gcc/doc/standards.texi

   1 @c Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2004 Free Software Foundation, Inc.
   2 @c This is part of the GCC manual.
   3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
   4
   5 @node Standards
   6 @chapter Language Standards Supported by GCC
   7 @cindex C standard
   8 @cindex C standards
   9 @cindex ANSI C standard
  10 @cindex ANSI C
  11 @cindex ANSI C89
  12 @cindex C89
  13 @cindex ANSI X3.159-1989
  14 @cindex X3.159-1989
  15 @cindex ISO C standard
  16 @cindex ISO C
  17 @cindex ISO C90
  18 @cindex ISO/IEC 9899
  19 @cindex ISO 9899
  20 @cindex C90
  21 @cindex ISO C94
  22 @cindex C94
  23 @cindex ISO C95
  24 @cindex C95
  25 @cindex ISO C99
  26 @cindex C99
  27 @cindex ISO C9X
  28 @cindex C9X
  29 @cindex Technical Corrigenda
  30 @cindex TC1
  31 @cindex Technical Corrigendum 1
  32 @cindex TC2
  33 @cindex Technical Corrigendum 2
  34 @cindex AMD1
  35 @cindex freestanding implementation
  36 @cindex freestanding environment
  37 @cindex hosted implementation
  38 @cindex hosted environment
  39 @findex __STDC_HOSTED__
  40
  41 For each language compiled by GCC for which there is a standard, GCC
  42 attempts to follow one or more versions of that standard, possibly
  43 with some exceptions, and possibly with some extensions.
  44
  45 GCC supports three versions of the C standard, although support for
  46 the most recent version is not yet complete.
  47
  48 @opindex std
  49 @opindex ansi
  50 @opindex pedantic
  51 @opindex pedantic-errors
  52 The original ANSI C standard (X3.159-1989) was ratified in 1989 and
  53 published in 1990.  This standard was ratified as an ISO standard
  54 (ISO/IEC 9899:1990) later in 1990.  There were no technical
  55 differences between these publications, although the sections of the
  56 ANSI standard were renumbered and became clauses in the ISO standard.
  57 This standard, in both its forms, is commonly known as @dfn{C89}, or
  58 occasionally as @dfn{C90}, from the dates of ratification.  The ANSI
  59 standard, but not the ISO standard, also came with a Rationale
  60 document.  To select this standard in GCC, use one of the options
  61 @option{-ansi}, @option{-std=c89} or @option{-std=iso9899:1990}; to obtain
  62 all the diagnostics required by the standard, you should also specify
  63 @option{-pedantic} (or @option{-pedantic-errors} if you want them to be
  64 errors rather than warnings).  @xref{C Dialect Options,,Options
  65 Controlling C Dialect}.
  66
  67 Errors in the 1990 ISO C standard were corrected in two Technical
  68 Corrigenda published in 1994 and 1996.  GCC does not support the
  69 uncorrected version.
  70
  71 An amendment to the 1990 standard was published in 1995.  This
  72 amendment added digraphs and @code{__STDC_VERSION__} to the language,
  73 but otherwise concerned the library.  This amendment is commonly known
  74 as @dfn{AMD1}; the amended standard is sometimes known as @dfn{C94} or
  75 @dfn{C95}.  To select this standard in GCC, use the option
  76 @option{-std=iso9899:199409} (with, as for other standard versions,
  77 @option{-pedantic} to receive all required diagnostics).
  78
  79 A new edition of the ISO C standard was published in 1999 as ISO/IEC
  80 9899:1999, and is commonly known as @dfn{C99}.  GCC has incomplete
  81 support for this standard version; see
  82 @uref{http://gcc.gnu.org/c99status.html} for details.  To select this
  83 standard, use @option{-std=c99} or @option{-std=iso9899:1999}.  (While in
  84 development, drafts of this standard version were referred to as
  85 @dfn{C9X}.)
  86
  87 Errors in the 1999 ISO C standard were corrected in two Technical
  88 Corrigenda published in 2001 and 2004.  GCC does not support the uncorrected
  89 version.
  90
  91 By default, GCC provides some extensions to the C language that on
  92 rare occasions conflict with the C standard.  @xref{C
  93 Extensions,,Extensions to the C Language Family}.  Use of the
  94 @option{-std} options listed above will disable these extensions where
  95 they conflict with the C standard version selected.  You may also
  96 select an extended version of the C language explicitly with
  97 @option{-std=gnu89} (for C89 with GNU extensions) or @option{-std=gnu99}
  98 (for C99 with GNU extensions).  The default, if no C language dialect
  99 options are given, is @option{-std=gnu89}; this will change to
 100 @option{-std=gnu99} in some future release when the C99 support is
 101 complete.  Some features that are part of the C99 standard are
 102 accepted as extensions in C89 mode.
 103
 104 The ISO C standard defines (in clause 4) two classes of conforming
 105 implementation.  A @dfn{conforming hosted implementation} supports the
 106 whole standard including all the library facilities; a @dfn{conforming
 107 freestanding implementation} is only required to provide certain
 108 library facilities: those in @code{<float.h>}, @code{<limits.h>},
 109 @code{<stdarg.h>}, and @code{<stddef.h>}; since AMD1, also those in
 110 @code{<iso646.h>}; and in C99, also those in @code{<stdbool.h>} and
 111 @code{<stdint.h>}.  In addition, complex types, added in C99, are not
 112 required for freestanding implementations.  The standard also defines
 113 two environments for programs, a @dfn{freestanding environment},
 114 required of all implementations and which may not have library
 115 facilities beyond those required of freestanding implementations,
 116 where the handling of program startup and termination are
 117 implementation-defined, and a @dfn{hosted environment}, which is not
 118 required, in which all the library facilities are provided and startup
 119 is through a function @code{int main (void)} or @code{int main (int,
 120 char *[])}.  An OS kernel would be a freestanding environment; a
 121 program using the facilities of an operating system would normally be
 122 in a hosted implementation.
 123
 124 @opindex ffreestanding
 125 GCC aims towards being usable as a conforming freestanding
 126 implementation, or as the compiler for a conforming hosted
 127 implementation.  By default, it will act as the compiler for a hosted
 128 implementation, defining @code{__STDC_HOSTED__} as @code{1} and
 129 presuming that when the names of ISO C functions are used, they have
 130 the semantics defined in the standard.  To make it act as a conforming
 131 freestanding implementation for a freestanding environment, use the
 132 option @option{-ffreestanding}; it will then define
 133 @code{__STDC_HOSTED__} to @code{0} and not make assumptions about the
 134 meanings of function names from the standard library, with exceptions
 135 noted below.  To build an OS kernel, you may well still need to make
 136 your own arrangements for linking and startup.
 137 @xref{C Dialect Options,,Options Controlling C Dialect}.
 138
 139 GCC does not provide the library facilities required only of hosted
 140 implementations, nor yet all the facilities required by C99 of
 141 freestanding implementations; to use the facilities of a hosted
 142 environment, you will need to find them elsewhere (for example, in the
 143 GNU C library).  @xref{Standard Libraries,,Standard Libraries}.
 144
 145 Most of the compiler support routines used by GCC are present in
 146 @file{libgcc}, but there are a few exceptions.  GCC requires the
 147 freestanding environment provide @code{memcpy}, @code{memmove},
 148 @code{memset} and @code{memcmp}.
 149 Finally, if @code{__builtin_trap} is used, and the target does
 150 not implement the @code{trap} pattern, then GCC will emit a call
 151 to @code{abort}.
 152
 153 For references to Technical Corrigenda, Rationale documents and
 154 information concerning the history of C that is available online, see
 155 @uref{http://gcc.gnu.org/readings.html}
 156
 157 @c FIXME: details of C++ standard.
 158
 159 @cindex Objective-C
 160 @cindex Objective-C++
 161
 162 There is no formal written standard for Objective-C or Objective-C++@.  The most
 163 authoritative manual is ``Object-Oriented Programming and the
 164 Objective-C Language'', available at a number of web sites:
 165
 166 @itemize
 167 @item
 168 @uref{http://developer.apple.com/documentation/Cocoa/Conceptual/ObjectiveC/}
 169 is a recent (and periodically updated) version;
 170 @item
 171 @uref{http://www.toodarkpark.org/computers/objc/}
 172 is an older example;
 173 @item
 174 @uref{http://www.gnustep.org}
 175 and
 176 @uref{http://gcc.gnu.org/readings.html}
 177 have additional useful information.
 178 @end itemize
 179
 180 @cindex treelang
 181 There is no standard for treelang, which is a sample language front end
 182 for GCC@.  Its only purpose is as a sample for people wishing to write a
 183 new language for GCC@.  The language is documented in
 184 @file{gcc/treelang/treelang.texi} which can be turned into info or
 185 HTML format.
 186
 187 @xref{Top, GNAT Reference Manual, About This Guide, gnat_rm,
 188 GNAT Reference Manual}, for information on standard
 189 conformance and compatibility of the Ada compiler.
 190
 191 @xref{Standards,,Standards, gfortran, The GNU Fortran 95 Compiler}, for details
 192 of standards supported by @command{gfortran}.
 193
 194 @xref{Compatibility,,Compatibility with the Java Platform, gcj, GNU gcj},
 195 for details of compatibility between @command{gcj} and the Java Platform.