OSDN Git Service

* gfortran.h (MAX_ERROR_MESSAGE): Remove.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / fortran / gfortran.h
1 /* gfortran header file
2    Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation,
3    Inc.
4    Contributed by Andy Vaught
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
20 Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
21 02110-1301, USA.  */
22
23 #ifndef GCC_GFORTRAN_H
24 #define GCC_GFORTRAN_H
25
26 /* It's probably insane to have this large of a header file, but it
27    seemed like everything had to be recompiled anyway when a change
28    was made to a header file, and there were ordering issues with
29    multiple header files.  Besides, Microsoft's winnt.h was 250k last
30    time I looked, so by comparison this is perfectly reasonable.  */
31
32 #include "system.h"
33 #include "coretypes.h"
34 #include "input.h"
35
36 /* The following ifdefs are recommended by the autoconf documentation
37    for any code using alloca.  */
38
39 /* AIX requires this to be the first thing in the file.  */
40 #ifdef __GNUC__
41 #else /* not __GNUC__ */
42 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
43 #include <alloca.h>
44 #else /* do not HAVE_ALLOCA_H */
45 #ifdef _AIX
46 #pragma alloca
47 #else
48 #ifndef alloca                  /* predefined by HP cc +Olibcalls */
49 char *alloca ();
50 #endif /* not predefined */
51 #endif /* not _AIX */
52 #endif /* do not HAVE_ALLOCA_H */
53 #endif /* not __GNUC__ */
54
55 /* Major control parameters.  */
56
57 #define GFC_MAX_SYMBOL_LEN 63
58 #define GFC_MAX_LINE 132        /* Characters beyond this are not seen.  */
59 #define GFC_MAX_DIMENSIONS 7    /* Maximum dimensions in an array.  */
60 #define GFC_LETTERS 26          /* Number of letters in the alphabet.  */
61
62 #define free(x) Use_gfc_free_instead_of_free()
63 #define gfc_is_whitespace(c) ((c==' ') || (c=='\t'))
64
65 #ifndef NULL
66 #define NULL ((void *) 0)
67 #endif
68
69 /* Stringization.  */
70 #define stringize(x) expand_macro(x)
71 #define expand_macro(x) # x
72
73 /* For a the runtime library, a standard prefix is a requirement to
74    avoid cluttering the namespace with things nobody asked for.  It's
75    ugly to look at and a pain to type when you add the prefix by hand,
76    so we hide it behind a macro.  */
77 #define PREFIX(x) "_gfortran_" x
78 #define PREFIX_LEN 10
79
80 /* Macro to initialize an mstring structure.  */
81 #define minit(s, t) { s, NULL, t }
82
83 /* Structure for storing strings to be matched by gfc_match_string.  */
84 typedef struct
85 {
86   const char *string;
87   const char *mp;
88   int tag;
89 }
90 mstring;
91
92
93 /* Flags to specify which standard/extension contains a feature.  */
94 #define GFC_STD_LEGACY          (1<<6) /* Backward compatibility.  */
95 #define GFC_STD_GNU             (1<<5)    /* GNU Fortran extension.  */
96 #define GFC_STD_F2003           (1<<4)    /* New in F2003.  */
97 /* Note that no features were obsoleted nor deleted in F2003.  */
98 #define GFC_STD_F95             (1<<3)    /* New in F95.  */
99 #define GFC_STD_F95_DEL         (1<<2)    /* Deleted in F95.  */
100 #define GFC_STD_F95_OBS         (1<<1)    /* Obsoleted in F95.  */
101 #define GFC_STD_F77             (1<<0)    /* Up to and including F77.  */
102
103 /*************************** Enums *****************************/
104
105 /* The author remains confused to this day about the convention of
106    returning '0' for 'SUCCESS'... or was it the other way around?  The
107    following enum makes things much more readable.  We also start
108    values off at one instead of zero.  */
109
110 typedef enum
111 { SUCCESS = 1, FAILURE }
112 try;
113
114 /* Matchers return one of these three values.  The difference between
115    MATCH_NO and MATCH_ERROR is that MATCH_ERROR means that a match was
116    successful, but that something non-syntactic is wrong and an error
117    has already been issued.  */
118
119 typedef enum
120 { MATCH_NO = 1, MATCH_YES, MATCH_ERROR }
121 match;
122
123 typedef enum
124 { FORM_FREE, FORM_FIXED, FORM_UNKNOWN }
125 gfc_source_form;
126
127 typedef enum
128 { BT_UNKNOWN = 1, BT_INTEGER, BT_REAL, BT_COMPLEX,
129   BT_LOGICAL, BT_CHARACTER, BT_DERIVED, BT_PROCEDURE, BT_HOLLERITH
130 }
131 bt;
132
133 /* Expression node types.  */
134 typedef enum
135 { EXPR_OP = 1, EXPR_FUNCTION, EXPR_CONSTANT, EXPR_VARIABLE,
136   EXPR_SUBSTRING, EXPR_STRUCTURE, EXPR_ARRAY, EXPR_NULL
137 }
138 expr_t;
139
140 /* Array types.  */
141 typedef enum
142 { AS_EXPLICIT = 1, AS_ASSUMED_SHAPE, AS_DEFERRED,
143   AS_ASSUMED_SIZE, AS_UNKNOWN
144 }
145 array_type;
146
147 typedef enum
148 { AR_FULL = 1, AR_ELEMENT, AR_SECTION, AR_UNKNOWN }
149 ar_type;
150
151 /* Statement label types.  */
152 typedef enum
153 { ST_LABEL_UNKNOWN = 1, ST_LABEL_TARGET,
154   ST_LABEL_BAD_TARGET, ST_LABEL_FORMAT
155 }
156 gfc_sl_type;
157
158 /* Intrinsic operators.  */
159 typedef enum
160 { GFC_INTRINSIC_BEGIN = 0,
161   INTRINSIC_NONE = -1, INTRINSIC_UPLUS = GFC_INTRINSIC_BEGIN,
162   INTRINSIC_UMINUS, INTRINSIC_PLUS, INTRINSIC_MINUS, INTRINSIC_TIMES,
163   INTRINSIC_DIVIDE, INTRINSIC_POWER, INTRINSIC_CONCAT,
164   INTRINSIC_AND, INTRINSIC_OR, INTRINSIC_EQV, INTRINSIC_NEQV,
165   INTRINSIC_EQ, INTRINSIC_NE, INTRINSIC_GT, INTRINSIC_GE,
166   INTRINSIC_LT, INTRINSIC_LE, INTRINSIC_NOT, INTRINSIC_USER,
167   INTRINSIC_ASSIGN,
168   GFC_INTRINSIC_END /* Sentinel */
169 }
170 gfc_intrinsic_op;
171
172
173 /* Strings for all intrinsic operators.  */
174 extern mstring intrinsic_operators[];
175
176
177 /* This macro is the number of intrinsic operators that exist.
178    Assumptions are made about the numbering of the interface_op enums.  */
179 #define GFC_INTRINSIC_OPS GFC_INTRINSIC_END
180
181 /* Arithmetic results.  */
182 typedef enum
183 { ARITH_OK = 1, ARITH_OVERFLOW, ARITH_UNDERFLOW, ARITH_NAN,
184   ARITH_DIV0, ARITH_INCOMMENSURATE, ARITH_ASYMMETRIC
185 }
186 arith;
187
188 /* Statements.  */
189 typedef enum
190 {
191   ST_ARITHMETIC_IF, ST_ALLOCATE, ST_ATTR_DECL, ST_BACKSPACE, ST_BLOCK_DATA,
192   ST_CALL, ST_CASE, ST_CLOSE, ST_COMMON, ST_CONTINUE, ST_CONTAINS, ST_CYCLE,
193   ST_DATA, ST_DATA_DECL, ST_DEALLOCATE, ST_DO, ST_ELSE, ST_ELSEIF,
194   ST_ELSEWHERE, ST_END_BLOCK_DATA, ST_ENDDO, ST_IMPLIED_ENDDO,
195   ST_END_FILE, ST_END_FORALL, ST_END_FUNCTION, ST_ENDIF, ST_END_INTERFACE,
196   ST_END_MODULE, ST_END_PROGRAM, ST_END_SELECT, ST_END_SUBROUTINE,
197   ST_END_WHERE, ST_END_TYPE, ST_ENTRY, ST_EQUIVALENCE, ST_EXIT, ST_FORALL,
198   ST_FORALL_BLOCK, ST_FORMAT, ST_FUNCTION, ST_GOTO, ST_IF_BLOCK, ST_IMPLICIT,
199   ST_IMPLICIT_NONE, ST_INQUIRE, ST_INTERFACE, ST_PARAMETER, ST_MODULE,
200   ST_MODULE_PROC, ST_NAMELIST, ST_NULLIFY, ST_OPEN, ST_PAUSE, ST_PRIVATE,
201   ST_PROGRAM, ST_PUBLIC, ST_READ, ST_RETURN, ST_REWIND, ST_STOP,
202   ST_SUBROUTINE,
203   ST_TYPE, ST_USE, ST_WHERE_BLOCK, ST_WHERE, ST_WRITE, ST_ASSIGNMENT,
204   ST_POINTER_ASSIGNMENT, ST_SELECT_CASE, ST_SEQUENCE, ST_SIMPLE_IF,
205   ST_STATEMENT_FUNCTION, ST_DERIVED_DECL, ST_LABEL_ASSIGNMENT, ST_NONE
206 }
207 gfc_statement;
208
209
210 /* Types of interfaces that we can have.  Assignment interfaces are
211    considered to be intrinsic operators.  */
212 typedef enum
213 {
214   INTERFACE_NAMELESS = 1, INTERFACE_GENERIC,
215   INTERFACE_INTRINSIC_OP, INTERFACE_USER_OP
216 }
217 interface_type;
218
219 /* Symbol flavors: these are all mutually exclusive.
220    10 elements = 4 bits.  */
221 typedef enum sym_flavor
222 {
223   FL_UNKNOWN = 0, FL_PROGRAM, FL_BLOCK_DATA, FL_MODULE, FL_VARIABLE,
224   FL_PARAMETER, FL_LABEL, FL_PROCEDURE, FL_DERIVED, FL_NAMELIST
225 }
226 sym_flavor;
227
228 /* Procedure types.  7 elements = 3 bits.  */
229 typedef enum procedure_type
230 { PROC_UNKNOWN, PROC_MODULE, PROC_INTERNAL, PROC_DUMMY,
231   PROC_INTRINSIC, PROC_ST_FUNCTION, PROC_EXTERNAL
232 }
233 procedure_type;
234
235 /* Intent types.  */
236 typedef enum sym_intent
237 { INTENT_UNKNOWN = 0, INTENT_IN, INTENT_OUT, INTENT_INOUT
238 }
239 sym_intent;
240
241 /* Access types.  */
242 typedef enum gfc_access
243 { ACCESS_UNKNOWN = 0, ACCESS_PUBLIC, ACCESS_PRIVATE
244 }
245 gfc_access;
246
247 /* Flags to keep track of where an interface came from.
248    4 elements = 2 bits.  */
249 typedef enum ifsrc
250 { IFSRC_UNKNOWN = 0, IFSRC_DECL, IFSRC_IFBODY, IFSRC_USAGE
251 }
252 ifsrc;
253
254 /* Strings for all symbol attributes.  We use these for dumping the
255    parse tree, in error messages, and also when reading and writing
256    modules.  In symbol.c.  */
257 extern const mstring flavors[];
258 extern const mstring procedures[];
259 extern const mstring intents[];
260 extern const mstring access_types[];
261 extern const mstring ifsrc_types[];
262
263 /* Enumeration of all the generic intrinsic functions.  Used by the
264    backend for identification of a function.  */
265
266 enum gfc_generic_isym_id
267 {
268   /* GFC_ISYM_NONE is used for intrinsics which will never be seen by
269      the backend (eg. KIND).  */
270   GFC_ISYM_NONE = 0,
271   GFC_ISYM_ABS,
272   GFC_ISYM_ACHAR,
273   GFC_ISYM_ACOS,
274   GFC_ISYM_ACOSH,
275   GFC_ISYM_ADJUSTL,
276   GFC_ISYM_ADJUSTR,
277   GFC_ISYM_AIMAG,
278   GFC_ISYM_AINT,
279   GFC_ISYM_ALL,
280   GFC_ISYM_ALLOCATED,
281   GFC_ISYM_ANINT,
282   GFC_ISYM_ANY,
283   GFC_ISYM_ASIN,
284   GFC_ISYM_ASINH,
285   GFC_ISYM_ASSOCIATED,
286   GFC_ISYM_ATAN,
287   GFC_ISYM_ATANH,
288   GFC_ISYM_ATAN2,
289   GFC_ISYM_J0,
290   GFC_ISYM_J1,
291   GFC_ISYM_JN,
292   GFC_ISYM_Y0,
293   GFC_ISYM_Y1,
294   GFC_ISYM_YN,
295   GFC_ISYM_BTEST,
296   GFC_ISYM_CEILING,
297   GFC_ISYM_CHAR,
298   GFC_ISYM_CHDIR,
299   GFC_ISYM_CMPLX,
300   GFC_ISYM_COMMAND_ARGUMENT_COUNT,
301   GFC_ISYM_CONJG,
302   GFC_ISYM_COS,
303   GFC_ISYM_COSH,
304   GFC_ISYM_COUNT,
305   GFC_ISYM_CSHIFT,
306   GFC_ISYM_DBLE,
307   GFC_ISYM_DIM,
308   GFC_ISYM_DOT_PRODUCT,
309   GFC_ISYM_DPROD,
310   GFC_ISYM_EOSHIFT,
311   GFC_ISYM_ERF,
312   GFC_ISYM_ERFC,
313   GFC_ISYM_ETIME,
314   GFC_ISYM_EXP,
315   GFC_ISYM_EXPONENT,
316   GFC_ISYM_FLOOR,
317   GFC_ISYM_FNUM,
318   GFC_ISYM_FRACTION,
319   GFC_ISYM_FSTAT,
320   GFC_ISYM_GETCWD,
321   GFC_ISYM_GETGID,
322   GFC_ISYM_GETPID,
323   GFC_ISYM_GETUID,
324   GFC_ISYM_HOSTNM,
325   GFC_ISYM_IACHAR,
326   GFC_ISYM_IAND,
327   GFC_ISYM_IARGC,
328   GFC_ISYM_IBCLR,
329   GFC_ISYM_IBITS,
330   GFC_ISYM_IBSET,
331   GFC_ISYM_ICHAR,
332   GFC_ISYM_IEOR,
333   GFC_ISYM_IERRNO,
334   GFC_ISYM_INDEX,
335   GFC_ISYM_INT,
336   GFC_ISYM_IOR,
337   GFC_ISYM_IRAND,
338   GFC_ISYM_ISHFT,
339   GFC_ISYM_ISHFTC,
340   GFC_ISYM_KILL,
341   GFC_ISYM_LBOUND,
342   GFC_ISYM_LEN,
343   GFC_ISYM_LEN_TRIM,
344   GFC_ISYM_LINK,
345   GFC_ISYM_LGE,
346   GFC_ISYM_LGT,
347   GFC_ISYM_LLE,
348   GFC_ISYM_LLT,
349   GFC_ISYM_LOG,
350   GFC_ISYM_LOG10,
351   GFC_ISYM_LOGICAL,
352   GFC_ISYM_MATMUL,
353   GFC_ISYM_MAX,
354   GFC_ISYM_MAXLOC,
355   GFC_ISYM_MAXVAL,
356   GFC_ISYM_MERGE,
357   GFC_ISYM_MIN,
358   GFC_ISYM_MINLOC,
359   GFC_ISYM_MINVAL,
360   GFC_ISYM_MOD,
361   GFC_ISYM_MODULO,
362   GFC_ISYM_NEAREST,
363   GFC_ISYM_NINT,
364   GFC_ISYM_NOT,
365   GFC_ISYM_PACK,
366   GFC_ISYM_PRESENT,
367   GFC_ISYM_PRODUCT,
368   GFC_ISYM_RAND,
369   GFC_ISYM_REAL,
370   GFC_ISYM_RENAME,
371   GFC_ISYM_REPEAT,
372   GFC_ISYM_RESHAPE,
373   GFC_ISYM_RRSPACING,
374   GFC_ISYM_SCALE,
375   GFC_ISYM_SCAN,
376   GFC_ISYM_SECOND,
377   GFC_ISYM_SET_EXPONENT,
378   GFC_ISYM_SHAPE,
379   GFC_ISYM_SI_KIND,
380   GFC_ISYM_SIGN,
381   GFC_ISYM_SIN,
382   GFC_ISYM_SINH,
383   GFC_ISYM_SIZE,
384   GFC_ISYM_SPACING,
385   GFC_ISYM_SPREAD,
386   GFC_ISYM_SQRT,
387   GFC_ISYM_SR_KIND,
388   GFC_ISYM_STAT,
389   GFC_ISYM_SUM,
390   GFC_ISYM_SYMLNK,
391   GFC_ISYM_SYSTEM,
392   GFC_ISYM_TAN,
393   GFC_ISYM_TANH,
394   GFC_ISYM_TIME,
395   GFC_ISYM_TIME8,
396   GFC_ISYM_TRANSFER,
397   GFC_ISYM_TRANSPOSE,
398   GFC_ISYM_TRIM,
399   GFC_ISYM_UBOUND,
400   GFC_ISYM_UMASK,
401   GFC_ISYM_UNLINK,
402   GFC_ISYM_UNPACK,
403   GFC_ISYM_VERIFY,
404   GFC_ISYM_CONVERSION
405 };
406 typedef enum gfc_generic_isym_id gfc_generic_isym_id;
407
408 /************************* Structures *****************************/
409
410 /* Symbol attribute structure.  */
411 typedef struct
412 {
413   /* Variable attributes.  */
414   unsigned allocatable:1, dimension:1, external:1, intrinsic:1,
415     optional:1, pointer:1, save:1, target:1,
416     dummy:1, result:1, assign:1;
417
418   unsigned data:1,              /* Symbol is named in a DATA statement.  */
419     use_assoc:1;                /* Symbol has been use-associated.  */
420
421   unsigned in_namelist:1, in_common:1;
422   unsigned function:1, subroutine:1, generic:1;
423   unsigned implicit_type:1;     /* Type defined via implicit rules.  */
424   unsigned untyped:1;           /* No implicit type could be found.  */
425
426   /* Function/subroutine attributes */
427   unsigned sequence:1, elemental:1, pure:1, recursive:1;
428   unsigned unmaskable:1, masked:1, contained:1;
429
430   /* Set if this procedure is an alternate entry point.  These procedures
431      don't have any code associated, and the backend will turn them into
432      thunks to the master function.  */
433   unsigned entry:1;
434   /* Set if this is the master function for a procedure with multiple
435      entry points.  */
436   unsigned entry_master:1;
437   /* Set if this is the master function for a function with multiple
438      entry points where characteristics of the entry points differ.  */
439   unsigned mixed_entry_master:1;
440
441   /* Set if a function must always be referenced by an explicit interface.  */
442   unsigned always_explicit:1;
443
444   /* Set if the symbol has been referenced in an expression.  No further
445      modification of type or type parameters is permitted.  */
446   unsigned referenced:1;
447
448   /* Mutually exclusive multibit attributes.  */
449   ENUM_BITFIELD (gfc_access) access:2;
450   ENUM_BITFIELD (sym_intent) intent:2;
451   ENUM_BITFIELD (sym_flavor) flavor:4;
452   ENUM_BITFIELD (ifsrc) if_source:2;
453
454   ENUM_BITFIELD (procedure_type) proc:3;
455
456 }
457 symbol_attribute;
458
459
460 /* The following three structures are used to identify a location in
461    the sources. 
462    
463    gfc_file is used to maintain a tree of the source files and how
464    they include each other
465
466    gfc_linebuf holds a single line of source code and information
467    which file it resides in
468
469    locus point to the sourceline and the character in the source
470    line.  
471 */
472
473 typedef struct gfc_file 
474 {
475   struct gfc_file *included_by, *next, *up;
476   int inclusion_line, line;
477   char *filename;
478 } gfc_file;
479
480 typedef struct gfc_linebuf 
481 {
482 #ifdef USE_MAPPED_LOCATION
483   source_location location;
484 #else
485   int linenum;
486 #endif
487   struct gfc_file *file;
488   struct gfc_linebuf *next;
489
490   int truncated;
491
492   char line[1];
493 } gfc_linebuf;
494
495 #define gfc_linebuf_header_size (offsetof (gfc_linebuf, line))
496
497 typedef struct 
498 {
499   char *nextc;
500   gfc_linebuf *lb;
501 } locus;
502
503 /* In order for the "gfc" format checking to work correctly, you must
504    have declared a typedef locus first.  */
505 #if GCC_VERSION >= 4001
506 #define ATTRIBUTE_GCC_GFC(m, n) __attribute__ ((__format__ (__gcc_gfc__, m, n))) ATTRIBUTE_NONNULL(m)
507 #else
508 #define ATTRIBUTE_GCC_GFC(m, n) ATTRIBUTE_NONNULL(m)
509 #endif
510
511
512 #include <limits.h>
513 #ifndef PATH_MAX
514 # include <sys/param.h>
515 # define PATH_MAX MAXPATHLEN
516 #endif
517
518
519 extern int gfc_suppress_error;
520
521
522 /* Character length structures hold the expression that gives the
523    length of a character variable.  We avoid putting these into
524    gfc_typespec because doing so prevents us from doing structure
525    copies and forces us to deallocate any typespecs we create, as well
526    as structures that contain typespecs.  They also can have multiple
527    character typespecs pointing to them.
528
529    These structures form a singly linked list within the current
530    namespace and are deallocated with the namespace.  It is possible to
531    end up with gfc_charlen structures that have nothing pointing to them.  */
532
533 typedef struct gfc_charlen
534 {
535   struct gfc_expr *length;
536   struct gfc_charlen *next;
537   tree backend_decl;
538 }
539 gfc_charlen;
540
541 #define gfc_get_charlen() gfc_getmem(sizeof(gfc_charlen))
542
543 /* Type specification structure.  FIXME: derived and cl could be union???  */
544 typedef struct
545 {
546   bt type;
547   int kind;
548   struct gfc_symbol *derived;
549   gfc_charlen *cl;      /* For character types only.  */
550 }
551 gfc_typespec;
552
553 /* Array specification.  */
554 typedef struct
555 {
556   int rank;     /* A rank of zero means that a variable is a scalar.  */
557   array_type type;
558   struct gfc_expr *lower[GFC_MAX_DIMENSIONS], *upper[GFC_MAX_DIMENSIONS];
559 }
560 gfc_array_spec;
561
562 #define gfc_get_array_spec() gfc_getmem(sizeof(gfc_array_spec))
563
564
565 /* Components of derived types.  */
566 typedef struct gfc_component
567 {
568   const char *name;
569   gfc_typespec ts;
570
571   int pointer, dimension;
572   gfc_array_spec *as;
573
574   tree backend_decl;
575   locus loc;
576   struct gfc_expr *initializer;
577   struct gfc_component *next;
578 }
579 gfc_component;
580
581 #define gfc_get_component() gfc_getmem(sizeof(gfc_component))
582
583 /* Formal argument lists are lists of symbols.  */
584 typedef struct gfc_formal_arglist
585 {
586   /* Symbol representing the argument at this position in the arglist.  */
587   struct gfc_symbol *sym;
588   /* Points to the next formal argument.  */
589   struct gfc_formal_arglist *next;
590 }
591 gfc_formal_arglist;
592
593 #define gfc_get_formal_arglist() gfc_getmem(sizeof(gfc_formal_arglist))
594
595
596 /* The gfc_actual_arglist structure is for actual arguments.  */
597 typedef struct gfc_actual_arglist
598 {
599   const char *name;
600   /* Alternate return label when the expr member is null.  */
601   struct gfc_st_label *label;
602
603   /* This is set to the type of an eventual omitted optional
604      argument. This is used to determine if a hidden string length
605      argument has to be added to a function call.  */
606   bt missing_arg_type;
607
608   struct gfc_expr *expr;
609   struct gfc_actual_arglist *next;
610 }
611 gfc_actual_arglist;
612
613 #define gfc_get_actual_arglist() gfc_getmem(sizeof(gfc_actual_arglist))
614
615
616 /* Because a symbol can belong to multiple namelists, they must be
617    linked externally to the symbol itself.  */
618 typedef struct gfc_namelist
619 {
620   struct gfc_symbol *sym;
621   struct gfc_namelist *next;
622 }
623 gfc_namelist;
624
625 #define gfc_get_namelist() gfc_getmem(sizeof(gfc_namelist))
626
627
628 /* The gfc_st_label structure is a doubly linked list attached to a
629    namespace that records the usage of statement labels within that
630    space.  */
631 /* TODO: Make format/statement specifics a union.  */
632 typedef struct gfc_st_label
633 {
634   int value;
635
636   gfc_sl_type defined, referenced;
637
638   struct gfc_expr *format;
639
640   tree backend_decl;
641
642   locus where;
643
644   struct gfc_st_label *prev, *next;
645 }
646 gfc_st_label;
647
648
649 /* gfc_interface()-- Interfaces are lists of symbols strung together.  */
650 typedef struct gfc_interface
651 {
652   struct gfc_symbol *sym;
653   locus where;
654   struct gfc_interface *next;
655 }
656 gfc_interface;
657
658 #define gfc_get_interface() gfc_getmem(sizeof(gfc_interface))
659
660
661 /* User operator nodes.  These are like stripped down symbols.  */
662 typedef struct
663 {
664   const char *name;
665
666   gfc_interface *operator;
667   struct gfc_namespace *ns;
668   gfc_access access;
669 }
670 gfc_user_op;
671
672 /* Symbol nodes.  These are important things.  They are what the
673    standard refers to as "entities".  The possibly multiple names that
674    refer to the same entity are accomplished by a binary tree of
675    symtree structures that is balanced by the red-black method-- more
676    than one symtree node can point to any given symbol.  */
677
678 typedef struct gfc_symbol
679 {
680   const char *name;     /* Primary name, before renaming */
681   const char *module;   /* Module this symbol came from */
682   locus declared_at;
683
684   gfc_typespec ts;
685   symbol_attribute attr;
686
687   /* The interface member points to the formal argument list if the
688      symbol is a function or subroutine name.  If the symbol is a
689      generic name, the generic member points to the list of
690      interfaces.  */
691
692   gfc_interface *generic;
693   gfc_access component_access;
694
695   gfc_formal_arglist *formal;
696   struct gfc_namespace *formal_ns;
697
698   struct gfc_expr *value;       /* Parameter/Initializer value */
699   gfc_array_spec *as;
700   struct gfc_symbol *result;    /* function result symbol */
701   gfc_component *components;    /* Derived type components */
702
703   struct gfc_symbol *common_next;       /* Links for COMMON syms */
704   /* Make sure setup code for dummy arguments is generated in the correct
705      order.  */
706   int dummy_order;
707
708   gfc_namelist *namelist, *namelist_tail;
709
710   /* Change management fields.  Symbols that might be modified by the
711      current statement have the mark member nonzero and are kept in a
712      singly linked list through the tlink field.  Of these symbols,
713      symbols with old_symbol equal to NULL are symbols created within
714      the current statement.  Otherwise, old_symbol points to a copy of
715      the old symbol.  */
716
717   struct gfc_symbol *old_symbol, *tlink;
718   unsigned mark:1, new:1;
719   /* Nonzero if all equivalences associated with this symbol have been
720      processed.  */
721   unsigned equiv_built:1;
722   int refs;
723   struct gfc_namespace *ns;     /* namespace containing this symbol */
724
725   tree backend_decl;
726 }
727 gfc_symbol;
728
729
730 /* This structure is used to keep track of symbols in common blocks.  */
731
732 typedef struct
733 {
734   locus where;
735   int use_assoc, saved;
736   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
737   gfc_symbol *head;
738
739 gfc_common_head;
740
741 #define gfc_get_common_head() gfc_getmem(sizeof(gfc_common_head))
742
743
744 /* A list of all the alternate entry points for a procedure.  */
745
746 typedef struct gfc_entry_list
747 {
748   /* The symbol for this entry point.  */
749   gfc_symbol *sym;
750   /* The zero-based id of this entry point.  */
751   int id;
752   /* The LABEL_EXPR marking this entry point.  */
753   tree label;
754   /* The nest item in the list.  */
755   struct gfc_entry_list *next;
756 }
757 gfc_entry_list;
758
759 #define gfc_get_entry_list() \
760   (gfc_entry_list *) gfc_getmem(sizeof(gfc_entry_list))
761
762 /* Within a namespace, symbols are pointed to by symtree nodes that
763    are linked together in a balanced binary tree.  There can be
764    several symtrees pointing to the same symbol node via USE
765    statements.  */
766
767 #define BBT_HEADER(self) int priority; struct self *left, *right
768
769 typedef struct gfc_symtree
770 {
771   BBT_HEADER (gfc_symtree);
772   const char *name;
773   int ambiguous;
774   union
775   {
776     gfc_symbol *sym;            /* Symbol associated with this node */
777     gfc_user_op *uop;
778     gfc_common_head *common;
779   }
780   n;
781
782 }
783 gfc_symtree;
784
785
786 /* A namespace describes the contents of procedure, module or
787    interface block.  */
788 /* ??? Anything else use these?  */
789
790 typedef struct gfc_namespace
791 {
792   /* Tree containing all the symbols in this namespace.  */
793   gfc_symtree *sym_root;
794   /* Tree containing all the user-defined operators in the namespace.  */
795   gfc_symtree *uop_root;
796   /* Tree containing all the common blocks.  */
797   gfc_symtree *common_root;     
798
799   /* If set_flag[letter] is set, an implicit type has been set for letter.  */
800   int set_flag[GFC_LETTERS];
801   /* Keeps track of the implicit types associated with the letters.  */
802   gfc_typespec default_type[GFC_LETTERS];
803
804   /* If this is a namespace of a procedure, this points to the procedure.  */
805   struct gfc_symbol *proc_name;
806   /* If this is the namespace of a unit which contains executable
807      code, this points to it.  */
808   struct gfc_code *code;
809
810   /* Points to the equivalences set up in this namespace.  */
811   struct gfc_equiv *equiv;
812   gfc_interface *operator[GFC_INTRINSIC_OPS];
813
814   /* Points to the parent namespace, i.e. the namespace of a module or
815      procedure in which the procedure belonging to this namespace is
816      contained. The parent namespace points to this namespace either
817      directly via CONTAINED, or indirectly via the chain built by
818      SIBLING.  */
819   struct gfc_namespace *parent;
820   /* CONTAINED points to the first contained namespace. Sibling
821      namespaces are chained via SIBLING.  */
822   struct gfc_namespace  *contained, *sibling;
823
824   gfc_common_head blank_common;
825   gfc_access default_access, operator_access[GFC_INTRINSIC_OPS];
826
827   gfc_st_label *st_labels;
828   /* This list holds information about all the data initializers in
829      this namespace.  */
830   struct gfc_data *data;
831
832   gfc_charlen *cl_list;
833
834   int save_all, seen_save, seen_implicit_none;
835
836   /* Normally we don't need to refcount namespaces.  However when we read
837      a module containing a function with multiple entry points, this
838      will appear as several functions with the same formal namespace.  */
839   int refs;
840
841   /* A list of all alternate entry points to this procedure (or NULL).  */
842   gfc_entry_list *entries;
843
844   /* Set to 1 if namespace is a BLOCK DATA program unit.  */
845   int is_block_data;
846 }
847 gfc_namespace;
848
849 extern gfc_namespace *gfc_current_ns;
850
851 /* Global symbols are symbols of global scope. Currently we only use
852    this to detect collisions already when parsing.
853    TODO: Extend to verify procedure calls.  */
854
855 typedef struct gfc_gsymbol
856 {
857   BBT_HEADER(gfc_gsymbol);
858
859   const char *name;
860   enum { GSYM_UNKNOWN=1, GSYM_PROGRAM, GSYM_FUNCTION, GSYM_SUBROUTINE,
861         GSYM_MODULE, GSYM_COMMON, GSYM_BLOCK_DATA } type;
862
863   int defined, used;
864   locus where;
865 }
866 gfc_gsymbol;
867
868 extern gfc_gsymbol *gfc_gsym_root;
869
870 /* Information on interfaces being built.  */
871 typedef struct
872 {
873   interface_type type;
874   gfc_symbol *sym;
875   gfc_namespace *ns;
876   gfc_user_op *uop;
877   gfc_intrinsic_op op;
878 }
879 gfc_interface_info;
880
881 extern gfc_interface_info current_interface;
882
883
884 /* Array reference.  */
885 typedef struct gfc_array_ref
886 {
887   ar_type type;
888   int dimen;                    /* # of components in the reference */
889   locus where;
890   gfc_array_spec *as;
891
892   locus c_where[GFC_MAX_DIMENSIONS];    /* All expressions can be NULL */
893   struct gfc_expr *start[GFC_MAX_DIMENSIONS], *end[GFC_MAX_DIMENSIONS],
894     *stride[GFC_MAX_DIMENSIONS];
895
896   enum
897   { DIMEN_ELEMENT = 1, DIMEN_RANGE, DIMEN_VECTOR, DIMEN_UNKNOWN }
898   dimen_type[GFC_MAX_DIMENSIONS];
899
900   struct gfc_expr *offset;
901 }
902 gfc_array_ref;
903
904 #define gfc_get_array_ref() gfc_getmem(sizeof(gfc_array_ref))
905
906
907 /* Component reference nodes.  A variable is stored as an expression
908    node that points to the base symbol.  After that, a singly linked
909    list of component reference nodes gives the variable's complete
910    resolution.  The array_ref component may be present and comes
911    before the component component.  */
912
913 typedef enum
914   { REF_ARRAY, REF_COMPONENT, REF_SUBSTRING }
915 ref_type;
916
917 typedef struct gfc_ref
918 {
919   ref_type type;
920
921   union
922   {
923     struct gfc_array_ref ar;
924
925     struct
926     {
927       gfc_component *component;
928       gfc_symbol *sym;
929     }
930     c;
931
932     struct
933     {
934       struct gfc_expr *start, *end;     /* Substring */
935       gfc_charlen *length;
936     }
937     ss;
938
939   }
940   u;
941
942   struct gfc_ref *next;
943 }
944 gfc_ref;
945
946 #define gfc_get_ref() gfc_getmem(sizeof(gfc_ref))
947
948
949 /* Structures representing intrinsic symbols and their arguments lists.  */
950 typedef struct gfc_intrinsic_arg
951 {
952   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
953
954   gfc_typespec ts;
955   int optional;
956   gfc_actual_arglist *actual;
957
958   struct gfc_intrinsic_arg *next;
959
960 }
961 gfc_intrinsic_arg;
962
963
964 /* Specifies the various kinds of check functions used to verify the
965    argument lists of intrinsic functions. fX with X an integer refer
966    to check functions of intrinsics with X arguments. f1m is used for
967    the MAX and MIN intrinsics which can have an arbitrary number of
968    arguments, f3ml is used for the MINLOC and MAXLOC intrinsics as
969    these have special semantics.  */
970
971 typedef union
972 {
973   try (*f0)(void);
974   try (*f1)(struct gfc_expr *);
975   try (*f1m)(gfc_actual_arglist *);
976   try (*f2)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
977   try (*f3)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
978   try (*f3ml)(gfc_actual_arglist *);
979   try (*f3red)(gfc_actual_arglist *);
980   try (*f4)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
981             struct gfc_expr *);
982   try (*f5)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
983             struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
984 }
985 gfc_check_f;
986
987 /* Like gfc_check_f, these specify the type of the simplification
988    function associated with an intrinsic. The fX are just like in
989    gfc_check_f. cc is used for type conversion functions.  */
990
991 typedef union
992 {
993   struct gfc_expr *(*f0)(void);
994   struct gfc_expr *(*f1)(struct gfc_expr *);
995   struct gfc_expr *(*f2)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
996   struct gfc_expr *(*f3)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
997                          struct gfc_expr *);
998   struct gfc_expr *(*f4)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
999                          struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
1000   struct gfc_expr *(*f5)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
1001                          struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
1002                          struct gfc_expr *);
1003   struct gfc_expr *(*cc)(struct gfc_expr *, bt, int);
1004 }
1005 gfc_simplify_f;
1006
1007 /* Again like gfc_check_f, these specify the type of the resolution
1008    function associated with an intrinsic. The fX are just like in
1009    gfc_check_f. f1m is used for MIN and MAX, s1 is used for abort().
1010    */
1011
1012 typedef union
1013 {
1014   void (*f0)(struct gfc_expr *);
1015   void (*f1)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
1016   void (*f1m)(struct gfc_expr *, struct gfc_actual_arglist *);
1017   void (*f2)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
1018   void (*f3)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
1019              struct gfc_expr *);
1020   void (*f4)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
1021              struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
1022   void (*f5)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
1023              struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
1024   void (*s1)(struct gfc_code *);
1025 }
1026 gfc_resolve_f;
1027
1028
1029 typedef struct gfc_intrinsic_sym
1030 {
1031   const char *name, *lib_name;
1032   gfc_intrinsic_arg *formal;
1033   gfc_typespec ts;
1034   int elemental, pure, generic, specific, actual_ok, standard;
1035
1036   gfc_simplify_f simplify;
1037   gfc_check_f check;
1038   gfc_resolve_f resolve;
1039   struct gfc_intrinsic_sym *specific_head, *next;
1040   gfc_generic_isym_id generic_id;
1041
1042 }
1043 gfc_intrinsic_sym;
1044
1045
1046 /* Expression nodes.  The expression node types deserve explanations,
1047    since the last couple can be easily misconstrued:
1048
1049    EXPR_OP         Operator node pointing to one or two other nodes
1050    EXPR_FUNCTION   Function call, symbol points to function's name
1051    EXPR_CONSTANT   A scalar constant: Logical, String, Real, Int or Complex
1052    EXPR_VARIABLE   An Lvalue with a root symbol and possible reference list
1053                    which expresses structure, array and substring refs.
1054    EXPR_NULL       The NULL pointer value (which also has a basic type).
1055    EXPR_SUBSTRING  A substring of a constant string
1056    EXPR_STRUCTURE  A structure constructor
1057    EXPR_ARRAY      An array constructor.  */
1058
1059 #include <gmp.h>
1060 #include <mpfr.h>
1061 #define GFC_RND_MODE GMP_RNDN
1062
1063 typedef struct gfc_expr
1064 {
1065   expr_t expr_type;
1066
1067   gfc_typespec ts;      /* These two refer to the overall expression */
1068
1069   int rank;
1070   mpz_t *shape;         /* Can be NULL if shape is unknown at compile time */
1071
1072   /* Nonnull for functions and structure constructors */
1073   gfc_symtree *symtree;
1074
1075   gfc_ref *ref;
1076
1077   locus where;
1078
1079   /* True if it is converted from Hollerith constant.  */
1080   unsigned int from_H : 1;
1081
1082   union
1083   {
1084     int logical;
1085     mpz_t integer;
1086
1087     mpfr_t real;
1088
1089     struct
1090     {
1091       mpfr_t r, i;
1092     }
1093     complex;
1094
1095     struct
1096     {
1097       gfc_intrinsic_op operator;
1098       gfc_user_op *uop;
1099       struct gfc_expr *op1, *op2;
1100     }
1101     op;
1102
1103     struct
1104     {
1105       gfc_actual_arglist *actual;
1106       const char *name; /* Points to the ultimate name of the function */
1107       gfc_intrinsic_sym *isym;
1108       gfc_symbol *esym;
1109     }
1110     function;
1111
1112     struct
1113     {
1114       int length;
1115       char *string;
1116     }
1117     character;
1118
1119     struct gfc_constructor *constructor;
1120   }
1121   value;
1122
1123 }
1124 gfc_expr;
1125
1126
1127 #define gfc_get_shape(rank) ((mpz_t *) gfc_getmem((rank)*sizeof(mpz_t)))
1128
1129 /* Structures for information associated with different kinds of
1130    numbers.  The first set of integer parameters define all there is
1131    to know about a particular kind.  The rest of the elements are
1132    computed from the first elements.  */
1133
1134 typedef struct
1135 {
1136   /* Values really representable by the target.  */
1137   mpz_t huge, pedantic_min_int, min_int, max_int;
1138
1139   int kind, radix, digits, bit_size, range;
1140
1141   /* True if the C type of the given name maps to this precision.
1142      Note that more than one bit can be set.  */
1143   unsigned int c_char : 1;
1144   unsigned int c_short : 1;
1145   unsigned int c_int : 1;
1146   unsigned int c_long : 1;
1147   unsigned int c_long_long : 1;
1148 }
1149 gfc_integer_info;
1150
1151 extern gfc_integer_info gfc_integer_kinds[];
1152
1153
1154 typedef struct
1155 {
1156   int kind, bit_size;
1157
1158   /* True if the C++ type bool, C99 type _Bool, maps to this precision.  */
1159   unsigned int c_bool : 1;
1160 }
1161 gfc_logical_info;
1162
1163 extern gfc_logical_info gfc_logical_kinds[];
1164
1165
1166 typedef struct
1167 {
1168   mpfr_t epsilon, huge, tiny, subnormal;
1169   int kind, radix, digits, min_exponent, max_exponent;
1170   int range, precision;
1171
1172   /* The precision of the type as reported by GET_MODE_PRECISION.  */
1173   int mode_precision;
1174
1175   /* True if the C type of the given name maps to this precision.
1176      Note that more than one bit can be set.  */
1177   unsigned int c_float : 1;
1178   unsigned int c_double : 1;
1179   unsigned int c_long_double : 1;
1180 }
1181 gfc_real_info;
1182
1183 extern gfc_real_info gfc_real_kinds[];
1184
1185
1186 /* Equivalence structures.  Equivalent lvalues are linked along the
1187    *eq pointer, equivalence sets are strung along the *next node.  */
1188 typedef struct gfc_equiv
1189 {
1190   struct gfc_equiv *next, *eq;
1191   gfc_expr *expr;
1192   int used;
1193 }
1194 gfc_equiv;
1195
1196 #define gfc_get_equiv() gfc_getmem(sizeof(gfc_equiv))
1197
1198
1199 /* gfc_case stores the selector list of a case statement.  The *low
1200    and *high pointers can point to the same expression in the case of
1201    a single value.  If *high is NULL, the selection is from *low
1202    upwards, if *low is NULL the selection is *high downwards.
1203
1204    This structure has separate fields to allow single and double linked
1205    lists of CASEs at the same time.  The singe linked list along the NEXT
1206    field is a list of cases for a single CASE label.  The double linked
1207    list along the LEFT/RIGHT fields is used to detect overlap and to
1208    build a table of the cases for SELECT constructs with a CHARACTER
1209    case expression.  */
1210
1211 typedef struct gfc_case
1212 {
1213   /* Where we saw this case.  */
1214   locus where;
1215   int n;
1216
1217   /* Case range values.  If (low == high), it's a single value.  If one of
1218      the labels is NULL, it's an unbounded case.  If both are NULL, this
1219      represents the default case.  */
1220   gfc_expr *low, *high;
1221
1222   /* Next case label in the list of cases for a single CASE label.  */
1223   struct gfc_case *next;
1224
1225   /* Used for detecting overlap, and for code generation.  */
1226   struct gfc_case *left, *right;
1227
1228   /* True if this case label can never be matched.  */
1229   int unreachable;
1230 }
1231 gfc_case;
1232
1233 #define gfc_get_case() gfc_getmem(sizeof(gfc_case))
1234
1235
1236 typedef struct
1237 {
1238   gfc_expr *var, *start, *end, *step;
1239 }
1240 gfc_iterator;
1241
1242 #define gfc_get_iterator() gfc_getmem(sizeof(gfc_iterator))
1243
1244
1245 /* Allocation structure for ALLOCATE, DEALLOCATE and NULLIFY statements.  */
1246
1247 typedef struct gfc_alloc
1248 {
1249   gfc_expr *expr;
1250   struct gfc_alloc *next;
1251 }
1252 gfc_alloc;
1253
1254 #define gfc_get_alloc() gfc_getmem(sizeof(gfc_alloc))
1255
1256
1257 typedef struct
1258 {
1259   gfc_expr *unit, *file, *status, *access, *form, *recl,
1260     *blank, *position, *action, *delim, *pad, *iostat;
1261   gfc_st_label *err;
1262 }
1263 gfc_open;
1264
1265
1266 typedef struct
1267 {
1268   gfc_expr *unit, *status, *iostat;
1269   gfc_st_label *err;
1270 }
1271 gfc_close;
1272
1273
1274 typedef struct
1275 {
1276   gfc_expr *unit, *iostat;
1277   gfc_st_label *err;
1278 }
1279 gfc_filepos;
1280
1281
1282 typedef struct
1283 {
1284   gfc_expr *unit, *file, *iostat, *exist, *opened, *number, *named,
1285     *name, *access, *sequential, *direct, *form, *formatted,
1286     *unformatted, *recl, *nextrec, *blank, *position, *action, *read,
1287     *write, *readwrite, *delim, *pad, *iolength;
1288
1289   gfc_st_label *err;
1290
1291 }
1292 gfc_inquire;
1293
1294
1295 typedef struct
1296 {
1297   gfc_expr *io_unit, *format_expr, *rec, *advance, *iostat, *size;
1298
1299   gfc_symbol *namelist;
1300   /* A format_label of `format_asterisk' indicates the "*" format */
1301   gfc_st_label *format_label;
1302   gfc_st_label *err, *end, *eor;
1303
1304   locus eor_where, end_where;
1305 }
1306 gfc_dt;
1307
1308
1309 typedef struct gfc_forall_iterator
1310 {
1311   gfc_expr *var, *start, *end, *stride;
1312   struct gfc_forall_iterator *next;
1313 }
1314 gfc_forall_iterator;
1315
1316
1317 /* Executable statements that fill gfc_code structures.  */
1318 typedef enum
1319 {
1320   EXEC_NOP = 1, EXEC_ASSIGN, EXEC_LABEL_ASSIGN, EXEC_POINTER_ASSIGN,
1321   EXEC_GOTO, EXEC_CALL, EXEC_RETURN, EXEC_ENTRY,
1322   EXEC_PAUSE, EXEC_STOP, EXEC_CONTINUE,
1323   EXEC_IF, EXEC_ARITHMETIC_IF, EXEC_DO, EXEC_DO_WHILE, EXEC_SELECT,
1324   EXEC_FORALL, EXEC_WHERE, EXEC_CYCLE, EXEC_EXIT,
1325   EXEC_ALLOCATE, EXEC_DEALLOCATE,
1326   EXEC_OPEN, EXEC_CLOSE,
1327   EXEC_READ, EXEC_WRITE, EXEC_IOLENGTH, EXEC_TRANSFER, EXEC_DT_END,
1328   EXEC_BACKSPACE, EXEC_ENDFILE, EXEC_INQUIRE, EXEC_REWIND
1329 }
1330 gfc_exec_op;
1331
1332 typedef struct gfc_code
1333 {
1334   gfc_exec_op op;
1335
1336   struct gfc_code *block, *next;
1337   locus loc;
1338
1339   gfc_st_label *here, *label, *label2, *label3;
1340   gfc_symtree *symtree;
1341   gfc_expr *expr, *expr2;
1342   /* A name isn't sufficient to identify a subroutine, we need the actual
1343      symbol for the interface definition.
1344   const char *sub_name;  */
1345   gfc_symbol *resolved_sym;
1346
1347   union
1348   {
1349     gfc_actual_arglist *actual;
1350     gfc_case *case_list;
1351     gfc_iterator *iterator;
1352     gfc_alloc *alloc_list;
1353     gfc_open *open;
1354     gfc_close *close;
1355     gfc_filepos *filepos;
1356     gfc_inquire *inquire;
1357     gfc_dt *dt;
1358     gfc_forall_iterator *forall_iterator;
1359     struct gfc_code *whichloop;
1360     int stop_code;
1361     gfc_entry_list *entry;
1362   }
1363   ext;          /* Points to additional structures required by statement */
1364
1365   /* Backend_decl is used for cycle and break labels in do loops, and
1366    * probably for other constructs as well, once we translate them.  */
1367   tree backend_decl;
1368 }
1369 gfc_code;
1370
1371
1372 /* Storage for DATA statements.  */
1373 typedef struct gfc_data_variable
1374 {
1375   gfc_expr *expr;
1376   gfc_iterator iter;
1377   struct gfc_data_variable *list, *next;
1378 }
1379 gfc_data_variable;
1380
1381
1382 typedef struct gfc_data_value
1383 {
1384   unsigned int repeat;
1385   gfc_expr *expr;
1386   struct gfc_data_value *next;
1387 }
1388 gfc_data_value;
1389
1390
1391 typedef struct gfc_data
1392 {
1393   gfc_data_variable *var;
1394   gfc_data_value *value;
1395   locus where;
1396
1397   struct gfc_data *next;
1398 }
1399 gfc_data;
1400
1401 #define gfc_get_data_variable() gfc_getmem(sizeof(gfc_data_variable))
1402 #define gfc_get_data_value() gfc_getmem(sizeof(gfc_data_value))
1403 #define gfc_get_data() gfc_getmem(sizeof(gfc_data))
1404
1405
1406 /* Structure for holding compile options */
1407 typedef struct
1408 {
1409   const char *source;
1410   char *module_dir;
1411   gfc_source_form source_form;
1412   int fixed_line_length;
1413   int max_identifier_length;
1414   int verbose;
1415
1416   int warn_aliasing;
1417   int warn_conversion;
1418   int warn_implicit_interface;
1419   int warn_line_truncation;
1420   int warn_underflow;
1421   int warn_surprising;
1422   int warn_unused_labels;
1423
1424   int flag_default_double;
1425   int flag_default_integer;
1426   int flag_default_real;
1427   int flag_dollar_ok;
1428   int flag_underscoring;
1429   int flag_second_underscore;
1430   int flag_implicit_none;
1431   int flag_max_stack_var_size;
1432   int flag_module_access_private;
1433   int flag_no_backend;
1434   int flag_pack_derived;
1435   int flag_repack_arrays;
1436   int flag_f2c;
1437   int flag_backslash;
1438
1439   int q_kind;
1440
1441   int warn_std;
1442   int allow_std;
1443   int warn_nonstd_intrinsics;
1444 }
1445 gfc_option_t;
1446
1447 extern gfc_option_t gfc_option;
1448
1449
1450 /* Constructor nodes for array and structure constructors.  */
1451 typedef struct gfc_constructor
1452 {
1453   gfc_expr *expr;
1454   gfc_iterator *iterator;
1455   locus where;
1456   struct gfc_constructor *next;
1457   struct
1458   {
1459     mpz_t offset; /* Record the offset of array element which appears in
1460                      data statement like "data a(5)/4/".  */
1461     gfc_component *component; /* Record the component being initialized.  */
1462   }
1463   n;
1464   mpz_t repeat; /* Record the repeat number of initial values in data
1465                  statement like "data a/5*10/".  */
1466 }
1467 gfc_constructor;
1468
1469
1470 typedef struct iterator_stack
1471 {
1472   gfc_symtree *variable;
1473   mpz_t value;
1474   struct iterator_stack *prev;
1475 }
1476 iterator_stack;
1477 extern iterator_stack *iter_stack;
1478
1479 /************************ Function prototypes *************************/
1480
1481 /* data.c  */
1482 void gfc_formalize_init_value (gfc_symbol *);
1483 void gfc_get_section_index (gfc_array_ref *, mpz_t *, mpz_t *);
1484 void gfc_assign_data_value (gfc_expr *, gfc_expr *, mpz_t);
1485 void gfc_assign_data_value_range (gfc_expr *, gfc_expr *, mpz_t, mpz_t);
1486 void gfc_advance_section (mpz_t *, gfc_array_ref *, mpz_t *);
1487
1488 /* scanner.c */
1489 void gfc_scanner_done_1 (void);
1490 void gfc_scanner_init_1 (void);
1491
1492 void gfc_add_include_path (const char *);
1493 void gfc_release_include_path (void);
1494 FILE *gfc_open_included_file (const char *);
1495
1496 int gfc_at_end (void);
1497 int gfc_at_eof (void);
1498 int gfc_at_bol (void);
1499 int gfc_at_eol (void);
1500 void gfc_advance_line (void);
1501 int gfc_check_include (void);
1502
1503 void gfc_skip_comments (void);
1504 int gfc_next_char_literal (int);
1505 int gfc_next_char (void);
1506 int gfc_peek_char (void);
1507 void gfc_error_recovery (void);
1508 void gfc_gobble_whitespace (void);
1509 try gfc_new_file (const char *, gfc_source_form);
1510
1511 extern gfc_source_form gfc_current_form;
1512 extern char *gfc_source_file;
1513 extern locus gfc_current_locus;
1514
1515 /* misc.c */
1516 void *gfc_getmem (size_t) ATTRIBUTE_MALLOC;
1517 void gfc_free (void *);
1518 int gfc_terminal_width(void);
1519 void gfc_clear_ts (gfc_typespec *);
1520 FILE *gfc_open_file (const char *);
1521 const char *gfc_article (const char *);
1522 const char *gfc_basic_typename (bt);
1523 const char *gfc_typename (gfc_typespec *);
1524
1525 #define gfc_op2string(OP) (OP == INTRINSIC_ASSIGN ? \
1526                            "=" : gfc_code2string (intrinsic_operators, OP))
1527
1528 const char *gfc_code2string (const mstring *, int);
1529 int gfc_string2code (const mstring *, const char *);
1530 const char *gfc_intent_string (sym_intent);
1531
1532 void gfc_init_1 (void);
1533 void gfc_init_2 (void);
1534 void gfc_done_1 (void);
1535 void gfc_done_2 (void);
1536
1537 /* options.c */
1538 unsigned int gfc_init_options (unsigned int, const char **);
1539 int gfc_handle_option (size_t, const char *, int);
1540 bool gfc_post_options (const char **);
1541
1542 /* iresolve.c */
1543 const char * gfc_get_string (const char *, ...) ATTRIBUTE_PRINTF_1;
1544
1545 /* error.c */
1546
1547 typedef struct gfc_error_buf
1548 {
1549   int flag;
1550   size_t allocated, index;
1551   char *message;
1552 } gfc_error_buf;
1553
1554 void gfc_error_init_1 (void);
1555 void gfc_buffer_error (int);
1556
1557 void gfc_warning (const char *, ...) ATTRIBUTE_GCC_GFC(1,2);
1558 void gfc_warning_now (const char *, ...) ATTRIBUTE_GCC_GFC(1,2);
1559 void gfc_clear_warning (void);
1560 void gfc_warning_check (void);
1561
1562 void gfc_error (const char *, ...) ATTRIBUTE_GCC_GFC(1,2);
1563 void gfc_error_now (const char *, ...) ATTRIBUTE_GCC_GFC(1,2);
1564 void gfc_fatal_error (const char *, ...) ATTRIBUTE_NORETURN ATTRIBUTE_GCC_GFC(1,2);
1565 void gfc_internal_error (const char *, ...) ATTRIBUTE_NORETURN ATTRIBUTE_GCC_GFC(1,2);
1566 void gfc_clear_error (void);
1567 int gfc_error_check (void);
1568
1569 try gfc_notify_std (int, const char *, ...) ATTRIBUTE_GCC_GFC(2,3);
1570
1571 /* A general purpose syntax error.  */
1572 #define gfc_syntax_error(ST)    \
1573   gfc_error ("Syntax error in %s statement at %C", gfc_ascii_statement (ST));
1574
1575 void gfc_push_error (gfc_error_buf *);
1576 void gfc_pop_error (gfc_error_buf *);
1577 void gfc_free_error (gfc_error_buf *);
1578
1579 void gfc_status (const char *, ...) ATTRIBUTE_PRINTF_1;
1580 void gfc_status_char (char);
1581
1582 void gfc_get_errors (int *, int *);
1583
1584 /* arith.c */
1585 void gfc_arith_init_1 (void);
1586 void gfc_arith_done_1 (void);
1587
1588 /* trans-types.c */
1589 int gfc_validate_kind (bt, int, bool);
1590 extern int gfc_index_integer_kind;
1591 extern int gfc_default_integer_kind;
1592 extern int gfc_max_integer_kind;
1593 extern int gfc_default_real_kind;
1594 extern int gfc_default_double_kind;
1595 extern int gfc_default_character_kind;
1596 extern int gfc_default_logical_kind;
1597 extern int gfc_default_complex_kind;
1598 extern int gfc_c_int_kind;
1599
1600 /* symbol.c */
1601 void gfc_clear_new_implicit (void);
1602 try gfc_add_new_implicit_range (int, int);
1603 try gfc_merge_new_implicit (gfc_typespec *);
1604 void gfc_set_implicit_none (void);
1605
1606 gfc_typespec *gfc_get_default_type (gfc_symbol *, gfc_namespace *);
1607 try gfc_set_default_type (gfc_symbol *, int, gfc_namespace *);
1608
1609 void gfc_set_component_attr (gfc_component *, symbol_attribute *);
1610 void gfc_get_component_attr (symbol_attribute *, gfc_component *);
1611
1612 void gfc_set_sym_referenced (gfc_symbol * sym);
1613
1614 try gfc_add_allocatable (symbol_attribute *, locus *);
1615 try gfc_add_dimension (symbol_attribute *, const char *, locus *);
1616 try gfc_add_external (symbol_attribute *, locus *);
1617 try gfc_add_intrinsic (symbol_attribute *, locus *);
1618 try gfc_add_optional (symbol_attribute *, locus *);
1619 try gfc_add_pointer (symbol_attribute *, locus *);
1620 try gfc_add_result (symbol_attribute *, const char *, locus *);
1621 try gfc_add_save (symbol_attribute *, const char *, locus *);
1622 try gfc_add_saved_common (symbol_attribute *, locus *);
1623 try gfc_add_target (symbol_attribute *, locus *);
1624 try gfc_add_dummy (symbol_attribute *, const char *, locus *);
1625 try gfc_add_generic (symbol_attribute *, const char *, locus *);
1626 try gfc_add_common (symbol_attribute *, locus *);
1627 try gfc_add_in_common (symbol_attribute *, const char *, locus *);
1628 try gfc_add_data (symbol_attribute *, const char *, locus *);
1629 try gfc_add_in_namelist (symbol_attribute *, const char *, locus *);
1630 try gfc_add_sequence (symbol_attribute *, const char *, locus *);
1631 try gfc_add_elemental (symbol_attribute *, locus *);
1632 try gfc_add_pure (symbol_attribute *, locus *);
1633 try gfc_add_recursive (symbol_attribute *, locus *);
1634 try gfc_add_function (symbol_attribute *, const char *, locus *);
1635 try gfc_add_subroutine (symbol_attribute *, const char *, locus *);
1636
1637 try gfc_add_access (symbol_attribute *, gfc_access, const char *, locus *);
1638 try gfc_add_flavor (symbol_attribute *, sym_flavor, const char *, locus *);
1639 try gfc_add_entry (symbol_attribute *, const char *, locus *);
1640 try gfc_add_procedure (symbol_attribute *, procedure_type,
1641                        const char *, locus *);
1642 try gfc_add_intent (symbol_attribute *, sym_intent, locus *);
1643 try gfc_add_explicit_interface (gfc_symbol *, ifsrc,
1644                                 gfc_formal_arglist *, locus *);
1645 try gfc_add_type (gfc_symbol *, gfc_typespec *, locus *);
1646
1647 void gfc_clear_attr (symbol_attribute *);
1648 try gfc_missing_attr (symbol_attribute *, locus *);
1649 try gfc_copy_attr (symbol_attribute *, symbol_attribute *, locus *);
1650
1651 try gfc_add_component (gfc_symbol *, const char *, gfc_component **);
1652 gfc_symbol *gfc_use_derived (gfc_symbol *);
1653 gfc_symtree *gfc_use_derived_tree (gfc_symtree *);
1654 gfc_component *gfc_find_component (gfc_symbol *, const char *);
1655
1656 gfc_st_label *gfc_get_st_label (int);
1657 void gfc_free_st_label (gfc_st_label *);
1658 void gfc_define_st_label (gfc_st_label *, gfc_sl_type, locus *);
1659 try gfc_reference_st_label (gfc_st_label *, gfc_sl_type);
1660
1661 gfc_namespace *gfc_get_namespace (gfc_namespace *, int);
1662 gfc_symtree *gfc_new_symtree (gfc_symtree **, const char *);
1663 gfc_symtree *gfc_find_symtree (gfc_symtree *, const char *);
1664 gfc_user_op *gfc_get_uop (const char *);
1665 gfc_user_op *gfc_find_uop (const char *, gfc_namespace *);
1666 void gfc_free_symbol (gfc_symbol *);
1667 gfc_symbol *gfc_new_symbol (const char *, gfc_namespace *);
1668 int gfc_find_symbol (const char *, gfc_namespace *, int, gfc_symbol **);
1669 int gfc_find_sym_tree (const char *, gfc_namespace *, int, gfc_symtree **);
1670 int gfc_get_symbol (const char *, gfc_namespace *, gfc_symbol **);
1671 int gfc_get_sym_tree (const char *, gfc_namespace *, gfc_symtree **);
1672 int gfc_get_ha_symbol (const char *, gfc_symbol **);
1673 int gfc_get_ha_sym_tree (const char *, gfc_symtree **);
1674
1675 int gfc_symbols_could_alias (gfc_symbol *, gfc_symbol *);
1676
1677 void gfc_undo_symbols (void);
1678 void gfc_commit_symbols (void);
1679 void gfc_free_namespace (gfc_namespace *);
1680
1681 void gfc_symbol_init_2 (void);
1682 void gfc_symbol_done_2 (void);
1683
1684 void gfc_traverse_symtree (gfc_symtree *, void (*)(gfc_symtree *));
1685 void gfc_traverse_ns (gfc_namespace *, void (*)(gfc_symbol *));
1686 void gfc_traverse_user_op (gfc_namespace *, void (*)(gfc_user_op *));
1687 void gfc_save_all (gfc_namespace *);
1688
1689 void gfc_symbol_state (void);
1690
1691 gfc_gsymbol *gfc_get_gsymbol (const char *);
1692 gfc_gsymbol *gfc_find_gsymbol (gfc_gsymbol *, const char *);
1693
1694 /* intrinsic.c */
1695 extern int gfc_init_expr;
1696
1697 /* Given a symbol that we have decided is intrinsic, mark it as such
1698    by placing it into a special module that is otherwise impossible to
1699    read or write.  */
1700
1701 #define gfc_intrinsic_symbol(SYM) SYM->module = gfc_get_string ("(intrinsic)")
1702
1703 void gfc_intrinsic_init_1 (void);
1704 void gfc_intrinsic_done_1 (void);
1705
1706 char gfc_type_letter (bt);
1707 gfc_symbol * gfc_get_intrinsic_sub_symbol (const char *);
1708 try gfc_convert_type (gfc_expr *, gfc_typespec *, int);
1709 try gfc_convert_type_warn (gfc_expr *, gfc_typespec *, int, int);
1710 int gfc_generic_intrinsic (const char *);
1711 int gfc_specific_intrinsic (const char *);
1712 int gfc_intrinsic_name (const char *, int);
1713 gfc_intrinsic_sym *gfc_find_function (const char *);
1714
1715 match gfc_intrinsic_func_interface (gfc_expr *, int);
1716 match gfc_intrinsic_sub_interface (gfc_code *, int);
1717
1718 /* simplify.c */
1719 void gfc_simplify_init_1 (void);
1720
1721 /* match.c -- FIXME */
1722 void gfc_free_iterator (gfc_iterator *, int);
1723 void gfc_free_forall_iterator (gfc_forall_iterator *);
1724 void gfc_free_alloc_list (gfc_alloc *);
1725 void gfc_free_namelist (gfc_namelist *);
1726 void gfc_free_equiv (gfc_equiv *);
1727 void gfc_free_data (gfc_data *);
1728 void gfc_free_case_list (gfc_case *);
1729
1730 /* expr.c */
1731 void gfc_free_actual_arglist (gfc_actual_arglist *);
1732 gfc_actual_arglist *gfc_copy_actual_arglist (gfc_actual_arglist *);
1733 const char *gfc_extract_int (gfc_expr *, int *);
1734
1735 gfc_expr *gfc_build_conversion (gfc_expr *);
1736 void gfc_free_ref_list (gfc_ref *);
1737 void gfc_type_convert_binary (gfc_expr *);
1738 int gfc_is_constant_expr (gfc_expr *);
1739 try gfc_simplify_expr (gfc_expr *, int);
1740
1741 gfc_expr *gfc_get_expr (void);
1742 void gfc_free_expr (gfc_expr *);
1743 void gfc_replace_expr (gfc_expr *, gfc_expr *);
1744 gfc_expr *gfc_int_expr (int);
1745 gfc_expr *gfc_logical_expr (int, locus *);
1746 mpz_t *gfc_copy_shape (mpz_t *, int);
1747 mpz_t *gfc_copy_shape_excluding (mpz_t *, int, gfc_expr *);
1748 gfc_expr *gfc_copy_expr (gfc_expr *);
1749
1750 try gfc_specification_expr (gfc_expr *);
1751
1752 int gfc_numeric_ts (gfc_typespec *);
1753 int gfc_kind_max (gfc_expr *, gfc_expr *);
1754
1755 try gfc_check_conformance (const char *, gfc_expr *, gfc_expr *);
1756 try gfc_check_assign (gfc_expr *, gfc_expr *, int);
1757 try gfc_check_pointer_assign (gfc_expr *, gfc_expr *);
1758 try gfc_check_assign_symbol (gfc_symbol *, gfc_expr *);
1759
1760 gfc_expr *gfc_default_initializer (gfc_typespec *);
1761 gfc_expr *gfc_get_variable_expr (gfc_symtree *);
1762
1763
1764 /* st.c */
1765 extern gfc_code new_st;
1766
1767 void gfc_clear_new_st (void);
1768 gfc_code *gfc_get_code (void);
1769 gfc_code *gfc_append_code (gfc_code *, gfc_code *);
1770 void gfc_free_statement (gfc_code *);
1771 void gfc_free_statements (gfc_code *);
1772
1773 /* resolve.c */
1774 try gfc_resolve_expr (gfc_expr *);
1775 void gfc_resolve (gfc_namespace *);
1776 int gfc_impure_variable (gfc_symbol *);
1777 int gfc_pure (gfc_symbol *);
1778 int gfc_elemental (gfc_symbol *);
1779 try gfc_resolve_iterator (gfc_iterator *, bool);
1780 try gfc_resolve_index (gfc_expr *, int);
1781
1782 /* array.c */
1783 void gfc_free_array_spec (gfc_array_spec *);
1784 gfc_array_ref *gfc_copy_array_ref (gfc_array_ref *);
1785
1786 try gfc_set_array_spec (gfc_symbol *, gfc_array_spec *, locus *);
1787 gfc_array_spec *gfc_copy_array_spec (gfc_array_spec *);
1788 try gfc_resolve_array_spec (gfc_array_spec *, int);
1789
1790 int gfc_compare_array_spec (gfc_array_spec *, gfc_array_spec *);
1791
1792 gfc_expr *gfc_start_constructor (bt, int, locus *);
1793 void gfc_append_constructor (gfc_expr *, gfc_expr *);
1794 void gfc_free_constructor (gfc_constructor *);
1795 void gfc_simplify_iterator_var (gfc_expr *);
1796 try gfc_expand_constructor (gfc_expr *);
1797 int gfc_constant_ac (gfc_expr *);
1798 int gfc_expanded_ac (gfc_expr *);
1799 try gfc_resolve_array_constructor (gfc_expr *);
1800 try gfc_check_constructor_type (gfc_expr *);
1801 try gfc_check_iter_variable (gfc_expr *);
1802 try gfc_check_constructor (gfc_expr *, try (*)(gfc_expr *));
1803 gfc_constructor *gfc_copy_constructor (gfc_constructor * src);
1804 gfc_expr *gfc_get_array_element (gfc_expr *, int);
1805 try gfc_array_size (gfc_expr *, mpz_t *);
1806 try gfc_array_dimen_size (gfc_expr *, int, mpz_t *);
1807 try gfc_array_ref_shape (gfc_array_ref *, mpz_t *);
1808 gfc_array_ref *gfc_find_array_ref (gfc_expr *);
1809 void gfc_insert_constructor (gfc_expr *, gfc_constructor *);
1810 gfc_constructor *gfc_get_constructor (void);
1811 tree gfc_conv_array_initializer (tree type, gfc_expr * expr);
1812 try spec_size (gfc_array_spec *, mpz_t *);
1813 int gfc_is_compile_time_shape (gfc_array_spec *);
1814
1815 /* interface.c -- FIXME: some of these should be in symbol.c */
1816 void gfc_free_interface (gfc_interface *);
1817 int gfc_compare_types (gfc_typespec *, gfc_typespec *);
1818 void gfc_check_interfaces (gfc_namespace *);
1819 void gfc_procedure_use (gfc_symbol *, gfc_actual_arglist **, locus *);
1820 gfc_symbol *gfc_search_interface (gfc_interface *, int,
1821                                   gfc_actual_arglist **);
1822 try gfc_extend_expr (gfc_expr *);
1823 void gfc_free_formal_arglist (gfc_formal_arglist *);
1824 try gfc_extend_assign (gfc_code *, gfc_namespace *);
1825 try gfc_add_interface (gfc_symbol * sym);
1826
1827 /* io.c */
1828 extern gfc_st_label format_asterisk;
1829
1830 void gfc_free_open (gfc_open *);
1831 try gfc_resolve_open (gfc_open *);
1832 void gfc_free_close (gfc_close *);
1833 try gfc_resolve_close (gfc_close *);
1834 void gfc_free_filepos (gfc_filepos *);
1835 try gfc_resolve_filepos (gfc_filepos *);
1836 void gfc_free_inquire (gfc_inquire *);
1837 try gfc_resolve_inquire (gfc_inquire *);
1838 void gfc_free_dt (gfc_dt *);
1839 try gfc_resolve_dt (gfc_dt *);
1840
1841 /* module.c */
1842 void gfc_module_init_2 (void);
1843 void gfc_module_done_2 (void);
1844 void gfc_dump_module (const char *, int);
1845 bool gfc_check_access (gfc_access, gfc_access);
1846
1847 /* primary.c */
1848 symbol_attribute gfc_variable_attr (gfc_expr *, gfc_typespec *);
1849 symbol_attribute gfc_expr_attr (gfc_expr *);
1850
1851 /* trans.c */
1852 void gfc_generate_code (gfc_namespace *);
1853 void gfc_generate_module_code (gfc_namespace *);
1854
1855 /* bbt.c */
1856 typedef int (*compare_fn) (void *, void *);
1857 void gfc_insert_bbt (void *, void *, compare_fn);
1858 void gfc_delete_bbt (void *, void *, compare_fn);
1859
1860 /* dump-parse-tree.c */
1861 void gfc_show_namespace (gfc_namespace *);
1862
1863 /* parse.c */
1864 try gfc_parse_file (void);
1865
1866 #endif /* GCC_GFORTRAN_H  */