OSDN Git Service

PR middle-end/35509
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / extend.texi
1 @c Copyright (C) 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1996, 1998, 1999, 2000, 2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008 Free Software Foundation, Inc.
3
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node C Extensions
8 @chapter Extensions to the C Language Family
9 @cindex extensions, C language
10 @cindex C language extensions
11
12 @opindex pedantic
13 GNU C provides several language features not found in ISO standard C@.
14 (The @option{-pedantic} option directs GCC to print a warning message if
15 any of these features is used.)  To test for the availability of these
16 features in conditional compilation, check for a predefined macro
17 @code{__GNUC__}, which is always defined under GCC@.
18
19 These extensions are available in C and Objective-C@.  Most of them are
20 also available in C++.  @xref{C++ Extensions,,Extensions to the
21 C++ Language}, for extensions that apply @emph{only} to C++.
22
23 Some features that are in ISO C99 but not C89 or C++ are also, as
24 extensions, accepted by GCC in C89 mode and in C++.
25
26 @menu
27 * Statement Exprs::     Putting statements and declarations inside expressions.
28 * Local Labels::        Labels local to a block.
29 * Labels as Values::    Getting pointers to labels, and computed gotos.
30 * Nested Functions::    As in Algol and Pascal, lexical scoping of functions.
31 * Constructing Calls::  Dispatching a call to another function.
32 * Typeof::              @code{typeof}: referring to the type of an expression.
33 * Conditionals::        Omitting the middle operand of a @samp{?:} expression.
34 * Long Long::           Double-word integers---@code{long long int}.
35 * Complex::             Data types for complex numbers.
36 * Floating Types::      Additional Floating Types.
37 * Decimal Float::       Decimal Floating Types. 
38 * Hex Floats::          Hexadecimal floating-point constants.
39 * Fixed-Point::         Fixed-Point Types.
40 * Zero Length::         Zero-length arrays.
41 * Variable Length::     Arrays whose length is computed at run time.
42 * Empty Structures::    Structures with no members.
43 * Variadic Macros::     Macros with a variable number of arguments.
44 * Escaped Newlines::    Slightly looser rules for escaped newlines.
45 * Subscripting::        Any array can be subscripted, even if not an lvalue.
46 * Pointer Arith::       Arithmetic on @code{void}-pointers and function pointers.
47 * Initializers::        Non-constant initializers.
48 * Compound Literals::   Compound literals give structures, unions
49                          or arrays as values.
50 * Designated Inits::    Labeling elements of initializers.
51 * Cast to Union::       Casting to union type from any member of the union.
52 * Case Ranges::         `case 1 ... 9' and such.
53 * Mixed Declarations::  Mixing declarations and code.
54 * Function Attributes:: Declaring that functions have no side effects,
55                          or that they can never return.
56 * Attribute Syntax::    Formal syntax for attributes.
57 * Function Prototypes:: Prototype declarations and old-style definitions.
58 * C++ Comments::        C++ comments are recognized.
59 * Dollar Signs::        Dollar sign is allowed in identifiers.
60 * Character Escapes::   @samp{\e} stands for the character @key{ESC}.
61 * Variable Attributes:: Specifying attributes of variables.
62 * Type Attributes::     Specifying attributes of types.
63 * Alignment::           Inquiring about the alignment of a type or variable.
64 * Inline::              Defining inline functions (as fast as macros).
65 * Extended Asm::        Assembler instructions with C expressions as operands.
66                          (With them you can define ``built-in'' functions.)
67 * Constraints::         Constraints for asm operands
68 * Asm Labels::          Specifying the assembler name to use for a C symbol.
69 * Explicit Reg Vars::   Defining variables residing in specified registers.
70 * Alternate Keywords::  @code{__const__}, @code{__asm__}, etc., for header files.
71 * Incomplete Enums::    @code{enum foo;}, with details to follow.
72 * Function Names::      Printable strings which are the name of the current
73                          function.
74 * Return Address::      Getting the return or frame address of a function.
75 * Vector Extensions::   Using vector instructions through built-in functions.
76 * Offsetof::            Special syntax for implementing @code{offsetof}.
77 * Atomic Builtins::     Built-in functions for atomic memory access.
78 * Object Size Checking:: Built-in functions for limited buffer overflow
79                         checking.
80 * Other Builtins::      Other built-in functions.
81 * Target Builtins::     Built-in functions specific to particular targets.
82 * Target Format Checks:: Format checks specific to particular targets.
83 * Pragmas::             Pragmas accepted by GCC.
84 * Unnamed Fields::      Unnamed struct/union fields within structs/unions.
85 * Thread-Local::        Per-thread variables.
86 * Binary constants::    Binary constants using the @samp{0b} prefix.
87 @end menu
88
89 @node Statement Exprs
90 @section Statements and Declarations in Expressions
91 @cindex statements inside expressions
92 @cindex declarations inside expressions
93 @cindex expressions containing statements
94 @cindex macros, statements in expressions
95
96 @c the above section title wrapped and causes an underfull hbox.. i
97 @c changed it from "within" to "in". --mew 4feb93
98 A compound statement enclosed in parentheses may appear as an expression
99 in GNU C@.  This allows you to use loops, switches, and local variables
100 within an expression.
101
102 Recall that a compound statement is a sequence of statements surrounded
103 by braces; in this construct, parentheses go around the braces.  For
104 example:
105
106 @smallexample
107 (@{ int y = foo (); int z;
108    if (y > 0) z = y;
109    else z = - y;
110    z; @})
111 @end smallexample
112
113 @noindent
114 is a valid (though slightly more complex than necessary) expression
115 for the absolute value of @code{foo ()}.
116
117 The last thing in the compound statement should be an expression
118 followed by a semicolon; the value of this subexpression serves as the
119 value of the entire construct.  (If you use some other kind of statement
120 last within the braces, the construct has type @code{void}, and thus
121 effectively no value.)
122
123 This feature is especially useful in making macro definitions ``safe'' (so
124 that they evaluate each operand exactly once).  For example, the
125 ``maximum'' function is commonly defined as a macro in standard C as
126 follows:
127
128 @smallexample
129 #define max(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
130 @end smallexample
131
132 @noindent
133 @cindex side effects, macro argument
134 But this definition computes either @var{a} or @var{b} twice, with bad
135 results if the operand has side effects.  In GNU C, if you know the
136 type of the operands (here taken as @code{int}), you can define
137 the macro safely as follows:
138
139 @smallexample
140 #define maxint(a,b) \
141   (@{int _a = (a), _b = (b); _a > _b ? _a : _b; @})
142 @end smallexample
143
144 Embedded statements are not allowed in constant expressions, such as
145 the value of an enumeration constant, the width of a bit-field, or
146 the initial value of a static variable.
147
148 If you don't know the type of the operand, you can still do this, but you
149 must use @code{typeof} (@pxref{Typeof}).
150
151 In G++, the result value of a statement expression undergoes array and
152 function pointer decay, and is returned by value to the enclosing
153 expression.  For instance, if @code{A} is a class, then
154
155 @smallexample
156         A a;
157
158         (@{a;@}).Foo ()
159 @end smallexample
160
161 @noindent
162 will construct a temporary @code{A} object to hold the result of the
163 statement expression, and that will be used to invoke @code{Foo}.
164 Therefore the @code{this} pointer observed by @code{Foo} will not be the
165 address of @code{a}.
166
167 Any temporaries created within a statement within a statement expression
168 will be destroyed at the statement's end.  This makes statement
169 expressions inside macros slightly different from function calls.  In
170 the latter case temporaries introduced during argument evaluation will
171 be destroyed at the end of the statement that includes the function
172 call.  In the statement expression case they will be destroyed during
173 the statement expression.  For instance,
174
175 @smallexample
176 #define macro(a)  (@{__typeof__(a) b = (a); b + 3; @})
177 template<typename T> T function(T a) @{ T b = a; return b + 3; @}
178
179 void foo ()
180 @{
181   macro (X ());
182   function (X ());
183 @}
184 @end smallexample
185
186 @noindent
187 will have different places where temporaries are destroyed.  For the
188 @code{macro} case, the temporary @code{X} will be destroyed just after
189 the initialization of @code{b}.  In the @code{function} case that
190 temporary will be destroyed when the function returns.
191
192 These considerations mean that it is probably a bad idea to use
193 statement-expressions of this form in header files that are designed to
194 work with C++.  (Note that some versions of the GNU C Library contained
195 header files using statement-expression that lead to precisely this
196 bug.)
197
198 Jumping into a statement expression with @code{goto} or using a
199 @code{switch} statement outside the statement expression with a
200 @code{case} or @code{default} label inside the statement expression is
201 not permitted.  Jumping into a statement expression with a computed
202 @code{goto} (@pxref{Labels as Values}) yields undefined behavior.
203 Jumping out of a statement expression is permitted, but if the
204 statement expression is part of a larger expression then it is
205 unspecified which other subexpressions of that expression have been
206 evaluated except where the language definition requires certain
207 subexpressions to be evaluated before or after the statement
208 expression.  In any case, as with a function call the evaluation of a
209 statement expression is not interleaved with the evaluation of other
210 parts of the containing expression.  For example,
211
212 @smallexample
213   foo (), ((@{ bar1 (); goto a; 0; @}) + bar2 ()), baz();
214 @end smallexample
215
216 @noindent
217 will call @code{foo} and @code{bar1} and will not call @code{baz} but
218 may or may not call @code{bar2}.  If @code{bar2} is called, it will be
219 called after @code{foo} and before @code{bar1}
220
221 @node Local Labels
222 @section Locally Declared Labels
223 @cindex local labels
224 @cindex macros, local labels
225
226 GCC allows you to declare @dfn{local labels} in any nested block
227 scope.  A local label is just like an ordinary label, but you can
228 only reference it (with a @code{goto} statement, or by taking its
229 address) within the block in which it was declared.
230
231 A local label declaration looks like this:
232
233 @smallexample
234 __label__ @var{label};
235 @end smallexample
236
237 @noindent
238 or
239
240 @smallexample
241 __label__ @var{label1}, @var{label2}, /* @r{@dots{}} */;
242 @end smallexample
243
244 Local label declarations must come at the beginning of the block,
245 before any ordinary declarations or statements.
246
247 The label declaration defines the label @emph{name}, but does not define
248 the label itself.  You must do this in the usual way, with
249 @code{@var{label}:}, within the statements of the statement expression.
250
251 The local label feature is useful for complex macros.  If a macro
252 contains nested loops, a @code{goto} can be useful for breaking out of
253 them.  However, an ordinary label whose scope is the whole function
254 cannot be used: if the macro can be expanded several times in one
255 function, the label will be multiply defined in that function.  A
256 local label avoids this problem.  For example:
257
258 @smallexample
259 #define SEARCH(value, array, target)              \
260 do @{                                              \
261   __label__ found;                                \
262   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
263   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
264   int i, j;                                       \
265   int value;                                      \
266   for (i = 0; i < max; i++)                       \
267     for (j = 0; j < max; j++)                     \
268       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
269         @{ (value) = i; goto found; @}              \
270   (value) = -1;                                   \
271  found:;                                          \
272 @} while (0)
273 @end smallexample
274
275 This could also be written using a statement-expression:
276
277 @smallexample
278 #define SEARCH(array, target)                     \
279 (@{                                                \
280   __label__ found;                                \
281   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
282   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
283   int i, j;                                       \
284   int value;                                      \
285   for (i = 0; i < max; i++)                       \
286     for (j = 0; j < max; j++)                     \
287       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
288         @{ value = i; goto found; @}                \
289   value = -1;                                     \
290  found:                                           \
291   value;                                          \
292 @})
293 @end smallexample
294
295 Local label declarations also make the labels they declare visible to
296 nested functions, if there are any.  @xref{Nested Functions}, for details.
297
298 @node Labels as Values
299 @section Labels as Values
300 @cindex labels as values
301 @cindex computed gotos
302 @cindex goto with computed label
303 @cindex address of a label
304
305 You can get the address of a label defined in the current function
306 (or a containing function) with the unary operator @samp{&&}.  The
307 value has type @code{void *}.  This value is a constant and can be used
308 wherever a constant of that type is valid.  For example:
309
310 @smallexample
311 void *ptr;
312 /* @r{@dots{}} */
313 ptr = &&foo;
314 @end smallexample
315
316 To use these values, you need to be able to jump to one.  This is done
317 with the computed goto statement@footnote{The analogous feature in
318 Fortran is called an assigned goto, but that name seems inappropriate in
319 C, where one can do more than simply store label addresses in label
320 variables.}, @code{goto *@var{exp};}.  For example,
321
322 @smallexample
323 goto *ptr;
324 @end smallexample
325
326 @noindent
327 Any expression of type @code{void *} is allowed.
328
329 One way of using these constants is in initializing a static array that
330 will serve as a jump table:
331
332 @smallexample
333 static void *array[] = @{ &&foo, &&bar, &&hack @};
334 @end smallexample
335
336 Then you can select a label with indexing, like this:
337
338 @smallexample
339 goto *array[i];
340 @end smallexample
341
342 @noindent
343 Note that this does not check whether the subscript is in bounds---array
344 indexing in C never does that.
345
346 Such an array of label values serves a purpose much like that of the
347 @code{switch} statement.  The @code{switch} statement is cleaner, so
348 use that rather than an array unless the problem does not fit a
349 @code{switch} statement very well.
350
351 Another use of label values is in an interpreter for threaded code.
352 The labels within the interpreter function can be stored in the
353 threaded code for super-fast dispatching.
354
355 You may not use this mechanism to jump to code in a different function.
356 If you do that, totally unpredictable things will happen.  The best way to
357 avoid this is to store the label address only in automatic variables and
358 never pass it as an argument.
359
360 An alternate way to write the above example is
361
362 @smallexample
363 static const int array[] = @{ &&foo - &&foo, &&bar - &&foo,
364                              &&hack - &&foo @};
365 goto *(&&foo + array[i]);
366 @end smallexample
367
368 @noindent
369 This is more friendly to code living in shared libraries, as it reduces
370 the number of dynamic relocations that are needed, and by consequence,
371 allows the data to be read-only.
372
373 The @code{&&foo} expressions for the same label might have different values
374 if the containing function is inlined or cloned.  If a program relies on
375 them being always the same, @code{__attribute__((__noinline__))} should
376 be used to prevent inlining.  If @code{&&foo} is used
377 in a static variable initializer, inlining is forbidden.
378
379 @node Nested Functions
380 @section Nested Functions
381 @cindex nested functions
382 @cindex downward funargs
383 @cindex thunks
384
385 A @dfn{nested function} is a function defined inside another function.
386 (Nested functions are not supported for GNU C++.)  The nested function's
387 name is local to the block where it is defined.  For example, here we
388 define a nested function named @code{square}, and call it twice:
389
390 @smallexample
391 @group
392 foo (double a, double b)
393 @{
394   double square (double z) @{ return z * z; @}
395
396   return square (a) + square (b);
397 @}
398 @end group
399 @end smallexample
400
401 The nested function can access all the variables of the containing
402 function that are visible at the point of its definition.  This is
403 called @dfn{lexical scoping}.  For example, here we show a nested
404 function which uses an inherited variable named @code{offset}:
405
406 @smallexample
407 @group
408 bar (int *array, int offset, int size)
409 @{
410   int access (int *array, int index)
411     @{ return array[index + offset]; @}
412   int i;
413   /* @r{@dots{}} */
414   for (i = 0; i < size; i++)
415     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
416 @}
417 @end group
418 @end smallexample
419
420 Nested function definitions are permitted within functions in the places
421 where variable definitions are allowed; that is, in any block, mixed
422 with the other declarations and statements in the block.
423
424 It is possible to call the nested function from outside the scope of its
425 name by storing its address or passing the address to another function:
426
427 @smallexample
428 hack (int *array, int size)
429 @{
430   void store (int index, int value)
431     @{ array[index] = value; @}
432
433   intermediate (store, size);
434 @}
435 @end smallexample
436
437 Here, the function @code{intermediate} receives the address of
438 @code{store} as an argument.  If @code{intermediate} calls @code{store},
439 the arguments given to @code{store} are used to store into @code{array}.
440 But this technique works only so long as the containing function
441 (@code{hack}, in this example) does not exit.
442
443 If you try to call the nested function through its address after the
444 containing function has exited, all hell will break loose.  If you try
445 to call it after a containing scope level has exited, and if it refers
446 to some of the variables that are no longer in scope, you may be lucky,
447 but it's not wise to take the risk.  If, however, the nested function
448 does not refer to anything that has gone out of scope, you should be
449 safe.
450
451 GCC implements taking the address of a nested function using a technique
452 called @dfn{trampolines}.  A paper describing them is available as
453
454 @noindent
455 @uref{http://people.debian.org/~aaronl/Usenix88-lexic.pdf}.
456
457 A nested function can jump to a label inherited from a containing
458 function, provided the label was explicitly declared in the containing
459 function (@pxref{Local Labels}).  Such a jump returns instantly to the
460 containing function, exiting the nested function which did the
461 @code{goto} and any intermediate functions as well.  Here is an example:
462
463 @smallexample
464 @group
465 bar (int *array, int offset, int size)
466 @{
467   __label__ failure;
468   int access (int *array, int index)
469     @{
470       if (index > size)
471         goto failure;
472       return array[index + offset];
473     @}
474   int i;
475   /* @r{@dots{}} */
476   for (i = 0; i < size; i++)
477     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
478   /* @r{@dots{}} */
479   return 0;
480
481  /* @r{Control comes here from @code{access}
482     if it detects an error.}  */
483  failure:
484   return -1;
485 @}
486 @end group
487 @end smallexample
488
489 A nested function always has no linkage.  Declaring one with
490 @code{extern} or @code{static} is erroneous.  If you need to declare the nested function
491 before its definition, use @code{auto} (which is otherwise meaningless
492 for function declarations).
493
494 @smallexample
495 bar (int *array, int offset, int size)
496 @{
497   __label__ failure;
498   auto int access (int *, int);
499   /* @r{@dots{}} */
500   int access (int *array, int index)
501     @{
502       if (index > size)
503         goto failure;
504       return array[index + offset];
505     @}
506   /* @r{@dots{}} */
507 @}
508 @end smallexample
509
510 @node Constructing Calls
511 @section Constructing Function Calls
512 @cindex constructing calls
513 @cindex forwarding calls
514
515 Using the built-in functions described below, you can record
516 the arguments a function received, and call another function
517 with the same arguments, without knowing the number or types
518 of the arguments.
519
520 You can also record the return value of that function call,
521 and later return that value, without knowing what data type
522 the function tried to return (as long as your caller expects
523 that data type).
524
525 However, these built-in functions may interact badly with some
526 sophisticated features or other extensions of the language.  It
527 is, therefore, not recommended to use them outside very simple
528 functions acting as mere forwarders for their arguments.
529
530 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply_args ()
531 This built-in function returns a pointer to data
532 describing how to perform a call with the same arguments as were passed
533 to the current function.
534
535 The function saves the arg pointer register, structure value address,
536 and all registers that might be used to pass arguments to a function
537 into a block of memory allocated on the stack.  Then it returns the
538 address of that block.
539 @end deftypefn
540
541 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply (void (*@var{function})(), void *@var{arguments}, size_t @var{size})
542 This built-in function invokes @var{function}
543 with a copy of the parameters described by @var{arguments}
544 and @var{size}.
545
546 The value of @var{arguments} should be the value returned by
547 @code{__builtin_apply_args}.  The argument @var{size} specifies the size
548 of the stack argument data, in bytes.
549
550 This function returns a pointer to data describing
551 how to return whatever value was returned by @var{function}.  The data
552 is saved in a block of memory allocated on the stack.
553
554 It is not always simple to compute the proper value for @var{size}.  The
555 value is used by @code{__builtin_apply} to compute the amount of data
556 that should be pushed on the stack and copied from the incoming argument
557 area.
558 @end deftypefn
559
560 @deftypefn {Built-in Function} {void} __builtin_return (void *@var{result})
561 This built-in function returns the value described by @var{result} from
562 the containing function.  You should specify, for @var{result}, a value
563 returned by @code{__builtin_apply}.
564 @end deftypefn
565
566 @deftypefn {Built-in Function} __builtin_va_arg_pack ()
567 This built-in function represents all anonymous arguments of an inline
568 function.  It can be used only in inline functions which will be always
569 inlined, never compiled as a separate function, such as those using
570 @code{__attribute__ ((__always_inline__))} or
571 @code{__attribute__ ((__gnu_inline__))} extern inline functions.
572 It must be only passed as last argument to some other function
573 with variable arguments.  This is useful for writing small wrapper
574 inlines for variable argument functions, when using preprocessor
575 macros is undesirable.  For example:
576 @smallexample
577 extern int myprintf (FILE *f, const char *format, ...);
578 extern inline __attribute__ ((__gnu_inline__)) int
579 myprintf (FILE *f, const char *format, ...)
580 @{
581   int r = fprintf (f, "myprintf: ");
582   if (r < 0)
583     return r;
584   int s = fprintf (f, format, __builtin_va_arg_pack ());
585   if (s < 0)
586     return s;
587   return r + s;
588 @}
589 @end smallexample
590 @end deftypefn
591
592 @deftypefn {Built-in Function} __builtin_va_arg_pack_len ()
593 This built-in function returns the number of anonymous arguments of
594 an inline function.  It can be used only in inline functions which
595 will be always inlined, never compiled as a separate function, such
596 as those using @code{__attribute__ ((__always_inline__))} or
597 @code{__attribute__ ((__gnu_inline__))} extern inline functions.
598 For example following will do link or runtime checking of open
599 arguments for optimized code:
600 @smallexample
601 #ifdef __OPTIMIZE__
602 extern inline __attribute__((__gnu_inline__)) int
603 myopen (const char *path, int oflag, ...)
604 @{
605   if (__builtin_va_arg_pack_len () > 1)
606     warn_open_too_many_arguments ();
607
608   if (__builtin_constant_p (oflag))
609     @{
610       if ((oflag & O_CREAT) != 0 && __builtin_va_arg_pack_len () < 1)
611         @{
612           warn_open_missing_mode ();
613           return __open_2 (path, oflag);
614         @}
615       return open (path, oflag, __builtin_va_arg_pack ());
616     @}
617     
618   if (__builtin_va_arg_pack_len () < 1)
619     return __open_2 (path, oflag);
620
621   return open (path, oflag, __builtin_va_arg_pack ());
622 @}
623 #endif
624 @end smallexample
625 @end deftypefn
626
627 @node Typeof
628 @section Referring to a Type with @code{typeof}
629 @findex typeof
630 @findex sizeof
631 @cindex macros, types of arguments
632
633 Another way to refer to the type of an expression is with @code{typeof}.
634 The syntax of using of this keyword looks like @code{sizeof}, but the
635 construct acts semantically like a type name defined with @code{typedef}.
636
637 There are two ways of writing the argument to @code{typeof}: with an
638 expression or with a type.  Here is an example with an expression:
639
640 @smallexample
641 typeof (x[0](1))
642 @end smallexample
643
644 @noindent
645 This assumes that @code{x} is an array of pointers to functions;
646 the type described is that of the values of the functions.
647
648 Here is an example with a typename as the argument:
649
650 @smallexample
651 typeof (int *)
652 @end smallexample
653
654 @noindent
655 Here the type described is that of pointers to @code{int}.
656
657 If you are writing a header file that must work when included in ISO C
658 programs, write @code{__typeof__} instead of @code{typeof}.
659 @xref{Alternate Keywords}.
660
661 A @code{typeof}-construct can be used anywhere a typedef name could be
662 used.  For example, you can use it in a declaration, in a cast, or inside
663 of @code{sizeof} or @code{typeof}.
664
665 @code{typeof} is often useful in conjunction with the
666 statements-within-expressions feature.  Here is how the two together can
667 be used to define a safe ``maximum'' macro that operates on any
668 arithmetic type and evaluates each of its arguments exactly once:
669
670 @smallexample
671 #define max(a,b) \
672   (@{ typeof (a) _a = (a); \
673       typeof (b) _b = (b); \
674     _a > _b ? _a : _b; @})
675 @end smallexample
676
677 @cindex underscores in variables in macros
678 @cindex @samp{_} in variables in macros
679 @cindex local variables in macros
680 @cindex variables, local, in macros
681 @cindex macros, local variables in
682
683 The reason for using names that start with underscores for the local
684 variables is to avoid conflicts with variable names that occur within the
685 expressions that are substituted for @code{a} and @code{b}.  Eventually we
686 hope to design a new form of declaration syntax that allows you to declare
687 variables whose scopes start only after their initializers; this will be a
688 more reliable way to prevent such conflicts.
689
690 @noindent
691 Some more examples of the use of @code{typeof}:
692
693 @itemize @bullet
694 @item
695 This declares @code{y} with the type of what @code{x} points to.
696
697 @smallexample
698 typeof (*x) y;
699 @end smallexample
700
701 @item
702 This declares @code{y} as an array of such values.
703
704 @smallexample
705 typeof (*x) y[4];
706 @end smallexample
707
708 @item
709 This declares @code{y} as an array of pointers to characters:
710
711 @smallexample
712 typeof (typeof (char *)[4]) y;
713 @end smallexample
714
715 @noindent
716 It is equivalent to the following traditional C declaration:
717
718 @smallexample
719 char *y[4];
720 @end smallexample
721
722 To see the meaning of the declaration using @code{typeof}, and why it
723 might be a useful way to write, rewrite it with these macros:
724
725 @smallexample
726 #define pointer(T)  typeof(T *)
727 #define array(T, N) typeof(T [N])
728 @end smallexample
729
730 @noindent
731 Now the declaration can be rewritten this way:
732
733 @smallexample
734 array (pointer (char), 4) y;
735 @end smallexample
736
737 @noindent
738 Thus, @code{array (pointer (char), 4)} is the type of arrays of 4
739 pointers to @code{char}.
740 @end itemize
741
742 @emph{Compatibility Note:} In addition to @code{typeof}, GCC 2 supported
743 a more limited extension which permitted one to write
744
745 @smallexample
746 typedef @var{T} = @var{expr};
747 @end smallexample
748
749 @noindent
750 with the effect of declaring @var{T} to have the type of the expression
751 @var{expr}.  This extension does not work with GCC 3 (versions between
752 3.0 and 3.2 will crash; 3.2.1 and later give an error).  Code which
753 relies on it should be rewritten to use @code{typeof}:
754
755 @smallexample
756 typedef typeof(@var{expr}) @var{T};
757 @end smallexample
758
759 @noindent
760 This will work with all versions of GCC@.
761
762 @node Conditionals
763 @section Conditionals with Omitted Operands
764 @cindex conditional expressions, extensions
765 @cindex omitted middle-operands
766 @cindex middle-operands, omitted
767 @cindex extensions, @code{?:}
768 @cindex @code{?:} extensions
769
770 The middle operand in a conditional expression may be omitted.  Then
771 if the first operand is nonzero, its value is the value of the conditional
772 expression.
773
774 Therefore, the expression
775
776 @smallexample
777 x ? : y
778 @end smallexample
779
780 @noindent
781 has the value of @code{x} if that is nonzero; otherwise, the value of
782 @code{y}.
783
784 This example is perfectly equivalent to
785
786 @smallexample
787 x ? x : y
788 @end smallexample
789
790 @cindex side effect in ?:
791 @cindex ?: side effect
792 @noindent
793 In this simple case, the ability to omit the middle operand is not
794 especially useful.  When it becomes useful is when the first operand does,
795 or may (if it is a macro argument), contain a side effect.  Then repeating
796 the operand in the middle would perform the side effect twice.  Omitting
797 the middle operand uses the value already computed without the undesirable
798 effects of recomputing it.
799
800 @node Long Long
801 @section Double-Word Integers
802 @cindex @code{long long} data types
803 @cindex double-word arithmetic
804 @cindex multiprecision arithmetic
805 @cindex @code{LL} integer suffix
806 @cindex @code{ULL} integer suffix
807
808 ISO C99 supports data types for integers that are at least 64 bits wide,
809 and as an extension GCC supports them in C89 mode and in C++.
810 Simply write @code{long long int} for a signed integer, or
811 @code{unsigned long long int} for an unsigned integer.  To make an
812 integer constant of type @code{long long int}, add the suffix @samp{LL}
813 to the integer.  To make an integer constant of type @code{unsigned long
814 long int}, add the suffix @samp{ULL} to the integer.
815
816 You can use these types in arithmetic like any other integer types.
817 Addition, subtraction, and bitwise boolean operations on these types
818 are open-coded on all types of machines.  Multiplication is open-coded
819 if the machine supports fullword-to-doubleword a widening multiply
820 instruction.  Division and shifts are open-coded only on machines that
821 provide special support.  The operations that are not open-coded use
822 special library routines that come with GCC@.
823
824 There may be pitfalls when you use @code{long long} types for function
825 arguments, unless you declare function prototypes.  If a function
826 expects type @code{int} for its argument, and you pass a value of type
827 @code{long long int}, confusion will result because the caller and the
828 subroutine will disagree about the number of bytes for the argument.
829 Likewise, if the function expects @code{long long int} and you pass
830 @code{int}.  The best way to avoid such problems is to use prototypes.
831
832 @node Complex
833 @section Complex Numbers
834 @cindex complex numbers
835 @cindex @code{_Complex} keyword
836 @cindex @code{__complex__} keyword
837
838 ISO C99 supports complex floating data types, and as an extension GCC
839 supports them in C89 mode and in C++, and supports complex integer data
840 types which are not part of ISO C99.  You can declare complex types
841 using the keyword @code{_Complex}.  As an extension, the older GNU
842 keyword @code{__complex__} is also supported.
843
844 For example, @samp{_Complex double x;} declares @code{x} as a
845 variable whose real part and imaginary part are both of type
846 @code{double}.  @samp{_Complex short int y;} declares @code{y} to
847 have real and imaginary parts of type @code{short int}; this is not
848 likely to be useful, but it shows that the set of complex types is
849 complete.
850
851 To write a constant with a complex data type, use the suffix @samp{i} or
852 @samp{j} (either one; they are equivalent).  For example, @code{2.5fi}
853 has type @code{_Complex float} and @code{3i} has type
854 @code{_Complex int}.  Such a constant always has a pure imaginary
855 value, but you can form any complex value you like by adding one to a
856 real constant.  This is a GNU extension; if you have an ISO C99
857 conforming C library (such as GNU libc), and want to construct complex
858 constants of floating type, you should include @code{<complex.h>} and
859 use the macros @code{I} or @code{_Complex_I} instead.
860
861 @cindex @code{__real__} keyword
862 @cindex @code{__imag__} keyword
863 To extract the real part of a complex-valued expression @var{exp}, write
864 @code{__real__ @var{exp}}.  Likewise, use @code{__imag__} to
865 extract the imaginary part.  This is a GNU extension; for values of
866 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{crealf},
867 @code{creal}, @code{creall}, @code{cimagf}, @code{cimag} and
868 @code{cimagl}, declared in @code{<complex.h>} and also provided as
869 built-in functions by GCC@.
870
871 @cindex complex conjugation
872 The operator @samp{~} performs complex conjugation when used on a value
873 with a complex type.  This is a GNU extension; for values of
874 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{conjf},
875 @code{conj} and @code{conjl}, declared in @code{<complex.h>} and also
876 provided as built-in functions by GCC@.
877
878 GCC can allocate complex automatic variables in a noncontiguous
879 fashion; it's even possible for the real part to be in a register while
880 the imaginary part is on the stack (or vice-versa).  Only the DWARF2
881 debug info format can represent this, so use of DWARF2 is recommended.
882 If you are using the stabs debug info format, GCC describes a noncontiguous
883 complex variable as if it were two separate variables of noncomplex type.
884 If the variable's actual name is @code{foo}, the two fictitious
885 variables are named @code{foo$real} and @code{foo$imag}.  You can
886 examine and set these two fictitious variables with your debugger.
887
888 @node Floating Types
889 @section Additional Floating Types
890 @cindex additional floating types
891 @cindex @code{__float80} data type
892 @cindex @code{__float128} data type
893 @cindex @code{w} floating point suffix
894 @cindex @code{q} floating point suffix
895 @cindex @code{W} floating point suffix
896 @cindex @code{Q} floating point suffix
897
898 As an extension, the GNU C compiler supports additional floating
899 types, @code{__float80} and @code{__float128} to support 80bit
900 (@code{XFmode}) and 128 bit (@code{TFmode}) floating types.
901 Support for additional types includes the arithmetic operators:
902 add, subtract, multiply, divide; unary arithmetic operators;
903 relational operators; equality operators; and conversions to and from
904 integer and other floating types.  Use a suffix @samp{w} or @samp{W}
905 in a literal constant of type @code{__float80} and @samp{q} or @samp{Q}
906 for @code{_float128}.  You can declare complex types using the
907 corresponding internal complex type, @code{XCmode} for @code{__float80}
908 type and @code{TCmode} for @code{__float128} type:
909
910 @smallexample
911 typedef _Complex float __attribute__((mode(TC))) _Complex128;
912 typedef _Complex float __attribute__((mode(XC))) _Complex80;
913 @end smallexample
914
915 Not all targets support additional floating point types.  @code{__float80}
916 is supported on i386, x86_64 and ia64 targets and target @code{__float128}
917 is supported on x86_64 and ia64 targets.
918
919 @node Decimal Float
920 @section Decimal Floating Types
921 @cindex decimal floating types
922 @cindex @code{_Decimal32} data type
923 @cindex @code{_Decimal64} data type
924 @cindex @code{_Decimal128} data type
925 @cindex @code{df} integer suffix
926 @cindex @code{dd} integer suffix
927 @cindex @code{dl} integer suffix
928 @cindex @code{DF} integer suffix
929 @cindex @code{DD} integer suffix
930 @cindex @code{DL} integer suffix
931
932 As an extension, the GNU C compiler supports decimal floating types as
933 defined in the N1176 draft of ISO/IEC WDTR24732.  Support for decimal
934 floating types in GCC will evolve as the draft technical report changes.
935 Calling conventions for any target might also change.  Not all targets
936 support decimal floating types.
937
938 The decimal floating types are @code{_Decimal32}, @code{_Decimal64}, and
939 @code{_Decimal128}.  They use a radix of ten, unlike the floating types
940 @code{float}, @code{double}, and @code{long double} whose radix is not
941 specified by the C standard but is usually two.
942
943 Support for decimal floating types includes the arithmetic operators
944 add, subtract, multiply, divide; unary arithmetic operators;
945 relational operators; equality operators; and conversions to and from
946 integer and other floating types.  Use a suffix @samp{df} or
947 @samp{DF} in a literal constant of type @code{_Decimal32}, @samp{dd}
948 or @samp{DD} for @code{_Decimal64}, and @samp{dl} or @samp{DL} for
949 @code{_Decimal128}.
950
951 GCC support of decimal float as specified by the draft technical report
952 is incomplete:
953
954 @itemize @bullet
955 @item
956 Translation time data type (TTDT) is not supported.
957
958 @item
959 When the value of a decimal floating type cannot be represented in the
960 integer type to which it is being converted, the result is undefined
961 rather than the result value specified by the draft technical report.
962 @end itemize
963
964 Types @code{_Decimal32}, @code{_Decimal64}, and @code{_Decimal128}
965 are supported by the DWARF2 debug information format.
966
967 @node Hex Floats
968 @section Hex Floats
969 @cindex hex floats
970
971 ISO C99 supports floating-point numbers written not only in the usual
972 decimal notation, such as @code{1.55e1}, but also numbers such as
973 @code{0x1.fp3} written in hexadecimal format.  As a GNU extension, GCC
974 supports this in C89 mode (except in some cases when strictly
975 conforming) and in C++.  In that format the
976 @samp{0x} hex introducer and the @samp{p} or @samp{P} exponent field are
977 mandatory.  The exponent is a decimal number that indicates the power of
978 2 by which the significant part will be multiplied.  Thus @samp{0x1.f} is
979 @tex
980 $1 {15\over16}$,
981 @end tex
982 @ifnottex
983 1 15/16,
984 @end ifnottex
985 @samp{p3} multiplies it by 8, and the value of @code{0x1.fp3}
986 is the same as @code{1.55e1}.
987
988 Unlike for floating-point numbers in the decimal notation the exponent
989 is always required in the hexadecimal notation.  Otherwise the compiler
990 would not be able to resolve the ambiguity of, e.g., @code{0x1.f}.  This
991 could mean @code{1.0f} or @code{1.9375} since @samp{f} is also the
992 extension for floating-point constants of type @code{float}.
993
994 @node Fixed-Point
995 @section Fixed-Point Types
996 @cindex fixed-point types
997 @cindex @code{_Fract} data type
998 @cindex @code{_Accum} data type
999 @cindex @code{_Sat} data type
1000 @cindex @code{hr} fixed-suffix
1001 @cindex @code{r} fixed-suffix
1002 @cindex @code{lr} fixed-suffix
1003 @cindex @code{llr} fixed-suffix
1004 @cindex @code{uhr} fixed-suffix
1005 @cindex @code{ur} fixed-suffix
1006 @cindex @code{ulr} fixed-suffix
1007 @cindex @code{ullr} fixed-suffix
1008 @cindex @code{hk} fixed-suffix
1009 @cindex @code{k} fixed-suffix
1010 @cindex @code{lk} fixed-suffix
1011 @cindex @code{llk} fixed-suffix
1012 @cindex @code{uhk} fixed-suffix
1013 @cindex @code{uk} fixed-suffix
1014 @cindex @code{ulk} fixed-suffix
1015 @cindex @code{ullk} fixed-suffix
1016 @cindex @code{HR} fixed-suffix
1017 @cindex @code{R} fixed-suffix
1018 @cindex @code{LR} fixed-suffix
1019 @cindex @code{LLR} fixed-suffix
1020 @cindex @code{UHR} fixed-suffix
1021 @cindex @code{UR} fixed-suffix
1022 @cindex @code{ULR} fixed-suffix
1023 @cindex @code{ULLR} fixed-suffix
1024 @cindex @code{HK} fixed-suffix
1025 @cindex @code{K} fixed-suffix
1026 @cindex @code{LK} fixed-suffix
1027 @cindex @code{LLK} fixed-suffix
1028 @cindex @code{UHK} fixed-suffix
1029 @cindex @code{UK} fixed-suffix
1030 @cindex @code{ULK} fixed-suffix
1031 @cindex @code{ULLK} fixed-suffix
1032
1033 As an extension, the GNU C compiler supports fixed-point types as
1034 defined in the N1169 draft of ISO/IEC DTR 18037.  Support for fixed-point
1035 types in GCC will evolve as the draft technical report changes.
1036 Calling conventions for any target might also change.  Not all targets
1037 support fixed-point types.
1038
1039 The fixed-point types are
1040 @code{short _Fract},
1041 @code{_Fract},
1042 @code{long _Fract},
1043 @code{long long _Fract},
1044 @code{unsigned short _Fract},
1045 @code{unsigned _Fract},
1046 @code{unsigned long _Fract},
1047 @code{unsigned long long _Fract},
1048 @code{_Sat short _Fract},
1049 @code{_Sat _Fract},
1050 @code{_Sat long _Fract},
1051 @code{_Sat long long _Fract},
1052 @code{_Sat unsigned short _Fract},
1053 @code{_Sat unsigned _Fract},
1054 @code{_Sat unsigned long _Fract},
1055 @code{_Sat unsigned long long _Fract},
1056 @code{short _Accum},
1057 @code{_Accum},
1058 @code{long _Accum},
1059 @code{long long _Accum},
1060 @code{unsigned short _Accum},
1061 @code{unsigned _Accum},
1062 @code{unsigned long _Accum},
1063 @code{unsigned long long _Accum},
1064 @code{_Sat short _Accum},
1065 @code{_Sat _Accum},
1066 @code{_Sat long _Accum},
1067 @code{_Sat long long _Accum},
1068 @code{_Sat unsigned short _Accum},
1069 @code{_Sat unsigned _Accum},
1070 @code{_Sat unsigned long _Accum},
1071 @code{_Sat unsigned long long _Accum}.
1072 Fixed-point data values contain fractional and optional integral parts.
1073 The format of fixed-point data varies and depends on the target machine.
1074
1075 Support for fixed-point types includes prefix and postfix increment
1076 and decrement operators (@code{++}, @code{--}); unary arithmetic operators
1077 (@code{+}, @code{-}, @code{!}); binary arithmetic operators (@code{+},
1078 @code{-}, @code{*}, @code{/}); binary shift operators (@code{<<}, @code{>>});
1079 relational operators (@code{<}, @code{<=}, @code{>=}, @code{>});
1080 equality operators (@code{==}, @code{!=}); assignment operators
1081 (@code{+=}, @code{-=}, @code{*=}, @code{/=}, @code{<<=}, @code{>>=});
1082 and conversions to and from integer, floating-point, or fixed-point types.
1083
1084 Use a suffix @samp{hr} or @samp{HR} in a literal constant of type
1085 @code{short _Fract} and @code{_Sat short _Fract},
1086 @samp{r} or @samp{R} for @code{_Fract} and @code{_Sat _Fract},
1087 @samp{lr} or @samp{LR} for @code{long _Fract} and @code{_Sat long _Fract},
1088 @samp{llr} or @samp{LLR} for @code{long long _Fract} and
1089 @code{_Sat long long _Fract},
1090 @samp{uhr} or @samp{UHR} for @code{unsigned short _Fract} and
1091 @code{_Sat unsigned short _Fract},
1092 @samp{ur} or @samp{UR} for @code{unsigned _Fract} and
1093 @code{_Sat unsigned _Fract},
1094 @samp{ulr} or @samp{ULR} for @code{unsigned long _Fract} and
1095 @code{_Sat unsigned long _Fract},
1096 @samp{ullr} or @samp{ULLR} for @code{unsigned long long _Fract}
1097 and @code{_Sat unsigned long long _Fract},
1098 @samp{hk} or @samp{HK} for @code{short _Accum} and @code{_Sat short _Accum},
1099 @samp{k} or @samp{K} for @code{_Accum} and @code{_Sat _Accum},
1100 @samp{lk} or @samp{LK} for @code{long _Accum} and @code{_Sat long _Accum},
1101 @samp{llk} or @samp{LLK} for @code{long long _Accum} and
1102 @code{_Sat long long _Accum},
1103 @samp{uhk} or @samp{UHK} for @code{unsigned short _Accum} and
1104 @code{_Sat unsigned short _Accum},
1105 @samp{uk} or @samp{UK} for @code{unsigned _Accum} and
1106 @code{_Sat unsigned _Accum},
1107 @samp{ulk} or @samp{ULK} for @code{unsigned long _Accum} and
1108 @code{_Sat unsigned long _Accum},
1109 and @samp{ullk} or @samp{ULLK} for @code{unsigned long long _Accum}
1110 and @code{_Sat unsigned long long _Accum}.
1111
1112 GCC support of fixed-point types as specified by the draft technical report
1113 is incomplete:
1114
1115 @itemize @bullet
1116 @item
1117 Pragmas to control overflow and rounding behaviors are not implemented.
1118 @end itemize
1119
1120 Fixed-point types are supported by the DWARF2 debug information format.
1121
1122 @node Zero Length
1123 @section Arrays of Length Zero
1124 @cindex arrays of length zero
1125 @cindex zero-length arrays
1126 @cindex length-zero arrays
1127 @cindex flexible array members
1128
1129 Zero-length arrays are allowed in GNU C@.  They are very useful as the
1130 last element of a structure which is really a header for a variable-length
1131 object:
1132
1133 @smallexample
1134 struct line @{
1135   int length;
1136   char contents[0];
1137 @};
1138
1139 struct line *thisline = (struct line *)
1140   malloc (sizeof (struct line) + this_length);
1141 thisline->length = this_length;
1142 @end smallexample
1143
1144 In ISO C90, you would have to give @code{contents} a length of 1, which
1145 means either you waste space or complicate the argument to @code{malloc}.
1146
1147 In ISO C99, you would use a @dfn{flexible array member}, which is
1148 slightly different in syntax and semantics:
1149
1150 @itemize @bullet
1151 @item
1152 Flexible array members are written as @code{contents[]} without
1153 the @code{0}.
1154
1155 @item
1156 Flexible array members have incomplete type, and so the @code{sizeof}
1157 operator may not be applied.  As a quirk of the original implementation
1158 of zero-length arrays, @code{sizeof} evaluates to zero.
1159
1160 @item
1161 Flexible array members may only appear as the last member of a
1162 @code{struct} that is otherwise non-empty.
1163
1164 @item
1165 A structure containing a flexible array member, or a union containing
1166 such a structure (possibly recursively), may not be a member of a
1167 structure or an element of an array.  (However, these uses are
1168 permitted by GCC as extensions.)
1169 @end itemize
1170
1171 GCC versions before 3.0 allowed zero-length arrays to be statically
1172 initialized, as if they were flexible arrays.  In addition to those
1173 cases that were useful, it also allowed initializations in situations
1174 that would corrupt later data.  Non-empty initialization of zero-length
1175 arrays is now treated like any case where there are more initializer
1176 elements than the array holds, in that a suitable warning about "excess
1177 elements in array" is given, and the excess elements (all of them, in
1178 this case) are ignored.
1179
1180 Instead GCC allows static initialization of flexible array members.
1181 This is equivalent to defining a new structure containing the original
1182 structure followed by an array of sufficient size to contain the data.
1183 I.e.@: in the following, @code{f1} is constructed as if it were declared
1184 like @code{f2}.
1185
1186 @smallexample
1187 struct f1 @{
1188   int x; int y[];
1189 @} f1 = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};
1190
1191 struct f2 @{
1192   struct f1 f1; int data[3];
1193 @} f2 = @{ @{ 1 @}, @{ 2, 3, 4 @} @};
1194 @end smallexample
1195
1196 @noindent
1197 The convenience of this extension is that @code{f1} has the desired
1198 type, eliminating the need to consistently refer to @code{f2.f1}.
1199
1200 This has symmetry with normal static arrays, in that an array of
1201 unknown size is also written with @code{[]}.
1202
1203 Of course, this extension only makes sense if the extra data comes at
1204 the end of a top-level object, as otherwise we would be overwriting
1205 data at subsequent offsets.  To avoid undue complication and confusion
1206 with initialization of deeply nested arrays, we simply disallow any
1207 non-empty initialization except when the structure is the top-level
1208 object.  For example:
1209
1210 @smallexample
1211 struct foo @{ int x; int y[]; @};
1212 struct bar @{ struct foo z; @};
1213
1214 struct foo a = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};        // @r{Valid.}
1215 struct bar b = @{ @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @} @};    // @r{Invalid.}
1216 struct bar c = @{ @{ 1, @{ @} @} @};            // @r{Valid.}
1217 struct foo d[1] = @{ @{ 1 @{ 2, 3, 4 @} @} @};  // @r{Invalid.}
1218 @end smallexample
1219
1220 @node Empty Structures
1221 @section Structures With No Members
1222 @cindex empty structures
1223 @cindex zero-size structures
1224
1225 GCC permits a C structure to have no members:
1226
1227 @smallexample
1228 struct empty @{
1229 @};
1230 @end smallexample
1231
1232 The structure will have size zero.  In C++, empty structures are part
1233 of the language.  G++ treats empty structures as if they had a single
1234 member of type @code{char}.
1235
1236 @node Variable Length
1237 @section Arrays of Variable Length
1238 @cindex variable-length arrays
1239 @cindex arrays of variable length
1240 @cindex VLAs
1241
1242 Variable-length automatic arrays are allowed in ISO C99, and as an
1243 extension GCC accepts them in C89 mode and in C++.  (However, GCC's
1244 implementation of variable-length arrays does not yet conform in detail
1245 to the ISO C99 standard.)  These arrays are
1246 declared like any other automatic arrays, but with a length that is not
1247 a constant expression.  The storage is allocated at the point of
1248 declaration and deallocated when the brace-level is exited.  For
1249 example:
1250
1251 @smallexample
1252 FILE *
1253 concat_fopen (char *s1, char *s2, char *mode)
1254 @{
1255   char str[strlen (s1) + strlen (s2) + 1];
1256   strcpy (str, s1);
1257   strcat (str, s2);
1258   return fopen (str, mode);
1259 @}
1260 @end smallexample
1261
1262 @cindex scope of a variable length array
1263 @cindex variable-length array scope
1264 @cindex deallocating variable length arrays
1265 Jumping or breaking out of the scope of the array name deallocates the
1266 storage.  Jumping into the scope is not allowed; you get an error
1267 message for it.
1268
1269 @cindex @code{alloca} vs variable-length arrays
1270 You can use the function @code{alloca} to get an effect much like
1271 variable-length arrays.  The function @code{alloca} is available in
1272 many other C implementations (but not in all).  On the other hand,
1273 variable-length arrays are more elegant.
1274
1275 There are other differences between these two methods.  Space allocated
1276 with @code{alloca} exists until the containing @emph{function} returns.
1277 The space for a variable-length array is deallocated as soon as the array
1278 name's scope ends.  (If you use both variable-length arrays and
1279 @code{alloca} in the same function, deallocation of a variable-length array
1280 will also deallocate anything more recently allocated with @code{alloca}.)
1281
1282 You can also use variable-length arrays as arguments to functions:
1283
1284 @smallexample
1285 struct entry
1286 tester (int len, char data[len][len])
1287 @{
1288   /* @r{@dots{}} */
1289 @}
1290 @end smallexample
1291
1292 The length of an array is computed once when the storage is allocated
1293 and is remembered for the scope of the array in case you access it with
1294 @code{sizeof}.
1295
1296 If you want to pass the array first and the length afterward, you can
1297 use a forward declaration in the parameter list---another GNU extension.
1298
1299 @smallexample
1300 struct entry
1301 tester (int len; char data[len][len], int len)
1302 @{
1303   /* @r{@dots{}} */
1304 @}
1305 @end smallexample
1306
1307 @cindex parameter forward declaration
1308 The @samp{int len} before the semicolon is a @dfn{parameter forward
1309 declaration}, and it serves the purpose of making the name @code{len}
1310 known when the declaration of @code{data} is parsed.
1311
1312 You can write any number of such parameter forward declarations in the
1313 parameter list.  They can be separated by commas or semicolons, but the
1314 last one must end with a semicolon, which is followed by the ``real''
1315 parameter declarations.  Each forward declaration must match a ``real''
1316 declaration in parameter name and data type.  ISO C99 does not support
1317 parameter forward declarations.
1318
1319 @node Variadic Macros
1320 @section Macros with a Variable Number of Arguments.
1321 @cindex variable number of arguments
1322 @cindex macro with variable arguments
1323 @cindex rest argument (in macro)
1324 @cindex variadic macros
1325
1326 In the ISO C standard of 1999, a macro can be declared to accept a
1327 variable number of arguments much as a function can.  The syntax for
1328 defining the macro is similar to that of a function.  Here is an
1329 example:
1330
1331 @smallexample
1332 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, __VA_ARGS__)
1333 @end smallexample
1334
1335 Here @samp{@dots{}} is a @dfn{variable argument}.  In the invocation of
1336 such a macro, it represents the zero or more tokens until the closing
1337 parenthesis that ends the invocation, including any commas.  This set of
1338 tokens replaces the identifier @code{__VA_ARGS__} in the macro body
1339 wherever it appears.  See the CPP manual for more information.
1340
1341 GCC has long supported variadic macros, and used a different syntax that
1342 allowed you to give a name to the variable arguments just like any other
1343 argument.  Here is an example:
1344
1345 @smallexample
1346 #define debug(format, args...) fprintf (stderr, format, args)
1347 @end smallexample
1348
1349 This is in all ways equivalent to the ISO C example above, but arguably
1350 more readable and descriptive.
1351
1352 GNU CPP has two further variadic macro extensions, and permits them to
1353 be used with either of the above forms of macro definition.
1354
1355 In standard C, you are not allowed to leave the variable argument out
1356 entirely; but you are allowed to pass an empty argument.  For example,
1357 this invocation is invalid in ISO C, because there is no comma after
1358 the string:
1359
1360 @smallexample
1361 debug ("A message")
1362 @end smallexample
1363
1364 GNU CPP permits you to completely omit the variable arguments in this
1365 way.  In the above examples, the compiler would complain, though since
1366 the expansion of the macro still has the extra comma after the format
1367 string.
1368
1369 To help solve this problem, CPP behaves specially for variable arguments
1370 used with the token paste operator, @samp{##}.  If instead you write
1371
1372 @smallexample
1373 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, ## __VA_ARGS__)
1374 @end smallexample
1375
1376 and if the variable arguments are omitted or empty, the @samp{##}
1377 operator causes the preprocessor to remove the comma before it.  If you
1378 do provide some variable arguments in your macro invocation, GNU CPP
1379 does not complain about the paste operation and instead places the
1380 variable arguments after the comma.  Just like any other pasted macro
1381 argument, these arguments are not macro expanded.
1382
1383 @node Escaped Newlines
1384 @section Slightly Looser Rules for Escaped Newlines
1385 @cindex escaped newlines
1386 @cindex newlines (escaped)
1387
1388 Recently, the preprocessor has relaxed its treatment of escaped
1389 newlines.  Previously, the newline had to immediately follow a
1390 backslash.  The current implementation allows whitespace in the form
1391 of spaces, horizontal and vertical tabs, and form feeds between the
1392 backslash and the subsequent newline.  The preprocessor issues a
1393 warning, but treats it as a valid escaped newline and combines the two
1394 lines to form a single logical line.  This works within comments and
1395 tokens, as well as between tokens.  Comments are @emph{not} treated as
1396 whitespace for the purposes of this relaxation, since they have not
1397 yet been replaced with spaces.
1398
1399 @node Subscripting
1400 @section Non-Lvalue Arrays May Have Subscripts
1401 @cindex subscripting
1402 @cindex arrays, non-lvalue
1403
1404 @cindex subscripting and function values
1405 In ISO C99, arrays that are not lvalues still decay to pointers, and
1406 may be subscripted, although they may not be modified or used after
1407 the next sequence point and the unary @samp{&} operator may not be
1408 applied to them.  As an extension, GCC allows such arrays to be
1409 subscripted in C89 mode, though otherwise they do not decay to
1410 pointers outside C99 mode.  For example,
1411 this is valid in GNU C though not valid in C89:
1412
1413 @smallexample
1414 @group
1415 struct foo @{int a[4];@};
1416
1417 struct foo f();
1418
1419 bar (int index)
1420 @{
1421   return f().a[index];
1422 @}
1423 @end group
1424 @end smallexample
1425
1426 @node Pointer Arith
1427 @section Arithmetic on @code{void}- and Function-Pointers
1428 @cindex void pointers, arithmetic
1429 @cindex void, size of pointer to
1430 @cindex function pointers, arithmetic
1431 @cindex function, size of pointer to
1432
1433 In GNU C, addition and subtraction operations are supported on pointers to
1434 @code{void} and on pointers to functions.  This is done by treating the
1435 size of a @code{void} or of a function as 1.
1436
1437 A consequence of this is that @code{sizeof} is also allowed on @code{void}
1438 and on function types, and returns 1.
1439
1440 @opindex Wpointer-arith
1441 The option @option{-Wpointer-arith} requests a warning if these extensions
1442 are used.
1443
1444 @node Initializers
1445 @section Non-Constant Initializers
1446 @cindex initializers, non-constant
1447 @cindex non-constant initializers
1448
1449 As in standard C++ and ISO C99, the elements of an aggregate initializer for an
1450 automatic variable are not required to be constant expressions in GNU C@.
1451 Here is an example of an initializer with run-time varying elements:
1452
1453 @smallexample
1454 foo (float f, float g)
1455 @{
1456   float beat_freqs[2] = @{ f-g, f+g @};
1457   /* @r{@dots{}} */
1458 @}
1459 @end smallexample
1460
1461 @node Compound Literals
1462 @section Compound Literals
1463 @cindex constructor expressions
1464 @cindex initializations in expressions
1465 @cindex structures, constructor expression
1466 @cindex expressions, constructor
1467 @cindex compound literals
1468 @c The GNU C name for what C99 calls compound literals was "constructor expressions".
1469
1470 ISO C99 supports compound literals.  A compound literal looks like
1471 a cast containing an initializer.  Its value is an object of the
1472 type specified in the cast, containing the elements specified in
1473 the initializer; it is an lvalue.  As an extension, GCC supports
1474 compound literals in C89 mode and in C++.
1475
1476 Usually, the specified type is a structure.  Assume that
1477 @code{struct foo} and @code{structure} are declared as shown:
1478
1479 @smallexample
1480 struct foo @{int a; char b[2];@} structure;
1481 @end smallexample
1482
1483 @noindent
1484 Here is an example of constructing a @code{struct foo} with a compound literal:
1485
1486 @smallexample
1487 structure = ((struct foo) @{x + y, 'a', 0@});
1488 @end smallexample
1489
1490 @noindent
1491 This is equivalent to writing the following:
1492
1493 @smallexample
1494 @{
1495   struct foo temp = @{x + y, 'a', 0@};
1496   structure = temp;
1497 @}
1498 @end smallexample
1499
1500 You can also construct an array.  If all the elements of the compound literal
1501 are (made up of) simple constant expressions, suitable for use in
1502 initializers of objects of static storage duration, then the compound
1503 literal can be coerced to a pointer to its first element and used in
1504 such an initializer, as shown here:
1505
1506 @smallexample
1507 char **foo = (char *[]) @{ "x", "y", "z" @};
1508 @end smallexample
1509
1510 Compound literals for scalar types and union types are is
1511 also allowed, but then the compound literal is equivalent
1512 to a cast.
1513
1514 As a GNU extension, GCC allows initialization of objects with static storage
1515 duration by compound literals (which is not possible in ISO C99, because
1516 the initializer is not a constant).
1517 It is handled as if the object was initialized only with the bracket
1518 enclosed list if the types of the compound literal and the object match.
1519 The initializer list of the compound literal must be constant.
1520 If the object being initialized has array type of unknown size, the size is
1521 determined by compound literal size.
1522
1523 @smallexample
1524 static struct foo x = (struct foo) @{1, 'a', 'b'@};
1525 static int y[] = (int []) @{1, 2, 3@};
1526 static int z[] = (int [3]) @{1@};
1527 @end smallexample
1528
1529 @noindent
1530 The above lines are equivalent to the following:
1531 @smallexample
1532 static struct foo x = @{1, 'a', 'b'@};
1533 static int y[] = @{1, 2, 3@};
1534 static int z[] = @{1, 0, 0@};
1535 @end smallexample
1536
1537 @node Designated Inits
1538 @section Designated Initializers
1539 @cindex initializers with labeled elements
1540 @cindex labeled elements in initializers
1541 @cindex case labels in initializers
1542 @cindex designated initializers
1543
1544 Standard C89 requires the elements of an initializer to appear in a fixed
1545 order, the same as the order of the elements in the array or structure
1546 being initialized.
1547
1548 In ISO C99 you can give the elements in any order, specifying the array
1549 indices or structure field names they apply to, and GNU C allows this as
1550 an extension in C89 mode as well.  This extension is not
1551 implemented in GNU C++.
1552
1553 To specify an array index, write
1554 @samp{[@var{index}] =} before the element value.  For example,
1555
1556 @smallexample
1557 int a[6] = @{ [4] = 29, [2] = 15 @};
1558 @end smallexample
1559
1560 @noindent
1561 is equivalent to
1562
1563 @smallexample
1564 int a[6] = @{ 0, 0, 15, 0, 29, 0 @};
1565 @end smallexample
1566
1567 @noindent
1568 The index values must be constant expressions, even if the array being
1569 initialized is automatic.
1570
1571 An alternative syntax for this which has been obsolete since GCC 2.5 but
1572 GCC still accepts is to write @samp{[@var{index}]} before the element
1573 value, with no @samp{=}.
1574
1575 To initialize a range of elements to the same value, write
1576 @samp{[@var{first} ... @var{last}] = @var{value}}.  This is a GNU
1577 extension.  For example,
1578
1579 @smallexample
1580 int widths[] = @{ [0 ... 9] = 1, [10 ... 99] = 2, [100] = 3 @};
1581 @end smallexample
1582
1583 @noindent
1584 If the value in it has side-effects, the side-effects will happen only once,
1585 not for each initialized field by the range initializer.
1586
1587 @noindent
1588 Note that the length of the array is the highest value specified
1589 plus one.
1590
1591 In a structure initializer, specify the name of a field to initialize
1592 with @samp{.@var{fieldname} =} before the element value.  For example,
1593 given the following structure,
1594
1595 @smallexample
1596 struct point @{ int x, y; @};
1597 @end smallexample
1598
1599 @noindent
1600 the following initialization
1601
1602 @smallexample
1603 struct point p = @{ .y = yvalue, .x = xvalue @};
1604 @end smallexample
1605
1606 @noindent
1607 is equivalent to
1608
1609 @smallexample
1610 struct point p = @{ xvalue, yvalue @};
1611 @end smallexample
1612
1613 Another syntax which has the same meaning, obsolete since GCC 2.5, is
1614 @samp{@var{fieldname}:}, as shown here:
1615
1616 @smallexample
1617 struct point p = @{ y: yvalue, x: xvalue @};
1618 @end smallexample
1619
1620 @cindex designators
1621 The @samp{[@var{index}]} or @samp{.@var{fieldname}} is known as a
1622 @dfn{designator}.  You can also use a designator (or the obsolete colon
1623 syntax) when initializing a union, to specify which element of the union
1624 should be used.  For example,
1625
1626 @smallexample
1627 union foo @{ int i; double d; @};
1628
1629 union foo f = @{ .d = 4 @};
1630 @end smallexample
1631
1632 @noindent
1633 will convert 4 to a @code{double} to store it in the union using
1634 the second element.  By contrast, casting 4 to type @code{union foo}
1635 would store it into the union as the integer @code{i}, since it is
1636 an integer.  (@xref{Cast to Union}.)
1637
1638 You can combine this technique of naming elements with ordinary C
1639 initialization of successive elements.  Each initializer element that
1640 does not have a designator applies to the next consecutive element of the
1641 array or structure.  For example,
1642
1643 @smallexample
1644 int a[6] = @{ [1] = v1, v2, [4] = v4 @};
1645 @end smallexample
1646
1647 @noindent
1648 is equivalent to
1649
1650 @smallexample
1651 int a[6] = @{ 0, v1, v2, 0, v4, 0 @};
1652 @end smallexample
1653
1654 Labeling the elements of an array initializer is especially useful
1655 when the indices are characters or belong to an @code{enum} type.
1656 For example:
1657
1658 @smallexample
1659 int whitespace[256]
1660   = @{ [' '] = 1, ['\t'] = 1, ['\h'] = 1,
1661       ['\f'] = 1, ['\n'] = 1, ['\r'] = 1 @};
1662 @end smallexample
1663
1664 @cindex designator lists
1665 You can also write a series of @samp{.@var{fieldname}} and
1666 @samp{[@var{index}]} designators before an @samp{=} to specify a
1667 nested subobject to initialize; the list is taken relative to the
1668 subobject corresponding to the closest surrounding brace pair.  For
1669 example, with the @samp{struct point} declaration above:
1670
1671 @smallexample
1672 struct point ptarray[10] = @{ [2].y = yv2, [2].x = xv2, [0].x = xv0 @};
1673 @end smallexample
1674
1675 @noindent
1676 If the same field is initialized multiple times, it will have value from
1677 the last initialization.  If any such overridden initialization has
1678 side-effect, it is unspecified whether the side-effect happens or not.
1679 Currently, GCC will discard them and issue a warning.
1680
1681 @node Case Ranges
1682 @section Case Ranges
1683 @cindex case ranges
1684 @cindex ranges in case statements
1685
1686 You can specify a range of consecutive values in a single @code{case} label,
1687 like this:
1688
1689 @smallexample
1690 case @var{low} ... @var{high}:
1691 @end smallexample
1692
1693 @noindent
1694 This has the same effect as the proper number of individual @code{case}
1695 labels, one for each integer value from @var{low} to @var{high}, inclusive.
1696
1697 This feature is especially useful for ranges of ASCII character codes:
1698
1699 @smallexample
1700 case 'A' ... 'Z':
1701 @end smallexample
1702
1703 @strong{Be careful:} Write spaces around the @code{...}, for otherwise
1704 it may be parsed wrong when you use it with integer values.  For example,
1705 write this:
1706
1707 @smallexample
1708 case 1 ... 5:
1709 @end smallexample
1710
1711 @noindent
1712 rather than this:
1713
1714 @smallexample
1715 case 1...5:
1716 @end smallexample
1717
1718 @node Cast to Union
1719 @section Cast to a Union Type
1720 @cindex cast to a union
1721 @cindex union, casting to a
1722
1723 A cast to union type is similar to other casts, except that the type
1724 specified is a union type.  You can specify the type either with
1725 @code{union @var{tag}} or with a typedef name.  A cast to union is actually
1726 a constructor though, not a cast, and hence does not yield an lvalue like
1727 normal casts.  (@xref{Compound Literals}.)
1728
1729 The types that may be cast to the union type are those of the members
1730 of the union.  Thus, given the following union and variables:
1731
1732 @smallexample
1733 union foo @{ int i; double d; @};
1734 int x;
1735 double y;
1736 @end smallexample
1737
1738 @noindent
1739 both @code{x} and @code{y} can be cast to type @code{union foo}.
1740
1741 Using the cast as the right-hand side of an assignment to a variable of
1742 union type is equivalent to storing in a member of the union:
1743
1744 @smallexample
1745 union foo u;
1746 /* @r{@dots{}} */
1747 u = (union foo) x  @equiv{}  u.i = x
1748 u = (union foo) y  @equiv{}  u.d = y
1749 @end smallexample
1750
1751 You can also use the union cast as a function argument:
1752
1753 @smallexample
1754 void hack (union foo);
1755 /* @r{@dots{}} */
1756 hack ((union foo) x);
1757 @end smallexample
1758
1759 @node Mixed Declarations
1760 @section Mixed Declarations and Code
1761 @cindex mixed declarations and code
1762 @cindex declarations, mixed with code
1763 @cindex code, mixed with declarations
1764
1765 ISO C99 and ISO C++ allow declarations and code to be freely mixed
1766 within compound statements.  As an extension, GCC also allows this in
1767 C89 mode.  For example, you could do:
1768
1769 @smallexample
1770 int i;
1771 /* @r{@dots{}} */
1772 i++;
1773 int j = i + 2;
1774 @end smallexample
1775
1776 Each identifier is visible from where it is declared until the end of
1777 the enclosing block.
1778
1779 @node Function Attributes
1780 @section Declaring Attributes of Functions
1781 @cindex function attributes
1782 @cindex declaring attributes of functions
1783 @cindex functions that never return
1784 @cindex functions that return more than once
1785 @cindex functions that have no side effects
1786 @cindex functions in arbitrary sections
1787 @cindex functions that behave like malloc
1788 @cindex @code{volatile} applied to function
1789 @cindex @code{const} applied to function
1790 @cindex functions with @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments
1791 @cindex functions with non-null pointer arguments
1792 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
1793 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
1794 @cindex functions that do not pop the argument stack on the 386
1795
1796 In GNU C, you declare certain things about functions called in your program
1797 which help the compiler optimize function calls and check your code more
1798 carefully.
1799
1800 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
1801 attributes when making a declaration.  This keyword is followed by an
1802 attribute specification inside double parentheses.  The following
1803 attributes are currently defined for functions on all targets:
1804 @code{aligned}, @code{alloc_size}, @code{noreturn},
1805 @code{returns_twice}, @code{noinline}, @code{always_inline},
1806 @code{flatten}, @code{pure}, @code{const}, @code{nothrow},
1807 @code{sentinel}, @code{format}, @code{format_arg},
1808 @code{no_instrument_function}, @code{section}, @code{constructor},
1809 @code{destructor}, @code{used}, @code{unused}, @code{deprecated},
1810 @code{weak}, @code{malloc}, @code{alias}, @code{warn_unused_result},
1811 @code{nonnull}, @code{gnu_inline}, @code{externally_visible},
1812 @code{hot}, @code{cold}, @code{artificial}, @code{error}
1813 and @code{warning}.
1814 Several other attributes are defined for functions on particular
1815 target systems.  Other attributes, including @code{section} are
1816 supported for variables declarations (@pxref{Variable Attributes}) and
1817 for types (@pxref{Type Attributes}).
1818
1819 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
1820 each keyword.  This allows you to use them in header files without
1821 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
1822 you may use @code{__noreturn__} instead of @code{noreturn}.
1823
1824 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
1825 attributes.
1826
1827 @table @code
1828 @c Keep this table alphabetized by attribute name.  Treat _ as space.
1829
1830 @item alias ("@var{target}")
1831 @cindex @code{alias} attribute
1832 The @code{alias} attribute causes the declaration to be emitted as an
1833 alias for another symbol, which must be specified.  For instance,
1834
1835 @smallexample
1836 void __f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
1837 void f () __attribute__ ((weak, alias ("__f")));
1838 @end smallexample
1839
1840 defines @samp{f} to be a weak alias for @samp{__f}.  In C++, the
1841 mangled name for the target must be used.  It is an error if @samp{__f}
1842 is not defined in the same translation unit.
1843
1844 Not all target machines support this attribute.
1845
1846 @item aligned (@var{alignment})
1847 @cindex @code{aligned} attribute
1848 This attribute specifies a minimum alignment for the function,
1849 measured in bytes.
1850
1851 You cannot use this attribute to decrease the alignment of a function,
1852 only to increase it.  However, when you explicitly specify a function
1853 alignment this will override the effect of the
1854 @option{-falign-functions} (@pxref{Optimize Options}) option for this
1855 function.
1856
1857 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be
1858 limited by inherent limitations in your linker.  On many systems, the
1859 linker is only able to arrange for functions to be aligned up to a
1860 certain maximum alignment.  (For some linkers, the maximum supported
1861 alignment may be very very small.)  See your linker documentation for
1862 further information.
1863
1864 The @code{aligned} attribute can also be used for variables and fields
1865 (@pxref{Variable Attributes}.)
1866
1867 @item alloc_size
1868 @cindex @code{alloc_size} attribute
1869 The @code{alloc_size} attribute is used to tell the compiler that the
1870 function return value points to memory, where the size is given by
1871 one or two of the functions parameters.  GCC uses this 
1872 information to improve the correctness of @code{__builtin_object_size}.
1873
1874 The function parameter(s) denoting the allocated size are specified by
1875 one or two integer arguments supplied to the attribute.  The allocated size
1876 is either the value of the single function argument specified or the product
1877 of the two function arguments specified.  Argument numbering starts at
1878 one.
1879
1880 For instance, 
1881
1882 @smallexample
1883 void* my_calloc(size_t, size_t) __attribute__((alloc_size(1,2)))
1884 void my_realloc(void*, size_t) __attribute__((alloc_size(2)))
1885 @end smallexample
1886
1887 declares that my_calloc will return memory of the size given by
1888 the product of parameter 1 and 2 and that my_realloc will return memory
1889 of the size given by parameter 2.
1890
1891 @item always_inline
1892 @cindex @code{always_inline} function attribute
1893 Generally, functions are not inlined unless optimization is specified.
1894 For functions declared inline, this attribute inlines the function even
1895 if no optimization level was specified.
1896
1897 @item gnu_inline
1898 @cindex @code{gnu_inline} function attribute
1899 This attribute should be used with a function which is also declared
1900 with the @code{inline} keyword.  It directs GCC to treat the function
1901 as if it were defined in gnu89 mode even when compiling in C99 or
1902 gnu99 mode.
1903
1904 If the function is declared @code{extern}, then this definition of the
1905 function is used only for inlining.  In no case is the function
1906 compiled as a standalone function, not even if you take its address
1907 explicitly.  Such an address becomes an external reference, as if you
1908 had only declared the function, and had not defined it.  This has
1909 almost the effect of a macro.  The way to use this is to put a
1910 function definition in a header file with this attribute, and put
1911 another copy of the function, without @code{extern}, in a library
1912 file.  The definition in the header file will cause most calls to the
1913 function to be inlined.  If any uses of the function remain, they will
1914 refer to the single copy in the library.  Note that the two
1915 definitions of the functions need not be precisely the same, although
1916 if they do not have the same effect your program may behave oddly.
1917
1918 In C, if the function is neither @code{extern} nor @code{static}, then
1919 the function is compiled as a standalone function, as well as being
1920 inlined where possible.
1921
1922 This is how GCC traditionally handled functions declared
1923 @code{inline}.  Since ISO C99 specifies a different semantics for
1924 @code{inline}, this function attribute is provided as a transition
1925 measure and as a useful feature in its own right.  This attribute is
1926 available in GCC 4.1.3 and later.  It is available if either of the
1927 preprocessor macros @code{__GNUC_GNU_INLINE__} or
1928 @code{__GNUC_STDC_INLINE__} are defined.  @xref{Inline,,An Inline
1929 Function is As Fast As a Macro}.
1930
1931 In C++, this attribute does not depend on @code{extern} in any way,
1932 but it still requires the @code{inline} keyword to enable its special
1933 behavior.
1934
1935 @cindex @code{artificial} function attribute
1936 @item artificial
1937 This attribute is useful for small inline wrappers which if possible
1938 should appear during debugging as a unit, depending on the debug
1939 info format it will either mean marking the function as artificial
1940 or using the caller location for all instructions within the inlined
1941 body.
1942
1943 @cindex @code{flatten} function attribute
1944 @item flatten
1945 Generally, inlining into a function is limited.  For a function marked with
1946 this attribute, every call inside this function will be inlined, if possible.
1947 Whether the function itself is considered for inlining depends on its size and
1948 the current inlining parameters.  The @code{flatten} attribute only works
1949 reliably in unit-at-a-time mode.
1950
1951 @item error ("@var{message}")
1952 @cindex @code{error} function attribute
1953 If this attribute is used on a function declaration and a call to such a function
1954 is not eliminated through dead code elimination or other optimizations, an error
1955 which will include @var{message} will be diagnosed.  This is useful
1956 for compile time checking, especially together with @code{__builtin_constant_p}
1957 and inline functions where checking the inline function arguments is not
1958 possible through @code{extern char [(condition) ? 1 : -1];} tricks.
1959 While it is possible to leave the function undefined and thus invoke
1960 a link failure, when using this attribute the problem will be diagnosed
1961 earlier and with exact location of the call even in presence of inline
1962 functions or when not emitting debugging information.
1963
1964 @item warning ("@var{message}")
1965 @cindex @code{warning} function attribute
1966 If this attribute is used on a function declaration and a call to such a function
1967 is not eliminated through dead code elimination or other optimizations, a warning
1968 which will include @var{message} will be diagnosed.  This is useful
1969 for compile time checking, especially together with @code{__builtin_constant_p}
1970 and inline functions.  While it is possible to define the function with
1971 a message in @code{.gnu.warning*} section, when using this attribute the problem
1972 will be diagnosed earlier and with exact location of the call even in presence
1973 of inline functions or when not emitting debugging information.
1974
1975 @item cdecl
1976 @cindex functions that do pop the argument stack on the 386
1977 @opindex mrtd
1978 On the Intel 386, the @code{cdecl} attribute causes the compiler to
1979 assume that the calling function will pop off the stack space used to
1980 pass arguments.  This is
1981 useful to override the effects of the @option{-mrtd} switch.
1982
1983 @item const
1984 @cindex @code{const} function attribute
1985 Many functions do not examine any values except their arguments, and
1986 have no effects except the return value.  Basically this is just slightly
1987 more strict class than the @code{pure} attribute below, since function is not
1988 allowed to read global memory.
1989
1990 @cindex pointer arguments
1991 Note that a function that has pointer arguments and examines the data
1992 pointed to must @emph{not} be declared @code{const}.  Likewise, a
1993 function that calls a non-@code{const} function usually must not be
1994 @code{const}.  It does not make sense for a @code{const} function to
1995 return @code{void}.
1996
1997 The attribute @code{const} is not implemented in GCC versions earlier
1998 than 2.5.  An alternative way to declare that a function has no side
1999 effects, which works in the current version and in some older versions,
2000 is as follows:
2001
2002 @smallexample
2003 typedef int intfn ();
2004
2005 extern const intfn square;
2006 @end smallexample
2007
2008 This approach does not work in GNU C++ from 2.6.0 on, since the language
2009 specifies that the @samp{const} must be attached to the return value.
2010
2011 @item constructor
2012 @itemx destructor
2013 @itemx constructor (@var{priority})
2014 @itemx destructor (@var{priority})
2015 @cindex @code{constructor} function attribute
2016 @cindex @code{destructor} function attribute
2017 The @code{constructor} attribute causes the function to be called
2018 automatically before execution enters @code{main ()}.  Similarly, the
2019 @code{destructor} attribute causes the function to be called
2020 automatically after @code{main ()} has completed or @code{exit ()} has
2021 been called.  Functions with these attributes are useful for
2022 initializing data that will be used implicitly during the execution of
2023 the program.
2024
2025 You may provide an optional integer priority to control the order in
2026 which constructor and destructor functions are run.  A constructor
2027 with a smaller priority number runs before a constructor with a larger
2028 priority number; the opposite relationship holds for destructors.  So,
2029 if you have a constructor that allocates a resource and a destructor
2030 that deallocates the same resource, both functions typically have the
2031 same priority.  The priorities for constructor and destructor
2032 functions are the same as those specified for namespace-scope C++
2033 objects (@pxref{C++ Attributes}).
2034
2035 These attributes are not currently implemented for Objective-C@.
2036
2037 @item deprecated
2038 @cindex @code{deprecated} attribute.
2039 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the function
2040 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
2041 functions that are expected to be removed in a future version of a
2042 program.  The warning also includes the location of the declaration
2043 of the deprecated function, to enable users to easily find further
2044 information about why the function is deprecated, or what they should
2045 do instead.  Note that the warnings only occurs for uses:
2046
2047 @smallexample
2048 int old_fn () __attribute__ ((deprecated));
2049 int old_fn ();
2050 int (*fn_ptr)() = old_fn;
2051 @end smallexample
2052
2053 results in a warning on line 3 but not line 2.
2054
2055 The @code{deprecated} attribute can also be used for variables and
2056 types (@pxref{Variable Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
2057
2058 @item dllexport
2059 @cindex @code{__declspec(dllexport)}
2060 On Microsoft Windows targets and Symbian OS targets the
2061 @code{dllexport} attribute causes the compiler to provide a global
2062 pointer to a pointer in a DLL, so that it can be referenced with the
2063 @code{dllimport} attribute.  On Microsoft Windows targets, the pointer
2064 name is formed by combining @code{_imp__} and the function or variable
2065 name.
2066
2067 You can use @code{__declspec(dllexport)} as a synonym for
2068 @code{__attribute__ ((dllexport))} for compatibility with other
2069 compilers.
2070
2071 On systems that support the @code{visibility} attribute, this
2072 attribute also implies ``default'' visibility.  It is an error to
2073 explicitly specify any other visibility.
2074
2075 Currently, the @code{dllexport} attribute is ignored for inlined
2076 functions, unless the @option{-fkeep-inline-functions} flag has been
2077 used.  The attribute is also ignored for undefined symbols.
2078
2079 When applied to C++ classes, the attribute marks defined non-inlined
2080 member functions and static data members as exports.  Static consts
2081 initialized in-class are not marked unless they are also defined
2082 out-of-class.
2083
2084 For Microsoft Windows targets there are alternative methods for
2085 including the symbol in the DLL's export table such as using a
2086 @file{.def} file with an @code{EXPORTS} section or, with GNU ld, using
2087 the @option{--export-all} linker flag.
2088
2089 @item dllimport
2090 @cindex @code{__declspec(dllimport)}
2091 On Microsoft Windows and Symbian OS targets, the @code{dllimport}
2092 attribute causes the compiler to reference a function or variable via
2093 a global pointer to a pointer that is set up by the DLL exporting the
2094 symbol.  The attribute implies @code{extern}.  On Microsoft Windows
2095 targets, the pointer name is formed by combining @code{_imp__} and the
2096 function or variable name.
2097
2098 You can use @code{__declspec(dllimport)} as a synonym for
2099 @code{__attribute__ ((dllimport))} for compatibility with other
2100 compilers.
2101
2102 On systems that support the @code{visibility} attribute, this
2103 attribute also implies ``default'' visibility.  It is an error to
2104 explicitly specify any other visibility.
2105
2106 Currently, the attribute is ignored for inlined functions.  If the
2107 attribute is applied to a symbol @emph{definition}, an error is reported.
2108 If a symbol previously declared @code{dllimport} is later defined, the
2109 attribute is ignored in subsequent references, and a warning is emitted.
2110 The attribute is also overridden by a subsequent declaration as
2111 @code{dllexport}.
2112
2113 When applied to C++ classes, the attribute marks non-inlined
2114 member functions and static data members as imports.  However, the
2115 attribute is ignored for virtual methods to allow creation of vtables
2116 using thunks.
2117
2118 On the SH Symbian OS target the @code{dllimport} attribute also has
2119 another affect---it can cause the vtable and run-time type information
2120 for a class to be exported.  This happens when the class has a
2121 dllimport'ed constructor or a non-inline, non-pure virtual function
2122 and, for either of those two conditions, the class also has a inline
2123 constructor or destructor and has a key function that is defined in
2124 the current translation unit.
2125
2126 For Microsoft Windows based targets the use of the @code{dllimport}
2127 attribute on functions is not necessary, but provides a small
2128 performance benefit by eliminating a thunk in the DLL@.  The use of the
2129 @code{dllimport} attribute on imported variables was required on older
2130 versions of the GNU linker, but can now be avoided by passing the
2131 @option{--enable-auto-import} switch to the GNU linker.  As with
2132 functions, using the attribute for a variable eliminates a thunk in
2133 the DLL@.
2134
2135 One drawback to using this attribute is that a pointer to a
2136 @emph{variable} marked as @code{dllimport} cannot be used as a constant
2137 address. However, a pointer to a @emph{function} with the
2138 @code{dllimport} attribute can be used as a constant initializer; in
2139 this case, the address of a stub function in the import lib is
2140 referenced.  On Microsoft Windows targets, the attribute can be disabled
2141 for functions by setting the @option{-mnop-fun-dllimport} flag.
2142
2143 @item eightbit_data
2144 @cindex eight bit data on the H8/300, H8/300H, and H8S
2145 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
2146 variable should be placed into the eight bit data section.
2147 The compiler will generate more efficient code for certain operations
2148 on data in the eight bit data area.  Note the eight bit data area is limited to
2149 256 bytes of data.
2150
2151 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
2152 this attribute to work correctly.
2153
2154 @item exception_handler
2155 @cindex exception handler functions on the Blackfin processor
2156 Use this attribute on the Blackfin to indicate that the specified function
2157 is an exception handler.  The compiler will generate function entry and
2158 exit sequences suitable for use in an exception handler when this
2159 attribute is present.
2160
2161 @item far
2162 @cindex functions which handle memory bank switching
2163 On 68HC11 and 68HC12 the @code{far} attribute causes the compiler to
2164 use a calling convention that takes care of switching memory banks when
2165 entering and leaving a function.  This calling convention is also the
2166 default when using the @option{-mlong-calls} option.
2167
2168 On 68HC12 the compiler will use the @code{call} and @code{rtc} instructions
2169 to call and return from a function.
2170
2171 On 68HC11 the compiler will generate a sequence of instructions
2172 to invoke a board-specific routine to switch the memory bank and call the
2173 real function.  The board-specific routine simulates a @code{call}.
2174 At the end of a function, it will jump to a board-specific routine
2175 instead of using @code{rts}.  The board-specific return routine simulates
2176 the @code{rtc}.
2177
2178 @item fastcall
2179 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
2180 On the Intel 386, the @code{fastcall} attribute causes the compiler to
2181 pass the first argument (if of integral type) in the register ECX and
2182 the second argument (if of integral type) in the register EDX@.  Subsequent
2183 and other typed arguments are passed on the stack.  The called function will
2184 pop the arguments off the stack.  If the number of arguments is variable all
2185 arguments are pushed on the stack.
2186
2187 @item format (@var{archetype}, @var{string-index}, @var{first-to-check})
2188 @cindex @code{format} function attribute
2189 @opindex Wformat
2190 The @code{format} attribute specifies that a function takes @code{printf},
2191 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments which
2192 should be type-checked against a format string.  For example, the
2193 declaration:
2194
2195 @smallexample
2196 extern int
2197 my_printf (void *my_object, const char *my_format, ...)
2198       __attribute__ ((format (printf, 2, 3)));
2199 @end smallexample
2200
2201 @noindent
2202 causes the compiler to check the arguments in calls to @code{my_printf}
2203 for consistency with the @code{printf} style format string argument
2204 @code{my_format}.
2205
2206 The parameter @var{archetype} determines how the format string is
2207 interpreted, and should be @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime},
2208 @code{gnu_printf}, @code{gnu_scanf}, @code{gnu_strftime} or
2209 @code{strfmon}.  (You can also use @code{__printf__},
2210 @code{__scanf__}, @code{__strftime__} or @code{__strfmon__}.)  On
2211 MinGW targets, @code{ms_printf}, @code{ms_scanf}, and
2212 @code{ms_strftime} are also present.
2213 @var{archtype} values such as @code{printf} refer to the formats accepted
2214 by the system's C run-time library, while @code{gnu_} values always refer
2215 to the formats accepted by the GNU C Library.  On Microsoft Windows
2216 targets, @code{ms_} values refer to the formats accepted by the
2217 @file{msvcrt.dll} library.
2218 The parameter @var{string-index}
2219 specifies which argument is the format string argument (starting
2220 from 1), while @var{first-to-check} is the number of the first
2221 argument to check against the format string.  For functions
2222 where the arguments are not available to be checked (such as
2223 @code{vprintf}), specify the third parameter as zero.  In this case the
2224 compiler only checks the format string for consistency.  For
2225 @code{strftime} formats, the third parameter is required to be zero.
2226 Since non-static C++ methods have an implicit @code{this} argument, the
2227 arguments of such methods should be counted from two, not one, when
2228 giving values for @var{string-index} and @var{first-to-check}.
2229
2230 In the example above, the format string (@code{my_format}) is the second
2231 argument of the function @code{my_print}, and the arguments to check
2232 start with the third argument, so the correct parameters for the format
2233 attribute are 2 and 3.
2234
2235 @opindex ffreestanding
2236 @opindex fno-builtin
2237 The @code{format} attribute allows you to identify your own functions
2238 which take format strings as arguments, so that GCC can check the
2239 calls to these functions for errors.  The compiler always (unless
2240 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin} is used) checks formats
2241 for the standard library functions @code{printf}, @code{fprintf},
2242 @code{sprintf}, @code{scanf}, @code{fscanf}, @code{sscanf}, @code{strftime},
2243 @code{vprintf}, @code{vfprintf} and @code{vsprintf} whenever such
2244 warnings are requested (using @option{-Wformat}), so there is no need to
2245 modify the header file @file{stdio.h}.  In C99 mode, the functions
2246 @code{snprintf}, @code{vsnprintf}, @code{vscanf}, @code{vfscanf} and
2247 @code{vsscanf} are also checked.  Except in strictly conforming C
2248 standard modes, the X/Open function @code{strfmon} is also checked as
2249 are @code{printf_unlocked} and @code{fprintf_unlocked}.
2250 @xref{C Dialect Options,,Options Controlling C Dialect}.
2251
2252 The target may provide additional types of format checks.
2253 @xref{Target Format Checks,,Format Checks Specific to Particular
2254 Target Machines}.
2255
2256 @item format_arg (@var{string-index})
2257 @cindex @code{format_arg} function attribute
2258 @opindex Wformat-nonliteral
2259 The @code{format_arg} attribute specifies that a function takes a format
2260 string for a @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or
2261 @code{strfmon} style function and modifies it (for example, to translate
2262 it into another language), so the result can be passed to a
2263 @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style
2264 function (with the remaining arguments to the format function the same
2265 as they would have been for the unmodified string).  For example, the
2266 declaration:
2267
2268 @smallexample
2269 extern char *
2270 my_dgettext (char *my_domain, const char *my_format)
2271       __attribute__ ((format_arg (2)));
2272 @end smallexample
2273
2274 @noindent
2275 causes the compiler to check the arguments in calls to a @code{printf},
2276 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} type function, whose
2277 format string argument is a call to the @code{my_dgettext} function, for
2278 consistency with the format string argument @code{my_format}.  If the
2279 @code{format_arg} attribute had not been specified, all the compiler
2280 could tell in such calls to format functions would be that the format
2281 string argument is not constant; this would generate a warning when
2282 @option{-Wformat-nonliteral} is used, but the calls could not be checked
2283 without the attribute.
2284
2285 The parameter @var{string-index} specifies which argument is the format
2286 string argument (starting from one).  Since non-static C++ methods have
2287 an implicit @code{this} argument, the arguments of such methods should
2288 be counted from two.
2289
2290 The @code{format-arg} attribute allows you to identify your own
2291 functions which modify format strings, so that GCC can check the
2292 calls to @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon}
2293 type function whose operands are a call to one of your own function.
2294 The compiler always treats @code{gettext}, @code{dgettext}, and
2295 @code{dcgettext} in this manner except when strict ISO C support is
2296 requested by @option{-ansi} or an appropriate @option{-std} option, or
2297 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin}
2298 is used.  @xref{C Dialect Options,,Options
2299 Controlling C Dialect}.
2300
2301 @item function_vector
2302 @cindex calling functions through the function vector on H8/300, M16C, M32C and SH2A processors
2303 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
2304 function should be called through the function vector.  Calling a
2305 function through the function vector will reduce code size, however;
2306 the function vector has a limited size (maximum 128 entries on the H8/300
2307 and 64 entries on the H8/300H and H8S) and shares space with the interrupt vector.
2308
2309 In SH2A target, this attribute declares a function to be called using the
2310 TBR relative addressing mode.  The argument to this attribute is the entry
2311 number of the same function in a vector table containing all the TBR
2312 relative addressable functions.  For the successful jump, register TBR
2313 should contain the start address of this TBR relative vector table.
2314 In the startup routine of the user application, user needs to care of this
2315 TBR register initialization.  The TBR relative vector table can have at
2316 max 256 function entries.  The jumps to these functions will be generated
2317 using a SH2A specific, non delayed branch instruction JSR/N @@(disp8,TBR).
2318 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
2319 this attribute to work correctly.
2320
2321 Please refer the example of M16C target, to see the use of this
2322 attribute while declaring a function,
2323
2324 In an application, for a function being called once, this attribute will
2325 save at least 8 bytes of code; and if other successive calls are being
2326 made to the same function, it will save 2 bytes of code per each of these
2327 calls.
2328
2329 On M16C/M32C targets, the @code{function_vector} attribute declares a
2330 special page subroutine call function. Use of this attribute reduces
2331 the code size by 2 bytes for each call generated to the
2332 subroutine. The argument to the attribute is the vector number entry
2333 from the special page vector table which contains the 16 low-order
2334 bits of the subroutine's entry address. Each vector table has special
2335 page number (18 to 255) which are used in @code{jsrs} instruction.
2336 Jump addresses of the routines are generated by adding 0x0F0000 (in
2337 case of M16C targets) or 0xFF0000 (in case of M32C targets), to the 2
2338 byte addresses set in the vector table. Therefore you need to ensure
2339 that all the special page vector routines should get mapped within the
2340 address range 0x0F0000 to 0x0FFFFF (for M16C) and 0xFF0000 to 0xFFFFFF
2341 (for M32C).
2342
2343 In the following example 2 bytes will be saved for each call to
2344 function @code{foo}.
2345
2346 @smallexample
2347 void foo (void) __attribute__((function_vector(0x18)));
2348 void foo (void)
2349 @{
2350 @}
2351
2352 void bar (void)
2353 @{
2354     foo();
2355 @}
2356 @end smallexample
2357
2358 If functions are defined in one file and are called in another file,
2359 then be sure to write this declaration in both files.
2360
2361 This attribute is ignored for R8C target.
2362
2363 @item interrupt
2364 @cindex interrupt handler functions
2365 Use this attribute on the ARM, AVR, CRX, M32C, M32R/D, m68k, MS1,
2366 and Xstormy16 ports to indicate that the specified function is an
2367 interrupt handler.  The compiler will generate function entry and exit
2368 sequences suitable for use in an interrupt handler when this attribute
2369 is present.
2370
2371 Note, interrupt handlers for the Blackfin, H8/300, H8/300H, H8S, and
2372 SH processors can be specified via the @code{interrupt_handler} attribute.
2373
2374 Note, on the AVR, interrupts will be enabled inside the function.
2375
2376 Note, for the ARM, you can specify the kind of interrupt to be handled by
2377 adding an optional parameter to the interrupt attribute like this:
2378
2379 @smallexample
2380 void f () __attribute__ ((interrupt ("IRQ")));
2381 @end smallexample
2382
2383 Permissible values for this parameter are: IRQ, FIQ, SWI, ABORT and UNDEF@.
2384
2385 On ARMv7-M the interrupt type is ignored, and the attribute means the function
2386 may be called with a word aligned stack pointer.
2387
2388 @item interrupt_handler
2389 @cindex interrupt handler functions on the Blackfin, m68k, H8/300 and SH processors
2390 Use this attribute on the Blackfin, m68k, H8/300, H8/300H, H8S, and SH to
2391 indicate that the specified function is an interrupt handler.  The compiler
2392 will generate function entry and exit sequences suitable for use in an
2393 interrupt handler when this attribute is present.
2394
2395 @item interrupt_thread
2396 @cindex interrupt thread functions on fido
2397 Use this attribute on fido, a subarchitecture of the m68k, to indicate
2398 that the specified function is an interrupt handler that is designed
2399 to run as a thread.  The compiler omits generate prologue/epilogue
2400 sequences and replaces the return instruction with a @code{sleep}
2401 instruction.  This attribute is available only on fido.
2402
2403 @item kspisusp
2404 @cindex User stack pointer in interrupts on the Blackfin
2405 When used together with @code{interrupt_handler}, @code{exception_handler}
2406 or @code{nmi_handler}, code will be generated to load the stack pointer
2407 from the USP register in the function prologue.
2408
2409 @item l1_text
2410 @cindex @code{l1_text} function attribute
2411 This attribute specifies a function to be placed into L1 Instruction
2412 SRAM@. The function will be put into a specific section named @code{.l1.text}.
2413 With @option{-mfdpic}, function calls with a such function as the callee
2414 or caller will use inlined PLT.
2415
2416 @item long_call/short_call
2417 @cindex indirect calls on ARM
2418 This attribute specifies how a particular function is called on
2419 ARM@.  Both attributes override the @option{-mlong-calls} (@pxref{ARM Options})
2420 command line switch and @code{#pragma long_calls} settings.  The
2421 @code{long_call} attribute indicates that the function might be far
2422 away from the call site and require a different (more expensive)
2423 calling sequence.   The @code{short_call} attribute always places
2424 the offset to the function from the call site into the @samp{BL}
2425 instruction directly.
2426
2427 @item longcall/shortcall
2428 @cindex functions called via pointer on the RS/6000 and PowerPC
2429 On the Blackfin, RS/6000 and PowerPC, the @code{longcall} attribute
2430 indicates that the function might be far away from the call site and
2431 require a different (more expensive) calling sequence.  The
2432 @code{shortcall} attribute indicates that the function is always close
2433 enough for the shorter calling sequence to be used.  These attributes
2434 override both the @option{-mlongcall} switch and, on the RS/6000 and
2435 PowerPC, the @code{#pragma longcall} setting.
2436
2437 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information on whether long
2438 calls are necessary.
2439
2440 @item long_call/near/far
2441 @cindex indirect calls on MIPS
2442 These attributes specify how a particular function is called on MIPS@.
2443 The attributes override the @option{-mlong-calls} (@pxref{MIPS Options})
2444 command-line switch.  The @code{long_call} and @code{far} attributes are
2445 synonyms, and cause the compiler to always call
2446 the function by first loading its address into a register, and then using
2447 the contents of that register.  The @code{near} attribute has the opposite
2448 effect; it specifies that non-PIC calls should be made using the more 
2449 efficient @code{jal} instruction.
2450
2451 @item malloc
2452 @cindex @code{malloc} attribute
2453 The @code{malloc} attribute is used to tell the compiler that a function
2454 may be treated as if any non-@code{NULL} pointer it returns cannot
2455 alias any other pointer valid when the function returns.
2456 This will often improve optimization.
2457 Standard functions with this property include @code{malloc} and
2458 @code{calloc}.  @code{realloc}-like functions have this property as
2459 long as the old pointer is never referred to (including comparing it
2460 to the new pointer) after the function returns a non-@code{NULL}
2461 value.
2462
2463 @item mips16/nomips16
2464 @cindex @code{mips16} attribute
2465 @cindex @code{nomips16} attribute
2466
2467 On MIPS targets, you can use the @code{mips16} and @code{nomips16}
2468 function attributes to locally select or turn off MIPS16 code generation.
2469 A function with the @code{mips16} attribute is emitted as MIPS16 code, 
2470 while MIPS16 code generation is disabled for functions with the 
2471 @code{nomips16} attribute.  These attributes override the 
2472 @option{-mips16} and @option{-mno-mips16} options on the command line
2473 (@pxref{MIPS Options}).  
2474
2475 When compiling files containing mixed MIPS16 and non-MIPS16 code, the
2476 preprocessor symbol @code{__mips16} reflects the setting on the command line,
2477 not that within individual functions.  Mixed MIPS16 and non-MIPS16 code
2478 may interact badly with some GCC extensions such as @code{__builtin_apply}
2479 (@pxref{Constructing Calls}).
2480
2481 @item model (@var{model-name})
2482 @cindex function addressability on the M32R/D
2483 @cindex variable addressability on the IA-64
2484
2485 On the M32R/D, use this attribute to set the addressability of an
2486 object, and of the code generated for a function.  The identifier
2487 @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium}, or
2488 @code{large}, representing each of the code models.
2489
2490 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
2491 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction), and are
2492 callable with the @code{bl} instruction.
2493
2494 Medium model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
2495 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
2496 and are callable with the @code{bl} instruction.
2497
2498 Large model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
2499 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
2500 and may not be reachable with the @code{bl} instruction (the compiler will
2501 generate the much slower @code{seth/add3/jl} instruction sequence).
2502
2503 On IA-64, use this attribute to set the addressability of an object.
2504 At present, the only supported identifier for @var{model-name} is
2505 @code{small}, indicating addressability via ``small'' (22-bit)
2506 addresses (so that their addresses can be loaded with the @code{addl}
2507 instruction).  Caveat: such addressing is by definition not position
2508 independent and hence this attribute must not be used for objects
2509 defined by shared libraries.
2510
2511 @item naked
2512 @cindex function without a prologue/epilogue code
2513 Use this attribute on the ARM, AVR, IP2K and SPU ports to indicate that
2514 the specified function does not need prologue/epilogue sequences generated by
2515 the compiler.  It is up to the programmer to provide these sequences.
2516
2517 @item near
2518 @cindex functions which do not handle memory bank switching on 68HC11/68HC12
2519 On 68HC11 and 68HC12 the @code{near} attribute causes the compiler to
2520 use the normal calling convention based on @code{jsr} and @code{rts}.
2521 This attribute can be used to cancel the effect of the @option{-mlong-calls}
2522 option.
2523
2524 @item nesting
2525 @cindex Allow nesting in an interrupt handler on the Blackfin processor.
2526 Use this attribute together with @code{interrupt_handler},
2527 @code{exception_handler} or @code{nmi_handler} to indicate that the function
2528 entry code should enable nested interrupts or exceptions.
2529
2530 @item nmi_handler
2531 @cindex NMI handler functions on the Blackfin processor
2532 Use this attribute on the Blackfin to indicate that the specified function
2533 is an NMI handler.  The compiler will generate function entry and
2534 exit sequences suitable for use in an NMI handler when this
2535 attribute is present.
2536
2537 @item no_instrument_function
2538 @cindex @code{no_instrument_function} function attribute
2539 @opindex finstrument-functions
2540 If @option{-finstrument-functions} is given, profiling function calls will
2541 be generated at entry and exit of most user-compiled functions.
2542 Functions with this attribute will not be so instrumented.
2543
2544 @item noinline
2545 @cindex @code{noinline} function attribute
2546 This function attribute prevents a function from being considered for
2547 inlining.
2548 @c Don't enumerate the optimizations by name here; we try to be
2549 @c future-compatible with this mechanism.
2550 If the function does not have side-effects, there are optimizations
2551 other than inlining that causes function calls to be optimized away,
2552 although the function call is live.  To keep such calls from being
2553 optimized away, put
2554 @smallexample
2555 asm ("");
2556 @end smallexample
2557 (@pxref{Extended Asm}) in the called function, to serve as a special
2558 side-effect.
2559
2560 @item nonnull (@var{arg-index}, @dots{})
2561 @cindex @code{nonnull} function attribute
2562 The @code{nonnull} attribute specifies that some function parameters should
2563 be non-null pointers.  For instance, the declaration:
2564
2565 @smallexample
2566 extern void *
2567 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
2568         __attribute__((nonnull (1, 2)));
2569 @end smallexample
2570
2571 @noindent
2572 causes the compiler to check that, in calls to @code{my_memcpy},
2573 arguments @var{dest} and @var{src} are non-null.  If the compiler
2574 determines that a null pointer is passed in an argument slot marked
2575 as non-null, and the @option{-Wnonnull} option is enabled, a warning
2576 is issued.  The compiler may also choose to make optimizations based
2577 on the knowledge that certain function arguments will not be null.
2578
2579 If no argument index list is given to the @code{nonnull} attribute,
2580 all pointer arguments are marked as non-null.  To illustrate, the
2581 following declaration is equivalent to the previous example:
2582
2583 @smallexample
2584 extern void *
2585 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
2586         __attribute__((nonnull));
2587 @end smallexample
2588
2589 @item noreturn
2590 @cindex @code{noreturn} function attribute
2591 A few standard library functions, such as @code{abort} and @code{exit},
2592 cannot return.  GCC knows this automatically.  Some programs define
2593 their own functions that never return.  You can declare them
2594 @code{noreturn} to tell the compiler this fact.  For example,
2595
2596 @smallexample
2597 @group
2598 void fatal () __attribute__ ((noreturn));
2599
2600 void
2601 fatal (/* @r{@dots{}} */)
2602 @{
2603   /* @r{@dots{}} */ /* @r{Print error message.} */ /* @r{@dots{}} */
2604   exit (1);
2605 @}
2606 @end group
2607 @end smallexample
2608
2609 The @code{noreturn} keyword tells the compiler to assume that
2610 @code{fatal} cannot return.  It can then optimize without regard to what
2611 would happen if @code{fatal} ever did return.  This makes slightly
2612 better code.  More importantly, it helps avoid spurious warnings of
2613 uninitialized variables.
2614
2615 The @code{noreturn} keyword does not affect the exceptional path when that
2616 applies: a @code{noreturn}-marked function may still return to the caller
2617 by throwing an exception or calling @code{longjmp}.
2618
2619 Do not assume that registers saved by the calling function are
2620 restored before calling the @code{noreturn} function.
2621
2622 It does not make sense for a @code{noreturn} function to have a return
2623 type other than @code{void}.
2624
2625 The attribute @code{noreturn} is not implemented in GCC versions
2626 earlier than 2.5.  An alternative way to declare that a function does
2627 not return, which works in the current version and in some older
2628 versions, is as follows:
2629
2630 @smallexample
2631 typedef void voidfn ();
2632
2633 volatile voidfn fatal;
2634 @end smallexample
2635
2636 This approach does not work in GNU C++.
2637
2638 @item nothrow
2639 @cindex @code{nothrow} function attribute
2640 The @code{nothrow} attribute is used to inform the compiler that a
2641 function cannot throw an exception.  For example, most functions in
2642 the standard C library can be guaranteed not to throw an exception
2643 with the notable exceptions of @code{qsort} and @code{bsearch} that
2644 take function pointer arguments.  The @code{nothrow} attribute is not
2645 implemented in GCC versions earlier than 3.3.
2646
2647 @item pure
2648 @cindex @code{pure} function attribute
2649 Many functions have no effects except the return value and their
2650 return value depends only on the parameters and/or global variables.
2651 Such a function can be subject
2652 to common subexpression elimination and loop optimization just as an
2653 arithmetic operator would be.  These functions should be declared
2654 with the attribute @code{pure}.  For example,
2655
2656 @smallexample
2657 int square (int) __attribute__ ((pure));
2658 @end smallexample
2659
2660 @noindent
2661 says that the hypothetical function @code{square} is safe to call
2662 fewer times than the program says.
2663
2664 Some of common examples of pure functions are @code{strlen} or @code{memcmp}.
2665 Interesting non-pure functions are functions with infinite loops or those
2666 depending on volatile memory or other system resource, that may change between
2667 two consecutive calls (such as @code{feof} in a multithreading environment).
2668
2669 The attribute @code{pure} is not implemented in GCC versions earlier
2670 than 2.96.
2671
2672 @item hot
2673 @cindex @code{hot} function attribute
2674 The @code{hot} attribute is used to inform the compiler that a function is a
2675 hot spot of the compiled program.  The function is optimized more aggressively
2676 and on many target it is placed into special subsection of the text section so
2677 all hot functions appears close together improving locality.
2678
2679 When profile feedback is available, via @option{-fprofile-use}, hot functions
2680 are automatically detected and this attribute is ignored.
2681
2682 The @code{hot} attribute is not implemented in GCC versions earlier than 4.3.
2683
2684 @item cold
2685 @cindex @code{cold} function attribute
2686 The @code{cold} attribute is used to inform the compiler that a function is
2687 unlikely executed.  The function is optimized for size rather than speed and on
2688 many targets it is placed into special subsection of the text section so all
2689 cold functions appears close together improving code locality of non-cold parts
2690 of program.  The paths leading to call of cold functions within code are marked
2691 as unlikely by the branch prediction mechanism. It is thus useful to mark
2692 functions used to handle unlikely conditions, such as @code{perror}, as cold to
2693 improve optimization of hot functions that do call marked functions in rare
2694 occasions.
2695
2696 When profile feedback is available, via @option{-fprofile-use}, hot functions
2697 are automatically detected and this attribute is ignored.
2698
2699 The @code{hot} attribute is not implemented in GCC versions earlier than 4.3.
2700
2701 @item regparm (@var{number})
2702 @cindex @code{regparm} attribute
2703 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
2704 On the Intel 386, the @code{regparm} attribute causes the compiler to
2705 pass arguments number one to @var{number} if they are of integral type
2706 in registers EAX, EDX, and ECX instead of on the stack.  Functions that
2707 take a variable number of arguments will continue to be passed all of their
2708 arguments on the stack.
2709
2710 Beware that on some ELF systems this attribute is unsuitable for
2711 global functions in shared libraries with lazy binding (which is the
2712 default).  Lazy binding will send the first call via resolving code in
2713 the loader, which might assume EAX, EDX and ECX can be clobbered, as
2714 per the standard calling conventions.  Solaris 8 is affected by this.
2715 GNU systems with GLIBC 2.1 or higher, and FreeBSD, are believed to be
2716 safe since the loaders there save all registers.  (Lazy binding can be
2717 disabled with the linker or the loader if desired, to avoid the
2718 problem.)
2719
2720 @item sseregparm
2721 @cindex @code{sseregparm} attribute
2722 On the Intel 386 with SSE support, the @code{sseregparm} attribute
2723 causes the compiler to pass up to 3 floating point arguments in
2724 SSE registers instead of on the stack.  Functions that take a
2725 variable number of arguments will continue to pass all of their
2726 floating point arguments on the stack.
2727
2728 @item force_align_arg_pointer
2729 @cindex @code{force_align_arg_pointer} attribute
2730 On the Intel x86, the @code{force_align_arg_pointer} attribute may be
2731 applied to individual function definitions, generating an alternate
2732 prologue and epilogue that realigns the runtime stack.  This supports
2733 mixing legacy codes that run with a 4-byte aligned stack with modern
2734 codes that keep a 16-byte stack for SSE compatibility.  The alternate
2735 prologue and epilogue are slower and bigger than the regular ones, and
2736 the alternate prologue requires a scratch register; this lowers the
2737 number of registers available if used in conjunction with the
2738 @code{regparm} attribute.  The @code{force_align_arg_pointer}
2739 attribute is incompatible with nested functions; this is considered a
2740 hard error.
2741
2742 @item resbank
2743 @cindex @code{resbank} attribute
2744 On the SH2A target, this attribute enables the high-speed register
2745 saving and restoration using a register bank for @code{interrupt_handler}
2746 routines.  Saving to the bank is performed automatcially after the CPU
2747 accepts an interrupt that uses a register bank.
2748
2749 The nineteen 32-bit registers comprising general register R0 to R14,
2750 control register GBR, and system registers MACH, MACL, and PR and the
2751 vector table address offset are saved into a register bank.  Register
2752 banks are stacked in first-in last-out (FILO) sequence.  Restoration
2753 from the bank is executed by issuing a RESBANK instruction.
2754
2755 @item returns_twice
2756 @cindex @code{returns_twice} attribute
2757 The @code{returns_twice} attribute tells the compiler that a function may
2758 return more than one time.  The compiler will ensure that all registers
2759 are dead before calling such a function and will emit a warning about
2760 the variables that may be clobbered after the second return from the
2761 function.  Examples of such functions are @code{setjmp} and @code{vfork}.
2762 The @code{longjmp}-like counterpart of such function, if any, might need
2763 to be marked with the @code{noreturn} attribute.
2764
2765 @item saveall
2766 @cindex save all registers on the Blackfin, H8/300, H8/300H, and H8S
2767 Use this attribute on the Blackfin, H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that
2768 all registers except the stack pointer should be saved in the prologue
2769 regardless of whether they are used or not.
2770
2771 @item section ("@var{section-name}")
2772 @cindex @code{section} function attribute
2773 Normally, the compiler places the code it generates in the @code{text} section.
2774 Sometimes, however, you need additional sections, or you need certain
2775 particular functions to appear in special sections.  The @code{section}
2776 attribute specifies that a function lives in a particular section.
2777 For example, the declaration:
2778
2779 @smallexample
2780 extern void foobar (void) __attribute__ ((section ("bar")));
2781 @end smallexample
2782
2783 @noindent
2784 puts the function @code{foobar} in the @code{bar} section.
2785
2786 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
2787 attribute is not available on all platforms.
2788 If you need to map the entire contents of a module to a particular
2789 section, consider using the facilities of the linker instead.
2790
2791 @item sentinel
2792 @cindex @code{sentinel} function attribute
2793 This function attribute ensures that a parameter in a function call is
2794 an explicit @code{NULL}.  The attribute is only valid on variadic
2795 functions.  By default, the sentinel is located at position zero, the
2796 last parameter of the function call.  If an optional integer position
2797 argument P is supplied to the attribute, the sentinel must be located at
2798 position P counting backwards from the end of the argument list.
2799
2800 @smallexample
2801 __attribute__ ((sentinel))
2802 is equivalent to
2803 __attribute__ ((sentinel(0)))
2804 @end smallexample
2805
2806 The attribute is automatically set with a position of 0 for the built-in
2807 functions @code{execl} and @code{execlp}.  The built-in function
2808 @code{execle} has the attribute set with a position of 1.
2809
2810 A valid @code{NULL} in this context is defined as zero with any pointer
2811 type.  If your system defines the @code{NULL} macro with an integer type
2812 then you need to add an explicit cast.  GCC replaces @code{stddef.h}
2813 with a copy that redefines NULL appropriately.
2814
2815 The warnings for missing or incorrect sentinels are enabled with
2816 @option{-Wformat}.
2817
2818 @item short_call
2819 See long_call/short_call.
2820
2821 @item shortcall
2822 See longcall/shortcall.
2823
2824 @item signal
2825 @cindex signal handler functions on the AVR processors
2826 Use this attribute on the AVR to indicate that the specified
2827 function is a signal handler.  The compiler will generate function
2828 entry and exit sequences suitable for use in a signal handler when this
2829 attribute is present.  Interrupts will be disabled inside the function.
2830
2831 @item sp_switch
2832 Use this attribute on the SH to indicate an @code{interrupt_handler}
2833 function should switch to an alternate stack.  It expects a string
2834 argument that names a global variable holding the address of the
2835 alternate stack.
2836
2837 @smallexample
2838 void *alt_stack;
2839 void f () __attribute__ ((interrupt_handler,
2840                           sp_switch ("alt_stack")));
2841 @end smallexample
2842
2843 @item stdcall
2844 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
2845 On the Intel 386, the @code{stdcall} attribute causes the compiler to
2846 assume that the called function will pop off the stack space used to
2847 pass arguments, unless it takes a variable number of arguments.
2848
2849 @item tiny_data
2850 @cindex tiny data section on the H8/300H and H8S
2851 Use this attribute on the H8/300H and H8S to indicate that the specified
2852 variable should be placed into the tiny data section.
2853 The compiler will generate more efficient code for loads and stores
2854 on data in the tiny data section.  Note the tiny data area is limited to
2855 slightly under 32kbytes of data.
2856
2857 @item trap_exit
2858 Use this attribute on the SH for an @code{interrupt_handler} to return using
2859 @code{trapa} instead of @code{rte}.  This attribute expects an integer
2860 argument specifying the trap number to be used.
2861
2862 @item unused
2863 @cindex @code{unused} attribute.
2864 This attribute, attached to a function, means that the function is meant
2865 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
2866 function.
2867
2868 @item used
2869 @cindex @code{used} attribute.
2870 This attribute, attached to a function, means that code must be emitted
2871 for the function even if it appears that the function is not referenced.
2872 This is useful, for example, when the function is referenced only in
2873 inline assembly.
2874
2875 @item version_id
2876 @cindex @code{version_id} attribute on IA64 HP-UX
2877 This attribute, attached to a global variable or function, renames a
2878 symbol to contain a version string, thus allowing for function level
2879 versioning.  HP-UX system header files may use version level functioning
2880 for some system calls.
2881
2882 @smallexample
2883 extern int foo () __attribute__((version_id ("20040821")));
2884 @end smallexample
2885
2886 Calls to @var{foo} will be mapped to calls to @var{foo@{20040821@}}.
2887
2888 @item visibility ("@var{visibility_type}")
2889 @cindex @code{visibility} attribute
2890 This attribute affects the linkage of the declaration to which it is attached.
2891 There are four supported @var{visibility_type} values: default,
2892 hidden, protected or internal visibility.
2893
2894 @smallexample
2895 void __attribute__ ((visibility ("protected")))
2896 f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
2897 int i __attribute__ ((visibility ("hidden")));
2898 @end smallexample
2899
2900 The possible values of @var{visibility_type} correspond to the
2901 visibility settings in the ELF gABI.
2902
2903 @table @dfn
2904 @c keep this list of visibilities in alphabetical order.
2905
2906 @item default
2907 Default visibility is the normal case for the object file format.
2908 This value is available for the visibility attribute to override other
2909 options that may change the assumed visibility of entities.
2910
2911 On ELF, default visibility means that the declaration is visible to other
2912 modules and, in shared libraries, means that the declared entity may be
2913 overridden.
2914
2915 On Darwin, default visibility means that the declaration is visible to
2916 other modules.
2917
2918 Default visibility corresponds to ``external linkage'' in the language.
2919
2920 @item hidden
2921 Hidden visibility indicates that the entity declared will have a new
2922 form of linkage, which we'll call ``hidden linkage''.  Two
2923 declarations of an object with hidden linkage refer to the same object
2924 if they are in the same shared object.
2925
2926 @item internal
2927 Internal visibility is like hidden visibility, but with additional
2928 processor specific semantics.  Unless otherwise specified by the
2929 psABI, GCC defines internal visibility to mean that a function is
2930 @emph{never} called from another module.  Compare this with hidden
2931 functions which, while they cannot be referenced directly by other
2932 modules, can be referenced indirectly via function pointers.  By
2933 indicating that a function cannot be called from outside the module,
2934 GCC may for instance omit the load of a PIC register since it is known
2935 that the calling function loaded the correct value.
2936
2937 @item protected
2938 Protected visibility is like default visibility except that it
2939 indicates that references within the defining module will bind to the
2940 definition in that module.  That is, the declared entity cannot be
2941 overridden by another module.
2942
2943 @end table
2944
2945 All visibilities are supported on many, but not all, ELF targets
2946 (supported when the assembler supports the @samp{.visibility}
2947 pseudo-op).  Default visibility is supported everywhere.  Hidden
2948 visibility is supported on Darwin targets.
2949
2950 The visibility attribute should be applied only to declarations which
2951 would otherwise have external linkage.  The attribute should be applied
2952 consistently, so that the same entity should not be declared with
2953 different settings of the attribute.
2954
2955 In C++, the visibility attribute applies to types as well as functions
2956 and objects, because in C++ types have linkage.  A class must not have
2957 greater visibility than its non-static data member types and bases,
2958 and class members default to the visibility of their class.  Also, a
2959 declaration without explicit visibility is limited to the visibility
2960 of its type.
2961
2962 In C++, you can mark member functions and static member variables of a
2963 class with the visibility attribute.  This is useful if if you know a
2964 particular method or static member variable should only be used from
2965 one shared object; then you can mark it hidden while the rest of the
2966 class has default visibility.  Care must be taken to avoid breaking
2967 the One Definition Rule; for example, it is usually not useful to mark
2968 an inline method as hidden without marking the whole class as hidden.
2969
2970 A C++ namespace declaration can also have the visibility attribute.
2971 This attribute applies only to the particular namespace body, not to
2972 other definitions of the same namespace; it is equivalent to using
2973 @samp{#pragma GCC visibility} before and after the namespace
2974 definition (@pxref{Visibility Pragmas}).
2975
2976 In C++, if a template argument has limited visibility, this
2977 restriction is implicitly propagated to the template instantiation.
2978 Otherwise, template instantiations and specializations default to the
2979 visibility of their template.
2980
2981 If both the template and enclosing class have explicit visibility, the
2982 visibility from the template is used.
2983
2984 @item warn_unused_result
2985 @cindex @code{warn_unused_result} attribute
2986 The @code{warn_unused_result} attribute causes a warning to be emitted
2987 if a caller of the function with this attribute does not use its
2988 return value.  This is useful for functions where not checking
2989 the result is either a security problem or always a bug, such as
2990 @code{realloc}.
2991
2992 @smallexample
2993 int fn () __attribute__ ((warn_unused_result));
2994 int foo ()
2995 @{
2996   if (fn () < 0) return -1;
2997   fn ();
2998   return 0;
2999 @}
3000 @end smallexample
3001
3002 results in warning on line 5.
3003
3004 @item weak
3005 @cindex @code{weak} attribute
3006 The @code{weak} attribute causes the declaration to be emitted as a weak
3007 symbol rather than a global.  This is primarily useful in defining
3008 library functions which can be overridden in user code, though it can
3009 also be used with non-function declarations.  Weak symbols are supported
3010 for ELF targets, and also for a.out targets when using the GNU assembler
3011 and linker.
3012
3013 @item weakref
3014 @itemx weakref ("@var{target}")
3015 @cindex @code{weakref} attribute
3016 The @code{weakref} attribute marks a declaration as a weak reference.
3017 Without arguments, it should be accompanied by an @code{alias} attribute
3018 naming the target symbol.  Optionally, the @var{target} may be given as
3019 an argument to @code{weakref} itself.  In either case, @code{weakref}
3020 implicitly marks the declaration as @code{weak}.  Without a
3021 @var{target}, given as an argument to @code{weakref} or to @code{alias},
3022 @code{weakref} is equivalent to @code{weak}.
3023
3024 @smallexample
3025 static int x() __attribute__ ((weakref ("y")));
3026 /* is equivalent to... */
3027 static int x() __attribute__ ((weak, weakref, alias ("y")));
3028 /* and to... */
3029 static int x() __attribute__ ((weakref));
3030 static int x() __attribute__ ((alias ("y")));
3031 @end smallexample
3032
3033 A weak reference is an alias that does not by itself require a
3034 definition to be given for the target symbol.  If the target symbol is
3035 only referenced through weak references, then the becomes a @code{weak}
3036 undefined symbol.  If it is directly referenced, however, then such
3037 strong references prevail, and a definition will be required for the
3038 symbol, not necessarily in the same translation unit.
3039
3040 The effect is equivalent to moving all references to the alias to a
3041 separate translation unit, renaming the alias to the aliased symbol,
3042 declaring it as weak, compiling the two separate translation units and
3043 performing a reloadable link on them.
3044
3045 At present, a declaration to which @code{weakref} is attached can
3046 only be @code{static}.
3047
3048 @item externally_visible
3049 @cindex @code{externally_visible} attribute.
3050 This attribute, attached to a global variable or function nullify
3051 effect of @option{-fwhole-program} command line option, so the object
3052 remain visible outside the current compilation unit
3053
3054 @end table
3055
3056 You can specify multiple attributes in a declaration by separating them
3057 by commas within the double parentheses or by immediately following an
3058 attribute declaration with another attribute declaration.
3059
3060 @cindex @code{#pragma}, reason for not using
3061 @cindex pragma, reason for not using
3062 Some people object to the @code{__attribute__} feature, suggesting that
3063 ISO C's @code{#pragma} should be used instead.  At the time
3064 @code{__attribute__} was designed, there were two reasons for not doing
3065 this.
3066
3067 @enumerate
3068 @item
3069 It is impossible to generate @code{#pragma} commands from a macro.
3070
3071 @item
3072 There is no telling what the same @code{#pragma} might mean in another
3073 compiler.
3074 @end enumerate
3075
3076 These two reasons applied to almost any application that might have been
3077 proposed for @code{#pragma}.  It was basically a mistake to use
3078 @code{#pragma} for @emph{anything}.
3079
3080 The ISO C99 standard includes @code{_Pragma}, which now allows pragmas
3081 to be generated from macros.  In addition, a @code{#pragma GCC}
3082 namespace is now in use for GCC-specific pragmas.  However, it has been
3083 found convenient to use @code{__attribute__} to achieve a natural
3084 attachment of attributes to their corresponding declarations, whereas
3085 @code{#pragma GCC} is of use for constructs that do not naturally form
3086 part of the grammar.  @xref{Other Directives,,Miscellaneous
3087 Preprocessing Directives, cpp, The GNU C Preprocessor}.
3088
3089 @node Attribute Syntax
3090 @section Attribute Syntax
3091 @cindex attribute syntax
3092
3093 This section describes the syntax with which @code{__attribute__} may be
3094 used, and the constructs to which attribute specifiers bind, for the C
3095 language.  Some details may vary for C++ and Objective-C@.  Because of
3096 infelicities in the grammar for attributes, some forms described here
3097 may not be successfully parsed in all cases.
3098
3099 There are some problems with the semantics of attributes in C++.  For
3100 example, there are no manglings for attributes, although they may affect
3101 code generation, so problems may arise when attributed types are used in
3102 conjunction with templates or overloading.  Similarly, @code{typeid}
3103 does not distinguish between types with different attributes.  Support
3104 for attributes in C++ may be restricted in future to attributes on
3105 declarations only, but not on nested declarators.
3106
3107 @xref{Function Attributes}, for details of the semantics of attributes
3108 applying to functions.  @xref{Variable Attributes}, for details of the
3109 semantics of attributes applying to variables.  @xref{Type Attributes},
3110 for details of the semantics of attributes applying to structure, union
3111 and enumerated types.
3112
3113 An @dfn{attribute specifier} is of the form
3114 @code{__attribute__ ((@var{attribute-list}))}.  An @dfn{attribute list}
3115 is a possibly empty comma-separated sequence of @dfn{attributes}, where
3116 each attribute is one of the following:
3117
3118 @itemize @bullet
3119 @item
3120 Empty.  Empty attributes are ignored.
3121
3122 @item
3123 A word (which may be an identifier such as @code{unused}, or a reserved
3124 word such as @code{const}).
3125
3126 @item
3127 A word, followed by, in parentheses, parameters for the attribute.
3128 These parameters take one of the following forms:
3129
3130 @itemize @bullet
3131 @item
3132 An identifier.  For example, @code{mode} attributes use this form.
3133
3134 @item
3135 An identifier followed by a comma and a non-empty comma-separated list
3136 of expressions.  For example, @code{format} attributes use this form.
3137
3138 @item
3139 A possibly empty comma-separated list of expressions.  For example,
3140 @code{format_arg} attributes use this form with the list being a single
3141 integer constant expression, and @code{alias} attributes use this form
3142 with the list being a single string constant.
3143 @end itemize
3144 @end itemize
3145
3146 An @dfn{attribute specifier list} is a sequence of one or more attribute
3147 specifiers, not separated by any other tokens.
3148
3149 In GNU C, an attribute specifier list may appear after the colon following a
3150 label, other than a @code{case} or @code{default} label.  The only
3151 attribute it makes sense to use after a label is @code{unused}.  This
3152 feature is intended for code generated by programs which contains labels
3153 that may be unused but which is compiled with @option{-Wall}.  It would
3154 not normally be appropriate to use in it human-written code, though it
3155 could be useful in cases where the code that jumps to the label is
3156 contained within an @code{#ifdef} conditional.  GNU C++ does not permit
3157 such placement of attribute lists, as it is permissible for a
3158 declaration, which could begin with an attribute list, to be labelled in
3159 C++.  Declarations cannot be labelled in C90 or C99, so the ambiguity
3160 does not arise there.
3161
3162 An attribute specifier list may appear as part of a @code{struct},
3163 @code{union} or @code{enum} specifier.  It may go either immediately
3164 after the @code{struct}, @code{union} or @code{enum} keyword, or after
3165 the closing brace.  The former syntax is preferred.
3166 Where attribute specifiers follow the closing brace, they are considered
3167 to relate to the structure, union or enumerated type defined, not to any
3168 enclosing declaration the type specifier appears in, and the type
3169 defined is not complete until after the attribute specifiers.
3170 @c Otherwise, there would be the following problems: a shift/reduce
3171 @c conflict between attributes binding the struct/union/enum and
3172 @c binding to the list of specifiers/qualifiers; and "aligned"
3173 @c attributes could use sizeof for the structure, but the size could be
3174 @c changed later by "packed" attributes.
3175
3176 Otherwise, an attribute specifier appears as part of a declaration,
3177 counting declarations of unnamed parameters and type names, and relates
3178 to that declaration (which may be nested in another declaration, for
3179 example in the case of a parameter declaration), or to a particular declarator
3180 within a declaration.  Where an
3181 attribute specifier is applied to a parameter declared as a function or
3182 an array, it should apply to the function or array rather than the
3183 pointer to which the parameter is implicitly converted, but this is not
3184 yet correctly implemented.
3185
3186 Any list of specifiers and qualifiers at the start of a declaration may
3187 contain attribute specifiers, whether or not such a list may in that
3188 context contain storage class specifiers.  (Some attributes, however,
3189 are essentially in the nature of storage class specifiers, and only make
3190 sense where storage class specifiers may be used; for example,
3191 @code{section}.)  There is one necessary limitation to this syntax: the
3192 first old-style parameter declaration in a function definition cannot
3193 begin with an attribute specifier, because such an attribute applies to
3194 the function instead by syntax described below (which, however, is not
3195 yet implemented in this case).  In some other cases, attribute
3196 specifiers are permitted by this grammar but not yet supported by the
3197 compiler.  All attribute specifiers in this place relate to the
3198 declaration as a whole.  In the obsolescent usage where a type of
3199 @code{int} is implied by the absence of type specifiers, such a list of
3200 specifiers and qualifiers may be an attribute specifier list with no
3201 other specifiers or qualifiers.
3202
3203 At present, the first parameter in a function prototype must have some
3204 type specifier which is not an attribute specifier; this resolves an
3205 ambiguity in the interpretation of @code{void f(int
3206 (__attribute__((foo)) x))}, but is subject to change.  At present, if
3207 the parentheses of a function declarator contain only attributes then
3208 those attributes are ignored, rather than yielding an error or warning
3209 or implying a single parameter of type int, but this is subject to
3210 change.
3211
3212 An attribute specifier list may appear immediately before a declarator
3213 (other than the first) in a comma-separated list of declarators in a
3214 declaration of more than one identifier using a single list of
3215 specifiers and qualifiers.  Such attribute specifiers apply
3216 only to the identifier before whose declarator they appear.  For
3217 example, in
3218
3219 @smallexample
3220 __attribute__((noreturn)) void d0 (void),
3221     __attribute__((format(printf, 1, 2))) d1 (const char *, ...),
3222      d2 (void)
3223 @end smallexample
3224
3225 @noindent
3226 the @code{noreturn} attribute applies to all the functions
3227 declared; the @code{format} attribute only applies to @code{d1}.
3228
3229 An attribute specifier list may appear immediately before the comma,
3230 @code{=} or semicolon terminating the declaration of an identifier other
3231 than a function definition.  Such attribute specifiers apply
3232 to the declared object or function.  Where an
3233 assembler name for an object or function is specified (@pxref{Asm
3234 Labels}), the attribute must follow the @code{asm}
3235 specification.
3236
3237 An attribute specifier list may, in future, be permitted to appear after
3238 the declarator in a function definition (before any old-style parameter
3239 declarations or the function body).
3240
3241 Attribute specifiers may be mixed with type qualifiers appearing inside
3242 the @code{[]} of a parameter array declarator, in the C99 construct by
3243 which such qualifiers are applied to the pointer to which the array is
3244 implicitly converted.  Such attribute specifiers apply to the pointer,
3245 not to the array, but at present this is not implemented and they are
3246 ignored.
3247
3248 An attribute specifier list may appear at the start of a nested
3249 declarator.  At present, there are some limitations in this usage: the
3250 attributes correctly apply to the declarator, but for most individual
3251 attributes the semantics this implies are not implemented.
3252 When attribute specifiers follow the @code{*} of a pointer
3253 declarator, they may be mixed with any type qualifiers present.
3254 The following describes the formal semantics of this syntax.  It will make the
3255 most sense if you are familiar with the formal specification of
3256 declarators in the ISO C standard.
3257
3258 Consider (as in C99 subclause 6.7.5 paragraph 4) a declaration @code{T
3259 D1}, where @code{T} contains declaration specifiers that specify a type
3260 @var{Type} (such as @code{int}) and @code{D1} is a declarator that
3261 contains an identifier @var{ident}.  The type specified for @var{ident}
3262 for derived declarators whose type does not include an attribute
3263 specifier is as in the ISO C standard.
3264
3265 If @code{D1} has the form @code{( @var{attribute-specifier-list} D )},
3266 and the declaration @code{T D} specifies the type
3267 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
3268 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
3269 @var{attribute-specifier-list} @var{Type}'' for @var{ident}.
3270
3271 If @code{D1} has the form @code{*
3272 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} D}, and the
3273 declaration @code{T D} specifies the type
3274 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
3275 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
3276 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} @var{Type}'' for
3277 @var{ident}.
3278
3279 For example,
3280
3281 @smallexample
3282 void (__attribute__((noreturn)) ****f) (void);
3283 @end smallexample
3284
3285 @noindent
3286 specifies the type ``pointer to pointer to pointer to pointer to
3287 non-returning function returning @code{void}''.  As another example,
3288
3289 @smallexample
3290 char *__attribute__((aligned(8))) *f;
3291 @end smallexample
3292
3293 @noindent
3294 specifies the type ``pointer to 8-byte-aligned pointer to @code{char}''.
3295 Note again that this does not work with most attributes; for example,
3296 the usage of @samp{aligned} and @samp{noreturn} attributes given above
3297 is not yet supported.
3298
3299 For compatibility with existing code written for compiler versions that
3300 did not implement attributes on nested declarators, some laxity is
3301 allowed in the placing of attributes.  If an attribute that only applies
3302 to types is applied to a declaration, it will be treated as applying to
3303 the type of that declaration.  If an attribute that only applies to
3304 declarations is applied to the type of a declaration, it will be treated
3305 as applying to that declaration; and, for compatibility with code
3306 placing the attributes immediately before the identifier declared, such
3307 an attribute applied to a function return type will be treated as
3308 applying to the function type, and such an attribute applied to an array
3309 element type will be treated as applying to the array type.  If an
3310 attribute that only applies to function types is applied to a
3311 pointer-to-function type, it will be treated as applying to the pointer
3312 target type; if such an attribute is applied to a function return type
3313 that is not a pointer-to-function type, it will be treated as applying
3314 to the function type.
3315
3316 @node Function Prototypes
3317 @section Prototypes and Old-Style Function Definitions
3318 @cindex function prototype declarations
3319 @cindex old-style function definitions
3320 @cindex promotion of formal parameters
3321
3322 GNU C extends ISO C to allow a function prototype to override a later
3323 old-style non-prototype definition.  Consider the following example:
3324
3325 @smallexample
3326 /* @r{Use prototypes unless the compiler is old-fashioned.}  */
3327 #ifdef __STDC__
3328 #define P(x) x
3329 #else
3330 #define P(x) ()
3331 #endif
3332
3333 /* @r{Prototype function declaration.}  */
3334 int isroot P((uid_t));
3335
3336 /* @r{Old-style function definition.}  */
3337 int
3338 isroot (x)   /* @r{??? lossage here ???} */
3339      uid_t x;
3340 @{
3341   return x == 0;
3342 @}
3343 @end smallexample
3344
3345 Suppose the type @code{uid_t} happens to be @code{short}.  ISO C does
3346 not allow this example, because subword arguments in old-style
3347 non-prototype definitions are promoted.  Therefore in this example the
3348 function definition's argument is really an @code{int}, which does not
3349 match the prototype argument type of @code{short}.
3350
3351 This restriction of ISO C makes it hard to write code that is portable
3352 to traditional C compilers, because the programmer does not know
3353 whether the @code{uid_t} type is @code{short}, @code{int}, or
3354 @code{long}.  Therefore, in cases like these GNU C allows a prototype
3355 to override a later old-style definition.  More precisely, in GNU C, a
3356 function prototype argument type overrides the argument type specified
3357 by a later old-style definition if the former type is the same as the
3358 latter type before promotion.  Thus in GNU C the above example is
3359 equivalent to the following:
3360
3361 @smallexample
3362 int isroot (uid_t);
3363
3364 int
3365 isroot (uid_t x)
3366 @{
3367   return x == 0;
3368 @}
3369 @end smallexample
3370
3371 @noindent
3372 GNU C++ does not support old-style function definitions, so this
3373 extension is irrelevant.
3374
3375 @node C++ Comments
3376 @section C++ Style Comments
3377 @cindex //
3378 @cindex C++ comments
3379 @cindex comments, C++ style
3380
3381 In GNU C, you may use C++ style comments, which start with @samp{//} and
3382 continue until the end of the line.  Many other C implementations allow
3383 such comments, and they are included in the 1999 C standard.  However,
3384 C++ style comments are not recognized if you specify an @option{-std}
3385 option specifying a version of ISO C before C99, or @option{-ansi}
3386 (equivalent to @option{-std=c89}).
3387
3388 @node Dollar Signs
3389 @section Dollar Signs in Identifier Names
3390 @cindex $
3391 @cindex dollar signs in identifier names
3392 @cindex identifier names, dollar signs in
3393
3394 In GNU C, you may normally use dollar signs in identifier names.
3395 This is because many traditional C implementations allow such identifiers.
3396 However, dollar signs in identifiers are not supported on a few target
3397 machines, typically because the target assembler does not allow them.
3398
3399 @node Character Escapes
3400 @section The Character @key{ESC} in Constants
3401
3402 You can use the sequence @samp{\e} in a string or character constant to
3403 stand for the ASCII character @key{ESC}.
3404
3405 @node Alignment
3406 @section Inquiring on Alignment of Types or Variables
3407 @cindex alignment
3408 @cindex type alignment
3409 @cindex variable alignment
3410
3411 The keyword @code{__alignof__} allows you to inquire about how an object
3412 is aligned, or the minimum alignment usually required by a type.  Its
3413 syntax is just like @code{sizeof}.
3414
3415 For example, if the target machine requires a @code{double} value to be
3416 aligned on an 8-byte boundary, then @code{__alignof__ (double)} is 8.
3417 This is true on many RISC machines.  On more traditional machine
3418 designs, @code{__alignof__ (double)} is 4 or even 2.
3419
3420 Some machines never actually require alignment; they allow reference to any
3421 data type even at an odd address.  For these machines, @code{__alignof__}
3422 reports the smallest alignment that GCC will give the data type, usually as
3423 mandated by the target ABI.
3424
3425 If the operand of @code{__alignof__} is an lvalue rather than a type,
3426 its value is the required alignment for its type, taking into account
3427 any minimum alignment specified with GCC's @code{__attribute__}
3428 extension (@pxref{Variable Attributes}).  For example, after this
3429 declaration:
3430
3431 @smallexample
3432 struct foo @{ int x; char y; @} foo1;
3433 @end smallexample
3434
3435 @noindent
3436 the value of @code{__alignof__ (foo1.y)} is 1, even though its actual
3437 alignment is probably 2 or 4, the same as @code{__alignof__ (int)}.
3438
3439 It is an error to ask for the alignment of an incomplete type.
3440
3441 @node Variable Attributes
3442 @section Specifying Attributes of Variables
3443 @cindex attribute of variables
3444 @cindex variable attributes
3445
3446 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
3447 attributes of variables or structure fields.  This keyword is followed
3448 by an attribute specification inside double parentheses.  Some
3449 attributes are currently defined generically for variables.
3450 Other attributes are defined for variables on particular target
3451 systems.  Other attributes are available for functions
3452 (@pxref{Function Attributes}) and for types (@pxref{Type Attributes}).
3453 Other front ends might define more attributes
3454 (@pxref{C++ Extensions,,Extensions to the C++ Language}).
3455
3456 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
3457 each keyword.  This allows you to use them in header files without
3458 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
3459 you may use @code{__aligned__} instead of @code{aligned}.
3460
3461 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
3462 attributes.
3463
3464 @table @code
3465 @cindex @code{aligned} attribute
3466 @item aligned (@var{alignment})
3467 This attribute specifies a minimum alignment for the variable or
3468 structure field, measured in bytes.  For example, the declaration:
3469
3470 @smallexample
3471 int x __attribute__ ((aligned (16))) = 0;
3472 @end smallexample
3473
3474 @noindent
3475 causes the compiler to allocate the global variable @code{x} on a
3476 16-byte boundary.  On a 68040, this could be used in conjunction with
3477 an @code{asm} expression to access the @code{move16} instruction which
3478 requires 16-byte aligned operands.
3479
3480 You can also specify the alignment of structure fields.  For example, to
3481 create a double-word aligned @code{int} pair, you could write:
3482
3483 @smallexample
3484 struct foo @{ int x[2] __attribute__ ((aligned (8))); @};
3485 @end smallexample
3486
3487 @noindent
3488 This is an alternative to creating a union with a @code{double} member
3489 that forces the union to be double-word aligned.
3490
3491 As in the preceding examples, you can explicitly specify the alignment
3492 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given variable or
3493 structure field.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
3494 and just ask the compiler to align a variable or field to the maximum
3495 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
3496 example, you could write:
3497
3498 @smallexample
3499 short array[3] __attribute__ ((aligned));
3500 @end smallexample
3501
3502 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned} attribute
3503 specification, the compiler automatically sets the alignment for the declared
3504 variable or field to the largest alignment which is ever used for any data
3505 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often make
3506 copy operations more efficient, because the compiler can use whatever
3507 instructions copy the biggest chunks of memory when performing copies to
3508 or from the variables or fields that you have aligned this way.
3509
3510 When used on a struct, or struct member, the @code{aligned} attribute can
3511 only increase the alignment; in order to decrease it, the @code{packed}
3512 attribute must be specified as well.  When used as part of a typedef, the
3513 @code{aligned} attribute can both increase and decrease alignment, and
3514 specifying the @code{packed} attribute will generate a warning.
3515
3516 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
3517 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
3518 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
3519 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
3520 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
3521 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
3522 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
3523 alignment.  See your linker documentation for further information.
3524
3525 The @code{aligned} attribute can also be used for functions 
3526 (@pxref{Function Attributes}.)
3527
3528 @item cleanup (@var{cleanup_function})
3529 @cindex @code{cleanup} attribute
3530 The @code{cleanup} attribute runs a function when the variable goes
3531 out of scope.  This attribute can only be applied to auto function
3532 scope variables; it may not be applied to parameters or variables
3533 with static storage duration.  The function must take one parameter,
3534 a pointer to a type compatible with the variable.  The return value
3535 of the function (if any) is ignored.
3536
3537 If @option{-fexceptions} is enabled, then @var{cleanup_function}
3538 will be run during the stack unwinding that happens during the
3539 processing of the exception.  Note that the @code{cleanup} attribute
3540 does not allow the exception to be caught, only to perform an action.
3541 It is undefined what happens if @var{cleanup_function} does not
3542 return normally.
3543
3544 @item common
3545 @itemx nocommon
3546 @cindex @code{common} attribute
3547 @cindex @code{nocommon} attribute
3548 @opindex fcommon
3549 @opindex fno-common
3550 The @code{common} attribute requests GCC to place a variable in
3551 ``common'' storage.  The @code{nocommon} attribute requests the
3552 opposite---to allocate space for it directly.
3553
3554 These attributes override the default chosen by the
3555 @option{-fno-common} and @option{-fcommon} flags respectively.
3556
3557 @item deprecated
3558 @cindex @code{deprecated} attribute
3559 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the variable
3560 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
3561 variables that are expected to be removed in a future version of a
3562 program.  The warning also includes the location of the declaration
3563 of the deprecated variable, to enable users to easily find further
3564 information about why the variable is deprecated, or what they should
3565 do instead.  Note that the warning only occurs for uses:
3566
3567 @smallexample
3568 extern int old_var __attribute__ ((deprecated));
3569 extern int old_var;
3570 int new_fn () @{ return old_var; @}
3571 @end smallexample
3572
3573 results in a warning on line 3 but not line 2.
3574
3575 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
3576 types (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
3577
3578 @item mode (@var{mode})
3579 @cindex @code{mode} attribute
3580 This attribute specifies the data type for the declaration---whichever
3581 type corresponds to the mode @var{mode}.  This in effect lets you
3582 request an integer or floating point type according to its width.
3583
3584 You may also specify a mode of @samp{byte} or @samp{__byte__} to
3585 indicate the mode corresponding to a one-byte integer, @samp{word} or
3586 @samp{__word__} for the mode of a one-word integer, and @samp{pointer}
3587 or @samp{__pointer__} for the mode used to represent pointers.
3588
3589 @item packed
3590 @cindex @code{packed} attribute
3591 The @code{packed} attribute specifies that a variable or structure field
3592 should have the smallest possible alignment---one byte for a variable,
3593 and one bit for a field, unless you specify a larger value with the
3594 @code{aligned} attribute.
3595
3596 Here is a structure in which the field @code{x} is packed, so that it
3597 immediately follows @code{a}:
3598
3599 @smallexample
3600 struct foo
3601 @{
3602   char a;
3603   int x[2] __attribute__ ((packed));
3604 @};
3605 @end smallexample
3606
3607 @item section ("@var{section-name}")
3608 @cindex @code{section} variable attribute
3609 Normally, the compiler places the objects it generates in sections like
3610 @code{data} and @code{bss}.  Sometimes, however, you need additional sections,
3611 or you need certain particular variables to appear in special sections,
3612 for example to map to special hardware.  The @code{section}
3613 attribute specifies that a variable (or function) lives in a particular
3614 section.  For example, this small program uses several specific section names:
3615
3616 @smallexample
3617 struct duart a __attribute__ ((section ("DUART_A"))) = @{ 0 @};
3618 struct duart b __attribute__ ((section ("DUART_B"))) = @{ 0 @};
3619 char stack[10000] __attribute__ ((section ("STACK"))) = @{ 0 @};
3620 int init_data __attribute__ ((section ("INITDATA"))) = 0;
3621
3622 main()
3623 @{
3624   /* @r{Initialize stack pointer} */
3625   init_sp (stack + sizeof (stack));
3626
3627   /* @r{Initialize initialized data} */
3628   memcpy (&init_data, &data, &edata - &data);
3629
3630   /* @r{Turn on the serial ports} */
3631   init_duart (&a);
3632   init_duart (&b);
3633 @}
3634 @end smallexample
3635
3636 @noindent
3637 Use the @code{section} attribute with an @emph{initialized} definition
3638 of a @emph{global} variable, as shown in the example.  GCC issues
3639 a warning and otherwise ignores the @code{section} attribute in
3640 uninitialized variable declarations.
3641
3642 You may only use the @code{section} attribute with a fully initialized
3643 global definition because of the way linkers work.  The linker requires
3644 each object be defined once, with the exception that uninitialized
3645 variables tentatively go in the @code{common} (or @code{bss}) section
3646 and can be multiply ``defined''.  You can force a variable to be
3647 initialized with the @option{-fno-common} flag or the @code{nocommon}
3648 attribute.
3649
3650 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
3651 attribute is not available on all platforms.
3652 If you need to map the entire contents of a module to a particular
3653 section, consider using the facilities of the linker instead.
3654
3655 @item shared
3656 @cindex @code{shared} variable attribute
3657 On Microsoft Windows, in addition to putting variable definitions in a named
3658 section, the section can also be shared among all running copies of an
3659 executable or DLL@.  For example, this small program defines shared data
3660 by putting it in a named section @code{shared} and marking the section
3661 shareable:
3662
3663 @smallexample
3664 int foo __attribute__((section ("shared"), shared)) = 0;
3665
3666 int
3667 main()
3668 @{
3669   /* @r{Read and write foo.  All running
3670      copies see the same value.}  */
3671   return 0;
3672 @}
3673 @end smallexample
3674
3675 @noindent
3676 You may only use the @code{shared} attribute along with @code{section}
3677 attribute with a fully initialized global definition because of the way
3678 linkers work.  See @code{section} attribute for more information.
3679
3680 The @code{shared} attribute is only available on Microsoft Windows@.
3681
3682 @item tls_model ("@var{tls_model}")
3683 @cindex @code{tls_model} attribute
3684 The @code{tls_model} attribute sets thread-local storage model
3685 (@pxref{Thread-Local}) of a particular @code{__thread} variable,
3686 overriding @option{-ftls-model=} command line switch on a per-variable
3687 basis.
3688 The @var{tls_model} argument should be one of @code{global-dynamic},
3689 @code{local-dynamic}, @code{initial-exec} or @code{local-exec}.
3690
3691 Not all targets support this attribute.
3692
3693 @item unused
3694 This attribute, attached to a variable, means that the variable is meant
3695 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
3696 variable.
3697
3698 @item used
3699 This attribute, attached to a variable, means that the variable must be
3700 emitted even if it appears that the variable is not referenced.
3701
3702 @item vector_size (@var{bytes})
3703 This attribute specifies the vector size for the variable, measured in
3704 bytes.  For example, the declaration:
3705
3706 @smallexample
3707 int foo __attribute__ ((vector_size (16)));
3708 @end smallexample
3709
3710 @noindent
3711 causes the compiler to set the mode for @code{foo}, to be 16 bytes,
3712 divided into @code{int} sized units.  Assuming a 32-bit int (a vector of
3713 4 units of 4 bytes), the corresponding mode of @code{foo} will be V4SI@.
3714
3715 This attribute is only applicable to integral and float scalars,
3716 although arrays, pointers, and function return values are allowed in
3717 conjunction with this construct.
3718
3719 Aggregates with this attribute are invalid, even if they are of the same
3720 size as a corresponding scalar.  For example, the declaration:
3721
3722 @smallexample
3723 struct S @{ int a; @};
3724 struct S  __attribute__ ((vector_size (16))) foo;
3725 @end smallexample
3726
3727 @noindent
3728 is invalid even if the size of the structure is the same as the size of
3729 the @code{int}.
3730
3731 @item selectany
3732 The @code{selectany} attribute causes an initialized global variable to
3733 have link-once semantics.  When multiple definitions of the variable are
3734 encountered by the linker, the first is selected and the remainder are
3735 discarded.  Following usage by the Microsoft compiler, the linker is told
3736 @emph{not} to warn about size or content differences of the multiple
3737 definitions.
3738
3739 Although the primary usage of this attribute is for POD types, the
3740 attribute can also be applied to global C++ objects that are initialized
3741 by a constructor.  In this case, the static initialization and destruction
3742 code for the object is emitted in each translation defining the object,
3743 but the calls to the constructor and destructor are protected by a
3744 link-once guard variable.
3745
3746 The @code{selectany} attribute is only available on Microsoft Windows
3747 targets.  You can use @code{__declspec (selectany)} as a synonym for
3748 @code{__attribute__ ((selectany))} for compatibility with other
3749 compilers.
3750
3751 @item weak
3752 The @code{weak} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
3753
3754 @item dllimport
3755 The @code{dllimport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
3756
3757 @item dllexport
3758 The @code{dllexport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
3759
3760 @end table
3761
3762 @subsection Blackfin Variable Attributes
3763
3764 Three attributes are currently defined for the Blackfin.
3765
3766 @table @code
3767 @item l1_data
3768 @item l1_data_A
3769 @item l1_data_B
3770 @cindex @code{l1_data} variable attribute
3771 @cindex @code{l1_data_A} variable attribute
3772 @cindex @code{l1_data_B} variable attribute
3773 Use these attributes on the Blackfin to place the variable into L1 Data SRAM.
3774 Variables with @code{l1_data} attribute will be put into the specific section
3775 named @code{.l1.data}. Those with @code{l1_data_A} attribute will be put into
3776 the specific section named @code{.l1.data.A}. Those with @code{l1_data_B}
3777 attribute will be put into the specific section named @code{.l1.data.B}.
3778 @end table
3779
3780 @subsection M32R/D Variable Attributes
3781
3782 One attribute is currently defined for the M32R/D@.
3783
3784 @table @code
3785 @item model (@var{model-name})
3786 @cindex variable addressability on the M32R/D
3787 Use this attribute on the M32R/D to set the addressability of an object.
3788 The identifier @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium},
3789 or @code{large}, representing each of the code models.
3790
3791 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
3792 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction).
3793
3794 Medium and large model objects may live anywhere in the 32-bit address space
3795 (the compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their
3796 addresses).
3797 @end table
3798
3799 @anchor{i386 Variable Attributes}
3800 @subsection i386 Variable Attributes
3801
3802 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
3803 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
3804
3805 @table @code
3806 @item ms_struct
3807 @itemx gcc_struct
3808 @cindex @code{ms_struct} attribute
3809 @cindex @code{gcc_struct} attribute
3810
3811 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
3812 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
3813 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
3814 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
3815 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
3816 either format.
3817
3818 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
3819 compilers to match the native Microsoft compiler.
3820
3821 The Microsoft structure layout algorithm is fairly simple with the exception
3822 of the bitfield packing:
3823
3824 The padding and alignment of members of structures and whether a bit field
3825 can straddle a storage-unit boundary
3826
3827 @enumerate
3828 @item Structure members are stored sequentially in the order in which they are
3829 declared: the first member has the lowest memory address and the last member
3830 the highest.
3831
3832 @item Every data object has an alignment-requirement. The alignment-requirement
3833 for all data except structures, unions, and arrays is either the size of the
3834 object or the current packing size (specified with either the aligned attribute
3835 or the pack pragma), whichever is less. For structures,  unions, and arrays,
3836 the alignment-requirement is the largest alignment-requirement of its members.
3837 Every object is allocated an offset so that:
3838
3839 offset %  alignment-requirement == 0
3840
3841 @item Adjacent bit fields are packed into the same 1-, 2-, or 4-byte allocation
3842 unit if the integral types are the same size and if the next bit field fits
3843 into the current allocation unit without crossing the boundary imposed by the
3844 common alignment requirements of the bit fields.
3845 @end enumerate
3846
3847 Handling of zero-length bitfields:
3848
3849 MSVC interprets zero-length bitfields in the following ways:
3850
3851 @enumerate
3852 @item If a zero-length bitfield is inserted between two bitfields that would
3853 normally be coalesced, the bitfields will not be coalesced.
3854
3855 For example:
3856
3857 @smallexample
3858 struct
3859  @{
3860    unsigned long bf_1 : 12;
3861    unsigned long : 0;
3862    unsigned long bf_2 : 12;
3863  @} t1;
3864 @end smallexample
3865
3866 The size of @code{t1} would be 8 bytes with the zero-length bitfield.  If the
3867 zero-length bitfield were removed, @code{t1}'s size would be 4 bytes.
3868
3869 @item If a zero-length bitfield is inserted after a bitfield, @code{foo}, and the
3870 alignment of the zero-length bitfield is greater than the member that follows it,
3871 @code{bar}, @code{bar} will be aligned as the type of the zero-length bitfield.
3872
3873 For example:
3874
3875 @smallexample
3876 struct
3877  @{
3878    char foo : 4;
3879    short : 0;
3880    char bar;
3881  @} t2;
3882
3883 struct
3884  @{
3885    char foo : 4;
3886    short : 0;
3887    double bar;
3888  @} t3;
3889 @end smallexample
3890
3891 For @code{t2}, @code{bar} will be placed at offset 2, rather than offset 1.
3892 Accordingly, the size of @code{t2} will be 4.  For @code{t3}, the zero-length
3893 bitfield will not affect the alignment of @code{bar} or, as a result, the size
3894 of the structure.
3895
3896 Taking this into account, it is important to note the following:
3897
3898 @enumerate
3899 @item If a zero-length bitfield follows a normal bitfield, the type of the
3900 zero-length bitfield may affect the alignment of the structure as whole. For
3901 example, @code{t2} has a size of 4 bytes, since the zero-length bitfield follows a
3902 normal bitfield, and is of type short.
3903
3904 @item Even if a zero-length bitfield is not followed by a normal bitfield, it may
3905 still affect the alignment of the structure:
3906
3907 @smallexample
3908 struct
3909  @{
3910    char foo : 6;
3911    long : 0;
3912  @} t4;
3913 @end smallexample
3914
3915 Here, @code{t4} will take up 4 bytes.
3916 @end enumerate
3917
3918 @item Zero-length bitfields following non-bitfield members are ignored:
3919
3920 @smallexample
3921 struct
3922  @{
3923    char foo;
3924    long : 0;
3925    char bar;
3926  @} t5;
3927 @end smallexample
3928
3929 Here, @code{t5} will take up 2 bytes.
3930 @end enumerate
3931 @end table
3932
3933 @subsection PowerPC Variable Attributes
3934
3935 Three attributes currently are defined for PowerPC configurations:
3936 @code{altivec}, @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}.
3937
3938 For full documentation of the struct attributes please see the
3939 documentation in the @xref{i386 Variable Attributes}, section.
3940
3941 For documentation of @code{altivec} attribute please see the
3942 documentation in the @xref{PowerPC Type Attributes}, section.
3943
3944 @subsection SPU Variable Attributes
3945
3946 The SPU supports the @code{spu_vector} attribute for variables.  For
3947 documentation of this attribute please see the documentation in the
3948 @xref{SPU Type Attributes}, section.
3949
3950 @subsection Xstormy16 Variable Attributes
3951
3952 One attribute is currently defined for xstormy16 configurations:
3953 @code{below100}
3954
3955 @table @code
3956 @item below100
3957 @cindex @code{below100} attribute
3958
3959 If a variable has the @code{below100} attribute (@code{BELOW100} is
3960 allowed also), GCC will place the variable in the first 0x100 bytes of
3961 memory and use special opcodes to access it.  Such variables will be
3962 placed in either the @code{.bss_below100} section or the
3963 @code{.data_below100} section.
3964
3965 @end table
3966
3967 @subsection AVR Variable Attributes
3968
3969 @table @code
3970 @item progmem
3971 @cindex @code{progmem} variable attribute
3972 The @code{progmem} attribute is used on the AVR to place data in the Program
3973 Memory address space. The AVR is a Harvard Architecture processor and data
3974 normally resides in the Data Memory address space.
3975 @end table
3976
3977 @node Type Attributes
3978 @section Specifying Attributes of Types
3979 @cindex attribute of types
3980 @cindex type attributes
3981
3982 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
3983 attributes of @code{struct} and @code{union} types when you define
3984 such types.  This keyword is followed by an attribute specification
3985 inside double parentheses.  Seven attributes are currently defined for
3986 types: @code{aligned}, @code{packed}, @code{transparent_union},
3987 @code{unused}, @code{deprecated}, @code{visibility}, and
3988 @code{may_alias}.  Other attributes are defined for functions
3989 (@pxref{Function Attributes}) and for variables (@pxref{Variable
3990 Attributes}).
3991
3992 You may also specify any one of these attributes with @samp{__}
3993 preceding and following its keyword.  This allows you to use these
3994 attributes in header files without being concerned about a possible
3995 macro of the same name.  For example, you may use @code{__aligned__}
3996 instead of @code{aligned}.
3997
3998 You may specify type attributes in an enum, struct or union type
3999 declaration or definition, or for other types in a @code{typedef}
4000 declaration.
4001
4002 For an enum, struct or union type, you may specify attributes either
4003 between the enum, struct or union tag and the name of the type, or
4004 just past the closing curly brace of the @emph{definition}.  The
4005 former syntax is preferred.
4006
4007 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
4008 attributes.
4009
4010 @table @code
4011 @cindex @code{aligned} attribute
4012 @item aligned (@var{alignment})
4013 This attribute specifies a minimum alignment (in bytes) for variables
4014 of the specified type.  For example, the declarations:
4015
4016 @smallexample
4017 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned (8)));
4018 typedef int more_aligned_int __attribute__ ((aligned (8)));
4019 @end smallexample
4020
4021 @noindent
4022 force the compiler to insure (as far as it can) that each variable whose
4023 type is @code{struct S} or @code{more_aligned_int} will be allocated and
4024 aligned @emph{at least} on a 8-byte boundary.  On a SPARC, having all
4025 variables of type @code{struct S} aligned to 8-byte boundaries allows
4026 the compiler to use the @code{ldd} and @code{std} (doubleword load and
4027 store) instructions when copying one variable of type @code{struct S} to
4028 another, thus improving run-time efficiency.
4029
4030 Note that the alignment of any given @code{struct} or @code{union} type
4031 is required by the ISO C standard to be at least a perfect multiple of
4032 the lowest common multiple of the alignments of all of the members of
4033 the @code{struct} or @code{union} in question.  This means that you @emph{can}
4034 effectively adjust the alignment of a @code{struct} or @code{union}
4035 type by attaching an @code{aligned} attribute to any one of the members
4036 of such a type, but the notation illustrated in the example above is a
4037 more obvious, intuitive, and readable way to request the compiler to
4038 adjust the alignment of an entire @code{struct} or @code{union} type.
4039
4040 As in the preceding example, you can explicitly specify the alignment
4041 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given @code{struct}
4042 or @code{union} type.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
4043 and just ask the compiler to align a type to the maximum
4044 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
4045 example, you could write:
4046
4047 @smallexample
4048 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned));
4049 @end smallexample
4050
4051 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned}
4052 attribute specification, the compiler automatically sets the alignment
4053 for the type to the largest alignment which is ever used for any data
4054 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often
4055 make copy operations more efficient, because the compiler can use
4056 whatever instructions copy the biggest chunks of memory when performing
4057 copies to or from the variables which have types that you have aligned
4058 this way.
4059
4060 In the example above, if the size of each @code{short} is 2 bytes, then
4061 the size of the entire @code{struct S} type is 6 bytes.  The smallest
4062 power of two which is greater than or equal to that is 8, so the
4063 compiler sets the alignment for the entire @code{struct S} type to 8
4064 bytes.
4065
4066 Note that although you can ask the compiler to select a time-efficient
4067 alignment for a given type and then declare only individual stand-alone
4068 objects of that type, the compiler's ability to select a time-efficient
4069 alignment is primarily useful only when you plan to create arrays of
4070 variables having the relevant (efficiently aligned) type.  If you
4071 declare or use arrays of variables of an efficiently-aligned type, then
4072 it is likely that your program will also be doing pointer arithmetic (or
4073 subscripting, which amounts to the same thing) on pointers to the
4074 relevant type, and the code that the compiler generates for these
4075 pointer arithmetic operations will often be more efficient for
4076 efficiently-aligned types than for other types.
4077
4078 The @code{aligned} attribute can only increase the alignment; but you
4079 can decrease it by specifying @code{packed} as well.  See below.
4080
4081 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
4082 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
4083 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
4084 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
4085 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
4086 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
4087 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
4088 alignment.  See your linker documentation for further information.
4089
4090 @item packed
4091 This attribute, attached to @code{struct} or @code{union} type
4092 definition, specifies that each member (other than zero-width bitfields)
4093 of the structure or union is placed to minimize the memory required.  When
4094 attached to an @code{enum} definition, it indicates that the smallest
4095 integral type should be used.
4096
4097 @opindex fshort-enums
4098 Specifying this attribute for @code{struct} and @code{union} types is
4099 equivalent to specifying the @code{packed} attribute on each of the
4100 structure or union members.  Specifying the @option{-fshort-enums}
4101 flag on the line is equivalent to specifying the @code{packed}
4102 attribute on all @code{enum} definitions.
4103
4104 In the following example @code{struct my_packed_struct}'s members are
4105 packed closely together, but the internal layout of its @code{s} member
4106 is not packed---to do that, @code{struct my_unpacked_struct} would need to
4107 be packed too.
4108
4109 @smallexample
4110 struct my_unpacked_struct
4111  @{
4112     char c;
4113     int i;
4114  @};
4115
4116 struct __attribute__ ((__packed__)) my_packed_struct
4117   @{
4118      char c;
4119      int  i;
4120      struct my_unpacked_struct s;
4121   @};
4122 @end smallexample
4123
4124 You may only specify this attribute on the definition of a @code{enum},
4125 @code{struct} or @code{union}, not on a @code{typedef} which does not
4126 also define the enumerated type, structure or union.
4127
4128 @item transparent_union
4129 This attribute, attached to a @code{union} type definition, indicates
4130 that any function parameter having that union type causes calls to that
4131 function to be treated in a special way.
4132
4133 First, the argument corresponding to a transparent union type can be of
4134 any type in the union; no cast is required.  Also, if the union contains
4135 a pointer type, the corresponding argument can be a null pointer
4136 constant or a void pointer expression; and if the union contains a void
4137 pointer type, the corresponding argument can be any pointer expression.
4138 If the union member type is a pointer, qualifiers like @code{const} on
4139 the referenced type must be respected, just as with normal pointer
4140 conversions.
4141
4142 Second, the argument is passed to the function using the calling
4143 conventions of the first member of the transparent union, not the calling
4144 conventions of the union itself.  All members of the union must have the
4145 same machine representation; this is necessary for this argument passing
4146 to work properly.
4147
4148 Transparent unions are designed for library functions that have multiple
4149 interfaces for compatibility reasons.  For example, suppose the
4150 @code{wait} function must accept either a value of type @code{int *} to
4151 comply with Posix, or a value of type @code{union wait *} to comply with
4152 the 4.1BSD interface.  If @code{wait}'s parameter were @code{void *},
4153 @code{wait} would accept both kinds of arguments, but it would also
4154 accept any other pointer type and this would make argument type checking
4155 less useful.  Instead, @code{<sys/wait.h>} might define the interface
4156 as follows:
4157
4158 @smallexample
4159 typedef union __attribute__ ((__transparent_union__))
4160   @{
4161     int *__ip;
4162     union wait *__up;
4163   @} wait_status_ptr_t;
4164
4165 pid_t wait (wait_status_ptr_t);
4166 @end smallexample
4167
4168 This interface allows either @code{int *} or @code{union wait *}
4169 arguments to be passed, using the @code{int *} calling convention.
4170 The program can call @code{wait} with arguments of either type:
4171
4172 @smallexample
4173 int w1 () @{ int w; return wait (&w); @}
4174 int w2 () @{ union wait w; return wait (&w); @}
4175 @end smallexample
4176
4177 With this interface, @code{wait}'s implementation might look like this:
4178
4179 @smallexample
4180 pid_t wait (wait_status_ptr_t p)
4181 @{
4182   return waitpid (-1, p.__ip, 0);
4183 @}
4184 @end smallexample
4185
4186 @item unused
4187 When attached to a type (including a @code{union} or a @code{struct}),
4188 this attribute means that variables of that type are meant to appear
4189 possibly unused.  GCC will not produce a warning for any variables of
4190 that type, even if the variable appears to do nothing.  This is often
4191 the case with lock or thread classes, which are usually defined and then
4192 not referenced, but contain constructors and destructors that have
4193 nontrivial bookkeeping functions.
4194
4195 @item deprecated
4196 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the type
4197 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
4198 types that are expected to be removed in a future version of a program.
4199 If possible, the warning also includes the location of the declaration
4200 of the deprecated type, to enable users to easily find further
4201 information about why the type is deprecated, or what they should do
4202 instead.  Note that the warnings only occur for uses and then only
4203 if the type is being applied to an identifier that itself is not being
4204 declared as deprecated.
4205
4206 @smallexample
4207 typedef int T1 __attribute__ ((deprecated));
4208 T1 x;
4209 typedef T1 T2;
4210 T2 y;
4211 typedef T1 T3 __attribute__ ((deprecated));
4212 T3 z __attribute__ ((deprecated));
4213 @end smallexample
4214
4215 results in a warning on line 2 and 3 but not lines 4, 5, or 6.  No
4216 warning is issued for line 4 because T2 is not explicitly
4217 deprecated.  Line 5 has no warning because T3 is explicitly
4218 deprecated.  Similarly for line 6.
4219
4220 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
4221 variables (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Variable Attributes}.)
4222
4223 @item may_alias
4224 Accesses to objects with types with this attribute are not subjected to
4225 type-based alias analysis, but are instead assumed to be able to alias
4226 any other type of objects, just like the @code{char} type.  See
4227 @option{-fstrict-aliasing} for more information on aliasing issues.
4228
4229 Example of use:
4230
4231 @smallexample
4232 typedef short __attribute__((__may_alias__)) short_a;
4233
4234 int
4235 main (void)
4236 @{
4237   int a = 0x12345678;
4238   short_a *b = (short_a *) &a;
4239
4240   b[1] = 0;
4241
4242   if (a == 0x12345678)
4243     abort();
4244
4245   exit(0);
4246 @}
4247 @end smallexample
4248
4249 If you replaced @code{short_a} with @code{short} in the variable
4250 declaration, the above program would abort when compiled with
4251 @option{-fstrict-aliasing}, which is on by default at @option{-O2} or
4252 above in recent GCC versions.
4253
4254 @item visibility
4255 In C++, attribute visibility (@pxref{Function Attributes}) can also be
4256 applied to class, struct, union and enum types.  Unlike other type
4257 attributes, the attribute must appear between the initial keyword and
4258 the name of the type; it cannot appear after the body of the type.
4259
4260 Note that the type visibility is applied to vague linkage entities
4261 associated with the class (vtable, typeinfo node, etc.).  In
4262 particular, if a class is thrown as an exception in one shared object
4263 and caught in another, the class must have default visibility.
4264 Otherwise the two shared objects will be unable to use the same
4265 typeinfo node and exception handling will break.
4266
4267 @subsection ARM Type Attributes
4268
4269 On those ARM targets that support @code{dllimport} (such as Symbian
4270 OS), you can use the @code{notshared} attribute to indicate that the
4271 virtual table and other similar data for a class should not be
4272 exported from a DLL@.  For example:
4273
4274 @smallexample
4275 class __declspec(notshared) C @{
4276 public:
4277   __declspec(dllimport) C();
4278   virtual void f();
4279 @}
4280
4281 __declspec(dllexport)
4282 C::C() @{@}
4283 @end smallexample
4284
4285 In this code, @code{C::C} is exported from the current DLL, but the
4286 virtual table for @code{C} is not exported.  (You can use
4287 @code{__attribute__} instead of @code{__declspec} if you prefer, but
4288 most Symbian OS code uses @code{__declspec}.)
4289
4290 @anchor{i386 Type Attributes}
4291 @subsection i386 Type Attributes
4292
4293 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
4294 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
4295
4296 @item ms_struct
4297 @itemx gcc_struct
4298 @cindex @code{ms_struct}
4299 @cindex @code{gcc_struct}
4300
4301 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
4302 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
4303 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
4304 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
4305 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
4306 either format.
4307
4308 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
4309 compilers to match the native Microsoft compiler.
4310 @end table
4311
4312 To specify multiple attributes, separate them by commas within the
4313 double parentheses: for example, @samp{__attribute__ ((aligned (16),
4314 packed))}.
4315
4316 @anchor{PowerPC Type Attributes}
4317 @subsection PowerPC Type Attributes
4318
4319 Three attributes currently are defined for PowerPC configurations:
4320 @code{altivec}, @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}.
4321
4322 For full documentation of the struct attributes please see the
4323 documentation in the @xref{i386 Type Attributes}, section.
4324
4325 The @code{altivec} attribute allows one to declare AltiVec vector data
4326 types supported by the AltiVec Programming Interface Manual.  The
4327 attribute requires an argument to specify one of three vector types:
4328 @code{vector__}, @code{pixel__} (always followed by unsigned short),
4329 and @code{bool__} (always followed by unsigned).
4330
4331 @smallexample
4332 __attribute__((altivec(vector__)))
4333 __attribute__((altivec(pixel__))) unsigned short
4334 __attribute__((altivec(bool__))) unsigned
4335 @end smallexample
4336
4337 These attributes mainly are intended to support the @code{__vector},
4338 @code{__pixel}, and @code{__bool} AltiVec keywords.
4339
4340 @anchor{SPU Type Attributes}
4341 @subsection SPU Type Attributes
4342
4343 The SPU supports the @code{spu_vector} attribute for types.  This attribute
4344 allows one to declare vector data types supported by the Sony/Toshiba/IBM SPU
4345 Language Extensions Specification.  It is intended to support the
4346 @code{__vector} keyword.
4347
4348
4349 @node Inline
4350 @section An Inline Function is As Fast As a Macro
4351 @cindex inline functions
4352 @cindex integrating function code
4353 @cindex open coding
4354 @cindex macros, inline alternative
4355
4356 By declaring a function inline, you can direct GCC to make
4357 calls to that function faster.  One way GCC can achieve this is to
4358 integrate that function's code into the code for its callers.  This
4359 makes execution faster by eliminating the function-call overhead; in
4360 addition, if any of the actual argument values are constant, their
4361 known values may permit simplifications at compile time so that not
4362 all of the inline function's code needs to be included.  The effect on
4363 code size is less predictable; object code may be larger or smaller
4364 with function inlining, depending on the particular case.  You can
4365 also direct GCC to try to integrate all ``simple enough'' functions
4366 into their callers with the option @option{-finline-functions}.
4367
4368 GCC implements three different semantics of declaring a function
4369 inline.  One is available with @option{-std=gnu89} or
4370 @option{-fgnu89-inline} or when @code{gnu_inline} attribute is present
4371 on all inline declarations, another when @option{-std=c99} or
4372 @option{-std=gnu99} (without @option{-fgnu89-inline}), and the third
4373 is used when compiling C++.
4374
4375 To declare a function inline, use the @code{inline} keyword in its
4376 declaration, like this:
4377
4378 @smallexample
4379 static inline int
4380 inc (int *a)
4381 @{
4382   (*a)++;
4383 @}
4384 @end smallexample
4385
4386 If you are writing a header file to be included in ISO C89 programs, write
4387 @code{__inline__} instead of @code{inline}.  @xref{Alternate Keywords}.
4388
4389 The three types of inlining behave similarly in two important cases:
4390 when the @code{inline} keyword is used on a @code{static} function,
4391 like the example above, and when a function is first declared without
4392 using the @code{inline} keyword and then is defined with
4393 @code{inline}, like this:
4394
4395 @smallexample
4396 extern int inc (int *a);
4397 inline int
4398 inc (int *a)
4399 @{
4400   (*a)++;
4401 @}
4402 @end smallexample
4403
4404 In both of these common cases, the program behaves the same as if you
4405 had not used the @code{inline} keyword, except for its speed.
4406
4407 @cindex inline functions, omission of
4408 @opindex fkeep-inline-functions
4409 When a function is both inline and @code{static}, if all calls to the
4410 function are integrated into the caller, and the function's address is
4411 never used, then the function's own assembler code is never referenced.
4412 In this case, GCC does not actually output assembler code for the
4413 function, unless you specify the option @option{-fkeep-inline-functions}.
4414 Some calls cannot be integrated for various reasons (in particular,
4415 calls that precede the function's definition cannot be integrated, and
4416 neither can recursive calls within the definition).  If there is a
4417 nonintegrated call, then the function is compiled to assembler code as
4418 usual.  The function must also be compiled as usual if the program
4419 refers to its address, because that can't be inlined.
4420
4421 @opindex Winline
4422 Note that certain usages in a function definition can make it unsuitable
4423 for inline substitution.  Among these usages are: use of varargs, use of
4424 alloca, use of variable sized data types (@pxref{Variable Length}),
4425 use of computed goto (@pxref{Labels as Values}), use of nonlocal goto,
4426 and nested functions (@pxref{Nested Functions}).  Using @option{-Winline}
4427 will warn when a function marked @code{inline} could not be substituted,
4428 and will give the reason for the failure.
4429
4430 @cindex automatic @code{inline} for C++ member fns
4431 @cindex @code{inline} automatic for C++ member fns
4432 @cindex member fns, automatically @code{inline}
4433 @cindex C++ member fns, automatically @code{inline}
4434 @opindex fno-default-inline
4435 As required by ISO C++, GCC considers member functions defined within
4436 the body of a class to be marked inline even if they are
4437 not explicitly declared with the @code{inline} keyword.  You can
4438 override this with @option{-fno-default-inline}; @pxref{C++ Dialect
4439 Options,,Options Controlling C++ Dialect}.
4440
4441 GCC does not inline any functions when not optimizing unless you specify
4442 the @samp{always_inline} attribute for the function, like this:
4443
4444 @smallexample
4445 /* @r{Prototype.}  */
4446 inline void foo (const char) __attribute__((always_inline));
4447 @end smallexample
4448
4449 The remainder of this section is specific to GNU C89 inlining.
4450
4451 @cindex non-static inline function
4452 When an inline function is not @code{static}, then the compiler must assume
4453 that there may be calls from other source files; since a global symbol can
4454 be defined only once in any program, the function must not be defined in
4455 the other source files, so the calls therein cannot be integrated.
4456 Therefore, a non-@code{static} inline function is always compiled on its
4457 own in the usual fashion.
4458
4459 If you specify both @code{inline} and @code{extern} in the function
4460 definition, then the definition is used only for inlining.  In no case
4461 is the function compiled on its own, not even if you refer to its
4462 address explicitly.  Such an address becomes an external reference, as
4463 if you had only declared the function, and had not defined it.
4464
4465 This combination of @code{inline} and @code{extern} has almost the
4466 effect of a macro.  The way to use it is to put a function definition in
4467 a header file with these keywords, and put another copy of the
4468 definition (lacking @code{inline} and @code{extern}) in a library file.
4469 The definition in the header file will cause most calls to the function
4470 to be inlined.  If any uses of the function remain, they will refer to
4471 the single copy in the library.
4472
4473 @node Extended Asm
4474 @section Assembler Instructions with C Expression Operands
4475 @cindex extended @code{asm}
4476 @cindex @code{asm} expressions
4477 @cindex assembler instructions
4478 @cindex registers
4479
4480 In an assembler instruction using @code{asm}, you can specify the
4481 operands of the instruction using C expressions.  This means you need not
4482 guess which registers or memory locations will contain the data you want
4483 to use.
4484
4485 You must specify an assembler instruction template much like what
4486 appears in a machine description, plus an operand constraint string for
4487 each operand.
4488
4489 For example, here is how to use the 68881's @code{fsinx} instruction:
4490
4491 @smallexample
4492 asm ("fsinx %1,%0" : "=f" (result) : "f" (angle));
4493 @end smallexample
4494
4495 @noindent
4496 Here @code{angle} is the C expression for the input operand while
4497 @code{result} is that of the output operand.  Each has @samp{"f"} as its
4498 operand constraint, saying that a floating point register is required.
4499 The @samp{=} in @samp{=f} indicates that the operand is an output; all
4500 output operands' constraints must use @samp{=}.  The constraints use the
4501 same language used in the machine description (@pxref{Constraints}).
4502
4503 Each operand is described by an operand-constraint string followed by
4504 the C expression in parentheses.  A colon separates the assembler
4505 template from the first output operand and another separates the last
4506 output operand from the first input, if any.  Commas separate the
4507 operands within each group.  The total number of operands is currently
4508 limited to 30; this limitation may be lifted in some future version of
4509 GCC@.
4510
4511 If there are no output operands but there are input operands, you must
4512 place two consecutive colons surrounding the place where the output
4513 operands would go.
4514
4515 As of GCC version 3.1, it is also possible to specify input and output
4516 operands using symbolic names which can be referenced within the
4517 assembler code.  These names are specified inside square brackets
4518 preceding the constraint string, and can be referenced inside the
4519 assembler code using @code{%[@var{name}]} instead of a percentage sign
4520 followed by the operand number.  Using named operands the above example
4521 could look like:
4522
4523 @smallexample
4524 asm ("fsinx %[angle],%[output]"
4525      : [output] "=f" (result)
4526      : [angle] "f" (angle));
4527 @end smallexample
4528
4529 @noindent
4530 Note that the symbolic operand names have no relation whatsoever to
4531 other C identifiers.  You may use any name you like, even those of
4532 existing C symbols, but you must ensure that no two operands within the same
4533 assembler construct use the same symbolic name.
4534
4535 Output operand expressions must be lvalues; the compiler can check this.
4536 The input operands need not be lvalues.  The compiler cannot check
4537 whether the operands have data types that are reasonable for the
4538 instruction being executed.  It does not parse the assembler instruction
4539 template and does not know what it means or even whether it is valid
4540 assembler input.  The extended @code{asm} feature is most often used for
4541 machine instructions the compiler itself does not know exist.  If
4542 the output expression cannot be directly addressed (for example, it is a
4543 bit-field), your constraint must allow a register.  In that case, GCC
4544 will use the register as the output of the @code{asm}, and then store
4545 that register into the output.
4546
4547 The ordinary output operands must be write-only; GCC will assume that
4548 the values in these operands before the instruction are dead and need
4549 not be generated.  Extended asm supports input-output or read-write
4550 operands.  Use the constraint character @samp{+} to indicate such an
4551 operand and list it with the output operands.  You should only use
4552 read-write operands when the constraints for the operand (or the
4553 operand in which only some of the bits are to be changed) allow a
4554 register.
4555
4556 You may, as an alternative, logically split its function into two
4557 separate operands, one input operand and one write-only output
4558 operand.  The connection between them is expressed by constraints
4559 which say they need to be in the same location when the instruction
4560 executes.  You can use the same C expression for both operands, or
4561 different expressions.  For example, here we write the (fictitious)
4562 @samp{combine} instruction with @code{bar} as its read-only source
4563 operand and @code{foo} as its read-write destination:
4564
4565 @smallexample
4566 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "0" (foo), "g" (bar));
4567 @end smallexample
4568
4569 @noindent
4570 The constraint @samp{"0"} for operand 1 says that it must occupy the
4571 same location as operand 0.  A number in constraint is allowed only in
4572 an input operand and it must refer to an output operand.
4573
4574 Only a number in the constraint can guarantee that one operand will be in
4575 the same place as another.  The mere fact that @code{foo} is the value
4576 of both operands is not enough to guarantee that they will be in the
4577 same place in the generated assembler code.  The following would not
4578 work reliably:
4579
4580 @smallexample
4581 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "r" (foo), "g" (bar));
4582 @end smallexample
4583
4584 Various optimizations or reloading could cause operands 0 and 1 to be in
4585 different registers; GCC knows no reason not to do so.  For example, the
4586 compiler might find a copy of the value of @code{foo} in one register and
4587 use it for operand 1, but generate the output operand 0 in a different
4588 register (copying it afterward to @code{foo}'s own address).  Of course,
4589 since the register for operand 1 is not even mentioned in the assembler
4590 code, the result will not work, but GCC can't tell that.
4591
4592 As of GCC version 3.1, one may write @code{[@var{name}]} instead of
4593 the operand number for a matching constraint.  For example:
4594
4595 @smallexample
4596 asm ("cmoveq %1,%2,%[result]"
4597      : [result] "=r"(result)
4598      : "r" (test), "r"(new), "[result]"(old));
4599 @end smallexample
4600
4601 Sometimes you need to make an @code{asm} operand be a specific register,
4602 but there's no matching constraint letter for that register @emph{by
4603 itself}.  To force the operand into that register, use a local variable
4604 for the operand and specify the register in the variable declaration.
4605 @xref{Explicit Reg Vars}.  Then for the @code{asm} operand, use any
4606 register constraint letter that matches the register:
4607
4608 @smallexample
4609 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
4610 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
4611 register int *result asm ("r0");
4612 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
4613 @end smallexample
4614
4615 @anchor{Example of asm with clobbered asm reg}
4616 In the above example, beware that a register that is call-clobbered by
4617 the target ABI will be overwritten by any function call in the
4618 assignment, including library calls for arithmetic operators.
4619 Assuming it is a call-clobbered register, this may happen to @code{r0}
4620 above by the assignment to @code{p2}.  If you have to use such a
4621 register, use temporary variables for expressions between the register
4622 assignment and use:
4623
4624 @smallexample
4625 int t1 = @dots{};
4626 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
4627 register int *p2 asm ("r1") = t1;
4628 register int *result asm ("r0");
4629 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
4630 @end smallexample
4631
4632 Some instructions clobber specific hard registers.  To describe this,
4633 write a third colon after the input operands, followed by the names of
4634 the clobbered hard registers (given as strings).  Here is a realistic
4635 example for the VAX:
4636
4637 @smallexample
4638 asm volatile ("movc3 %0,%1,%2"
4639               : /* @r{no outputs} */
4640               : "g" (from), "g" (to), "g" (count)
4641               : "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5");
4642 @end smallexample
4643
4644 You may not write a clobber description in a way that overlaps with an
4645 input or output operand.  For example, you may not have an operand
4646 describing a register class with one member if you mention that register
4647 in the clobber list.  Variables declared to live in specific registers
4648 (@pxref{Explicit Reg Vars}), and used as asm input or output operands must
4649 have no part mentioned in the clobber description.
4650 There is no way for you to specify that an input
4651 operand is modified without also specifying it as an output
4652 operand.  Note that if all the output operands you specify are for this
4653 purpose (and hence unused), you will then also need to specify
4654 @code{volatile} for the @code{asm} construct, as described below, to
4655 prevent GCC from deleting the @code{asm} statement as unused.
4656
4657 If you refer to a particular hardware register from the assembler code,
4658 you will probably have to list the register after the third colon to
4659 tell the compiler the register's value is modified.  In some assemblers,
4660 the register names begin with @samp{%}; to produce one @samp{%} in the
4661 assembler code, you must write @samp{%%} in the input.
4662
4663 If your assembler instruction can alter the condition code register, add
4664 @samp{cc} to the list of clobbered registers.  GCC on some machines
4665 represents the condition codes as a specific hardware register;
4666 @samp{cc} serves to name this register.  On other machines, the
4667 condition code is handled differently, and specifying @samp{cc} has no
4668 effect.  But it is valid no matter what the machine.
4669
4670 If your assembler instructions access memory in an unpredictable
4671 fashion, add @samp{memory} to the list of clobbered registers.  This
4672 will cause GCC to not keep memory values cached in registers across the
4673 assembler instruction and not optimize stores or loads to that memory.
4674 You will also want to add the @code{volatile} keyword if the memory
4675 affected is not listed in the inputs or outputs of the @code{asm}, as
4676 the @samp{memory} clobber does not count as a side-effect of the
4677 @code{asm}.  If you know how large the accessed memory is, you can add
4678 it as input or output but if this is not known, you should add
4679 @samp{memory}.  As an example, if you access ten bytes of a string, you
4680 can use a memory input like:
4681
4682 @smallexample
4683 @{"m"( (@{ struct @{ char x[10]; @} *p = (void *)ptr ; *p; @}) )@}.
4684 @end smallexample
4685
4686 Note that in the following example the memory input is necessary,
4687 otherwise GCC might optimize the store to @code{x} away:
4688 @smallexample
4689 int foo ()
4690 @{
4691   int x = 42;
4692   int *y = &x;
4693   int result;
4694   asm ("magic stuff accessing an 'int' pointed to by '%1'"
4695         "=&d" (r) : "a" (y), "m" (*y));
4696   return result;
4697 @}
4698 @end smallexample
4699
4700 You can put multiple assembler instructions together in a single
4701 @code{asm} template, separated by the characters normally used in assembly
4702 code for the system.  A combination that works in most places is a newline
4703 to break the line, plus a tab character to move to the instruction field
4704 (written as @samp{\n\t}).  Sometimes semicolons can be used, if the
4705 assembler allows semicolons as a line-breaking character.  Note that some
4706 assembler dialects use semicolons to start a comment.
4707 The input operands are guaranteed not to use any of the clobbered
4708 registers, and neither will the output operands' addresses, so you can
4709 read and write the clobbered registers as many times as you like.  Here
4710 is an example of multiple instructions in a template; it assumes the
4711 subroutine @code{_foo} accepts arguments in registers 9 and 10:
4712
4713 @smallexample
4714 asm ("movl %0,r9\n\tmovl %1,r10\n\tcall _foo"
4715      : /* no outputs */
4716      : "g" (from), "g" (to)
4717      : "r9", "r10");
4718 @end smallexample
4719
4720 Unless an output operand has the @samp{&} constraint modifier, GCC
4721 may allocate it in the same register as an unrelated input operand, on
4722 the assumption the inputs are consumed before the outputs are produced.
4723 This assumption may be false if the assembler code actually consists of
4724 more than one instruction.  In such a case, use @samp{&} for each output
4725 operand that may not overlap an input.  @xref{Modifiers}.
4726
4727 If you want to test the condition code produced by an assembler
4728 instruction, you must include a branch and a label in the @code{asm}
4729 construct, as follows:
4730
4731 @smallexample
4732 asm ("clr %0\n\tfrob %1\n\tbeq 0f\n\tmov #1,%0\n0:"
4733      : "g" (result)
4734      : "g" (input));
4735 @end smallexample
4736
4737 @noindent
4738 This assumes your assembler supports local labels, as the GNU assembler
4739 and most Unix assemblers do.
4740
4741 Speaking of labels, jumps from one @code{asm} to another are not
4742 supported.  The compiler's optimizers do not know about these jumps, and
4743 therefore they cannot take account of them when deciding how to
4744 optimize.
4745
4746 @cindex macros containing @code{asm}
4747 Usually the most convenient way to use these @code{asm} instructions is to
4748 encapsulate them in macros that look like functions.  For example,
4749
4750 @smallexample
4751 #define sin(x)       \
4752 (@{ double __value, __arg = (x);   \
4753    asm ("fsinx %1,%0": "=f" (__value): "f" (__arg));  \
4754    __value; @})
4755 @end smallexample
4756
4757 @noindent
4758 Here the variable @code{__arg} is used to make sure that the instruction
4759 operates on a proper @code{double} value, and to accept only those
4760 arguments @code{x} which can convert automatically to a @code{double}.
4761
4762 Another way to make sure the instruction operates on the correct data
4763 type is to use a cast in the @code{asm}.  This is different from using a
4764 variable @code{__arg} in that it converts more different types.  For
4765 example, if the desired type were @code{int}, casting the argument to
4766 @code{int} would accept a pointer with no complaint, while assigning the
4767 argument to an @code{int} variable named @code{__arg} would warn about
4768 using a pointer unless the caller explicitly casts it.
4769
4770 If an @code{asm} has output operands, GCC assumes for optimization
4771 purposes the instruction has no side effects except to change the output
4772 operands.  This does not mean instructions with a side effect cannot be
4773 used, but you must be careful, because the compiler may eliminate them
4774 if the output operands aren't used, or move them out of loops, or
4775 replace two with one if they constitute a common subexpression.  Also,
4776 if your instruction does have a side effect on a variable that otherwise
4777 appears not to change, the old value of the variable may be reused later
4778 if it happens to be found in a register.
4779
4780 You can prevent an @code{asm} instruction from being deleted
4781 by writing the keyword @code{volatile} after
4782 the @code{asm}.  For example:
4783
4784 @smallexample
4785 #define get_and_set_priority(new)              \
4786 (@{ int __old;                                  \
4787    asm volatile ("get_and_set_priority %0, %1" \
4788                  : "=g" (__old) : "g" (new));  \
4789    __old; @})
4790 @end smallexample
4791
4792 @noindent
4793 The @code{volatile} keyword indicates that the instruction has
4794 important side-effects.  GCC will not delete a volatile @code{asm} if
4795 it is reachable.  (The instruction can still be deleted if GCC can
4796 prove that control-flow will never reach the location of the
4797 instruction.)  Note that even a volatile @code{asm} instruction
4798 can be moved relative to other code, including across jump
4799 instructions.  For example, on many targets there is a system
4800 register which can be set to control the rounding mode of
4801 floating point operations.  You might try
4802 setting it with a volatile @code{asm}, like this PowerPC example:
4803
4804 @smallexample
4805        asm volatile("mtfsf 255,%0" : : "f" (fpenv));
4806        sum = x + y;
4807 @end smallexample
4808
4809 @noindent
4810 This will not work reliably, as the compiler may move the addition back
4811 before the volatile @code{asm}.  To make it work you need to add an
4812 artificial dependency to the @code{asm} referencing a variable in the code
4813 you don't want moved, for example:
4814
4815 @smallexample
4816     asm volatile ("mtfsf 255,%1" : "=X"(sum): "f"(fpenv));
4817     sum = x + y;
4818 @end smallexample
4819
4820 Similarly, you can't expect a
4821 sequence of volatile @code{asm} instructions to remain perfectly
4822 consecutive.  If you want consecutive output, use a single @code{asm}.
4823 Also, GCC will perform some optimizations across a volatile @code{asm}
4824 instruction; GCC does not ``forget everything'' when it encounters
4825 a volatile @code{asm} instruction the way some other compilers do.
4826
4827 An @code{asm} instruction without any output operands will be treated
4828 identically to a volatile @code{asm} instruction.
4829
4830 It is a natural idea to look for a way to give access to the condition
4831 code left by the assembler instruction.  However, when we attempted to
4832 implement this, we found no way to make it work reliably.  The problem
4833 is that output operands might need reloading, which would result in
4834 additional following ``store'' instructions.  On most machines, these
4835 instructions would alter the condition code before there was time to
4836 test it.  This problem doesn't arise for ordinary ``test'' and
4837 ``compare'' instructions because they don't have any output operands.
4838
4839 For reasons similar to those described above, it is not possible to give
4840 an assembler instruction access to the condition code left by previous
4841 instructions.
4842
4843 If you are writing a header file that should be includable in ISO C
4844 programs, write @code{__asm__} instead of @code{asm}.  @xref{Alternate
4845 Keywords}.
4846
4847 @subsection Size of an @code{asm}
4848
4849 Some targets require that GCC track the size of each instruction used in
4850 order to generate correct code.  Because the final length of an
4851 @code{asm} is only known by the assembler, GCC must make an estimate as
4852 to how big it will be.  The estimate is formed by counting the number of
4853 statements in the pattern of the @code{asm} and multiplying that by the
4854 length of the longest instruction on that processor.  Statements in the
4855 @code{asm} are identified by newline characters and whatever statement
4856 separator characters are supported by the assembler; on most processors
4857 this is the `@code{;}' character.
4858
4859 Normally, GCC's estimate is perfectly adequate to ensure that correct
4860 code is generated, but it is possible to confuse the compiler if you use
4861 pseudo instructions or assembler macros that expand into multiple real
4862 instructions or if you use assembler directives that expand to more
4863 space in the object file than would be needed for a single instruction.
4864 If this happens then the assembler will produce a diagnostic saying that
4865 a label is unreachable.
4866
4867 @subsection i386 floating point asm operands
4868
4869 There are several rules on the usage of stack-like regs in
4870 asm_operands insns.  These rules apply only to the operands that are
4871 stack-like regs:
4872
4873 @enumerate
4874 @item
4875 Given a set of input regs that die in an asm_operands, it is
4876 necessary to know which are implicitly popped by the asm, and
4877 which must be explicitly popped by gcc.
4878
4879 An input reg that is implicitly popped by the asm must be
4880 explicitly clobbered, unless it is constrained to match an
4881 output operand.
4882
4883 @item
4884 For any input reg that is implicitly popped by an asm, it is
4885 necessary to know how to adjust the stack to compensate for the pop.
4886 If any non-popped input is closer to the top of the reg-stack than
4887 the implicitly popped reg, it would not be possible to know what the
4888 stack looked like---it's not clear how the rest of the stack ``slides
4889 up''.
4890
4891 All implicitly popped input regs must be closer to the top of
4892 the reg-stack than any input that is not implicitly popped.
4893
4894 It is possible that if an input dies in an insn, reload might
4895 use the input reg for an output reload.  Consider this example:
4896
4897 @smallexample
4898 asm ("foo" : "=t" (a) : "f" (b));
4899 @end smallexample
4900
4901 This asm says that input B is not popped by the asm, and that
4902 the asm pushes a result onto the reg-stack, i.e., the stack is one
4903 deeper after the asm than it was before.  But, it is possible that
4904 reload will think that it can use the same reg for both the input and
4905 the output, if input B dies in this insn.
4906
4907 If any input operand uses the @code{f} constraint, all output reg
4908 constraints must use the @code{&} earlyclobber.
4909
4910 The asm above would be written as
4911
4912 @smallexample
4913 asm ("foo" : "=&t" (a) : "f" (b));
4914 @end smallexample
4915
4916 @item
4917 Some operands need to be in particular places on the stack.  All
4918 output operands fall in this category---there is no other way to
4919 know which regs the outputs appear in unless the user indicates
4920 this in the constraints.
4921
4922 Output operands must specifically indicate which reg an output
4923 appears in after an asm.  @code{=f} is not allowed: the operand
4924 constraints must select a class with a single reg.
4925
4926 @item
4927 Output operands may not be ``inserted'' between existing stack regs.
4928 Since no 387 opcode uses a read/write operand, all output operands
4929 are dead before the asm_operands, and are pushed by the asm_operands.
4930 It makes no sense to push anywhere but the top of the reg-stack.
4931
4932 Output operands must start at the top of the reg-stack: output
4933 operands may not ``skip'' a reg.
4934
4935 @item
4936 Some asm statements may need extra stack space for internal
4937 calculations.  This can be guaranteed by clobbering stack registers
4938 unrelated to the inputs and outputs.
4939
4940 @end enumerate
4941
4942 Here are a couple of reasonable asms to want to write.  This asm
4943 takes one input, which is internally popped, and produces two outputs.
4944
4945 @smallexample
4946 asm ("fsincos" : "=t" (cos), "=u" (sin) : "0" (inp));
4947 @end smallexample
4948
4949 This asm takes two inputs, which are popped by the @code{fyl2xp1} opcode,
4950 and replaces them with one output.  The user must code the @code{st(1)}
4951 clobber for reg-stack.c to know that @code{fyl2xp1} pops both inputs.
4952
4953 @smallexample
4954 asm ("fyl2xp1" : "=t" (result) : "0" (x), "u" (y) : "st(1)");
4955 @end smallexample
4956
4957 @include md.texi
4958
4959 @node Asm Labels
4960 @section Controlling Names Used in Assembler Code
4961 @cindex assembler names for identifiers
4962 @cindex names used in assembler code
4963 @cindex identifiers, names in assembler code
4964
4965 You can specify the name to be used in the assembler code for a C
4966 function or variable by writing the @code{asm} (or @code{__asm__})
4967 keyword after the declarator as follows:
4968
4969 @smallexample
4970 int foo asm ("myfoo") = 2;
4971 @end smallexample
4972
4973 @noindent
4974 This specifies that the name to be used for the variable @code{foo} in
4975 the assembler code should be @samp{myfoo} rather than the usual
4976 @samp{_foo}.
4977
4978 On systems where an underscore is normally prepended to the name of a C
4979 function or variable, this feature allows you to define names for the
4980 linker that do not start with an underscore.
4981
4982 It does not make sense to use this feature with a non-static local
4983 variable since such variables do not have assembler names.  If you are
4984 trying to put the variable in a particular register, see @ref{Explicit
4985 Reg Vars}.  GCC presently accepts such code with a warning, but will
4986 probably be changed to issue an error, rather than a warning, in the
4987 future.
4988
4989 You cannot use @code{asm} in this way in a function @emph{definition}; but
4990 you can get the same effect by writing a declaration for the function
4991 before its definition and putting @code{asm} there, like this:
4992
4993 @smallexample
4994 extern func () asm ("FUNC");
4995
4996 func (x, y)
4997      int x, y;
4998 /* @r{@dots{}} */
4999 @end smallexample
5000
5001 It is up to you to make sure that the assembler names you choose do not
5002 conflict with any other assembler symbols.  Also, you must not use a
5003 register name; that would produce completely invalid assembler code.  GCC
5004 does not as yet have the ability to store static variables in registers.
5005 Perhaps that will be added.
5006
5007 @node Explicit Reg Vars
5008 @section Variables in Specified Registers
5009 @cindex explicit register variables
5010 @cindex variables in specified registers
5011 @cindex specified registers
5012 @cindex registers, global allocation
5013
5014 GNU C allows you to put a few global variables into specified hardware
5015 registers.  You can also specify the register in which an ordinary
5016 register variable should be allocated.
5017
5018 @itemize @bullet
5019 @item
5020 Global register variables reserve registers throughout the program.
5021 This may be useful in programs such as programming language
5022 interpreters which have a couple of global variables that are accessed
5023 very often.
5024
5025 @item
5026 Local register variables in specific registers do not reserve the
5027 registers, except at the point where they are used as input or output
5028 operands in an @code{asm} statement and the @code{asm} statement itself is
5029 not deleted.  The compiler's data flow analysis is capable of determining
5030 where the specified registers contain live values, and where they are
5031 available for other uses.  Stores into local register variables may be deleted
5032 when they appear to be dead according to dataflow analysis.  References
5033 to local register variables may be deleted or moved or simplified.
5034
5035 These local variables are sometimes convenient for use with the extended
5036 @code{asm} feature (@pxref{Extended Asm}), if you want to write one
5037 output of the assembler instruction directly into a particular register.
5038 (This will work provided the register you specify fits the constraints
5039 specified for that operand in the @code{asm}.)
5040 @end itemize
5041
5042 @menu
5043 * Global Reg Vars::
5044 * Local Reg Vars::
5045 @end menu
5046
5047 @node Global Reg Vars
5048 @subsection Defining Global Register Variables
5049 @cindex global register variables
5050 @cindex registers, global variables in
5051
5052 You can define a global register variable in GNU C like this:
5053
5054 @smallexample
5055 register int *foo asm ("a5");
5056 @end smallexample
5057
5058 @noindent
5059 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Choose a
5060 register which is normally saved and restored by function calls on your
5061 machine, so that library routines will not clobber it.
5062
5063 Naturally the register name is cpu-dependent, so you would need to
5064 conditionalize your program according to cpu type.  The register
5065 @code{a5} would be a good choice on a 68000 for a variable of pointer
5066 type.  On machines with register windows, be sure to choose a ``global''
5067 register that is not affected magically by the function call mechanism.
5068
5069 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
5070 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
5071 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
5072
5073 Eventually there may be a way of asking the compiler to choose a register
5074 automatically, but first we need to figure out how it should choose and
5075 how to enable you to guide the choice.  No solution is evident.
5076
5077 Defining a global register variable in a certain register reserves that
5078 register entirely for this use, at least within the current compilation.
5079 The register will not be allocated for any other purpose in the functions
5080 in the current compilation.  The register will not be saved and restored by
5081 these functions.  Stores into this register are never deleted even if they
5082 would appear to be dead, but references may be deleted or moved or
5083 simplified.
5084
5085 It is not safe to access the global register variables from signal
5086 handlers, or from more than one thread of control, because the system
5087 library routines may temporarily use the register for other things (unless
5088 you recompile them specially for the task at hand).
5089
5090 @cindex @code{qsort}, and global register variables
5091 It is not safe for one function that uses a global register variable to
5092 call another such function @code{foo} by way of a third function
5093 @code{lose} that was compiled without knowledge of this variable (i.e.@: in a
5094 different source file in which the variable wasn't declared).  This is
5095 because @code{lose} might save the register and put some other value there.
5096 For example, you can't expect a global register variable to be available in
5097 the comparison-function that you pass to @code{qsort}, since @code{qsort}
5098 might have put something else in that register.  (If you are prepared to
5099 recompile @code{qsort} with the same global register variable, you can
5100 solve this problem.)
5101
5102 If you want to recompile @code{qsort} or other source files which do not
5103 actually use your global register variable, so that they will not use that
5104 register for any other purpose, then it suffices to specify the compiler
5105 option @option{-ffixed-@var{reg}}.  You need not actually add a global
5106 register declaration to their source code.
5107
5108 A function which can alter the value of a global register variable cannot
5109 safely be called from a function compiled without this variable, because it
5110 could clobber the value the caller expects to find there on return.
5111 Therefore, the function which is the entry point into the part of the
5112 program that uses the global register variable must explicitly save and
5113 restore the value which belongs to its caller.
5114
5115 @cindex register variable after @code{longjmp}
5116 @cindex global register after @code{longjmp}
5117 @cindex value after @code{longjmp}
5118 @findex longjmp
5119 @findex setjmp
5120 On most machines, @code{longjmp} will restore to each global register
5121 variable the value it had at the time of the @code{setjmp}.  On some
5122 machines, however, @code{longjmp} will not change the value of global
5123 register variables.  To be portable, the function that called @code{setjmp}
5124 should make other arrangements to save the values of the global register
5125 variables, and to restore them in a @code{longjmp}.  This way, the same
5126 thing will happen regardless of what @code{longjmp} does.
5127
5128 All global register variable declarations must precede all function
5129 definitions.  If such a declaration could appear after function
5130 definitions, the declaration would be too late to prevent the register from
5131 being used for other purposes in the preceding functions.
5132
5133 Global register variables may not have initial values, because an
5134 executable file has no means to supply initial contents for a register.
5135
5136 On the SPARC, there are reports that g3 @dots{} g7 are suitable
5137 registers, but certain library functions, such as @code{getwd}, as well
5138 as the subroutines for division and remainder, modify g3 and g4.  g1 and
5139 g2 are local temporaries.
5140
5141 On the 68000, a2 @dots{} a5 should be suitable, as should d2 @dots{} d7.
5142 Of course, it will not do to use more than a few of those.
5143
5144 @node Local Reg Vars
5145 @subsection Specifying Registers for Local Variables
5146 @cindex local variables, specifying registers
5147 @cindex specifying registers for local variables
5148 @cindex registers for local variables
5149
5150 You can define a local register variable with a specified register
5151 like this:
5152
5153 @smallexample
5154 register int *foo asm ("a5");
5155 @end smallexample
5156
5157 @noindent
5158 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Note
5159 that this is the same syntax used for defining global register
5160 variables, but for a local variable it would appear within a function.
5161
5162 Naturally the register name is cpu-dependent, but this is not a
5163 problem, since specific registers are most often useful with explicit
5164 assembler instructions (@pxref{Extended Asm}).  Both of these things
5165 generally require that you conditionalize your program according to
5166 cpu type.
5167
5168 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
5169 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
5170 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
5171
5172 Defining such a register variable does not reserve the register; it
5173 remains available for other uses in places where flow control determines
5174 the variable's value is not live.
5175
5176 This option does not guarantee that GCC will generate code that has
5177 this variable in the register you specify at all times.  You may not
5178 code an explicit reference to this register in the @emph{assembler
5179 instruction template} part of an @code{asm} statement and assume it will
5180 always refer to this variable.  However, using the variable as an
5181 @code{asm} @emph{operand} guarantees that the specified register is used
5182 for the operand.
5183
5184 Stores into local register variables may be deleted when they appear to be dead
5185 according to dataflow analysis.  References to local register variables may
5186 be deleted or moved or simplified.
5187
5188 As for global register variables, it's recommended that you choose a
5189 register which is normally saved and restored by function calls on
5190 your machine, so that library routines will not clobber it.  A common
5191 pitfall is to initialize multiple call-clobbered registers with
5192 arbitrary expressions, where a function call or library call for an
5193 arithmetic operator will overwrite a register value from a previous
5194 assignment, for example @code{r0} below:
5195 @smallexample
5196 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
5197 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
5198 @end smallexample
5199 In those cases, a solution is to use a temporary variable for
5200 each arbitrary expression.   @xref{Example of asm with clobbered asm reg}.
5201
5202 @node Alternate Keywords
5203 @section Alternate Keywords
5204 @cindex alternate keywords
5205 @cindex keywords, alternate
5206
5207 @option{-ansi} and the various @option{-std} options disable certain
5208 keywords.  This causes trouble when you want to use GNU C extensions, or
5209 a general-purpose header file that should be usable by all programs,
5210 including ISO C programs.  The keywords @code{asm}, @code{typeof} and
5211 @code{inline} are not available in programs compiled with
5212 @option{-ansi} or @option{-std} (although @code{inline} can be used in a
5213 program compiled with @option{-std=c99}).  The ISO C99 keyword
5214 @code{restrict} is only available when @option{-std=gnu99} (which will
5215 eventually be the default) or @option{-std=c99} (or the equivalent
5216 @option{-std=iso9899:1999}) is used.
5217
5218 The way to solve these problems is to put @samp{__} at the beginning and
5219 end of each problematical keyword.  For example, use @code{__asm__}
5220 instead of @code{asm}, and @code{__inline__} instead of @code{inline}.
5221
5222 Other C compilers won't accept these alternative keywords; if you want to
5223 compile with another compiler, you can define the alternate keywords as
5224 macros to replace them with the customary keywords.  It looks like this:
5225
5226 @smallexample
5227 #ifndef __GNUC__
5228 #define __asm__ asm
5229 #endif
5230 @end smallexample
5231
5232 @findex __extension__
5233 @opindex pedantic
5234 @option{-pedantic} and other options cause warnings for many GNU C extensions.
5235 You can
5236 prevent such warnings within one expression by writing
5237 @code{__extension__} before the expression.  @code{__extension__} has no
5238 effect aside from this.
5239
5240 @node Incomplete Enums
5241 @section Incomplete @code{enum} Types
5242
5243 You can define an @code{enum} tag without specifying its possible values.
5244 This results in an incomplete type, much like what you get if you write
5245 @code{struct foo} without describing the elements.  A later declaration
5246 which does specify the possible values completes the type.
5247
5248 You can't allocate variables or storage using the type while it is
5249 incomplete.  However, you can work with pointers to that type.
5250
5251 This extension may not be very useful, but it makes the handling of
5252 @code{enum} more consistent with the way @code{struct} and @code{union}
5253 are handled.
5254
5255 This extension is not supported by GNU C++.
5256
5257 @node Function Names
5258 @section Function Names as Strings
5259 @cindex @code{__func__} identifier
5260 @cindex @code{__FUNCTION__} identifier
5261 @cindex @code{__PRETTY_FUNCTION__} identifier
5262
5263 GCC provides three magic variables which hold the name of the current
5264 function, as a string.  The first of these is @code{__func__}, which
5265 is part of the C99 standard:
5266
5267 @display
5268 The identifier @code{__func__} is implicitly declared by the translator
5269 as if, immediately following the opening brace of each function
5270 definition, the declaration
5271
5272 @smallexample
5273 static const char __func__[] = "function-name";
5274 @end smallexample
5275
5276 appeared, where function-name is the name of the lexically-enclosing
5277 function.  This name is the unadorned name of the function.
5278 @end display
5279
5280 @code{__FUNCTION__} is another name for @code{__func__}.  Older
5281 versions of GCC recognize only this name.  However, it is not
5282 standardized.  For maximum portability, we recommend you use
5283 @code{__func__}, but provide a fallback definition with the
5284 preprocessor:
5285
5286 @smallexample
5287 #if __STDC_VERSION__ < 199901L
5288 # if __GNUC__ >= 2
5289 #  define __func__ __FUNCTION__
5290 # else
5291 #  define __func__ "<unknown>"
5292 # endif
5293 #endif
5294 @end smallexample
5295
5296 In C, @code{__PRETTY_FUNCTION__} is yet another name for
5297 @code{__func__}.  However, in C++, @code{__PRETTY_FUNCTION__} contains
5298 the type signature of the function as well as its bare name.  For
5299 example, this program:
5300
5301 @smallexample
5302 extern "C" @{
5303 extern int printf (char *, ...);
5304 @}
5305
5306 class a @{
5307  public:
5308   void sub (int i)
5309     @{
5310       printf ("__FUNCTION__ = %s\n", __FUNCTION__);
5311       printf ("__PRETTY_FUNCTION__ = %s\n", __PRETTY_FUNCTION__);
5312     @}
5313 @};
5314
5315 int
5316 main (void)
5317 @{
5318   a ax;
5319   ax.sub (0);
5320   return 0;
5321 @}
5322 @end smallexample
5323
5324 @noindent
5325 gives this output:
5326
5327 @smallexample
5328 __FUNCTION__ = sub
5329 __PRETTY_FUNCTION__ = void a::sub(int)
5330 @end smallexample
5331
5332 These identifiers are not preprocessor macros.  In GCC 3.3 and
5333 earlier, in C only, @code{__FUNCTION__} and @code{__PRETTY_FUNCTION__}
5334 were treated as string literals; they could be used to initialize
5335 @code{char} arrays, and they could be concatenated with other string
5336 literals.  GCC 3.4 and later treat them as variables, like
5337 @code{__func__}.  In C++, @code{__FUNCTION__} and
5338 @code{__PRETTY_FUNCTION__} have always been variables.
5339
5340 @node Return Address
5341 @section Getting the Return or Frame Address of a Function
5342
5343 These functions may be used to get information about the callers of a
5344 function.
5345
5346 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_return_address (unsigned int @var{level})
5347 This function returns the return address of the current function, or of
5348 one of its callers.  The @var{level} argument is number of frames to
5349 scan up the call stack.  A value of @code{0} yields the return address
5350 of the current function, a value of @code{1} yields the return address
5351 of the caller of the current function, and so forth.  When inlining
5352 the expected behavior is that the function will return the address of
5353 the function that will be returned to.  To work around this behavior use
5354 the @code{noinline} function attribute.
5355
5356 The @var{level} argument must be a constant integer.
5357
5358 On some machines it may be impossible to determine the return address of
5359 any function other than the current one; in such cases, or when the top
5360 of the stack has been reached, this function will return @code{0} or a
5361 random value.  In addition, @code{__builtin_frame_address} may be used
5362 to determine if the top of the stack has been reached.
5363
5364 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
5365 purposes.
5366 @end deftypefn
5367
5368 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_frame_address (unsigned int @var{level})
5369 This function is similar to @code{__builtin_return_address}, but it
5370 returns the address of the function frame rather than the return address
5371 of the function.  Calling @code{__builtin_frame_address} with a value of
5372 @code{0} yields the frame address of the current function, a value of
5373 @code{1} yields the frame address of the caller of the current function,
5374 and so forth.
5375
5376 The frame is the area on the stack which holds local variables and saved
5377 registers.  The frame address is normally the address of the first word
5378 pushed on to the stack by the function.  However, the exact definition
5379 depends upon the processor and the calling convention.  If the processor
5380 has a dedicated frame pointer register, and the function has a frame,
5381 then @code{__builtin_frame_address} will return the value of the frame
5382 pointer register.
5383
5384 On some machines it may be impossible to determine the frame address of
5385 any function other than the current one; in such cases, or when the top
5386 of the stack has been reached, this function will return @code{0} if
5387 the first frame pointer is properly initialized by the startup code.
5388
5389 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
5390 purposes.
5391 @end deftypefn
5392
5393 @node Vector Extensions
5394 @section Using vector instructions through built-in functions
5395
5396 On some targets, the instruction set contains SIMD vector instructions that
5397 operate on multiple values contained in one large register at the same time.
5398 For example, on the i386 the MMX, 3Dnow! and SSE extensions can be used
5399 this way.
5400
5401 The first step in using these extensions is to provide the necessary data
5402 types.  This should be done using an appropriate @code{typedef}:
5403
5404 @smallexample
5405 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
5406 @end smallexample
5407
5408 The @code{int} type specifies the base type, while the attribute specifies
5409 the vector size for the variable, measured in bytes.  For example, the
5410 declaration above causes the compiler to set the mode for the @code{v4si}
5411 type to be 16 bytes wide and divided into @code{int} sized units.  For
5412 a 32-bit @code{int} this means a vector of 4 units of 4 bytes, and the
5413 corresponding mode of @code{foo} will be @acronym{V4SI}.
5414
5415 The @code{vector_size} attribute is only applicable to integral and
5416 float scalars, although arrays, pointers, and function return values
5417 are allowed in conjunction with this construct.
5418
5419 All the basic integer types can be used as base types, both as signed
5420 and as unsigned: @code{char}, @code{short}, @code{int}, @code{long},
5421 @code{long long}.  In addition, @code{float} and @code{double} can be
5422 used to build floating-point vector types.
5423
5424 Specifying a combination that is not valid for the current architecture
5425 will cause GCC to synthesize the instructions using a narrower mode.
5426 For example, if you specify a variable of type @code{V4SI} and your
5427 architecture does not allow for this specific SIMD type, GCC will
5428 produce code that uses 4 @code{SIs}.
5429
5430 The types defined in this manner can be used with a subset of normal C
5431 operations.  Currently, GCC will allow using the following operators
5432 on these types: @code{+, -, *, /, unary minus, ^, |, &, ~}@.
5433
5434 The operations behave like C++ @code{valarrays}.  Addition is defined as
5435 the addition of the corresponding elements of the operands.  For
5436 example, in the code below, each of the 4 elements in @var{a} will be
5437 added to the corresponding 4 elements in @var{b} and the resulting
5438 vector will be stored in @var{c}.
5439
5440 @smallexample
5441 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
5442
5443 v4si a, b, c;
5444
5445 c = a + b;
5446 @end smallexample
5447
5448 Subtraction, multiplication, division, and the logical operations
5449 operate in a similar manner.  Likewise, the result of using the unary
5450 minus or complement operators on a vector type is a vector whose
5451 elements are the negative or complemented values of the corresponding
5452 elements in the operand.
5453
5454 You can declare variables and use them in function calls and returns, as
5455 well as in assignments and some casts.  You can specify a vector type as
5456 a return type for a function.  Vector types can also be used as function
5457 arguments.  It is possible to cast from one vector type to another,
5458 provided they are of the same size (in fact, you can also cast vectors
5459 to and from other datatypes of the same size).
5460
5461 You cannot operate between vectors of different lengths or different
5462 signedness without a cast.
5463
5464 A port that supports hardware vector operations, usually provides a set
5465 of built-in functions that can be used to operate on vectors.  For
5466 example, a function to add two vectors and multiply the result by a
5467 third could look like this:
5468
5469 @smallexample
5470 v4si f (v4si a, v4si b, v4si c)
5471 @{
5472   v4si tmp = __builtin_addv4si (a, b);
5473   return __builtin_mulv4si (tmp, c);
5474 @}
5475
5476 @end smallexample
5477
5478 @node Offsetof
5479 @section Offsetof
5480 @findex __builtin_offsetof
5481
5482 GCC implements for both C and C++ a syntactic extension to implement
5483 the @code{offsetof} macro.
5484
5485 @smallexample
5486 primary:
5487         "__builtin_offsetof" "(" @code{typename} "," offsetof_member_designator ")"
5488
5489 offsetof_member_designator:
5490           @code{identifier}
5491         | offsetof_member_designator "." @code{identifier}
5492         | offsetof_member_designator "[" @code{expr} "]"
5493 @end smallexample
5494
5495 This extension is sufficient such that
5496
5497 @smallexample
5498 #define offsetof(@var{type}, @var{member})  __builtin_offsetof (@var{type}, @var{member})
5499 @end smallexample
5500
5501 is a suitable definition of the @code{offsetof} macro.  In C++, @var{type}
5502 may be dependent.  In either case, @var{member} may consist of a single
5503 identifier, or a sequence of member accesses and array references.
5504
5505 @node Atomic Builtins
5506 @section Built-in functions for atomic memory access
5507
5508 The following builtins are intended to be compatible with those described
5509 in the @cite{Intel Itanium Processor-specific Application Binary Interface},
5510 section 7.4.  As such, they depart from the normal GCC practice of using
5511 the ``__builtin_'' prefix, and further that they are overloaded such that
5512 they work on multiple types.
5513
5514 The definition given in the Intel documentation allows only for the use of
5515 the types @code{int}, @code{long}, @code{long long} as well as their unsigned
5516 counterparts.  GCC will allow any integral scalar or pointer type that is
5517 1, 2, 4 or 8 bytes in length.
5518
5519 Not all operations are supported by all target processors.  If a particular
5520 operation cannot be implemented on the target processor, a warning will be
5521 generated and a call an external function will be generated.  The external
5522 function will carry the same name as the builtin, with an additional suffix
5523 @samp{_@var{n}} where @var{n} is the size of the data type.
5524
5525 @c ??? Should we have a mechanism to suppress this warning?  This is almost
5526 @c useful for implementing the operation under the control of an external
5527 @c mutex.
5528
5529 In most cases, these builtins are considered a @dfn{full barrier}.  That is,
5530 no memory operand will be moved across the operation, either forward or
5531 backward.  Further, instructions will be issued as necessary to prevent the
5532 processor from speculating loads across the operation and from queuing stores
5533 after the operation.
5534
5535 All of the routines are are described in the Intel documentation to take
5536 ``an optional list of variables protected by the memory barrier''.  It's
5537 not clear what is meant by that; it could mean that @emph{only} the
5538 following variables are protected, or it could mean that these variables
5539 should in addition be protected.  At present GCC ignores this list and
5540 protects all variables which are globally accessible.  If in the future
5541 we make some use of this list, an empty list will continue to mean all
5542 globally accessible variables.
5543
5544 @table @code
5545 @item @var{type} __sync_fetch_and_add (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5546 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_sub (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5547 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_or (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5548 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_and (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5549 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_xor (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5550 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_nand (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5551 @findex __sync_fetch_and_add
5552 @findex __sync_fetch_and_sub
5553 @findex __sync_fetch_and_or
5554 @findex __sync_fetch_and_and
5555 @findex __sync_fetch_and_xor
5556 @findex __sync_fetch_and_nand
5557 These builtins perform the operation suggested by the name, and
5558 returns the value that had previously been in memory.  That is,
5559
5560 @smallexample
5561 @{ tmp = *ptr; *ptr @var{op}= value; return tmp; @}
5562 @{ tmp = *ptr; *ptr = ~tmp & value; return tmp; @}   // nand
5563 @end smallexample
5564
5565 @item @var{type} __sync_add_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5566 @itemx @var{type} __sync_sub_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5567 @itemx @var{type} __sync_or_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5568 @itemx @var{type} __sync_and_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5569 @itemx @var{type} __sync_xor_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5570 @itemx @var{type} __sync_nand_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5571 @findex __sync_add_and_fetch
5572 @findex __sync_sub_and_fetch
5573 @findex __sync_or_and_fetch
5574 @findex __sync_and_and_fetch
5575 @findex __sync_xor_and_fetch
5576 @findex __sync_nand_and_fetch
5577 These builtins perform the operation suggested by the name, and
5578 return the new value.  That is,
5579
5580 @smallexample
5581 @{ *ptr @var{op}= value; return *ptr; @}
5582 @{ *ptr = ~*ptr & value; return *ptr; @}   // nand
5583 @end smallexample
5584
5585 @item bool __sync_bool_compare_and_swap (@var{type} *ptr, @var{type} oldval @var{type} newval, ...)
5586 @itemx @var{type} __sync_val_compare_and_swap (@var{type} *ptr, @var{type} oldval @var{type} newval, ...)
5587 @findex __sync_bool_compare_and_swap
5588 @findex __sync_val_compare_and_swap
5589 These builtins perform an atomic compare and swap.  That is, if the current
5590 value of @code{*@var{ptr}} is @var{oldval}, then write @var{newval} into
5591 @code{*@var{ptr}}.
5592
5593 The ``bool'' version returns true if the comparison is successful and
5594 @var{newval} was written.  The ``val'' version returns the contents
5595 of @code{*@var{ptr}} before the operation.
5596
5597 @item __sync_synchronize (...)
5598 @findex __sync_synchronize
5599 This builtin issues a full memory barrier.
5600
5601 @item @var{type} __sync_lock_test_and_set (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5602 @findex __sync_lock_test_and_set
5603 This builtin, as described by Intel, is not a traditional test-and-set
5604 operation, but rather an atomic exchange operation.  It writes @var{value}
5605 into @code{*@var{ptr}}, and returns the previous contents of
5606 @code{*@var{ptr}}.
5607
5608 Many targets have only minimal support for such locks, and do not support
5609 a full exchange operation.  In this case, a target may support reduced
5610 functionality here by which the @emph{only} valid value to store is the
5611 immediate constant 1.  The exact value actually stored in @code{*@var{ptr}}
5612 is implementation defined.
5613
5614 This builtin is not a full barrier, but rather an @dfn{acquire barrier}.
5615 This means that references after the builtin cannot move to (or be
5616 speculated to) before the builtin, but previous memory stores may not
5617 be globally visible yet, and previous memory loads may not yet be
5618 satisfied.
5619
5620 @item void __sync_lock_release (@var{type} *ptr, ...)
5621 @findex __sync_lock_release
5622 This builtin releases the lock acquired by @code{__sync_lock_test_and_set}.
5623 Normally this means writing the constant 0 to @code{*@var{ptr}}.
5624
5625 This builtin is not a full barrier, but rather a @dfn{release barrier}.
5626 This means that all previous memory stores are globally visible, and all
5627 previous memory loads have been satisfied, but following memory reads
5628 are not prevented from being speculated to before the barrier.
5629 @end table
5630
5631 @node Object Size Checking
5632 @section Object Size Checking Builtins
5633 @findex __builtin_object_size
5634 @findex __builtin___memcpy_chk
5635 @findex __builtin___mempcpy_chk
5636 @findex __builtin___memmove_chk
5637 @findex __builtin___memset_chk
5638 @findex __builtin___strcpy_chk
5639 @findex __builtin___stpcpy_chk
5640 @findex __builtin___strncpy_chk
5641 @findex __builtin___strcat_chk
5642 @findex __builtin___strncat_chk
5643 @findex __builtin___sprintf_chk
5644 @findex __builtin___snprintf_chk
5645 @findex __builtin___vsprintf_chk
5646 @findex __builtin___vsnprintf_chk
5647 @findex __builtin___printf_chk
5648 @findex __builtin___vprintf_chk
5649 @findex __builtin___fprintf_chk
5650 @findex __builtin___vfprintf_chk
5651
5652 GCC implements a limited buffer overflow protection mechanism
5653 that can prevent some buffer overflow attacks.
5654
5655 @deftypefn {Built-in Function} {size_t} __builtin_object_size (void * @var{ptr}, int @var{type})
5656 is a built-in construct that returns a constant number of bytes from
5657 @var{ptr} to the end of the object @var{ptr} pointer points to
5658 (if known at compile time).  @code{__builtin_object_size} never evaluates
5659 its arguments for side-effects.  If there are any side-effects in them, it
5660 returns @code{(size_t) -1} for @var{type} 0 or 1 and @code{(size_t) 0}
5661 for @var{type} 2 or 3.  If there are multiple objects @var{ptr} can
5662 point to and all of them are known at compile time, the returned number
5663 is the maximum of remaining byte counts in those objects if @var{type} & 2 is
5664 0 and minimum if nonzero.  If it is not possible to determine which objects
5665 @var{ptr} points to at compile time, @code{__builtin_object_size} should
5666 return @code{(size_t) -1} for @var{type} 0 or 1 and @code{(size_t) 0}
5667 for @var{type} 2 or 3.
5668
5669 @var{type} is an integer constant from 0 to 3.  If the least significant
5670 bit is clear, objects are whole variables, if it is set, a closest
5671 surrounding subobject is considered the object a pointer points to.
5672 The second bit determines if maximum or minimum of remaining bytes
5673 is computed.
5674
5675 @smallexample
5676 struct V @{ char buf1[10]; int b; char buf2[10]; @} var;
5677 char *p = &var.buf1[1], *q = &var.b;
5678
5679 /* Here the object p points to is var.  */
5680 assert (__builtin_object_size (p, 0) == sizeof (var) - 1);
5681 /* The subobject p points to is var.buf1.  */
5682 assert (__builtin_object_size (p, 1) == sizeof (var.buf1) - 1);
5683 /* The object q points to is var.  */
5684 assert (__builtin_object_size (q, 0)
5685         == (char *) (&var + 1) - (char *) &var.b);
5686 /* The subobject q points to is var.b.  */
5687 assert (__builtin_object_size (q, 1) == sizeof (var.b));
5688 @end smallexample
5689 @end deftypefn
5690
5691 There are built-in functions added for many common string operation
5692 functions, e.g., for @code{memcpy} @code{__builtin___memcpy_chk}
5693 built-in is provided.  This built-in has an additional last argument,
5694 which is the number of bytes remaining in object the @var{dest}
5695 argument points to or @code{(size_t) -1} if the size is not known.
5696
5697 The built-in functions are optimized into the normal string functions
5698 like @code{memcpy} if the last argument is @code{(size_t) -1} or if
5699 it is known at compile time that the destination object will not
5700 be overflown.  If the compiler can determine at compile time the
5701 object will be always overflown, it issues a warning.
5702
5703 The intended use can be e.g.
5704
5705 @smallexample
5706 #undef memcpy
5707 #define bos0(dest) __builtin_object_size (dest, 0)
5708 #define memcpy(dest, src, n) \
5709   __builtin___memcpy_chk (dest, src, n, bos0 (dest))
5710
5711 char *volatile p;
5712 char buf[10];
5713 /* It is unknown what object p points to, so this is optimized
5714    into plain memcpy - no checking is possible.  */
5715 memcpy (p, "abcde", n);
5716 /* Destination is known and length too.  It is known at compile
5717    time there will be no overflow.  */
5718 memcpy (&buf[5], "abcde", 5);
5719 /* Destination is known, but the length is not known at compile time.
5720    This will result in __memcpy_chk call that can check for overflow
5721    at runtime.  */
5722 memcpy (&buf[5], "abcde", n);
5723 /* Destination is known and it is known at compile time there will
5724    be overflow.  There will be a warning and __memcpy_chk call that
5725    will abort the program at runtime.  */
5726 memcpy (&buf[6], "abcde", 5);
5727 @end smallexample
5728
5729 Such built-in functions are provided for @code{memcpy}, @code{mempcpy},
5730 @code{memmove}, @code{memset}, @code{strcpy}, @code{stpcpy}, @code{strncpy},
5731 @code{strcat} and @code{strncat}.
5732
5733 There are also checking built-in functions for formatted output functions.
5734 @smallexample
5735 int __builtin___sprintf_chk (char *s, int flag, size_t os, const char *fmt, ...);
5736 int __builtin___snprintf_chk (char *s, size_t maxlen, int flag, size_t os,
5737                               const char *fmt, ...);
5738 int __builtin___vsprintf_chk (char *s, int flag, size_t os, const char *fmt,
5739                               va_list ap);
5740 int __builtin___vsnprintf_chk (char *s, size_t maxlen, int flag, size_t os,
5741                                const char *fmt, va_list ap);
5742 @end smallexample
5743
5744 The added @var{flag} argument is passed unchanged to @code{__sprintf_chk}
5745 etc.@: functions and can contain implementation specific flags on what
5746 additional security measures the checking function might take, such as
5747 handling @code{%n} differently.
5748
5749 The @var{os} argument is the object size @var{s} points to, like in the
5750 other built-in functions.  There is a small difference in the behavior
5751 though, if @var{os} is @code{(size_t) -1}, the built-in functions are
5752 optimized into the non-checking functions only if @var{flag} is 0, otherwise
5753 the checking function is called with @var{os} argument set to
5754 @code{(size_t) -1}.
5755
5756 In addition to this, there are checking built-in functions
5757 @code{__builtin___printf_chk}, @code{__builtin___vprintf_chk},
5758 @code{__builtin___fprintf_chk} and @code{__builtin___vfprintf_chk}.
5759 These have just one additional argument, @var{flag}, right before
5760 format string @var{fmt}.  If the compiler is able to optimize them to
5761 @code{fputc} etc.@: functions, it will, otherwise the checking function
5762 should be called and the @var{flag} argument passed to it.
5763
5764 @node Other Builtins
5765 @section Other built-in functions provided by GCC
5766 @cindex built-in functions
5767 @findex __builtin_isfinite
5768 @findex __builtin_isnormal
5769 @findex __builtin_isgreater
5770 @findex __builtin_isgreaterequal
5771 @findex __builtin_isinf_sign
5772 @findex __builtin_isless
5773 @findex __builtin_islessequal
5774 @findex __builtin_islessgreater
5775 @findex __builtin_isunordered
5776 @findex __builtin_powi
5777 @findex __builtin_powif
5778 @findex __builtin_powil
5779 @findex _Exit
5780 @findex _exit
5781 @findex abort
5782 @findex abs
5783 @findex acos
5784 @findex acosf
5785 @findex acosh
5786 @findex acoshf
5787 @findex acoshl
5788 @findex acosl
5789 @findex alloca
5790 @findex asin
5791 @findex asinf
5792 @findex asinh
5793 @findex asinhf
5794 @findex asinhl
5795 @findex asinl
5796 @findex atan
5797 @findex atan2
5798 @findex atan2f
5799 @findex atan2l
5800 @findex atanf
5801 @findex atanh
5802 @findex atanhf
5803 @findex atanhl
5804 @findex atanl
5805 @findex bcmp
5806 @findex bzero
5807 @findex cabs
5808 @findex cabsf
5809 @findex cabsl
5810 @findex cacos
5811 @findex cacosf
5812 @findex cacosh
5813 @findex cacoshf
5814 @findex cacoshl
5815 @findex cacosl
5816 @findex calloc
5817 @findex carg
5818 @findex cargf
5819 @findex cargl
5820 @findex casin
5821 @findex casinf
5822 @findex casinh
5823 @findex casinhf
5824 @findex casinhl
5825 @findex casinl
5826 @findex catan
5827 @findex catanf
5828 @findex catanh
5829 @findex catanhf
5830 @findex catanhl
5831 @findex catanl
5832 @findex cbrt
5833 @findex cbrtf
5834 @findex cbrtl
5835 @findex ccos
5836 @findex ccosf
5837 @findex ccosh
5838 @findex ccoshf
5839 @findex ccoshl
5840 @findex ccosl
5841 @findex ceil
5842 @findex ceilf
5843 @findex ceill
5844 @findex cexp
5845 @findex cexpf
5846 @findex cexpl
5847 @findex cimag
5848 @findex cimagf
5849 @findex cimagl
5850 @findex clog
5851 @findex clogf
5852 @findex clogl
5853 @findex conj
5854 @findex conjf
5855 @findex conjl
5856 @findex copysign
5857 @findex copysignf
5858 @findex copysignl
5859 @findex cos
5860 @findex cosf
5861 @findex cosh
5862 @findex coshf
5863 @findex coshl
5864 @findex cosl
5865 @findex cpow
5866 @findex cpowf
5867 @findex cpowl
5868 @findex cproj
5869 @findex cprojf
5870 @findex cprojl
5871 @findex creal
5872 @findex crealf
5873 @findex creall
5874 @findex csin
5875 @findex csinf
5876 @findex csinh
5877 @findex csinhf
5878 @findex csinhl
5879 @findex csinl
5880 @findex csqrt
5881 @findex csqrtf
5882 @findex csqrtl
5883 @findex ctan
5884 @findex ctanf
5885 @findex ctanh
5886 @findex ctanhf
5887 @findex ctanhl
5888 @findex ctanl
5889 @findex dcgettext
5890 @findex dgettext
5891 @findex drem
5892 @findex dremf
5893 @findex dreml
5894 @findex erf
5895 @findex erfc
5896 @findex erfcf
5897 @findex erfcl
5898 @findex erff
5899 @findex erfl
5900 @findex exit
5901 @findex exp
5902 @findex exp10
5903 @findex exp10f
5904 @findex exp10l
5905 @findex exp2
5906 @findex exp2f
5907 @findex exp2l
5908 @findex expf
5909 @findex expl
5910 @findex expm1
5911 @findex expm1f
5912 @findex expm1l
5913 @findex fabs
5914 @findex fabsf
5915 @findex fabsl
5916 @findex fdim
5917 @findex fdimf
5918 @findex fdiml
5919 @findex ffs
5920 @findex floor
5921 @findex floorf
5922 @findex floorl
5923 @findex fma
5924 @findex fmaf
5925 @findex fmal
5926 @findex fmax
5927 @findex fmaxf
5928 @findex fmaxl
5929 @findex fmin
5930 @findex fminf
5931 @findex fminl
5932 @findex fmod
5933 @findex fmodf
5934 @findex fmodl
5935 @findex fprintf
5936 @findex fprintf_unlocked
5937 @findex fputs
5938 @findex fputs_unlocked
5939 @findex frexp
5940 @findex frexpf
5941 @findex frexpl
5942 @findex fscanf
5943 @findex gamma
5944 @findex gammaf
5945 @findex gammal
5946 @findex gamma_r
5947 @findex gammaf_r
5948 @findex gammal_r
5949 @findex gettext
5950 @findex hypot
5951 @findex hypotf
5952 @findex hypotl
5953 @findex ilogb
5954 @findex ilogbf
5955 @findex ilogbl
5956 @findex imaxabs
5957 @findex index
5958 @findex isalnum
5959 @findex isalpha
5960 @findex isascii
5961 @findex isblank
5962 @findex iscntrl
5963 @findex isdigit
5964 @findex isgraph
5965 @findex islower
5966 @findex isprint
5967 @findex ispunct
5968 @findex isspace
5969 @findex isupper
5970 @findex iswalnum
5971 @findex iswalpha
5972 @findex iswblank
5973 @findex iswcntrl
5974 @findex iswdigit
5975 @findex iswgraph
5976 @findex iswlower
5977 @findex iswprint
5978 @findex iswpunct
5979 @findex iswspace
5980 @findex iswupper
5981 @findex iswxdigit
5982 @findex isxdigit
5983 @findex j0
5984 @findex j0f
5985 @findex j0l
5986 @findex j1
5987 @findex j1f
5988 @findex j1l
5989 @findex jn
5990 @findex jnf
5991 @findex jnl
5992 @findex labs
5993 @findex ldexp
5994 @findex ldexpf
5995 @findex ldexpl
5996 @findex lgamma
5997 @findex lgammaf
5998 @findex lgammal
5999 @findex lgamma_r
6000 @findex lgammaf_r
6001 @findex lgammal_r
6002 @findex llabs
6003 @findex llrint
6004 @findex llrintf
6005 @findex llrintl
6006 @findex llround
6007 @findex llroundf
6008 @findex llroundl
6009 @findex log
6010 @findex log10
6011 @findex log10f
6012 @findex log10l
6013 @findex log1p
6014 @findex log1pf
6015 @findex log1pl
6016 @findex log2
6017 @findex log2f
6018 @findex log2l
6019 @findex logb
6020 @findex logbf
6021 @findex logbl
6022 @findex logf
6023 @findex logl
6024 @findex lrint
6025 @findex lrintf
6026 @findex lrintl
6027 @findex lround
6028 @findex lroundf
6029 @findex lroundl
6030 @findex malloc
6031 @findex memchr
6032 @findex memcmp
6033 @findex memcpy
6034 @findex mempcpy
6035 @findex memset
6036 @findex modf
6037 @findex modff
6038 @findex modfl
6039 @findex nearbyint
6040 @findex nearbyintf
6041 @findex nearbyintl
6042 @findex nextafter
6043 @findex nextafterf
6044 @findex nextafterl
6045 @findex nexttoward
6046 @findex nexttowardf
6047 @findex nexttowardl
6048 @findex pow
6049 @findex pow10
6050 @findex pow10f
6051 @findex pow10l
6052 @findex powf
6053 @findex powl
6054 @findex printf
6055 @findex printf_unlocked
6056 @findex putchar
6057 @findex puts
6058 @findex remainder
6059 @findex remainderf
6060 @findex remainderl
6061 @findex remquo
6062 @findex remquof
6063 @findex remquol
6064 @findex rindex
6065 @findex rint
6066 @findex rintf
6067 @findex rintl
6068 @findex round
6069 @findex roundf
6070 @findex roundl
6071 @findex scalb
6072 @findex scalbf
6073 @findex scalbl
6074 @findex scalbln
6075 @findex scalblnf
6076 @findex scalblnf
6077 @findex scalbn
6078 @findex scalbnf
6079 @findex scanfnl
6080 @findex signbit
6081 @findex signbitf
6082 @findex signbitl
6083 @findex signbitd32
6084 @findex signbitd64
6085 @findex signbitd128
6086 @findex significand
6087 @findex significandf
6088 @findex significandl
6089 @findex sin
6090 @findex sincos
6091 @findex sincosf
6092 @findex sincosl
6093 @findex sinf
6094 @findex sinh
6095 @findex sinhf
6096 @findex sinhl
6097 @findex sinl
6098 @findex snprintf
6099 @findex sprintf
6100 @findex sqrt
6101 @findex sqrtf
6102 @findex sqrtl
6103 @findex sscanf
6104 @findex stpcpy
6105 @findex stpncpy
6106 @findex strcasecmp
6107 @findex strcat
6108 @findex strchr
6109 @findex strcmp
6110 @findex strcpy
6111 @findex strcspn
6112 @findex strdup
6113 @findex strfmon
6114 @findex strftime
6115 @findex strlen
6116 @findex strncasecmp
6117 @findex strncat
6118 @findex strncmp
6119 @findex strncpy
6120 @findex strndup
6121 @findex strpbrk
6122 @findex strrchr
6123 @findex strspn
6124 @findex strstr
6125 @findex tan
6126 @findex tanf
6127 @findex tanh
6128 @findex tanhf
6129 @findex tanhl
6130 @findex tanl
6131 @findex tgamma
6132 @findex tgammaf
6133 @findex tgammal
6134 @findex toascii
6135 @findex tolower
6136 @findex toupper
6137 @findex towlower
6138 @findex towupper
6139 @findex trunc
6140 @findex truncf
6141 @findex truncl
6142 @findex vfprintf
6143 @findex vfscanf
6144 @findex vprintf
6145 @findex vscanf
6146 @findex vsnprintf
6147 @findex vsprintf
6148 @findex vsscanf
6149 @findex y0
6150 @findex y0f
6151 @findex y0l
6152 @findex y1
6153 @findex y1f
6154 @findex y1l
6155 @findex yn
6156 @findex ynf
6157 @findex ynl
6158
6159 GCC provides a large number of built-in functions other than the ones
6160 mentioned above.  Some of these are for internal use in the processing
6161 of exceptions or variable-length argument lists and will not be
6162 documented here because they may change from time to time; we do not
6163 recommend general use of these functions.
6164
6165 The remaining functions are provided for optimization purposes.
6166
6167 @opindex fno-builtin
6168 GCC includes built-in versions of many of the functions in the standard
6169 C library.  The versions prefixed with @code{__builtin_} will always be
6170 treated as having the same meaning as the C library function even if you
6171 specify the @option{-fno-builtin} option.  (@pxref{C Dialect Options})
6172 Many of these functions are only optimized in certain cases; if they are
6173 not optimized in a particular case, a call to the library function will
6174 be emitted.
6175
6176 @opindex ansi
6177 @opindex std
6178 Outside strict ISO C mode (@option{-ansi}, @option{-std=c89} or
6179 @option{-std=c99}), the functions
6180 @code{_exit}, @code{alloca}, @code{bcmp}, @code{bzero},
6181 @code{dcgettext}, @code{dgettext}, @code{dremf}, @code{dreml},
6182 @code{drem}, @code{exp10f}, @code{exp10l}, @code{exp10}, @code{ffsll},
6183 @code{ffsl}, @code{ffs}, @code{fprintf_unlocked},
6184 @code{fputs_unlocked}, @code{gammaf}, @code{gammal}, @code{gamma},
6185 @code{gammaf_r}, @code{gammal_r}, @code{gamma_r}, @code{gettext},
6186 @code{index}, @code{isascii}, @code{j0f}, @code{j0l}, @code{j0},
6187 @code{j1f}, @code{j1l}, @code{j1}, @code{jnf}, @code{jnl}, @code{jn},
6188 @code{lgammaf_r}, @code{lgammal_r}, @code{lgamma_r}, @code{mempcpy},
6189 @code{pow10f}, @code{pow10l}, @code{pow10}, @code{printf_unlocked},
6190 @code{rindex}, @code{scalbf}, @code{scalbl}, @code{scalb},
6191 @code{signbit}, @code{signbitf}, @code{signbitl}, @code{signbitd32},
6192 @code{signbitd64}, @code{signbitd128}, @code{significandf},
6193 @code{significandl}, @code{significand}, @code{sincosf},
6194 @code{sincosl}, @code{sincos}, @code{stpcpy}, @code{stpncpy},
6195 @code{strcasecmp}, @code{strdup}, @code{strfmon}, @code{strncasecmp},
6196 @code{strndup}, @code{toascii}, @code{y0f}, @code{y0l}, @code{y0},
6197 @code{y1f}, @code{y1l}, @code{y1}, @code{ynf}, @code{ynl} and
6198 @code{yn}
6199 may be handled as built-in functions.
6200 All these functions have corresponding versions
6201 prefixed with @code{__builtin_}, which may be used even in strict C89
6202 mode.
6203
6204 The ISO C99 functions
6205 @code{_Exit}, @code{acoshf}, @code{acoshl}, @code{acosh}, @code{asinhf},
6206 @code{asinhl}, @code{asinh}, @code{atanhf}, @code{atanhl}, @code{atanh},
6207 @code{cabsf}, @code{cabsl}, @code{cabs}, @code{cacosf}, @code{cacoshf},
6208 @code{cacoshl}, @code{cacosh}, @code{cacosl}, @code{cacos},
6209 @code{cargf}, @code{cargl}, @code{carg}, @code{casinf}, @code{casinhf},
6210 @code{casinhl}, @code{casinh}, @code{casinl}, @code{casin},
6211 @code{catanf}, @code{catanhf}, @code{catanhl}, @code{catanh},
6212 @code{catanl}, @code{catan}, @code{cbrtf}, @code{cbrtl}, @code{cbrt},
6213 @code{ccosf}, @code{ccoshf}, @code{ccoshl}, @code{ccosh}, @code{ccosl},
6214 @code{ccos}, @code{cexpf}, @code{cexpl}, @code{cexp}, @code{cimagf},
6215 @code{cimagl}, @code{cimag}, @code{clogf}, @code{clogl}, @code{clog},
6216 @code{conjf}, @code{conjl}, @code{conj}, @code{copysignf}, @code{copysignl},
6217 @code{copysign}, @code{cpowf}, @code{cpowl}, @code{cpow}, @code{cprojf},
6218 @code{cprojl}, @code{cproj}, @code{crealf}, @code{creall}, @code{creal},
6219 @code{csinf}, @code{csinhf}, @code{csinhl}, @code{csinh}, @code{csinl},
6220 @code{csin}, @code{csqrtf}, @code{csqrtl}, @code{csqrt}, @code{ctanf},
6221 @code{ctanhf}, @code{ctanhl}, @code{ctanh}, @code{ctanl}, @code{ctan},
6222 @code{erfcf}, @code{erfcl}, @code{erfc}, @code{erff}, @code{erfl},
6223 @code{erf}, @code{exp2f}, @code{exp2l}, @code{exp2}, @code{expm1f},
6224 @code{expm1l}, @code{expm1}, @code{fdimf}, @code{fdiml}, @code{fdim},
6225 @code{fmaf}, @code{fmal}, @code{fmaxf}, @code{fmaxl}, @code{fmax},
6226 @code{fma}, @code{fminf}, @code{fminl}, @code{fmin}, @code{hypotf},
6227 @code{hypotl}, @code{hypot}, @code{ilogbf}, @code{ilogbl}, @code{ilogb},
6228 @code{imaxabs}, @code{isblank}, @code{iswblank}, @code{lgammaf},
6229 @code{lgammal}, @code{lgamma}, @code{llabs}, @code{llrintf}, @code{llrintl},
6230 @code{llrint}, @code{llroundf}, @code{llroundl}, @code{llround},
6231 @code{log1pf}, @code{log1pl}, @code{log1p}, @code{log2f}, @code{log2l},
6232 @code{log2}, @code{logbf}, @code{logbl}, @code{logb}, @code{lrintf},
6233 @code{lrintl}, @code{lrint}, @code{lroundf}, @code{lroundl},
6234 @code{lround}, @code{nearbyintf}, @code{nearbyintl}, @code{nearbyint},
6235 @code{nextafterf}, @code{nextafterl}, @code{nextafter},
6236 @code{nexttowardf}, @code{nexttowardl}, @code{nexttoward},
6237 @code{remainderf}, @code{remainderl}, @code{remainder}, @code{remquof},
6238 @code{remquol}, @code{remquo}, @code{rintf}, @code{rintl}, @code{rint},
6239 @code{roundf}, @code{roundl}, @code{round}, @code{scalblnf},
6240 @code{scalblnl}, @code{scalbln}, @code{scalbnf}, @code{scalbnl},
6241 @code{scalbn}, @code{snprintf}, @code{tgammaf}, @code{tgammal},
6242 @code{tgamma}, @code{truncf}, @code{truncl}, @code{trunc},
6243 @code{vfscanf}, @code{vscanf}, @code{vsnprintf} and @code{vsscanf}
6244 are handled as built-in functions
6245 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
6246
6247 There are also built-in versions of the ISO C99 functions
6248 @code{acosf}, @code{acosl}, @code{asinf}, @code{asinl}, @code{atan2f},
6249 @code{atan2l}, @code{atanf}, @code{atanl}, @code{ceilf}, @code{ceill},
6250 @code{cosf}, @code{coshf}, @code{coshl}, @code{cosl}, @code{expf},
6251 @code{expl}, @code{fabsf}, @code{fabsl}, @code{floorf}, @code{floorl},
6252 @code{fmodf}, @code{fmodl}, @code{frexpf}, @code{frexpl}, @code{ldexpf},
6253 @code{ldexpl}, @code{log10f}, @code{log10l}, @code{logf}, @code{logl},
6254 @code{modfl}, @code{modf}, @code{powf}, @code{powl}, @code{sinf},
6255 @code{sinhf}, @code{sinhl}, @code{sinl}, @code{sqrtf}, @code{sqrtl},
6256 @code{tanf}, @code{tanhf}, @code{tanhl} and @code{tanl}
6257 that are recognized in any mode since ISO C90 reserves these names for
6258 the purpose to which ISO C99 puts them.  All these functions have
6259 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
6260
6261 The ISO C94 functions
6262 @code{iswalnum}, @code{iswalpha}, @code{iswcntrl}, @code{iswdigit},
6263 @code{iswgraph}, @code{iswlower}, @code{iswprint}, @code{iswpunct},
6264 @code{iswspace}, @code{iswupper}, @code{iswxdigit}, @code{towlower} and
6265 @code{towupper}
6266 are handled as built-in functions
6267 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
6268
6269 The ISO C90 functions
6270 @code{abort}, @code{abs}, @code{acos}, @code{asin}, @code{atan2},
6271 @code{atan}, @code{calloc}, @code{ceil}, @code{cosh}, @code{cos},
6272 @code{exit}, @code{exp}, @code{fabs}, @code{floor}, @code{fmod},
6273 @code{fprintf}, @code{fputs}, @code{frexp}, @code{fscanf},
6274 @code{isalnum}, @code{isalpha}, @code{iscntrl}, @code{isdigit},
6275 @code{isgraph}, @code{islower}, @code{isprint}, @code{ispunct},
6276 @code{isspace}, @code{isupper}, @code{isxdigit}, @code{tolower},
6277 @code{toupper}, @code{labs}, @code{ldexp}, @code{log10}, @code{log},
6278 @code{malloc}, @code{memchr}, @code{memcmp}, @code{memcpy},
6279 @code{memset}, @code{modf}, @code{pow}, @code{printf}, @code{putchar},
6280 @code{puts}, @code{scanf}, @code{sinh}, @code{sin}, @code{snprintf},
6281 @code{sprintf}, @code{sqrt}, @code{sscanf}, @code{strcat},
6282 @code{strchr}, @code{strcmp}, @code{strcpy}, @code{strcspn},
6283 @code{strlen}, @code{strncat}, @code{strncmp}, @code{strncpy},
6284 @code{strpbrk}, @code{strrchr}, @code{strspn}, @code{strstr},
6285 @code{tanh}, @code{tan}, @code{vfprintf}, @code{vprintf} and @code{vsprintf}
6286 are all recognized as built-in functions unless
6287 @option{-fno-builtin} is specified (or @option{-fno-builtin-@var{function}}
6288 is specified for an individual function).  All of these functions have
6289 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
6290
6291 GCC provides built-in versions of the ISO C99 floating point comparison
6292 macros that avoid raising exceptions for unordered operands.  They have
6293 the same names as the standard macros ( @code{isgreater},
6294 @code{isgreaterequal}, @code{isless}, @code{islessequal},
6295 @code{islessgreater}, and @code{isunordered}) , with @code{__builtin_}
6296 prefixed.  We intend for a library implementor to be able to simply
6297 @code{#define} each standard macro to its built-in equivalent.
6298 In the same fashion, GCC provides @code{isfinite}, @code{isinf_sign}
6299 and @code{isnormal} built-ins used with @code{__builtin_} prefixed.
6300 The @code{isinf} and @code{isnan} builtins appear both with and
6301 without the @code{__builtin_} prefix.
6302
6303 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_types_compatible_p (@var{type1}, @var{type2})
6304
6305 You can use the built-in function @code{__builtin_types_compatible_p} to
6306 determine whether two types are the same.
6307
6308 This built-in function returns 1 if the unqualified versions of the
6309 types @var{type1} and @var{type2} (which are types, not expressions) are
6310 compatible, 0 otherwise.  The result of this built-in function can be
6311 used in integer constant expressions.
6312
6313 This built-in function ignores top level qualifiers (e.g., @code{const},
6314 @code{volatile}).  For example, @code{int} is equivalent to @code{const
6315 int}.
6316
6317 The type @code{int[]} and @code{int[5]} are compatible.  On the other
6318 hand, @code{int} and @code{char *} are not compatible, even if the size
6319 of their types, on the particular architecture are the same.  Also, the
6320 amount of pointer indirection is taken into account when determining
6321 similarity.  Consequently, @code{short *} is not similar to
6322 @code{short **}.  Furthermore, two types that are typedefed are
6323 considered compatible if their underlying types are compatible.
6324
6325 An @code{enum} type is not considered to be compatible with another
6326 @code{enum} type even if both are compatible with the same integer
6327 type; this is what the C standard specifies.
6328 For example, @code{enum @{foo, bar@}} is not similar to
6329 @code{enum @{hot, dog@}}.
6330
6331 You would typically use this function in code whose execution varies
6332 depending on the arguments' types.  For example:
6333
6334 @smallexample
6335 #define foo(x)                                                  \
6336   (@{                                                           \
6337     typeof (x) tmp = (x);                                       \
6338     if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), long double)) \
6339       tmp = foo_long_double (tmp);                              \
6340     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), double)) \
6341       tmp = foo_double (tmp);                                   \
6342     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), float))  \
6343       tmp = foo_float (tmp);                                    \
6344     else                                                        \
6345       abort ();                                                 \
6346     tmp;                                                        \
6347   @})
6348 @end smallexample
6349
6350 @emph{Note:} This construct is only available for C@.
6351
6352 @end deftypefn
6353
6354 @deftypefn {Built-in Function} @var{type} __builtin_choose_expr (@var{const_exp}, @var{exp1}, @var{exp2})
6355
6356 You can use the built-in function @code{__builtin_choose_expr} to
6357 evaluate code depending on the value of a constant expression.  This
6358 built-in function returns @var{exp1} if @var{const_exp}, which is a
6359 constant expression that must be able to be determined at compile time,
6360 is nonzero.  Otherwise it returns 0.
6361
6362 This built-in function is analogous to the @samp{? :} operator in C,
6363 except that the expression returned has its type unaltered by promotion
6364 rules.  Also, the built-in function does not evaluate the expression
6365 that was not chosen.  For example, if @var{const_exp} evaluates to true,
6366 @var{exp2} is not evaluated even if it has side-effects.
6367
6368 This built-in function can return an lvalue if the chosen argument is an
6369 lvalue.
6370
6371 If @var{exp1} is returned, the return type is the same as @var{exp1}'s
6372 type.  Similarly, if @var{exp2} is returned, its return type is the same
6373 as @var{exp2}.
6374
6375 Example:
6376
6377 @smallexample
6378 #define foo(x)                                                    \
6379   __builtin_choose_expr (                                         \
6380     __builtin_types_compatible_p (typeof (x), double),            \
6381     foo_double (x),                                               \
6382     __builtin_choose_expr (                                       \
6383       __builtin_types_compatible_p (typeof (x), float),           \
6384       foo_float (x),                                              \
6385       /* @r{The void expression results in a compile-time error}  \
6386          @r{when assigning the result to something.}  */          \
6387       (void)0))
6388 @end smallexample
6389
6390 @emph{Note:} This construct is only available for C@.  Furthermore, the
6391 unused expression (@var{exp1} or @var{exp2} depending on the value of
6392 @var{const_exp}) may still generate syntax errors.  This may change in
6393 future revisions.
6394
6395 @end deftypefn
6396
6397 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_constant_p (@var{exp})
6398 You can use the built-in function @code{__builtin_constant_p} to
6399 determine if a value is known to be constant at compile-time and hence
6400 that GCC can perform constant-folding on expressions involving that
6401 value.  The argument of the function is the value to test.  The function
6402 returns the integer 1 if the argument is known to be a compile-time
6403 constant and 0 if it is not known to be a compile-time constant.  A
6404 return of 0 does not indicate that the value is @emph{not} a constant,
6405 but merely that GCC cannot prove it is a constant with the specified
6406 value of the @option{-O} option.
6407
6408 You would typically use this function in an embedded application where
6409 memory was a critical resource.  If you have some complex calculation,
6410 you may want it to be folded if it involves constants, but need to call
6411 a function if it does not.  For example:
6412
6413 @smallexample
6414 #define Scale_Value(X)      \
6415   (__builtin_constant_p (X) \
6416   ? ((X) * SCALE + OFFSET) : Scale (X))
6417 @end smallexample
6418
6419 You may use this built-in function in either a macro or an inline
6420 function.  However, if you use it in an inlined function and pass an
6421 argument of the function as the argument to the built-in, GCC will
6422 never return 1 when you call the inline function with a string constant
6423 or compound literal (@pxref{Compound Literals}) and will not return 1
6424 when you pass a constant numeric value to the inline function unless you
6425 specify the @option{-O} option.
6426
6427 You may also use @code{__builtin_constant_p} in initializers for static
6428 data.  For instance, you can write
6429
6430 @smallexample
6431 static const int table[] = @{
6432    __builtin_constant_p (EXPRESSION) ? (EXPRESSION) : -1,
6433    /* @r{@dots{}} */
6434 @};
6435 @end smallexample
6436
6437 @noindent
6438 This is an acceptable initializer even if @var{EXPRESSION} is not a
6439 constant expression.  GCC must be more conservative about evaluating the
6440 built-in in this case, because it has no opportunity to perform
6441 optimization.
6442
6443 Previous versions of GCC did not accept this built-in in data
6444 initializers.  The earliest version where it is completely safe is
6445 3.0.1.
6446 @end deftypefn
6447
6448 @deftypefn {Built-in Function} long __builtin_expect (long @var{exp}, long @var{c})
6449 @opindex fprofile-arcs
6450 You may use @code{__builtin_expect} to provide the compiler with
6451 branch prediction information.  In general, you should prefer to
6452 use actual profile feedback for this (@option{-fprofile-arcs}), as
6453 programmers are notoriously bad at predicting how their programs
6454 actually perform.  However, there are applications in which this
6455 data is hard to collect.
6456
6457 The return value is the value of @var{exp}, which should be an integral
6458 expression.  The semantics of the built-in are that it is expected that
6459 @var{exp} == @var{c}.  For example:
6460
6461 @smallexample
6462 if (__builtin_expect (x, 0))
6463   foo ();
6464 @end smallexample
6465
6466 @noindent
6467 would indicate that we do not expect to call @code{foo}, since
6468 we expect @code{x} to be zero.  Since you are limited to integral
6469 expressions for @var{exp}, you should use constructions such as
6470
6471 @smallexample
6472 if (__builtin_expect (ptr != NULL, 1))
6473   error ();
6474 @end smallexample
6475
6476 @noindent
6477 when testing pointer or floating-point values.
6478 @end deftypefn
6479
6480 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin_trap (void)
6481 This function causes the program to exit abnormally.  GCC implements
6482 this function by using a target-dependent mechanism (such as
6483 intentionally executing an illegal instruction) or by calling
6484 @code{abort}.  The mechanism used may vary from release to release so
6485 you should not rely on any particular implementation.
6486 @end deftypefn
6487
6488 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin___clear_cache (char *@var{begin}, char *@var{end})
6489 This function is used to flush the processor's instruction cache for
6490 the region of memory between @var{begin} inclusive and @var{end}
6491 exclusive.  Some targets require that the instruction cache be
6492 flushed, after modifying memory containing code, in order to obtain
6493 deterministic behavior.
6494
6495 If the target does not require instruction cache flushes,
6496 @code{__builtin___clear_cache} has no effect.  Otherwise either
6497 instructions are emitted in-line to clear the instruction cache or a
6498 call to the @code{__clear_cache} function in libgcc is made.
6499 @end deftypefn
6500
6501 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin_prefetch (const void *@var{addr}, ...)
6502 This function is used to minimize cache-miss latency by moving data into
6503 a cache before it is accessed.
6504 You can insert calls to @code{__builtin_prefetch} into code for which
6505 you know addresses of data in memory that is likely to be accessed soon.
6506 If the target supports them, data prefetch instructions will be generated.
6507 If the prefetch is done early enough before the access then the data will
6508 be in the cache by the time it is accessed.
6509
6510 The value of @var{addr} is the address of the memory to prefetch.
6511 There are two optional arguments, @var{rw} and @var{locality}.
6512 The value of @var{rw} is a compile-time constant one or zero; one
6513 means that the prefetch is preparing for a write to the memory address
6514 and zero, the default, means that the prefetch is preparing for a read.
6515 The value @var{locality} must be a compile-time constant integer between
6516 zero and three.  A value of zero means that the data has no temporal
6517 locality, so it need not be left in the cache after the access.  A value
6518 of three means that the data has a high degree of temporal locality and
6519 should be left in all levels of cache possible.  Values of one and two
6520 mean, respectively, a low or moderate degree of temporal locality.  The
6521 default is three.
6522
6523 @smallexample
6524 for (i = 0; i < n; i++)
6525   @{
6526     a[i] = a[i] + b[i];
6527     __builtin_prefetch (&a[i+j], 1, 1);
6528     __builtin_prefetch (&b[i+j], 0, 1);
6529     /* @r{@dots{}} */
6530   @}
6531 @end smallexample
6532
6533 Data prefetch does not generate faults if @var{addr} is invalid, but
6534 the address expression itself must be valid.  For example, a prefetch
6535 of @code{p->next} will not fault if @code{p->next} is not a valid
6536 address, but evaluation will fault if @code{p} is not a valid address.
6537
6538 If the target does not support data prefetch, the address expression
6539 is evaluated if it includes side effects but no other code is generated
6540 and GCC does not issue a warning.
6541 @end deftypefn
6542
6543 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_huge_val (void)
6544 Returns a positive infinity, if supported by the floating-point format,
6545 else @code{DBL_MAX}.  This function is suitable for implementing the
6546 ISO C macro @code{HUGE_VAL}.
6547 @end deftypefn
6548
6549 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_huge_valf (void)
6550 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return type is @code{float}.
6551 @end deftypefn
6552
6553 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_huge_vall (void)
6554 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return
6555 type is @code{long double}.
6556 @end deftypefn
6557
6558 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_inf (void)
6559 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except a warning is generated
6560 if the target floating-point format does not support infinities.
6561 @end deftypefn
6562
6563 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal32 __builtin_infd32 (void)
6564 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{_Decimal32}.
6565 @end deftypefn
6566
6567 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal64 __builtin_infd64 (void)
6568 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{_Decimal64}.
6569 @end deftypefn
6570
6571 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal128 __builtin_infd128 (void)
6572 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{_Decimal128}.
6573 @end deftypefn
6574
6575 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_inff (void)
6576 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{float}.
6577 This function is suitable for implementing the ISO C99 macro @code{INFINITY}.
6578 @end deftypefn
6579
6580 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_infl (void)
6581 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return
6582 type is @code{long double}.
6583 @end deftypefn
6584
6585 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_isinf_sign (...)
6586 Similar to @code{isinf}, except the return value will be negative for
6587 an argument of @code{-Inf}.  Note while the parameter list is an
6588 ellipsis, this function only accepts exactly one floating point
6589 argument.  GCC treats this parameter as type-generic, which means it
6590 does not do default promotion from float to double.
6591 @end deftypefn
6592
6593 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nan (const char *str)
6594 This is an implementation of the ISO C99 function @code{nan}.
6595
6596 Since ISO C99 defines this function in terms of @code{strtod}, which we
6597 do not implement, a description of the parsing is in order.  The string
6598 is parsed as by @code{strtol}; that is, the base is recognized by
6599 leading @samp{0} or @samp{0x} prefixes.  The number parsed is placed
6600 in the significand such that the least significant bit of the number
6601 is at the least significant bit of the significand.  The number is
6602 truncated to fit the significand field provided.  The significand is
6603 forced to be a quiet NaN@.
6604
6605 This function, if given a string literal all of which would have been
6606 consumed by strtol, is evaluated early enough that it is considered a
6607 compile-time constant.
6608 @end deftypefn
6609
6610 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal32 __builtin_nand32 (const char *str)
6611 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{_Decimal32}.
6612 @end deftypefn
6613
6614 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal64 __builtin_nand64 (const char *str)
6615 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{_Decimal64}.
6616 @end deftypefn
6617
6618 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal128 __builtin_nand128 (const char *str)
6619 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{_Decimal128}.
6620 @end deftypefn
6621
6622 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nanf (const char *str)
6623 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{float}.
6624 @end deftypefn
6625
6626 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nanl (const char *str)
6627 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{long double}.
6628 @end deftypefn
6629
6630 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nans (const char *str)
6631 Similar to @code{__builtin_nan}, except the significand is forced
6632 to be a signaling NaN@.  The @code{nans} function is proposed by
6633 @uref{http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n965.htm,,WG14 N965}.
6634 @end deftypefn
6635
6636 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nansf (const char *str)
6637 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{float}.
6638 @end deftypefn
6639
6640 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nansl (const char *str)
6641 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{long double}.
6642 @end deftypefn
6643
6644 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffs (unsigned int x)
6645 Returns one plus the index of the least significant 1-bit of @var{x}, or
6646 if @var{x} is zero, returns zero.
6647 @end deftypefn
6648
6649 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clz (unsigned int x)
6650 Returns the number of leading 0-bits in @var{x}, starting at the most
6651 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
6652 @end deftypefn
6653
6654 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctz (unsigned int x)
6655 Returns the number of trailing 0-bits in @var{x}, starting at the least
6656 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
6657 @end deftypefn
6658
6659 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcount (unsigned int x)
6660 Returns the number of 1-bits in @var{x}.
6661 @end deftypefn
6662
6663 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parity (unsigned int x)
6664 Returns the parity of @var{x}, i.e.@: the number of 1-bits in @var{x}
6665 modulo 2.
6666 @end deftypefn
6667
6668 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsl (unsigned long)
6669 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
6670 @code{unsigned long}.
6671 @end deftypefn
6672
6673 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzl (unsigned long)
6674 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
6675 @code{unsigned long}.
6676 @end deftypefn
6677
6678 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzl (unsigned long)
6679 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
6680 @code{unsigned long}.
6681 @end deftypefn
6682
6683 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountl (unsigned long)
6684 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
6685 @code{unsigned long}.
6686 @end deftypefn
6687
6688 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityl (unsigned long)
6689 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
6690 @code{unsigned long}.
6691 @end deftypefn
6692
6693 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsll (unsigned long long)
6694 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
6695 @code{unsigned long long}.
6696 @end deftypefn
6697
6698 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzll (unsigned long long)
6699 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
6700 @code{unsigned long long}.
6701 @end deftypefn
6702
6703 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzll (unsigned long long)
6704 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
6705 @code{unsigned long long}.
6706 @end deftypefn
6707
6708 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountll (unsigned long long)
6709 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
6710 @code{unsigned long long}.
6711 @end deftypefn
6712
6713 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityll (unsigned long long)
6714 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
6715 @code{unsigned long long}.
6716 @end deftypefn
6717
6718 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_powi (double, int)
6719 Returns the first argument raised to the power of the second.  Unlike the
6720 @code{pow} function no guarantees about precision and rounding are made.
6721 @end deftypefn
6722
6723 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_powif (float, int)
6724 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
6725 are @code{float}.
6726 @end deftypefn
6727
6728 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_powil (long double, int)
6729 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
6730 are @code{long double}.
6731 @end deftypefn
6732
6733 @deftypefn {Built-in Function} int32_t __builtin_bswap32 (int32_t x)
6734 Returns @var{x} with the order of the bytes reversed; for example,
6735 @code{0xaabbccdd} becomes @code{0xddccbbaa}.  Byte here always means
6736 exactly 8 bits.
6737 @end deftypefn
6738
6739 @deftypefn {Built-in Function} int64_t __builtin_bswap64 (int64_t x)
6740 Similar to @code{__builtin_bswap32}, except the argument and return types
6741 are 64-bit.
6742 @end deftypefn
6743
6744 @node Target Builtins
6745 @section Built-in Functions Specific to Particular Target Machines
6746
6747 On some target machines, GCC supports many built-in functions specific
6748 to those machines.  Generally these generate calls to specific machine
6749 instructions, but allow the compiler to schedule those calls.
6750
6751 @menu
6752 * Alpha Built-in Functions::
6753 * ARM iWMMXt Built-in Functions::
6754 * ARM NEON Intrinsics::
6755 * Blackfin Built-in Functions::
6756 * FR-V Built-in Functions::
6757 * X86 Built-in Functions::
6758 * MIPS DSP Built-in Functions::
6759 * MIPS Paired-Single Support::
6760 * PowerPC AltiVec Built-in Functions::
6761 * SPARC VIS Built-in Functions::
6762 * SPU Built-in Functions::
6763 @end menu
6764
6765 @node Alpha Built-in Functions
6766 @subsection Alpha Built-in Functions
6767
6768 These built-in functions are available for the Alpha family of
6769 processors, depending on the command-line switches used.
6770
6771 The following built-in functions are always available.  They
6772 all generate the machine instruction that is part of the name.
6773
6774 @smallexample
6775 long __builtin_alpha_implver (void)
6776 long __builtin_alpha_rpcc (void)
6777 long __builtin_alpha_amask (long)
6778 long __builtin_alpha_cmpbge (long, long)
6779 long __builtin_alpha_extbl (long, long)
6780 long __builtin_alpha_extwl (long, long)
6781 long __builtin_alpha_extll (long, long)
6782 long __builtin_alpha_extql (long, long)
6783 long __builtin_alpha_extwh (long, long)
6784 long __builtin_alpha_extlh (long, long)
6785 long __builtin_alpha_extqh (long, long)
6786 long __builtin_alpha_insbl (long, long)
6787 long __builtin_alpha_inswl (long, long)
6788 long __builtin_alpha_insll (long, long)
6789 long __builtin_alpha_insql (long, long)
6790 long __builtin_alpha_inswh (long, long)
6791 long __builtin_alpha_inslh (long, long)
6792 long __builtin_alpha_insqh (long, long)
6793 long __builtin_alpha_mskbl (long, long)
6794 long __builtin_alpha_mskwl (long, long)
6795 long __builtin_alpha_mskll (long, long)
6796 long __builtin_alpha_mskql (long, long)
6797 long __builtin_alpha_mskwh (long, long)
6798 long __builtin_alpha_msklh (long, long)
6799 long __builtin_alpha_mskqh (long, long)
6800 long __builtin_alpha_umulh (long, long)
6801 long __builtin_alpha_zap (long, long)
6802 long __builtin_alpha_zapnot (long, long)
6803 @end smallexample
6804
6805 The following built-in functions are always with @option{-mmax}
6806 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{pca56} or
6807 later.  They all generate the machine instruction that is part
6808 of the name.
6809
6810 @smallexample
6811 long __builtin_alpha_pklb (long)
6812 long __builtin_alpha_pkwb (long)
6813 long __builtin_alpha_unpkbl (long)
6814 long __builtin_alpha_unpkbw (long)
6815 long __builtin_alpha_minub8 (long, long)
6816 long __builtin_alpha_minsb8 (long, long)
6817 long __builtin_alpha_minuw4 (long, long)
6818 long __builtin_alpha_minsw4 (long, long)
6819 long __builtin_alpha_maxub8 (long, long)
6820 long __builtin_alpha_maxsb8 (long, long)
6821 long __builtin_alpha_maxuw4 (long, long)
6822 long __builtin_alpha_maxsw4 (long, long)
6823 long __builtin_alpha_perr (long, long)
6824 @end smallexample
6825
6826 The following built-in functions are always with @option{-mcix}
6827 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{ev67} or
6828 later.  They all generate the machine instruction that is part
6829 of the name.
6830
6831 @smallexample
6832 long __builtin_alpha_cttz (long)
6833 long __builtin_alpha_ctlz (long)
6834 long __builtin_alpha_ctpop (long)
6835 @end smallexample
6836
6837 The following builtins are available on systems that use the OSF/1
6838 PALcode.  Normally they invoke the @code{rduniq} and @code{wruniq}
6839 PAL calls, but when invoked with @option{-mtls-kernel}, they invoke
6840 @code{rdval} and @code{wrval}.
6841
6842 @smallexample
6843 void *__builtin_thread_pointer (void)
6844 void __builtin_set_thread_pointer (void *)
6845 @end smallexample
6846
6847 @node ARM iWMMXt Built-in Functions
6848 @subsection ARM iWMMXt Built-in Functions
6849
6850 These built-in functions are available for the ARM family of
6851 processors when the @option{-mcpu=iwmmxt} switch is used:
6852
6853 @smallexample
6854 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
6855 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
6856 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
6857
6858 int __builtin_arm_getwcx (int)
6859 void __builtin_arm_setwcx (int, int)
6860 int __builtin_arm_textrmsb (v8qi, int)
6861 int __builtin_arm_textrmsh (v4hi, int)
6862 int __builtin_arm_textrmsw (v2si, int)
6863 int __builtin_arm_textrmub (v8qi, int)
6864 int __builtin_arm_textrmuh (v4hi, int)
6865 int __builtin_arm_textrmuw (v2si, int)
6866 v8qi __builtin_arm_tinsrb (v8qi, int)
6867 v4hi __builtin_arm_tinsrh (v4hi, int)
6868 v2si __builtin_arm_tinsrw (v2si, int)
6869 long long __builtin_arm_tmia (long long, int, int)
6870 long long __builtin_arm_tmiabb (long long, int, int)
6871 long long __builtin_arm_tmiabt (long long, int, int)
6872 long long __builtin_arm_tmiaph (long long, int, int)
6873 long long __builtin_arm_tmiatb (long long, int, int)
6874 long long __builtin_arm_tmiatt (long long, int, int)
6875 int __builtin_arm_tmovmskb (v8qi)
6876 int __builtin_arm_tmovmskh (v4hi)
6877 int __builtin_arm_tmovmskw (v2si)
6878 long long __builtin_arm_waccb (v8qi)
6879 long long __builtin_arm_wacch (v4hi)
6880 long long __builtin_arm_waccw (v2si)
6881 v8qi __builtin_arm_waddb (v8qi, v8qi)
6882 v8qi __builtin_arm_waddbss (v8qi, v8qi)
6883 v8qi __builtin_arm_waddbus (v8qi, v8qi)
6884 v4hi __builtin_arm_waddh (v4hi, v4hi)
6885 v4hi __builtin_arm_waddhss (v4hi, v4hi)
6886 v4hi __builtin_arm_waddhus (v4hi, v4hi)
6887 v2si __builtin_arm_waddw (v2si, v2si)
6888 v2si __builtin_arm_waddwss (v2si, v2si)
6889 v2si __builtin_arm_waddwus (v2si, v2si)
6890 v8qi __builtin_arm_walign (v8qi, v8qi, int)
6891 long long __builtin_arm_wand(long long, long long)
6892 long long __builtin_arm_wandn (long long, long long)
6893 v8qi __builtin_arm_wavg2b (v8qi, v8qi)
6894 v8qi __builtin_arm_wavg2br (v8qi, v8qi)
6895 v4hi __builtin_arm_wavg2h (v4hi, v4hi)
6896 v4hi __builtin_arm_wavg2hr (v4hi, v4hi)
6897 v8qi __builtin_arm_wcmpeqb (v8qi, v8qi)
6898 v4hi __builtin_arm_wcmpeqh (v4hi, v4hi)
6899 v2si __builtin_arm_wcmpeqw (v2si, v2si)
6900 v8qi __builtin_arm_wcmpgtsb (v8qi, v8qi)
6901 v4hi __builtin_arm_wcmpgtsh (v4hi, v4hi)
6902 v2si __builtin_arm_wcmpgtsw (v2si, v2si)
6903 v8qi __builtin_arm_wcmpgtub (v8qi, v8qi)
6904 v4hi __builtin_arm_wcmpgtuh (v4hi, v4hi)
6905 v2si __builtin_arm_wcmpgtuw (v2si, v2si)
6906 long long __builtin_arm_wmacs (long long, v4hi, v4hi)
6907 long long __builtin_arm_wmacsz (v4hi, v4hi)
6908 long long __builtin_arm_wmacu (long long, v4hi, v4hi)
6909 long long __builtin_arm_wmacuz (v4hi, v4hi)
6910 v4hi __builtin_arm_wmadds (v4hi, v4hi)
6911 v4hi __builtin_arm_wmaddu (v4hi, v4hi)
6912 v8qi __builtin_arm_wmaxsb (v8qi, v8qi)
6913 v4hi __builtin_arm_wmaxsh (v4hi, v4hi)
6914 v2si __builtin_arm_wmaxsw (v2si, v2si)
6915 v8qi __builtin_arm_wmaxub (v8qi, v8qi)
6916 v4hi __builtin_arm_wmaxuh (v4hi, v4hi)
6917 v2si __builtin_arm_wmaxuw (v2si, v2si)
6918 v8qi __builtin_arm_wminsb (v8qi, v8qi)
6919 v4hi __builtin_arm_wminsh (v4hi, v4hi)
6920 v2si __builtin_arm_wminsw (v2si, v2si)
6921 v8qi __builtin_arm_wminub (v8qi, v8qi)
6922 v4hi __builtin_arm_wminuh (v4hi, v4hi)
6923 v2si __builtin_arm_wminuw (v2si, v2si)
6924 v4hi __builtin_arm_wmulsm (v4hi, v4hi)
6925 v4hi __builtin_arm_wmulul (v4hi, v4hi)
6926 v4hi __builtin_arm_wmulum (v4hi, v4hi)
6927 long long __builtin_arm_wor (long long, long long)
6928 v2si __builtin_arm_wpackdss (long long, long long)
6929 v2si __builtin_arm_wpackdus (long long, long long)
6930 v8qi __builtin_arm_wpackhss (v4hi, v4hi)
6931 v8qi __builtin_arm_wpackhus (v4hi, v4hi)
6932 v4hi __builtin_arm_wpackwss (v2si, v2si)
6933 v4hi __builtin_arm_wpackwus (v2si, v2si)
6934 long long __builtin_arm_wrord (long long, long long)
6935 long long __builtin_arm_wrordi (long long, int)
6936 v4hi __builtin_arm_wrorh (v4hi, long long)
6937 v4hi __builtin_arm_wrorhi (v4hi, int)
6938 v2si __builtin_arm_wrorw (v2si, long long)
6939 v2si __builtin_arm_wrorwi (v2si, int)
6940 v2si __builtin_arm_wsadb (v8qi, v8qi)
6941 v2si __builtin_arm_wsadbz (v8qi, v8qi)
6942 v2si __builtin_arm_wsadh (v4hi, v4hi)
6943 v2si __builtin_arm_wsadhz (v4hi, v4hi)
6944 v4hi __builtin_arm_wshufh (v4hi, int)
6945 long long __builtin_arm_wslld (long long, long long)
6946 long long __builtin_arm_wslldi (long long, int)
6947 v4hi __builtin_arm_wsllh (v4hi, long long)
6948 v4hi __builtin_arm_wsllhi (v4hi, int)
6949 v2si __builtin_arm_wsllw (v2si, long long)
6950 v2si __builtin_arm_wsllwi (v2si, int)
6951 long long __builtin_arm_wsrad (long long, long long)
6952 long long __builtin_arm_wsradi (long long, int)
6953 v4hi __builtin_arm_wsrah (v4hi, long long)
6954 v4hi __builtin_arm_wsrahi (v4hi, int)
6955 v2si __builtin_arm_wsraw (v2si, long long)
6956 v2si __builtin_arm_wsrawi (v2si, int)
6957 long long __builtin_arm_wsrld (long long, long long)
6958 long long __builtin_arm_wsrldi (long long, int)
6959 v4hi __builtin_arm_wsrlh (v4hi, long long)
6960 v4hi __builtin_arm_wsrlhi (v4hi, int)
6961 v2si __builtin_arm_wsrlw (v2si, long long)
6962 v2si __builtin_arm_wsrlwi (v2si, int)
6963 v8qi __builtin_arm_wsubb (v8qi, v8qi)
6964 v8qi __builtin_arm_wsubbss (v8qi, v8qi)
6965 v8qi __builtin_arm_wsubbus (v8qi, v8qi)
6966 v4hi __builtin_arm_wsubh (v4hi, v4hi)
6967 v4hi __builtin_arm_wsubhss (v4hi, v4hi)
6968 v4hi __builtin_arm_wsubhus (v4hi, v4hi)
6969 v2si __builtin_arm_wsubw (v2si, v2si)
6970 v2si __builtin_arm_wsubwss (v2si, v2si)
6971 v2si __builtin_arm_wsubwus (v2si, v2si)
6972 v4hi __builtin_arm_wunpckehsb (v8qi)
6973 v2si __builtin_arm_wunpckehsh (v4hi)
6974 long long __builtin_arm_wunpckehsw (v2si)
6975 v4hi __builtin_arm_wunpckehub (v8qi)
6976 v2si __builtin_arm_wunpckehuh (v4hi)
6977 long long __builtin_arm_wunpckehuw (v2si)
6978 v4hi __builtin_arm_wunpckelsb (v8qi)
6979 v2si __builtin_arm_wunpckelsh (v4hi)
6980 long long __builtin_arm_wunpckelsw (v2si)
6981 v4hi __builtin_arm_wunpckelub (v8qi)
6982 v2si __builtin_arm_wunpckeluh (v4hi)
6983 long long __builtin_arm_wunpckeluw (v2si)
6984 v8qi __builtin_arm_wunpckihb (v8qi, v8qi)
6985 v4hi __builtin_arm_wunpckihh (v4hi, v4hi)
6986 v2si __builtin_arm_wunpckihw (v2si, v2si)
6987 v8qi __builtin_arm_wunpckilb (v8qi, v8qi)
6988 v4hi __builtin_arm_wunpckilh (v4hi, v4hi)
6989 v2si __builtin_arm_wunpckilw (v2si, v2si)
6990 long long __builtin_arm_wxor (long long, long long)
6991 long long __builtin_arm_wzero ()
6992 @end smallexample
6993
6994 @node ARM NEON Intrinsics
6995 @subsection ARM NEON Intrinsics
6996
6997 These built-in intrinsics for the ARM Advanced SIMD extension are available
6998 when the @option{-mfpu=neon} switch is used:
6999
7000 @include arm-neon-intrinsics.texi
7001
7002 @node Blackfin Built-in Functions
7003 @subsection Blackfin Built-in Functions
7004
7005 Currently, there are two Blackfin-specific built-in functions.  These are
7006 used for generating @code{CSYNC} and @code{SSYNC} machine insns without
7007 using inline assembly; by using these built-in functions the compiler can
7008 automatically add workarounds for hardware errata involving these
7009 instructions.  These functions are named as follows:
7010
7011 @smallexample
7012 void __builtin_bfin_csync (void)
7013 void __builtin_bfin_ssync (void)
7014 @end smallexample
7015
7016 @node FR-V Built-in Functions
7017 @subsection FR-V Built-in Functions
7018
7019 GCC provides many FR-V-specific built-in functions.  In general,
7020 these functions are intended to be compatible with those described
7021 by @cite{FR-V Family, Softune C/C++ Compiler Manual (V6), Fujitsu
7022 Semiconductor}.  The two exceptions are @code{__MDUNPACKH} and
7023 @code{__MBTOHE}, the gcc forms of which pass 128-bit values by
7024 pointer rather than by value.
7025
7026 Most of the functions are named after specific FR-V instructions.
7027 Such functions are said to be ``directly mapped'' and are summarized
7028 here in tabular form.
7029
7030 @menu
7031 * Argument Types::
7032 * Directly-mapped Integer Functions::
7033 * Directly-mapped Media Functions::
7034 * Raw read/write Functions::
7035 * Other Built-in Functions::
7036 @end menu
7037
7038 @node Argument Types
7039 @subsubsection Argument Types
7040
7041 The arguments to the built-in functions can be divided into three groups:
7042 register numbers, compile-time constants and run-time values.  In order
7043 to make this classification clear at a glance, the arguments and return
7044 values are given the following pseudo types:
7045
7046 @multitable @columnfractions .20 .30 .15 .35
7047 @item Pseudo type @tab Real C type @tab Constant? @tab Description
7048 @item @code{uh} @tab @code{unsigned short} @tab No @tab an unsigned halfword
7049 @item @code{uw1} @tab @code{unsigned int} @tab No @tab an unsigned word
7050 @item @code{sw1} @tab @code{int} @tab No @tab a signed word
7051 @item @code{uw2} @tab @code{unsigned long long} @tab No
7052 @tab an unsigned doubleword
7053 @item @code{sw2} @tab @code{long long} @tab No @tab a signed doubleword
7054 @item @code{const} @tab @code{int} @tab Yes @tab an integer constant
7055 @item @code{acc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an ACC register number
7056 @item @code{iacc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an IACC register number
7057 @end multitable
7058
7059 These pseudo types are not defined by GCC, they are simply a notational
7060 convenience used in this manual.
7061
7062 Arguments of type @code{uh}, @code{uw1}, @code{sw1}, @code{uw2}
7063 and @code{sw2} are evaluated at run time.  They correspond to
7064 register operands in the underlying FR-V instructions.
7065
7066 @code{const} arguments represent immediate operands in the underlying
7067 FR-V instructions.  They must be compile-time constants.
7068
7069 @code{acc} arguments are evaluated at compile time and specify the number
7070 of an accumulator register.  For example, an @code{acc} argument of 2
7071 will select the ACC2 register.
7072
7073 @code{iacc} arguments are similar to @code{acc} arguments but specify the
7074 number of an IACC register.  See @pxref{Other Built-in Functions}
7075 for more details.
7076
7077 @node Directly-mapped Integer Functions
7078 @subsubsection Directly-mapped Integer Functions
7079
7080 The functions listed below map directly to FR-V I-type instructions.
7081
7082 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
7083 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
7084 @item @code{sw1 __ADDSS (sw1, sw1)}
7085 @tab @code{@var{c} = __ADDSS (@var{a}, @var{b})}
7086 @tab @code{ADDSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7087 @item @code{sw1 __SCAN (sw1, sw1)}
7088 @tab @code{@var{c} = __SCAN (@var{a}, @var{b})}
7089 @tab @code{SCAN @var{a},@var{b},@var{c}}
7090 @item @code{sw1 __SCUTSS (sw1)}
7091 @tab @code{@var{b} = __SCUTSS (@var{a})}
7092 @tab @code{SCUTSS @var{a},@var{b}}
7093 @item @code{sw1 __SLASS (sw1, sw1)}
7094 @tab @code{@var{c} = __SLASS (@var{a}, @var{b})}
7095 @tab @code{SLASS @var{a},@var{b},@var{c}}
7096 @item @code{void __SMASS (sw1, sw1)}
7097 @tab @code{__SMASS (@var{a}, @var{b})}
7098 @tab @code{SMASS @var{a},@var{b}}
7099 @item @code{void __SMSSS (sw1, sw1)}
7100 @tab @code{__SMSSS (@var{a}, @var{b})}
7101 @tab @code{SMSSS @var{a},@var{b}}
7102 @item @code{void __SMU (sw1, sw1)}
7103 @tab @code{__SMU (@var{a}, @var{b})}
7104 @tab @code{SMU @var{a},@var{b}}
7105 @item @code{sw2 __SMUL (sw1, sw1)}
7106 @tab @code{@var{c} = __SMUL (@var{a}, @var{b})}
7107 @tab @code{SMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
7108 @item @code{sw1 __SUBSS (sw1, sw1)}
7109 @tab @code{@var{c} = __SUBSS (@var{a}, @var{b})}
7110 @tab @code{SUBSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7111 @item @code{uw2 __UMUL (uw1, uw1)}
7112 @tab @code{@var{c} = __UMUL (@var{a}, @var{b})}
7113 @tab @code{UMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
7114 @end multitable
7115
7116 @node Directly-mapped Media Functions
7117 @subsubsection Directly-mapped Media Functions
7118
7119 The functions listed below map directly to FR-V M-type instructions.
7120
7121 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
7122 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
7123 @item @code{uw1 __MABSHS (sw1)}
7124 @tab @code{@var{b} = __MABSHS (@var{a})}
7125 @tab @code{MABSHS @var{a},@var{b}}
7126 @item @code{void __MADDACCS (acc, acc)}
7127 @tab @code{__MADDACCS (@var{b}, @var{a})}
7128 @tab @code{MADDACCS @var{a},@var{b}}
7129 @item @code{sw1 __MADDHSS (sw1, sw1)}
7130 @tab @code{@var{c} = __MADDHSS (@var{a}, @var{b})}
7131 @tab @code{MADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7132 @item @code{uw1 __MADDHUS (uw1, uw1)}
7133 @tab @code{@var{c} = __MADDHUS (@var{a}, @var{b})}
7134 @tab @code{MADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
7135 @item @code{uw1 __MAND (uw1, uw1)}
7136 @tab @code{@var{c} = __MAND (@var{a}, @var{b})}
7137 @tab @code{MAND @var{a},@var{b},@var{c}}
7138 @item @code{void __MASACCS (acc, acc)}
7139 @tab @code{__MASACCS (@var{b}, @var{a})}
7140 @tab @code{MASACCS @var{a},@var{b}}
7141 @item @code{uw1 __MAVEH (uw1, uw1)}
7142 @tab @code{@var{c} = __MAVEH (@var{a}, @var{b})}
7143 @tab @code{MAVEH @var{a},@var{b},@var{c}}
7144 @item @code{uw2 __MBTOH (uw1)}
7145 @tab @code{@var{b} = __MBTOH (@var{a})}
7146 @tab @code{MBTOH @var{a},@var{b}}
7147 @item @code{void __MBTOHE (uw1 *, uw1)}
7148 @tab @code{__MBTOHE (&@var{b}, @var{a})}
7149 @tab @code{MBTOHE @var{a},@var{b}}
7150 @item @code{void __MCLRACC (acc)}
7151 @tab @code{__MCLRACC (@var{a})}
7152 @tab @code{MCLRACC @var{a}}
7153 @item @code{void __MCLRACCA (void)}
7154 @tab @code{__MCLRACCA ()}
7155 @tab @code{MCLRACCA}
7156 @item @code{uw1 __Mcop1 (uw1, uw1)}
7157 @tab @code{@var{c} = __Mcop1 (@var{a}, @var{b})}
7158 @tab @code{Mcop1 @var{a},@var{b},@var{c}}
7159 @item @code{uw1 __Mcop2 (uw1, uw1)}
7160 @tab @code{@var{c} = __Mcop2 (@var{a}, @var{b})}
7161 @tab @code{Mcop2 @var{a},@var{b},@var{c}}
7162 @item @code{uw1 __MCPLHI (uw2, const)}
7163 @tab @code{@var{c} = __MCPLHI (@var{a}, @var{b})}
7164 @tab @code{MCPLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7165 @item @code{uw1 __MCPLI (uw2, const)}
7166 @tab @code{@var{c} = __MCPLI (@var{a}, @var{b})}
7167 @tab @code{MCPLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7168 @item @code{void __MCPXIS (acc, sw1, sw1)}
7169 @tab @code{__MCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7170 @tab @code{MCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
7171 @item @code{void __MCPXIU (acc, uw1, uw1)}
7172 @tab @code{__MCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7173 @tab @code{MCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
7174 @item @code{void __MCPXRS (acc, sw1, sw1)}
7175 @tab @code{__MCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7176 @tab @code{MCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
7177 @item @code{void __MCPXRU (acc, uw1, uw1)}
7178 @tab @code{__MCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7179 @tab @code{MCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
7180 @item @code{uw1 __MCUT (acc, uw1)}
7181 @tab @code{@var{c} = __MCUT (@var{a}, @var{b})}
7182 @tab @code{MCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
7183 @item @code{uw1 __MCUTSS (acc, sw1)}
7184 @tab @code{@var{c} = __MCUTSS (@var{a}, @var{b})}
7185 @tab @code{MCUTSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7186 @item @code{void __MDADDACCS (acc, acc)}
7187 @tab @code{__MDADDACCS (@var{b}, @var{a})}
7188 @tab @code{MDADDACCS @var{a},@var{b}}
7189 @item @code{void __MDASACCS (acc, acc)}
7190 @tab @code{__MDASACCS (@var{b}, @var{a})}
7191 @tab @code{MDASACCS @var{a},@var{b}}
7192 @item @code{uw2 __MDCUTSSI (acc, const)}
7193 @tab @code{@var{c} = __MDCUTSSI (@var{a}, @var{b})}
7194 @tab @code{MDCUTSSI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7195 @item @code{uw2 __MDPACKH (uw2, uw2)}
7196 @tab @code{@var{c} = __MDPACKH (@var{a}, @var{b})}
7197 @tab @code{MDPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
7198 @item @code{uw2 __MDROTLI (uw2, const)}
7199 @tab @code{@var{c} = __MDROTLI (@var{a}, @var{b})}
7200 @tab @code{MDROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7201 @item @code{void __MDSUBACCS (acc, acc)}
7202 @tab @code{__MDSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
7203 @tab @code{MDSUBACCS @var{a},@var{b}}
7204 @item @code{void __MDUNPACKH (uw1 *, uw2)}
7205 @tab @code{__MDUNPACKH (&@var{b}, @var{a})}
7206 @tab @code{MDUNPACKH @var{a},@var{b}}
7207 @item @code{uw2 __MEXPDHD (uw1, const)}
7208 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHD (@var{a}, @var{b})}
7209 @tab @code{MEXPDHD @var{a},#@var{b},@var{c}}
7210 @item @code{uw1 __MEXPDHW (uw1, const)}
7211 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHW (@var{a}, @var{b})}
7212 @tab @code{MEXPDHW @var{a},#@var{b},@var{c}}
7213 @item @code{uw1 __MHDSETH (uw1, const)}
7214 @tab @code{@var{c} = __MHDSETH (@var{a}, @var{b})}
7215 @tab @code{MHDSETH @var{a},#@var{b},@var{c}}
7216 @item @code{sw1 __MHDSETS (const)}
7217 @tab @code{@var{b} = __MHDSETS (@var{a})}
7218 @tab @code{MHDSETS #@var{a},@var{b}}
7219 @item @code{uw1 __MHSETHIH (uw1, const)}
7220 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIH (@var{b}, @var{a})}
7221 @tab @code{MHSETHIH #@var{a},@var{b}}
7222 @item @code{sw1 __MHSETHIS (sw1, const)}
7223 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIS (@var{b}, @var{a})}
7224 @tab @code{MHSETHIS #@var{a},@var{b}}
7225 @item @code{uw1 __MHSETLOH (uw1, const)}
7226 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOH (@var{b}, @var{a})}
7227 @tab @code{MHSETLOH #@var{a},@var{b}}
7228 @item @code{sw1 __MHSETLOS (sw1, const)}
7229 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOS (@var{b}, @var{a})}
7230 @tab @code{MHSETLOS #@var{a},@var{b}}
7231 @item @code{uw1 __MHTOB (uw2)}
7232 @tab @code{@var{b} = __MHTOB (@var{a})}
7233 @tab @code{MHTOB @var{a},@var{b}}
7234 @item @code{void __MMACHS (acc, sw1, sw1)}
7235 @tab @code{__MMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7236 @tab @code{MMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7237 @item @code{void __MMACHU (acc, uw1, uw1)}
7238 @tab @code{__MMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7239 @tab @code{MMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7240 @item @code{void __MMRDHS (acc, sw1, sw1)}
7241 @tab @code{__MMRDHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7242 @tab @code{MMRDHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7243 @item @code{void __MMRDHU (acc, uw1, uw1)}
7244 @tab @code{__MMRDHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7245 @tab @code{MMRDHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7246 @item @code{void __MMULHS (acc, sw1, sw1)}
7247 @tab @code{__MMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7248 @tab @code{MMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7249 @item @code{void __MMULHU (acc, uw1, uw1)}
7250 @tab @code{__MMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7251 @tab @code{MMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7252 @item @code{void __MMULXHS (acc, sw1, sw1)}
7253 @tab @code{__MMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7254 @tab @code{MMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7255 @item @code{void __MMULXHU (acc, uw1, uw1)}
7256 @tab @code{__MMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7257 @tab @code{MMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7258 @item @code{uw1 __MNOT (uw1)}
7259 @tab @code{@var{b} = __MNOT (@var{a})}
7260 @tab @code{MNOT @var{a},@var{b}}
7261 @item @code{uw1 __MOR (uw1, uw1)}
7262 @tab @code{@var{c} = __MOR (@var{a}, @var{b})}
7263 @tab @code{MOR @var{a},@var{b},@var{c}}
7264 @item @code{uw1 __MPACKH (uh, uh)}
7265 @tab @code{@var{c} = __MPACKH (@var{a}, @var{b})}
7266 @tab @code{MPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
7267 @item @code{sw2 __MQADDHSS (sw2, sw2)}
7268 @tab @code{@var{c} = __MQADDHSS (@var{a}, @var{b})}
7269 @tab @code{MQADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7270 @item @code{uw2 __MQADDHUS (uw2, uw2)}
7271 @tab @code{@var{c} = __MQADDHUS (@var{a}, @var{b})}
7272 @tab @code{MQADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
7273 @item @code{void __MQCPXIS (acc, sw2, sw2)}
7274 @tab @code{__MQCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7275 @tab @code{MQCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
7276 @item @code{void __MQCPXIU (acc, uw2, uw2)}
7277 @tab @code{__MQCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7278 @tab @code{MQCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
7279 @item @code{void __MQCPXRS (acc, sw2, sw2)}
7280 @tab @code{__MQCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7281 @tab @code{MQCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
7282 @item @code{void __MQCPXRU (acc, uw2, uw2)}
7283 @tab @code{__MQCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7284 @tab @code{MQCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
7285 @item @code{sw2 __MQLCLRHS (sw2, sw2)}
7286 @tab @code{@var{c} = __MQLCLRHS (@var{a}, @var{b})}
7287 @tab @code{MQLCLRHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7288 @item @code{sw2 __MQLMTHS (sw2, sw2)}
7289 @tab @code{@var{c} = __MQLMTHS (@var{a}, @var{b})}
7290 @tab @code{MQLMTHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7291 @item @code{void __MQMACHS (acc, sw2, sw2)}
7292 @tab @code{__MQMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7293 @tab @code{MQMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7294 @item @code{void __MQMACHU (acc, uw2, uw2)}
7295 @tab @code{__MQMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7296 @tab @code{MQMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7297 @item @code{void __MQMACXHS (acc, sw2, sw2)}
7298 @tab @code{__MQMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7299 @tab @code{MQMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7300 @item @code{void __MQMULHS (acc, sw2, sw2)}
7301 @tab @code{__MQMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7302 @tab @code{MQMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7303 @item @code{void __MQMULHU (acc, uw2, uw2)}
7304 @tab @code{__MQMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7305 @tab @code{MQMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7306 @item @code{void __MQMULXHS (acc, sw2, sw2)}
7307 @tab @code{__MQMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7308 @tab @code{MQMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7309 @item @code{void __MQMULXHU (acc, uw2, uw2)}
7310 @tab @code{__MQMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7311 @tab @code{MQMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7312 @item @code{sw2 __MQSATHS (sw2, sw2)}
7313 @tab @code{@var{c} = __MQSATHS (@var{a}, @var{b})}
7314 @tab @code{MQSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7315 @item @code{uw2 __MQSLLHI (uw2, int)}
7316 @tab @code{@var{c} = __MQSLLHI (@var{a}, @var{b})}
7317 @tab @code{MQSLLHI @var{a},@var{b},@var{c}}
7318 @item @code{sw2 __MQSRAHI (sw2, int)}
7319 @tab @code{@var{c} = __MQSRAHI (@var{a}, @var{b})}
7320 @tab @code{MQSRAHI @var{a},@var{b},@var{c}}
7321 @item @code{sw2 __MQSUBHSS (sw2, sw2)}
7322 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
7323 @tab @code{MQSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7324 @item @code{uw2 __MQSUBHUS (uw2, uw2)}
7325 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
7326 @tab @code{MQSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
7327 @item @code{void __MQXMACHS (acc, sw2, sw2)}
7328 @tab @code{__MQXMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7329 @tab @code{MQXMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7330 @item @code{void __MQXMACXHS (acc, sw2, sw2)}
7331 @tab @code{__MQXMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7332 @tab @code{MQXMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7333 @item @code{uw1 __MRDACC (acc)}
7334 @tab @code{@var{b} = __MRDACC (@var{a})}
7335 @tab @code{MRDACC @var{a},@var{b}}
7336 @item @code{uw1 __MRDACCG (acc)}
7337 @tab @code{@var{b} = __MRDACCG (@var{a})}
7338 @tab @code{MRDACCG @var{a},@var{b}}
7339 @item @code{uw1 __MROTLI (uw1, const)}
7340 @tab @code{@var{c} = __MROTLI (@var{a}, @var{b})}
7341 @tab @code{MROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7342 @item @code{uw1 __MROTRI (uw1, const)}
7343 @tab @code{@var{c} = __MROTRI (@var{a}, @var{b})}
7344 @tab @code{MROTRI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7345 @item @code{sw1 __MSATHS (sw1, sw1)}
7346 @tab @code{@var{c} = __MSATHS (@var{a}, @var{b})}
7347 @tab @code{MSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7348 @item @code{uw1 __MSATHU (uw1, uw1)}
7349 @tab @code{@var{c} = __MSATHU (@var{a}, @var{b})}
7350 @tab @code{MSATHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7351 @item @code{uw1 __MSLLHI (uw1, const)}
7352 @tab @code{@var{c} = __MSLLHI (@var{a}, @var{b})}
7353 @tab @code{MSLLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7354 @item @code{sw1 __MSRAHI (sw1, const)}
7355 @tab @code{@var{c} = __MSRAHI (@var{a}, @var{b})}
7356 @tab @code{MSRAHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7357 @item @code{uw1 __MSRLHI (uw1, const)}
7358 @tab @code{@var{c} = __MSRLHI (@var{a}, @var{b})}
7359 @tab @code{MSRLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7360 @item @code{void __MSUBACCS (acc, acc)}
7361 @tab @code{__MSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
7362 @tab @code{MSUBACCS @var{a},@var{b}}
7363 @item @code{sw1 __MSUBHSS (sw1, sw1)}
7364 @tab @code{@var{c} = __MSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
7365 @tab @code{MSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7366 @item @code{uw1 __MSUBHUS (uw1, uw1)}
7367 @tab @code{@var{c} = __MSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
7368 @tab @code{MSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
7369 @item @code{void __MTRAP (void)}
7370 @tab @code{__MTRAP ()}
7371 @tab @code{MTRAP}
7372 @item @code{uw2 __MUNPACKH (uw1)}
7373 @tab @code{@var{b} = __MUNPACKH (@var{a})}
7374 @tab @code{MUNPACKH @var{a},@var{b}}
7375 @item @code{uw1 __MWCUT (uw2, uw1)}
7376 @tab @code{@var{c} = __MWCUT (@var{a}, @var{b})}
7377 @tab @code{MWCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
7378 @item @code{void __MWTACC (acc, uw1)}
7379 @tab @code{__MWTACC (@var{b}, @var{a})}
7380 @tab @code{MWTACC @var{a},@var{b}}
7381 @item @code{void __MWTACCG (acc, uw1)}
7382 @tab @code{__MWTACCG (@var{b}, @var{a})}
7383 @tab @code{MWTACCG @var{a},@var{b}}
7384 @item @code{uw1 __MXOR (uw1, uw1)}
7385 @tab @code{@var{c} = __MXOR (@var{a}, @var{b})}
7386 @tab @code{MXOR @var{a},@var{b},@var{c}}
7387 @end multitable
7388
7389 @node Raw read/write Functions
7390 @subsubsection Raw read/write Functions
7391
7392 This sections describes built-in functions related to read and write
7393 instructions to access memory.  These functions generate
7394 @code{membar} instructions to flush the I/O load and stores where
7395 appropriate, as described in Fujitsu's manual described above.
7396
7397 @table @code
7398
7399 @item unsigned char __builtin_read8 (void *@var{data})
7400 @item unsigned short __builtin_read16 (void *@var{data})
7401 @item unsigned long __builtin_read32 (void *@var{data})
7402 @item unsigned long long __builtin_read64 (void *@var{data})
7403
7404 @item void __builtin_write8 (void *@var{data}, unsigned char @var{datum})
7405 @item void __builtin_write16 (void *@var{data}, unsigned short @var{datum})
7406 @item void __builtin_write32 (void *@var{data}, unsigned long @var{datum})
7407 @item void __builtin_write64 (void *@var{data}, unsigned long long @var{datum})
7408 @end table
7409
7410 @node Other Built-in Functions
7411 @subsubsection Other Built-in Functions
7412
7413 This section describes built-in functions that are not named after
7414 a specific FR-V instruction.
7415
7416 @table @code
7417 @item sw2 __IACCreadll (iacc @var{reg})
7418 Return the full 64-bit value of IACC0@.  The @var{reg} argument is reserved
7419 for future expansion and must be 0.
7420
7421 @item sw1 __IACCreadl (iacc @var{reg})
7422 Return the value of IACC0H if @var{reg} is 0 and IACC0L if @var{reg} is 1.
7423 Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
7424
7425 @item void __IACCsetll (iacc @var{reg}, sw2 @var{x})
7426 Set the full 64-bit value of IACC0 to @var{x}.  The @var{reg} argument
7427 is reserved for future expansion and must be 0.
7428
7429 @item void __IACCsetl (iacc @var{reg}, sw1 @var{x})
7430 Set IACC0H to @var{x} if @var{reg} is 0 and IACC0L to @var{x} if @var{reg}
7431 is 1.  Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
7432
7433 @item void __data_prefetch0 (const void *@var{x})
7434 Use the @code{dcpl} instruction to load the contents of address @var{x}
7435 into the data cache.
7436
7437 @item void __data_prefetch (const void *@var{x})
7438 Use the @code{nldub} instruction to load the contents of address @var{x}
7439 into the data cache.  The instruction will be issued in slot I1@.
7440 @end table
7441
7442 @node X86 Built-in Functions
7443 @subsection X86 Built-in Functions
7444
7445 These built-in functions are available for the i386 and x86-64 family
7446 of computers, depending on the command-line switches used.
7447
7448 Note that, if you specify command-line switches such as @option{-msse},
7449 the compiler could use the extended instruction sets even if the built-ins
7450 are not used explicitly in the program.  For this reason, applications
7451 which perform runtime CPU detection must compile separate files for each
7452 supported architecture, using the appropriate flags.  In particular,
7453 the file containing the CPU detection code should be compiled without
7454 these options.
7455
7456 The following machine modes are available for use with MMX built-in functions
7457 (@pxref{Vector Extensions}): @code{V2SI} for a vector of two 32-bit integers,
7458 @code{V4HI} for a vector of four 16-bit integers, and @code{V8QI} for a
7459 vector of eight 8-bit integers.  Some of the built-in functions operate on
7460 MMX registers as a whole 64-bit entity, these use @code{V1DI} as their mode.
7461
7462 If 3Dnow extensions are enabled, @code{V2SF} is used as a mode for a vector
7463 of two 32-bit floating point values.
7464
7465 If SSE extensions are enabled, @code{V4SF} is used for a vector of four 32-bit
7466 floating point values.  Some instructions use a vector of four 32-bit
7467 integers, these use @code{V4SI}.  Finally, some instructions operate on an
7468 entire vector register, interpreting it as a 128-bit integer, these use mode
7469 @code{TI}.
7470
7471 In 64-bit mode, the x86-64 family of processors uses additional built-in
7472 functions for efficient use of @code{TF} (@code{__float128}) 128-bit
7473 floating point and @code{TC} 128-bit complex floating point values.
7474
7475 The following floating point built-in functions are available in 64-bit
7476 mode.  All of them implement the function that is part of the name.
7477
7478 @smallexample
7479 __float128 __builtin_fabsq (__float128)
7480 __float128 __builtin_copysignq (__float128, __float128)
7481 @end smallexample
7482
7483 The following floating point built-in functions are made available in the
7484 64-bit mode.
7485
7486 @table @code
7487 @item __float128 __builtin_infq (void)
7488 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{__float128}.
7489 @end table
7490
7491 The following built-in functions are made available by @option{-mmmx}.
7492 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
7493
7494 @smallexample
7495 v8qi __builtin_ia32_paddb (v8qi, v8qi)
7496 v4hi __builtin_ia32_paddw (v4hi, v4hi)
7497 v2si __builtin_ia32_paddd (v2si, v2si)
7498 v8qi __builtin_ia32_psubb (v8qi, v8qi)
7499 v4hi __builtin_ia32_psubw (v4hi, v4hi)
7500 v2si __builtin_ia32_psubd (v2si, v2si)
7501 v8qi __builtin_ia32_paddsb (v8qi, v8qi)
7502 v4hi __builtin_ia32_paddsw (v4hi, v4hi)
7503 v8qi __builtin_ia32_psubsb (v8qi, v8qi)
7504 v4hi __builtin_ia32_psubsw (v4hi, v4hi)
7505 v8qi __builtin_ia32_paddusb (v8qi, v8qi)
7506 v4hi __builtin_ia32_paddusw (v4hi, v4hi)
7507 v8qi __builtin_ia32_psubusb (v8qi, v8qi)
7508 v4hi __builtin_ia32_psubusw (v4hi, v4hi)
7509 v4hi __builtin_ia32_pmullw (v4hi, v4hi)
7510 v4hi __builtin_ia32_pmulhw (v4hi, v4hi)
7511 di __builtin_ia32_pand (di, di)
7512 di __builtin_ia32_pandn (di,di)
7513 di __builtin_ia32_por (di, di)
7514 di __builtin_ia32_pxor (di, di)
7515 v8qi __builtin_ia32_pcmpeqb (v8qi, v8qi)
7516 v4hi __builtin_ia32_pcmpeqw (v4hi, v4hi)
7517 v2si __builtin_ia32_pcmpeqd (v2si, v2si)
7518 v8qi __builtin_ia32_pcmpgtb (v8qi, v8qi)
7519 v4hi __builtin_ia32_pcmpgtw (v4hi, v4hi)
7520 v2si __builtin_ia32_pcmpgtd (v2si, v2si)
7521 v8qi __builtin_ia32_punpckhbw (v8qi, v8qi)
7522 v4hi __builtin_ia32_punpckhwd (v4hi, v4hi)
7523 v2si __builtin_ia32_punpckhdq (v2si, v2si)
7524 v8qi __builtin_ia32_punpcklbw (v8qi, v8qi)
7525 v4hi __builtin_ia32_punpcklwd (v4hi, v4hi)
7526 v2si __builtin_ia32_punpckldq (v2si, v2si)
7527 v8qi __builtin_ia32_packsswb (v4hi, v4hi)
7528 v4hi __builtin_ia32_packssdw (v2si, v2si)
7529 v8qi __builtin_ia32_packuswb (v4hi, v4hi)
7530
7531 v4hi __builtin_ia32_psllw (v4hi, v4hi)
7532 v2si __builtin_ia32_pslld (v2si, v2si)
7533 v1di __builtin_ia32_psllq (v1di, v1di)
7534 v4hi __builtin_ia32_psrlw (v4hi, v4hi)
7535 v2si __builtin_ia32_psrld (v2si, v2si)
7536 v1di __builtin_ia32_psrlq (v1di, v1di)
7537 v4hi __builtin_ia32_psraw (v4hi, v4hi)
7538 v2si __builtin_ia32_psrad (v2si, v2si)
7539 v4hi __builtin_ia32_psllwi (v4hi, int)
7540 v2si __builtin_ia32_pslldi (v2si, int)
7541 v1di __builtin_ia32_psllqi (v1di, int)
7542 v4hi __builtin_ia32_psrlwi (v4hi, int)
7543 v2si __builtin_ia32_psrldi (v2si, int)
7544 v1di __builtin_ia32_psrlqi (v1di, int)
7545 v4hi __builtin_ia32_psrawi (v4hi, int)
7546 v2si __builtin_ia32_psradi (v2si, int)
7547
7548 @end smallexample
7549
7550 The following built-in functions are made available either with
7551 @option{-msse}, or with a combination of @option{-m3dnow} and
7552 @option{-march=athlon}.  All of them generate the machine
7553 instruction that is part of the name.
7554
7555 @smallexample
7556 v4hi __builtin_ia32_pmulhuw (v4hi, v4hi)
7557 v8qi __builtin_ia32_pavgb (v8qi, v8qi)
7558 v4hi __builtin_ia32_pavgw (v4hi, v4hi)
7559 v1di __builtin_ia32_psadbw (v8qi, v8qi)
7560 v8qi __builtin_ia32_pmaxub (v8qi, v8qi)
7561 v4hi __builtin_ia32_pmaxsw (v4hi, v4hi)
7562 v8qi __builtin_ia32_pminub (v8qi, v8qi)
7563 v4hi __builtin_ia32_pminsw (v4hi, v4hi)
7564 int __builtin_ia32_pextrw (v4hi, int)
7565 v4hi __builtin_ia32_pinsrw (v4hi, int, int)
7566 int __builtin_ia32_pmovmskb (v8qi)
7567 void __builtin_ia32_maskmovq (v8qi, v8qi, char *)
7568 void __builtin_ia32_movntq (di *, di)
7569 void __builtin_ia32_sfence (void)
7570 @end smallexample
7571
7572 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
7573 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
7574
7575 @smallexample
7576 int __builtin_ia32_comieq (v4sf, v4sf)
7577 int __builtin_ia32_comineq (v4sf, v4sf)
7578 int __builtin_ia32_comilt (v4sf, v4sf)
7579 int __builtin_ia32_comile (v4sf, v4sf)
7580 int __builtin_ia32_comigt (v4sf, v4sf)
7581 int __builtin_ia32_comige (v4sf, v4sf)
7582 int __builtin_ia32_ucomieq (v4sf, v4sf)
7583 int __builtin_ia32_ucomineq (v4sf, v4sf)
7584 int __builtin_ia32_ucomilt (v4sf, v4sf)
7585 int __builtin_ia32_ucomile (v4sf, v4sf)
7586 int __builtin_ia32_ucomigt (v4sf, v4sf)
7587 int __builtin_ia32_ucomige (v4sf, v4sf)
7588 v4sf __builtin_ia32_addps (v4sf, v4sf)
7589 v4sf __builtin_ia32_subps (v4sf, v4sf)
7590 v4sf __builtin_ia32_mulps (v4sf, v4sf)
7591 v4sf __builtin_ia32_divps (v4sf, v4sf)
7592 v4sf __builtin_ia32_addss (v4sf, v4sf)
7593 v4sf __builtin_ia32_subss (v4sf, v4sf)
7594 v4sf __builtin_ia32_mulss (v4sf, v4sf)
7595 v4sf __builtin_ia32_divss (v4sf, v4sf)
7596 v4si __builtin_ia32_cmpeqps (v4sf, v4sf)
7597 v4si __builtin_ia32_cmpltps (v4sf, v4sf)
7598 v4si __builtin_ia32_cmpleps (v4sf, v4sf)
7599 v4si __builtin_ia32_cmpgtps (v4sf, v4sf)
7600 v4si __builtin_ia32_cmpgeps (v4sf, v4sf)
7601 v4si __builtin_ia32_cmpunordps (v4sf, v4sf)
7602 v4si __builtin_ia32_cmpneqps (v4sf, v4sf)
7603 v4si __builtin_ia32_cmpnltps (v4sf, v4sf)
7604 v4si __builtin_ia32_cmpnleps (v4sf, v4sf)
7605 v4si __builtin_ia32_cmpngtps (v4sf, v4sf)
7606 v4si __builtin_ia32_cmpngeps (v4sf, v4sf)
7607 v4si __builtin_ia32_cmpordps (v4sf, v4sf)
7608 v4si __builtin_ia32_cmpeqss (v4sf, v4sf)
7609 v4si __builtin_ia32_cmpltss (v4sf, v4sf)
7610 v4si __builtin_ia32_cmpless (v4sf, v4sf)
7611 v4si __builtin_ia32_cmpunordss (v4sf, v4sf)
7612 v4si __builtin_ia32_cmpneqss (v4sf, v4sf)
7613 v4si __builtin_ia32_cmpnlts (v4sf, v4sf)
7614 v4si __builtin_ia32_cmpnless (v4sf, v4sf)
7615 v4si __builtin_ia32_cmpordss (v4sf, v4sf)
7616 v4sf __builtin_ia32_maxps (v4sf, v4sf)
7617 v4sf __builtin_ia32_maxss (v4sf, v4sf)
7618 v4sf __builtin_ia32_minps (v4sf, v4sf)
7619 v4sf __builtin_ia32_minss (v4sf, v4sf)
7620 v4sf __builtin_ia32_andps (v4sf, v4sf)
7621 v4sf __builtin_ia32_andnps (v4sf, v4sf)
7622 v4sf __builtin_ia32_orps (v4sf, v4sf)
7623 v4sf __builtin_ia32_xorps (v4sf, v4sf)
7624 v4sf __builtin_ia32_movss (v4sf, v4sf)
7625 v4sf __builtin_ia32_movhlps (v4sf, v4sf)
7626 v4sf __builtin_ia32_movlhps (v4sf, v4sf)
7627 v4sf __builtin_ia32_unpckhps (v4sf, v4sf)
7628 v4sf __builtin_ia32_unpcklps (v4sf, v4sf)
7629 v4sf __builtin_ia32_cvtpi2ps (v4sf, v2si)
7630 v4sf __builtin_ia32_cvtsi2ss (v4sf, int)
7631 v2si __builtin_ia32_cvtps2pi (v4sf)
7632 int __builtin_ia32_cvtss2si (v4sf)
7633 v2si __builtin_ia32_cvttps2pi (v4sf)
7634 int __builtin_ia32_cvttss2si (v4sf)
7635 v4sf __builtin_ia32_rcpps (v4sf)
7636 v4sf __builtin_ia32_rsqrtps (v4sf)
7637 v4sf __builtin_ia32_sqrtps (v4sf)
7638 v4sf __builtin_ia32_rcpss (v4sf)
7639 v4sf __builtin_ia32_rsqrtss (v4sf)
7640 v4sf __builtin_ia32_sqrtss (v4sf)
7641 v4sf __builtin_ia32_shufps (v4sf, v4sf, int)
7642 void __builtin_ia32_movntps (float *, v4sf)
7643 int __builtin_ia32_movmskps (v4sf)
7644 @end smallexample
7645
7646 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
7647
7648 @table @code
7649 @item v4sf __builtin_ia32_loadaps (float *)
7650 Generates the @code{movaps} machine instruction as a load from memory.
7651 @item void __builtin_ia32_storeaps (float *, v4sf)
7652 Generates the @code{movaps} machine instruction as a store to memory.
7653 @item v4sf __builtin_ia32_loadups (float *)
7654 Generates the @code{movups} machine instruction as a load from memory.
7655 @item void __builtin_ia32_storeups (float *, v4sf)
7656 Generates the @code{movups} machine instruction as a store to memory.
7657 @item v4sf __builtin_ia32_loadsss (float *)
7658 Generates the @code{movss} machine instruction as a load from memory.
7659 @item void __builtin_ia32_storess (float *, v4sf)
7660 Generates the @code{movss} machine instruction as a store to memory.
7661 @item v4sf __builtin_ia32_loadhps (v4sf, const v2sf *)
7662 Generates the @code{movhps} machine instruction as a load from memory.
7663 @item v4sf __builtin_ia32_loadlps (v4sf, const v2sf *)
7664 Generates the @code{movlps} machine instruction as a load from memory
7665 @item void __builtin_ia32_storehps (v2sf *, v4sf)
7666 Generates the @code{movhps} machine instruction as a store to memory.
7667 @item void __builtin_ia32_storelps (v2sf *, v4sf)
7668 Generates the @code{movlps} machine instruction as a store to memory.
7669 @end table
7670
7671 The following built-in functions are available when @option{-msse2} is used.
7672 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
7673
7674 @smallexample
7675 int __builtin_ia32_comisdeq (v2df, v2df)
7676 int __builtin_ia32_comisdlt (v2df, v2df)
7677 int __builtin_ia32_comisdle (v2df, v2df)
7678 int __builtin_ia32_comisdgt (v2df, v2df)
7679 int __builtin_ia32_comisdge (v2df, v2df)
7680 int __builtin_ia32_comisdneq (v2df, v2df)
7681 int __builtin_ia32_ucomisdeq (v2df, v2df)
7682 int __builtin_ia32_ucomisdlt (v2df, v2df)
7683 int __builtin_ia32_ucomisdle (v2df, v2df)
7684 int __builtin_ia32_ucomisdgt (v2df, v2df)
7685 int __builtin_ia32_ucomisdge (v2df, v2df)
7686 int __builtin_ia32_ucomisdneq (v2df, v2df)
7687 v2df __builtin_ia32_cmpeqpd (v2df, v2df)
7688 v2df __builtin_ia32_cmpltpd (v2df, v2df)
7689 v2df __builtin_ia32_cmplepd (v2df, v2df)
7690 v2df __builtin_ia32_cmpgtpd (v2df, v2df)
7691 v2df __builtin_ia32_cmpgepd (v2df, v2df)
7692 v2df __builtin_ia32_cmpunordpd (v2df, v2df)
7693 v2df __builtin_ia32_cmpneqpd (v2df, v2df)
7694 v2df __builtin_ia32_cmpnltpd (v2df, v2df)
7695 v2df __builtin_ia32_cmpnlepd (v2df, v2df)
7696 v2df __builtin_ia32_cmpngtpd (v2df, v2df)
7697 v2df __builtin_ia32_cmpngepd (v2df, v2df)
7698 v2df __builtin_ia32_cmpordpd (v2df, v2df)
7699 v2df __builtin_ia32_cmpeqsd (v2df, v2df)
7700 v2df __builtin_ia32_cmpltsd (v2df, v2df)
7701 v2df __builtin_ia32_cmplesd (v2df, v2df)
7702 v2df __builtin_ia32_cmpunordsd (v2df, v2df)
7703 v2df __builtin_ia32_cmpneqsd (v2df, v2df)
7704 v2df __builtin_ia32_cmpnltsd (v2df, v2df)
7705 v2df __builtin_ia32_cmpnlesd (v2df, v2df)
7706 v2df __builtin_ia32_cmpordsd (v2df, v2df)
7707 v2di __builtin_ia32_paddq (v2di, v2di)
7708 v2di __builtin_ia32_psubq (v2di, v2di)
7709 v2df __builtin_ia32_addpd (v2df, v2df)
7710 v2df __builtin_ia32_subpd (v2df, v2df)
7711 v2df __builtin_ia32_mulpd (v2df, v2df)
7712 v2df __builtin_ia32_divpd (v2df, v2df)
7713 v2df __builtin_ia32_addsd (v2df, v2df)
7714 v2df __builtin_ia32_subsd (v2df, v2df)
7715 v2df __builtin_ia32_mulsd (v2df, v2df)
7716 v2df __builtin_ia32_divsd (v2df, v2df)
7717 v2df __builtin_ia32_minpd (v2df, v2df)
7718 v2df __builtin_ia32_maxpd (v2df, v2df)
7719 v2df __builtin_ia32_minsd (v2df, v2df)
7720 v2df __builtin_ia32_maxsd (v2df, v2df)
7721 v2df __builtin_ia32_andpd (v2df, v2df)
7722 v2df __builtin_ia32_andnpd (v2df, v2df)
7723 v2df __builtin_ia32_orpd (v2df, v2df)
7724 v2df __builtin_ia32_xorpd (v2df, v2df)
7725 v2df __builtin_ia32_movsd (v2df, v2df)
7726 v2df __builtin_ia32_unpckhpd (v2df, v2df)
7727 v2df __builtin_ia32_unpcklpd (v2df, v2df)
7728 v16qi __builtin_ia32_paddb128 (v16qi, v16qi)
7729 v8hi __builtin_ia32_paddw128 (v8hi, v8hi)
7730 v4si __builtin_ia32_paddd128 (v4si, v4si)
7731 v2di __builtin_ia32_paddq128 (v2di, v2di)
7732 v16qi __builtin_ia32_psubb128 (v16qi, v16qi)
7733 v8hi __builtin_ia32_psubw128 (v8hi, v8hi)
7734 v4si __builtin_ia32_psubd128 (v4si, v4si)
7735 v2di __builtin_ia32_psubq128 (v2di, v2di)
7736 v8hi __builtin_ia32_pmullw128 (v8hi, v8hi)
7737 v8hi __builtin_ia32_pmulhw128 (v8hi, v8hi)
7738 v2di __builtin_ia32_pand128 (v2di, v2di)
7739 v2di __builtin_ia32_pandn128 (v2di, v2di)
7740 v2di __builtin_ia32_por128 (v2di, v2di)
7741 v2di __builtin_ia32_pxor128 (v2di, v2di)
7742 v16qi __builtin_ia32_pavgb128 (v16qi, v16qi)
7743 v8hi __builtin_ia32_pavgw128 (v8hi, v8hi)
7744 v16qi __builtin_ia32_pcmpeqb128 (v16qi, v16qi)
7745 v8hi __builtin_ia32_pcmpeqw128 (v8hi, v8hi)
7746 v4si __builtin_ia32_pcmpeqd128 (v4si, v4si)
7747 v16qi __builtin_ia32_pcmpgtb128 (v16qi, v16qi)
7748 v8hi __builtin_ia32_pcmpgtw128 (v8hi, v8hi)
7749 v4si __builtin_ia32_pcmpgtd128 (v4si, v4si)
7750 v16qi __builtin_ia32_pmaxub128 (v16qi, v16qi)
7751 v8hi __builtin_ia32_pmaxsw128 (v8hi, v8hi)
7752 v16qi __builtin_ia32_pminub128 (v16qi, v16qi)
7753 v8hi __builtin_ia32_pminsw128 (v8hi, v8hi)
7754 v16qi __builtin_ia32_punpckhbw128 (v16qi, v16qi)
7755 v8hi __builtin_ia32_punpckhwd128 (v8hi, v8hi)
7756 v4si __builtin_ia32_punpckhdq128 (v4si, v4si)
7757 v2di __builtin_ia32_punpckhqdq128 (v2di, v2di)
7758 v16qi __builtin_ia32_punpcklbw128 (v16qi, v16qi)
7759 v8hi __builtin_ia32_punpcklwd128 (v8hi, v8hi)
7760 v4si __builtin_ia32_punpckldq128 (v4si, v4si)
7761 v2di __builtin_ia32_punpcklqdq128 (v2di, v2di)
7762 v16qi __builtin_ia32_packsswb128 (v8hi, v8hi)
7763 v8hi __builtin_ia32_packssdw128 (v4si, v4si)
7764 v16qi __builtin_ia32_packuswb128 (v8hi, v8hi)
7765 v8hi __builtin_ia32_pmulhuw128 (v8hi, v8hi)
7766 void __builtin_ia32_maskmovdqu (v16qi, v16qi)
7767 v2df __builtin_ia32_loadupd (double *)
7768 void __builtin_ia32_storeupd (double *, v2df)
7769 v2df __builtin_ia32_loadhpd (v2df, double const *)
7770 v2df __builtin_ia32_loadlpd (v2df, double const *)
7771 int __builtin_ia32_movmskpd (v2df)
7772 int __builtin_ia32_pmovmskb128 (v16qi)
7773 void __builtin_ia32_movnti (int *, int)
7774 void __builtin_ia32_movntpd (double *, v2df)
7775 void __builtin_ia32_movntdq (v2df *, v2df)
7776 v4si __builtin_ia32_pshufd (v4si, int)
7777 v8hi __builtin_ia32_pshuflw (v8hi, int)
7778 v8hi __builtin_ia32_pshufhw (v8hi, int)
7779 v2di __builtin_ia32_psadbw128 (v16qi, v16qi)
7780 v2df __builtin_ia32_sqrtpd (v2df)
7781 v2df __builtin_ia32_sqrtsd (v2df)
7782 v2df __builtin_ia32_shufpd (v2df, v2df, int)
7783 v2df __builtin_ia32_cvtdq2pd (v4si)
7784 v4sf __builtin_ia32_cvtdq2ps (v4si)
7785 v4si __builtin_ia32_cvtpd2dq (v2df)
7786 v2si __builtin_ia32_cvtpd2pi (v2df)
7787 v4sf __builtin_ia32_cvtpd2ps (v2df)
7788 v4si __builtin_ia32_cvttpd2dq (v2df)
7789 v2si __builtin_ia32_cvttpd2pi (v2df)
7790 v2df __builtin_ia32_cvtpi2pd (v2si)
7791 int __builtin_ia32_cvtsd2si (v2df)
7792 int __builtin_ia32_cvttsd2si (v2df)
7793 long long __builtin_ia32_cvtsd2si64 (v2df)
7794 long long __builtin_ia32_cvttsd2si64 (v2df)
7795 v4si __builtin_ia32_cvtps2dq (v4sf)
7796 v2df __builtin_ia32_cvtps2pd (v4sf)
7797 v4si __builtin_ia32_cvttps2dq (v4sf)
7798 v2df __builtin_ia32_cvtsi2sd (v2df, int)
7799 v2df __builtin_ia32_cvtsi642sd (v2df, long long)
7800 v4sf __builtin_ia32_cvtsd2ss (v4sf, v2df)
7801 v2df __builtin_ia32_cvtss2sd (v2df, v4sf)
7802 void __builtin_ia32_clflush (const void *)
7803 void __builtin_ia32_lfence (void)
7804 void __builtin_ia32_mfence (void)
7805 v16qi __builtin_ia32_loaddqu (const char *)
7806 void __builtin_ia32_storedqu (char *, v16qi)
7807 v1di __builtin_ia32_pmuludq (v2si, v2si)
7808 v2di __builtin_ia32_pmuludq128 (v4si, v4si)
7809 v8hi __builtin_ia32_psllw128 (v8hi, v8hi)
7810 v4si __builtin_ia32_pslld128 (v4si, v4si)
7811 v2di __builtin_ia32_psllq128 (v2di, v2di)
7812 v8hi __builtin_ia32_psrlw128 (v8hi, v8hi)
7813 v4si __builtin_ia32_psrld128 (v4si, v4si)
7814 v2di __builtin_ia32_psrlq128 (v2di, v2di)
7815 v8hi __builtin_ia32_psraw128 (v8hi, v8hi)
7816 v4si __builtin_ia32_psrad128 (v4si, v4si)
7817 v2di __builtin_ia32_pslldqi128 (v2di, int)
7818 v8hi __builtin_ia32_psllwi128 (v8hi, int)
7819 v4si __builtin_ia32_pslldi128 (v4si, int)
7820 v2di __builtin_ia32_psllqi128 (v2di, int)
7821 v2di __builtin_ia32_psrldqi128 (v2di, int)
7822 v8hi __builtin_ia32_psrlwi128 (v8hi, int)
7823 v4si __builtin_ia32_psrldi128 (v4si, int)
7824 v2di __builtin_ia32_psrlqi128 (v2di, int)
7825 v8hi __builtin_ia32_psrawi128 (v8hi, int)
7826 v4si __builtin_ia32_psradi128 (v4si, int)
7827 v4si __builtin_ia32_pmaddwd128 (v8hi, v8hi)
7828 @end smallexample
7829
7830 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
7831 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
7832
7833 @smallexample
7834 v2df __builtin_ia32_addsubpd (v2df, v2df)
7835 v4sf __builtin_ia32_addsubps (v4sf, v4sf)
7836 v2df __builtin_ia32_haddpd (v2df, v2df)
7837 v4sf __builtin_ia32_haddps (v4sf, v4sf)
7838 v2df __builtin_ia32_hsubpd (v2df, v2df)
7839 v4sf __builtin_ia32_hsubps (v4sf, v4sf)
7840 v16qi __builtin_ia32_lddqu (char const *)
7841 void __builtin_ia32_monitor (void *, unsigned int, unsigned int)
7842 v2df __builtin_ia32_movddup (v2df)
7843 v4sf __builtin_ia32_movshdup (v4sf)
7844 v4sf __builtin_ia32_movsldup (v4sf)
7845 void __builtin_ia32_mwait (unsigned int, unsigned int)
7846 @end smallexample
7847
7848 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
7849
7850 @table @code
7851 @item v2df __builtin_ia32_loadddup (double const *)
7852 Generates the @code{movddup} machine instruction as a load from memory.
7853 @end table
7854
7855 The following built-in functions are available when @option{-mssse3} is used.
7856 All of them generate the machine instruction that is part of the name
7857 with MMX registers.
7858
7859 @smallexample
7860 v2si __builtin_ia32_phaddd (v2si, v2si)
7861 v4hi __builtin_ia32_phaddw (v4hi, v4hi)
7862 v4hi __builtin_ia32_phaddsw (v4hi, v4hi)
7863 v2si __builtin_ia32_phsubd (v2si, v2si)
7864 v4hi __builtin_ia32_phsubw (v4hi, v4hi)
7865 v4hi __builtin_ia32_phsubsw (v4hi, v4hi)
7866 v4hi __builtin_ia32_pmaddubsw (v8qi, v8qi)
7867 v4hi __builtin_ia32_pmulhrsw (v4hi, v4hi)
7868 v8qi __builtin_ia32_pshufb (v8qi, v8qi)
7869 v8qi __builtin_ia32_psignb (v8qi, v8qi)
7870 v2si __builtin_ia32_psignd (v2si, v2si)
7871 v4hi __builtin_ia32_psignw (v4hi, v4hi)
7872 v1di __builtin_ia32_palignr (v1di, v1di, int)
7873 v8qi __builtin_ia32_pabsb (v8qi)
7874 v2si __builtin_ia32_pabsd (v2si)
7875 v4hi __builtin_ia32_pabsw (v4hi)
7876 @end smallexample
7877
7878 The following built-in functions are available when @option{-mssse3} is used.
7879 All of them generate the machine instruction that is part of the name
7880 with SSE registers.
7881
7882 @smallexample
7883 v4si __builtin_ia32_phaddd128 (v4si, v4si)
7884 v8hi __builtin_ia32_phaddw128 (v8hi, v8hi)
7885 v8hi __builtin_ia32_phaddsw128 (v8hi, v8hi)
7886 v4si __builtin_ia32_phsubd128 (v4si, v4si)
7887 v8hi __builtin_ia32_phsubw128 (v8hi, v8hi)
7888 v8hi __builtin_ia32_phsubsw128 (v8hi, v8hi)
7889 v8hi __builtin_ia32_pmaddubsw128 (v16qi, v16qi)
7890 v8hi __builtin_ia32_pmulhrsw128 (v8hi, v8hi)
7891 v16qi __builtin_ia32_pshufb128 (v16qi, v16qi)
7892 v16qi __builtin_ia32_psignb128 (v16qi, v16qi)
7893 v4si __builtin_ia32_psignd128 (v4si, v4si)
7894 v8hi __builtin_ia32_psignw128 (v8hi, v8hi)
7895 v2di __builtin_ia32_palignr128 (v2di, v2di, int)
7896 v16qi __builtin_ia32_pabsb128 (v16qi)
7897 v4si __builtin_ia32_pabsd128 (v4si)
7898 v8hi __builtin_ia32_pabsw128 (v8hi)
7899 @end smallexample
7900
7901 The following built-in functions are available when @option{-msse4.1} is
7902 used.  All of them generate the machine instruction that is part of the
7903 name.
7904
7905 @smallexample
7906 v2df __builtin_ia32_blendpd (v2df, v2df, const int)
7907 v4sf __builtin_ia32_blendps (v4sf, v4sf, const int)
7908 v2df __builtin_ia32_blendvpd (v2df, v2df, v2df)
7909 v4sf __builtin_ia32_blendvps (v4sf, v4sf, v4sf)
7910 v2df __builtin_ia32_dppd (v2df, v2df, const int)
7911 v4sf __builtin_ia32_dpps (v4sf, v4sf, const int)
7912 v4sf __builtin_ia32_insertps128 (v4sf, v4sf, const int)
7913 v2di __builtin_ia32_movntdqa (v2di *);
7914 v16qi __builtin_ia32_mpsadbw128 (v16qi, v16qi, const int)
7915 v8hi __builtin_ia32_packusdw128 (v4si, v4si)
7916 v16qi __builtin_ia32_pblendvb128 (v16qi, v16qi, v16qi)
7917 v8hi __builtin_ia32_pblendw128 (v8hi, v8hi, const int)
7918 v2di __builtin_ia32_pcmpeqq (v2di, v2di)
7919 v8hi __builtin_ia32_phminposuw128 (v8hi)
7920 v16qi __builtin_ia32_pmaxsb128 (v16qi, v16qi)
7921 v4si __builtin_ia32_pmaxsd128 (v4si, v4si)
7922 v4si __builtin_ia32_pmaxud128 (v4si, v4si)
7923 v8hi __builtin_ia32_pmaxuw128 (v8hi, v8hi)
7924 v16qi __builtin_ia32_pminsb128 (v16qi, v16qi)
7925 v4si __builtin_ia32_pminsd128 (v4si, v4si)
7926 v4si __builtin_ia32_pminud128 (v4si, v4si)
7927 v8hi __builtin_ia32_pminuw128 (v8hi, v8hi)
7928 v4si __builtin_ia32_pmovsxbd128 (v16qi)
7929 v2di __builtin_ia32_pmovsxbq128 (v16qi)
7930 v8hi __builtin_ia32_pmovsxbw128 (v16qi)
7931 v2di __builtin_ia32_pmovsxdq128 (v4si)
7932 v4si __builtin_ia32_pmovsxwd128 (v8hi)
7933 v2di __builtin_ia32_pmovsxwq128 (v8hi)
7934 v4si __builtin_ia32_pmovzxbd128 (v16qi)
7935 v2di __builtin_ia32_pmovzxbq128 (v16qi)
7936 v8hi __builtin_ia32_pmovzxbw128 (v16qi)
7937 v2di __builtin_ia32_pmovzxdq128 (v4si)
7938 v4si __builtin_ia32_pmovzxwd128 (v8hi)
7939 v2di __builtin_ia32_pmovzxwq128 (v8hi)
7940 v2di __builtin_ia32_pmuldq128 (v4si, v4si)
7941 v4si __builtin_ia32_pmulld128 (v4si, v4si)
7942 int __builtin_ia32_ptestc128 (v2di, v2di)
7943 int __builtin_ia32_ptestnzc128 (v2di, v2di)
7944 int __builtin_ia32_ptestz128 (v2di, v2di)
7945 v2df __builtin_ia32_roundpd (v2df, const int)
7946 v4sf __builtin_ia32_roundps (v4sf, const int)
7947 v2df __builtin_ia32_roundsd (v2df, v2df, const int)
7948 v4sf __builtin_ia32_roundss (v4sf, v4sf, const int)
7949 @end smallexample
7950
7951 The following built-in functions are available when @option{-msse4.1} is
7952 used.
7953
7954 @table @code
7955 @item v4sf __builtin_ia32_vec_set_v4sf (v4sf, float, const int)
7956 Generates the @code{insertps} machine instruction.
7957 @item int __builtin_ia32_vec_ext_v16qi (v16qi, const int)
7958 Generates the @code{pextrb} machine instruction.
7959 @item v16qi __builtin_ia32_vec_set_v16qi (v16qi, int, const int)
7960 Generates the @code{pinsrb} machine instruction.
7961 @item v4si __builtin_ia32_vec_set_v4si (v4si, int, const int)
7962 Generates the @code{pinsrd} machine instruction.
7963 @item v2di __builtin_ia32_vec_set_v2di (v2di, long long, const int)
7964 Generates the @code{pinsrq} machine instruction in 64bit mode.
7965 @end table
7966
7967 The following built-in functions are changed to generate new SSE4.1
7968 instructions when @option{-msse4.1} is used.
7969
7970 @table @code
7971 @item float __builtin_ia32_vec_ext_v4sf (v4sf, const int)
7972 Generates the @code{extractps} machine instruction.
7973 @item int __builtin_ia32_vec_ext_v4si (v4si, const int)
7974 Generates the @code{pextrd} machine instruction.
7975 @item long long __builtin_ia32_vec_ext_v2di (v2di, const int)
7976 Generates the @code{pextrq} machine instruction in 64bit mode.
7977 @end table
7978
7979 The following built-in functions are available when @option{-msse4.2} is
7980 used.  All of them generate the machine instruction that is part of the
7981 name.
7982
7983 @smallexample
7984 v16qi __builtin_ia32_pcmpestrm128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
7985 int __builtin_ia32_pcmpestri128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
7986 int __builtin_ia32_pcmpestria128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
7987 int __builtin_ia32_pcmpestric128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
7988 int __builtin_ia32_pcmpestrio128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
7989 int __builtin_ia32_pcmpestris128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
7990 int __builtin_ia32_pcmpestriz128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
7991 v16qi __builtin_ia32_pcmpistrm128 (v16qi, v16qi, const int)
7992 int __builtin_ia32_pcmpistri128 (v16qi, v16qi, const int)
7993 int __builtin_ia32_pcmpistria128 (v16qi, v16qi, const int)
7994 int __builtin_ia32_pcmpistric128 (v16qi, v16qi, const int)
7995 int __builtin_ia32_pcmpistrio128 (v16qi, v16qi, const int)
7996 int __builtin_ia32_pcmpistris128 (v16qi, v16qi, const int)
7997 int __builtin_ia32_pcmpistriz128 (v16qi, v16qi, const int)
7998 v2di __builtin_ia32_pcmpgtq (v2di, v2di)
7999 @end smallexample
8000
8001 The following built-in functions are available when @option{-msse4.2} is
8002 used.
8003
8004 @table @code
8005 @item unsigned int __builtin_ia32_crc32qi (unsigned int, unsigned char)
8006 Generates the @code{crc32b} machine instruction.
8007 @item unsigned int __builtin_ia32_crc32hi (unsigned int, unsigned short)
8008 Generates the @code{crc32w} machine instruction.
8009 @item unsigned int __builtin_ia32_crc32si (unsigned int, unsigned int)
8010 Generates the @code{crc32l} machine instruction.
8011 @item unsigned long long __builtin_ia32_crc32di (unsigned long long, unsigned long long)
8012 @end table
8013
8014 The following built-in functions are changed to generate new SSE4.2
8015 instructions when @option{-msse4.2} is used.
8016
8017 @table @code
8018 @item int __builtin_popcount (unsigned int)
8019 Generates the @code{popcntl} machine instruction.
8020 @item int __builtin_popcountl (unsigned long)
8021 Generates the @code{popcntl} or @code{popcntq} machine instruction,
8022 depending on the size of @code{unsigned long}.
8023 @item int __builtin_popcountll (unsigned long long)
8024 Generates the @code{popcntq} machine instruction.
8025 @end table
8026
8027 The following built-in functions are available when @option{-maes} is
8028 used.  All of them generate the machine instruction that is part of the
8029 name.
8030
8031 @smallexample
8032 v2di __builtin_ia32_aesenc128 (v2di, v2di)
8033 v2di __builtin_ia32_aesenclast128 (v2di, v2di)
8034 v2di __builtin_ia32_aesdec128 (v2di, v2di)
8035 v2di __builtin_ia32_aesdeclast128 (v2di, v2di)
8036 v2di __builtin_ia32_aeskeygenassist128 (v2di, const int)
8037 v2di __builtin_ia32_aesimc128 (v2di)
8038 @end smallexample
8039
8040 The following built-in function is available when @option{-mpclmul} is
8041 used.
8042
8043 @table @code
8044 @item v2di __builtin_ia32_pclmulqdq128 (v2di, v2di, const int)
8045 Generates the @code{pclmulqdq} machine instruction.
8046 @end table
8047
8048 The following built-in functions are available when @option{-msse4a} is used.
8049 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
8050
8051 @smallexample
8052 void __builtin_ia32_movntsd (double *, v2df)
8053 void __builtin_ia32_movntss (float *, v4sf)
8054 v2di __builtin_ia32_extrq  (v2di, v16qi)
8055 v2di __builtin_ia32_extrqi (v2di, const unsigned int, const unsigned int)
8056 v2di __builtin_ia32_insertq (v2di, v2di)
8057 v2di __builtin_ia32_insertqi (v2di, v2di, const unsigned int, const unsigned int)
8058 @end smallexample
8059
8060 The following built-in functions are available when @option{-msse5} is used.
8061 All of them generate the machine instruction that is part of the name
8062 with MMX registers.
8063
8064 @smallexample
8065 v2df __builtin_ia32_comeqpd (v2df, v2df)
8066 v2df __builtin_ia32_comeqps (v2df, v2df)
8067 v4sf __builtin_ia32_comeqsd (v4sf, v4sf)
8068 v4sf __builtin_ia32_comeqss (v4sf, v4sf)
8069 v2df __builtin_ia32_comfalsepd (v2df, v2df)
8070 v2df __builtin_ia32_comfalseps (v2df, v2df)
8071 v4sf __builtin_ia32_comfalsesd (v4sf, v4sf)
8072 v4sf __builtin_ia32_comfalsess (v4sf, v4sf)
8073 v2df __builtin_ia32_comgepd (v2df, v2df)
8074 v2df __builtin_ia32_comgeps (v2df, v2df)
8075 v4sf __builtin_ia32_comgesd (v4sf, v4sf)
8076 v4sf __builtin_ia32_comgess (v4sf, v4sf)
8077 v2df __builtin_ia32_comgtpd (v2df, v2df)
8078 v2df __builtin_ia32_comgtps (v2df, v2df)
8079 v4sf __builtin_ia32_comgtsd (v4sf, v4sf)
8080 v4sf __builtin_ia32_comgtss (v4sf, v4sf)
8081 v2df __builtin_ia32_comlepd (v2df, v2df)
8082 v2df __builtin_ia32_comleps (v2df, v2df)
8083 v4sf __builtin_ia32_comlesd (v4sf, v4sf)
8084 v4sf __builtin_ia32_comless (v4sf, v4sf)
8085 v2df __builtin_ia32_comltpd (v2df, v2df)
8086 v2df __builtin_ia32_comltps (v2df, v2df)
8087 v4sf __builtin_ia32_comltsd (v4sf, v4sf)
8088 v4sf __builtin_ia32_comltss (v4sf, v4sf)
8089 v2df __builtin_ia32_comnepd (v2df, v2df)
8090 v2df __builtin_ia32_comneps (v2df, v2df)
8091 v4sf __builtin_ia32_comnesd (v4sf, v4sf)
8092 v4sf __builtin_ia32_comness (v4sf, v4sf)
8093 v2df __builtin_ia32_comordpd (v2df, v2df)
8094 v2df __builtin_ia32_comordps (v2df, v2df)
8095 v4sf __builtin_ia32_comordsd (v4sf, v4sf)
8096 v4sf __builtin_ia32_comordss (v4sf, v4sf)
8097 v2df __builtin_ia32_comtruepd (v2df, v2df)
8098 v2df __builtin_ia32_comtrueps (v2df, v2df)
8099 v4sf __builtin_ia32_comtruesd (v4sf, v4sf)
8100 v4sf __builtin_ia32_comtruess (v4sf, v4sf)
8101 v2df __builtin_ia32_comueqpd (v2df, v2df)
8102 v2df __builtin_ia32_comueqps (v2df, v2df)
8103 v4sf __builtin_ia32_comueqsd (v4sf, v4sf)
8104 v4sf __builtin_ia32_comueqss (v4sf, v4sf)
8105 v2df __builtin_ia32_comugepd (v2df, v2df)
8106 v2df __builtin_ia32_comugeps (v2df, v2df)
8107 v4sf __builtin_ia32_comugesd (v4sf, v4sf)
8108 v4sf __builtin_ia32_comugess (v4sf, v4sf)
8109 v2df __builtin_ia32_comugtpd (v2df, v2df)
8110 v2df __builtin_ia32_comugtps (v2df, v2df)
8111 v4sf __builtin_ia32_comugtsd (v4sf, v4sf)
8112 v4sf __builtin_ia32_comugtss (v4sf, v4sf)
8113 v2df __builtin_ia32_comulepd (v2df, v2df)
8114 v2df __builtin_ia32_comuleps (v2df, v2df)
8115 v4sf __builtin_ia32_comulesd (v4sf, v4sf)
8116 v4sf __builtin_ia32_comuless (v4sf, v4sf)
8117 v2df __builtin_ia32_comultpd (v2df, v2df)
8118 v2df __builtin_ia32_comultps (v2df, v2df)
8119 v4sf __builtin_ia32_comultsd (v4sf, v4sf)
8120 v4sf __builtin_ia32_comultss (v4sf, v4sf)
8121 v2df __builtin_ia32_comunepd (v2df, v2df)
8122 v2df __builtin_ia32_comuneps (v2df, v2df)
8123 v4sf __builtin_ia32_comunesd (v4sf, v4sf)
8124 v4sf __builtin_ia32_comuness (v4sf, v4sf)
8125 v2df __builtin_ia32_comunordpd (v2df, v2df)
8126 v2df __builtin_ia32_comunordps (v2df, v2df)
8127 v4sf __builtin_ia32_comunordsd (v4sf, v4sf)
8128 v4sf __builtin_ia32_comunordss (v4sf, v4sf)
8129 v2df __builtin_ia32_fmaddpd (v2df, v2df, v2df)
8130 v4sf __builtin_ia32_fmaddps (v4sf, v4sf, v4sf)
8131 v2df __builtin_ia32_fmaddsd (v2df, v2df, v2df)
8132 v4sf __builtin_ia32_fmaddss (v4sf, v4sf, v4sf)
8133 v2df __builtin_ia32_fmsubpd (v2df, v2df, v2df)
8134 v4sf __builtin_ia32_fmsubps (v4sf, v4sf, v4sf)
8135 v2df __builtin_ia32_fmsubsd (v2df, v2df, v2df)
8136 v4sf __builtin_ia32_fmsubss (v4sf, v4sf, v4sf)
8137 v2df __builtin_ia32_fnmaddpd (v2df, v2df, v2df)
8138 v4sf __builtin_ia32_fnmaddps (v4sf, v4sf, v4sf)
8139 v2df __builtin_ia32_fnmaddsd (v2df, v2df, v2df)
8140 v4sf __builtin_ia32_fnmaddss (v4sf, v4sf, v4sf)
8141 v2df __builtin_ia32_fnmsubpd (v2df, v2df, v2df)
8142 v4sf __builtin_ia32_fnmsubps (v4sf, v4sf, v4sf)
8143 v2df __builtin_ia32_fnmsubsd (v2df, v2df, v2df)
8144 v4sf __builtin_ia32_fnmsubss (v4sf, v4sf, v4sf)
8145 v2df __builtin_ia32_frczpd (v2df)
8146 v4sf __builtin_ia32_frczps (v4sf)
8147 v2df __builtin_ia32_frczsd (v2df, v2df)
8148 v4sf __builtin_ia32_frczss (v4sf, v4sf)
8149 v2di __builtin_ia32_pcmov (v2di, v2di, v2di)
8150 v2di __builtin_ia32_pcmov_v2di (v2di, v2di, v2di)
8151 v4si __builtin_ia32_pcmov_v4si (v4si, v4si, v4si)
8152 v8hi __builtin_ia32_pcmov_v8hi (v8hi, v8hi, v8hi)
8153 v16qi __builtin_ia32_pcmov_v16qi (v16qi, v16qi, v16qi)
8154 v2df __builtin_ia32_pcmov_v2df (v2df, v2df, v2df)
8155 v4sf __builtin_ia32_pcmov_v4sf (v4sf, v4sf, v4sf)
8156 v16qi __builtin_ia32_pcomeqb (v16qi, v16qi)
8157 v8hi __builtin_ia32_pcomeqw (v8hi, v8hi)
8158 v4si __builtin_ia32_pcomeqd (v4si, v4si)
8159 v2di __builtin_ia32_pcomeqq (v2di, v2di)
8160 v16qi __builtin_ia32_pcomequb (v16qi, v16qi)
8161 v4si __builtin_ia32_pcomequd (v4si, v4si)
8162 v2di __builtin_ia32_pcomequq (v2di, v2di)
8163 v8hi __builtin_ia32_pcomequw (v8hi, v8hi)
8164 v8hi __builtin_ia32_pcomeqw (v8hi, v8hi)
8165 v16qi __builtin_ia32_pcomfalseb (v16qi, v16qi)
8166 v4si __builtin_ia32_pcomfalsed (v4si, v4si)
8167 v2di __builtin_ia32_pcomfalseq (v2di, v2di)
8168 v16qi __builtin_ia32_pcomfalseub (v16qi, v16qi)
8169 v4si __builtin_ia32_pcomfalseud (v4si, v4si)
8170 v2di __builtin_ia32_pcomfalseuq (v2di, v2di)
8171 v8hi __builtin_ia32_pcomfalseuw (v8hi, v8hi)
8172 v8hi __builtin_ia32_pcomfalsew (v8hi, v8hi)
8173 v16qi __builtin_ia32_pcomgeb (v16qi, v16qi)
8174 v4si __builtin_ia32_pcomged (v4si, v4si)
8175 v2di __builtin_ia32_pcomgeq (v2di, v2di)
8176 v16qi __builtin_ia32_pcomgeub (v16qi, v16qi)
8177 v4si __builtin_ia32_pcomgeud (v4si, v4si)
8178 v2di __builtin_ia32_pcomgeuq (v2di, v2di)
8179 v8hi __builtin_ia32_pcomgeuw (v8hi, v8hi)
8180 v8hi __builtin_ia32_pcomgew (v8hi, v8hi)
8181 v16qi __builtin_ia32_pcomgtb (v16qi, v16qi)
8182 v4si __builtin_ia32_pcomgtd (v4si, v4si)
8183 v2di __builtin_ia32_pcomgtq (v2di, v2di)
8184 v16qi __builtin_ia32_pcomgtub (v16qi, v16qi)
8185 v4si __builtin_ia32_pcomgtud (v4si, v4si)
8186 v2di __builtin_ia32_pcomgtuq (v2di, v2di)
8187 v8hi __builtin_ia32_pcomgtuw (v8hi, v8hi)
8188 v8hi __builtin_ia32_pcomgtw (v8hi, v8hi)
8189 v16qi __builtin_ia32_pcomleb (v16qi, v16qi)
8190 v4si __builtin_ia32_pcomled (v4si, v4si)
8191 v2di __builtin_ia32_pcomleq (v2di, v2di)
8192 v16qi __builtin_ia32_pcomleub (v16qi, v16qi)
8193 v4si __builtin_ia32_pcomleud (v4si, v4si)
8194 v2di __builtin_ia32_pcomleuq (v2di, v2di)
8195 v8hi __builtin_ia32_pcomleuw (v8hi, v8hi)
8196 v8hi __builtin_ia32_pcomlew (v8hi, v8hi)
8197 v16qi __builtin_ia32_pcomltb (v16qi, v16qi)
8198 v4si __builtin_ia32_pcomltd (v4si, v4si)
8199 v2di __builtin_ia32_pcomltq (v2di, v2di)
8200 v16qi __builtin_ia32_pcomltub (v16qi, v16qi)
8201 v4si __builtin_ia32_pcomltud (v4si, v4si)
8202 v2di __builtin_ia32_pcomltuq (v2di, v2di)
8203 v8hi __builtin_ia32_pcomltuw (v8hi, v8hi)
8204 v8hi __builtin_ia32_pcomltw (v8hi, v8hi)
8205 v16qi __builtin_ia32_pcomneb (v16qi, v16qi)
8206 v4si __builtin_ia32_pcomned (v4si, v4si)
8207 v2di __builtin_ia32_pcomneq (v2di, v2di)
8208 v16qi __builtin_ia32_pcomneub (v16qi, v16qi)
8209 v4si __builtin_ia32_pcomneud (v4si, v4si)
8210 v2di __builtin_ia32_pcomneuq (v2di, v2di)
8211 v8hi __builtin_ia32_pcomneuw (v8hi, v8hi)
8212 v8hi __builtin_ia32_pcomnew (v8hi, v8hi)
8213 v16qi __builtin_ia32_pcomtrueb (v16qi, v16qi)
8214 v4si __builtin_ia32_pcomtrued (v4si, v4si)
8215 v2di __builtin_ia32_pcomtrueq (v2di, v2di)
8216 v16qi __builtin_ia32_pcomtrueub (v16qi, v16qi)
8217 v4si __builtin_ia32_pcomtrueud (v4si, v4si)
8218 v2di __builtin_ia32_pcomtrueuq (v2di, v2di)
8219 v8hi __builtin_ia32_pcomtrueuw (v8hi, v8hi)
8220 v8hi __builtin_ia32_pcomtruew (v8hi, v8hi)
8221 v4df __builtin_ia32_permpd (v2df, v2df, v16qi)
8222 v4sf __builtin_ia32_permps (v4sf, v4sf, v16qi)
8223 v4si __builtin_ia32_phaddbd (v16qi)
8224 v2di __builtin_ia32_phaddbq (v16qi)
8225 v8hi __builtin_ia32_phaddbw (v16qi)
8226 v2di __builtin_ia32_phadddq (v4si)
8227 v4si __builtin_ia32_phaddubd (v16qi)
8228 v2di __builtin_ia32_phaddubq (v16qi)
8229 v8hi __builtin_ia32_phaddubw (v16qi)
8230 v2di __builtin_ia32_phaddudq (v4si)
8231 v4si __builtin_ia32_phadduwd (v8hi)
8232 v2di __builtin_ia32_phadduwq (v8hi)
8233 v4si __builtin_ia32_phaddwd (v8hi)
8234 v2di __builtin_ia32_phaddwq (v8hi)
8235 v8hi __builtin_ia32_phsubbw (v16qi)
8236 v2di __builtin_ia32_phsubdq (v4si)
8237 v4si __builtin_ia32_phsubwd (v8hi)
8238 v4si __builtin_ia32_pmacsdd (v4si, v4si, v4si)
8239 v2di __builtin_ia32_pmacsdqh (v4si, v4si, v2di)
8240 v2di __builtin_ia32_pmacsdql (v4si, v4si, v2di)
8241 v4si __builtin_ia32_pmacssdd (v4si, v4si, v4si)
8242 v2di __builtin_ia32_pmacssdqh (v4si, v4si, v2di)
8243 v2di __builtin_ia32_pmacssdql (v4si, v4si, v2di)
8244 v4si __builtin_ia32_pmacsswd (v8hi, v8hi, v4si)
8245 v8hi __builtin_ia32_pmacssww (v8hi, v8hi, v8hi)
8246 v4si __builtin_ia32_pmacswd (v8hi, v8hi, v4si)
8247 v8hi __builtin_ia32_pmacsww (v8hi, v8hi, v8hi)
8248 v4si __builtin_ia32_pmadcsswd (v8hi, v8hi, v4si)
8249 v4si __builtin_ia32_pmadcswd (v8hi, v8hi, v4si)
8250 v16qi __builtin_ia32_pperm (v16qi, v16qi, v16qi)
8251 v16qi __builtin_ia32_protb (v16qi, v16qi)
8252 v4si __builtin_ia32_protd (v4si, v4si)
8253 v2di __builtin_ia32_protq (v2di, v2di)
8254 v8hi __builtin_ia32_protw (v8hi, v8hi)
8255 v16qi __builtin_ia32_pshab (v16qi, v16qi)
8256 v4si __builtin_ia32_pshad (v4si, v4si)
8257 v2di __builtin_ia32_pshaq (v2di, v2di)
8258 v8hi __builtin_ia32_pshaw (v8hi, v8hi)
8259 v16qi __builtin_ia32_pshlb (v16qi, v16qi)
8260 v4si __builtin_ia32_pshld (v4si, v4si)
8261 v2di __builtin_ia32_pshlq (v2di, v2di)
8262 v8hi __builtin_ia32_pshlw (v8hi, v8hi)
8263 @end smallexample
8264
8265 The following builtin-in functions are available when @option{-msse5}
8266 is used.  The second argument must be an integer constant and generate
8267 the machine instruction that is part of the name with the @samp{_imm}
8268 suffix removed.
8269
8270 @smallexample
8271 v16qi __builtin_ia32_protb_imm (v16qi, int)
8272 v4si __builtin_ia32_protd_imm (v4si, int)
8273 v2di __builtin_ia32_protq_imm (v2di, int)
8274 v8hi __builtin_ia32_protw_imm (v8hi, int)
8275 @end smallexample
8276
8277 The following built-in functions are available when @option{-m3dnow} is used.
8278 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
8279
8280 @smallexample
8281 void __builtin_ia32_femms (void)
8282 v8qi __builtin_ia32_pavgusb (v8qi, v8qi)
8283 v2si __builtin_ia32_pf2id (v2sf)
8284 v2sf __builtin_ia32_pfacc (v2sf, v2sf)
8285 v2sf __builtin_ia32_pfadd (v2sf, v2sf)
8286 v2si __builtin_ia32_pfcmpeq (v2sf, v2sf)
8287 v2si __builtin_ia32_pfcmpge (v2sf, v2sf)
8288 v2si __builtin_ia32_pfcmpgt (v2sf, v2sf)
8289 v2sf __builtin_ia32_pfmax (v2sf, v2sf)
8290 v2sf __builtin_ia32_pfmin (v2sf, v2sf)
8291 v2sf __builtin_ia32_pfmul (v2sf, v2sf)
8292 v2sf __builtin_ia32_pfrcp (v2sf)
8293 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit1 (v2sf, v2sf)
8294 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit2 (v2sf, v2sf)
8295 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrt (v2sf)
8296 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrtit1 (v2sf, v2sf)
8297 v2sf __builtin_ia32_pfsub (v2sf, v2sf)
8298 v2sf __builtin_ia32_pfsubr (v2sf, v2sf)
8299 v2sf __builtin_ia32_pi2fd (v2si)
8300 v4hi __builtin_ia32_pmulhrw (v4hi, v4hi)
8301 @end smallexample
8302
8303 The following built-in functions are available when both @option{-m3dnow}
8304 and @option{-march=athlon} are used.  All of them generate the machine
8305 instruction that is part of the name.
8306
8307 @smallexample
8308 v2si __builtin_ia32_pf2iw (v2sf)
8309 v2sf __builtin_ia32_pfnacc (v2sf, v2sf)
8310 v2sf __builtin_ia32_pfpnacc (v2sf, v2sf)
8311 v2sf __builtin_ia32_pi2fw (v2si)
8312 v2sf __builtin_ia32_pswapdsf (v2sf)
8313 v2si __builtin_ia32_pswapdsi (v2si)
8314 @end smallexample
8315
8316 @node MIPS DSP Built-in Functions
8317 @subsection MIPS DSP Built-in Functions
8318
8319 The MIPS DSP Application-Specific Extension (ASE) includes new
8320 instructions that are designed to improve the performance of DSP and
8321 media applications.  It provides instructions that operate on packed
8322 8-bit/16-bit integer data, Q7, Q15 and Q31 fractional data.
8323
8324 GCC supports MIPS DSP operations using both the generic
8325 vector extensions (@pxref{Vector Extensions}) and a collection of
8326 MIPS-specific built-in functions.  Both kinds of support are
8327 enabled by the @option{-mdsp} command-line option.
8328
8329 Revision 2 of the ASE was introduced in the second half of 2006.
8330 This revision adds extra instructions to the original ASE, but is
8331 otherwise backwards-compatible with it.  You can select revision 2
8332 using the command-line option @option{-mdspr2}; this option implies
8333 @option{-mdsp}.
8334
8335 At present, GCC only provides support for operations on 32-bit
8336 vectors.  The vector type associated with 8-bit integer data is
8337 usually called @code{v4i8}, the vector type associated with Q7
8338 is usually called @code{v4q7}, the vector type associated with 16-bit
8339 integer data is usually called @code{v2i16}, and the vector type
8340 associated with Q15 is usually called @code{v2q15}.  They can be
8341 defined in C as follows:
8342
8343 @smallexample
8344 typedef signed char v4i8 __attribute__ ((vector_size(4)));
8345 typedef signed char v4q7 __attribute__ ((vector_size(4)));
8346 typedef short v2i16 __attribute__ ((vector_size(4)));
8347 typedef short v2q15 __attribute__ ((vector_size(4)));
8348 @end smallexample
8349
8350 @code{v4i8}, @code{v4q7}, @code{v2i16} and @code{v2q15} values are
8351 initialized in the same way as aggregates.  For example:
8352
8353 @smallexample
8354 v4i8 a = @{1, 2, 3, 4@};
8355 v4i8 b;
8356 b = (v4i8) @{5, 6, 7, 8@};
8357
8358 v2q15 c = @{0x0fcb, 0x3a75@};
8359 v2q15 d;
8360 d = (v2q15) @{0.1234 * 0x1.0p15, 0.4567 * 0x1.0p15@};
8361 @end smallexample
8362
8363 @emph{Note:} The CPU's endianness determines the order in which values
8364 are packed.  On little-endian targets, the first value is the least
8365 significant and the last value is the most significant.  The opposite
8366 order applies to big-endian targets.  For example, the code above will
8367 set the lowest byte of @code{a} to @code{1} on little-endian targets
8368 and @code{4} on big-endian targets.
8369
8370 @emph{Note:} Q7, Q15 and Q31 values must be initialized with their integer
8371 representation.  As shown in this example, the integer representation
8372 of a Q7 value can be obtained by multiplying the fractional value by
8373 @code{0x1.0p7}.  The equivalent for Q15 values is to multiply by
8374 @code{0x1.0p15}.  The equivalent for Q31 values is to multiply by
8375 @code{0x1.0p31}.
8376
8377 The table below lists the @code{v4i8} and @code{v2q15} operations for which
8378 hardware support exists.  @code{a} and @code{b} are @code{v4i8} values,
8379 and @code{c} and @code{d} are @code{v2q15} values.
8380
8381 @multitable @columnfractions .50 .50
8382 @item C code @tab MIPS instruction
8383 @item @code{a + b} @tab @code{addu.qb}
8384 @item @code{c + d} @tab @code{addq.ph}
8385 @item @code{a - b} @tab @code{subu.qb}
8386 @item @code{c - d} @tab @code{subq.ph}
8387 @end multitable
8388
8389 The table below lists the @code{v2i16} operation for which
8390 hardware support exists for the DSP ASE REV 2.  @code{e} and @code{f} are
8391 @code{v2i16} values.
8392
8393 @multitable @columnfractions .50 .50
8394 @item C code @tab MIPS instruction
8395 @item @code{e * f} @tab @code{mul.ph}
8396 @end multitable
8397
8398 It is easier to describe the DSP built-in functions if we first define
8399 the following types:
8400
8401 @smallexample
8402 typedef int q31;
8403 typedef int i32;
8404 typedef unsigned int ui32;
8405 typedef long long a64;
8406 @end smallexample
8407
8408 @code{q31} and @code{i32} are actually the same as @code{int}, but we
8409 use @code{q31} to indicate a Q31 fractional value and @code{i32} to
8410 indicate a 32-bit integer value.  Similarly, @code{a64} is the same as
8411 @code{long long}, but we use @code{a64} to indicate values that will
8412 be placed in one of the four DSP accumulators (@code{$ac0},
8413 @code{$ac1}, @code{$ac2} or @code{$ac3}).
8414
8415 Also, some built-in functions prefer or require immediate numbers as
8416 parameters, because the corresponding DSP instructions accept both immediate
8417 numbers and register operands, or accept immediate numbers only.  The
8418 immediate parameters are listed as follows.
8419
8420 @smallexample
8421 imm0_3: 0 to 3.
8422 imm0_7: 0 to 7.
8423 imm0_15: 0 to 15.
8424 imm0_31: 0 to 31.
8425 imm0_63: 0 to 63.
8426 imm0_255: 0 to 255.
8427 imm_n32_31: -32 to 31.
8428 imm_n512_511: -512 to 511.
8429 @end smallexample
8430
8431 The following built-in functions map directly to a particular MIPS DSP
8432 instruction.  Please refer to the architecture specification
8433 for details on what each instruction does.
8434
8435 @smallexample
8436 v2q15 __builtin_mips_addq_ph (v2q15, v2q15)
8437 v2q15 __builtin_mips_addq_s_ph (v2q15, v2q15)
8438 q31 __builtin_mips_addq_s_w (q31, q31)
8439 v4i8 __builtin_mips_addu_qb (v4i8, v4i8)
8440 v4i8 __builtin_mips_addu_s_qb (v4i8, v4i8)
8441 v2q15 __builtin_mips_subq_ph (v2q15, v2q15)
8442 v2q15 __builtin_mips_subq_s_ph (v2q15, v2q15)
8443 q31 __builtin_mips_subq_s_w (q31, q31)
8444 v4i8 __builtin_mips_subu_qb (v4i8, v4i8)
8445 v4i8 __builtin_mips_subu_s_qb (v4i8, v4i8)
8446 i32 __builtin_mips_addsc (i32, i32)
8447 i32 __builtin_mips_addwc (i32, i32)
8448 i32 __builtin_mips_modsub (i32, i32)
8449 i32 __builtin_mips_raddu_w_qb (v4i8)
8450 v2q15 __builtin_mips_absq_s_ph (v2q15)
8451 q31 __builtin_mips_absq_s_w (q31)
8452 v4i8 __builtin_mips_precrq_qb_ph (v2q15, v2q15)
8453 v2q15 __builtin_mips_precrq_ph_w (q31, q31)
8454 v2q15 __builtin_mips_precrq_rs_ph_w (q31, q31)
8455 v4i8 __builtin_mips_precrqu_s_qb_ph (v2q15, v2q15)
8456 q31 __builtin_mips_preceq_w_phl (v2q15)
8457 q31 __builtin_mips_preceq_w_phr (v2q15)
8458 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbl (v4i8)
8459 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbr (v4i8)
8460 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbla (v4i8)
8461 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbra (v4i8)
8462 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbl (v4i8)
8463 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbr (v4i8)
8464 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbla (v4i8)
8465 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbra (v4i8)
8466 v4i8 __builtin_mips_shll_qb (v4i8, imm0_7)
8467 v4i8 __builtin_mips_shll_qb (v4i8, i32)
8468 v2q15 __builtin_mips_shll_ph (v2q15, imm0_15)
8469 v2q15 __builtin_mips_shll_ph (v2q15, i32)
8470 v2q15 __builtin_mips_shll_s_ph (v2q15, imm0_15)
8471 v2q15 __builtin_mips_shll_s_ph (v2q15, i32)
8472 q31 __builtin_mips_shll_s_w (q31, imm0_31)
8473 q31 __builtin_mips_shll_s_w (q31, i32)
8474 v4i8 __builtin_mips_shrl_qb (v4i8, imm0_7)
8475 v4i8 __builtin_mips_shrl_qb (v4i8, i32)
8476 v2q15 __builtin_mips_shra_ph (v2q15, imm0_15)
8477 v2q15 __builtin_mips_shra_ph (v2q15, i32)
8478 v2q15 __builtin_mips_shra_r_ph (v2q15, imm0_15)
8479 v2q15 __builtin_mips_shra_r_ph (v2q15, i32)
8480 q31 __builtin_mips_shra_r_w (q31, imm0_31)
8481 q31 __builtin_mips_shra_r_w (q31, i32)
8482 v2q15 __builtin_mips_muleu_s_ph_qbl (v4i8, v2q15)
8483 v2q15 __builtin_mips_muleu_s_ph_qbr (v4i8, v2q15)
8484 v2q15 __builtin_mips_mulq_rs_ph (v2q15, v2q15)
8485 q31 __builtin_mips_muleq_s_w_phl (v2q15, v2q15)
8486 q31 __builtin_mips_muleq_s_w_phr (v2q15, v2q15)
8487 a64 __builtin_mips_dpau_h_qbl (a64, v4i8, v4i8)
8488 a64 __builtin_mips_dpau_h_qbr (a64, v4i8, v4i8)
8489 a64 __builtin_mips_dpsu_h_qbl (a64, v4i8, v4i8)
8490 a64 __builtin_mips_dpsu_h_qbr (a64, v4i8, v4i8)
8491 a64 __builtin_mips_dpaq_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15)
8492 a64 __builtin_mips_dpaq_sa_l_w (a64, q31, q31)
8493 a64 __builtin_mips_dpsq_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15)
8494 a64 __builtin_mips_dpsq_sa_l_w (a64, q31, q31)
8495 a64 __builtin_mips_mulsaq_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15)
8496 a64 __builtin_mips_maq_s_w_phl (a64, v2q15, v2q15)
8497 a64 __builtin_mips_maq_s_w_phr (a64, v2q15, v2q15)
8498 a64 __builtin_mips_maq_sa_w_phl (a64, v2q15, v2q15)
8499 a64 __builtin_mips_maq_sa_w_phr (a64, v2q15, v2q15)
8500 i32 __builtin_mips_bitrev (i32)
8501 i32 __builtin_mips_insv (i32, i32)
8502 v4i8 __builtin_mips_repl_qb (imm0_255)
8503 v4i8 __builtin_mips_repl_qb (i32)
8504 v2q15 __builtin_mips_repl_ph (imm_n512_511)
8505 v2q15 __builtin_mips_repl_ph (i32)
8506 void __builtin_mips_cmpu_eq_qb (v4i8, v4i8)
8507 void __builtin_mips_cmpu_lt_qb (v4i8, v4i8)
8508 void __builtin_mips_cmpu_le_qb (v4i8, v4i8)
8509 i32 __builtin_mips_cmpgu_eq_qb (v4i8, v4i8)
8510 i32 __builtin_mips_cmpgu_lt_qb (v4i8, v4i8)
8511 i32 __builtin_mips_cmpgu_le_qb (v4i8, v4i8)
8512 void __builtin_mips_cmp_eq_ph (v2q15, v2q15)
8513 void __builtin_mips_cmp_lt_ph (v2q15, v2q15)
8514 void __builtin_mips_cmp_le_ph (v2q15, v2q15)
8515 v4i8 __builtin_mips_pick_qb (v4i8, v4i8)
8516 v2q15 __builtin_mips_pick_ph (v2q15, v2q15)
8517 v2q15 __builtin_mips_packrl_ph (v2q15, v2q15)
8518 i32 __builtin_mips_extr_w (a64, imm0_31)
8519 i32 __builtin_mips_extr_w (a64, i32)
8520 i32 __builtin_mips_extr_r_w (a64, imm0_31)
8521 i32 __builtin_mips_extr_s_h (a64, i32)
8522 i32 __builtin_mips_extr_rs_w (a64, imm0_31)
8523 i32 __builtin_mips_extr_rs_w (a64, i32)
8524 i32 __builtin_mips_extr_s_h (a64, imm0_31)
8525 i32 __builtin_mips_extr_r_w (a64, i32)
8526 i32 __builtin_mips_extp (a64, imm0_31)
8527 i32 __builtin_mips_extp (a64, i32)
8528 i32 __builtin_mips_extpdp (a64, imm0_31)
8529 i32 __builtin_mips_extpdp (a64, i32)
8530 a64 __builtin_mips_shilo (a64, imm_n32_31)
8531 a64 __builtin_mips_shilo (a64, i32)
8532 a64 __builtin_mips_mthlip (a64, i32)
8533 void __builtin_mips_wrdsp (i32, imm0_63)
8534 i32 __builtin_mips_rddsp (imm0_63)
8535 i32 __builtin_mips_lbux (void *, i32)
8536 i32 __builtin_mips_lhx (void *, i32)
8537 i32 __builtin_mips_lwx (void *, i32)
8538 i32 __builtin_mips_bposge32 (void)
8539 @end smallexample
8540
8541 The following built-in functions map directly to a particular MIPS DSP REV 2
8542 instruction.  Please refer to the architecture specification
8543 for details on what each instruction does.
8544
8545 @smallexample
8546 v4q7 __builtin_mips_absq_s_qb (v4q7);
8547 v2i16 __builtin_mips_addu_ph (v2i16, v2i16);
8548 v2i16 __builtin_mips_addu_s_ph (v2i16, v2i16);
8549 v4i8 __builtin_mips_adduh_qb (v4i8, v4i8);
8550 v4i8 __builtin_mips_adduh_r_qb (v4i8, v4i8);
8551 i32 __builtin_mips_append (i32, i32, imm0_31);
8552 i32 __builtin_mips_balign (i32, i32, imm0_3);
8553 i32 __builtin_mips_cmpgdu_eq_qb (v4i8, v4i8);
8554 i32 __builtin_mips_cmpgdu_lt_qb (v4i8, v4i8);
8555 i32 __builtin_mips_cmpgdu_le_qb (v4i8, v4i8);
8556 a64 __builtin_mips_dpa_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8557 a64 __builtin_mips_dps_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8558 a64 __builtin_mips_madd (a64, i32, i32);
8559 a64 __builtin_mips_maddu (a64, ui32, ui32);
8560 a64 __builtin_mips_msub (a64, i32, i32);
8561 a64 __builtin_mips_msubu (a64, ui32, ui32);
8562 v2i16 __builtin_mips_mul_ph (v2i16, v2i16);
8563 v2i16 __builtin_mips_mul_s_ph (v2i16, v2i16);
8564 q31 __builtin_mips_mulq_rs_w (q31, q31);
8565 v2q15 __builtin_mips_mulq_s_ph (v2q15, v2q15);
8566 q31 __builtin_mips_mulq_s_w (q31, q31);
8567 a64 __builtin_mips_mulsa_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8568 a64 __builtin_mips_mult (i32, i32);
8569 a64 __builtin_mips_multu (ui32, ui32);
8570 v4i8 __builtin_mips_precr_qb_ph (v2i16, v2i16);
8571 v2i16 __builtin_mips_precr_sra_ph_w (i32, i32, imm0_31);
8572 v2i16 __builtin_mips_precr_sra_r_ph_w (i32, i32, imm0_31);
8573 i32 __builtin_mips_prepend (i32, i32, imm0_31);
8574 v4i8 __builtin_mips_shra_qb (v4i8, imm0_7);
8575 v4i8 __builtin_mips_shra_r_qb (v4i8, imm0_7);
8576 v4i8 __builtin_mips_shra_qb (v4i8, i32);
8577 v4i8 __builtin_mips_shra_r_qb (v4i8, i32);
8578 v2i16 __builtin_mips_shrl_ph (v2i16, imm0_15);
8579 v2i16 __builtin_mips_shrl_ph (v2i16, i32);
8580 v2i16 __builtin_mips_subu_ph (v2i16, v2i16);
8581 v2i16 __builtin_mips_subu_s_ph (v2i16, v2i16);
8582 v4i8 __builtin_mips_subuh_qb (v4i8, v4i8);
8583 v4i8 __builtin_mips_subuh_r_qb (v4i8, v4i8);
8584 v2q15 __builtin_mips_addqh_ph (v2q15, v2q15);
8585 v2q15 __builtin_mips_addqh_r_ph (v2q15, v2q15);
8586 q31 __builtin_mips_addqh_w (q31, q31);
8587 q31 __builtin_mips_addqh_r_w (q31, q31);
8588 v2q15 __builtin_mips_subqh_ph (v2q15, v2q15);
8589 v2q15 __builtin_mips_subqh_r_ph (v2q15, v2q15);
8590 q31 __builtin_mips_subqh_w (q31, q31);
8591 q31 __builtin_mips_subqh_r_w (q31, q31);
8592 a64 __builtin_mips_dpax_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8593 a64 __builtin_mips_dpsx_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8594 a64 __builtin_mips_dpaqx_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15);
8595 a64 __builtin_mips_dpaqx_sa_w_ph (a64, v2q15, v2q15);
8596 a64 __builtin_mips_dpsqx_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15);
8597 a64 __builtin_mips_dpsqx_sa_w_ph (a64, v2q15, v2q15);
8598 @end smallexample
8599
8600
8601 @node MIPS Paired-Single Support
8602 @subsection MIPS Paired-Single Support
8603
8604 The MIPS64 architecture includes a number of instructions that
8605 operate on pairs of single-precision floating-point values.
8606 Each pair is packed into a 64-bit floating-point register,
8607 with one element being designated the ``upper half'' and
8608 the other being designated the ``lower half''.
8609
8610 GCC supports paired-single operations using both the generic
8611 vector extensions (@pxref{Vector Extensions}) and a collection of
8612 MIPS-specific built-in functions.  Both kinds of support are
8613 enabled by the @option{-mpaired-single} command-line option.
8614
8615 The vector type associated with paired-single values is usually
8616 called @code{v2sf}.  It can be defined in C as follows:
8617
8618 @smallexample
8619 typedef float v2sf __attribute__ ((vector_size (8)));
8620 @end smallexample
8621
8622 @code{v2sf} values are initialized in the same way as aggregates.
8623 For example:
8624
8625 @smallexample
8626 v2sf a = @{1.5, 9.1@};
8627 v2sf b;
8628 float e, f;
8629 b = (v2sf) @{e, f@};
8630 @end smallexample
8631
8632 @emph{Note:} The CPU's endianness determines which value is stored in
8633 the upper half of a register and which value is stored in the lower half.
8634 On little-endian targets, the first value is the lower one and the second
8635 value is the upper one.  The opposite order applies to big-endian targets.
8636 For example, the code above will set the lower half of @code{a} to
8637 @code{1.5} on little-endian targets and @code{9.1} on big-endian targets.
8638
8639 @menu
8640 * Paired-Single Arithmetic::
8641 * Paired-Single Built-in Functions::
8642 * MIPS-3D Built-in Functions::
8643 @end menu
8644
8645 @node Paired-Single Arithmetic
8646 @subsubsection Paired-Single Arithmetic
8647
8648 The table below lists the @code{v2sf} operations for which hardware
8649 support exists.  @code{a}, @code{b} and @code{c} are @code{v2sf}
8650 values and @code{x} is an integral value.
8651
8652 @multitable @columnfractions .50 .50
8653 @item C code @tab MIPS instruction
8654 @item @code{a + b} @tab @code{add.ps}
8655 @item @code{a - b} @tab @code{sub.ps}
8656 @item @code{-a} @tab @code{neg.ps}
8657 @item @code{a * b} @tab @code{mul.ps}
8658 @item @code{a * b + c} @tab @code{madd.ps}
8659 @item @code{a * b - c} @tab @code{msub.ps}
8660 @item @code{-(a * b + c)} @tab @code{nmadd.ps}
8661 @item @code{-(a * b - c)} @tab @code{nmsub.ps}
8662 @item @code{x ? a : b} @tab @code{movn.ps}/@code{movz.ps}
8663 @end multitable
8664
8665 Note that the multiply-accumulate instructions can be disabled
8666 using the command-line option @code{-mno-fused-madd}.
8667
8668 @node Paired-Single Built-in Functions
8669 @subsubsection Paired-Single Built-in Functions
8670
8671 The following paired-single functions map directly to a particular
8672 MIPS instruction.  Please refer to the architecture specification
8673 for details on what each instruction does.
8674
8675 @table @code
8676 @item v2sf __builtin_mips_pll_ps (v2sf, v2sf)
8677 Pair lower lower (@code{pll.ps}).
8678
8679 @item v2sf __builtin_mips_pul_ps (v2sf, v2sf)
8680 Pair upper lower (@code{pul.ps}).
8681
8682 @item v2sf __builtin_mips_plu_ps (v2sf, v2sf)
8683 Pair lower upper (@code{plu.ps}).
8684
8685 @item v2sf __builtin_mips_puu_ps (v2sf, v2sf)
8686 Pair upper upper (@code{puu.ps}).
8687
8688 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_s (float, float)
8689 Convert pair to paired single (@code{cvt.ps.s}).
8690
8691 @item float __builtin_mips_cvt_s_pl (v2sf)
8692 Convert pair lower to single (@code{cvt.s.pl}).
8693
8694 @item float __builtin_mips_cvt_s_pu (v2sf)
8695 Convert pair upper to single (@code{cvt.s.pu}).
8696
8697 @item v2sf __builtin_mips_abs_ps (v2sf)
8698 Absolute value (@code{abs.ps}).
8699
8700 @item v2sf __builtin_mips_alnv_ps (v2sf, v2sf, int)
8701 Align variable (@code{alnv.ps}).
8702
8703 @emph{Note:} The value of the third parameter must be 0 or 4
8704 modulo 8, otherwise the result will be unpredictable.  Please read the
8705 instruction description for details.
8706 @end table
8707
8708 The following multi-instruction functions are also available.
8709 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
8710 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
8711 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq}, @code{ngl},
8712 @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
8713
8714 @table @code
8715 @item v2sf __builtin_mips_movt_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8716 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8717 Conditional move based on floating point comparison (@code{c.@var{cond}.ps},
8718 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
8719
8720 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
8721
8722 @smallexample
8723 c.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
8724 mov.ps @var{x},@var{c}
8725 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
8726 @end smallexample
8727
8728 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
8729 of @code{movt.ps}.
8730
8731 @item int __builtin_mips_upper_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8732 @itemx int __builtin_mips_lower_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8733 Comparison of two paired-single values (@code{c.@var{cond}.ps},
8734 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
8735
8736 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
8737 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
8738
8739 @smallexample
8740 v2sf a, b;
8741 if (__builtin_mips_upper_c_eq_ps (a, b))
8742   upper_halves_are_equal ();
8743 else
8744   upper_halves_are_unequal ();
8745
8746 if (__builtin_mips_lower_c_eq_ps (a, b))
8747   lower_halves_are_equal ();
8748 else
8749   lower_halves_are_unequal ();
8750 @end smallexample
8751 @end table
8752
8753 @node MIPS-3D Built-in Functions
8754 @subsubsection MIPS-3D Built-in Functions
8755
8756 The MIPS-3D Application-Specific Extension (ASE) includes additional
8757 paired-single instructions that are designed to improve the performance
8758 of 3D graphics operations.  Support for these instructions is controlled
8759 by the @option{-mips3d} command-line option.
8760
8761 The functions listed below map directly to a particular MIPS-3D
8762 instruction.  Please refer to the architecture specification for
8763 more details on what each instruction does.
8764
8765 @table @code
8766 @item v2sf __builtin_mips_addr_ps (v2sf, v2sf)
8767 Reduction add (@code{addr.ps}).
8768
8769 @item v2sf __builtin_mips_mulr_ps (v2sf, v2sf)
8770 Reduction multiply (@code{mulr.ps}).
8771
8772 @item v2sf __builtin_mips_cvt_pw_ps (v2sf)
8773 Convert paired single to paired word (@code{cvt.pw.ps}).
8774
8775 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_pw (v2sf)
8776 Convert paired word to paired single (@code{cvt.ps.pw}).
8777
8778 @item float __builtin_mips_recip1_s (float)
8779 @itemx double __builtin_mips_recip1_d (double)
8780 @itemx v2sf __builtin_mips_recip1_ps (v2sf)
8781 Reduced precision reciprocal (sequence step 1) (@code{recip1.@var{fmt}}).
8782
8783 @item float __builtin_mips_recip2_s (float, float)
8784 @itemx double __builtin_mips_recip2_d (double, double)
8785 @itemx v2sf __builtin_mips_recip2_ps (v2sf, v2sf)
8786 Reduced precision reciprocal (sequence step 2) (@code{recip2.@var{fmt}}).
8787
8788 @item float __builtin_mips_rsqrt1_s (float)
8789 @itemx double __builtin_mips_rsqrt1_d (double)
8790 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt1_ps (v2sf)
8791 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 1)
8792 (@code{rsqrt1.@var{fmt}}).
8793
8794 @item float __builtin_mips_rsqrt2_s (float, float)
8795 @itemx double __builtin_mips_rsqrt2_d (double, double)
8796 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt2_ps (v2sf, v2sf)
8797 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 2)
8798 (@code{rsqrt2.@var{fmt}}).
8799 @end table
8800
8801 The following multi-instruction functions are also available.
8802 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
8803 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
8804 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq},
8805 @code{ngl}, @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
8806
8807 @table @code
8808 @item int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_s (float @var{a}, float @var{b})
8809 @itemx int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_d (double @var{a}, double @var{b})
8810 Absolute comparison of two scalar values (@code{cabs.@var{cond}.@var{fmt}},
8811 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
8812
8813 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.s}
8814 or @code{cabs.@var{cond}.d} and return the result as a boolean value.
8815 For example:
8816
8817 @smallexample
8818 float a, b;
8819 if (__builtin_mips_cabs_eq_s (a, b))
8820   true ();
8821 else
8822   false ();
8823 @end smallexample
8824
8825 @item int __builtin_mips_upper_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8826 @itemx int __builtin_mips_lower_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8827 Absolute comparison of two paired-single values (@code{cabs.@var{cond}.ps},
8828 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
8829
8830 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.ps}
8831 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
8832
8833 @smallexample
8834 v2sf a, b;
8835 if (__builtin_mips_upper_cabs_eq_ps (a, b))
8836   upper_halves_are_equal ();
8837 else
8838   upper_halves_are_unequal ();
8839
8840 if (__builtin_mips_lower_cabs_eq_ps (a, b))
8841   lower_halves_are_equal ();
8842 else
8843   lower_halves_are_unequal ();
8844 @end smallexample
8845
8846 @item v2sf __builtin_mips_movt_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8847 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8848 Conditional move based on absolute comparison (@code{cabs.@var{cond}.ps},
8849 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
8850
8851 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
8852
8853 @smallexample
8854 cabs.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
8855 mov.ps @var{x},@var{c}
8856 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
8857 @end smallexample
8858
8859 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
8860 of @code{movt.ps}.
8861
8862 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8863 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8864 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8865 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8866 Comparison of two paired-single values
8867 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
8868 @code{bc1any2t}/@code{bc1any2f}).
8869
8870 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
8871 or @code{cabs.@var{cond}.ps}.  The @code{any} forms return true if either
8872 result is true and the @code{all} forms return true if both results are true.
8873 For example:
8874
8875 @smallexample
8876 v2sf a, b;
8877 if (__builtin_mips_any_c_eq_ps (a, b))
8878   one_is_true ();
8879 else
8880   both_are_false ();
8881
8882 if (__builtin_mips_all_c_eq_ps (a, b))
8883   both_are_true ();
8884 else
8885   one_is_false ();
8886 @end smallexample
8887
8888 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8889 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8890 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8891 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8892 Comparison of four paired-single values
8893 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
8894 @code{bc1any4t}/@code{bc1any4f}).
8895
8896 These functions use @code{c.@var{cond}.ps} or @code{cabs.@var{cond}.ps}
8897 to compare @var{a} with @var{b} and to compare @var{c} with @var{d}.
8898 The @code{any} forms return true if any of the four results are true
8899 and the @code{all} forms return true if all four results are true.
8900 For example:
8901
8902 @smallexample
8903 v2sf a, b, c, d;
8904 if (__builtin_mips_any_c_eq_4s (a, b, c, d))
8905   some_are_true ();
8906 else
8907   all_are_false ();
8908
8909 if (__builtin_mips_all_c_eq_4s (a, b, c, d))
8910   all_are_true ();
8911 else
8912   some_are_false ();
8913 @end smallexample
8914 @end table
8915
8916 @node PowerPC AltiVec Built-in Functions
8917 @subsection PowerPC AltiVec Built-in Functions
8918
8919 GCC provides an interface for the PowerPC family of processors to access
8920 the AltiVec operations described in Motorola's AltiVec Programming
8921 Interface Manual.  The interface is made available by including
8922 @code{<altivec.h>} and using @option{-maltivec} and
8923 @option{-mabi=altivec}.  The interface supports the following vector
8924 types.
8925
8926 @smallexample
8927 vector unsigned char
8928 vector signed char
8929 vector bool char
8930
8931 vector unsigned short
8932 vector signed short
8933 vector bool short
8934 vector pixel
8935
8936 vector unsigned int
8937 vector signed int
8938 vector bool int
8939 vector float
8940 @end smallexample
8941
8942 GCC's implementation of the high-level language interface available from
8943 C and C++ code differs from Motorola's documentation in several ways.
8944
8945 @itemize @bullet
8946
8947 @item
8948 A vector constant is a list of constant expressions within curly braces.
8949
8950 @item
8951 A vector initializer requires no cast if the vector constant is of the
8952 same type as the variable it is initializing.
8953
8954 @item
8955 If @code{signed} or @code{unsigned} is omitted, the signedness of the
8956 vector type is the default signedness of the base type.  The default
8957 varies depending on the operating system, so a portable program should
8958 always specify the signedness.
8959
8960 @item
8961 Compiling with @option{-maltivec} adds keywords @code{__vector},
8962 @code{__pixel}, and @code{__bool}.  Macros @option{vector},
8963 @code{pixel}, and @code{bool} are defined in @code{<altivec.h>} and can
8964 be undefined.
8965
8966 @item
8967 GCC allows using a @code{typedef} name as the type specifier for a
8968 vector type.
8969
8970 @item
8971 For C, overloaded functions are implemented with macros so the following
8972 does not work:
8973
8974 @smallexample
8975   vec_add ((vector signed int)@{1, 2, 3, 4@}, foo);
8976 @end smallexample
8977
8978 Since @code{vec_add} is a macro, the vector constant in the example
8979 is treated as four separate arguments.  Wrap the entire argument in
8980 parentheses for this to work.
8981 @end itemize
8982
8983 @emph{Note:} Only the @code{<altivec.h>} interface is supported.
8984 Internally, GCC uses built-in functions to achieve the functionality in
8985 the aforementioned header file, but they are not supported and are
8986 subject to change without notice.
8987
8988 The following interfaces are supported for the generic and specific
8989 AltiVec operations and the AltiVec predicates.  In cases where there
8990 is a direct mapping between generic and specific operations, only the
8991 generic names are shown here, although the specific operations can also
8992 be used.
8993
8994 Arguments that are documented as @code{const int} require literal
8995 integral values within the range required for that operation.
8996
8997 @smallexample
8998 vector signed char vec_abs (vector signed char);
8999 vector signed short vec_abs (vector signed short);
9000 vector signed int vec_abs (vector signed int);
9001 vector float vec_abs (vector float);
9002
9003 vector signed char vec_abss (vector signed char);
9004 vector signed short vec_abss (vector signed short);
9005 vector signed int vec_abss (vector signed int);
9006
9007 vector signed char vec_add (vector bool char, vector signed char);
9008 vector signed char vec_add (vector signed char, vector bool char);
9009 vector signed char vec_add (vector signed char, vector signed char);
9010 vector unsigned char vec_add (vector bool char, vector unsigned char);
9011 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char, vector bool char);
9012 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char,
9013                               vector unsigned char);
9014 vector signed short vec_add (vector bool short, vector signed short);
9015 vector signed short vec_add (vector signed short, vector bool short);
9016 vector signed short vec_add (vector signed short, vector signed short);
9017 vector unsigned short vec_add (vector bool short,
9018                                vector unsigned short);
9019 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
9020                                vector bool short);
9021 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
9022                                vector unsigned short);
9023 vector signed int vec_add (vector bool int, vector signed int);
9024 vector signed int vec_add (vector signed int, vector bool int);
9025 vector signed int vec_add (vector signed int, vector signed int);
9026 vector unsigned int vec_add (vector bool int, vector unsigned int);
9027 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector bool int);
9028 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector unsigned int);
9029 vector float vec_add (vector float, vector float);
9030
9031 vector float vec_vaddfp (vector float, vector float);
9032
9033 vector signed int vec_vadduwm (vector bool int, vector signed int);
9034 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector bool int);
9035 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector signed int);
9036 vector unsigned int vec_vadduwm (vector bool int, vector unsigned int);
9037 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int, vector bool int);
9038 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int,
9039                                  vector unsigned int);
9040
9041 vector signed short vec_vadduhm (vector bool short,
9042                                  vector signed short);
9043 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
9044                                  vector bool short);
9045 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
9046                                  vector signed short);
9047 vector unsigned short vec_vadduhm (vector bool short,
9048                                    vector unsigned short);
9049 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
9050                                    vector bool short);
9051 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
9052                                    vector unsigned short);
9053
9054 vector signed char vec_vaddubm (vector bool char, vector signed char);
9055 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector bool char);
9056 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector signed char);
9057 vector unsigned char vec_vaddubm (vector bool char,
9058                                   vector unsigned char);
9059 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
9060                                   vector bool char);
9061 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
9062                                   vector unsigned char);
9063
9064 vector unsigned int vec_addc (vector unsigned int, vector unsigned int);
9065
9066 vector unsigned char vec_adds (vector bool char, vector unsigned char);
9067 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char, vector bool char);
9068 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char,
9069                                vector unsigned char);
9070 vector signed char vec_adds (vector bool char, vector signed char);
9071 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector bool char);
9072 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector signed char);
9073 vector unsigned short vec_adds (vector bool short,
9074                                 vector unsigned short);
9075 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
9076                                 vector bool short);
9077 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
9078                                 vector unsigned short);
9079 vector signed short vec_adds (vector bool short, vector signed short);
9080 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector bool short);
9081 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector signed short);
9082 vector unsigned int vec_adds (vector bool int, vector unsigned int);
9083 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector bool int);
9084 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector unsigned int);
9085 vector signed int vec_adds (vector bool int, vector signed int);
9086 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector bool int);
9087 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector signed int);
9088
9089 vector signed int vec_vaddsws (vector bool int, vector signed int);
9090 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector bool int);
9091 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector signed int);
9092
9093 vector unsigned int vec_vadduws (vector bool int, vector unsigned int);
9094 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int, vector bool int);
9095 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int,
9096                                  vector unsigned int);
9097
9098 vector signed short vec_vaddshs (vector bool short,
9099                                  vector signed short);
9100 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
9101                                  vector bool short);
9102 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
9103                                  vector signed short);
9104
9105 vector unsigned short vec_vadduhs (vector bool short,
9106                                    vector unsigned short);
9107 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
9108                                    vector bool short);
9109 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
9110                                    vector unsigned short);
9111
9112 vector signed char vec_vaddsbs (vector bool char, vector signed char);
9113 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector bool char);
9114 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector signed char);
9115
9116 vector unsigned char vec_vaddubs (vector bool char,
9117                                   vector unsigned char);
9118 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
9119                                   vector bool char);
9120 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
9121                                   vector unsigned char);
9122
9123 vector float vec_and (vector float, vector float);
9124 vector float vec_and (vector float, vector bool int);
9125 vector float vec_and (vector bool int, vector float);
9126 vector bool int vec_and (vector bool int, vector bool int);
9127 vector signed int vec_and (vector bool int, vector signed int);
9128 vector signed int vec_and (vector signed int, vector bool int);
9129 vector signed int vec_and (vector signed int, vector signed int);
9130 vector unsigned int vec_and (vector bool int, vector unsigned int);
9131 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector bool int);
9132 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector unsigned int);
9133 vector bool short vec_and (vector bool short, vector bool short);
9134 vector signed short vec_and (vector bool short, vector signed short);
9135 vector signed short vec_and (vector signed short, vector bool short);
9136 vector signed short vec_and (vector signed short, vector signed short);
9137 vector unsigned short vec_and (vector bool short,
9138                                vector unsigned short);
9139 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
9140                                vector bool short);
9141 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
9142                                vector unsigned short);
9143 vector signed char vec_and (vector bool char, vector signed char);
9144 vector bool char vec_and (vector bool char, vector bool char);
9145 vector signed char vec_and (vector signed char, vector bool char);
9146 vector signed char vec_and (vector signed char, vector signed char);
9147 vector unsigned char vec_and (vector bool char, vector unsigned char);
9148 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char, vector bool char);
9149 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char,
9150                               vector unsigned char);
9151
9152 vector float vec_andc (vector float, vector float);
9153 vector float vec_andc (vector float, vector bool int);
9154 vector float vec_andc (vector bool int, vector float);
9155 vector bool int vec_andc (vector bool int, vector bool int);
9156 vector signed int vec_andc (vector bool int, vector signed int);
9157 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector bool int);
9158 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector signed int);
9159 vector unsigned int vec_andc (vector bool int, vector unsigned int);
9160 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector bool int);
9161 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector unsigned int);
9162 vector bool short vec_andc (vector bool short, vector bool short);
9163 vector signed short vec_andc (vector bool short, vector signed short);
9164 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector bool short);
9165 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector signed short);
9166 vector unsigned short vec_andc (vector bool short,
9167                                 vector unsigned short);
9168 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
9169                                 vector bool short);
9170 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
9171                                 vector unsigned short);
9172 vector signed char vec_andc (vector bool char, vector signed char);
9173 vector bool char vec_andc (vector bool char, vector bool char);
9174 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector bool char);
9175 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector signed char);
9176 vector unsigned char vec_andc (vector bool char, vector unsigned char);
9177 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char, vector bool char);
9178 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char,
9179                                vector unsigned char);
9180
9181 vector unsigned char vec_avg (vector unsigned char,
9182                               vector unsigned char);
9183 vector signed char vec_avg (vector signed char, vector signed char);
9184 vector unsigned short vec_avg (vector unsigned short,
9185                                vector unsigned short);
9186 vector signed short vec_avg (vector signed short, vector signed short);
9187 vector unsigned int vec_avg (vector unsigned int, vector unsigned int);
9188 vector signed int vec_avg (vector signed int, vector signed int);
9189
9190 vector signed int vec_vavgsw (vector signed int, vector signed int);
9191
9192 vector unsigned int vec_vavguw (vector unsigned int,
9193                                 vector unsigned int);
9194
9195 vector signed short vec_vavgsh (vector signed short,
9196                                 vector signed short);
9197
9198 vector unsigned short vec_vavguh (vector unsigned short,
9199                                   vector unsigned short);
9200
9201 vector signed char vec_vavgsb (vector signed char, vector signed char);
9202
9203 vector unsigned char vec_vavgub (vector unsigned char,
9204                                  vector unsigned char);
9205
9206 vector float vec_ceil (vector float);
9207
9208 vector signed int vec_cmpb (vector float, vector float);
9209
9210 vector bool char vec_cmpeq (vector signed char, vector signed char);
9211 vector bool char vec_cmpeq (vector unsigned char, vector unsigned char);
9212 vector bool short vec_cmpeq (vector signed short, vector signed short);
9213 vector bool short vec_cmpeq (vector unsigned short,
9214                              vector unsigned short);
9215 vector bool int vec_cmpeq (vector signed int, vector signed int);
9216 vector bool int vec_cmpeq (vector unsigned int, vector unsigned int);
9217 vector bool int vec_cmpeq (vector float, vector float);
9218
9219 vector bool int vec_vcmpeqfp (vector float, vector float);
9220
9221 vector bool int vec_vcmpequw (vector signed int, vector signed int);
9222 vector bool int vec_vcmpequw (vector unsigned int, vector unsigned int);
9223
9224 vector bool short vec_vcmpequh (vector signed short,
9225                                 vector signed short);
9226 vector bool short vec_vcmpequh (vector unsigned short,
9227                                 vector unsigned short);
9228
9229 vector bool char vec_vcmpequb (vector signed char, vector signed char);
9230 vector bool char vec_vcmpequb (vector unsigned char,
9231                                vector unsigned char);
9232
9233 vector bool int vec_cmpge (vector float, vector float);
9234
9235 vector bool char vec_cmpgt (vector unsigned char, vector unsigned char);
9236 vector bool char vec_cmpgt (vector signed char, vector signed char);
9237 vector bool short vec_cmpgt (vector unsigned short,
9238                              vector unsigned short);
9239 vector bool short vec_cmpgt (vector signed short, vector signed short);
9240 vector bool int vec_cmpgt (vector unsigned int, vector unsigned int);
9241 vector bool int vec_cmpgt (vector signed int, vector signed int);
9242 vector bool int vec_cmpgt (vector float, vector float);
9243
9244 vector bool int vec_vcmpgtfp (vector float, vector float);
9245
9246 vector bool int vec_vcmpgtsw (vector signed int, vector signed int);
9247
9248 vector bool int vec_vcmpgtuw (vector unsigned int, vector unsigned int);
9249
9250 vector bool short vec_vcmpgtsh (vector signed short,
9251                                 vector signed short);
9252
9253 vector bool short vec_vcmpgtuh (vector unsigned short,
9254                                 vector unsigned short);
9255
9256 vector bool char vec_vcmpgtsb (vector signed char, vector signed char);
9257
9258 vector bool char vec_vcmpgtub (vector unsigned char,
9259                                vector unsigned char);
9260
9261 vector bool int vec_cmple (vector float, vector float);
9262
9263 vector bool char vec_cmplt (vector unsigned char, vector unsigned char);
9264 vector bool char vec_cmplt (vector signed char, vector signed char);
9265 vector bool short vec_cmplt (vector unsigned short,
9266                              vector unsigned short);
9267 vector bool short vec_cmplt (vector signed short, vector signed short);
9268 vector bool int vec_cmplt (vector unsigned int, vector unsigned int);
9269 vector bool int vec_cmplt (vector signed int, vector signed int);
9270 vector bool int vec_cmplt (vector float, vector float);
9271
9272 vector float vec_ctf (vector unsigned int, const int);
9273 vector float vec_ctf (vector signed int, const int);
9274
9275 vector float vec_vcfsx (vector signed int, const int);
9276
9277 vector float vec_vcfux (vector unsigned int, const int);
9278
9279 vector signed int vec_cts (vector float, const int);
9280
9281 vector unsigned int vec_ctu (vector float, const int);
9282
9283 void vec_dss (const int);
9284
9285 void vec_dssall (void);
9286
9287 void vec_dst (const vector unsigned char *, int, const int);
9288 void vec_dst (const vector signed char *, int, const int);
9289 void vec_dst (const vector bool char *, int, const int);
9290 void vec_dst (const vector unsigned short *, int, const int);
9291 void vec_dst (const vector signed short *, int, const int);
9292 void vec_dst (const vector bool short *, int, const int);
9293 void vec_dst (const vector pixel *, int, const int);
9294 void vec_dst (const vector unsigned int *, int, const int);
9295 void vec_dst (const vector signed int *, int, const int);
9296 void vec_dst (const vector bool int *, int, const int);
9297 void vec_dst (const vector float *, int, const int);
9298 void vec_dst (const unsigned char *, int, const int);
9299 void vec_dst (const signed char *, int, const int);
9300 void vec_dst (const unsigned short *, int, const int);
9301 void vec_dst (const short *, int, const int);
9302 void vec_dst (const unsigned int *, int, const int);
9303 void vec_dst (const int *, int, const int);
9304 void vec_dst (const unsigned long *, int, const int);
9305 void vec_dst (const long *, int, const int);
9306 void vec_dst (const float *, int, const int);
9307
9308 void vec_dstst (const vector unsigned char *, int, const int);
9309 void vec_dstst (const vector signed char *, int, const int);
9310 void vec_dstst (const vector bool char *, int, const int);
9311 void vec_dstst (const vector unsigned short *, int, const int);
9312 void vec_dstst (const vector signed short *, int, const int);
9313 void vec_dstst (const vector bool short *, int, const int);
9314 void vec_dstst (const vector pixel *, int, const int);
9315 void vec_dstst (const vector unsigned int *, int, const int);
9316 void vec_dstst (const vector signed int *, int, const int);
9317 void vec_dstst (const vector bool int *, int, const int);
9318 void vec_dstst (const vector float *, int, const int);
9319 void vec_dstst (const unsigned char *, int, const int);
9320 void vec_dstst (const signed char *, int, const int);
9321 void vec_dstst (const unsigned short *, int, const int);
9322 void vec_dstst (const short *, int, const int);
9323 void vec_dstst (const unsigned int *, int, const int);
9324 void vec_dstst (const int *, int, const int);
9325 void vec_dstst (const unsigned long *, int, const int);
9326 void vec_dstst (const long *, int, const int);
9327 void vec_dstst (const float *, int, const int);
9328
9329 void vec_dststt (const vector unsigned char *, int, const int);
9330 void vec_dststt (const vector signed char *, int, const int);
9331 void vec_dststt (const vector bool char *, int, const int);
9332 void vec_dststt (const vector unsigned short *, int, const int);
9333 void vec_dststt (const vector signed short *, int, const int);
9334 void vec_dststt (const vector bool short *, int, const int);
9335 void vec_dststt (const vector pixel *, int, const int);
9336 void vec_dststt (const vector unsigned int *, int, const int);
9337 void vec_dststt (const vector signed int *, int, const int);
9338 void vec_dststt (const vector bool int *, int, const int);
9339 void vec_dststt (const vector float *, int, const int);
9340 void vec_dststt (const unsigned char *, int, const int);
9341 void vec_dststt (const signed char *, int, const int);
9342 void vec_dststt (const unsigned short *, int, const int);
9343 void vec_dststt (const short *, int, const int);
9344 void vec_dststt (const unsigned int *, int, const int);
9345 void vec_dststt (const int *, int, const int);
9346 void vec_dststt (const unsigned long *, int, const int);
9347 void vec_dststt (const long *, int, const int);
9348 void vec_dststt (const float *, int, const int);
9349
9350 void vec_dstt (const vector unsigned char *, int, const int);
9351 void vec_dstt (const vector signed char *, int, const int);
9352 void vec_dstt (const vector bool char *, int, const int);
9353 void vec_dstt (const vector unsigned short *, int, const int);
9354 void vec_dstt (const vector signed short *, int, const int);
9355 void vec_dstt (const vector bool short *, int, const int);
9356 void vec_dstt (const vector pixel *, int, const int);
9357 void vec_dstt (const vector unsigned int *, int, const int);
9358 void vec_dstt (const vector signed int *, int, const int);
9359 void vec_dstt (const vector bool int *, int, const int);
9360 void vec_dstt (const vector float *, int, const int);
9361 void vec_dstt (const unsigned char *, int, const int);
9362 void vec_dstt (const signed char *, int, const int);
9363 void vec_dstt (const unsigned short *, int, const int);
9364 void vec_dstt (const short *, int, const int);
9365 void vec_dstt (const unsigned int *, int, const int);
9366 void vec_dstt (const int *, int, const int);
9367 void vec_dstt (const unsigned long *, int, const int);
9368 void vec_dstt (const long *, int, const int);
9369 void vec_dstt (const float *, int, const int);
9370
9371 vector float vec_expte (vector float);
9372
9373 vector float vec_floor (vector float);
9374
9375 vector float vec_ld (int, const vector float *);
9376 vector float vec_ld (int, const float *);
9377 vector bool int vec_ld (int, const vector bool int *);
9378 vector signed int vec_ld (int, const vector signed int *);
9379 vector signed int vec_ld (int, const int *);
9380 vector signed int vec_ld (int, const long *);
9381 vector unsigned int vec_ld (int, const vector unsigned int *);
9382 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned int *);
9383 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned long *);
9384 vector bool short vec_ld (int, const vector bool short *);
9385 vector pixel vec_ld (int, const vector pixel *);
9386 vector signed short vec_ld (int, const vector signed short *);
9387 vector signed short vec_ld (int, const short *);
9388 vector unsigned short vec_ld (int, const vector unsigned short *);
9389 vector unsigned short vec_ld (int, const unsigned short *);
9390 vector bool char vec_ld (int, const vector bool char *);
9391 vector signed char vec_ld (int, const vector signed char *);
9392 vector signed char vec_ld (int, const signed char *);
9393 vector unsigned char vec_ld (int, const vector unsigned char *);
9394 vector unsigned char vec_ld (int, const unsigned char *);
9395
9396 vector signed char vec_lde (int, const signed char *);
9397 vector unsigned char vec_lde (int, const unsigned char *);
9398 vector signed short vec_lde (int, const short *);
9399 vector unsigned short vec_lde (int, const unsigned short *);
9400 vector float vec_lde (int, const float *);
9401 vector signed int vec_lde (int, const int *);
9402 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned int *);
9403 vector signed int vec_lde (int, const long *);
9404 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned long *);
9405
9406 vector float vec_lvewx (int, float *);
9407 vector signed int vec_lvewx (int, int *);
9408 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned int *);
9409 vector signed int vec_lvewx (int, long *);
9410 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned long *);
9411
9412 vector signed short vec_lvehx (int, short *);
9413 vector unsigned short vec_lvehx (int, unsigned short *);
9414
9415 vector signed char vec_lvebx (int, char *);
9416 vector unsigned char vec_lvebx (int, unsigned char *);
9417
9418 vector float vec_ldl (int, const vector float *);
9419 vector float vec_ldl (int, const float *);
9420 vector bool int vec_ldl (int, const vector bool int *);
9421 vector signed int vec_ldl (int, const vector signed int *);
9422 vector signed int vec_ldl (int, const int *);
9423 vector signed int vec_ldl (int, const long *);
9424 vector unsigned int vec_ldl (int, const vector unsigned int *);
9425 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned int *);
9426 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned long *);
9427 vector bool short vec_ldl (int, const vector bool short *);
9428 vector pixel vec_ldl (int, const vector pixel *);
9429 vector signed short vec_ldl (int, const vector signed short *);
9430 vector signed short vec_ldl (int, const short *);
9431 vector unsigned short vec_ldl (int, const vector unsigned short *);
9432 vector unsigned short vec_ldl (int, const unsigned short *);
9433 vector bool char vec_ldl (int, const vector bool char *);
9434 vector signed char vec_ldl (int, const vector signed char *);
9435 vector signed char vec_ldl (int, const signed char *);
9436 vector unsigned char vec_ldl (int, const vector unsigned char *);
9437 vector unsigned char vec_ldl (int, const unsigned char *);
9438
9439 vector float vec_loge (vector float);
9440
9441 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned char *);
9442 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile signed char *);
9443 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned short *);
9444 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile short *);
9445 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned int *);
9446 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile int *);
9447 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned long *);
9448 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile long *);
9449 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile float *);
9450
9451 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned char *);
9452 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile signed char *);
9453 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned short *);
9454 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile short *);
9455 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned int *);
9456 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile int *);
9457 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned long *);
9458 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile long *);
9459 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile float *);
9460
9461 vector float vec_madd (vector float, vector float, vector float);
9462
9463 vector signed short vec_madds (vector signed short,
9464                                vector signed short,
9465                                vector signed short);
9466
9467 vector unsigned char vec_max (vector bool char, vector unsigned char);
9468 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char, vector bool char);
9469 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char,
9470                               vector unsigned char);
9471 vector signed char vec_max (vector bool char, vector signed char);
9472 vector signed char vec_max (vector signed char, vector bool char);
9473 vector signed char vec_max (vector signed char, vector signed char);
9474 vector unsigned short vec_max (vector bool short,
9475                                vector unsigned short);
9476 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
9477                                vector bool short);
9478 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
9479                                vector unsigned short);
9480 vector signed short vec_max (vector bool short, vector signed short);
9481 vector signed short vec_max (vector signed short, vector bool short);
9482 vector signed short vec_max (vector signed short, vector signed short);
9483 vector unsigned int vec_max (vector bool int, vector unsigned int);
9484 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector bool int);
9485 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector unsigned int);
9486 vector signed int vec_max (vector bool int, vector signed int);
9487 vector signed int vec_max (vector signed int, vector bool int);
9488 vector signed int vec_max (vector signed int, vector signed int);
9489 vector float vec_max (vector float, vector float);
9490
9491 vector float vec_vmaxfp (vector float, vector float);
9492
9493 vector signed int vec_vmaxsw (vector bool int, vector signed int);
9494 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector bool int);
9495 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector signed int);
9496
9497 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector bool int, vector unsigned int);
9498 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int, vector bool int);
9499 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int,
9500                                 vector unsigned int);
9501
9502 vector signed short vec_vmaxsh (vector bool short, vector signed short);
9503 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short, vector bool short);
9504 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short,
9505                                 vector signed short);
9506
9507 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector bool short,
9508                                   vector unsigned short);
9509 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
9510                                   vector bool short);
9511 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
9512                                   vector unsigned short);
9513
9514 vector signed char vec_vmaxsb (vector bool char, vector signed char);
9515 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector bool char);
9516 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector signed char);
9517
9518 vector unsigned char vec_vmaxub (vector bool char,
9519                                  vector unsigned char);
9520 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
9521                                  vector bool char);
9522 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
9523                                  vector unsigned char);
9524
9525 vector bool char vec_mergeh (vector bool char, vector bool char);
9526 vector signed char vec_mergeh (vector signed char, vector signed char);
9527 vector unsigned char vec_mergeh (vector unsigned char,
9528                                  vector unsigned char);
9529 vector bool short vec_mergeh (vector bool short, vector bool short);
9530 vector pixel vec_mergeh (vector pixel, vector pixel);
9531 vector signed short vec_mergeh (vector signed short,
9532                                 vector signed short);
9533 vector unsigned short vec_mergeh (vector unsigned short,
9534                                   vector unsigned short);
9535 vector float vec_mergeh (vector float, vector float);
9536 vector bool int vec_mergeh (vector bool int, vector bool int);
9537 vector signed int vec_mergeh (vector signed int, vector signed int);
9538 vector unsigned int vec_mergeh (vector unsigned int,
9539                                 vector unsigned int);
9540
9541 vector float vec_vmrghw (vector float, vector float);
9542 vector bool int vec_vmrghw (vector bool int, vector bool int);
9543 vector signed int vec_vmrghw (vector signed int, vector signed int);
9544 vector unsigned int vec_vmrghw (vector unsigned int,
9545                                 vector unsigned int);
9546
9547 vector bool short vec_vmrghh (vector bool short, vector bool short);
9548 vector signed short vec_vmrghh (vector signed short,
9549                                 vector signed short);
9550 vector unsigned short vec_vmrghh (vector unsigned short,
9551                                   vector unsigned short);
9552 vector pixel vec_vmrghh (vector pixel, vector pixel);
9553
9554 vector bool char vec_vmrghb (vector bool char, vector bool char);
9555 vector signed char vec_vmrghb (vector signed char, vector signed char);
9556 vector unsigned char vec_vmrghb (vector unsigned char,
9557                                  vector unsigned char);
9558
9559 vector bool char vec_mergel (vector bool char, vector bool char);
9560 vector signed char vec_mergel (vector signed char, vector signed char);
9561 vector unsigned char vec_mergel (vector unsigned char,
9562                                  vector unsigned char);
9563 vector bool short vec_mergel (vector bool short, vector bool short);
9564 vector pixel vec_mergel (vector pixel, vector pixel);
9565 vector signed short vec_mergel (vector signed short,
9566                                 vector signed short);
9567 vector unsigned short vec_mergel (vector unsigned short,
9568                                   vector unsigned short);
9569 vector float vec_mergel (vector float, vector float);
9570 vector bool int vec_mergel (vector bool int, vector bool int);
9571 vector signed int vec_mergel (vector signed int, vector signed int);
9572 vector unsigned int vec_mergel (vector unsigned int,
9573                                 vector unsigned int);
9574
9575 vector float vec_vmrglw (vector float, vector float);
9576 vector signed int vec_vmrglw (vector signed int, vector signed int);
9577 vector unsigned int vec_vmrglw (vector unsigned int,
9578                                 vector unsigned int);
9579 vector bool int vec_vmrglw (vector bool int, vector bool int);
9580
9581 vector bool short vec_vmrglh (vector bool short, vector bool short);
9582 vector signed short vec_vmrglh (vector signed short,
9583                                 vector signed short);
9584 vector unsigned short vec_vmrglh (vector unsigned short,
9585                                   vector unsigned short);
9586 vector pixel vec_vmrglh (vector pixel, vector pixel);
9587
9588 vector bool char vec_vmrglb (vector bool char, vector bool char);
9589 vector signed char vec_vmrglb (vector signed char, vector signed char);
9590 vector unsigned char vec_vmrglb (vector unsigned char,
9591                                  vector unsigned char);
9592
9593 vector unsigned short vec_mfvscr (void);
9594
9595 vector unsigned char vec_min (vector bool char, vector unsigned char);
9596 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char, vector bool char);
9597 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char,
9598                               vector unsigned char);
9599 vector signed char vec_min (vector bool char, vector signed char);
9600 vector signed char vec_min (vector signed char, vector bool char);
9601 vector signed char vec_min (vector signed char, vector signed char);
9602 vector unsigned short vec_min (vector bool short,
9603                                vector unsigned short);
9604 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
9605                                vector bool short);
9606 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
9607                                vector unsigned short);
9608 vector signed short vec_min (vector bool short, vector signed short);
9609 vector signed short vec_min (vector signed short, vector bool short);
9610 vector signed short vec_min (vector signed short, vector signed short);
9611 vector unsigned int vec_min (vector bool int, vector unsigned int);
9612 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector bool int);
9613 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector unsigned int);
9614 vector signed int vec_min (vector bool int, vector signed int);
9615 vector signed int vec_min (vector signed int, vector bool int);
9616 vector signed int vec_min (vector signed int, vector signed int);
9617 vector float vec_min (vector float, vector float);
9618
9619 vector float vec_vminfp (vector float, vector float);
9620
9621 vector signed int vec_vminsw (vector bool int, vector signed int);
9622 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector bool int);
9623 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector signed int);
9624
9625 vector unsigned int vec_vminuw (vector bool int, vector unsigned int);
9626 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int, vector bool int);
9627 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int,
9628                                 vector unsigned int);
9629
9630 vector signed short vec_vminsh (vector bool short, vector signed short);
9631 vector signed short vec_vminsh (vector signed short, vector bool short);
9632 vector signed short vec_vminsh (vector signed short,
9633                                 vector signed short);
9634
9635 vector unsigned short vec_vminuh (vector bool short,
9636                                   vector unsigned short);
9637 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
9638                                   vector bool short);
9639 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
9640                                   vector unsigned short);
9641
9642 vector signed char vec_vminsb (vector bool char, vector signed char);
9643 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector bool char);
9644 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector signed char);
9645
9646 vector unsigned char vec_vminub (vector bool char,
9647                                  vector unsigned char);
9648 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
9649                                  vector bool char);
9650 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
9651                                  vector unsigned char);
9652
9653 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
9654                                vector signed short,
9655                                vector signed short);
9656 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
9657                                vector unsigned short,
9658                                vector unsigned short);
9659 vector signed short vec_mladd (vector unsigned short,
9660                                vector signed short,
9661                                vector signed short);
9662 vector unsigned short vec_mladd (vector unsigned short,
9663                                  vector unsigned short,
9664                                  vector unsigned short);
9665
9666 vector signed short vec_mradds (vector signed short,
9667                                 vector signed short,
9668                                 vector signed short);
9669
9670 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned char,
9671                               vector unsigned char,
9672                               vector unsigned int);
9673 vector signed int vec_msum (vector signed char,
9674                             vector unsigned char,
9675                             vector signed int);
9676 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned short,
9677                               vector unsigned short,
9678                               vector unsigned int);
9679 vector signed int vec_msum (vector signed short,
9680                             vector signed short,
9681                             vector signed int);
9682
9683 vector signed int vec_vmsumshm (vector signed short,
9684                                 vector signed short,
9685                                 vector signed int);
9686
9687 vector unsigned int vec_vmsumuhm (vector unsigned short,
9688                                   vector unsigned short,
9689                                   vector unsigned int);
9690
9691 vector signed int vec_vmsummbm (vector signed char,
9692                                 vector unsigned char,
9693                                 vector signed int);
9694
9695 vector unsigned int vec_vmsumubm (vector unsigned char,
9696                                   vector unsigned char,
9697                                   vector unsigned int);
9698
9699 vector unsigned int vec_msums (vector unsigned short,
9700                                vector unsigned short,
9701                                vector unsigned int);
9702 vector signed int vec_msums (vector signed short,
9703                              vector signed short,
9704                              vector signed int);
9705
9706 vector signed int vec_vmsumshs (vector signed short,
9707                                 vector signed short,
9708                                 vector signed int);
9709
9710 vector unsigned int vec_vmsumuhs (vector unsigned short,
9711                                   vector unsigned short,
9712                                   vector unsigned int);
9713
9714 void vec_mtvscr (vector signed int);
9715 void vec_mtvscr (vector unsigned int);
9716 void vec_mtvscr (vector bool int);
9717 void vec_mtvscr (vector signed short);
9718 void vec_mtvscr (vector unsigned short);
9719 void vec_mtvscr (vector bool short);
9720 void vec_mtvscr (vector pixel);
9721 void vec_mtvscr (vector signed char);
9722 void vec_mtvscr (vector unsigned char);
9723 void vec_mtvscr (vector bool char);
9724
9725 vector unsigned short vec_mule (vector unsigned char,
9726                                 vector unsigned char);
9727 vector signed short vec_mule (vector signed char,
9728                               vector signed char);
9729 vector unsigned int vec_mule (vector unsigned short,
9730                               vector unsigned short);
9731 vector signed int vec_mule (vector signed short, vector signed short);
9732
9733 vector signed int vec_vmulesh (vector signed short,
9734                                vector signed short);
9735
9736 vector unsigned int vec_vmuleuh (vector unsigned short,
9737                                  vector unsigned short);
9738
9739 vector signed short vec_vmulesb (vector signed char,
9740                                  vector signed char);
9741
9742 vector unsigned short vec_vmuleub (vector unsigned char,
9743                                   vector unsigned char);
9744
9745 vector unsigned short vec_mulo (vector unsigned char,
9746                                 vector unsigned char);
9747 vector signed short vec_mulo (vector signed char, vector signed char);
9748 vector unsigned int vec_mulo (vector unsigned short,
9749                               vector unsigned short);
9750 vector signed int vec_mulo (vector signed short, vector signed short);
9751
9752 vector signed int vec_vmulosh (vector signed short,
9753                                vector signed short);
9754
9755 vector unsigned int vec_vmulouh (vector unsigned short,
9756                                  vector unsigned short);
9757
9758 vector signed short vec_vmulosb (vector signed char,
9759                                  vector signed char);
9760
9761 vector unsigned short vec_vmuloub (vector unsigned char,
9762                                    vector unsigned char);
9763
9764 vector float vec_nmsub (vector float, vector float, vector float);
9765
9766 vector float vec_nor (vector float, vector float);
9767 vector signed int vec_nor (vector signed int, vector signed int);
9768 vector unsigned int vec_nor (vector unsigned int, vector unsigned int);
9769 vector bool int vec_nor (vector bool int, vector bool int);
9770 vector signed short vec_nor (vector signed short, vector signed short);
9771 vector unsigned short vec_nor (vector unsigned short,
9772                                vector unsigned short);
9773 vector bool short vec_nor (vector bool short, vector bool short);
9774 vector signed char vec_nor (vector signed char, vector signed char);
9775 vector unsigned char vec_nor (vector unsigned char,
9776                               vector unsigned char);
9777 vector bool char vec_nor (vector bool char, vector bool char);
9778
9779 vector float vec_or (vector float, vector float);
9780 vector float vec_or (vector float, vector bool int);
9781 vector float vec_or (vector bool int, vector float);
9782 vector bool int vec_or (vector bool int, vector bool int);
9783 vector signed int vec_or (vector bool int, vector signed int);
9784 vector signed int vec_or (vector signed int, vector bool int);
9785 vector signed int vec_or (vector signed int, vector signed int);
9786 vector unsigned int vec_or (vector bool int, vector unsigned int);
9787 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector bool int);
9788 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector unsigned int);
9789 vector bool short vec_or (vector bool short, vector bool short);
9790 vector signed short vec_or (vector bool short, vector signed short);
9791 vector signed short vec_or (vector signed short, vector bool short);
9792 vector signed short vec_or (vector signed short, vector signed short);
9793 vector unsigned short vec_or (vector bool short, vector unsigned short);
9794 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short, vector bool short);
9795 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short,
9796                               vector unsigned short);
9797 vector signed char vec_or (vector bool char, vector signed char);
9798 vector bool char vec_or (vector bool char, vector bool char);
9799 vector signed char vec_or (vector signed char, vector bool char);
9800 vector signed char vec_or (vector signed char, vector signed char);
9801 vector unsigned char vec_or (vector bool char, vector unsigned char);
9802 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char, vector bool char);
9803 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char,
9804                              vector unsigned char);
9805
9806 vector signed char vec_pack (vector signed short, vector signed short);
9807 vector unsigned char vec_pack (vector unsigned short,
9808                                vector unsigned short);
9809 vector bool char vec_pack (vector bool short, vector bool short);
9810 vector signed short vec_pack (vector signed int, vector signed int);
9811 vector unsigned short vec_pack (vector unsigned int,
9812                                 vector unsigned int);
9813 vector bool short vec_pack (vector bool int, vector bool int);
9814
9815 vector bool short vec_vpkuwum (vector bool int, vector bool int);
9816 vector signed short vec_vpkuwum (vector signed int, vector signed int);
9817 vector unsigned short vec_vpkuwum (vector unsigned int,
9818                                    vector unsigned int);
9819
9820 vector bool char vec_vpkuhum (vector bool short, vector bool short);
9821 vector signed char vec_vpkuhum (vector signed short,
9822                                 vector signed short);
9823 vector unsigned char vec_vpkuhum (vector unsigned short,
9824                                   vector unsigned short);
9825
9826 vector pixel vec_packpx (vector unsigned int, vector unsigned int);
9827
9828 vector unsigned char vec_packs (vector unsigned short,
9829                                 vector unsigned short);
9830 vector signed char vec_packs (vector signed short, vector signed short);
9831 vector unsigned short vec_packs (vector unsigned int,
9832                                  vector unsigned int);
9833 vector signed short vec_packs (vector signed int, vector signed int);
9834
9835 vector signed short vec_vpkswss (vector signed int, vector signed int);
9836
9837 vector unsigned short vec_vpkuwus (vector unsigned int,
9838                                    vector unsigned int);
9839
9840 vector signed char vec_vpkshss (vector signed short,
9841                                 vector signed short);
9842
9843 vector unsigned char vec_vpkuhus (vector unsigned short,
9844                                   vector unsigned short);
9845
9846 vector unsigned char vec_packsu (vector unsigned short,
9847                                  vector unsigned short);
9848 vector unsigned char vec_packsu (vector signed short,
9849                                  vector signed short);
9850 vector unsigned short vec_packsu (vector unsigned int,
9851                                   vector unsigned int);
9852 vector unsigned short vec_packsu (vector signed int, vector signed int);
9853
9854 vector unsigned short vec_vpkswus (vector signed int,
9855                                    vector signed int);
9856
9857 vector unsigned char vec_vpkshus (vector signed short,
9858                                   vector signed short);
9859
9860 vector float vec_perm (vector float,
9861                        vector float,
9862                        vector unsigned char);
9863 vector signed int vec_perm (vector signed int,
9864                             vector signed int,
9865                             vector unsigned char);
9866 vector unsigned int vec_perm (vector unsigned int,
9867                               vector unsigned int,
9868                               vector unsigned char);
9869 vector bool int vec_perm (vector bool int,
9870                           vector bool int,
9871                           vector unsigned char);
9872 vector signed short vec_perm (vector signed short,
9873                               vector signed short,
9874                               vector unsigned char);
9875 vector unsigned short vec_perm (vector unsigned short,
9876                                 vector unsigned short,
9877                                 vector unsigned char);
9878 vector bool short vec_perm (vector bool short,
9879                             vector bool short,
9880                             vector unsigned char);
9881 vector pixel vec_perm (vector pixel,
9882                        vector pixel,
9883                        vector unsigned char);
9884 vector signed char vec_perm (vector signed char,
9885                              vector signed char,
9886                              vector unsigned char);
9887 vector unsigned char vec_perm (vector unsigned char,
9888                                vector unsigned char,
9889                                vector unsigned char);
9890 vector bool char vec_perm (vector bool char,
9891                            vector bool char,
9892                            vector unsigned char);
9893
9894 vector float vec_re (vector float);
9895
9896 vector signed char vec_rl (vector signed char,
9897                            vector unsigned char);
9898 vector unsigned char vec_rl (vector unsigned char,
9899                              vector unsigned char);
9900 vector signed short vec_rl (vector signed short, vector unsigned short);
9901 vector unsigned short vec_rl (vector unsigned short,
9902                               vector unsigned short);
9903 vector signed int vec_rl (vector signed int, vector unsigned int);
9904 vector unsigned int vec_rl (vector unsigned int, vector unsigned int);
9905
9906 vector signed int vec_vrlw (vector signed int, vector unsigned int);
9907 vector unsigned int vec_vrlw (vector unsigned int, vector unsigned int);
9908
9909 vector signed short vec_vrlh (vector signed short,
9910                               vector unsigned short);
9911 vector unsigned short vec_vrlh (vector unsigned short,
9912                                 vector unsigned short);
9913
9914 vector signed char vec_vrlb (vector signed char, vector unsigned char);
9915 vector unsigned char vec_vrlb (vector unsigned char,
9916                                vector unsigned char);
9917
9918 vector float vec_round (vector float);
9919
9920 vector float vec_rsqrte (vector float);
9921
9922 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector bool int);
9923 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector unsigned int);
9924 vector signed int vec_sel (vector signed int,
9925                            vector signed int,
9926                            vector bool int);
9927 vector signed int vec_sel (vector signed int,
9928                            vector signed int,
9929                            vector unsigned int);
9930 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
9931                              vector unsigned int,
9932                              vector bool int);
9933 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
9934                              vector unsigned int,
9935                              vector unsigned int);
9936 vector bool int vec_sel (vector bool int,
9937                          vector bool int,
9938                          vector bool int);
9939 vector bool int vec_sel (vector bool int,
9940                          vector bool int,
9941                          vector unsigned int);
9942 vector signed short vec_sel (vector signed short,
9943                              vector signed short,
9944                              vector bool short);
9945 vector signed short vec_sel (vector signed short,
9946                              vector signed short,
9947                              vector unsigned short);
9948 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
9949                                vector unsigned short,
9950                                vector bool short);
9951 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
9952                                vector unsigned short,
9953                                vector unsigned short);
9954 vector bool short vec_sel (vector bool short,
9955                            vector bool short,
9956                            vector bool short);
9957 vector bool short vec_sel (vector bool short,
9958                            vector bool short,
9959                            vector unsigned short);
9960 vector signed char vec_sel (vector signed char,
9961                             vector signed char,
9962                             vector bool char);
9963 vector signed char vec_sel (vector signed char,
9964                             vector signed char,
9965                             vector unsigned char);
9966 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
9967                               vector unsigned char,
9968                               vector bool char);
9969 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
9970                               vector unsigned char,
9971                               vector unsigned char);
9972 vector bool char vec_sel (vector bool char,
9973                           vector bool char,
9974                           vector bool char);
9975 vector bool char vec_sel (vector bool char,
9976                           vector bool char,
9977                           vector unsigned char);
9978
9979 vector signed char vec_sl (vector signed char,
9980                            vector unsigned char);
9981 vector unsigned char vec_sl (vector unsigned char,
9982                              vector unsigned char);
9983 vector signed short vec_sl (vector signed short, vector unsigned short);
9984 vector unsigned short vec_sl (vector unsigned short,
9985                               vector unsigned short);
9986 vector signed int vec_sl (vector signed int, vector unsigned int);
9987 vector unsigned int vec_sl (vector unsigned int, vector unsigned int);
9988
9989 vector signed int vec_vslw (vector signed int, vector unsigned int);
9990 vector unsigned int vec_vslw (vector unsigned int, vector unsigned int);
9991
9992 vector signed short vec_vslh (vector signed short,
9993                               vector unsigned short);
9994 vector unsigned short vec_vslh (vector unsigned short,
9995                                 vector unsigned short);
9996
9997 vector signed char vec_vslb (vector signed char, vector unsigned char);
9998 vector unsigned char vec_vslb (vector unsigned char,
9999                                vector unsigned char);
10000
10001 vector float vec_sld (vector float, vector float, const int);
10002 vector signed int vec_sld (vector signed int,
10003                            vector signed int,
10004                            const int);
10005 vector unsigned int vec_sld (vector unsigned int,
10006                              vector unsigned int,
10007                              const int);
10008 vector bool int vec_sld (vector bool int,
10009                          vector bool int,
10010                          const int);
10011 vector signed short vec_sld (vector signed short,
10012                              vector signed short,
10013                              const int);
10014 vector unsigned short vec_sld (vector unsigned short,
10015                                vector unsigned short,
10016                                const int);
10017 vector bool short vec_sld (vector bool short,
10018                            vector bool short,
10019                            const int);
10020 vector pixel vec_sld (vector pixel,
10021                       vector pixel,
10022                       const int);
10023 vector signed char vec_sld (vector signed char,
10024                             vector signed char,
10025                             const int);
10026 vector unsigned char vec_sld (vector unsigned char,
10027                               vector unsigned char,
10028                               const int);
10029 vector bool char vec_sld (vector bool char,
10030                           vector bool char,
10031                           const int);
10032
10033 vector signed int vec_sll (vector signed int,
10034                            vector unsigned int);
10035 vector signed int vec_sll (vector signed int,
10036                            vector unsigned short);
10037 vector signed int vec_sll (vector signed int,
10038                            vector unsigned char);
10039 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
10040                              vector unsigned int);
10041 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
10042                              vector unsigned short);
10043 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
10044                              vector unsigned char);
10045 vector bool int vec_sll (vector bool int,
10046                          vector unsigned int);
10047 vector bool int vec_sll (vector bool int,
10048                          vector unsigned short);
10049 vector bool int vec_sll (vector bool int,
10050                          vector unsigned char);
10051 vector signed short vec_sll (vector signed short,
10052                              vector unsigned int);
10053 vector signed short vec_sll (vector signed short,
10054                              vector unsigned short);
10055 vector signed short vec_sll (vector signed short,
10056                              vector unsigned char);
10057 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
10058                                vector unsigned int);
10059 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
10060                                vector unsigned short);
10061 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
10062                                vector unsigned char);
10063 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned int);
10064 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned short);
10065 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned char);
10066 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned int);
10067 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned short);
10068 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned char);
10069 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned int);
10070 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned short);
10071 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned char);
10072 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
10073                               vector unsigned int);
10074 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
10075                               vector unsigned short);
10076 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
10077                               vector unsigned char);
10078 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned int);
10079 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned short);
10080 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned char);
10081
10082 vector float vec_slo (vector float, vector signed char);
10083 vector float vec_slo (vector float, vector unsigned char);
10084 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector signed char);
10085 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector unsigned char);
10086 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector signed char);
10087 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector unsigned char);
10088 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector signed char);
10089 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector unsigned char);
10090 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
10091                                vector signed char);
10092 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
10093                                vector unsigned char);
10094 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector signed char);
10095 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector unsigned char);
10096 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector signed char);
10097 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector unsigned char);
10098 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char, vector signed char);
10099 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char,
10100                               vector unsigned char);
10101
10102 vector signed char vec_splat (vector signed char, const int);
10103 vector unsigned char vec_splat (vector unsigned char, const int);
10104 vector bool char vec_splat (vector bool char, const int);
10105 vector signed short vec_splat (vector signed short, const int);
10106 vector unsigned short vec_splat (vector unsigned short, const int);
10107 vector bool short vec_splat (vector bool short, const int);
10108 vector pixel vec_splat (vector pixel, const int);
10109 vector float vec_splat (vector float, const int);
10110 vector signed int vec_splat (vector signed int, const int);
10111 vector unsigned int vec_splat (vector unsigned int, const int);
10112 vector bool int vec_splat (vector bool int, const int);
10113
10114 vector float vec_vspltw (vector float, const int);
10115 vector signed int vec_vspltw (vector signed int, const int);
10116 vector unsigned int vec_vspltw (vector unsigned int, const int);
10117 vector bool int vec_vspltw (vector bool int, const int);
10118
10119 vector bool short vec_vsplth (vector bool short, const int);
10120 vector signed short vec_vsplth (vector signed short, const int);
10121 vector unsigned short vec_vsplth (vector unsigned short, const int);
10122 vector pixel vec_vsplth (vector pixel, const int);
10123
10124 vector signed char vec_vspltb (vector signed char, const int);
10125 vector unsigned char vec_vspltb (vector unsigned char, const int);
10126 vector bool char vec_vspltb (vector bool char, const int);
10127
10128 vector signed char vec_splat_s8 (const int);
10129
10130 vector signed short vec_splat_s16 (const int);
10131
10132 vector signed int vec_splat_s32 (const int);
10133
10134 vector unsigned char vec_splat_u8 (const int);
10135
10136 vector unsigned short vec_splat_u16 (const int);
10137
10138 vector unsigned int vec_splat_u32 (const int);
10139
10140 vector signed char vec_sr (vector signed char, vector unsigned char);
10141 vector unsigned char vec_sr (vector unsigned char,
10142                              vector unsigned char);
10143 vector signed short vec_sr (vector signed short,
10144                             vector unsigned short);
10145 vector unsigned short vec_sr (vector unsigned short,
10146                               vector unsigned short);
10147 vector signed int vec_sr (vector signed int, vector unsigned int);
10148 vector unsigned int vec_sr (vector unsigned int, vector unsigned int);
10149
10150 vector signed int vec_vsrw (vector signed int, vector unsigned int);
10151 vector unsigned int vec_vsrw (vector unsigned int, vector unsigned int);
10152
10153 vector signed short vec_vsrh (vector signed short,
10154                               vector unsigned short);
10155 vector unsigned short vec_vsrh (vector unsigned short,
10156                                 vector unsigned short);
10157
10158 vector signed char vec_vsrb (vector signed char, vector unsigned char);
10159 vector unsigned char vec_vsrb (vector unsigned char,
10160                                vector unsigned char);
10161
10162 vector signed char vec_sra (vector signed char, vector unsigned char);
10163 vector unsigned char vec_sra (vector unsigned char,
10164                               vector unsigned char);
10165 vector signed short vec_sra (vector signed short,
10166                              vector unsigned short);
10167 vector unsigned short vec_sra (vector unsigned short,
10168                                vector unsigned short);
10169 vector signed int vec_sra (vector signed int, vector unsigned int);
10170 vector unsigned int vec_sra (vector unsigned int, vector unsigned int);
10171
10172 vector signed int vec_vsraw (vector signed int, vector unsigned int);
10173 vector unsigned int vec_vsraw (vector unsigned int,
10174                                vector unsigned int);
10175
10176 vector signed short vec_vsrah (vector signed short,
10177                                vector unsigned short);
10178 vector unsigned short vec_vsrah (vector unsigned short,
10179                                  vector unsigned short);
10180
10181 vector signed char vec_vsrab (vector signed char, vector unsigned char);
10182 vector unsigned char vec_vsrab (vector unsigned char,
10183                                 vector unsigned char);
10184
10185 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned int);
10186 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned short);
10187 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned char);
10188 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned int);
10189 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int,
10190                              vector unsigned short);
10191 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned char);
10192 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned int);
10193 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned short);
10194 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned char);
10195 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned int);
10196 vector signed short vec_srl (vector signed short,
10197                              vector unsigned short);
10198 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned char);
10199 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
10200                                vector unsigned int);
10201 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
10202                                vector unsigned short);
10203 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
10204                                vector unsigned char);
10205 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned int);
10206 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned short);
10207 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned char);
10208 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned int);
10209 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned short);
10210 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned char);
10211 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned int);
10212 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned short);
10213 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned char);
10214 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
10215                               vector unsigned int);
10216 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
10217                               vector unsigned short);
10218 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
10219                               vector unsigned char);
10220 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned int);
10221 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned short);
10222 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned char);
10223
10224 vector float vec_sro (vector float, vector signed char);
10225 vector float vec_sro (vector float, vector unsigned char);
10226 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector signed char);
10227 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector unsigned char);
10228 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector signed char);
10229 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector unsigned char);
10230 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector signed char);
10231 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector unsigned char);
10232 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
10233                                vector signed char);
10234 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
10235                                vector unsigned char);
10236 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector signed char);
10237 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector unsigned char);
10238 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector signed char);
10239 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector unsigned char);
10240 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char, vector signed char);
10241 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char,
10242                               vector unsigned char);
10243
10244 void vec_st (vector float, int, vector float *);
10245 void vec_st (vector float, int, float *);
10246 void vec_st (vector signed int, int, vector signed int *);
10247 void vec_st (vector signed int, int, int *);
10248 void vec_st (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
10249 void vec_st (vector unsigned int, int, unsigned int *);
10250 void vec_st (vector bool int, int, vector bool int *);
10251 void vec_st (vector bool int, int, unsigned int *);
10252 void vec_st (vector bool int, int, int *);
10253 void vec_st (vector signed short, int, vector signed short *);
10254 void vec_st (vector signed short, int, short *);
10255 void vec_st (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
10256 void vec_st (vector unsigned short, int, unsigned short *);
10257 void vec_st (vector bool short, int, vector bool short *);
10258 void vec_st (vector bool short, int, unsigned short *);
10259 void vec_st (vector pixel, int, vector pixel *);
10260 void vec_st (vector pixel, int, unsigned short *);
10261 void vec_st (vector pixel, int, short *);
10262 void vec_st (vector bool short, int, short *);
10263 void vec_st (vector signed char, int, vector signed char *);
10264 void vec_st (vector signed char, int, signed char *);
10265 void vec_st (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
10266 void vec_st (vector unsigned char, int, unsigned char *);
10267 void vec_st (vector bool char, int, vector bool char *);
10268 void vec_st (vector bool char, int, unsigned char *);
10269 void vec_st (vector bool char, int, signed char *);
10270
10271 void vec_ste (vector signed char, int, signed char *);
10272 void vec_ste (vector unsigned char, int, unsigned char *);
10273 void vec_ste (vector bool char, int, signed char *);
10274 void vec_ste (vector bool char, int, unsigned char *);
10275 void vec_ste (vector signed short, int, short *);
10276 void vec_ste (vector unsigned short, int, unsigned short *);
10277 void vec_ste (vector bool short, int, short *);
10278 void vec_ste (vector bool short, int, unsigned short *);
10279 void vec_ste (vector pixel, int, short *);
10280 void vec_ste (vector pixel, int, unsigned short *);
10281 void vec_ste (vector float, int, float *);
10282 void vec_ste (vector signed int, int, int *);
10283 void vec_ste (vector unsigned int, int, unsigned int *);
10284 void vec_ste (vector bool int, int, int *);
10285 void vec_ste (vector bool int, int, unsigned int *);
10286
10287 void vec_stvewx (vector float, int, float *);
10288 void vec_stvewx (vector signed int, int, int *);
10289 void vec_stvewx (vector unsigned int, int, unsigned int *);
10290 void vec_stvewx (vector bool int, int, int *);
10291 void vec_stvewx (vector bool int, int, unsigned int *);
10292
10293 void vec_stvehx (vector signed short, int, short *);
10294 void vec_stvehx (vector unsigned short, int, unsigned short *);
10295 void vec_stvehx (vector bool short, int, short *);
10296 void vec_stvehx (vector bool short, int, unsigned short *);
10297 void vec_stvehx (vector pixel, int, short *);
10298 void vec_stvehx (vector pixel, int, unsigned short *);
10299
10300 void vec_stvebx (vector signed char, int, signed char *);
10301 void vec_stvebx (vector unsigned char, int, unsigned char *);
10302 void vec_stvebx (vector bool char, int, signed char *);
10303 void vec_stvebx (vector bool char, int, unsigned char *);
10304
10305 void vec_stl (vector float, int, vector float *);
10306 void vec_stl (vector float, int, float *);
10307 void vec_stl (vector signed int, int, vector signed int *);
10308 void vec_stl (vector signed int, int, int *);
10309 void vec_stl (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
10310 void vec_stl (vector unsigned int, int, unsigned int *);
10311 void vec_stl (vector bool int, int, vector bool int *);
10312 void vec_stl (vector bool int, int, unsigned int *);
10313 void vec_stl (vector bool int, int, int *);
10314 void vec_stl (vector signed short, int, vector signed short *);
10315 void vec_stl (vector signed short, int, short *);
10316 void vec_stl (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
10317 void vec_stl (vector unsigned short, int, unsigned short *);
10318 void vec_stl (vector bool short, int, vector bool short *);
10319 void vec_stl (vector bool short, int, unsigned short *);
10320 void vec_stl (vector bool short, int, short *);
10321 void vec_stl (vector pixel, int, vector pixel *);
10322 void vec_stl (vector pixel, int, unsigned short *);
10323 void vec_stl (vector pixel, int, short *);
10324 void vec_stl (vector signed char, int, vector signed char *);
10325 void vec_stl (vector signed char, int, signed char *);
10326 void vec_stl (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
10327 void vec_stl (vector unsigned char, int, unsigned char *);
10328 void vec_stl (vector bool char, int, vector bool char *);
10329 void vec_stl (vector bool char, int, unsigned char *);
10330 void vec_stl (vector bool char, int, signed char *);
10331
10332 vector signed char vec_sub (vector bool char, vector signed char);
10333 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector bool char);
10334 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector signed char);
10335 vector unsigned char vec_sub (vector bool char, vector unsigned char);
10336 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char, vector bool char);
10337 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char,
10338                               vector unsigned char);
10339 vector signed short vec_sub (vector bool short, vector signed short);
10340 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector bool short);
10341 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector signed short);
10342 vector unsigned short vec_sub (vector bool short,
10343                                vector unsigned short);
10344 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
10345                                vector bool short);
10346 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
10347                                vector unsigned short);
10348 vector signed int vec_sub (vector bool int, vector signed int);
10349 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector bool int);
10350 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector signed int);
10351 vector unsigned int vec_sub (vector bool int, vector unsigned int);
10352 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector bool int);
10353 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector unsigned int);
10354 vector float vec_sub (vector float, vector float);
10355
10356 vector float vec_vsubfp (vector float, vector float);
10357
10358 vector signed int vec_vsubuwm (vector bool int, vector signed int);
10359 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector bool int);
10360 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector signed int);
10361 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector bool int, vector unsigned int);
10362 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int, vector bool int);
10363 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int,
10364                                  vector unsigned int);
10365
10366 vector signed short vec_vsubuhm (vector bool short,
10367                                  vector signed short);
10368 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
10369                                  vector bool short);
10370 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
10371                                  vector signed short);
10372 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector bool short,
10373                                    vector unsigned short);
10374 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
10375                                    vector bool short);
10376 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
10377                                    vector unsigned short);
10378
10379 vector signed char vec_vsububm (vector bool char, vector signed char);
10380 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector bool char);
10381 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector signed char);
10382 vector unsigned char vec_vsububm (vector bool char,
10383                                   vector unsigned char);
10384 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
10385                                   vector bool char);
10386 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
10387                                   vector unsigned char);
10388
10389 vector unsigned int vec_subc (vector unsigned int, vector unsigned int);
10390
10391 vector unsigned char vec_subs (vector bool char, vector unsigned char);
10392 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char, vector bool char);
10393 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char,
10394                                vector unsigned char);
10395 vector signed char vec_subs (vector bool char, vector signed char);
10396 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector bool char);
10397 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector signed char);
10398 vector unsigned short vec_subs (vector bool short,
10399                                 vector unsigned short);
10400 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
10401                                 vector bool short);
10402 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
10403                                 vector unsigned short);
10404 vector signed short vec_subs (vector bool short, vector signed short);
10405 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector bool short);
10406 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector signed short);
10407 vector unsigned int vec_subs (vector bool int, vector unsigned int);
10408 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector bool int);
10409 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector unsigned int);
10410 vector signed int vec_subs (vector bool int, vector signed int);
10411 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector bool int);
10412 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector signed int);
10413
10414 vector signed int vec_vsubsws (vector bool int, vector signed int);
10415 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector bool int);
10416 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector signed int);
10417
10418 vector unsigned int vec_vsubuws (vector bool int, vector unsigned int);
10419 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int, vector bool int);
10420 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int,
10421                                  vector unsigned int);
10422
10423 vector signed short vec_vsubshs (vector bool short,
10424                                  vector signed short);
10425 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
10426                                  vector bool short);
10427 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
10428                                  vector signed short);
10429
10430 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector bool short,
10431                                    vector unsigned short);
10432 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
10433                                    vector bool short);
10434 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
10435                                    vector unsigned short);
10436
10437 vector signed char vec_vsubsbs (vector bool char, vector signed char);
10438 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector bool char);
10439 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector signed char);
10440
10441 vector unsigned char vec_vsububs (vector bool char,
10442                                   vector unsigned char);
10443 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
10444                                   vector bool char);
10445 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
10446                                   vector unsigned char);
10447
10448 vector unsigned int vec_sum4s (vector unsigned char,
10449                                vector unsigned int);
10450 vector signed int vec_sum4s (vector signed char, vector signed int);
10451 vector signed int vec_sum4s (vector signed short, vector signed int);
10452
10453 vector signed int vec_vsum4shs (vector signed short, vector signed int);
10454
10455 vector signed int vec_vsum4sbs (vector signed char, vector signed int);
10456
10457 vector unsigned int vec_vsum4ubs (vector unsigned char,
10458                                   vector unsigned int);
10459
10460 vector signed int vec_sum2s (vector signed int, vector signed int);
10461
10462 vector signed int vec_sums (vector signed int, vector signed int);
10463
10464 vector float vec_trunc (vector float);
10465
10466 vector signed short vec_unpackh (vector signed char);
10467 vector bool short vec_unpackh (vector bool char);
10468 vector signed int vec_unpackh (vector signed short);
10469 vector bool int vec_unpackh (vector bool short);
10470 vector unsigned int vec_unpackh (vector pixel);
10471
10472 vector bool int vec_vupkhsh (vector bool short);
10473 vector signed int vec_vupkhsh (vector signed short);
10474
10475 vector unsigned int vec_vupkhpx (vector pixel);
10476
10477 vector bool short vec_vupkhsb (vector bool char);
10478 vector signed short vec_vupkhsb (vector signed char);
10479
10480 vector signed short vec_unpackl (vector signed char);
10481 vector bool short vec_unpackl (vector bool char);
10482 vector unsigned int vec_unpackl (vector pixel);
10483 vector signed int vec_unpackl (vector signed short);
10484 vector bool int vec_unpackl (vector bool short);
10485
10486 vector unsigned int vec_vupklpx (vector pixel);
10487
10488 vector bool int vec_vupklsh (vector bool short);
10489 vector signed int vec_vupklsh (vector signed short);
10490
10491 vector bool short vec_vupklsb (vector bool char);
10492 vector signed short vec_vupklsb (vector signed char);
10493
10494 vector float vec_xor (vector float, vector float);
10495 vector float vec_xor (vector float, vector bool int);
10496 vector float vec_xor (vector bool int, vector float);
10497 vector bool int vec_xor (vector bool int, vector bool int);
10498 vector signed int vec_xor (vector bool int, vector signed int);
10499 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector bool int);
10500 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector signed int);
10501 vector unsigned int vec_xor (vector bool int, vector unsigned int);
10502 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector bool int);
10503 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector unsigned int);
10504 vector bool short vec_xor (vector bool short, vector bool short);
10505 vector signed short vec_xor (vector bool short, vector signed short);
10506 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector bool short);
10507 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector signed short);
10508 vector unsigned short vec_xor (vector bool short,
10509                                vector unsigned short);
10510 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
10511                                vector bool short);
10512 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
10513                                vector unsigned short);
10514 vector signed char vec_xor (vector bool char, vector signed char);
10515 vector bool char vec_xor (vector bool char, vector bool char);
10516 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector bool char);
10517 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector signed char);
10518 vector unsigned char vec_xor (vector bool char, vector unsigned char);
10519 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char, vector bool char);
10520 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char,
10521                               vector unsigned char);
10522
10523 int vec_all_eq (vector signed char, vector bool char);
10524 int vec_all_eq (vector signed char, vector signed char);
10525 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector bool char);
10526 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
10527 int vec_all_eq (vector bool char, vector bool char);
10528 int vec_all_eq (vector bool char, vector unsigned char);
10529 int vec_all_eq (vector bool char, vector signed char);
10530 int vec_all_eq (vector signed short, vector bool short);
10531 int vec_all_eq (vector signed short, vector signed short);
10532 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector bool short);
10533 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
10534 int vec_all_eq (vector bool short, vector bool short);
10535 int vec_all_eq (vector bool short, vector unsigned short);
10536 int vec_all_eq (vector bool short, vector signed short);
10537 int vec_all_eq (vector pixel, vector pixel);
10538 int vec_all_eq (vector signed int, vector bool int);
10539 int vec_all_eq (vector signed int, vector signed int);
10540 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector bool int);
10541 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
10542 int vec_all_eq (vector bool int, vector bool int);
10543 int vec_all_eq (vector bool int, vector unsigned int);
10544 int vec_all_eq (vector bool int, vector signed int);
10545 int vec_all_eq (vector float, vector float);
10546
10547 int vec_all_ge (vector bool char, vector unsigned char);
10548 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector bool char);
10549 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
10550 int vec_all_ge (vector bool char, vector signed char);
10551 int vec_all_ge (vector signed char, vector bool char);
10552 int vec_all_ge (vector signed char, vector signed char);
10553 int vec_all_ge (vector bool short, vector unsigned short);
10554 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector bool short);
10555 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
10556 int vec_all_ge (vector signed short, vector signed short);
10557 int vec_all_ge (vector bool short, vector signed short);
10558 int vec_all_ge (vector signed short, vector bool short);
10559 int vec_all_ge (vector bool int, vector unsigned int);
10560 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector bool int);
10561 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
10562 int vec_all_ge (vector bool int, vector signed int);
10563 int vec_all_ge (vector signed int, vector bool int);
10564 int vec_all_ge (vector signed int, vector signed int);
10565 int vec_all_ge (vector float, vector float);
10566
10567 int vec_all_gt (vector bool char, vector unsigned char);
10568 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector bool char);
10569 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
10570 int vec_all_gt (vector bool char, vector signed char);
10571 int vec_all_gt (vector signed char, vector bool char);
10572 int vec_all_gt (vector signed char, vector signed char);
10573 int vec_all_gt (vector bool short, vector unsigned short);
10574 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector bool short);
10575 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
10576 int vec_all_gt (vector bool short, vector signed short);
10577 int vec_all_gt (vector signed short, vector bool short);
10578 int vec_all_gt (vector signed short, vector signed short);
10579 int vec_all_gt (vector bool int, vector unsigned int);
10580 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector bool int);
10581 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
10582 int vec_all_gt (vector bool int, vector signed int);
10583 int vec_all_gt (vector signed int, vector bool int);
10584 int vec_all_gt (vector signed int, vector signed int);
10585 int vec_all_gt (vector float, vector float);
10586
10587 int vec_all_in (vector float, vector float);
10588
10589 int vec_all_le (vector bool char, vector unsigned char);
10590 int vec_all_le (vector unsigned char, vector bool char);
10591 int vec_all_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
10592 int vec_all_le (vector bool char, vector signed char);
10593 int vec_all_le (vector signed char, vector bool char);
10594 int vec_all_le (vector signed char, vector signed char);
10595 int vec_all_le (vector bool short, vector unsigned short);
10596 int vec_all_le (vector unsigned short, vector bool short);
10597 int vec_all_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
10598 int vec_all_le (vector bool short, vector signed short);
10599 int vec_all_le (vector signed short, vector bool short);
10600 int vec_all_le (vector signed short, vector signed short);
10601 int vec_all_le (vector bool int, vector unsigned int);
10602 int vec_all_le (vector unsigned int, vector bool int);
10603 int vec_all_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
10604 int vec_all_le (vector bool int, vector signed int);
10605 int vec_all_le (vector signed int, vector bool int);
10606 int vec_all_le (vector signed int, vector signed int);
10607 int vec_all_le (vector float, vector float);
10608
10609 int vec_all_lt (vector bool char, vector unsigned char);
10610 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector bool char);
10611 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
10612 int vec_all_lt (vector bool char, vector signed char);
10613 int vec_all_lt (vector signed char, vector bool char);
10614 int vec_all_lt (vector signed char, vector signed char);
10615 int vec_all_lt (vector bool short, vector unsigned short);
10616 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector bool short);
10617 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
10618 int vec_all_lt (vector bool short, vector signed short);
10619 int vec_all_lt (vector signed short, vector bool short);
10620 int vec_all_lt (vector signed short, vector signed short);
10621 int vec_all_lt (vector bool int, vector unsigned int);
10622 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector bool int);
10623 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
10624 int vec_all_lt (vector bool int, vector signed int);
10625 int vec_all_lt (vector signed int, vector bool int);
10626 int vec_all_lt (vector signed int, vector signed int);
10627 int vec_all_lt (vector float, vector float);
10628
10629 int vec_all_nan (vector float);
10630
10631 int vec_all_ne (vector signed char, vector bool char);
10632 int vec_all_ne (vector signed char, vector signed char);
10633 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector bool char);
10634 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
10635 int vec_all_ne (vector bool char, vector bool char);
10636 int vec_all_ne (vector bool char, vector unsigned char);
10637 int vec_all_ne (vector bool char, vector signed char);
10638 int vec_all_ne (vector signed short, vector bool short);
10639 int vec_all_ne (vector signed short, vector signed short);
10640 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector bool short);
10641 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
10642 int vec_all_ne (vector bool short, vector bool short);
10643 int vec_all_ne (vector bool short, vector unsigned short);
10644 int vec_all_ne (vector bool short, vector signed short);
10645 int vec_all_ne (vector pixel, vector pixel);
10646 int vec_all_ne (vector signed int, vector bool int);
10647 int vec_all_ne (vector signed int, vector signed int);
10648 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector bool int);
10649 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
10650 int vec_all_ne (vector bool int, vector bool int);
10651 int vec_all_ne (vector bool int, vector unsigned int);
10652 int vec_all_ne (vector bool int, vector signed int);
10653 int vec_all_ne (vector float, vector float);
10654
10655 int vec_all_nge (vector float, vector float);
10656
10657 int vec_all_ngt (vector float, vector float);
10658
10659 int vec_all_nle (vector float, vector float);
10660
10661 int vec_all_nlt (vector float, vector float);
10662
10663 int vec_all_numeric (vector float);
10664
10665 int vec_any_eq (vector signed char, vector bool char);
10666 int vec_any_eq (vector signed char, vector signed char);
10667 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector bool char);
10668 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
10669 int vec_any_eq (vector bool char, vector bool char);
10670 int vec_any_eq (vector bool char, vector unsigned char);
10671 int vec_any_eq (vector bool char, vector signed char);
10672 int vec_any_eq (vector signed short, vector bool short);
10673 int vec_any_eq (vector signed short, vector signed short);
10674 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector bool short);
10675 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
10676 int vec_any_eq (vector bool short, vector bool short);
10677 int vec_any_eq (vector bool short, vector unsigned short);
10678 int vec_any_eq (vector bool short, vector signed short);
10679 int vec_any_eq (vector pixel, vector pixel);
10680 int vec_any_eq (vector signed int, vector bool int);
10681 int vec_any_eq (vector signed int, vector signed int);
10682 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector bool int);
10683 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
10684 int vec_any_eq (vector bool int, vector bool int);
10685 int vec_any_eq (vector bool int, vector unsigned int);
10686 int vec_any_eq (vector bool int, vector signed int);
10687 int vec_any_eq (vector float, vector float);
10688
10689 int vec_any_ge (vector signed char, vector bool char);
10690 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector bool char);
10691 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
10692 int vec_any_ge (vector signed char, vector signed char);
10693 int vec_any_ge (vector bool char, vector unsigned char);
10694 int vec_any_ge (vector bool char, vector signed char);
10695 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector bool short);
10696 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
10697 int vec_any_ge (vector signed short, vector signed short);
10698 int vec_any_ge (vector signed short, vector bool short);
10699 int vec_any_ge (vector bool short, vector unsigned short);
10700 int vec_any_ge (vector bool short, vector signed short);
10701 int vec_any_ge (vector signed int, vector bool int);
10702 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector bool int);
10703 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
10704 int vec_any_ge (vector signed int, vector signed int);
10705 int vec_any_ge (vector bool int, vector unsigned int);
10706 int vec_any_ge (vector bool int, vector signed int);
10707 int vec_any_ge (vector float, vector float);
10708
10709 int vec_any_gt (vector bool char, vector unsigned char);
10710 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector bool char);
10711 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
10712 int vec_any_gt (vector bool char, vector signed char);
10713 int vec_any_gt (vector signed char, vector bool char);
10714 int vec_any_gt (vector signed char, vector signed char);
10715 int vec_any_gt (vector bool short, vector unsigned short);
10716 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector bool short);
10717 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
10718 int vec_any_gt (vector bool short, vector signed short);
10719 int vec_any_gt (vector signed short, vector bool short);
10720 int vec_any_gt (vector signed short, vector signed short);
10721 int vec_any_gt (vector bool int, vector unsigned int);
10722 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector bool int);
10723 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
10724 int vec_any_gt (vector bool int, vector signed int);
10725 int vec_any_gt (vector signed int, vector bool int);
10726 int vec_any_gt (vector signed int, vector signed int);
10727 int vec_any_gt (vector float, vector float);
10728
10729 int vec_any_le (vector bool char, vector unsigned char);
10730 int vec_any_le (vector unsigned char, vector bool char);
10731 int vec_any_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
10732 int vec_any_le (vector bool char, vector signed char);
10733 int vec_any_le (vector signed char, vector bool char);
10734 int vec_any_le (vector signed char, vector signed char);
10735 int vec_any_le (vector bool short, vector unsigned short);
10736 int vec_any_le (vector unsigned short, vector bool short);
10737 int vec_any_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
10738 int vec_any_le (vector bool short, vector signed short);
10739 int vec_any_le (vector signed short, vector bool short);
10740 int vec_any_le (vector signed short, vector signed short);
10741 int vec_any_le (vector bool int, vector unsigned int);
10742 int vec_any_le (vector unsigned int, vector bool int);
10743 int vec_any_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
10744 int vec_any_le (vector bool int, vector signed int);
10745 int vec_any_le (vector signed int, vector bool int);
10746 int vec_any_le (vector signed int, vector signed int);
10747 int vec_any_le (vector float, vector float);
10748
10749 int vec_any_lt (vector bool char, vector unsigned char);
10750 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector bool char);
10751 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
10752 int vec_any_lt (vector bool char, vector signed char);
10753 int vec_any_lt (vector signed char, vector bool char);
10754 int vec_any_lt (vector signed char, vector signed char);
10755 int vec_any_lt (vector bool short, vector unsigned short);
10756 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector bool short);
10757 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
10758 int vec_any_lt (vector bool short, vector signed short);
10759 int vec_any_lt (vector signed short, vector bool short);
10760 int vec_any_lt (vector signed short, vector signed short);
10761 int vec_any_lt (vector bool int, vector unsigned int);
10762 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector bool int);
10763 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
10764 int vec_any_lt (vector bool int, vector signed int);
10765 int vec_any_lt (vector signed int, vector bool int);
10766 int vec_any_lt (vector signed int, vector signed int);
10767 int vec_any_lt (vector float, vector float);
10768
10769 int vec_any_nan (vector float);
10770
10771 int vec_any_ne (vector signed char, vector bool char);
10772 int vec_any_ne (vector signed char, vector signed char);
10773 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector bool char);
10774 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
10775 int vec_any_ne (vector bool char, vector bool char);
10776 int vec_any_ne (vector bool char, vector unsigned char);
10777 int vec_any_ne (vector bool char, vector signed char);
10778 int vec_any_ne (vector signed short, vector bool short);
10779 int vec_any_ne (vector signed short, vector signed short);
10780 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector bool short);
10781 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
10782 int vec_any_ne (vector bool short, vector bool short);
10783 int vec_any_ne (vector bool short, vector unsigned short);
10784 int vec_any_ne (vector bool short, vector signed short);
10785 int vec_any_ne (vector pixel, vector pixel);
10786 int vec_any_ne (vector signed int, vector bool int);
10787 int vec_any_ne (vector signed int, vector signed int);
10788 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector bool int);
10789 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
10790 int vec_any_ne (vector bool int, vector bool int);
10791 int vec_any_ne (vector bool int, vector unsigned int);
10792 int vec_any_ne (vector bool int, vector signed int);
10793 int vec_any_ne (vector float, vector float);
10794
10795 int vec_any_nge (vector float, vector float);
10796
10797 int vec_any_ngt (vector float, vector float);
10798
10799 int vec_any_nle (vector float, vector float);
10800
10801 int vec_any_nlt (vector float, vector float);
10802
10803 int vec_any_numeric (vector float);
10804
10805 int vec_any_out (vector float, vector float);
10806 @end smallexample
10807
10808 @node SPARC VIS Built-in Functions
10809 @subsection SPARC VIS Built-in Functions
10810
10811 GCC supports SIMD operations on the SPARC using both the generic vector
10812 extensions (@pxref{Vector Extensions}) as well as built-in functions for
10813 the SPARC Visual Instruction Set (VIS).  When you use the @option{-mvis}
10814 switch, the VIS extension is exposed as the following built-in functions:
10815
10816 @smallexample
10817 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
10818 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
10819 typedef short v2hi __attribute__ ((vector_size (4)));
10820 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
10821 typedef char v4qi __attribute__ ((vector_size (4)));
10822
10823 void * __builtin_vis_alignaddr (void *, long);
10824 int64_t __builtin_vis_faligndatadi (int64_t, int64_t);
10825 v2si __builtin_vis_faligndatav2si (v2si, v2si);
10826 v4hi __builtin_vis_faligndatav4hi (v4si, v4si);
10827 v8qi __builtin_vis_faligndatav8qi (v8qi, v8qi);
10828
10829 v4hi __builtin_vis_fexpand (v4qi);
10830
10831 v4hi __builtin_vis_fmul8x16 (v4qi, v4hi);
10832 v4hi __builtin_vis_fmul8x16au (v4qi, v4hi);
10833 v4hi __builtin_vis_fmul8x16al (v4qi, v4hi);
10834 v4hi __builtin_vis_fmul8sux16 (v8qi, v4hi);
10835 v4hi __builtin_vis_fmul8ulx16 (v8qi, v4hi);
10836 v2si __builtin_vis_fmuld8sux16 (v4qi, v2hi);
10837 v2si __builtin_vis_fmuld8ulx16 (v4qi, v2hi);
10838
10839 v4qi __builtin_vis_fpack16 (v4hi);
10840 v8qi __builtin_vis_fpack32 (v2si, v2si);
10841 v2hi __builtin_vis_fpackfix (v2si);
10842 v8qi __builtin_vis_fpmerge (v4qi, v4qi);
10843
10844 int64_t __builtin_vis_pdist (v8qi, v8qi, int64_t);
10845 @end smallexample
10846
10847 @node SPU Built-in Functions
10848 @subsection SPU Built-in Functions
10849
10850 GCC provides extensions for the SPU processor as described in the
10851 Sony/Toshiba/IBM SPU Language Extensions Specification, which can be
10852 found at @uref{http://cell.scei.co.jp/} or
10853 @uref{http://www.ibm.com/developerworks/power/cell/}.  GCC's
10854 implementation differs in several ways.
10855
10856 @itemize @bullet
10857
10858 @item
10859 The optional extension of specifying vector constants in parentheses is
10860 not supported.
10861
10862 @item
10863 A vector initializer requires no cast if the vector constant is of the
10864 same type as the variable it is initializing.
10865
10866 @item
10867 If @code{signed} or @code{unsigned} is omitted, the signedness of the
10868 vector type is the default signedness of the base type.  The default
10869 varies depending on the operating system, so a portable program should
10870 always specify the signedness.
10871
10872 @item
10873 By default, the keyword @code{__vector} is added. The macro
10874 @code{vector} is defined in @code{<spu_intrinsics.h>} and can be
10875 undefined.
10876
10877 @item
10878 GCC allows using a @code{typedef} name as the type specifier for a
10879 vector type.
10880
10881 @item
10882 For C, overloaded functions are implemented with macros so the following
10883 does not work:
10884
10885 @smallexample
10886   spu_add ((vector signed int)@{1, 2, 3, 4@}, foo);
10887 @end smallexample
10888
10889 Since @code{spu_add} is a macro, the vector constant in the example
10890 is treated as four separate arguments.  Wrap the entire argument in
10891 parentheses for this to work.
10892
10893 @item
10894 The extended version of @code{__builtin_expect} is not supported.
10895
10896 @end itemize
10897
10898 @emph{Note:} Only the interface described in the aforementioned
10899 specification is supported. Internally, GCC uses built-in functions to
10900 implement the required functionality, but these are not supported and
10901 are subject to change without notice.
10902
10903 @node Target Format Checks
10904 @section Format Checks Specific to Particular Target Machines
10905
10906 For some target machines, GCC supports additional options to the
10907 format attribute
10908 (@pxref{Function Attributes,,Declaring Attributes of Functions}).
10909
10910 @menu
10911 * Solaris Format Checks::
10912 @end menu
10913
10914 @node Solaris Format Checks
10915 @subsection Solaris Format Checks
10916
10917 Solaris targets support the @code{cmn_err} (or @code{__cmn_err__}) format
10918 check.  @code{cmn_err} accepts a subset of the standard @code{printf}
10919 conversions, and the two-argument @code{%b} conversion for displaying
10920 bit-fields.  See the Solaris man page for @code{cmn_err} for more information.
10921
10922 @node Pragmas
10923 @section Pragmas Accepted by GCC
10924 @cindex pragmas
10925 @cindex #pragma
10926
10927 GCC supports several types of pragmas, primarily in order to compile
10928 code originally written for other compilers.  Note that in general
10929 we do not recommend the use of pragmas; @xref{Function Attributes},
10930 for further explanation.
10931
10932 @menu
10933 * ARM Pragmas::
10934 * M32C Pragmas::
10935 * RS/6000 and PowerPC Pragmas::
10936 * Darwin Pragmas::
10937 * Solaris Pragmas::
10938 * Symbol-Renaming Pragmas::
10939 * Structure-Packing Pragmas::
10940 * Weak Pragmas::
10941 * Diagnostic Pragmas::
10942 * Visibility Pragmas::
10943 * Push/Pop Macro Pragmas::
10944 @end menu
10945
10946 @node ARM Pragmas
10947 @subsection ARM Pragmas
10948
10949 The ARM target defines pragmas for controlling the default addition of
10950 @code{long_call} and @code{short_call} attributes to functions.
10951 @xref{Function Attributes}, for information about the effects of these
10952 attributes.
10953
10954 @table @code
10955 @item long_calls
10956 @cindex pragma, long_calls
10957 Set all subsequent functions to have the @code{long_call} attribute.
10958
10959 @item no_long_calls
10960 @cindex pragma, no_long_calls
10961 Set all subsequent functions to have the @code{short_call} attribute.
10962
10963 @item long_calls_off
10964 @cindex pragma, long_calls_off
10965 Do not affect the @code{long_call} or @code{short_call} attributes of
10966 subsequent functions.
10967 @end table
10968
10969 @node M32C Pragmas
10970 @subsection M32C Pragmas
10971
10972 @table @code
10973 @item memregs @var{number}
10974 @cindex pragma, memregs
10975 Overrides the command line option @code{-memregs=} for the current
10976 file.  Use with care!  This pragma must be before any function in the
10977 file, and mixing different memregs values in different objects may
10978 make them incompatible.  This pragma is useful when a
10979 performance-critical function uses a memreg for temporary values,
10980 as it may allow you to reduce the number of memregs used.
10981
10982 @end table
10983
10984 @node RS/6000 and PowerPC Pragmas
10985 @subsection RS/6000 and PowerPC Pragmas
10986
10987 The RS/6000 and PowerPC targets define one pragma for controlling
10988 whether or not the @code{longcall} attribute is added to function
10989 declarations by default.  This pragma overrides the @option{-mlongcall}
10990 option, but not the @code{longcall} and @code{shortcall} attributes.
10991 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information about when long
10992 calls are and are not necessary.
10993
10994 @table @code
10995 @item longcall (1)
10996 @cindex pragma, longcall
10997 Apply the @code{longcall} attribute to all subsequent function
10998 declarations.
10999
11000 @item longcall (0)
11001 Do not apply the @code{longcall} attribute to subsequent function
11002 declarations.
11003 @end table
11004
11005 @c Describe h8300 pragmas here.
11006 @c Describe sh pragmas here.
11007 @c Describe v850 pragmas here.
11008
11009 @node Darwin Pragmas
11010 @subsection Darwin Pragmas
11011
11012 The following pragmas are available for all architectures running the
11013 Darwin operating system.  These are useful for compatibility with other
11014 Mac OS compilers.
11015
11016 @table @code
11017 @item mark @var{tokens}@dots{}
11018 @cindex pragma, mark
11019 This pragma is accepted, but has no effect.
11020
11021 @item options align=@var{alignment}
11022 @cindex pragma, options align
11023 This pragma sets the alignment of fields in structures.  The values of
11024 @var{alignment} may be @code{mac68k}, to emulate m68k alignment, or
11025 @code{power}, to emulate PowerPC alignment.  Uses of this pragma nest
11026 properly; to restore the previous setting, use @code{reset} for the
11027 @var{alignment}.
11028
11029 @item segment @var{tokens}@dots{}
11030 @cindex pragma, segment
11031 This pragma is accepted, but has no effect.
11032
11033 @item unused (@var{var} [, @var{var}]@dots{})
11034 @cindex pragma, unused
11035 This pragma declares variables to be possibly unused.  GCC will not
11036 produce warnings for the listed variables.  The effect is similar to
11037 that of the @code{unused} attribute, except that this pragma may appear
11038 anywhere within the variables' scopes.
11039 @end table
11040
11041 @node Solaris Pragmas
11042 @subsection Solaris Pragmas
11043
11044 The Solaris target supports @code{#pragma redefine_extname}
11045 (@pxref{Symbol-Renaming Pragmas}).  It also supports additional
11046 @code{#pragma} directives for compatibility with the system compiler.
11047
11048 @table @code
11049 @item align @var{alignment} (@var{variable} [, @var{variable}]...)
11050 @cindex pragma, align
11051
11052 Increase the minimum alignment of each @var{variable} to @var{alignment}.
11053 This is the same as GCC's @code{aligned} attribute @pxref{Variable
11054 Attributes}).  Macro expansion occurs on the arguments to this pragma
11055 when compiling C and Objective-C@.  It does not currently occur when
11056 compiling C++, but this is a bug which may be fixed in a future
11057 release.
11058
11059 @item fini (@var{function} [, @var{function}]...)
11060 @cindex pragma, fini
11061
11062 This pragma causes each listed @var{function} to be called after
11063 main, or during shared module unloading, by adding a call to the
11064 @code{.fini} section.
11065
11066 @item init (@var{function} [, @var{function}]...)
11067 @cindex pragma, init
11068
11069 This pragma causes each listed @var{function} to be called during
11070 initialization (before @code{main}) or during shared module loading, by
11071 adding a call to the @code{.init} section.
11072
11073 @end table
11074
11075 @node Symbol-Renaming Pragmas
11076 @subsection Symbol-Renaming Pragmas
11077
11078 For compatibility with the Solaris and Tru64 UNIX system headers, GCC
11079 supports two @code{#pragma} directives which change the name used in
11080 assembly for a given declaration.  These pragmas are only available on
11081 platforms whose system headers need them.  To get this effect on all
11082 platforms supported by GCC, use the asm labels extension (@pxref{Asm
11083 Labels}).
11084
11085 @table @code
11086 @item redefine_extname @var{oldname} @var{newname}
11087 @cindex pragma, redefine_extname
11088
11089 This pragma gives the C function @var{oldname} the assembly symbol
11090 @var{newname}.  The preprocessor macro @code{__PRAGMA_REDEFINE_EXTNAME}
11091 will be defined if this pragma is available (currently only on
11092 Solaris).
11093
11094 @item extern_prefix @var{string}
11095 @cindex pragma, extern_prefix
11096
11097 This pragma causes all subsequent external function and variable
11098 declarations to have @var{string} prepended to their assembly symbols.
11099 This effect may be terminated with another @code{extern_prefix} pragma
11100 whose argument is an empty string.  The preprocessor macro
11101 @code{__PRAGMA_EXTERN_PREFIX} will be defined if this pragma is
11102 available (currently only on Tru64 UNIX)@.
11103 @end table
11104
11105 These pragmas and the asm labels extension interact in a complicated
11106 manner.  Here are some corner cases you may want to be aware of.
11107
11108 @enumerate
11109 @item Both pragmas silently apply only to declarations with external
11110 linkage.  Asm labels do not have this restriction.
11111
11112 @item In C++, both pragmas silently apply only to declarations with
11113 ``C'' linkage.  Again, asm labels do not have this restriction.
11114
11115 @item If any of the three ways of changing the assembly name of a
11116 declaration is applied to a declaration whose assembly name has
11117 already been determined (either by a previous use of one of these
11118 features, or because the compiler needed the assembly name in order to
11119 generate code), and the new name is different, a warning issues and
11120 the name does not change.
11121
11122 @item The @var{oldname} used by @code{#pragma redefine_extname} is
11123 always the C-language name.
11124
11125 @item If @code{#pragma extern_prefix} is in effect, and a declaration
11126 occurs with an asm label attached, the prefix is silently ignored for
11127 that declaration.
11128
11129 @item If @code{#pragma extern_prefix} and @code{#pragma redefine_extname}
11130 apply to the same declaration, whichever triggered first wins, and a
11131 warning issues if they contradict each other.  (We would like to have
11132 @code{#pragma redefine_extname} always win, for consistency with asm
11133 labels, but if @code{#pragma extern_prefix} triggers first we have no
11134 way of knowing that that happened.)
11135 @end enumerate
11136
11137 @node Structure-Packing Pragmas
11138 @subsection Structure-Packing Pragmas
11139
11140 For compatibility with Microsoft Windows compilers, GCC supports a
11141 set of @code{#pragma} directives which change the maximum alignment of
11142 members of structures (other than zero-width bitfields), unions, and
11143 classes subsequently defined. The @var{n} value below always is required
11144 to be a small power of two and specifies the new alignment in bytes.
11145
11146 @enumerate
11147 @item @code{#pragma pack(@var{n})} simply sets the new alignment.
11148 @item @code{#pragma pack()} sets the alignment to the one that was in
11149 effect when compilation started (see also command line option
11150 @option{-fpack-struct[=<n>]} @pxref{Code Gen Options}).
11151 @item @code{#pragma pack(push[,@var{n}])} pushes the current alignment
11152 setting on an internal stack and then optionally sets the new alignment.
11153 @item @code{#pragma pack(pop)} restores the alignment setting to the one
11154 saved at the top of the internal stack (and removes that stack entry).
11155 Note that @code{#pragma pack([@var{n}])} does not influence this internal
11156 stack; thus it is possible to have @code{#pragma pack(push)} followed by
11157 multiple @code{#pragma pack(@var{n})} instances and finalized by a single
11158 @code{#pragma pack(pop)}.
11159 @end enumerate
11160
11161 Some targets, e.g.@: i386 and powerpc, support the @code{ms_struct}
11162 @code{#pragma} which lays out a structure as the documented
11163 @code{__attribute__ ((ms_struct))}.
11164 @enumerate
11165 @item @code{#pragma ms_struct on} turns on the layout for structures
11166 declared.
11167 @item @code{#pragma ms_struct off} turns off the layout for structures
11168 declared.
11169 @item @code{#pragma ms_struct reset} goes back to the default layout.
11170 @end enumerate
11171
11172 @node Weak Pragmas
11173 @subsection Weak Pragmas
11174
11175 For compatibility with SVR4, GCC supports a set of @code{#pragma}
11176 directives for declaring symbols to be weak, and defining weak
11177 aliases.
11178
11179 @table @code
11180 @item #pragma weak @var{symbol}
11181 @cindex pragma, weak
11182 This pragma declares @var{symbol} to be weak, as if the declaration
11183 had the attribute of the same name.  The pragma may appear before
11184 or after the declaration of @var{symbol}, but must appear before
11185 either its first use or its definition.  It is not an error for
11186 @var{symbol} to never be defined at all.
11187
11188 @item #pragma weak @var{symbol1} = @var{symbol2}
11189 This pragma declares @var{symbol1} to be a weak alias of @var{symbol2}.
11190 It is an error if @var{symbol2} is not defined in the current
11191 translation unit.
11192 @end table
11193
11194 @node Diagnostic Pragmas
11195 @subsection Diagnostic Pragmas
11196
11197 GCC allows the user to selectively enable or disable certain types of
11198 diagnostics, and change the kind of the diagnostic.  For example, a
11199 project's policy might require that all sources compile with
11200 @option{-Werror} but certain files might have exceptions allowing
11201 specific types of warnings.  Or, a project might selectively enable
11202 diagnostics and treat them as errors depending on which preprocessor
11203 macros are defined.
11204
11205 @table @code
11206 @item #pragma GCC diagnostic @var{kind} @var{option}
11207 @cindex pragma, diagnostic
11208
11209 Modifies the disposition of a diagnostic.  Note that not all
11210 diagnostics are modifiable; at the moment only warnings (normally
11211 controlled by @samp{-W@dots{}}) can be controlled, and not all of them.
11212 Use @option{-fdiagnostics-show-option} to determine which diagnostics
11213 are controllable and which option controls them.
11214
11215 @var{kind} is @samp{error} to treat this diagnostic as an error,
11216 @samp{warning} to treat it like a warning (even if @option{-Werror} is
11217 in effect), or @samp{ignored} if the diagnostic is to be ignored.
11218 @var{option} is a double quoted string which matches the command line
11219 option.
11220
11221 @example
11222 #pragma GCC diagnostic warning "-Wformat"
11223 #pragma GCC diagnostic error "-Wformat"
11224 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wformat"
11225 @end example
11226
11227 Note that these pragmas override any command line options.  Also,
11228 while it is syntactically valid to put these pragmas anywhere in your
11229 sources, the only supported location for them is before any data or
11230 functions are defined.  Doing otherwise may result in unpredictable
11231 results depending on how the optimizer manages your sources.  If the
11232 same option is listed multiple times, the last one specified is the
11233 one that is in effect.  This pragma is not intended to be a general
11234 purpose replacement for command line options, but for implementing
11235 strict control over project policies.
11236
11237 @end table
11238
11239 @node Visibility Pragmas
11240 @subsection Visibility Pragmas
11241
11242 @table @code
11243 @item #pragma GCC visibility push(@var{visibility})
11244 @itemx #pragma GCC visibility pop
11245 @cindex pragma, visibility
11246
11247 This pragma allows the user to set the visibility for multiple
11248 declarations without having to give each a visibility attribute
11249 @xref{Function Attributes}, for more information about visibility and
11250 the attribute syntax.
11251
11252 In C++, @samp{#pragma GCC visibility} affects only namespace-scope
11253 declarations.  Class members and template specializations are not
11254 affected; if you want to override the visibility for a particular
11255 member or instantiation, you must use an attribute.
11256
11257 @end table
11258
11259
11260 @node Push/Pop Macro Pragmas
11261 @subsection Push/Pop Macro Pragmas
11262
11263 For compatibility with Microsoft Windows compilers, GCC supports
11264 @samp{#pragma push_macro(@var{"macro_name"})}
11265 and @samp{#pragma pop_macro(@var{"macro_name"})}.
11266
11267 @table @code
11268 @item #pragma push_macro(@var{"macro_name"})
11269 @cindex pragma, push_macro
11270 This pragma saves the value of the macro named as @var{macro_name} to
11271 the top of the stack for this macro.
11272
11273 @item #pragma pop_macro(@var{"macro_name"})
11274 @cindex pragma, pop_macro
11275 This pragma sets the value of the macro named as @var{macro_name} to
11276 the value on top of the stack for this macro. If the stack for
11277 @var{macro_name} is empty, the value of the macro remains unchanged.
11278 @end table
11279
11280 For example:
11281
11282 @smallexample
11283 #define X  1
11284 #pragma push_macro("X")
11285 #undef X
11286 #define X -1
11287 #pragma pop_macro("X")
11288 int x [X]; 
11289 @end smallexample
11290
11291 In this example, the definition of X as 1 is saved by @code{#pragma
11292 push_macro} and restored by @code{#pragma pop_macro}.
11293
11294 @node Unnamed Fields
11295 @section Unnamed struct/union fields within structs/unions
11296 @cindex struct
11297 @cindex union
11298
11299 For compatibility with other compilers, GCC allows you to define
11300 a structure or union that contains, as fields, structures and unions
11301 without names.  For example:
11302
11303 @smallexample
11304 struct @{
11305   int a;
11306   union @{
11307     int b;
11308     float c;
11309   @};
11310   int d;
11311 @} foo;
11312 @end smallexample
11313
11314 In this example, the user would be able to access members of the unnamed
11315 union with code like @samp{foo.b}.  Note that only unnamed structs and
11316 unions are allowed, you may not have, for example, an unnamed
11317 @code{int}.
11318
11319 You must never create such structures that cause ambiguous field definitions.
11320 For example, this structure:
11321
11322 @smallexample
11323 struct @{
11324   int a;
11325   struct @{
11326     int a;
11327   @};
11328 @} foo;
11329 @end smallexample
11330
11331 It is ambiguous which @code{a} is being referred to with @samp{foo.a}.
11332 Such constructs are not supported and must be avoided.  In the future,
11333 such constructs may be detected and treated as compilation errors.
11334
11335 @opindex fms-extensions
11336 Unless @option{-fms-extensions} is used, the unnamed field must be a
11337 structure or union definition without a tag (for example, @samp{struct
11338 @{ int a; @};}).  If @option{-fms-extensions} is used, the field may
11339 also be a definition with a tag such as @samp{struct foo @{ int a;
11340 @};}, a reference to a previously defined structure or union such as
11341 @samp{struct foo;}, or a reference to a @code{typedef} name for a
11342 previously defined structure or union type.
11343
11344 @node Thread-Local
11345 @section Thread-Local Storage
11346 @cindex Thread-Local Storage
11347 @cindex @acronym{TLS}
11348 @cindex __thread
11349
11350 Thread-local storage (@acronym{TLS}) is a mechanism by which variables
11351 are allocated such that there is one instance of the variable per extant
11352 thread.  The run-time model GCC uses to implement this originates
11353 in the IA-64 processor-specific ABI, but has since been migrated
11354 to other processors as well.  It requires significant support from
11355 the linker (@command{ld}), dynamic linker (@command{ld.so}), and
11356 system libraries (@file{libc.so} and @file{libpthread.so}), so it
11357 is not available everywhere.
11358
11359 At the user level, the extension is visible with a new storage
11360 class keyword: @code{__thread}.  For example:
11361
11362 @smallexample
11363 __thread int i;
11364 extern __thread struct state s;
11365 static __thread char *p;
11366 @end smallexample
11367
11368 The @code{__thread} specifier may be used alone, with the @code{extern}
11369 or @code{static} specifiers, but with no other storage class specifier.
11370 When used with @code{extern} or @code{static}, @code{__thread} must appear
11371 immediately after the other storage class specifier.
11372
11373 The @code{__thread} specifier may be applied to any global, file-scoped
11374 static, function-scoped static, or static data member of a class.  It may
11375 not be applied to block-scoped automatic or non-static data member.
11376
11377 When the address-of operator is applied to a thread-local variable, it is
11378 evaluated at run-time and returns the address of the current thread's
11379 instance of that variable.  An address so obtained may be used by any
11380 thread.  When a thread terminates, any pointers to thread-local variables
11381 in that thread become invalid.
11382
11383 No static initialization may refer to the address of a thread-local variable.
11384
11385 In C++, if an initializer is present for a thread-local variable, it must
11386 be a @var{constant-expression}, as defined in 5.19.2 of the ANSI/ISO C++
11387 standard.
11388
11389 See @uref{http://people.redhat.com/drepper/tls.pdf,
11390 ELF Handling For Thread-Local Storage} for a detailed explanation of
11391 the four thread-local storage addressing models, and how the run-time
11392 is expected to function.
11393
11394 @menu
11395 * C99 Thread-Local Edits::
11396 * C++98 Thread-Local Edits::
11397 @end menu
11398
11399 @node C99 Thread-Local Edits
11400 @subsection ISO/IEC 9899:1999 Edits for Thread-Local Storage
11401
11402 The following are a set of changes to ISO/IEC 9899:1999 (aka C99)
11403 that document the exact semantics of the language extension.
11404
11405 @itemize @bullet
11406 @item
11407 @cite{5.1.2  Execution environments}
11408
11409 Add new text after paragraph 1
11410
11411 @quotation
11412 Within either execution environment, a @dfn{thread} is a flow of
11413 control within a program.  It is implementation defined whether
11414 or not there may be more than one thread associated with a program.
11415 It is implementation defined how threads beyond the first are
11416 created, the name and type of the function called at thread
11417 startup, and how threads may be terminated.  However, objects
11418 with thread storage duration shall be initialized before thread
11419 startup.
11420 @end quotation
11421
11422 @item
11423 @cite{6.2.4  Storage durations of objects}
11424
11425 Add new text before paragraph 3
11426
11427 @quotation
11428 An object whose identifier is declared with the storage-class
11429 specifier @w{@code{__thread}} has @dfn{thread storage duration}.
11430 Its lifetime is the entire execution of the thread, and its
11431 stored value is initialized only once, prior to thread startup.
11432 @end quotation
11433
11434 @item
11435 @cite{6.4.1  Keywords}
11436
11437 Add @code{__thread}.
11438
11439 @item
11440 @cite{6.7.1  Storage-class specifiers}
11441
11442 Add @code{__thread} to the list of storage class specifiers in
11443 paragraph 1.
11444
11445 Change paragraph 2 to
11446
11447 @quotation
11448 With the exception of @code{__thread}, at most one storage-class
11449 specifier may be given [@dots{}].  The @code{__thread} specifier may
11450 be used alone, or immediately following @code{extern} or
11451 @code{static}.
11452 @end quotation
11453
11454 Add new text after paragraph 6
11455
11456 @quotation
11457 The declaration of an identifier for a variable that has
11458 block scope that specifies @code{__thread} shall also
11459 specify either @code{extern} or @code{static}.
11460
11461 The @code{__thread} specifier shall be used only with
11462 variables.
11463 @end quotation
11464 @end itemize
11465
11466 @node C++98 Thread-Local Edits
11467 @subsection ISO/IEC 14882:1998 Edits for Thread-Local Storage
11468
11469 The following are a set of changes to ISO/IEC 14882:1998 (aka C++98)
11470 that document the exact semantics of the language extension.
11471
11472 @itemize @bullet
11473 @item
11474 @b{[intro.execution]}
11475
11476 New text after paragraph 4
11477
11478 @quotation
11479 A @dfn{thread} is a flow of control within the abstract machine.
11480 It is implementation defined whether or not there may be more than
11481 one thread.
11482 @end quotation
11483
11484 New text after paragraph 7
11485
11486 @quotation
11487 It is unspecified whether additional action must be taken to
11488 ensure when and whether side effects are visible to other threads.
11489 @end quotation
11490
11491 @item
11492 @b{[lex.key]}
11493
11494 Add @code{__thread}.
11495
11496 @item
11497 @b{[basic.start.main]}
11498
11499 Add after paragraph 5
11500
11501 @quotation
11502 The thread that begins execution at the @code{main} function is called
11503 the @dfn{main thread}.  It is implementation defined how functions
11504 beginning threads other than the main thread are designated or typed.
11505 A function so designated, as well as the @code{main} function, is called
11506 a @dfn{thread startup function}.  It is implementation defined what
11507 happens if a thread startup function returns.  It is implementation
11508 defined what happens to other threads when any thread calls @code{exit}.
11509 @end quotation
11510
11511 @item
11512 @b{[basic.start.init]}
11513
11514 Add after paragraph 4
11515
11516 @quotation
11517 The storage for an object of thread storage duration shall be
11518 statically initialized before the first statement of the thread startup
11519 function.  An object of thread storage duration shall not require
11520 dynamic initialization.
11521 @end quotation
11522
11523 @item
11524 @b{[basic.start.term]}
11525
11526 Add after paragraph 3
11527
11528 @quotation
11529 The type of an object with thread storage duration shall not have a
11530 non-trivial destructor, nor shall it be an array type whose elements
11531 (directly or indirectly) have non-trivial destructors.
11532 @end quotation
11533
11534 @item
11535 @b{[basic.stc]}
11536
11537 Add ``thread storage duration'' to the list in paragraph 1.
11538
11539 Change paragraph 2
11540
11541 @quotation
11542 Thread, static, and automatic storage durations are associated with
11543 objects introduced by declarations [@dots{}].
11544 @end quotation
11545
11546 Add @code{__thread} to the list of specifiers in paragraph 3.
11547
11548 @item
11549 @b{[basic.stc.thread]}
11550
11551 New section before @b{[basic.stc.static]}
11552
11553 @quotation
11554 The keyword @code{__thread} applied to a non-local object gives the
11555 object thread storage duration.
11556
11557 A local variable or class data member declared both @code{static}
11558 and @code{__thread} gives the variable or member thread storage
11559 duration.
11560 @end quotation
11561
11562 @item
11563 @b{[basic.stc.static]}
11564
11565 Change paragraph 1
11566
11567 @quotation
11568 All objects which have neither thread storage duration, dynamic
11569 storage duration nor are local [@dots{}].
11570 @end quotation
11571
11572 @item
11573 @b{[dcl.stc]}
11574
11575 Add @code{__thread} to the list in paragraph 1.
11576
11577 Change paragraph 1
11578
11579 @quotation
11580 With the exception of @code{__thread}, at most one
11581 @var{storage-class-specifier} shall appear in a given
11582 @var{decl-specifier-seq}.  The @code{__thread} specifier may
11583 be used alone, or immediately following the @code{extern} or
11584 @code{static} specifiers.  [@dots{}]
11585 @end quotation
11586
11587 Add after paragraph 5
11588
11589 @quotation
11590 The @code{__thread} specifier can be applied only to the names of objects
11591 and to anonymous unions.
11592 @end quotation
11593
11594 @item
11595 @b{[class.mem]}
11596
11597 Add after paragraph 6
11598
11599 @quotation
11600 Non-@code{static} members shall not be @code{__thread}.
11601 @end quotation
11602 @end itemize
11603
11604 @node Binary constants
11605 @section Binary constants using the @samp{0b} prefix
11606 @cindex Binary constants using the @samp{0b} prefix
11607
11608 Integer constants can be written as binary constants, consisting of a
11609 sequence of @samp{0} and @samp{1} digits, prefixed by @samp{0b} or
11610 @samp{0B}.  This is particularly useful in environments that operate a
11611 lot on the bit-level (like microcontrollers).
11612
11613 The following statements are identical:
11614
11615 @smallexample
11616 i =       42;
11617 i =     0x2a;
11618 i =      052;
11619 i = 0b101010;
11620 @end smallexample
11621
11622 The type of these constants follows the same rules as for octal or
11623 hexadecimal integer constants, so suffixes like @samp{L} or @samp{UL}
11624 can be applied.
11625
11626 @node C++ Extensions
11627 @chapter Extensions to the C++ Language
11628 @cindex extensions, C++ language
11629 @cindex C++ language extensions
11630
11631 The GNU compiler provides these extensions to the C++ language (and you
11632 can also use most of the C language extensions in your C++ programs).  If you
11633 want to write code that checks whether these features are available, you can
11634 test for the GNU compiler the same way as for C programs: check for a
11635 predefined macro @code{__GNUC__}.  You can also use @code{__GNUG__} to
11636 test specifically for GNU C++ (@pxref{Common Predefined Macros,,
11637 Predefined Macros,cpp,The GNU C Preprocessor}).
11638
11639 @menu
11640 * Volatiles::           What constitutes an access to a volatile object.
11641 * Restricted Pointers:: C99 restricted pointers and references.
11642 * Vague Linkage::       Where G++ puts inlines, vtables and such.
11643 * C++ Interface::       You can use a single C++ header file for both
11644                         declarations and definitions.
11645 * Template Instantiation:: Methods for ensuring that exactly one copy of
11646                         each needed template instantiation is emitted.
11647 * Bound member functions:: You can extract a function pointer to the
11648                         method denoted by a @samp{->*} or @samp{.*} expression.
11649 * C++ Attributes::      Variable, function, and type attributes for C++ only.
11650 * Namespace Association:: Strong using-directives for namespace association.
11651 * Type Traits::         Compiler support for type traits
11652 * Java Exceptions::     Tweaking exception handling to work with Java.
11653 * Deprecated Features:: Things will disappear from g++.
11654 * Backwards Compatibility:: Compatibilities with earlier definitions of C++.
11655 @end menu
11656
11657 @node Volatiles
11658 @section When is a Volatile Object Accessed?
11659 @cindex accessing volatiles
11660 @cindex volatile read
11661 @cindex volatile write
11662 @cindex volatile access
11663
11664 Both the C and C++ standard have the concept of volatile objects.  These
11665 are normally accessed by pointers and used for accessing hardware.  The
11666 standards encourage compilers to refrain from optimizations concerning
11667 accesses to volatile objects.  The C standard leaves it implementation
11668 defined  as to what constitutes a volatile access.  The C++ standard omits
11669 to specify this, except to say that C++ should behave in a similar manner
11670 to C with respect to volatiles, where possible.  The minimum either
11671 standard specifies is that at a sequence point all previous accesses to
11672 volatile objects have stabilized and no subsequent accesses have
11673 occurred.  Thus an implementation is free to reorder and combine
11674 volatile accesses which occur between sequence points, but cannot do so
11675 for accesses across a sequence point.  The use of volatiles does not
11676 allow you to violate the restriction on updating objects multiple times
11677 within a sequence point.
11678
11679 @xref{Qualifiers implementation, , Volatile qualifier and the C compiler}.
11680
11681 The behavior differs slightly between C and C++ in the non-obvious cases:
11682
11683 @smallexample
11684 volatile int *src = @var{somevalue};
11685 *src;
11686 @end smallexample
11687
11688 With C, such expressions are rvalues, and GCC interprets this either as a
11689 read of the volatile object being pointed to or only as request to evaluate
11690 the side-effects.  The C++ standard specifies that such expressions do not
11691 undergo lvalue to rvalue conversion, and that the type of the dereferenced
11692 object may be incomplete.  The C++ standard does not specify explicitly
11693 that it is this lvalue to rvalue conversion which may be responsible for
11694 causing an access.  However, there is reason to believe that it is,
11695 because otherwise certain simple expressions become undefined.  However,
11696 because it would surprise most programmers, G++ treats dereferencing a
11697 pointer to volatile object of complete type when the value is unused as
11698 GCC would do for an equivalent type in C@.  When the object has incomplete
11699 type, G++ issues a warning; if you wish to force an error, you must
11700 force a conversion to rvalue with, for instance, a static cast.
11701
11702 When using a reference to volatile, G++ does not treat equivalent
11703 expressions as accesses to volatiles, but instead issues a warning that
11704 no volatile is accessed.  The rationale for this is that otherwise it
11705 becomes difficult to determine where volatile access occur, and not
11706 possible to ignore the return value from functions returning volatile
11707 references.  Again, if you wish to force a read, cast the reference to
11708 an rvalue.
11709
11710 @node Restricted Pointers
11711 @section Restricting Pointer Aliasing
11712 @cindex restricted pointers
11713 @cindex restricted references
11714 @cindex restricted this pointer
11715
11716 As with the C front end, G++ understands the C99 feature of restricted pointers,
11717 specified with the @code{__restrict__}, or @code{__restrict} type
11718 qualifier.  Because you cannot compile C++ by specifying the @option{-std=c99}
11719 language flag, @code{restrict} is not a keyword in C++.
11720
11721 In addition to allowing restricted pointers, you can specify restricted
11722 references, which indicate that the reference is not aliased in the local
11723 context.
11724
11725 @smallexample
11726 void fn (int *__restrict__ rptr, int &__restrict__ rref)
11727 @{
11728   /* @r{@dots{}} */
11729 @}
11730 @end smallexample
11731
11732 @noindent
11733 In the body of @code{fn}, @var{rptr} points to an unaliased integer and
11734 @var{rref} refers to a (different) unaliased integer.
11735
11736 You may also specify whether a member function's @var{this} pointer is
11737 unaliased by using @code{__restrict__} as a member function qualifier.
11738
11739 @smallexample
11740 void T::fn () __restrict__
11741 @{
11742   /* @r{@dots{}} */
11743 @}
11744 @end smallexample
11745
11746 @noindent
11747 Within the body of @code{T::fn}, @var{this} will have the effective
11748 definition @code{T *__restrict__ const this}.  Notice that the
11749 interpretation of a @code{__restrict__} member function qualifier is
11750 different to that of @code{const} or @code{volatile} qualifier, in that it
11751 is applied to the pointer rather than the object.  This is consistent with
11752 other compilers which implement restricted pointers.
11753
11754 As with all outermost parameter qualifiers, @code{__restrict__} is
11755 ignored in function definition matching.  This means you only need to
11756 specify @code{__restrict__} in a function definition, rather than
11757 in a function prototype as well.
11758
11759 @node Vague Linkage
11760 @section Vague Linkage
11761 @cindex vague linkage
11762
11763 There are several constructs in C++ which require space in the object
11764 file but are not clearly tied to a single translation unit.  We say that
11765 these constructs have ``vague linkage''.  Typically such constructs are
11766 emitted wherever they are needed, though sometimes we can be more
11767 clever.
11768
11769 @table @asis
11770 @item Inline Functions
11771 Inline functions are typically defined in a header file which can be
11772 included in many different compilations.  Hopefully they can usually be
11773 inlined, but sometimes an out-of-line copy is necessary, if the address
11774 of the function is taken or if inlining fails.  In general, we emit an
11775 out-of-line copy in all translation units where one is needed.  As an
11776 exception, we only emit inline virtual functions with the vtable, since
11777 it will always require a copy.
11778
11779 Local static variables and string constants used in an inline function
11780 are also considered to have vague linkage, since they must be shared
11781 between all inlined and out-of-line instances of the function.
11782
11783 @item VTables
11784 @cindex vtable
11785 C++ virtual functions are implemented in most compilers using a lookup
11786 table, known as a vtable.  The vtable contains pointers to the virtual
11787 functions provided by a class, and each object of the class contains a
11788 pointer to its vtable (or vtables, in some multiple-inheritance
11789 situations).  If the class declares any non-inline, non-pure virtual
11790 functions, the first one is chosen as the ``key method'' for the class,
11791 and the vtable is only emitted in the translation unit where the key
11792 method is defined.
11793
11794 @emph{Note:} If the chosen key method is later defined as inline, the
11795 vtable will still be emitted in every translation unit which defines it.
11796 Make sure that any inline virtuals are declared inline in the class
11797 body, even if they are not defined there.
11798
11799 @item type_info objects
11800 @cindex type_info
11801 @cindex RTTI
11802 C++ requires information about types to be written out in order to
11803 implement @samp{dynamic_cast}, @samp{typeid} and exception handling.
11804 For polymorphic classes (classes with virtual functions), the type_info
11805 object is written out along with the vtable so that @samp{dynamic_cast}
11806 can determine the dynamic type of a class object at runtime.  For all
11807 other types, we write out the type_info object when it is used: when
11808 applying @samp{typeid} to an expression, throwing an object, or
11809 referring to a type in a catch clause or exception specification.
11810
11811 @item Template Instantiations
11812 Most everything in this section also applies to template instantiations,
11813 but there are other options as well.
11814 @xref{Template Instantiation,,Where's the Template?}.
11815
11816 @end table
11817
11818 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
11819 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, duplicate copies of
11820 these constructs will be discarded at link time.  This is known as
11821 COMDAT support.
11822
11823 On targets that don't support COMDAT, but do support weak symbols, GCC
11824 will use them.  This way one copy will override all the others, but
11825 the unused copies will still take up space in the executable.
11826
11827 For targets which do not support either COMDAT or weak symbols,
11828 most entities with vague linkage will be emitted as local symbols to
11829 avoid duplicate definition errors from the linker.  This will not happen
11830 for local statics in inlines, however, as having multiple copies will
11831 almost certainly break things.
11832
11833 @xref{C++ Interface,,Declarations and Definitions in One Header}, for
11834 another way to control placement of these constructs.
11835
11836 @node C++ Interface
11837 @section #pragma interface and implementation
11838
11839 @cindex interface and implementation headers, C++
11840 @cindex C++ interface and implementation headers
11841 @cindex pragmas, interface and implementation
11842
11843 @code{#pragma interface} and @code{#pragma implementation} provide the
11844 user with a way of explicitly directing the compiler to emit entities
11845 with vague linkage (and debugging information) in a particular
11846 translation unit.
11847
11848 @emph{Note:} As of GCC 2.7.2, these @code{#pragma}s are not useful in
11849 most cases, because of COMDAT support and the ``key method'' heuristic
11850 mentioned in @ref{Vague Linkage}.  Using them can actually cause your
11851 program to grow due to unnecessary out-of-line copies of inline
11852 functions.  Currently (3.4) the only benefit of these
11853 @code{#pragma}s is reduced duplication of debugging information, and
11854 that should be addressed soon on DWARF 2 targets with the use of
11855 COMDAT groups.
11856
11857 @table @code
11858 @item #pragma interface
11859 @itemx #pragma interface "@var{subdir}/@var{objects}.h"
11860 @kindex #pragma interface
11861 Use this directive in @emph{header files} that define object classes, to save
11862 space in most of the object files that use those classes.  Normally,
11863 local copies of certain information (backup copies of inline member
11864 functions, debugging information, and the internal tables that implement
11865 virtual functions) must be kept in each object file that includes class
11866 definitions.  You can use this pragma to avoid such duplication.  When a
11867 header file containing @samp{#pragma interface} is included in a
11868 compilation, this auxiliary information will not be generated (unless
11869 the main input source file itself uses @samp{#pragma implementation}).
11870 Instead, the object files will contain references to be resolved at link
11871 time.
11872
11873 The second form of this directive is useful for the case where you have
11874 multiple headers with the same name in different directories.  If you
11875 use this form, you must specify the same string to @samp{#pragma
11876 implementation}.
11877
11878 @item #pragma implementation
11879 @itemx #pragma implementation "@var{objects}.h"
11880 @kindex #pragma implementation
11881 Use this pragma in a @emph{main input file}, when you want full output from
11882 included header files to be generated (and made globally visible).  The
11883 included header file, in turn, should use @samp{#pragma interface}.
11884 Backup copies of inline member functions, debugging information, and the
11885 internal tables used to implement virtual functions are all generated in
11886 implementation files.
11887
11888 @cindex implied @code{#pragma implementation}
11889 @cindex @code{#pragma implementation}, implied
11890 @cindex naming convention, implementation headers
11891 If you use @samp{#pragma implementation} with no argument, it applies to
11892 an include file with the same basename@footnote{A file's @dfn{basename}
11893 was the name stripped of all leading path information and of trailing
11894 suffixes, such as @samp{.h} or @samp{.C} or @samp{.cc}.} as your source
11895 file.  For example, in @file{allclass.cc}, giving just
11896 @samp{#pragma implementation}
11897 by itself is equivalent to @samp{#pragma implementation "allclass.h"}.
11898
11899 In versions of GNU C++ prior to 2.6.0 @file{allclass.h} was treated as
11900 an implementation file whenever you would include it from
11901 @file{allclass.cc} even if you never specified @samp{#pragma
11902 implementation}.  This was deemed to be more trouble than it was worth,
11903 however, and disabled.
11904
11905 Use the string argument if you want a single implementation file to
11906 include code from multiple header files.  (You must also use
11907 @samp{#include} to include the header file; @samp{#pragma
11908 implementation} only specifies how to use the file---it doesn't actually
11909 include it.)
11910
11911 There is no way to split up the contents of a single header file into
11912 multiple implementation files.
11913 @end table
11914
11915 @cindex inlining and C++ pragmas
11916 @cindex C++ pragmas, effect on inlining
11917 @cindex pragmas in C++, effect on inlining
11918 @samp{#pragma implementation} and @samp{#pragma interface} also have an
11919 effect on function inlining.
11920
11921 If you define a class in a header file marked with @samp{#pragma
11922 interface}, the effect on an inline function defined in that class is
11923 similar to an explicit @code{extern} declaration---the compiler emits
11924 no code at all to define an independent version of the function.  Its
11925 definition is used only for inlining with its callers.
11926
11927 @opindex fno-implement-inlines
11928 Conversely, when you include the same header file in a main source file
11929 that declares it as @samp{#pragma implementation}, the compiler emits
11930 code for the function itself; this defines a version of the function
11931 that can be found via pointers (or by callers compiled without
11932 inlining).  If all calls to the function can be inlined, you can avoid
11933 emitting the function by compiling with @option{-fno-implement-inlines}.
11934 If any calls were not inlined, you will get linker errors.
11935
11936 @node Template Instantiation
11937 @section Where's the Template?
11938 @cindex template instantiation
11939
11940 C++ templates are the first language feature to require more
11941 intelligence from the environment than one usually finds on a UNIX
11942 system.  Somehow the compiler and linker have to make sure that each
11943 template instance occurs exactly once in the executable if it is needed,
11944 and not at all otherwise.  There are two basic approaches to this
11945 problem, which are referred to as the Borland model and the Cfront model.
11946
11947 @table @asis
11948 @item Borland model
11949 Borland C++ solved the template instantiation problem by adding the code
11950 equivalent of common blocks to their linker; the compiler emits template
11951 instances in each translation unit that uses them, and the linker
11952 collapses them together.  The advantage of this model is that the linker
11953 only has to consider the object files themselves; there is no external
11954 complexity to worry about.  This disadvantage is that compilation time
11955 is increased because the template code is being compiled repeatedly.
11956 Code written for this model tends to include definitions of all
11957 templates in the header file, since they must be seen to be
11958 instantiated.
11959
11960 @item Cfront model
11961 The AT&T C++ translator, Cfront, solved the template instantiation
11962 problem by creating the notion of a template repository, an
11963 automatically maintained place where template instances are stored.  A
11964 more modern version of the repository works as follows: As individual
11965 object files are built, the compiler places any template definitions and
11966 instantiations encountered in the repository.  At link time, the link
11967 wrapper adds in the objects in the repository and compiles any needed
11968 instances that were not previously emitted.  The advantages of this
11969 model are more optimal compilation speed and the ability to use the
11970 system linker; to implement the Borland model a compiler vendor also
11971 needs to replace the linker.  The disadvantages are vastly increased
11972 complexity, and thus potential for error; for some code this can be
11973 just as transparent, but in practice it can been very difficult to build
11974 multiple programs in one directory and one program in multiple
11975 directories.  Code written for this model tends to separate definitions
11976 of non-inline member templates into a separate file, which should be
11977 compiled separately.
11978 @end table
11979
11980 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
11981 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, G++ supports the
11982 Borland model.  On other systems, G++ implements neither automatic
11983 model.
11984
11985 A future version of G++ will support a hybrid model whereby the compiler
11986 will emit any instantiations for which the template definition is
11987 included in the compile, and store template definitions and
11988 instantiation context information into the object file for the rest.
11989 The link wrapper will extract that information as necessary and invoke
11990 the compiler to produce the remaining instantiations.  The linker will
11991 then combine duplicate instantiations.
11992
11993 In the mean time, you have the following options for dealing with
11994 template instantiations:
11995
11996 @enumerate
11997 @item
11998 @opindex frepo
11999 Compile your template-using code with @option{-frepo}.  The compiler will
12000 generate files with the extension @samp{.rpo} listing all of the
12001 template instantiations used in the corresponding object files which
12002 could be instantiated there; the link wrapper, @samp{collect2}, will
12003 then update the @samp{.rpo} files to tell the compiler where to place
12004 those instantiations and rebuild any affected object files.  The
12005 link-time overhead is negligible after the first pass, as the compiler
12006 will continue to place the instantiations in the same files.
12007
12008 This is your best option for application code written for the Borland
12009 model, as it will just work.  Code written for the Cfront model will
12010 need to be modified so that the template definitions are available at
12011 one or more points of instantiation; usually this is as simple as adding
12012 @code{#include <tmethods.cc>} to the end of each template header.
12013
12014 For library code, if you want the library to provide all of the template
12015 instantiations it needs, just try to link all of its object files
12016 together; the link will fail, but cause the instantiations to be
12017 generated as a side effect.  Be warned, however, that this may cause
12018 conflicts if multiple libraries try to provide the same instantiations.
12019 For greater control, use explicit instantiation as described in the next
12020 option.
12021
12022 @item
12023 @opindex fno-implicit-templates
12024 Compile your code with @option{-fno-implicit-templates} to disable the
12025 implicit generation of template instances, and explicitly instantiate
12026 all the ones you use.  This approach requires more knowledge of exactly
12027 which instances you need than do the others, but it's less
12028 mysterious and allows greater control.  You can scatter the explicit
12029 instantiations throughout your program, perhaps putting them in the
12030 translation units where the instances are used or the translation units
12031 that define the templates themselves; you can put all of the explicit
12032 instantiations you need into one big file; or you can create small files
12033 like
12034
12035 @smallexample
12036 #include "Foo.h"
12037 #include "Foo.cc"
12038
12039 template class Foo<int>;
12040 template ostream& operator <<
12041                 (ostream&, const Foo<int>&);
12042 @end smallexample
12043
12044 for each of the instances you need, and create a template instantiation
12045 library from those.
12046
12047 If you are using Cfront-model code, you can probably get away with not
12048 using @option{-fno-implicit-templates} when compiling files that don't
12049 @samp{#include} the member template definitions.
12050
12051 If you use one big file to do the instantiations, you may want to
12052 compile it without @option{-fno-implicit-templates} so you get all of the
12053 instances required by your explicit instantiations (but not by any
12054 other files) without having to specify them as well.
12055
12056 G++ has extended the template instantiation syntax given in the ISO
12057 standard to allow forward declaration of explicit instantiations
12058 (with @code{extern}), instantiation of the compiler support data for a
12059 template class (i.e.@: the vtable) without instantiating any of its
12060 members (with @code{inline}), and instantiation of only the static data
12061 members of a template class, without the support data or member
12062 functions (with (@code{static}):
12063
12064 @smallexample
12065 extern template int max (int, int);
12066 inline template class Foo<int>;
12067 static template class Foo<int>;
12068 @end smallexample
12069
12070 @item
12071 Do nothing.  Pretend G++ does implement automatic instantiation
12072 management.  Code written for the Borland model will work fine, but
12073 each translation unit will contain instances of each of the templates it
12074 uses.  In a large program, this can lead to an unacceptable amount of code
12075 duplication.
12076 @end enumerate
12077
12078 @node Bound member functions
12079 @section Extracting the function pointer from a bound pointer to member function
12080 @cindex pmf
12081 @cindex pointer to member function
12082 @cindex bound pointer to member function
12083
12084 In C++, pointer to member functions (PMFs) are implemented using a wide
12085 pointer of sorts to handle all the possible call mechanisms; the PMF
12086 needs to store information about how to adjust the @samp{this} pointer,
12087 and if the function pointed to is virtual, where to find the vtable, and
12088 where in the vtable to look for the member function.  If you are using
12089 PMFs in an inner loop, you should really reconsider that decision.  If
12090 that is not an option, you can extract the pointer to the function that
12091 would be called for a given object/PMF pair and call it directly inside
12092 the inner loop, to save a bit of time.
12093
12094 Note that you will still be paying the penalty for the call through a
12095 function pointer; on most modern architectures, such a call defeats the
12096 branch prediction features of the CPU@.  This is also true of normal
12097 virtual function calls.
12098
12099 The syntax for this extension is
12100
12101 @smallexample
12102 extern A a;
12103 extern int (A::*fp)();
12104 typedef int (*fptr)(A *);
12105
12106 fptr p = (fptr)(a.*fp);
12107 @end smallexample
12108
12109 For PMF constants (i.e.@: expressions of the form @samp{&Klasse::Member}),
12110 no object is needed to obtain the address of the function.  They can be
12111 converted to function pointers directly:
12112
12113 @smallexample
12114 fptr p1 = (fptr)(&A::foo);
12115 @end smallexample
12116
12117 @opindex Wno-pmf-conversions
12118 You must specify @option{-Wno-pmf-conversions} to use this extension.
12119
12120 @node C++ Attributes
12121 @section C++-Specific Variable, Function, and Type Attributes
12122
12123 Some attributes only make sense for C++ programs.
12124
12125 @table @code
12126 @item init_priority (@var{priority})
12127 @cindex init_priority attribute
12128
12129
12130 In Standard C++, objects defined at namespace scope are guaranteed to be
12131 initialized in an order in strict accordance with that of their definitions
12132 @emph{in a given translation unit}.  No guarantee is made for initializations
12133 across translation units.  However, GNU C++ allows users to control the
12134 order of initialization of objects defined at namespace scope with the
12135 @code{init_priority} attribute by specifying a relative @var{priority},
12136 a constant integral expression currently bounded between 101 and 65535
12137 inclusive.  Lower numbers indicate a higher priority.
12138
12139 In the following example, @code{A} would normally be created before
12140 @code{B}, but the @code{init_priority} attribute has reversed that order:
12141
12142 @smallexample
12143 Some_Class  A  __attribute__ ((init_priority (2000)));
12144 Some_Class  B  __attribute__ ((init_priority (543)));
12145 @end smallexample
12146
12147 @noindent
12148 Note that the particular values of @var{priority} do not matter; only their
12149 relative ordering.
12150
12151 @item java_interface
12152 @cindex java_interface attribute
12153
12154 This type attribute informs C++ that the class is a Java interface.  It may
12155 only be applied to classes declared within an @code{extern "Java"} block.
12156 Calls to methods declared in this interface will be dispatched using GCJ's
12157 interface table mechanism, instead of regular virtual table dispatch.
12158
12159 @end table
12160
12161 See also @xref{Namespace Association}.
12162
12163 @node Namespace Association
12164 @section Namespace Association
12165
12166 @strong{Caution:} The semantics of this extension are not fully
12167 defined.  Users should refrain from using this extension as its
12168 semantics may change subtly over time.  It is possible that this
12169 extension will be removed in future versions of G++.
12170
12171 A using-directive with @code{__attribute ((strong))} is stronger
12172 than a normal using-directive in two ways:
12173
12174 @itemize @bullet
12175 @item
12176 Templates from the used namespace can be specialized and explicitly
12177 instantiated as though they were members of the using namespace.
12178
12179 @item
12180 The using namespace is considered an associated namespace of all
12181 templates in the used namespace for purposes of argument-dependent
12182 name lookup.
12183 @end itemize
12184
12185 The used namespace must be nested within the using namespace so that
12186 normal unqualified lookup works properly.
12187
12188 This is useful for composing a namespace transparently from
12189 implementation namespaces.  For example:
12190
12191 @smallexample
12192 namespace std @{
12193   namespace debug @{
12194     template <class T> struct A @{ @};
12195   @}
12196   using namespace debug __attribute ((__strong__));
12197   template <> struct A<int> @{ @};   // @r{ok to specialize}
12198
12199   template <class T> void f (A<T>);
12200 @}
12201
12202 int main()
12203 @{
12204   f (std::A<float>());             // @r{lookup finds} std::f
12205   f (std::A<int>());
12206 @}
12207 @end smallexample
12208
12209 @node Type Traits
12210 @section Type Traits
12211
12212 The C++ front-end implements syntactic extensions that allow to
12213 determine at compile time various characteristics of a type (or of a
12214 pair of types).
12215
12216 @table @code
12217 @item __has_nothrow_assign (type)
12218 If @code{type} is const qualified or is a reference type then the trait is
12219 false.  Otherwise if @code{__has_trivial_assign (type)} is true then the trait
12220 is true, else if @code{type} is a cv class or union type with copy assignment
12221 operators that are known not to throw an exception then the trait is true,
12222 else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete type, an array
12223 type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12224
12225 @item __has_nothrow_copy (type)
12226 If @code{__has_trivial_copy (type)} is true then the trait is true, else if
12227 @code{type} is a cv class or union type with copy constructors that
12228 are known not to throw an exception then the trait is true, else it is false.
12229 Requires: @code{type} shall be a complete type, an array type of
12230 unknown bound, or is a @code{void} type.
12231
12232 @item __has_nothrow_constructor (type)
12233 If @code{__has_trivial_constructor (type)} is true then the trait is
12234 true, else if @code{type} is a cv class or union type (or array
12235 thereof) with a default constructor that is known not to throw an
12236 exception then the trait is true, else it is false.  Requires:
12237 @code{type} shall be a complete type, an array type of unknown bound,
12238 or is a @code{void} type.
12239
12240 @item __has_trivial_assign (type)
12241 If @code{type} is const qualified or is a reference type then the trait is
12242 false.  Otherwise if @code{__is_pod (type)} is true then the trait is
12243 true, else if @code{type} is a cv class or union type with a trivial
12244 copy assignment ([class.copy]) then the trait is true, else it is
12245 false.  Requires: @code{type} shall be a complete type, an array type
12246 of unknown bound, or is a @code{void} type.
12247
12248 @item __has_trivial_copy (type)
12249 If @code{__is_pod (type)} is true or @code{type} is a reference type 
12250 then the trait is true, else if @code{type} is a cv class or union type
12251 with a trivial copy constructor ([class.copy]) then the trait
12252 is true, else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete
12253 type, an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12254
12255 @item __has_trivial_constructor (type)
12256 If @code{__is_pod (type)} is true then the trait is true, else if
12257 @code{type} is a cv class or union type (or array thereof) with a
12258 trivial default constructor ([class.ctor]) then the trait is true,
12259 else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete type, an
12260 array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12261
12262 @item __has_trivial_destructor (type)
12263 If @code{__is_pod (type)} is true or @code{type} is a reference type then
12264 the trait is true, else if @code{type} is a cv class or union type (or
12265 array thereof) with a trivial destructor ([class.dtor]) then the trait
12266 is true, else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete
12267 type, an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12268
12269 @item __has_virtual_destructor (type)
12270 If @code{type} is a class type with a virtual destructor
12271 ([class.dtor]) then the trait is true, else it is false.  Requires:
12272 @code{type}  shall be a complete type, an array type of unknown bound,
12273 or is a @code{void} type.
12274
12275 @item __is_abstract (type)
12276 If @code{type} is an abstract class ([class.abstract]) then the trait
12277 is true, else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete
12278 type, an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12279
12280 @item __is_base_of (base_type, derived_type)
12281 If @code{base_type} is a base class of @code{derived_type}
12282 ([class.derived]) then the trait is true, otherwise it is false.
12283 Top-level cv qualifications of @code{base_type} and
12284 @code{derived_type} are ignored.  For the purposes of this trait, a
12285 class type is considered is own base.  Requires: if @code{__is_class
12286 (base_type)} and @code{__is_class (derived_type)} are true and
12287 @code{base_type} and @code{derived_type} are not the same type
12288 (disregarding cv-qualifiers), @code{derived_type} shall be a complete
12289 type.  Diagnostic is produced if this requirement is not met.
12290
12291 @item __is_class (type)
12292 If @code{type} is a cv class type, and not a union type
12293 ([basic.compound]) the the trait is true, else it is false.
12294
12295 @item __is_empty (type)
12296 If @code{__is_class (type)} is false then the trait is false.
12297 Otherwise @code{type} is considered empty if and only if: @code{type}
12298 has no non-static data members, or all non-static data members, if
12299 any, are bit-fields of lenght 0, and @code{type} has no virtual
12300 members, and @code{type} has no virtual base classes, and @code{type}
12301 has no base classes @code{base_type} for which 
12302 @code{__is_empty (base_type)} is false.  Requires: @code{type} shall
12303 be a complete type, an array type of unknown bound, or is a
12304 @code{void} type.
12305
12306 @item __is_enum (type)
12307 If @code{type} is a cv enumeration type ([basic.compound]) the the trait is 
12308 true, else it is false.
12309
12310 @item __is_pod (type)
12311 If @code{type} is a cv POD type ([basic.types]) then the trait is true,
12312 else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete type, 
12313 an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12314
12315 @item __is_polymorphic (type)
12316 If @code{type} is a polymorphic class ([class.virtual]) then the trait
12317 is true, else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete
12318 type, an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12319
12320 @item __is_union (type)
12321 If @code{type} is a cv union type ([basic.compound]) the the trait is 
12322 true, else it is false.
12323
12324 @end table
12325
12326 @node Java Exceptions
12327 @section Java Exceptions
12328
12329 The Java language uses a slightly different exception handling model
12330 from C++.  Normally, GNU C++ will automatically detect when you are
12331 writing C++ code that uses Java exceptions, and handle them
12332 appropriately.  However, if C++ code only needs to execute destructors
12333 when Java exceptions are thrown through it, GCC will guess incorrectly.
12334 Sample problematic code is:
12335
12336 @smallexample
12337   struct S @{ ~S(); @};
12338   extern void bar();    // @r{is written in Java, and may throw exceptions}
12339   void foo()
12340   @{
12341     S s;
12342     bar();
12343   @}
12344 @end smallexample
12345
12346 @noindent
12347 The usual effect of an incorrect guess is a link failure, complaining of
12348 a missing routine called @samp{__gxx_personality_v0}.
12349
12350 You can inform the compiler that Java exceptions are to be used in a
12351 translation unit, irrespective of what it might think, by writing
12352 @samp{@w{#pragma GCC java_exceptions}} at the head of the file.  This
12353 @samp{#pragma} must appear before any functions that throw or catch
12354 exceptions, or run destructors when exceptions are thrown through them.
12355
12356 You cannot mix Java and C++ exceptions in the same translation unit.  It
12357 is believed to be safe to throw a C++ exception from one file through
12358 another file compiled for the Java exception model, or vice versa, but
12359 there may be bugs in this area.
12360
12361 @node Deprecated Features
12362 @section Deprecated Features
12363
12364 In the past, the GNU C++ compiler was extended to experiment with new
12365 features, at a time when the C++ language was still evolving.  Now that
12366 the C++ standard is complete, some of those features are superseded by
12367 superior alternatives.  Using the old features might cause a warning in
12368 some cases that the feature will be dropped in the future.  In other
12369 cases, the feature might be gone already.
12370
12371 While the list below is not exhaustive, it documents some of the options
12372 that are now deprecated:
12373
12374 @table @code
12375 @item -fexternal-templates
12376 @itemx -falt-external-templates
12377 These are two of the many ways for G++ to implement template
12378 instantiation.  @xref{Template Instantiation}.  The C++ standard clearly
12379 defines how template definitions have to be organized across
12380 implementation units.  G++ has an implicit instantiation mechanism that
12381 should work just fine for standard-conforming code.
12382
12383 @item -fstrict-prototype
12384 @itemx -fno-strict-prototype
12385 Previously it was possible to use an empty prototype parameter list to
12386 indicate an unspecified number of parameters (like C), rather than no
12387 parameters, as C++ demands.  This feature has been removed, except where
12388 it is required for backwards compatibility @xref{Backwards Compatibility}.
12389 @end table
12390
12391 G++ allows a virtual function returning @samp{void *} to be overridden
12392 by one returning a different pointer type.  This extension to the
12393 covariant return type rules is now deprecated and will be removed from a
12394 future version.
12395
12396 The G++ minimum and maximum operators (@samp{<?} and @samp{>?}) and
12397 their compound forms (@samp{<?=}) and @samp{>?=}) have been deprecated
12398 and are now removed from G++.  Code using these operators should be
12399 modified to use @code{std::min} and @code{std::max} instead.
12400
12401 The named return value extension has been deprecated, and is now
12402 removed from G++.
12403
12404 The use of initializer lists with new expressions has been deprecated,
12405 and is now removed from G++.
12406
12407 Floating and complex non-type template parameters have been deprecated,
12408 and are now removed from G++.
12409
12410 The implicit typename extension has been deprecated and is now
12411 removed from G++.
12412
12413 The use of default arguments in function pointers, function typedefs
12414 and other places where they are not permitted by the standard is
12415 deprecated and will be removed from a future version of G++.
12416
12417 G++ allows floating-point literals to appear in integral constant expressions,
12418 e.g. @samp{ enum E @{ e = int(2.2 * 3.7) @} }
12419 This extension is deprecated and will be removed from a future version.
12420
12421 G++ allows static data members of const floating-point type to be declared
12422 with an initializer in a class definition. The standard only allows
12423 initializers for static members of const integral types and const
12424 enumeration types so this extension has been deprecated and will be removed
12425 from a future version.
12426
12427 @node Backwards Compatibility
12428 @section Backwards Compatibility
12429 @cindex Backwards Compatibility
12430 @cindex ARM [Annotated C++ Reference Manual]
12431
12432 Now that there is a definitive ISO standard C++, G++ has a specification
12433 to adhere to.  The C++ language evolved over time, and features that
12434 used to be acceptable in previous drafts of the standard, such as the ARM
12435 [Annotated C++ Reference Manual], are no longer accepted.  In order to allow
12436 compilation of C++ written to such drafts, G++ contains some backwards
12437 compatibilities.  @emph{All such backwards compatibility features are
12438 liable to disappear in future versions of G++.} They should be considered
12439 deprecated @xref{Deprecated Features}.
12440
12441 @table @code
12442 @item For scope
12443 If a variable is declared at for scope, it used to remain in scope until
12444 the end of the scope which contained the for statement (rather than just
12445 within the for scope).  G++ retains this, but issues a warning, if such a
12446 variable is accessed outside the for scope.
12447
12448 @item Implicit C language
12449 Old C system header files did not contain an @code{extern "C" @{@dots{}@}}
12450 scope to set the language.  On such systems, all header files are
12451 implicitly scoped inside a C language scope.  Also, an empty prototype
12452 @code{()} will be treated as an unspecified number of arguments, rather
12453 than no arguments, as C++ demands.
12454 @end table