
8783 @item Both pragmas silently apply only to declarations with external
8784 linkage.  Asm labels do not have this restriction.
8785
8786 @item In C++, both pragmas silently apply only to declarations with
8787 ``C'' linkage.  Again, asm labels do not have this restriction.
8788
8789 @item If any of the three ways of changing the assembly name of a
8790 declaration is applied to a declaration whose assembly name has
8791 already been determined (either by a previous use of one of these
8792 features, or because the compiler needed the assembly name in order to
8793 generate code), and the new name is different, a warning issues and
8794 the name does not change.
8795
8796 @item The @var{oldname} used by @code{#pragma redefine_extname} is
8797 always the C-language name.
8798
8799 @item If @code{#pragma extern_prefix} is in effect, and a declaration
8800 occurs with an asm label attached, the prefix is silently ignored for
8801 that declaration.
8802
8803 @item If @code{#pragma extern_prefix} and @code{#pragma redefine_extname}
8804 apply to the same declaration, whichever triggered first wins, and a
8805 warning issues if they contradict each other.  (We would like to have
8806 @code{#pragma redefine_extname} always win, for consistency with asm
8807 labels, but if @code{#pragma extern_prefix} triggers first we have no
8808 way of knowing that that happened.)
8809 @end enumerate
8810
8811 @node Structure-Packing Pragmas
8812 @subsection Structure-Packing Pragmas
8813
8814 For compatibility with Win32, GCC supports a set of @code{#pragma}
8815 directives which change the maximum alignment of members of structures,
8816 unions, and classes subsequently defined.  The @var{n} value below always
8817 is required to be a small power of two and specifies the new alignment
8818 in bytes.
8819
8820 @enumerate
8821 @item @code{#pragma pack(@var{n})} simply sets the new alignment.
8822 @item @code{#pragma pack()} sets the alignment to the one that was in
8823 effect when compilation started (see also command line option
8824 @option{-fpack-struct[=<n>]} @pxref{Code Gen Options}).
8825 @item @code{#pragma pack(push[,@var{n}])} pushes the current alignment
8826 setting on an internal stack and then optionally sets the new alignment.
8827 @item @code{#pragma pack(pop)} restores the alignment setting to the one
8828 saved at the top of the internal stack (and removes that stack entry).
8829 Note that @code{#pragma pack([@var{n}])} does not influence this internal
8830 stack; thus it is possible to have @code{#pragma pack(push)} followed by
8831 multiple @code{#pragma pack(@var{n})} instances and finalized by a single
8832 @code{#pragma pack(pop)}.
8833 @end enumerate
8834
8835 @node Weak Pragmas
8836 @subsection Weak Pragmas
8837
8838 For compatibility with SVR4, GCC supports a set of @code{#pragma}
8839 directives for declaring symbols to be weak, and defining weak
8840 aliases.
8841
8842 @table @code
8843 @item #pragma weak @var{symbol}
8844 @cindex pragma, weak
8845 This pragma declares @var{symbol} to be weak, as if the declaration
8846 had the attribute of the same name.  The pragma may appear before
8847 or after the declaration of @var{symbol}, but must appear before 
8848 either its first use or its definition.  It is not an error for
8849 @var{symbol} to never be defined at all.
8850
8851 @item #pragma weak @var{symbol1} = @var{symbol2}
8852 This pragma declares @var{symbol1} to be a weak alias of @var{symbol2}.
8853 It is an error if @var{symbol2} is not defined in the current
8854 translation unit.
8855 @end table
8856
8857 @node Unnamed Fields
8858 @section Unnamed struct/union fields within structs/unions
8859 @cindex struct
8860 @cindex union
8861
8862 For compatibility with other compilers, GCC allows you to define
8863 a structure or union that contains, as fields, structures and unions
8864 without names.  For example:
8865
8866 @smallexample
8867 struct @{
8868   int a;
8869   union @{
8870     int b;
8871     float c;
8872   @};
8873   int d;
8874 @} foo;
8875 @end smallexample
8876
8877 In this example, the user would be able to access members of the unnamed
8878 union with code like @samp{foo.b}.  Note that only unnamed structs and
8879 unions are allowed, you may not have, for example, an unnamed
8880 @code{int}.
8881
8882 You must never create such structures that cause ambiguous field definitions.
8883 For example, this structure:
8884
8885 @smallexample
8886 struct @{
8887   int a;
8888   struct @{
8889     int a;
8890   @};
8891 @} foo;
8892 @end smallexample
8893
8894 It is ambiguous which @code{a} is being referred to with @samp{foo.a}.
8895 Such constructs are not supported and must be avoided.  In the future,
8896 such constructs may be detected and treated as compilation errors.
8897
8898 @opindex fms-extensions
8899 Unless @option{-fms-extensions} is used, the unnamed field must be a
8900 structure or union definition without a tag (for example, @samp{struct
8901 @{ int a; @};}).  If @option{-fms-extensions} is used, the field may
8902 also be a definition with a tag such as @samp{struct foo @{ int a;
8903 @};}, a reference to a previously defined structure or union such as
8904 @samp{struct foo;}, or a reference to a @code{typedef} name for a
8905 previously defined structure or union type.
8906
8907 @node Thread-Local
8908 @section Thread-Local Storage
8909 @cindex Thread-Local Storage
8910 @cindex @acronym{TLS}
8911 @cindex __thread
8912
8913 Thread-local storage (@acronym{TLS}) is a mechanism by which variables
8914 are allocated such that there is one instance of the variable per extant
8915 thread.  The run-time model GCC uses to implement this originates
8916 in the IA-64 processor-specific ABI, but has since been migrated
8917 to other processors as well.  It requires significant support from
8918 the linker (@command{ld}), dynamic linker (@command{ld.so}), and
8919 system libraries (@file{libc.so} and @file{libpthread.so}), so it
8920 is not available everywhere.
8921
8922 At the user level, the extension is visible with a new storage
8923 class keyword: @code{__thread}.  For example:
8924
8925 @smallexample
8926 __thread int i;
8927 extern __thread struct state s;
8928 static __thread char *p;
8929 @end smallexample
8930
8931 The @code{__thread} specifier may be used alone, with the @code{extern}
8932 or @code{static} specifiers, but with no other storage class specifier.
8933 When used with @code{extern} or @code{static}, @code{__thread} must appear
8934 immediately after the other storage class specifier.
8935
8936 The @code{__thread} specifier may be applied to any global, file-scoped
8937 static, function-scoped static, or static data member of a class.  It may
8938 not be applied to block-scoped automatic or non-static data member.
8939
8940 When the address-of operator is applied to a thread-local variable, it is
8941 evaluated at run-time and returns the address of the current thread's
8942 instance of that variable.  An address so obtained may be used by any
8943 thread.  When a thread terminates, any pointers to thread-local variables
8944 in that thread become invalid.
8945
8946 No static initialization may refer to the address of a thread-local variable.
8947
8948 In C++, if an initializer is present for a thread-local variable, it must
8949 be a @var{constant-expression}, as defined in 5.19.2 of the ANSI/ISO C++
8950 standard.
8951
8952 See @uref{http://people.redhat.com/drepper/tls.pdf,
8953 ELF Handling For Thread-Local Storage} for a detailed explanation of
8954 the four thread-local storage addressing models, and how the run-time
8955 is expected to function.
8956
8957 @menu
8958 * C99 Thread-Local Edits::
8959 * C++98 Thread-Local Edits::
8960 @end menu
8961
8962 @node C99 Thread-Local Edits
8963 @subsection ISO/IEC 9899:1999 Edits for Thread-Local Storage
8964
8965 The following are a set of changes to ISO/IEC 9899:1999 (aka C99)
8966 that document the exact semantics of the language extension.
8967
8968 @itemize @bullet
8969 @item
8970 @cite{5.1.2  Execution environments}
8971
8972 Add new text after paragraph 1
8973
8974 @quotation
8975 Within either execution environment, a @dfn{thread} is a flow of
8976 control within a program.  It is implementation defined whether
8977 or not there may be more than one thread associated with a program.
8978 It is implementation defined how threads beyond the first are
8979 created, the name and type of the function called at thread
8980 startup, and how threads may be terminated.  However, objects
8981 with thread storage duration shall be initialized before thread
8982 startup.
8983 @end quotation
8984
8985 @item
8986 @cite{6.2.4  Storage durations of objects}
8987
8988 Add new text before paragraph 3
8989
8990 @quotation
8991 An object whose identifier is declared with the storage-class
8992 specifier @w{@code{__thread}} has @dfn{thread storage duration}.
8993 Its lifetime is the entire execution of the thread, and its
8994 stored value is initialized only once, prior to thread startup.
8995 @end quotation
8996
8997 @item
8998 @cite{6.4.1  Keywords}
8999
9000 Add @code{__thread}.
9001
9002 @item
9003 @cite{6.7.1  Storage-class specifiers}
9004
9005 Add @code{__thread} to the list of storage class specifiers in
9006 paragraph 1.
9007
9008 Change paragraph 2 to
9009
9010 @quotation
9011 With the exception of @code{__thread}, at most one storage-class
9012 specifier may be given [@dots{}].  The @code{__thread} specifier may
9013 be used alone, or immediately following @code{extern} or
9014 @code{static}.
9015 @end quotation
9016
9017 Add new text after paragraph 6
9018
9019 @quotation
9020 The declaration of an identifier for a variable that has
9021 block scope that specifies @code{__thread} shall also
9022 specify either @code{extern} or @code{static}.
9023
9024 The @code{__thread} specifier shall be used only with
9025 variables.
9026 @end quotation
9027 @end itemize
9028
9029 @node C++98 Thread-Local Edits
9030 @subsection ISO/IEC 14882:1998 Edits for Thread-Local Storage
9031
9032 The following are a set of changes to ISO/IEC 14882:1998 (aka C++98)
9033 that document the exact semantics of the language extension.
9034
9035 @itemize @bullet
9036 @item
9037 @b{[intro.execution]}
9038
9039 New text after paragraph 4
9040
9041 @quotation
9042 A @dfn{thread} is a flow of control within the abstract machine.
9043 It is implementation defined whether or not there may be more than
9044 one thread.
9045 @end quotation
9046
9047 New text after paragraph 7
9048
9049 @quotation
9050 It is unspecified whether additional action must be taken to
9051 ensure when and whether side effects are visible to other threads.
9052 @end quotation
9053
9054 @item
9055 @b{[lex.key]}
9056
9057 Add @code{__thread}.
9058
9059 @item
9060 @b{[basic.start.main]}
9061
9062 Add after paragraph 5
9063
9064 @quotation
9065 The thread that begins execution at the @code{main} function is called
9066 the @dfn{main thread}.  It is implementation defined how functions
9067 beginning threads other than the main thread are designated or typed.
9068 A function so designated, as well as the @code{main} function, is called
9069 a @dfn{thread startup function}.  It is implementation defined what
9070 happens if a thread startup function returns.  It is implementation
9071 defined what happens to other threads when any thread calls @code{exit}.
9072 @end quotation
9073
9074 @item
9075 @b{[basic.start.init]}
9076
9077 Add after paragraph 4
9078
9079 @quotation
9080 The storage for an object of thread storage duration shall be
9081 statically initialized before the first statement of the thread startup
9082 function.  An object of thread storage duration shall not require
9083 dynamic initialization.
9084 @end quotation
9085
9086 @item
9087 @b{[basic.start.term]}
9088
9089 Add after paragraph 3
9090
9091 @quotation
9092 The type of an object with thread storage duration shall not have a
9093 non-trivial destructor, nor shall it be an array type whose elements
9094 (directly or indirectly) have non-trivial destructors.
9095 @end quotation
9096
9097 @item
9098 @b{[basic.stc]}
9099
9100 Add ``thread storage duration'' to the list in paragraph 1.
9101
9102 Change paragraph 2
9103
9104 @quotation
9105 Thread, static, and automatic storage durations are associated with
9106 objects introduced by declarations [@dots{}].
9107 @end quotation
9108
9109 Add @code{__thread} to the list of specifiers in paragraph 3.
9110
9111 @item
9112 @b{[basic.stc.thread]}
9113
9114 New section before @b{[basic.stc.static]}
9115
9116 @quotation
9117 The keyword @code{__thread} applied to a non-local object gives the
9118 object thread storage duration.
9119
9120 A local variable or class data member declared both @code{static}
9121 and @code{__thread} gives the variable or member thread storage
9122 duration.
9123 @end quotation
9124
9125 @item
9126 @b{[basic.stc.static]}
9127
9128 Change paragraph 1
9129
9130 @quotation
9131 All objects which have neither thread storage duration, dynamic
9132 storage duration nor are local [@dots{}].
9133 @end quotation
9134
9135 @item
9136 @b{[dcl.stc]}
9137
9138 Add @code{__thread} to the list in paragraph 1.
9139
9140 Change paragraph 1
9141
9142 @quotation
9143 With the exception of @code{__thread}, at most one
9144 @var{storage-class-specifier} shall appear in a given
9145 @var{decl-specifier-seq}.  The @code{__thread} specifier may
9146 be used alone, or immediately following the @code{extern} or
9147 @code{static} specifiers.  [@dots{}]
9148 @end quotation
9149
9150 Add after paragraph 5
9151
9152 @quotation
9153 The @code{__thread} specifier can be applied only to the names of objects
9154 and to anonymous unions.
9155 @end quotation
9156
9157 @item
9158 @b{[class.mem]}
9159
9160 Add after paragraph 6
9161
9162 @quotation
9163 Non-@code{static} members shall not be @code{__thread}.
9164 @end quotation
9165 @end itemize
9166
9167 @node C++ Extensions
9168 @chapter Extensions to the C++ Language
9169 @cindex extensions, C++ language
9170 @cindex C++ language extensions
9171
9172 The GNU compiler provides these extensions to the C++ language (and you
9173 can also use most of the C language extensions in your C++ programs).  If you
9174 want to write code that checks whether these features are available, you can
9175 test for the GNU compiler the same way as for C programs: check for a
9176 predefined macro @code{__GNUC__}.  You can also use @code{__GNUG__} to
9177 test specifically for GNU C++ (@pxref{Common Predefined Macros,,
9178 Predefined Macros,cpp,The GNU C Preprocessor}).
9179
9180 @menu
9181 * Volatiles::           What constitutes an access to a volatile object.
9182 * Restricted Pointers:: C99 restricted pointers and references.
9183 * Vague Linkage::       Where G++ puts inlines, vtables and such.
9184 * C++ Interface::       You can use a single C++ header file for both
9185                         declarations and definitions.
9186 * Template Instantiation:: Methods for ensuring that exactly one copy of
9187                         each needed template instantiation is emitted.
9188 * Bound member functions:: You can extract a function pointer to the
9189                         method denoted by a @samp{->*} or @samp{.*} expression.
9190 * C++ Attributes::      Variable, function, and type attributes for C++ only.
9191 * Strong Using::      Strong using-directives for namespace composition.
9192 * Java Exceptions::     Tweaking exception handling to work with Java.
9193 * Deprecated Features:: Things will disappear from g++.
9194 * Backwards Compatibility:: Compatibilities with earlier definitions of C++.
9195 @end menu
9196
9197 @node Volatiles
9198 @section When is a Volatile Object Accessed?
9199 @cindex accessing volatiles
9200 @cindex volatile read
9201 @cindex volatile write
9202 @cindex volatile access
9203
9204 Both the C and C++ standard have the concept of volatile objects.  These
9205 are normally accessed by pointers and used for accessing hardware.  The
9206 standards encourage compilers to refrain from optimizations
9207 concerning accesses to volatile objects that it might perform on
9208 non-volatile objects.  The C standard leaves it implementation defined
9209 as to what constitutes a volatile access.  The C++ standard omits to
9210 specify this, except to say that C++ should behave in a similar manner
9211 to C with respect to volatiles, where possible.  The minimum either
9212 standard specifies is that at a sequence point all previous accesses to
9213 volatile objects have stabilized and no subsequent accesses have
9214 occurred.  Thus an implementation is free to reorder and combine
9215 volatile accesses which occur between sequence points, but cannot do so
9216 for accesses across a sequence point.  The use of volatiles does not
9217 allow you to violate the restriction on updating objects multiple times
9218 within a sequence point.
9219
9220 In most expressions, it is intuitively obvious what is a read and what is
9221 a write.  For instance
9222
9223 @smallexample
9224 volatile int *dst = @var{somevalue};
9225 volatile int *src = @var{someothervalue};
9226 *dst = *src;
9227 @end smallexample
9228
9229 @noindent
9230 will cause a read of the volatile object pointed to by @var{src} and stores the
9231 value into the volatile object pointed to by @var{dst}.  There is no
9232 guarantee that these reads and writes are atomic, especially for objects
9233 larger than @code{int}.
9234
9235 Less obvious expressions are where something which looks like an access
9236 is used in a void context.  An example would be,
9237
9238 @smallexample
9239 volatile int *src = @var{somevalue};
9240 *src;
9241 @end smallexample
9242
9243 With C, such expressions are rvalues, and as rvalues cause a read of
9244 the object, GCC interprets this as a read of the volatile being pointed
9245 to.  The C++ standard specifies that such expressions do not undergo
9246 lvalue to rvalue conversion, and that the type of the dereferenced
9247 object may be incomplete.  The C++ standard does not specify explicitly
9248 that it is this lvalue to rvalue conversion which is responsible for
9249 causing an access.  However, there is reason to believe that it is,
9250 because otherwise certain simple expressions become undefined.  However,
9251 because it would surprise most programmers, G++ treats dereferencing a
9252 pointer to volatile object of complete type in a void context as a read
9253 of the object.  When the object has incomplete type, G++ issues a
9254 warning.
9255
9256 @smallexample
9257 struct S;
9258 struct T @{int m;@};
9259 volatile S *ptr1 = @var{somevalue};
9260 volatile T *ptr2 = @var{somevalue};
9261 *ptr1;
9262 *ptr2;
9263 @end smallexample
9264
9265 In this example, a warning is issued for @code{*ptr1}, and @code{*ptr2}
9266 causes a read of the object pointed to.  If you wish to force an error on
9267 the first case, you must force a conversion to rvalue with, for instance
9268 a static cast, @code{static_cast<S>(*ptr1)}.
9269
9270 When using a reference to volatile, G++ does not treat equivalent
9271 expressions as accesses to volatiles, but instead issues a warning that
9272 no volatile is accessed.  The rationale for this is that otherwise it
9273 becomes difficult to determine where volatile access occur, and not
9274 possible to ignore the return value from functions returning volatile
9275 references.  Again, if you wish to force a read, cast the reference to
9276 an rvalue.
9277
9278 @node Restricted Pointers
9279 @section Restricting Pointer Aliasing
9280 @cindex restricted pointers
9281 @cindex restricted references
9282 @cindex restricted this pointer
9283
9284 As with the C front end, G++ understands the C99 feature of restricted pointers,
9285 specified with the @code{__restrict__}, or @code{__restrict} type
9286 qualifier.  Because you cannot compile C++ by specifying the @option{-std=c99}
9287 language flag, @code{restrict} is not a keyword in C++.
9288
9289 In addition to allowing restricted pointers, you can specify restricted
9290 references, which indicate that the reference is not aliased in the local
9291 context.
9292
9293 @smallexample
9294 void fn (int *__restrict__ rptr, int &__restrict__ rref)
9295 @{
9296   /* @r{@dots{}} */
9297 @}
9298 @end smallexample
9299
9300 @noindent
9301 In the body of @code{fn}, @var{rptr} points to an unaliased integer and
9302 @var{rref} refers to a (different) unaliased integer.
9303
9304 You may also specify whether a member function's @var{this} pointer is
9305 unaliased by using @code{__restrict__} as a member function qualifier.
9306
9307 @smallexample
9308 void T::fn () __restrict__
9309 @{
9310   /* @r{@dots{}} */
9311 @}
9312 @end smallexample
9313
9314 @noindent
9315 Within the body of @code{T::fn}, @var{this} will have the effective
9316 definition @code{T *__restrict__ const this}.  Notice that the
9317 interpretation of a @code{__restrict__} member function qualifier is
9318 different to that of @code{const} or @code{volatile} qualifier, in that it
9319 is applied to the pointer rather than the object.  This is consistent with
9320 other compilers which implement restricted pointers.
9321
9322 As with all outermost parameter qualifiers, @code{__restrict__} is
9323 ignored in function definition matching.  This means you only need to
9324 specify @code{__restrict__} in a function definition, rather than
9325 in a function prototype as well.
9326
9327 @node Vague Linkage
9328 @section Vague Linkage
9329 @cindex vague linkage
9330
9331 There are several constructs in C++ which require space in the object
9332 file but are not clearly tied to a single translation unit.  We say that
9333 these constructs have ``vague linkage''.  Typically such constructs are
9334 emitted wherever they are needed, though sometimes we can be more
9335 clever.
9336
9337 @table @asis
9338 @item Inline Functions
9339 Inline functions are typically defined in a header file which can be
9340 included in many different compilations.  Hopefully they can usually be
9341 inlined, but sometimes an out-of-line copy is necessary, if the address
9342 of the function is taken or if inlining fails.  In general, we emit an
9343 out-of-line copy in all translation units where one is needed.  As an
9344 exception, we only emit inline virtual functions with the vtable, since
9345 it will always require a copy.
9346
9347 Local static variables and string constants used in an inline function
9348 are also considered to have vague linkage, since they must be shared
9349 between all inlined and out-of-line instances of the function.
9350
9351 @item VTables
9352 @cindex vtable
9353 C++ virtual functions are implemented in most compilers using a lookup
9354 table, known as a vtable.  The vtable contains pointers to the virtual
9355 functions provided by a class, and each object of the class contains a
9356 pointer to its vtable (or vtables, in some multiple-inheritance
9357 situations).  If the class declares any non-inline, non-pure virtual
9358 functions, the first one is chosen as the ``key method'' for the class,
9359 and the vtable is only emitted in the translation unit where the key
9360 method is defined.
9361
9362 @emph{Note:} If the chosen key method is later defined as inline, the
9363 vtable will still be emitted in every translation unit which defines it.
9364 Make sure that any inline virtuals are declared inline in the class
9365 body, even if they are not defined there.
9366
9367 @item type_info objects
9368 @cindex type_info
9369 @cindex RTTI
9370 C++ requires information about types to be written out in order to
9371 implement @samp{dynamic_cast}, @samp{typeid} and exception handling.
9372 For polymorphic classes (classes with virtual functions), the type_info
9373 object is written out along with the vtable so that @samp{dynamic_cast}
9374 can determine the dynamic type of a class object at runtime.  For all
9375 other types, we write out the type_info object when it is used: when
9376 applying @samp{typeid} to an expression, throwing an object, or
9377 referring to a type in a catch clause or exception specification.
9378
9379 @item Template Instantiations
9380 Most everything in this section also applies to template instantiations,
9381 but there are other options as well.
9382 @xref{Template Instantiation,,Where's the Template?}.
9383
9384 @end table
9385
9386 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
9387 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, duplicate copies of
9388 these constructs will be discarded at link time.  This is known as
9389 COMDAT support.
9390
9391 On targets that don't support COMDAT, but do support weak symbols, GCC
9392 will use them.  This way one copy will override all the others, but
9393 the unused copies will still take up space in the executable.
9394
9395 For targets which do not support either COMDAT or weak symbols,
9396 most entities with vague linkage will be emitted as local symbols to
9397 avoid duplicate definition errors from the linker.  This will not happen
9398 for local statics in inlines, however, as having multiple copies will
9399 almost certainly break things.
9400
9401 @xref{C++ Interface,,Declarations and Definitions in One Header}, for
9402 another way to control placement of these constructs.
9403
9404 @node C++ Interface
9405 @section #pragma interface and implementation
9406
9407 @cindex interface and implementation headers, C++
9408 @cindex C++ interface and implementation headers
9409 @cindex pragmas, interface and implementation
9410
9411 @code{#pragma interface} and @code{#pragma implementation} provide the
9412 user with a way of explicitly directing the compiler to emit entities
9413 with vague linkage (and debugging information) in a particular
9414 translation unit.
9415
9416 @emph{Note:} As of GCC 2.7.2, these @code{#pragma}s are not useful in
9417 most cases, because of COMDAT support and the ``key method'' heuristic
9418 mentioned in @ref{Vague Linkage}.  Using them can actually cause your
9419 program to grow due to unnecessary out-of-line copies of inline
9420 functions.  Currently (3.4) the only benefit of these
9421 @code{#pragma}s is reduced duplication of debugging information, and
9422 that should be addressed soon on DWARF 2 targets with the use of
9423 COMDAT groups.
9424
9425 @table @code
9426 @item #pragma interface
9427 @itemx #pragma interface "@var{subdir}/@var{objects}.h"
9428 @kindex #pragma interface
9429 Use this directive in @emph{header files} that define object classes, to save
9430 space in most of the object files that use those classes.  Normally,
9431 local copies of certain information (backup copies of inline member
9432 functions, debugging information, and the internal tables that implement
9433 virtual functions) must be kept in each object file that includes class
9434 definitions.  You can use this pragma to avoid such duplication.  When a
9435 header file containing @samp{#pragma interface} is included in a
9436 compilation, this auxiliary information will not be generated (unless
9437 the main input source file itself uses @samp{#pragma implementation}).
9438 Instead, the object files will contain references to be resolved at link
9439 time.
9440
9441 The second form of this directive is useful for the case where you have
9442 multiple headers with the same name in different directories.  If you
9443 use this form, you must specify the same string to @samp{#pragma
9444 implementation}.
9445
9446 @item #pragma implementation
9447 @itemx #pragma implementation "@var{objects}.h"
9448 @kindex #pragma implementation
9449 Use this pragma in a @emph{main input file}, when you want full output from
9450 included header files to be generated (and made globally visible).  The
9451 included header file, in turn, should use @samp{#pragma interface}.
9452 Backup copies of inline member functions, debugging information, and the
9453 internal tables used to implement virtual functions are all generated in
9454 implementation files.
9455
9456 @cindex implied @code{#pragma implementation}
9457 @cindex @code{#pragma implementation}, implied
9458 @cindex naming convention, implementation headers
9459 If you use @samp{#pragma implementation} with no argument, it applies to
9460 an include file with the same basename@footnote{A file's @dfn{basename}
9461 was the name stripped of all leading path information and of trailing
9462 suffixes, such as @samp{.h} or @samp{.C} or @samp{.cc}.} as your source
9463 file.  For example, in @file{allclass.cc}, giving just
9464 @samp{#pragma implementation}
9465 by itself is equivalent to @samp{#pragma implementation "allclass.h"}.
9466
9467 In versions of GNU C++ prior to 2.6.0 @file{allclass.h} was treated as
9468 an implementation file whenever you would include it from
9469 @file{allclass.cc} even if you never specified @samp{#pragma
9470 implementation}.  This was deemed to be more trouble than it was worth,
9471 however, and disabled.
9472
9473 Use the string argument if you want a single implementation file to
9474 include code from multiple header files.  (You must also use
9475 @samp{#include} to include the header file; @samp{#pragma
9476 implementation} only specifies how to use the file---it doesn't actually
9477 include it.)
9478
9479 There is no way to split up the contents of a single header file into
9480 multiple implementation files.
9481 @end table
9482
9483 @cindex inlining and C++ pragmas
9484 @cindex C++ pragmas, effect on inlining
9485 @cindex pragmas in C++, effect on inlining
9486 @samp{#pragma implementation} and @samp{#pragma interface} also have an
9487 effect on function inlining.
9488
9489 If you define a class in a header file marked with @samp{#pragma
9490 interface}, the effect on an inline function defined in that class is
9491 similar to an explicit @code{extern} declaration---the compiler emits
9492 no code at all to define an independent version of the function.  Its
9493 definition is used only for inlining with its callers.
9494
9495 @opindex fno-implement-inlines
9496 Conversely, when you include the same header file in a main source file
9497 that declares it as @samp{#pragma implementation}, the compiler emits
9498 code for the function itself; this defines a version of the function
9499 that can be found via pointers (or by callers compiled without
9500 inlining).  If all calls to the function can be inlined, you can avoid
9501 emitting the function by compiling with @option{-fno-implement-inlines}.
9502 If any calls were not inlined, you will get linker errors.
9503
9504 @node Template Instantiation
9505 @section Where's the Template?
9506 @cindex template instantiation
9507
9508 C++ templates are the first language feature to require more
9509 intelligence from the environment than one usually finds on a UNIX
9510 system.  Somehow the compiler and linker have to make sure that each
9511 template instance occurs exactly once in the executable if it is needed,
9512 and not at all otherwise.  There are two basic approaches to this
9513 problem, which are referred to as the Borland model and the Cfront model.
9514
9515 @table @asis
9516 @item Borland model
9517 Borland C++ solved the template instantiation problem by adding the code
9518 equivalent of common blocks to their linker; the compiler emits template
9519 instances in each translation unit that uses them, and the linker
9520 collapses them together.  The advantage of this model is that the linker
9521 only has to consider the object files themselves; there is no external
9522 complexity to worry about.  This disadvantage is that compilation time
9523 is increased because the template code is being compiled repeatedly.
9524 Code written for this model tends to include definitions of all
9525 templates in the header file, since they must be seen to be
9526 instantiated.
9527
9528 @item Cfront model
9529 The AT&T C++ translator, Cfront, solved the template instantiation
9530 problem by creating the notion of a template repository, an
9531 automatically maintained place where template instances are stored.  A
9532 more modern version of the repository works as follows: As individual
9533 object files are built, the compiler places any template definitions and
9534 instantiations encountered in the repository.  At link time, the link
9535 wrapper adds in the objects in the repository and compiles any needed
9536 instances that were not previously emitted.  The advantages of this
9537 model are more optimal compilation speed and the ability to use the
9538 system linker; to implement the Borland model a compiler vendor also
9539 needs to replace the linker.  The disadvantages are vastly increased
9540 complexity, and thus potential for error; for some code this can be
9541 just as transparent, but in practice it can been very difficult to build
9542 multiple programs in one directory and one program in multiple
9543 directories.  Code written for this model tends to separate definitions
9544 of non-inline member templates into a separate file, which should be
9545 compiled separately.
9546 @end table
9547
9548 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
9549 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, G++ supports the
9550 Borland model.  On other systems, G++ implements neither automatic
9551 model.
9552
9553 A future version of G++ will support a hybrid model whereby the compiler
9554 will emit any instantiations for which the template definition is
9555 included in the compile, and store template definitions and
9556 instantiation context information into the object file for the rest.
9557 The link wrapper will extract that information as necessary and invoke
9558 the compiler to produce the remaining instantiations.  The linker will
9559 then combine duplicate instantiations.
9560
9561 In the mean time, you have the following options for dealing with
9562 template instantiations:
9563
9564 @enumerate
9565 @item
9566 @opindex frepo
9567 Compile your template-using code with @option{-frepo}.  The compiler will
9568 generate files with the extension @samp{.rpo} listing all of the
9569 template instantiations used in the corresponding object files which
9570 could be instantiated there; the link wrapper, @samp{collect2}, will
9571 then update the @samp{.rpo} files to tell the compiler where to place
9572 those instantiations and rebuild any affected object files.  The
9573 link-time overhead is negligible after the first pass, as the compiler
9574 will continue to place the instantiations in the same files.
9575
9576 This is your best option for application code written for the Borland
9577 model, as it will just work.  Code written for the Cfront model will
9578 need to be modified so that the template definitions are available at
9579 one or more points of instantiation; usually this is as simple as adding
9580 @code{#include <tmethods.cc>} to the end of each template header.
9581
9582 For library code, if you want the library to provide all of the template
9583 instantiations it needs, just try to link all of its object files
9584 together; the link will fail, but cause the instantiations to be
9585 generated as a side effect.  Be warned, however, that this may cause
9586 conflicts if multiple libraries try to provide the same instantiations.
9587 For greater control, use explicit instantiation as described in the next
9588 option.
9589
9590 @item
9591 @opindex fno-implicit-templates
9592 Compile your code with @option{-fno-implicit-templates} to disable the
9593 implicit generation of template instances, and explicitly instantiate
9594 all the ones you use.  This approach requires more knowledge of exactly
9595 which instances you need than do the others, but it's less
9596 mysterious and allows greater control.  You can scatter the explicit
9597 instantiations throughout your program, perhaps putting them in the
9598 translation units where the instances are used or the translation units
9599 that define the templates themselves; you can put all of the explicit
9600 instantiations you need into one big file; or you can create small files
9601 like
9602
9603 @smallexample
9604 #include "Foo.h"
9605 #include "Foo.cc"
9606
9607 template class Foo<int>;
9608 template ostream& operator <<
9609                 (ostream&, const Foo<int>&);
9610 @end smallexample
9611
9612 for each of the instances you need, and create a template instantiation
9613 library from those.
9614
9615 If you are using Cfront-model code, you can probably get away with not
9616 using @option{-fno-implicit-templates} when compiling files that don't
9617 @samp{#include} the member template definitions.
9618
9619 If you use one big file to do the instantiations, you may want to
9620 compile it without @option{-fno-implicit-templates} so you get all of the
9621 instances required by your explicit instantiations (but not by any
9622 other files) without having to specify them as well.
9623
9624 G++ has extended the template instantiation syntax given in the ISO
9625 standard to allow forward declaration of explicit instantiations
9626 (with @code{extern}), instantiation of the compiler support data for a
9627 template class (i.e.@: the vtable) without instantiating any of its
9628 members (with @code{inline}), and instantiation of only the static data
9629 members of a template class, without the support data or member
9630 functions (with (@code{static}):
9631
9632 @smallexample
9633 extern template int max (int, int);
9634 inline template class Foo<int>;
9635 static template class Foo<int>;
9636 @end smallexample
9637
9638 @item
9639 Do nothing.  Pretend G++ does implement automatic instantiation
9640 management.  Code written for the Borland model will work fine, but
9641 each translation unit will contain instances of each of the templates it
9642 uses.  In a large program, this can lead to an unacceptable amount of code
9643 duplication.
9644 @end enumerate
9645
9646 @node Bound member functions
9647 @section Extracting the function pointer from a bound pointer to member function
9648 @cindex pmf
9649 @cindex pointer to member function
9650 @cindex bound pointer to member function
9651
9652 In C++, pointer to member functions (PMFs) are implemented using a wide
9653 pointer of sorts to handle all the possible call mechanisms; the PMF
9654 needs to store information about how to adjust the @samp{this} pointer,
9655 and if the function pointed to is virtual, where to find the vtable, and
9656 where in the vtable to look for the member function.  If you are using
9657 PMFs in an inner loop, you should really reconsider that decision.  If
9658 that is not an option, you can extract the pointer to the function that
9659 would be called for a given object/PMF pair and call it directly inside
9660 the inner loop, to save a bit of time.
9661
9662 Note that you will still be paying the penalty for the call through a
9663 function pointer; on most modern architectures, such a call defeats the
9664 branch prediction features of the CPU@.  This is also true of normal
9665 virtual function calls.
9666
9667 The syntax for this extension is
9668
9669 @smallexample
9670 extern A a;
9671 extern int (A::*fp)();
9672 typedef int (*fptr)(A *);
9673
9674 fptr p = (fptr)(a.*fp);
9675 @end smallexample
9676
9677 For PMF constants (i.e.@: expressions of the form @samp{&Klasse::Member}),
9678 no object is needed to obtain the address of the function.  They can be
9679 converted to function pointers directly:
9680
9681 @smallexample
9682 fptr p1 = (fptr)(&A::foo);
9683 @end smallexample
9684
9685 @opindex Wno-pmf-conversions
9686 You must specify @option{-Wno-pmf-conversions} to use this extension.
9687
9688 @node C++ Attributes
9689 @section C++-Specific Variable, Function, and Type Attributes
9690
9691 Some attributes only make sense for C++ programs.
9692
9693 @table @code
9694 @item init_priority (@var{priority})
9695 @cindex init_priority attribute
9696
9697
9698 In Standard C++, objects defined at namespace scope are guaranteed to be
9699 initialized in an order in strict accordance with that of their definitions
9700 @emph{in a given translation unit}.  No guarantee is made for initializations
9701 across translation units.  However, GNU C++ allows users to control the
9702 order of initialization of objects defined at namespace scope with the
9703 @code{init_priority} attribute by specifying a relative @var{priority},
9704 a constant integral expression currently bounded between 101 and 65535
9705 inclusive.  Lower numbers indicate a higher priority.
9706
9707 In the following example, @code{A} would normally be created before
9708 @code{B}, but the @code{init_priority} attribute has reversed that order:
9709
9710 @smallexample
9711 Some_Class  A  __attribute__ ((init_priority (2000)));
9712 Some_Class  B  __attribute__ ((init_priority (543)));
9713 @end smallexample
9714
9715 @noindent
9716 Note that the particular values of @var{priority} do not matter; only their
9717 relative ordering.
9718
9719 @item java_interface
9720 @cindex java_interface attribute
9721
9722 This type attribute informs C++ that the class is a Java interface.  It may
9723 only be applied to classes declared within an @code{extern "Java"} block.
9724 Calls to methods declared in this interface will be dispatched using GCJ's
9725 interface table mechanism, instead of regular virtual table dispatch.
9726
9727 @end table
9728
9729 See also @xref{Strong Using}.
9730
9731 @node Strong Using
9732 @section Strong Using
9733
9734 @strong{Caution:} The semantics of this extension are not fully
9735 defined.  Users should refrain from using this extension as its
9736 semantics may change subtly over time.  It is possible that this
9737 extension wil be removed in future versions of G++.
9738
9739 A using-directive with @code{__attribute ((strong))} is stronger
9740 than a normal using-directive in two ways:
9741
9742 @itemize @bullet
9743 @item
9744 Templates from the used namespace can be specialized as though they were members of the using namespace.
9745
9746 @item
9747 The using namespace is considered an associated namespace of all
9748 templates in the used namespace for purposes of argument-dependent
9749 name lookup.
9750 @end itemize
9751
9752 This is useful for composing a namespace transparently from
9753 implementation namespaces.  For example:
9754
9755 @smallexample
9756 namespace std @{
9757   namespace debug @{
9758     template <class T> struct A @{ @};
9759   @}
9760   using namespace debug __attribute ((__strong__));
9761   template <> struct A<int> @{ @};   // @r{ok to specialize}
9762
9763   template <class T> void f (A<T>);
9764 @}
9765
9766 int main()
9767 @{
9768   f (std::A<float>());             // @r{lookup finds} std::f
9769   f (std::A<int>());
9770 @}
9771 @end smallexample
9772
9773 @node Java Exceptions
9774 @section Java Exceptions
9775
9776 The Java language uses a slightly different exception handling model
9777 from C++.  Normally, GNU C++ will automatically detect when you are
9778 writing C++ code that uses Java exceptions, and handle them
9779 appropriately.  However, if C++ code only needs to execute destructors
9780 when Java exceptions are thrown through it, GCC will guess incorrectly.
9781 Sample problematic code is:
9782
9783 @smallexample
9784   struct S @{ ~S(); @};
9785   extern void bar();    // @r{is written in Java, and may throw exceptions}
9786   void foo()
9787   @{
9788     S s;
9789     bar();
9790   @}
9791 @end smallexample
9792
9793 @noindent
9794 The usual effect of an incorrect guess is a link failure, complaining of
9795 a missing routine called @samp{__gxx_personality_v0}.
9796
9797 You can inform the compiler that Java exceptions are to be used in a
9798 translation unit, irrespective of what it might think, by writing
9799 @samp{@w{#pragma GCC java_exceptions}} at the head of the file.  This
9800 @samp{#pragma} must appear before any functions that throw or catch
9801 exceptions, or run destructors when exceptions are thrown through them.
9802
9803 You cannot mix Java and C++ exceptions in the same translation unit.  It
9804 is believed to be safe to throw a C++ exception from one file through
9805 another file compiled for the Java exception model, or vice versa, but
9806 there may be bugs in this area.
9807
9808 @node Deprecated Features
9809 @section Deprecated Features
9810
9811 In the past, the GNU C++ compiler was extended to experiment with new
9812 features, at a time when the C++ language was still evolving.  Now that
9813 the C++ standard is complete, some of those features are superseded by
9814 superior alternatives.  Using the old features might cause a warning in
9815 some cases that the feature will be dropped in the future.  In other
9816 cases, the feature might be gone already.
9817
9818 While the list below is not exhaustive, it documents some of the options
9819 that are now deprecated:
9820
9821 @table @code
9822 @item -fexternal-templates
9823 @itemx -falt-external-templates
9824 These are two of the many ways for G++ to implement template
9825 instantiation.  @xref{Template Instantiation}.  The C++ standard clearly
9826 defines how template definitions have to be organized across
9827 implementation units.  G++ has an implicit instantiation mechanism that
9828 should work just fine for standard-conforming code.
9829
9830 @item -fstrict-prototype
9831 @itemx -fno-strict-prototype
9832 Previously it was possible to use an empty prototype parameter list to
9833 indicate an unspecified number of parameters (like C), rather than no
9834 parameters, as C++ demands.  This feature has been removed, except where
9835 it is required for backwards compatibility @xref{Backwards Compatibility}.
9836 @end table
9837
9838 G++ allows a virtual function returning @samp{void *} to be overridden
9839 by one returning a different pointer type.  This extension to the
9840 covariant return type rules is now deprecated and will be removed from a
9841 future version.
9842
9843 The G++ minimum and maximum operators (@samp{<?} and @samp{>?}) and
9844 their compound forms (@samp{<?=}) and @samp{>?=}) have been deprecated
9845 and will be removed in a future version.  Code using these operators
9846 should be modified to use @code{std::min} and @code{std::max} instead.
9847
9848 The named return value extension has been deprecated, and is now
9849 removed from G++.
9850
9851 The use of initializer lists with new expressions has been deprecated,
9852 and is now removed from G++.
9853
9854 Floating and complex non-type template parameters have been deprecated,
9855 and are now removed from G++.
9856
9857 The implicit typename extension has been deprecated and is now
9858 removed from G++.
9859
9860 The use of default arguments in function pointers, function typedefs and
9861 and other places where they are not permitted by the standard is
9862 deprecated and will be removed from a future version of G++.
9863
9864 G++ allows floating-point literals to appear in integral constant expressions,
9865 e.g. @samp{ enum E @{ e = int(2.2 * 3.7) @} }
9866 This extension is deprecated and will be removed from a future version.
9867
9868 G++ allows static data members of const floating-point type to be declared
9869 with an initializer in a class definition. The standard only allows
9870 initializers for static members of const integral types and const
9871 enumeration types so this extension has been deprecated and will be removed
9872 from a future version.
9873
9874 @node Backwards Compatibility
9875 @section Backwards Compatibility
9876 @cindex Backwards Compatibility
9877 @cindex ARM [Annotated C++ Reference Manual]
9878
9879 Now that there is a definitive ISO standard C++, G++ has a specification
9880 to adhere to.  The C++ language evolved over time, and features that
9881 used to be acceptable in previous drafts of the standard, such as the ARM
9882 [Annotated C++ Reference Manual], are no longer accepted.  In order to allow
9883 compilation of C++ written to such drafts, G++ contains some backwards
9884 compatibilities.  @emph{All such backwards compatibility features are
9885 liable to disappear in future versions of G++.} They should be considered
9886 deprecated @xref{Deprecated Features}.
9887
9888 @table @code
9889 @item For scope
9890 If a variable is declared at for scope, it used to remain in scope until
9891 the end of the scope which contained the for statement (rather than just
9892 within the for scope).  G++ retains this, but issues a warning, if such a
9893 variable is accessed outside the for scope.
9894
9895 @item Implicit C language
9896 Old C system header files did not contain an @code{extern "C" @{@dots{}@}}
9897 scope to set the language.  On such systems, all header files are
9898 implicitly scoped inside a C language scope.  Also, an empty prototype
9899 @code{()} will be treated as an unspecified number of arguments, rather
9900 than no arguments, as C++ demands.
9901 @end table