OSDN Git Service

83ac13bbf3f4dc21afe1ebe968e208ac6fe5b6ed
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / gcc.texi
1 \input texinfo  @c -*-texinfo-*-
2 @c %**start of header
3 @setfilename gcc.info
4 @c @setfilename usegcc.info
5 @c @setfilename portgcc.info
6 @c To produce the full manual, use the "gcc.info" setfilename, and
7 @c make sure the following do NOT begin with '@c' (and the @clear lines DO)
8 @set INTERNALS
9 @set USING
10 @c To produce a user-only manual, use the "usegcc.info" setfilename, and
11 @c make sure the following does NOT begin with '@c':
12 @c @clear INTERNALS
13 @c To produce a porter-only manual, use the "portgcc.info" setfilename,
14 @c and make sure the following does NOT begin with '@c':
15 @c @clear USING
16
17 @c (For FSF printing, turn on smallbook, comment out finalout below;
18 @c that is all that is needed.)
19
20 @c 6/27/96 FSF DO wants smallbook fmt for 1st bound edition.
21 @c @smallbook
22
23 @c i also commented out the finalout command, so if there *are* any
24 @c overfulls, you'll (hopefully) see the rectangle in the right hand
25 @c margin. -mew 15june93
26 @c @finalout
27
28 @c NOTE: checks/things to do:
29 @c
30 @c -have bob do a search in all seven files for "mew" (ideally --mew,
31 @c  but i may have forgotten the occasional "--"..).  
32 @c     Just checked... all have `--'!  Bob 22Jul96
33 @c     Use this to search:   grep -n '\-\-mew' *.texi
34 @c -item/itemx, text after all (sub/sub)section titles, etc..
35 @c -consider putting the lists of options on pp 17--> etc in columns or
36 @c  some such.
37 @c -spellcheck
38 @c -continuity of phrasing; ie, bit-field vs bitfield in rtl.texi
39 @c -overfulls.  do a search for "mew" in the files, and you will see
40 @c   overfulls that i noted but could not deal with.
41 @c -have to add text:  beginning of chapter 8
42
43 @c
44 @c anything else?                       --mew 10feb93
45
46
47
48 @ifset INTERNALS
49 @ifset USING
50 @settitle Using and Porting GNU CC
51 @end ifset
52 @end ifset
53 @c seems reasonable to assume at least one of INTERNALS or USING is set...
54 @ifclear INTERNALS
55 @settitle Using GNU CC
56 @end ifclear
57 @ifclear USING
58 @settitle Porting GNU CC
59 @end ifclear
60
61 @syncodeindex fn cp
62 @syncodeindex vr cp
63 @c %**end of header
64
65 @c Use with @@smallbook.
66
67 @c Cause even numbered pages to be printed on the left hand side of
68 @c the page and odd numbered pages to be printed on the right hand
69 @c side of the page.  Using this, you can print on both sides of a
70 @c sheet of paper and have the text on the same part of the sheet.
71
72 @c The text on right hand pages is pushed towards the right hand
73 @c margin and the text on left hand pages is pushed toward the left
74 @c hand margin.
75 @c (To provide the reverse effect, set bindingoffset to -0.75in.)
76
77 @c @tex
78 @c \global\bindingoffset=0.75in
79 @c \global\normaloffset =0.75in
80 @c @end tex
81
82 @ifinfo
83 @ifset INTERNALS
84 @ifset USING
85 This file documents the use and the internals of the GNU compiler.
86 @end ifset
87 @end ifset
88 @ifclear USING
89 This file documents the internals of the GNU compiler.
90 @end ifclear
91 @ifclear INTERNALS
92 This file documents the use of the GNU compiler.
93 @end ifclear
94
95 Published by the Free Software Foundation
96 59 Temple Place - Suite 330
97 Boston, MA 02111-1307 USA
98
99 Copyright (C) 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997 Free Software Foundation, Inc.
100
101 Permission is granted to make and distribute verbatim copies of
102 this manual provided the copyright notice and this permission notice
103 are preserved on all copies.
104
105 @ignore
106 Permission is granted to process this file through Tex and print the
107 results, provided the printed document carries copying permission
108 notice identical to this one except for the removal of this paragraph
109 (this paragraph not being relevant to the printed manual).
110
111 @end ignore
112 Permission is granted to copy and distribute modified versions of this
113 manual under the conditions for verbatim copying, provided also that the
114 sections entitled ``GNU General Public License,'' ``Funding for Free
115 Software,'' and ``Protect Your Freedom---Fight `Look And Feel'@w{}'' are
116 included exactly as in the original, and provided that the entire
117 resulting derived work is distributed under the terms of a permission
118 notice identical to this one.
119
120 Permission is granted to copy and distribute translations of this manual
121 into another language, under the above conditions for modified versions,
122 except that the sections entitled ``GNU General Public License,''
123 ``Funding for Free Software,'' and ``Protect Your Freedom---Fight `Look
124 And Feel'@w{}'', and this permission notice, may be included in
125 translations approved by the Free Software Foundation instead of in the
126 original English.
127 @end ifinfo
128
129 @setchapternewpage odd
130
131 @titlepage
132 @ifset INTERNALS
133 @ifset USING
134 @center @titlefont{Using and Porting GNU CC}
135
136 @end ifset
137 @end ifset
138 @ifclear INTERNALS
139 @title Using GNU CC
140 @end ifclear
141 @ifclear USING
142 @title Porting GNU CC
143 @end ifclear
144 @sp 2
145 @center Richard M. Stallman
146 @sp 3
147 @center Last updated 26 November 1995
148 @sp 1
149 @c The version number appears twice more in this file.
150
151 @center for version 2.7.2
152 @page
153 @vskip 0pt plus 1filll
154 Copyright @copyright{} 1988, 89, 92, 93, 94, 95, 96 Free Software Foundation, Inc.
155 @sp 2
156 For GCC Version 2.7.2@*
157 @sp 1
158 Published by the Free Software Foundation @*
159 59 Temple Place - Suite 330@*
160 Boston, MA 02111-1307, USA@*
161 Last printed November, 1995.@*
162 Printed copies are available for $50 each.@*
163 ISBN 1-882114-36-1
164 @sp 1
165 Permission is granted to make and distribute verbatim copies of
166 this manual provided the copyright notice and this permission notice
167 are preserved on all copies.
168
169 Permission is granted to copy and distribute modified versions of this
170 manual under the conditions for verbatim copying, provided also that the
171 sections entitled ``GNU General Public License,'' ``Funding for Free
172 Software,'' and ``Protect Your Freedom---Fight `Look And Feel'@w{}'' are
173 included exactly as in the original, and provided that the entire
174 resulting derived work is distributed under the terms of a permission
175 notice identical to this one.
176
177 Permission is granted to copy and distribute translations of this manual
178 into another language, under the above conditions for modified versions,
179 except that the sections entitled ``GNU General Public License,''
180 ``Funding for Free Software,'' and ``Protect Your Freedom---Fight `Look
181 And Feel'@w{}'', and this permission notice, may be included in
182 translations approved by the Free Software Foundation instead of in the
183 original English.
184 @end titlepage
185 @page
186
187 @ifinfo
188
189 @node Top, G++ and GCC,, (DIR)
190 @top Introduction
191 @cindex introduction
192
193 @ifset INTERNALS
194 @ifset USING
195 This manual documents how to run, install and port the GNU
196 compiler, as well as its new features and incompatibilities, and how to
197 report bugs.  It corresponds to GNU CC version 2.7.2.
198 @end ifset
199 @end ifset
200
201 @ifclear INTERNALS
202 This manual documents how to run and install the GNU compiler,
203 as well as its new features and incompatibilities, and how to report
204 bugs.  It corresponds to GNU CC version 2.7.2.
205 @end ifclear
206 @ifclear USING
207 This manual documents how to port the GNU compiler,
208 as well as its new features and incompatibilities, and how to report
209 bugs.  It corresponds to GNU CC version 2.7.1.
210 @end ifclear
211
212 @end ifinfo
213 @menu
214 @ifset USING
215 * G++ and GCC::     You can compile C or C++ programs.
216 * Invoking GCC::    Command options supported by @samp{gcc}.
217 * Installation::    How to configure, compile and install GNU CC.
218 * C Extensions::    GNU extensions to the C language family.
219 * C++ Extensions::  GNU extensions to the C++ language.
220 * Gcov::            gcov: a GNU CC test coverage program.
221 * Trouble::         If you have trouble installing GNU CC.
222 * Bugs::            How, why and where to report bugs.
223 * Service::         How to find suppliers of support for GNU CC.
224 * Contributing::    How to contribute to testing and developing GNU CC.
225 * VMS::             Using GNU CC on VMS.
226 @end ifset
227 @ifset INTERNALS
228 * Portability::     Goals of GNU CC's portability features.
229 * Interface::       Function-call interface of GNU CC output.
230 * Passes::          Order of passes, what they do, and what each file is for.
231 * RTL::             The intermediate representation that most passes work on.
232 * Machine Desc::    How to write machine description instruction patterns.
233 * Target Macros::   How to write the machine description C macros.
234 * Config::          Writing the @file{xm-@var{machine}.h} file.
235 * Fragments::       Writing the @file{t-@var{target}} and @file{x-@var{host}} files.
236 @end ifset
237
238 * Funding::         How to help assure funding for free software.
239 * Look and Feel::   Protect your freedom---fight ``look and feel''.
240
241 * Copying::         GNU General Public License says
242                      how you can copy and share GNU CC.
243 * Contributors::    People who have contributed to GNU CC.
244
245 * Index::           Index of concepts and symbol names.
246 @end menu
247
248 @ifset USING
249 @node G++ and GCC
250 @chapter Compile C, C++, or Objective C
251
252 @cindex Objective C
253 The C, C++, and Objective C versions of the compiler are integrated; the
254 GNU C compiler can compile programs written in C, C++, or Objective C.
255
256 @cindex GCC
257 ``GCC'' is a common shorthand term for the GNU C compiler.  This is both
258 the most general name for the compiler, and the name used when the
259 emphasis is on compiling C programs.
260
261 @cindex C++
262 @cindex G++
263 When referring to C++ compilation, it is usual to call the compiler
264 ``G++''.  Since there is only one compiler, it is also accurate to call
265 it ``GCC'' no matter what the language context; however, the term
266 ``G++'' is more useful when the emphasis is on compiling C++ programs.
267
268 We use the name ``GNU CC'' to refer to the compilation system as a
269 whole, and more specifically to the language-independent part of the
270 compiler.  For example, we refer to the optimization options as
271 affecting the behavior of ``GNU CC'' or sometimes just ``the compiler''.
272
273 Front ends for other languages, such as Ada 9X, Fortran, Modula-3, and
274 Pascal, are under development.  These front-ends, like that for C++, are
275 built in subdirectories of GNU CC and link to it.  The result is an
276 integrated compiler that can compile programs written in C, C++,
277 Objective C, or any of the languages for which you have installed front
278 ends.
279
280 In this manual, we only discuss the options for the C, Objective-C, and
281 C++ compilers and those of the GNU CC core.  Consult the documentation
282 of the other front ends for the options to use when compiling programs
283 written in other languages.
284
285 @cindex compiler compared to C++ preprocessor
286 @cindex intermediate C version, nonexistent
287 @cindex C intermediate output, nonexistent
288 G++ is a @emph{compiler}, not merely a preprocessor.  G++ builds object
289 code directly from your C++ program source.  There is no intermediate C
290 version of the program.  (By contrast, for example, some other
291 implementations use a program that generates a C program from your C++
292 source.)  Avoiding an intermediate C representation of the program means
293 that you get better object code, and better debugging information.  The
294 GNU debugger, GDB, works with this information in the object code to
295 give you comprehensive C++ source-level editing capabilities
296 (@pxref{C,,C and C++,gdb.info, Debugging with GDB}).
297
298 @c FIXME!  Someone who knows something about Objective C ought to put in
299 @c a paragraph or two about it here, and move the index entry down when
300 @c there is more to point to than the general mention in the 1st par.
301
302 @include invoke.texi
303
304 @include install.texi
305
306 @include extend.texi
307
308 @include gcov.texi
309
310 @node Trouble
311 @chapter Known Causes of Trouble with GNU CC
312 @cindex bugs, known
313 @cindex installation trouble
314 @cindex known causes of trouble
315
316 This section describes known problems that affect users of GNU CC.  Most
317 of these are not GNU CC bugs per se---if they were, we would fix them.
318 But the result for a user may be like the result of a bug.
319
320 Some of these problems are due to bugs in other software, some are
321 missing features that are too much work to add, and some are places
322 where people's opinions differ as to what is best.
323
324 @menu
325 * Actual Bugs::               Bugs we will fix later.
326 * Installation Problems::     Problems that manifest when you install GNU CC.
327 * Cross-Compiler Problems::   Common problems of cross compiling with GNU CC.
328 * Interoperation::      Problems using GNU CC with other compilers,
329                            and with certain linkers, assemblers and debuggers.
330 * External Bugs::       Problems compiling certain programs.
331 * Incompatibilities::   GNU CC is incompatible with traditional C.
332 * Fixed Headers::       GNU C uses corrected versions of system header files.
333                            This is necessary, but doesn't always work smoothly.
334 * Standard Libraries::  GNU C uses the system C library, which might not be
335                            compliant with the ISO/ANSI C standard.
336 * Disappointments::     Regrettable things we can't change, but not quite bugs.
337 * C++ Misunderstandings::     Common misunderstandings with GNU C++.
338 * Protoize Caveats::    Things to watch out for when using @code{protoize}.
339 * Non-bugs::            Things we think are right, but some others disagree.
340 * Warnings and Errors:: Which problems in your code get warnings,
341                          and which get errors.
342 @end menu
343
344 @node Actual Bugs
345 @section Actual Bugs We Haven't Fixed Yet
346
347 @itemize @bullet
348 @item
349 The @code{fixincludes} script interacts badly with automounters; if the
350 directory of system header files is automounted, it tends to be
351 unmounted while @code{fixincludes} is running.  This would seem to be a
352 bug in the automounter.  We don't know any good way to work around it.
353
354 @item
355 The @code{fixproto} script will sometimes add prototypes for the
356 @code{sigsetjmp} and @code{siglongjmp} functions that reference the
357 @code{jmp_buf} type before that type is defined.  To work around this,
358 edit the offending file and place the typedef in front of the
359 prototypes.
360
361 @item
362 There are several obscure case of mis-using struct, union, and
363 enum tags that are not detected as errors by the compiler.
364
365 @item
366 When @samp{-pedantic-errors} is specified, GNU C will incorrectly give
367 an error message when a function name is specified in an expression
368 involving the comma operator.
369
370 @item
371 Loop unrolling doesn't work properly for certain C++ programs.  This is
372 a bug in the C++ front end.  It sometimes emits incorrect debug info, and
373 the loop unrolling code is unable to recover from this error.
374 @end itemize
375
376 @node Installation Problems
377 @section Installation Problems
378
379 This is a list of problems (and some apparent problems which don't
380 really mean anything is wrong) that show up during installation of GNU
381 CC.
382
383 @itemize @bullet
384 @item
385 On certain systems, defining certain environment variables such as
386 @code{CC} can interfere with the functioning of @code{make}.
387
388 @item
389 If you encounter seemingly strange errors when trying to build the
390 compiler in a directory other than the source directory, it could be
391 because you have previously configured the compiler in the source
392 directory.  Make sure you have done all the necessary preparations.
393 @xref{Other Dir}.
394
395 @item
396 If you build GNU CC on a BSD system using a directory stored in a System
397 V file system, problems may occur in running @code{fixincludes} if the
398 System V file system doesn't support symbolic links.  These problems
399 result in a failure to fix the declaration of @code{size_t} in
400 @file{sys/types.h}.  If you find that @code{size_t} is a signed type and
401 that type mismatches occur, this could be the cause.
402
403 The solution is not to use such a directory for building GNU CC.
404
405 @item
406 In previous versions of GNU CC, the @code{gcc} driver program looked for
407 @code{as} and @code{ld} in various places; for example, in files
408 beginning with @file{/usr/local/lib/gcc-}.  GNU CC version 2 looks for
409 them in the directory
410 @file{/usr/local/lib/gcc-lib/@var{target}/@var{version}}.
411
412 Thus, to use a version of @code{as} or @code{ld} that is not the system
413 default, for example @code{gas} or GNU @code{ld}, you must put them in
414 that directory (or make links to them from that directory).
415
416 @item
417 Some commands executed when making the compiler may fail (return a
418 non-zero status) and be ignored by @code{make}.  These failures, which
419 are often due to files that were not found, are expected, and can safely
420 be ignored.
421
422 @item
423 It is normal to have warnings in compiling certain files about
424 unreachable code and about enumeration type clashes.  These files' names
425 begin with @samp{insn-}.  Also, @file{real.c} may get some warnings that
426 you can ignore.
427
428 @item
429 Sometimes @code{make} recompiles parts of the compiler when installing
430 the compiler.  In one case, this was traced down to a bug in
431 @code{make}.  Either ignore the problem or switch to GNU Make.
432
433 @item
434 If you have installed a program known as purify, you may find that it
435 causes errors while linking @code{enquire}, which is part of building
436 GNU CC.  The fix is to get rid of the file @code{real-ld} which purify
437 installs---so that GNU CC won't try to use it.
438
439 @item
440 On Linux SLS 1.01, there is a problem with @file{libc.a}: it does not
441 contain the obstack functions.  However, GNU CC assumes that the obstack
442 functions are in @file{libc.a} when it is the GNU C library.  To work
443 around this problem, change the @code{__GNU_LIBRARY__} conditional
444 around line 31 to @samp{#if 1}.
445
446 @item
447 On some 386 systems, building the compiler never finishes because
448 @code{enquire} hangs due to a hardware problem in the motherboard---it
449 reports floating point exceptions to the kernel incorrectly.  You can
450 install GNU CC except for @file{float.h} by patching out the command to
451 run @code{enquire}.  You may also be able to fix the problem for real by
452 getting a replacement motherboard.  This problem was observed in
453 Revision E of the Micronics motherboard, and is fixed in Revision F.
454 It has also been observed in the MYLEX MXA-33 motherboard.
455
456 If you encounter this problem, you may also want to consider removing
457 the FPU from the socket during the compilation.  Alternatively, if you
458 are running SCO Unix, you can reboot and force the FPU to be ignored.
459 To do this, type @samp{hd(40)unix auto ignorefpu}.
460
461 @item
462 On some 386 systems, GNU CC crashes trying to compile @file{enquire.c}.
463 This happens on machines that don't have a 387 FPU chip.  On 386
464 machines, the system kernel is supposed to emulate the 387 when you
465 don't have one.  The crash is due to a bug in the emulator.
466
467 One of these systems is the Unix from Interactive Systems: 386/ix.
468 On this system, an alternate emulator is provided, and it does work.
469 To use it, execute this command as super-user:
470
471 @example
472 ln /etc/emulator.rel1 /etc/emulator
473 @end example
474
475 @noindent
476 and then reboot the system.  (The default emulator file remains present
477 under the name @file{emulator.dflt}.)
478
479 Try using @file{/etc/emulator.att}, if you have such a problem on the
480 SCO system.
481
482 Another system which has this problem is Esix.  We don't know whether it
483 has an alternate emulator that works.
484
485 On NetBSD 0.8, a similar problem manifests itself as these error messages:
486
487 @example
488 enquire.c: In function `fprop':
489 enquire.c:2328: floating overflow
490 @end example
491
492 @item
493 On SCO systems, when compiling GNU CC with the system's compiler,
494 do not use @samp{-O}.  Some versions of the system's compiler miscompile
495 GNU CC with @samp{-O}.
496
497 @cindex @code{genflags}, crash on Sun 4
498 @item
499 Sometimes on a Sun 4 you may observe a crash in the program
500 @code{genflags} or @code{genoutput} while building GNU CC.  This is said to
501 be due to a bug in @code{sh}.  You can probably get around it by running
502 @code{genflags} or @code{genoutput} manually and then retrying the
503 @code{make}.
504
505 @item
506 On Solaris 2, executables of GNU CC version 2.0.2 are commonly
507 available, but they have a bug that shows up when compiling current
508 versions of GNU CC: undefined symbol errors occur during assembly if you
509 use @samp{-g}.
510
511 The solution is to compile the current version of GNU CC without
512 @samp{-g}.  That makes a working compiler which you can use to recompile
513 with @samp{-g}.
514
515 @item
516 Solaris 2 comes with a number of optional OS packages.  Some of these
517 packages are needed to use GNU CC fully.  If you did not install all
518 optional packages when installing Solaris, you will need to verify that
519 the packages that GNU CC needs are installed.
520
521 To check whether an optional package is installed, use
522 the @code{pkginfo} command.  To add an optional package, use the
523 @code{pkgadd} command.  For further details, see the Solaris
524 documentation.
525
526 For Solaris 2.0 and 2.1, GNU CC needs six packages: @samp{SUNWarc},
527 @samp{SUNWbtool}, @samp{SUNWesu}, @samp{SUNWhea}, @samp{SUNWlibm}, and
528 @samp{SUNWtoo}.
529
530 For Solaris 2.2, GNU CC needs an additional seventh package: @samp{SUNWsprot}.
531
532 @item
533 On Solaris 2, trying to use the linker and other tools in
534 @file{/usr/ucb} to install GNU CC has been observed to cause trouble.
535 For example, the linker may hang indefinitely.  The fix is to remove
536 @file{/usr/ucb} from your @code{PATH}.
537
538 @item
539 If you use the 1.31 version of the MIPS assembler (such as was shipped
540 with Ultrix 3.1), you will need to use the -fno-delayed-branch switch
541 when optimizing floating point code.  Otherwise, the assembler will
542 complain when the GCC compiler fills a branch delay slot with a
543 floating point instruction, such as @code{add.d}.
544
545 @item
546 If on a MIPS system you get an error message saying ``does not have gp
547 sections for all it's [sic] sectons [sic]'', don't worry about it.  This
548 happens whenever you use GAS with the MIPS linker, but there is not
549 really anything wrong, and it is okay to use the output file.  You can
550 stop such warnings by installing the GNU linker.
551
552 It would be nice to extend GAS to produce the gp tables, but they are
553 optional, and there should not be a warning about their absence.
554
555 @item
556 In Ultrix 4.0 on the MIPS machine, @file{stdio.h} does not work with GNU
557 CC at all unless it has been fixed with @code{fixincludes}.  This causes
558 problems in building GNU CC.  Once GNU CC is installed, the problems go
559 away.
560
561 To work around this problem, when making the stage 1 compiler, specify
562 this option to Make:
563
564 @example
565 GCC_FOR_TARGET="./xgcc -B./ -I./include"
566 @end example
567
568 When making stage 2 and stage 3, specify this option:
569
570 @example
571 CFLAGS="-g -I./include"
572 @end example
573
574 @item
575 Users have reported some problems with version 2.0 of the MIPS
576 compiler tools that were shipped with Ultrix 4.1.  Version 2.10
577 which came with Ultrix 4.2 seems to work fine.
578
579 Users have also reported some problems with version 2.20 of the
580 MIPS compiler tools that were shipped with RISC/os 4.x.  The earlier
581 version 2.11 seems to work fine.
582
583 @item
584 Some versions of the MIPS linker will issue an assertion failure
585 when linking code that uses @code{alloca} against shared
586 libraries on RISC-OS 5.0, and DEC's OSF/1 systems.  This is a bug
587 in the linker, that is supposed to be fixed in future revisions.
588 To protect against this, GNU CC passes @samp{-non_shared} to the
589 linker unless you pass an explicit @samp{-shared} or
590 @samp{-call_shared} switch.
591
592 @item
593 On System V release 3, you may get this error message
594 while linking:
595
596 @smallexample
597 ld fatal: failed to write symbol name @var{something}
598  in strings table for file @var{whatever}
599 @end smallexample
600
601 This probably indicates that the disk is full or your ULIMIT won't allow
602 the file to be as large as it needs to be.
603
604 This problem can also result because the kernel parameter @code{MAXUMEM}
605 is too small.  If so, you must regenerate the kernel and make the value
606 much larger.  The default value is reported to be 1024; a value of 32768
607 is said to work.  Smaller values may also work.
608
609 @item
610 On System V, if you get an error like this,
611
612 @example
613 /usr/local/lib/bison.simple: In function `yyparse':
614 /usr/local/lib/bison.simple:625: virtual memory exhausted
615 @end example
616
617 @noindent
618 that too indicates a problem with disk space, ULIMIT, or @code{MAXUMEM}.
619
620 @item
621 Current GNU CC versions probably do not work on version 2 of the NeXT
622 operating system.
623
624 @item
625 On NeXTStep 3.0, the Objective C compiler does not work, due,
626 apparently, to a kernel bug that it happens to trigger.  This problem
627 does not happen on 3.1.
628
629 @item
630 On the Tower models 4@var{n}0 and 6@var{n}0, by default a process is not
631 allowed to have more than one megabyte of memory.  GNU CC cannot compile
632 itself (or many other programs) with @samp{-O} in that much memory.
633
634 To solve this problem, reconfigure the kernel adding the following line
635 to the configuration file:
636
637 @smallexample
638 MAXUMEM = 4096
639 @end smallexample
640
641 @item
642 On HP 9000 series 300 or 400 running HP-UX release 8.0, there is a bug
643 in the assembler that must be fixed before GNU CC can be built.  This
644 bug manifests itself during the first stage of compilation, while
645 building @file{libgcc2.a}:
646
647 @smallexample
648 _floatdisf
649 cc1: warning: `-g' option not supported on this version of GCC
650 cc1: warning: `-g1' option not supported on this version of GCC
651 ./xgcc: Internal compiler error: program as got fatal signal 11
652 @end smallexample
653
654 A patched version of the assembler is available by anonymous ftp from
655 @code{altdorf.ai.mit.edu} as the file
656 @file{archive/cph/hpux-8.0-assembler}.  If you have HP software support,
657 the patch can also be obtained directly from HP, as described in the
658 following note:
659
660 @quotation
661 This is the patched assembler, to patch SR#1653-010439, where the
662 assembler aborts on floating point constants.
663
664 The bug is not really in the assembler, but in the shared library
665 version of the function ``cvtnum(3c)''.  The bug on ``cvtnum(3c)'' is
666 SR#4701-078451.  Anyway, the attached assembler uses the archive
667 library version of ``cvtnum(3c)'' and thus does not exhibit the bug.
668 @end quotation
669
670 This patch is also known as PHCO_4484.
671
672 @item
673 On HP-UX version 8.05, but not on 8.07 or more recent versions,
674 the @code{fixproto} shell script triggers a bug in the system shell.
675 If you encounter this problem, upgrade your operating system or
676 use BASH (the GNU shell) to run @code{fixproto}.
677
678 @item
679 Some versions of the Pyramid C compiler are reported to be unable to
680 compile GNU CC.  You must use an older version of GNU CC for
681 bootstrapping.  One indication of this problem is if you get a crash
682 when GNU CC compiles the function @code{muldi3} in file @file{libgcc2.c}.
683
684 You may be able to succeed by getting GNU CC version 1, installing it,
685 and using it to compile GNU CC version 2.  The bug in the Pyramid C
686 compiler does not seem to affect GNU CC version 1.
687
688 @item
689 There may be similar problems on System V Release 3.1 on 386 systems.
690
691 @item
692 On the Intel Paragon (an i860 machine), if you are using operating
693 system version 1.0, you will get warnings or errors about redefinition
694 of @code{va_arg} when you build GNU CC.
695
696 If this happens, then you need to link most programs with the library
697 @file{iclib.a}.  You must also modify @file{stdio.h} as follows: before
698 the lines
699
700 @example
701 #if     defined(__i860__) && !defined(_VA_LIST)
702 #include <va_list.h>
703 @end example
704
705 @noindent
706 insert the line
707
708 @example
709 #if __PGC__
710 @end example
711
712 @noindent
713 and after the lines
714
715 @example
716 extern int  vprintf(const char *, va_list );
717 extern int  vsprintf(char *, const char *, va_list );
718 #endif
719 @end example
720
721 @noindent
722 insert the line
723
724 @example
725 #endif /* __PGC__ */
726 @end example
727
728 These problems don't exist in operating system version 1.1.
729
730 @item
731 On the Altos 3068, programs compiled with GNU CC won't work unless you
732 fix a kernel bug.  This happens using system versions V.2.2 1.0gT1 and
733 V.2.2 1.0e and perhaps later versions as well.  See the file
734 @file{README.ALTOS}.
735
736 @item
737 You will get several sorts of compilation and linking errors on the
738 we32k if you don't follow the special instructions.  @xref{Configurations}.
739
740 @item
741 A bug in the HP-UX 8.05 (and earlier) shell will cause the fixproto
742 program to report an error of the form:
743
744 @example
745 ./fixproto: sh internal 1K buffer overflow
746 @end example
747
748 To fix this, change the first line of the fixproto script to look like:
749
750 @example
751 #!/bin/ksh
752 @end example
753 @end itemize
754
755 @node Cross-Compiler Problems
756 @section Cross-Compiler Problems
757
758 You may run into problems with cross compilation on certain machines,
759 for several reasons.
760
761 @itemize @bullet
762 @item
763 Cross compilation can run into trouble for certain machines because
764 some target machines' assemblers require floating point numbers to be
765 written as @emph{integer} constants in certain contexts.
766
767 The compiler writes these integer constants by examining the floating
768 point value as an integer and printing that integer, because this is
769 simple to write and independent of the details of the floating point
770 representation.  But this does not work if the compiler is running on
771 a different machine with an incompatible floating point format, or
772 even a different byte-ordering.
773
774 In addition, correct constant folding of floating point values
775 requires representing them in the target machine's format.
776 (The C standard does not quite require this, but in practice
777 it is the only way to win.)
778
779 It is now possible to overcome these problems by defining macros such
780 as @code{REAL_VALUE_TYPE}.  But doing so is a substantial amount of
781 work for each target machine.
782 @ifset INTERNALS
783 @xref{Cross-compilation}.
784 @end ifset
785 @ifclear INTERNALS
786 @xref{Cross-compilation,,Cross Compilation and Floating Point Format,
787 gcc.info, Using and Porting GCC}.
788 @end ifclear
789
790 @item
791 At present, the program @file{mips-tfile} which adds debug
792 support to object files on MIPS systems does not work in a cross
793 compile environment.
794 @end itemize
795
796 @node Interoperation
797 @section Interoperation
798
799 This section lists various difficulties encountered in using GNU C or
800 GNU C++ together with other compilers or with the assemblers, linkers,
801 libraries and debuggers on certain systems.
802
803 @itemize @bullet
804 @item
805 Objective C does not work on the RS/6000.
806
807 @item
808 GNU C++ does not do name mangling in the same way as other C++
809 compilers.  This means that object files compiled with one compiler
810 cannot be used with another.
811
812 This effect is intentional, to protect you from more subtle problems.
813 Compilers differ as to many internal details of C++ implementation,
814 including: how class instances are laid out, how multiple inheritance is
815 implemented, and how virtual function calls are handled.  If the name
816 encoding were made the same, your programs would link against libraries
817 provided from other compilers---but the programs would then crash when
818 run.  Incompatible libraries are then detected at link time, rather than
819 at run time.
820
821 @item
822 Older GDB versions sometimes fail to read the output of GNU CC version
823 2.  If you have trouble, get GDB version 4.4 or later.
824
825 @item
826 @cindex DBX
827 DBX rejects some files produced by GNU CC, though it accepts similar
828 constructs in output from PCC.  Until someone can supply a coherent
829 description of what is valid DBX input and what is not, there is
830 nothing I can do about these problems.  You are on your own.
831
832 @item
833 The GNU assembler (GAS) does not support PIC.  To generate PIC code, you
834 must use some other assembler, such as @file{/bin/as}.
835
836 @item
837 On some BSD systems, including some versions of Ultrix, use of profiling
838 causes static variable destructors (currently used only in C++) not to
839 be run.
840
841 @item
842 Use of @samp{-I/usr/include} may cause trouble.
843
844 Many systems come with header files that won't work with GNU CC unless
845 corrected by @code{fixincludes}.  The corrected header files go in a new
846 directory; GNU CC searches this directory before @file{/usr/include}.
847 If you use @samp{-I/usr/include}, this tells GNU CC to search
848 @file{/usr/include} earlier on, before the corrected headers.  The
849 result is that you get the uncorrected header files.
850
851 Instead, you should use these options (when compiling C programs):
852
853 @smallexample
854 -I/usr/local/lib/gcc-lib/@var{target}/@var{version}/include -I/usr/include
855 @end smallexample
856
857 For C++ programs, GNU CC also uses a special directory that defines C++
858 interfaces to standard C subroutines.  This directory is meant to be
859 searched @emph{before} other standard include directories, so that it
860 takes precedence.  If you are compiling C++ programs and specifying
861 include directories explicitly, use this option first, then the two
862 options above:
863
864 @example
865 -I/usr/local/lib/g++-include
866 @end example
867
868 @ignore
869 @cindex @code{vfork}, for the Sun-4
870 @item
871 There is a bug in @code{vfork} on the Sun-4 which causes the registers
872 of the child process to clobber those of the parent.  Because of this,
873 programs that call @code{vfork} are likely to lose when compiled
874 optimized with GNU CC when the child code alters registers which contain
875 C variables in the parent.  This affects variables which are live in the
876 parent across the call to @code{vfork}.
877
878 If you encounter this, you can work around the problem by declaring
879 variables @code{volatile} in the function that calls @code{vfork}, until
880 the problem goes away, or by not declaring them @code{register} and not
881 using @samp{-O} for those source files.
882 @end ignore
883
884 @item
885 On some SGI systems, when you use @samp{-lgl_s} as an option,
886 it gets translated magically to @samp{-lgl_s -lX11_s -lc_s}.
887 Naturally, this does not happen when you use GNU CC.
888 You must specify all three options explicitly.
889
890 @item
891 On a Sparc, GNU CC aligns all values of type @code{double} on an 8-byte
892 boundary, and it expects every @code{double} to be so aligned.  The Sun
893 compiler usually gives @code{double} values 8-byte alignment, with one
894 exception: function arguments of type @code{double} may not be aligned.
895
896 As a result, if a function compiled with Sun CC takes the address of an
897 argument of type @code{double} and passes this pointer of type
898 @code{double *} to a function compiled with GNU CC, dereferencing the
899 pointer may cause a fatal signal.
900
901 One way to solve this problem is to compile your entire program with GNU
902 CC.  Another solution is to modify the function that is compiled with
903 Sun CC to copy the argument into a local variable; local variables
904 are always properly aligned.  A third solution is to modify the function
905 that uses the pointer to dereference it via the following function
906 @code{access_double} instead of directly with @samp{*}:
907
908 @smallexample
909 inline double
910 access_double (double *unaligned_ptr)
911 @{
912   union d2i @{ double d; int i[2]; @};
913
914   union d2i *p = (union d2i *) unaligned_ptr;
915   union d2i u;
916
917   u.i[0] = p->i[0];
918   u.i[1] = p->i[1];
919
920   return u.d;
921 @}
922 @end smallexample
923
924 @noindent
925 Storing into the pointer can be done likewise with the same union.
926
927 @item
928 On Solaris, the @code{malloc} function in the @file{libmalloc.a} library
929 may allocate memory that is only 4 byte aligned.  Since GNU CC on the
930 Sparc assumes that doubles are 8 byte aligned, this may result in a
931 fatal signal if doubles are stored in memory allocated by the
932 @file{libmalloc.a} library.
933
934 The solution is to not use the @file{libmalloc.a} library.  Use instead
935 @code{malloc} and related functions from @file{libc.a}; they do not have
936 this problem.
937
938 @item
939 Sun forgot to include a static version of @file{libdl.a} with some
940 versions of SunOS (mainly 4.1).  This results in undefined symbols when
941 linking static binaries (that is, if you use @samp{-static}).  If you
942 see undefined symbols @code{_dlclose}, @code{_dlsym} or @code{_dlopen}
943 when linking, compile and link against the file
944 @file{mit/util/misc/dlsym.c} from the MIT version of X windows.
945
946 @item
947 The 128-bit long double format that the Sparc port supports currently
948 works by using the architecturally defined quad-word floating point
949 instructions.  Since there is no hardware that supports these
950 instructions they must be emulated by the operating system.  Long
951 doubles do not work in Sun OS versions 4.0.3 and earlier, because the
952 kernel emulator uses an obsolete and incompatible format.  Long doubles
953 do not work in Sun OS version 4.1.1 due to a problem in a Sun library.
954 Long doubles do work on Sun OS versions 4.1.2 and higher, but GNU CC
955 does not enable them by default.  Long doubles appear to work in Sun OS
956 5.x (Solaris 2.x).
957
958 @item
959 On HP-UX version 9.01 on the HP PA, the HP compiler @code{cc} does not
960 compile GNU CC correctly.  We do not yet know why.  However, GNU CC
961 compiled on earlier HP-UX versions works properly on HP-UX 9.01 and can
962 compile itself properly on 9.01.
963
964 @item
965 On the HP PA machine, ADB sometimes fails to work on functions compiled
966 with GNU CC.  Specifically, it fails to work on functions that use
967 @code{alloca} or variable-size arrays.  This is because GNU CC doesn't
968 generate HP-UX unwind descriptors for such functions.  It may even be
969 impossible to generate them.
970
971 @item
972 Debugging (@samp{-g}) is not supported on the HP PA machine, unless you use
973 the preliminary GNU tools (@pxref{Installation}).
974
975 @item
976 Taking the address of a label may generate errors from the HP-UX
977 PA assembler.  GAS for the PA does not have this problem.
978
979 @item
980 Using floating point parameters for indirect calls to static functions
981 will not work when using the HP assembler.  There simply is no way for GCC
982 to specify what registers hold arguments for static functions when using
983 the HP assembler.  GAS for the PA does not have this problem.
984
985 @item
986 In extremely rare cases involving some very large functions you may
987 receive errors from the HP linker complaining about an out of bounds
988 unconditional branch offset.  This used to occur more often in previous
989 versions of GNU CC, but is now exceptionally rare.  If you should run
990 into it, you can work around by making your function smaller.
991
992 @item
993 GNU CC compiled code sometimes emits warnings from the HP-UX assembler of
994 the form:
995
996 @smallexample
997 (warning) Use of GR3 when
998   frame >= 8192 may cause conflict.
999 @end smallexample
1000
1001 These warnings are harmless and can be safely ignored.
1002
1003 @item
1004 The current version of the assembler (@file{/bin/as}) for the RS/6000
1005 has certain problems that prevent the @samp{-g} option in GCC from
1006 working.  Note that @file{Makefile.in} uses @samp{-g} by default when
1007 compiling @file{libgcc2.c}.
1008
1009 IBM has produced a fixed version of the assembler.  The upgraded
1010 assembler unfortunately was not included in any of the AIX 3.2 update
1011 PTF releases (3.2.2, 3.2.3, or 3.2.3e).  Users of AIX 3.1 should request
1012 PTF U403044 from IBM and users of AIX 3.2 should request PTF U416277.
1013 See the file @file{README.RS6000} for more details on these updates.
1014
1015 You can test for the presense of a fixed assembler by using the
1016 command
1017
1018 @smallexample
1019 as -u < /dev/null
1020 @end smallexample
1021
1022 @noindent
1023 If the command exits normally, the assembler fix already is installed.
1024 If the assembler complains that "-u" is an unknown flag, you need to
1025 order the fix.
1026
1027 @item
1028 On the IBM RS/6000, compiling code of the form
1029
1030 @smallexample
1031 extern int foo;
1032
1033 @dots{} foo @dots{}
1034
1035 static int foo;
1036 @end smallexample
1037
1038 @noindent
1039 will cause the linker to report an undefined symbol @code{foo}.
1040 Although this behavior differs from most other systems, it is not a
1041 bug because redefining an @code{extern} variable as @code{static}
1042 is undefined in ANSI C.
1043
1044 @item
1045 AIX on the RS/6000 provides support (NLS) for environments outside of
1046 the United States.  Compilers and assemblers use NLS to support
1047 locale-specific representations of various objects including
1048 floating-point numbers ("." vs "," for separating decimal fractions).
1049 There have been problems reported where the library linked with GCC does
1050 not produce the same floating-point formats that the assembler accepts.
1051 If you have this problem, set the LANG environment variable to "C" or
1052 "En_US".
1053
1054 @item
1055 Even if you specify @samp{-fdollars-in-identifiers},
1056 you cannot successfully use @samp{$} in identifiers on the RS/6000 due
1057 to a restriction in the IBM assembler.  GAS supports these
1058 identifiers.
1059
1060 @item
1061 On the RS/6000, XLC version 1.3.0.0 will miscompile @file{jump.c}.  XLC
1062 version 1.3.0.1 or later fixes this problem.  You can obtain XLC-1.3.0.2
1063 by requesting PTF 421749 from IBM.
1064
1065 @item
1066 There is an assembler bug in versions of DG/UX prior to 5.4.2.01 that
1067 occurs when the @samp{fldcr} instruction is used.  GNU CC uses
1068 @samp{fldcr} on the 88100 to serialize volatile memory references.  Use
1069 the option @samp{-mno-serialize-volatile} if your version of the
1070 assembler has this bug.
1071
1072 @item
1073 On VMS, GAS versions 1.38.1 and earlier may cause spurious warning
1074 messages from the linker.  These warning messages complain of mismatched
1075 psect attributes.  You can ignore them.  @xref{VMS Install}.
1076
1077 @item
1078 On NewsOS version 3, if you include both of the files @file{stddef.h}
1079 and @file{sys/types.h}, you get an error because there are two typedefs
1080 of @code{size_t}.  You should change @file{sys/types.h} by adding these
1081 lines around the definition of @code{size_t}:
1082
1083 @smallexample
1084 #ifndef _SIZE_T
1085 #define _SIZE_T
1086 @var{actual typedef here}
1087 #endif
1088 @end smallexample
1089
1090 @cindex Alliant
1091 @item
1092 On the Alliant, the system's own convention for returning structures
1093 and unions is unusual, and is not compatible with GNU CC no matter
1094 what options are used.
1095
1096 @cindex RT PC
1097 @cindex IBM RT PC
1098 @item
1099 On the IBM RT PC, the MetaWare HighC compiler (hc) uses a different
1100 convention for structure and union returning.  Use the option
1101 @samp{-mhc-struct-return} to tell GNU CC to use a convention compatible
1102 with it.
1103
1104 @cindex Vax calling convention
1105 @cindex Ultrix calling convention
1106 @item
1107 On Ultrix, the Fortran compiler expects registers 2 through 5 to be saved
1108 by function calls.  However, the C compiler uses conventions compatible
1109 with BSD Unix: registers 2 through 5 may be clobbered by function calls.
1110
1111 GNU CC uses the same convention as the Ultrix C compiler.  You can use
1112 these options to produce code compatible with the Fortran compiler:
1113
1114 @smallexample
1115 -fcall-saved-r2 -fcall-saved-r3 -fcall-saved-r4 -fcall-saved-r5
1116 @end smallexample
1117
1118 @item
1119 On the WE32k, you may find that programs compiled with GNU CC do not
1120 work with the standard shared C library.  You may need to link with
1121 the ordinary C compiler.  If you do so, you must specify the following
1122 options:
1123
1124 @smallexample
1125 -L/usr/local/lib/gcc-lib/we32k-att-sysv/2.7.1 -lgcc -lc_s
1126 @end smallexample
1127
1128 The first specifies where to find the library @file{libgcc.a}
1129 specified with the @samp{-lgcc} option.
1130
1131 GNU CC does linking by invoking @code{ld}, just as @code{cc} does, and
1132 there is no reason why it @emph{should} matter which compilation program
1133 you use to invoke @code{ld}.  If someone tracks this problem down,
1134 it can probably be fixed easily.
1135
1136 @item
1137 On the Alpha, you may get assembler errors about invalid syntax as a
1138 result of floating point constants.  This is due to a bug in the C
1139 library functions @code{ecvt}, @code{fcvt} and @code{gcvt}.  Given valid
1140 floating point numbers, they sometimes print @samp{NaN}.
1141
1142 @item
1143 On Irix 4.0.5F (and perhaps in some other versions), an assembler bug
1144 sometimes reorders instructions incorrectly when optimization is turned
1145 on.  If you think this may be happening to you, try using the GNU
1146 assembler; GAS version 2.1 supports ECOFF on Irix.
1147
1148 Or use the @samp{-noasmopt} option when you compile GNU CC with itself,
1149 and then again when you compile your program.  (This is a temporary
1150 kludge to turn off assembler optimization on Irix.)  If this proves to
1151 be what you need, edit the assembler spec in the file @file{specs} so
1152 that it unconditionally passes @samp{-O0} to the assembler, and never
1153 passes @samp{-O2} or @samp{-O3}.
1154 @end itemize
1155
1156 @node External Bugs
1157 @section Problems Compiling Certain Programs
1158
1159 @c prevent bad page break with this line
1160 Certain programs have problems compiling.
1161
1162 @itemize @bullet
1163 @item
1164 Parse errors may occur compiling X11 on a Decstation running Ultrix 4.2
1165 because of problems in DEC's versions of the X11 header files
1166 @file{X11/Xlib.h} and @file{X11/Xutil.h}.  People recommend adding
1167 @samp{-I/usr/include/mit} to use the MIT versions of the header files,
1168 using the @samp{-traditional} switch to turn off ANSI C, or fixing the
1169 header files by adding this:
1170
1171 @example
1172 #ifdef __STDC__
1173 #define NeedFunctionPrototypes 0
1174 #endif
1175 @end example
1176
1177 @item
1178 If you have trouble compiling Perl on a SunOS 4 system, it may be
1179 because Perl specifies @samp{-I/usr/ucbinclude}.  This accesses the
1180 unfixed header files.  Perl specifies the options
1181
1182 @example
1183 -traditional -Dvolatile=__volatile__
1184 -I/usr/include/sun -I/usr/ucbinclude
1185 -fpcc-struct-return
1186 @end example
1187
1188 @noindent
1189 most of which are unnecessary with GCC 2.4.5 and newer versions.  You
1190 can make a properly working Perl by setting @code{ccflags} to
1191 @samp{-fwritable-strings} (implied by the @samp{-traditional} in the
1192 original options) and @code{cppflags} to empty in @file{config.sh}, then
1193 typing @samp{./doSH; make depend; make}.
1194
1195 @item
1196 On various 386 Unix systems derived from System V, including SCO, ISC,
1197 and ESIX, you may get error messages about running out of virtual memory
1198 while compiling certain programs.
1199
1200 You can prevent this problem by linking GNU CC with the GNU malloc
1201 (which thus replaces the malloc that comes with the system).  GNU malloc
1202 is available as a separate package, and also in the file
1203 @file{src/gmalloc.c} in the GNU Emacs 19 distribution.
1204
1205 If you have installed GNU malloc as a separate library package, use this
1206 option when you relink GNU CC:
1207
1208 @example
1209 MALLOC=/usr/local/lib/libgmalloc.a
1210 @end example
1211
1212 Alternatively, if you have compiled @file{gmalloc.c} from Emacs 19, copy
1213 the object file to @file{gmalloc.o} and use this option when you relink
1214 GNU CC:
1215
1216 @example
1217 MALLOC=gmalloc.o
1218 @end example
1219 @end itemize
1220
1221 @node Incompatibilities
1222 @section Incompatibilities of GNU CC
1223 @cindex incompatibilities of GNU CC
1224
1225 There are several noteworthy incompatibilities between GNU C and most
1226 existing (non-ANSI) versions of C.  The @samp{-traditional} option
1227 eliminates many of these incompatibilities, @emph{but not all}, by
1228 telling GNU C to behave like the other C compilers.
1229
1230 @itemize @bullet
1231 @cindex string constants
1232 @cindex read-only strings
1233 @cindex shared strings
1234 @item
1235 GNU CC normally makes string constants read-only.  If several
1236 identical-looking string constants are used, GNU CC stores only one
1237 copy of the string.
1238
1239 @cindex @code{mktemp}, and constant strings
1240 One consequence is that you cannot call @code{mktemp} with a string
1241 constant argument.  The function @code{mktemp} always alters the
1242 string its argument points to.
1243
1244 @cindex @code{sscanf}, and constant strings
1245 @cindex @code{fscanf}, and constant strings
1246 @cindex @code{scanf}, and constant strings
1247 Another consequence is that @code{sscanf} does not work on some systems
1248 when passed a string constant as its format control string or input.
1249 This is because @code{sscanf} incorrectly tries to write into the string
1250 constant.  Likewise @code{fscanf} and @code{scanf}.
1251
1252 The best solution to these problems is to change the program to use
1253 @code{char}-array variables with initialization strings for these
1254 purposes instead of string constants.  But if this is not possible,
1255 you can use the @samp{-fwritable-strings} flag, which directs GNU CC
1256 to handle string constants the same way most C compilers do.
1257 @samp{-traditional} also has this effect, among others.
1258
1259 @item
1260 @code{-2147483648} is positive.
1261
1262 This is because 2147483648 cannot fit in the type @code{int}, so
1263 (following the ANSI C rules) its data type is @code{unsigned long int}.
1264 Negating this value yields 2147483648 again.
1265
1266 @item
1267 GNU CC does not substitute macro arguments when they appear inside of
1268 string constants.  For example, the following macro in GNU CC
1269
1270 @example
1271 #define foo(a) "a"
1272 @end example
1273
1274 @noindent
1275 will produce output @code{"a"} regardless of what the argument @var{a} is.
1276
1277 The @samp{-traditional} option directs GNU CC to handle such cases
1278 (among others) in the old-fashioned (non-ANSI) fashion.
1279
1280 @cindex @code{setjmp} incompatibilities
1281 @cindex @code{longjmp} incompatibilities
1282 @item
1283 When you use @code{setjmp} and @code{longjmp}, the only automatic
1284 variables guaranteed to remain valid are those declared
1285 @code{volatile}.  This is a consequence of automatic register
1286 allocation.  Consider this function:
1287
1288 @example
1289 jmp_buf j;
1290
1291 foo ()
1292 @{
1293   int a, b;
1294
1295   a = fun1 ();
1296   if (setjmp (j))
1297     return a;
1298
1299   a = fun2 ();
1300   /* @r{@code{longjmp (j)} may occur in @code{fun3}.} */
1301   return a + fun3 ();
1302 @}
1303 @end example
1304
1305 Here @code{a} may or may not be restored to its first value when the
1306 @code{longjmp} occurs.  If @code{a} is allocated in a register, then
1307 its first value is restored; otherwise, it keeps the last value stored
1308 in it.
1309
1310 If you use the @samp{-W} option with the @samp{-O} option, you will
1311 get a warning when GNU CC thinks such a problem might be possible.
1312
1313 The @samp{-traditional} option directs GNU C to put variables in
1314 the stack by default, rather than in registers, in functions that
1315 call @code{setjmp}.  This results in the behavior found in
1316 traditional C compilers.
1317
1318 @item
1319 Programs that use preprocessing directives in the middle of macro
1320 arguments do not work with GNU CC.  For example, a program like this
1321 will not work:
1322
1323 @example
1324 foobar (
1325 #define luser
1326         hack)
1327 @end example
1328
1329 ANSI C does not permit such a construct.  It would make sense to support
1330 it when @samp{-traditional} is used, but it is too much work to
1331 implement.
1332
1333 @cindex external declaration scope
1334 @cindex scope of external declarations
1335 @cindex declaration scope
1336 @item
1337 Declarations of external variables and functions within a block apply
1338 only to the block containing the declaration.  In other words, they
1339 have the same scope as any other declaration in the same place.
1340
1341 In some other C compilers, a @code{extern} declaration affects all the
1342 rest of the file even if it happens within a block.
1343
1344 The @samp{-traditional} option directs GNU C to treat all @code{extern}
1345 declarations as global, like traditional compilers.
1346
1347 @item
1348 In traditional C, you can combine @code{long}, etc., with a typedef name,
1349 as shown here:
1350
1351 @example
1352 typedef int foo;
1353 typedef long foo bar;
1354 @end example
1355
1356 In ANSI C, this is not allowed: @code{long} and other type modifiers
1357 require an explicit @code{int}.  Because this criterion is expressed
1358 by Bison grammar rules rather than C code, the @samp{-traditional}
1359 flag cannot alter it.
1360
1361 @cindex typedef names as function parameters
1362 @item
1363 PCC allows typedef names to be used as function parameters.  The
1364 difficulty described immediately above applies here too.
1365
1366 @cindex whitespace
1367 @item
1368 PCC allows whitespace in the middle of compound assignment operators
1369 such as @samp{+=}.  GNU CC, following the ANSI standard, does not
1370 allow this.  The difficulty described immediately above applies here
1371 too.
1372
1373 @cindex apostrophes
1374 @cindex '
1375 @item
1376 GNU CC complains about unterminated character constants inside of
1377 preprocessing conditionals that fail.  Some programs have English
1378 comments enclosed in conditionals that are guaranteed to fail; if these
1379 comments contain apostrophes, GNU CC will probably report an error.  For
1380 example, this code would produce an error:
1381
1382 @example
1383 #if 0
1384 You can't expect this to work.
1385 #endif
1386 @end example
1387
1388 The best solution to such a problem is to put the text into an actual
1389 C comment delimited by @samp{/*@dots{}*/}.  However,
1390 @samp{-traditional} suppresses these error messages.
1391
1392 @item
1393 Many user programs contain the declaration @samp{long time ();}.  In the
1394 past, the system header files on many systems did not actually declare
1395 @code{time}, so it did not matter what type your program declared it to
1396 return.  But in systems with ANSI C headers, @code{time} is declared to
1397 return @code{time_t}, and if that is not the same as @code{long}, then
1398 @samp{long time ();} is erroneous.
1399
1400 The solution is to change your program to use @code{time_t} as the return
1401 type of @code{time}.
1402
1403 @cindex @code{float} as function value type
1404 @item
1405 When compiling functions that return @code{float}, PCC converts it to
1406 a double.  GNU CC actually returns a @code{float}.  If you are concerned
1407 with PCC compatibility, you should declare your functions to return
1408 @code{double}; you might as well say what you mean.
1409
1410 @cindex structures
1411 @cindex unions
1412 @item
1413 When compiling functions that return structures or unions, GNU CC
1414 output code normally uses a method different from that used on most
1415 versions of Unix.  As a result, code compiled with GNU CC cannot call
1416 a structure-returning function compiled with PCC, and vice versa.
1417
1418 The method used by GNU CC is as follows: a structure or union which is
1419 1, 2, 4 or 8 bytes long is returned like a scalar.  A structure or union
1420 with any other size is stored into an address supplied by the caller
1421 (usually in a special, fixed register, but on some machines it is passed
1422 on the stack).  The machine-description macros @code{STRUCT_VALUE} and
1423 @code{STRUCT_INCOMING_VALUE} tell GNU CC where to pass this address.
1424
1425 By contrast, PCC on most target machines returns structures and unions
1426 of any size by copying the data into an area of static storage, and then
1427 returning the address of that storage as if it were a pointer value.
1428 The caller must copy the data from that memory area to the place where
1429 the value is wanted.  GNU CC does not use this method because it is
1430 slower and nonreentrant.
1431
1432 On some newer machines, PCC uses a reentrant convention for all
1433 structure and union returning.  GNU CC on most of these machines uses a
1434 compatible convention when returning structures and unions in memory,
1435 but still returns small structures and unions in registers.
1436
1437 You can tell GNU CC to use a compatible convention for all structure and
1438 union returning with the option @samp{-fpcc-struct-return}.
1439
1440 @cindex preprocessing tokens
1441 @cindex preprocessing numbers
1442 @item
1443 GNU C complains about program fragments such as @samp{0x74ae-0x4000}
1444 which appear to be two hexadecimal constants separated by the minus
1445 operator.  Actually, this string is a single @dfn{preprocessing token}.
1446 Each such token must correspond to one token in C.  Since this does not,
1447 GNU C prints an error message.  Although it may appear obvious that what
1448 is meant is an operator and two values, the ANSI C standard specifically
1449 requires that this be treated as erroneous.
1450
1451 A @dfn{preprocessing token} is a @dfn{preprocessing number} if it
1452 begins with a digit and is followed by letters, underscores, digits,
1453 periods and @samp{e+}, @samp{e-}, @samp{E+}, or @samp{E-} character
1454 sequences.
1455
1456 To make the above program fragment valid, place whitespace in front of
1457 the minus sign.  This whitespace will end the preprocessing number.
1458 @end itemize
1459
1460 @node Fixed Headers
1461 @section Fixed Header Files
1462
1463 GNU CC needs to install corrected versions of some system header files.
1464 This is because most target systems have some header files that won't
1465 work with GNU CC unless they are changed.  Some have bugs, some are
1466 incompatible with ANSI C, and some depend on special features of other
1467 compilers.
1468
1469 Installing GNU CC automatically creates and installs the fixed header
1470 files, by running a program called @code{fixincludes} (or for certain
1471 targets an alternative such as @code{fixinc.svr4}).  Normally, you
1472 don't need to pay attention to this.  But there are cases where it
1473 doesn't do the right thing automatically.
1474
1475 @itemize @bullet
1476 @item
1477 If you update the system's header files, such as by installing a new
1478 system version, the fixed header files of GNU CC are not automatically
1479 updated.  The easiest way to update them is to reinstall GNU CC.  (If
1480 you want to be clever, look in the makefile and you can find a
1481 shortcut.)
1482
1483 @item
1484 On some systems, in particular SunOS 4, header file directories contain
1485 machine-specific symbolic links in certain places.  This makes it
1486 possible to share most of the header files among hosts running the
1487 same version of SunOS 4 on different machine models.
1488
1489 The programs that fix the header files do not understand this special
1490 way of using symbolic links; therefore, the directory of fixed header
1491 files is good only for the machine model used to build it.
1492
1493 In SunOS 4, only programs that look inside the kernel will notice the
1494 difference between machine models.  Therefore, for most purposes, you
1495 need not be concerned about this.
1496
1497 It is possible to make separate sets of fixed header files for the
1498 different machine models, and arrange a structure of symbolic links so
1499 as to use the proper set, but you'll have to do this by hand.
1500
1501 @item
1502 On Lynxos, GNU CC by default does not fix the header files.  This is
1503 because bugs in the shell cause the @code{fixincludes} script to fail.
1504
1505 This means you will encounter problems due to bugs in the system header
1506 files.  It may be no comfort that they aren't GNU CC's fault, but it
1507 does mean that there's nothing for us to do about them.
1508 @end itemize
1509
1510 @node Standard Libraries
1511 @section Standard Libraries
1512
1513 GNU CC by itself attempts to be what the ISO/ANSI C standard calls a
1514 @dfn{conforming freestanding implementation}.  This means all ANSI
1515 C language features are available, as well as the contents of
1516 @file{float.h}, @file{limits.h}, @file{stdarg.h}, and
1517 @file{stddef.h}.  The rest of the C library is supplied by the
1518 vendor of the operating system.  If that C library doesn't conform to
1519 the C standards, then your programs might get warnings (especially when
1520 using @samp{-Wall}) that you don't expect.
1521
1522 For example, the @code{sprintf} function on SunOS 4.1.3 returns
1523 @code{char *} while the C standard says that @code{sprintf} returns an
1524 @code{int}.  The @code{fixincludes} program could make the prototype for
1525 this function match the Standard, but that would be wrong, since the
1526 function will still return @code{char *}.
1527
1528 If you need a Standard compliant library, then you need to find one, as
1529 GNU CC does not provide one.  The GNU C library (called @code{glibc})
1530 has been ported to a number of operating systems, and provides ANSI/ISO,
1531 POSIX, BSD and SystemV compatibility.  You could also ask your operating
1532 system vendor if newer libraries are available.
1533
1534 @node Disappointments
1535 @section Disappointments and Misunderstandings
1536
1537 These problems are perhaps regrettable, but we don't know any practical
1538 way around them.
1539
1540 @itemize @bullet
1541 @item
1542 Certain local variables aren't recognized by debuggers when you compile
1543 with optimization.
1544
1545 This occurs because sometimes GNU CC optimizes the variable out of
1546 existence.  There is no way to tell the debugger how to compute the
1547 value such a variable ``would have had'', and it is not clear that would
1548 be desirable anyway.  So GNU CC simply does not mention the eliminated
1549 variable when it writes debugging information.
1550
1551 You have to expect a certain amount of disagreement between the
1552 executable and your source code, when you use optimization.
1553
1554 @cindex conflicting types
1555 @cindex scope of declaration
1556 @item
1557 Users often think it is a bug when GNU CC reports an error for code
1558 like this:
1559
1560 @example
1561 int foo (struct mumble *);
1562
1563 struct mumble @{ @dots{} @};
1564
1565 int foo (struct mumble *x)
1566 @{ @dots{} @}
1567 @end example
1568
1569 This code really is erroneous, because the scope of @code{struct
1570 mumble} in the prototype is limited to the argument list containing it.
1571 It does not refer to the @code{struct mumble} defined with file scope
1572 immediately below---they are two unrelated types with similar names in
1573 different scopes.
1574
1575 But in the definition of @code{foo}, the file-scope type is used
1576 because that is available to be inherited.  Thus, the definition and
1577 the prototype do not match, and you get an error.
1578
1579 This behavior may seem silly, but it's what the ANSI standard specifies.
1580 It is easy enough for you to make your code work by moving the
1581 definition of @code{struct mumble} above the prototype.  It's not worth
1582 being incompatible with ANSI C just to avoid an error for the example
1583 shown above.
1584
1585 @item
1586 Accesses to bitfields even in volatile objects works by accessing larger
1587 objects, such as a byte or a word.  You cannot rely on what size of
1588 object is accessed in order to read or write the bitfield; it may even
1589 vary for a given bitfield according to the precise usage.
1590
1591 If you care about controlling the amount of memory that is accessed, use
1592 volatile but do not use bitfields.
1593
1594 @item
1595 GNU CC comes with shell scripts to fix certain known problems in system
1596 header files.  They install corrected copies of various header files in
1597 a special directory where only GNU CC will normally look for them.  The
1598 scripts adapt to various systems by searching all the system header
1599 files for the problem cases that we know about.
1600
1601 If new system header files are installed, nothing automatically arranges
1602 to update the corrected header files.  You will have to reinstall GNU CC
1603 to fix the new header files.  More specifically, go to the build
1604 directory and delete the files @file{stmp-fixinc} and
1605 @file{stmp-headers}, and the subdirectory @code{include}; then do
1606 @samp{make install} again.
1607
1608 @item
1609 @cindex floating point precision
1610 On 68000 and x86 systems, for instance, you can get paradoxical results
1611 if you test the precise values of floating point numbers.  For example,
1612 you can find that a floating point value which is not a NaN is not equal
1613 to itself.  This results from the fact that the floating point registers
1614 hold a few more bits of precision than fit in a @code{double} in memory.
1615 Compiled code moves values between memory and floating point registers
1616 at its convenience, and moving them into memory truncates them.
1617
1618 You can partially avoid this problem by using the @samp{-ffloat-store}
1619 option (@pxref{Optimize Options}).
1620
1621 @item
1622 On the MIPS, variable argument functions using @file{varargs.h}
1623 cannot have a floating point value for the first argument.  The
1624 reason for this is that in the absence of a prototype in scope,
1625 if the first argument is a floating point, it is passed in a
1626 floating point register, rather than an integer register.
1627
1628 If the code is rewritten to use the ANSI standard @file{stdarg.h}
1629 method of variable arguments, and the prototype is in scope at
1630 the time of the call, everything will work fine.
1631
1632 @item
1633 On the H8/300 and H8/300H, variable argument functions must be
1634 implemented using the ANSI standard @file{stdarg.h} method of
1635 variable arguments.  Furthermore, calls to functions using @file{stdarg.h}
1636 variable arguments must have a prototype for the called function
1637 in scope at the time of the call.
1638 @end itemize
1639
1640 @node C++ Misunderstandings
1641 @section Common Misunderstandings with GNU C++
1642
1643 @cindex misunderstandings in C++
1644 @cindex surprises in C++
1645 @cindex C++ misunderstandings
1646 C++ is a complex language and an evolving one, and its standard definition
1647 (the ANSI C++ draft standard) is also evolving.  As a result,
1648 your C++ compiler may occasionally surprise you, even when its behavior is
1649 correct.  This section discusses some areas that frequently give rise to
1650 questions of this sort.
1651
1652 @menu
1653 * Static Definitions::  Static member declarations are not definitions
1654 * Temporaries::         Temporaries may vanish before you expect
1655 @end menu
1656
1657 @node Static Definitions
1658 @subsection Declare @emph{and} Define Static Members
1659
1660 @cindex C++ static data, declaring and defining
1661 @cindex static data in C++, declaring and defining
1662 @cindex declaring static data in C++
1663 @cindex defining static data in C++
1664 When a class has static data members, it is not enough to @emph{declare}
1665 the static member; you must also @emph{define} it.  For example:
1666
1667 @example
1668 class Foo
1669 @{
1670   @dots{}
1671   void method();
1672   static int bar;
1673 @};
1674 @end example
1675
1676 This declaration only establishes that the class @code{Foo} has an
1677 @code{int} named @code{Foo::bar}, and a member function named
1678 @code{Foo::method}.  But you still need to define @emph{both}
1679 @code{method} and @code{bar} elsewhere.  According to the draft ANSI
1680 standard, you must supply an initializer in one (and only one) source
1681 file, such as:
1682
1683 @example
1684 int Foo::bar = 0;
1685 @end example
1686
1687 Other C++ compilers may not correctly implement the standard behavior.
1688 As a result, when you switch to @code{g++} from one of these compilers,
1689 you may discover that a program that appeared to work correctly in fact
1690 does not conform to the standard: @code{g++} reports as undefined
1691 symbols any static data members that lack definitions.
1692
1693 @node Temporaries
1694 @subsection Temporaries May Vanish Before You Expect
1695
1696 @cindex temporaries, lifetime of
1697 @cindex portions of temporary objects, pointers to
1698 It is dangerous to use pointers or references to @emph{portions} of a
1699 temporary object.  The compiler may very well delete the object before
1700 you expect it to, leaving a pointer to garbage.  The most common place
1701 where this problem crops up is in classes like the libg++
1702 @code{String} class, that define a conversion function to type
1703 @code{char *} or @code{const char *}.  However, any class that returns
1704 a pointer to some internal structure is potentially subject to this
1705 problem.
1706
1707 For example, a program may use a function @code{strfunc} that returns
1708 @code{String} objects, and another function @code{charfunc} that
1709 operates on pointers to @code{char}:
1710
1711 @example
1712 String strfunc ();
1713 void charfunc (const char *);
1714 @end example
1715
1716 @noindent
1717 In this situation, it may seem natural to write @w{@samp{charfunc
1718 (strfunc ());}} based on the knowledge that class @code{String} has an
1719 explicit conversion to @code{char} pointers.  However, what really
1720 happens is akin to @samp{charfunc (@w{strfunc ()}.@w{convert ()});},
1721 where the @code{convert} method is a function to do the same data
1722 conversion normally performed by a cast.  Since the last use of the
1723 temporary @code{String} object is the call to the conversion function,
1724 the compiler may delete that object before actually calling
1725 @code{charfunc}.  The compiler has no way of knowing that deleting the
1726 @code{String} object will invalidate the pointer.  The pointer then
1727 points to garbage, so that by the time @code{charfunc} is called, it
1728 gets an invalid argument.
1729
1730 Code like this may run successfully under some other compilers,
1731 especially those that delete temporaries relatively late.  However, the
1732 GNU C++ behavior is also standard-conforming, so if your program depends
1733 on late destruction of temporaries it is not portable.
1734
1735 If you think this is surprising, you should be aware that the ANSI C++
1736 committee continues to debate the lifetime-of-temporaries problem.
1737
1738 For now, at least, the safe way to write such code is to give the
1739 temporary a name, which forces it to remain until the end of the scope of
1740 the name.  For example:
1741
1742 @example
1743 String& tmp = strfunc ();
1744 charfunc (tmp);
1745 @end example
1746
1747 @node Protoize Caveats
1748 @section Caveats of using @code{protoize}
1749
1750 The conversion programs @code{protoize} and @code{unprotoize} can
1751 sometimes change a source file in a way that won't work unless you
1752 rearrange it.
1753
1754 @itemize @bullet
1755 @item
1756 @code{protoize} can insert references to a type name or type tag before
1757 the definition, or in a file where they are not defined.
1758
1759 If this happens, compiler error messages should show you where the new
1760 references are, so fixing the file by hand is straightforward.
1761
1762 @item
1763 There are some C constructs which @code{protoize} cannot figure out.
1764 For example, it can't determine argument types for declaring a
1765 pointer-to-function variable; this you must do by hand.  @code{protoize}
1766 inserts a comment containing @samp{???} each time it finds such a
1767 variable; so you can find all such variables by searching for this
1768 string.  ANSI C does not require declaring the argument types of
1769 pointer-to-function types.
1770
1771 @item
1772 Using @code{unprotoize} can easily introduce bugs.  If the program
1773 relied on prototypes to bring about conversion of arguments, these
1774 conversions will not take place in the program without prototypes.
1775 One case in which you can be sure @code{unprotoize} is safe is when
1776 you are removing prototypes that were made with @code{protoize}; if
1777 the program worked before without any prototypes, it will work again
1778 without them.
1779
1780 You can find all the places where this problem might occur by compiling
1781 the program with the @samp{-Wconversion} option.  It prints a warning
1782 whenever an argument is converted.
1783
1784 @item
1785 Both conversion programs can be confused if there are macro calls in and
1786 around the text to be converted.  In other words, the standard syntax
1787 for a declaration or definition must not result from expanding a macro.
1788 This problem is inherent in the design of C and cannot be fixed.  If
1789 only a few functions have confusing macro calls, you can easily convert
1790 them manually.
1791
1792 @item
1793 @code{protoize} cannot get the argument types for a function whose
1794 definition was not actually compiled due to preprocessing conditionals.
1795 When this happens, @code{protoize} changes nothing in regard to such
1796 a function.  @code{protoize} tries to detect such instances and warn
1797 about them.
1798
1799 You can generally work around this problem by using @code{protoize} step
1800 by step, each time specifying a different set of @samp{-D} options for
1801 compilation, until all of the functions have been converted.  There is
1802 no automatic way to verify that you have got them all, however.
1803
1804 @item
1805 Confusion may result if there is an occasion to convert a function
1806 declaration or definition in a region of source code where there is more
1807 than one formal parameter list present.  Thus, attempts to convert code
1808 containing multiple (conditionally compiled) versions of a single
1809 function header (in the same vicinity) may not produce the desired (or
1810 expected) results.
1811
1812 If you plan on converting source files which contain such code, it is
1813 recommended that you first make sure that each conditionally compiled
1814 region of source code which contains an alternative function header also
1815 contains at least one additional follower token (past the final right
1816 parenthesis of the function header).  This should circumvent the
1817 problem.
1818
1819 @item
1820 @code{unprotoize} can become confused when trying to convert a function
1821 definition or declaration which contains a declaration for a
1822 pointer-to-function formal argument which has the same name as the
1823 function being defined or declared.  We recommand you avoid such choices
1824 of formal parameter names.
1825
1826 @item
1827 You might also want to correct some of the indentation by hand and break
1828 long lines.  (The conversion programs don't write lines longer than
1829 eighty characters in any case.)
1830 @end itemize
1831
1832 @node Non-bugs
1833 @section Certain Changes We Don't Want to Make
1834
1835 This section lists changes that people frequently request, but which
1836 we do not make because we think GNU CC is better without them.
1837
1838 @itemize @bullet
1839 @item
1840 Checking the number and type of arguments to a function which has an
1841 old-fashioned definition and no prototype.
1842
1843 Such a feature would work only occasionally---only for calls that appear
1844 in the same file as the called function, following the definition.  The
1845 only way to check all calls reliably is to add a prototype for the
1846 function.  But adding a prototype eliminates the motivation for this
1847 feature.  So the feature is not worthwhile.
1848
1849 @item
1850 Warning about using an expression whose type is signed as a shift count.
1851
1852 Shift count operands are probably signed more often than unsigned.
1853 Warning about this would cause far more annoyance than good.
1854
1855 @item
1856 Warning about assigning a signed value to an unsigned variable.
1857
1858 Such assignments must be very common; warning about them would cause
1859 more annoyance than good.
1860
1861 @item
1862 Warning about unreachable code.
1863
1864 It's very common to have unreachable code in machine-generated
1865 programs.  For example, this happens normally in some files of GNU C
1866 itself.
1867
1868 @item
1869 Warning when a non-void function value is ignored.
1870
1871 Coming as I do from a Lisp background, I balk at the idea that there is
1872 something dangerous about discarding a value.  There are functions that
1873 return values which some callers may find useful; it makes no sense to
1874 clutter the program with a cast to @code{void} whenever the value isn't
1875 useful.
1876
1877 @item
1878 Assuming (for optimization) that the address of an external symbol is
1879 never zero.
1880
1881 This assumption is false on certain systems when @samp{#pragma weak} is
1882 used.
1883
1884 @item
1885 Making @samp{-fshort-enums} the default.
1886
1887 This would cause storage layout to be incompatible with most other C
1888 compilers.  And it doesn't seem very important, given that you can get
1889 the same result in other ways.  The case where it matters most is when
1890 the enumeration-valued object is inside a structure, and in that case
1891 you can specify a field width explicitly.
1892
1893 @item
1894 Making bitfields unsigned by default on particular machines where ``the
1895 ABI standard'' says to do so.
1896
1897 The ANSI C standard leaves it up to the implementation whether a bitfield
1898 declared plain @code{int} is signed or not.  This in effect creates two
1899 alternative dialects of C.
1900
1901 The GNU C compiler supports both dialects; you can specify the signed
1902 dialect with @samp{-fsigned-bitfields} and the unsigned dialect with
1903 @samp{-funsigned-bitfields}.  However, this leaves open the question of
1904 which dialect to use by default.
1905
1906 Currently, the preferred dialect makes plain bitfields signed, because
1907 this is simplest.  Since @code{int} is the same as @code{signed int} in
1908 every other context, it is cleanest for them to be the same in bitfields
1909 as well.
1910
1911 Some computer manufacturers have published Application Binary Interface
1912 standards which specify that plain bitfields should be unsigned.  It is
1913 a mistake, however, to say anything about this issue in an ABI.  This is
1914 because the handling of plain bitfields distinguishes two dialects of C.
1915 Both dialects are meaningful on every type of machine.  Whether a
1916 particular object file was compiled using signed bitfields or unsigned
1917 is of no concern to other object files, even if they access the same
1918 bitfields in the same data structures.
1919
1920 A given program is written in one or the other of these two dialects.
1921 The program stands a chance to work on most any machine if it is
1922 compiled with the proper dialect.  It is unlikely to work at all if
1923 compiled with the wrong dialect.
1924
1925 Many users appreciate the GNU C compiler because it provides an
1926 environment that is uniform across machines.  These users would be
1927 inconvenienced if the compiler treated plain bitfields differently on
1928 certain machines.
1929
1930 Occasionally users write programs intended only for a particular machine
1931 type.  On these occasions, the users would benefit if the GNU C compiler
1932 were to support by default the same dialect as the other compilers on
1933 that machine.  But such applications are rare.  And users writing a
1934 program to run on more than one type of machine cannot possibly benefit
1935 from this kind of compatibility.
1936
1937 This is why GNU CC does and will treat plain bitfields in the same
1938 fashion on all types of machines (by default).
1939
1940 There are some arguments for making bitfields unsigned by default on all
1941 machines.  If, for example, this becomes a universal de facto standard,
1942 it would make sense for GNU CC to go along with it.  This is something
1943 to be considered in the future.
1944
1945 (Of course, users strongly concerned about portability should indicate
1946 explicitly in each bitfield whether it is signed or not.  In this way,
1947 they write programs which have the same meaning in both C dialects.)
1948
1949 @item
1950 Undefining @code{__STDC__} when @samp{-ansi} is not used.
1951
1952 Currently, GNU CC defines @code{__STDC__} as long as you don't use
1953 @samp{-traditional}.  This provides good results in practice.
1954
1955 Programmers normally use conditionals on @code{__STDC__} to ask whether
1956 it is safe to use certain features of ANSI C, such as function
1957 prototypes or ANSI token concatenation.  Since plain @samp{gcc} supports
1958 all the features of ANSI C, the correct answer to these questions is
1959 ``yes''.
1960
1961 Some users try to use @code{__STDC__} to check for the availability of
1962 certain library facilities.  This is actually incorrect usage in an ANSI
1963 C program, because the ANSI C standard says that a conforming
1964 freestanding implementation should define @code{__STDC__} even though it
1965 does not have the library facilities.  @samp{gcc -ansi -pedantic} is a
1966 conforming freestanding implementation, and it is therefore required to
1967 define @code{__STDC__}, even though it does not come with an ANSI C
1968 library.
1969
1970 Sometimes people say that defining @code{__STDC__} in a compiler that
1971 does not completely conform to the ANSI C standard somehow violates the
1972 standard.  This is illogical.  The standard is a standard for compilers
1973 that claim to support ANSI C, such as @samp{gcc -ansi}---not for other
1974 compilers such as plain @samp{gcc}.  Whatever the ANSI C standard says
1975 is relevant to the design of plain @samp{gcc} without @samp{-ansi} only
1976 for pragmatic reasons, not as a requirement.
1977
1978 GNU CC normally defines @code{__STDC__} to be 1, and in addition
1979 defines @code{__STRICT_ANSI__} if you specify the @samp{-ansi} option.
1980 On some hosts, system include files use a different convention, where
1981 @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies strict
1982 conformance to the C Standard.  GNU CC follows the host convention when
1983 processing system include files, but when processing user files it follows
1984 the usual GNU C convention.
1985
1986 @item
1987 Undefining @code{__STDC__} in C++.
1988
1989 Programs written to compile with C++-to-C translators get the
1990 value of @code{__STDC__} that goes with the C compiler that is
1991 subsequently used.  These programs must test @code{__STDC__}
1992 to determine what kind of C preprocessor that compiler uses:
1993 whether they should concatenate tokens in the ANSI C fashion
1994 or in the traditional fashion.
1995
1996 These programs work properly with GNU C++ if @code{__STDC__} is defined.
1997 They would not work otherwise.
1998
1999 In addition, many header files are written to provide prototypes in ANSI
2000 C but not in traditional C.  Many of these header files can work without
2001 change in C++ provided @code{__STDC__} is defined.  If @code{__STDC__}
2002 is not defined, they will all fail, and will all need to be changed to
2003 test explicitly for C++ as well.
2004
2005 @item
2006 Deleting ``empty'' loops.
2007
2008 GNU CC does not delete ``empty'' loops because the most likely reason
2009 you would put one in a program is to have a delay.  Deleting them will
2010 not make real programs run any faster, so it would be pointless.
2011
2012 It would be different if optimization of a nonempty loop could produce
2013 an empty one.  But this generally can't happen.
2014
2015 @item
2016 Making side effects happen in the same order as in some other compiler.
2017
2018 @cindex side effects, order of evaluation
2019 @cindex order of evaluation, side effects
2020 It is never safe to depend on the order of evaluation of side effects.
2021 For example, a function call like this may very well behave differently
2022 from one compiler to another:
2023
2024 @example
2025 void func (int, int);
2026
2027 int i = 2;
2028 func (i++, i++);
2029 @end example
2030
2031 There is no guarantee (in either the C or the C++ standard language
2032 definitions) that the increments will be evaluated in any particular
2033 order.  Either increment might happen first.  @code{func} might get the
2034 arguments @samp{2, 3}, or it might get @samp{3, 2}, or even @samp{2, 2}.
2035
2036 @item
2037 Not allowing structures with volatile fields in registers.
2038
2039 Strictly speaking, there is no prohibition in the ANSI C standard
2040 against allowing structures with volatile fields in registers, but
2041 it does not seem to make any sense and is probably not what you wanted
2042 to do.  So the compiler will give an error message in this case.
2043 @end itemize
2044
2045 @node Warnings and Errors
2046 @section Warning Messages and Error Messages
2047
2048 @cindex error messages
2049 @cindex warnings vs errors
2050 @cindex messages, warning and error
2051 The GNU compiler can produce two kinds of diagnostics: errors and
2052 warnings.  Each kind has a different purpose:
2053
2054 @itemize @w{}
2055 @item
2056 @emph{Errors} report problems that make it impossible to compile your
2057 program.  GNU CC reports errors with the source file name and line
2058 number where the problem is apparent.
2059
2060 @item
2061 @emph{Warnings} report other unusual conditions in your code that
2062 @emph{may} indicate a problem, although compilation can (and does)
2063 proceed.  Warning messages also report the source file name and line
2064 number, but include the text @samp{warning:} to distinguish them
2065 from error messages.
2066 @end itemize
2067
2068 Warnings may indicate danger points where you should check to make sure
2069 that your program really does what you intend; or the use of obsolete
2070 features; or the use of nonstandard features of GNU C or C++.  Many
2071 warnings are issued only if you ask for them, with one of the @samp{-W}
2072 options (for instance, @samp{-Wall} requests a variety of useful
2073 warnings).
2074
2075 GNU CC always tries to compile your program if possible; it never
2076 gratuitously rejects a program whose meaning is clear merely because
2077 (for instance) it fails to conform to a standard.  In some cases,
2078 however, the C and C++ standards specify that certain extensions are
2079 forbidden, and a diagnostic @emph{must} be issued by a conforming
2080 compiler.  The @samp{-pedantic} option tells GNU CC to issue warnings in
2081 such cases; @samp{-pedantic-errors} says to make them errors instead.
2082 This does not mean that @emph{all} non-ANSI constructs get warnings
2083 or errors.
2084
2085 @xref{Warning Options,,Options to Request or Suppress Warnings}, for
2086 more detail on these and related command-line options.
2087
2088 @node Bugs
2089 @chapter Reporting Bugs
2090 @cindex bugs
2091 @cindex reporting bugs
2092
2093 Your bug reports play an essential role in making GNU CC reliable.
2094
2095 When you encounter a problem, the first thing to do is to see if it is
2096 already known.  @xref{Trouble}.  If it isn't known, then you should
2097 report the problem.
2098
2099 Reporting a bug may help you by bringing a solution to your problem, or
2100 it may not.  (If it does not, look in the service directory; see
2101 @ref{Service}.)  In any case, the principal function of a bug report is
2102 to help the entire community by making the next version of GNU CC work
2103 better.  Bug reports are your contribution to the maintenance of GNU CC.
2104
2105 Since the maintainers are very overloaded, we cannot respond to every
2106 bug report.  However, if the bug has not been fixed, we are likely to
2107 send you a patch and ask you to tell us whether it works.
2108
2109 In order for a bug report to serve its purpose, you must include the
2110 information that makes for fixing the bug.
2111
2112 @menu
2113 * Criteria:  Bug Criteria.   Have you really found a bug?
2114 * Where: Bug Lists.          Where to send your bug report.
2115 * Reporting: Bug Reporting.  How to report a bug effectively.
2116 * Patches: Sending Patches.  How to send a patch for GNU CC.
2117 * Known: Trouble.            Known problems.
2118 * Help: Service.             Where to ask for help.
2119 @end menu
2120
2121 @node Bug Criteria
2122 @section Have You Found a Bug?
2123 @cindex bug criteria
2124
2125 If you are not sure whether you have found a bug, here are some guidelines:
2126
2127 @itemize @bullet
2128 @cindex fatal signal
2129 @cindex core dump
2130 @item
2131 If the compiler gets a fatal signal, for any input whatever, that is a
2132 compiler bug.  Reliable compilers never crash.
2133
2134 @cindex invalid assembly code
2135 @cindex assembly code, invalid
2136 @item
2137 If the compiler produces invalid assembly code, for any input whatever
2138 (except an @code{asm} statement), that is a compiler bug, unless the
2139 compiler reports errors (not just warnings) which would ordinarily
2140 prevent the assembler from being run.
2141
2142 @cindex undefined behavior
2143 @cindex undefined function value
2144 @cindex increment operators
2145 @item
2146 If the compiler produces valid assembly code that does not correctly
2147 execute the input source code, that is a compiler bug.
2148
2149 However, you must double-check to make sure, because you may have run
2150 into an incompatibility between GNU C and traditional C
2151 (@pxref{Incompatibilities}).  These incompatibilities might be considered
2152 bugs, but they are inescapable consequences of valuable features.
2153
2154 Or you may have a program whose behavior is undefined, which happened
2155 by chance to give the desired results with another C or C++ compiler.
2156
2157 For example, in many nonoptimizing compilers, you can write @samp{x;}
2158 at the end of a function instead of @samp{return x;}, with the same
2159 results.  But the value of the function is undefined if @code{return}
2160 is omitted; it is not a bug when GNU CC produces different results.
2161
2162 Problems often result from expressions with two increment operators,
2163 as in @code{f (*p++, *p++)}.  Your previous compiler might have
2164 interpreted that expression the way you intended; GNU CC might
2165 interpret it another way.  Neither compiler is wrong.  The bug is
2166 in your code.
2167
2168 After you have localized the error to a single source line, it should
2169 be easy to check for these things.  If your program is correct and
2170 well defined, you have found a compiler bug.
2171
2172 @item
2173 If the compiler produces an error message for valid input, that is a
2174 compiler bug.
2175
2176 @cindex invalid input
2177 @item
2178 If the compiler does not produce an error message for invalid input,
2179 that is a compiler bug.  However, you should note that your idea of
2180 ``invalid input'' might be my idea of ``an extension'' or ``support
2181 for traditional practice''.
2182
2183 @item
2184 If you are an experienced user of C or C++ compilers, your suggestions
2185 for improvement of GNU CC or GNU C++ are welcome in any case.
2186 @end itemize
2187
2188 @node Bug Lists
2189 @section Where to Report Bugs
2190 @cindex bug report mailing lists
2191 @kindex bug-gcc@@prep.ai.mit.edu
2192 Send bug reports for GNU C to @samp{bug-gcc@@prep.ai.mit.edu}.
2193
2194 @kindex bug-g++@@prep.ai.mit.edu
2195 @kindex bug-libg++@@prep.ai.mit.edu
2196 Send bug reports for GNU C++ to @samp{bug-g++@@prep.ai.mit.edu}.  If
2197 your bug involves the C++ class library libg++, send mail instead to the
2198 address @samp{bug-lib-g++@@prep.ai.mit.edu}.  If you're not sure, you
2199 can send the bug report to both lists.
2200
2201 @strong{Do not send bug reports to @samp{help-gcc@@prep.ai.mit.edu} or
2202 to the newsgroup @samp{gnu.gcc.help}.} Most users of GNU CC do not want
2203 to receive bug reports.  Those that do, have asked to be on
2204 @samp{bug-gcc} and/or @samp{bug-g++}.
2205
2206 The mailing lists @samp{bug-gcc} and @samp{bug-g++} both have newsgroups
2207 which serve as repeaters: @samp{gnu.gcc.bug} and @samp{gnu.g++.bug}.
2208 Each mailing list and its newsgroup carry exactly the same messages.
2209
2210 Often people think of posting bug reports to the newsgroup instead of
2211 mailing them.  This appears to work, but it has one problem which can be
2212 crucial: a newsgroup posting does not contain a mail path back to the
2213 sender.  Thus, if maintainers need more information, they may be unable
2214 to reach you.  For this reason, you should always send bug reports by
2215 mail to the proper mailing list.
2216
2217 As a last resort, send bug reports on paper to:
2218
2219 @example
2220 GNU Compiler Bugs
2221 Free Software Foundation
2222 59 Temple Place - Suite 330
2223 Boston, MA 02111-1307, USA
2224 @end example
2225
2226 @node Bug Reporting
2227 @section How to Report Bugs
2228 @cindex compiler bugs, reporting
2229
2230 The fundamental principle of reporting bugs usefully is this:
2231 @strong{report all the facts}.  If you are not sure whether to state a
2232 fact or leave it out, state it!
2233
2234 Often people omit facts because they think they know what causes the
2235 problem and they conclude that some details don't matter.  Thus, you might
2236 assume that the name of the variable you use in an example does not matter.
2237 Well, probably it doesn't, but one cannot be sure.  Perhaps the bug is a
2238 stray memory reference which happens to fetch from the location where that
2239 name is stored in memory; perhaps, if the name were different, the contents
2240 of that location would fool the compiler into doing the right thing despite
2241 the bug.  Play it safe and give a specific, complete example.  That is the
2242 easiest thing for you to do, and the most helpful.
2243
2244 Keep in mind that the purpose of a bug report is to enable someone to
2245 fix the bug if it is not known.  It isn't very important what happens if
2246 the bug is already known.  Therefore, always write your bug reports on
2247 the assumption that the bug is not known.
2248
2249 Sometimes people give a few sketchy facts and ask, ``Does this ring a
2250 bell?''  This cannot help us fix a bug, so it is basically useless.  We
2251 respond by asking for enough details to enable us to investigate.
2252 You might as well expedite matters by sending them to begin with.
2253
2254 Try to make your bug report self-contained.  If we have to ask you for
2255 more information, it is best if you include all the previous information
2256 in your response, as well as the information that was missing.
2257
2258 Please report each bug in a separate message.  This makes it easier for
2259 us to track which bugs have been fixed and to forward your bugs reports
2260 to the appropriate maintainer.
2261
2262 Do not compress and encode any part of your bug report using programs
2263 such as @file{uuencode}.  If you do so it will slow down the processing
2264 of your bug.  If you must submit multiple large files, use @file{shar},
2265 which allows us to read your message without having to run any
2266 decompression programs.
2267
2268 To enable someone to investigate the bug, you should include all these
2269 things:
2270
2271 @itemize @bullet
2272 @item
2273 The version of GNU CC.  You can get this by running it with the
2274 @samp{-v} option.
2275
2276 Without this, we won't know whether there is any point in looking for
2277 the bug in the current version of GNU CC.
2278
2279 @item
2280 A complete input file that will reproduce the bug.  If the bug is in the
2281 C preprocessor, send a source file and any header files that it
2282 requires.  If the bug is in the compiler proper (@file{cc1}), run your
2283 source file through the C preprocessor by doing @samp{gcc -E
2284 @var{sourcefile} > @var{outfile}}, then include the contents of
2285 @var{outfile} in the bug report.  (When you do this, use the same
2286 @samp{-I}, @samp{-D} or @samp{-U} options that you used in actual
2287 compilation.)
2288
2289 A single statement is not enough of an example.  In order to compile it,
2290 it must be embedded in a complete file of compiler input; and the bug
2291 might depend on the details of how this is done.
2292
2293 Without a real example one can compile, all anyone can do about your bug
2294 report is wish you luck.  It would be futile to try to guess how to
2295 provoke the bug.  For example, bugs in register allocation and reloading
2296 frequently depend on every little detail of the function they happen in.
2297
2298 Even if the input file that fails comes from a GNU program, you should
2299 still send the complete test case.  Don't ask the GNU CC maintainers to
2300 do the extra work of obtaining the program in question---they are all
2301 overworked as it is.  Also, the problem may depend on what is in the
2302 header files on your system; it is unreliable for the GNU CC maintainers
2303 to try the problem with the header files available to them.  By sending
2304 CPP output, you can eliminate this source of uncertainty and save us
2305 a certain percentage of wild goose chases.
2306
2307 @item
2308 The command arguments you gave GNU CC or GNU C++ to compile that example
2309 and observe the bug.  For example, did you use @samp{-O}?  To guarantee
2310 you won't omit something important, list all the options.
2311
2312 If we were to try to guess the arguments, we would probably guess wrong
2313 and then we would not encounter the bug.
2314
2315 @item
2316 The type of machine you are using, and the operating system name and
2317 version number.
2318
2319 @item
2320 The operands you gave to the @code{configure} command when you installed
2321 the compiler.
2322
2323 @item
2324 A complete list of any modifications you have made to the compiler
2325 source.  (We don't promise to investigate the bug unless it happens in
2326 an unmodified compiler.  But if you've made modifications and don't tell
2327 us, then you are sending us on a wild goose chase.)
2328
2329 Be precise about these changes.  A description in English is not
2330 enough---send a context diff for them.
2331
2332 Adding files of your own (such as a machine description for a machine we
2333 don't support) is a modification of the compiler source.
2334
2335 @item
2336 Details of any other deviations from the standard procedure for installing
2337 GNU CC.
2338
2339 @item
2340 A description of what behavior you observe that you believe is
2341 incorrect.  For example, ``The compiler gets a fatal signal,'' or,
2342 ``The assembler instruction at line 208 in the output is incorrect.''
2343
2344 Of course, if the bug is that the compiler gets a fatal signal, then one
2345 can't miss it.  But if the bug is incorrect output, the maintainer might
2346 not notice unless it is glaringly wrong.  None of us has time to study
2347 all the assembler code from a 50-line C program just on the chance that
2348 one instruction might be wrong.  We need @emph{you} to do this part!
2349
2350 Even if the problem you experience is a fatal signal, you should still
2351 say so explicitly.  Suppose something strange is going on, such as, your
2352 copy of the compiler is out of synch, or you have encountered a bug in
2353 the C library on your system.  (This has happened!)  Your copy might
2354 crash and the copy here would not.  If you @i{said} to expect a crash,
2355 then when the compiler here fails to crash, we would know that the bug
2356 was not happening.  If you don't say to expect a crash, then we would
2357 not know whether the bug was happening.  We would not be able to draw
2358 any conclusion from our observations.
2359
2360 If the problem is a diagnostic when compiling GNU CC with some other
2361 compiler, say whether it is a warning or an error.
2362
2363 Often the observed symptom is incorrect output when your program is run.
2364 Sad to say, this is not enough information unless the program is short
2365 and simple.  None of us has time to study a large program to figure out
2366 how it would work if compiled correctly, much less which line of it was
2367 compiled wrong.  So you will have to do that.  Tell us which source line
2368 it is, and what incorrect result happens when that line is executed.  A
2369 person who understands the program can find this as easily as finding a
2370 bug in the program itself.
2371
2372 @item
2373 If you send examples of assembler code output from GNU CC or GNU C++,
2374 please use @samp{-g} when you make them.  The debugging information
2375 includes source line numbers which are essential for correlating the
2376 output with the input.
2377
2378 @item
2379 If you wish to mention something in the GNU CC source, refer to it by
2380 context, not by line number.
2381
2382 The line numbers in the development sources don't match those in your
2383 sources.  Your line numbers would convey no useful information to the
2384 maintainers.
2385
2386 @item
2387 Additional information from a debugger might enable someone to find a
2388 problem on a machine which he does not have available.  However, you
2389 need to think when you collect this information if you want it to have
2390 any chance of being useful.
2391
2392 @cindex backtrace for bug reports
2393 For example, many people send just a backtrace, but that is never
2394 useful by itself.  A simple backtrace with arguments conveys little
2395 about GNU CC because the compiler is largely data-driven; the same
2396 functions are called over and over for different RTL insns, doing
2397 different things depending on the details of the insn.
2398
2399 Most of the arguments listed in the backtrace are useless because they
2400 are pointers to RTL list structure.  The numeric values of the
2401 pointers, which the debugger prints in the backtrace, have no
2402 significance whatever; all that matters is the contents of the objects
2403 they point to (and most of the contents are other such pointers).
2404
2405 In addition, most compiler passes consist of one or more loops that
2406 scan the RTL insn sequence.  The most vital piece of information about
2407 such a loop---which insn it has reached---is usually in a local variable,
2408 not in an argument.
2409
2410 @findex debug_rtx
2411 What you need to provide in addition to a backtrace are the values of
2412 the local variables for several stack frames up.  When a local
2413 variable or an argument is an RTX, first print its value and then use
2414 the GDB command @code{pr} to print the RTL expression that it points
2415 to.  (If GDB doesn't run on your machine, use your debugger to call
2416 the function @code{debug_rtx} with the RTX as an argument.)  In
2417 general, whenever a variable is a pointer, its value is no use
2418 without the data it points to.
2419 @end itemize
2420
2421 Here are some things that are not necessary:
2422
2423 @itemize @bullet
2424 @item
2425 A description of the envelope of the bug.
2426
2427 Often people who encounter a bug spend a lot of time investigating
2428 which changes to the input file will make the bug go away and which
2429 changes will not affect it.
2430
2431 This is often time consuming and not very useful, because the way we
2432 will find the bug is by running a single example under the debugger with
2433 breakpoints, not by pure deduction from a series of examples.  You might
2434 as well save your time for something else.
2435
2436 Of course, if you can find a simpler example to report @emph{instead} of
2437 the original one, that is a convenience.  Errors in the output will be
2438 easier to spot, running under the debugger will take less time, etc.
2439 Most GNU CC bugs involve just one function, so the most straightforward
2440 way to simplify an example is to delete all the function definitions
2441 except the one where the bug occurs.  Those earlier in the file may be
2442 replaced by external declarations if the crucial function depends on
2443 them.  (Exception: inline functions may affect compilation of functions
2444 defined later in the file.)
2445
2446 However, simplification is not vital; if you don't want to do this,
2447 report the bug anyway and send the entire test case you used.
2448
2449 @item
2450 In particular, some people insert conditionals @samp{#ifdef BUG} around
2451 a statement which, if removed, makes the bug not happen.  These are just
2452 clutter; we won't pay any attention to them anyway.  Besides, you should
2453 send us cpp output, and that can't have conditionals.
2454
2455 @item
2456 A patch for the bug.
2457
2458 A patch for the bug is useful if it is a good one.  But don't omit the
2459 necessary information, such as the test case, on the assumption that a
2460 patch is all we need.  We might see problems with your patch and decide
2461 to fix the problem another way, or we might not understand it at all.
2462
2463 Sometimes with a program as complicated as GNU CC it is very hard to
2464 construct an example that will make the program follow a certain path
2465 through the code.  If you don't send the example, we won't be able to
2466 construct one, so we won't be able to verify that the bug is fixed.
2467
2468 And if we can't understand what bug you are trying to fix, or why your
2469 patch should be an improvement, we won't install it.  A test case will
2470 help us to understand.
2471
2472 @xref{Sending Patches}, for guidelines on how to make it easy for us to
2473 understand and install your patches.
2474
2475 @item
2476 A guess about what the bug is or what it depends on.
2477
2478 Such guesses are usually wrong.  Even I can't guess right about such
2479 things without first using the debugger to find the facts.
2480
2481 @item
2482 A core dump file.
2483
2484 We have no way of examining a core dump for your type of machine
2485 unless we have an identical system---and if we do have one,
2486 we should be able to reproduce the crash ourselves.
2487 @end itemize
2488
2489 @node Sending Patches,, Bug Reporting, Bugs
2490 @section Sending Patches for GNU CC
2491
2492 If you would like to write bug fixes or improvements for the GNU C
2493 compiler, that is very helpful.  Send suggested fixes to the bug report
2494 mailing list, @code{bug-gcc@@prep.ai.mit.edu}.
2495
2496 Please follow these guidelines so we can study your patches efficiently.
2497 If you don't follow these guidelines, your information might still be
2498 useful, but using it will take extra work.  Maintaining GNU C is a lot
2499 of work in the best of circumstances, and we can't keep up unless you do
2500 your best to help.
2501
2502 @itemize @bullet
2503 @item
2504 Send an explanation with your changes of what problem they fix or what
2505 improvement they bring about.  For a bug fix, just include a copy of the
2506 bug report, and explain why the change fixes the bug.
2507
2508 (Referring to a bug report is not as good as including it, because then
2509 we will have to look it up, and we have probably already deleted it if
2510 we've already fixed the bug.)
2511
2512 @item
2513 Always include a proper bug report for the problem you think you have
2514 fixed.  We need to convince ourselves that the change is right before
2515 installing it.  Even if it is right, we might have trouble judging it if
2516 we don't have a way to reproduce the problem.
2517
2518 @item
2519 Include all the comments that are appropriate to help people reading the
2520 source in the future understand why this change was needed.
2521
2522 @item
2523 Don't mix together changes made for different reasons.
2524 Send them @emph{individually}.
2525
2526 If you make two changes for separate reasons, then we might not want to
2527 install them both.  We might want to install just one.  If you send them
2528 all jumbled together in a single set of diffs, we have to do extra work
2529 to disentangle them---to figure out which parts of the change serve
2530 which purpose.  If we don't have time for this, we might have to ignore
2531 your changes entirely.
2532
2533 If you send each change as soon as you have written it, with its own
2534 explanation, then the two changes never get tangled up, and we can
2535 consider each one properly without any extra work to disentangle them.
2536
2537 Ideally, each change you send should be impossible to subdivide into
2538 parts that we might want to consider separately, because each of its
2539 parts gets its motivation from the other parts.
2540
2541 @item
2542 Send each change as soon as that change is finished.  Sometimes people
2543 think they are helping us by accumulating many changes to send them all
2544 together.  As explained above, this is absolutely the worst thing you
2545 could do.
2546
2547 Since you should send each change separately, you might as well send it
2548 right away.  That gives us the option of installing it immediately if it
2549 is important.
2550
2551 @item
2552 Use @samp{diff -c} to make your diffs.  Diffs without context are hard
2553 for us to install reliably.  More than that, they make it hard for us to
2554 study the diffs to decide whether we want to install them.  Unidiff
2555 format is better than contextless diffs, but not as easy to read as
2556 @samp{-c} format.
2557
2558 If you have GNU diff, use @samp{diff -cp}, which shows the name of the
2559 function that each change occurs in.
2560
2561 @item
2562 Write the change log entries for your changes.  We get lots of changes,
2563 and we don't have time to do all the change log writing ourselves.
2564
2565 Read the @file{ChangeLog} file to see what sorts of information to put
2566 in, and to learn the style that we use.  The purpose of the change log
2567 is to show people where to find what was changed.  So you need to be
2568 specific about what functions you changed; in large functions, it's
2569 often helpful to indicate where within the function the change was.
2570
2571 On the other hand, once you have shown people where to find the change,
2572 you need not explain its purpose.  Thus, if you add a new function, all
2573 you need to say about it is that it is new.  If you feel that the
2574 purpose needs explaining, it probably does---but the explanation will be
2575 much more useful if you put it in comments in the code.
2576
2577 If you would like your name to appear in the header line for who made
2578 the change, send us the header line.
2579
2580 @item
2581 When you write the fix, keep in mind that we can't install a change that
2582 would break other systems.
2583
2584 People often suggest fixing a problem by changing machine-independent
2585 files such as @file{toplev.c} to do something special that a particular
2586 system needs.  Sometimes it is totally obvious that such changes would
2587 break GNU CC for almost all users.  We can't possibly make a change like
2588 that.  At best it might tell us how to write another patch that would
2589 solve the problem acceptably.
2590
2591 Sometimes people send fixes that @emph{might} be an improvement in
2592 general---but it is hard to be sure of this.  It's hard to install
2593 such changes because we have to study them very carefully.  Of course,
2594 a good explanation of the reasoning by which you concluded the change
2595 was correct can help convince us.
2596
2597 The safest changes are changes to the configuration files for a
2598 particular machine.  These are safe because they can't create new bugs
2599 on other machines.
2600
2601 Please help us keep up with the workload by designing the patch in a
2602 form that is good to install.
2603 @end itemize
2604
2605 @node Service
2606 @chapter How To Get Help with GNU CC
2607
2608 If you need help installing, using or changing GNU CC, there are two
2609 ways to find it:
2610
2611 @itemize @bullet
2612 @item
2613 Send a message to a suitable network mailing list.  First try
2614 @code{bug-gcc@@prep.ai.mit.edu}, and if that brings no response, try
2615 @code{help-gcc@@prep.ai.mit.edu}.
2616
2617 @item
2618 Look in the service directory for someone who might help you for a fee.
2619 The service directory is found in the file named @file{SERVICE} in the
2620 GNU CC distribution.
2621 @end itemize
2622
2623 @node Contributing
2624 @chapter Contributing to GNU CC Development
2625
2626 If you would like to help pretest GNU CC releases to assure they work
2627 well, or if you would like to work on improving GNU CC, please contact
2628 the maintainers at @code{bug-gcc@@gnu.ai.mit.edu}.  A pretester should
2629 be willing to try to investigate bugs as well as report them.
2630
2631 If you'd like to work on improvements, please ask for suggested projects
2632 or suggest your own ideas.  If you have already written an improvement,
2633 please tell us about it.  If you have not yet started work, it is useful
2634 to contact @code{bug-gcc@@prep.ai.mit.edu} before you start; the
2635 maintainers may be able to suggest ways to make your extension fit in
2636 better with the rest of GNU CC and with other development plans.
2637
2638 @node VMS
2639 @chapter Using GNU CC on VMS
2640
2641 @c prevent bad page break with this line
2642 Here is how to use GNU CC on VMS.
2643
2644 @menu
2645 * Include Files and VMS::  Where the preprocessor looks for the include files.
2646 * Global Declarations::    How to do globaldef, globalref and globalvalue with
2647                            GNU CC.
2648 * VMS Misc::               Misc information.
2649 @end menu
2650
2651 @node Include Files and VMS
2652 @section Include Files and VMS
2653
2654 @cindex include files and VMS
2655 @cindex VMS and include files
2656 @cindex header files and VMS
2657 Due to the differences between the filesystems of Unix and VMS, GNU CC
2658 attempts to translate file names in @samp{#include} into names that VMS
2659 will understand.  The basic strategy is to prepend a prefix to the
2660 specification of the include file, convert the whole filename to a VMS
2661 filename, and then try to open the file.  GNU CC tries various prefixes
2662 one by one until one of them succeeds:
2663
2664 @enumerate
2665 @item
2666 The first prefix is the @samp{GNU_CC_INCLUDE:} logical name: this is
2667 where GNU C header files are traditionally stored.  If you wish to store
2668 header files in non-standard locations, then you can assign the logical
2669 @samp{GNU_CC_INCLUDE} to be a search list, where each element of the
2670 list is suitable for use with a rooted logical.
2671
2672 @item
2673 The next prefix tried is @samp{SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]}.  This is where
2674 VAX-C header files are traditionally stored.
2675
2676 @item
2677 If the include file specification by itself is a valid VMS filename, the
2678 preprocessor then uses this name with no prefix in an attempt to open
2679 the include file.
2680
2681 @item
2682 If the file specification is not a valid VMS filename (i.e. does not
2683 contain a device or a directory specifier, and contains a @samp{/}
2684 character), the preprocessor tries to convert it from Unix syntax to
2685 VMS syntax.
2686
2687 Conversion works like this: the first directory name becomes a device,
2688 and the rest of the directories are converted into VMS-format directory
2689 names.  For example, the name @file{X11/foobar.h} is
2690 translated to @file{X11:[000000]foobar.h} or @file{X11:foobar.h},
2691 whichever one can be opened.  This strategy allows you to assign a
2692 logical name to point to the actual location of the header files.
2693
2694 @item
2695 If none of these strategies succeeds, the @samp{#include} fails.
2696 @end enumerate
2697
2698 Include directives of the form:
2699
2700 @example
2701 #include foobar
2702 @end example
2703
2704 @noindent
2705 are a common source of incompatibility between VAX-C and GNU CC.  VAX-C
2706 treats this much like a standard @code{#include <foobar.h>} directive.
2707 That is incompatible with the ANSI C behavior implemented by GNU CC: to
2708 expand the name @code{foobar} as a macro.  Macro expansion should
2709 eventually yield one of the two standard formats for @code{#include}:
2710
2711 @example
2712 #include "@var{file}"
2713 #include <@var{file}>
2714 @end example
2715
2716 If you have this problem, the best solution is to modify the source to
2717 convert the @code{#include} directives to one of the two standard forms.
2718 That will work with either compiler.  If you want a quick and dirty fix,
2719 define the file names as macros with the proper expansion, like this:
2720
2721 @example
2722 #define stdio <stdio.h>
2723 @end example
2724
2725 @noindent
2726 This will work, as long as the name doesn't conflict with anything else
2727 in the program.
2728
2729 Another source of incompatibility is that VAX-C assumes that:
2730
2731 @example
2732 #include "foobar"
2733 @end example
2734
2735 @noindent
2736 is actually asking for the file @file{foobar.h}.  GNU CC does not
2737 make this assumption, and instead takes what you ask for literally;
2738 it tries to read the file @file{foobar}.  The best way to avoid this
2739 problem is to always specify the desired file extension in your include
2740 directives.
2741
2742 GNU CC for VMS is distributed with a set of include files that is
2743 sufficient to compile most general purpose programs.  Even though the
2744 GNU CC distribution does not contain header files to define constants
2745 and structures for some VMS system-specific functions, there is no
2746 reason why you cannot use GNU CC with any of these functions.  You first
2747 may have to generate or create header files, either by using the public
2748 domain utility @code{UNSDL} (which can be found on a DECUS tape), or by
2749 extracting the relevant modules from one of the system macro libraries,
2750 and using an editor to construct a C header file.
2751
2752 A @code{#include} file name cannot contain a DECNET node name.  The
2753 preprocessor reports an I/O error if you attempt to use a node name,
2754 whether explicitly, or implicitly via a logical name.
2755
2756 @node Global Declarations
2757 @section Global Declarations and VMS
2758
2759 @findex GLOBALREF
2760 @findex GLOBALDEF
2761 @findex GLOBALVALUEDEF
2762 @findex GLOBALVALUEREF
2763 GNU CC does not provide the @code{globalref}, @code{globaldef} and
2764 @code{globalvalue} keywords of VAX-C.  You can get the same effect with
2765 an obscure feature of GAS, the GNU assembler.  (This requires GAS
2766 version 1.39 or later.)  The following macros allow you to use this
2767 feature in a fairly natural way:
2768
2769 @smallexample
2770 #ifdef __GNUC__
2771 #define GLOBALREF(TYPE,NAME)                      \
2772   TYPE NAME                                       \
2773   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL$$" #NAME)
2774 #define GLOBALDEF(TYPE,NAME,VALUE)                \
2775   TYPE NAME                                       \
2776   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL$$" #NAME) \
2777     = VALUE
2778 #define GLOBALVALUEREF(TYPE,NAME)                 \
2779   const TYPE NAME[1]                              \
2780   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALVALUE$$" #NAME)
2781 #define GLOBALVALUEDEF(TYPE,NAME,VALUE)           \
2782   const TYPE NAME[1]                              \
2783   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALVALUE$$" #NAME)  \
2784     = @{VALUE@}
2785 #else
2786 #define GLOBALREF(TYPE,NAME) \
2787   globalref TYPE NAME
2788 #define GLOBALDEF(TYPE,NAME,VALUE) \
2789   globaldef TYPE NAME = VALUE
2790 #define GLOBALVALUEDEF(TYPE,NAME,VALUE) \
2791   globalvalue TYPE NAME = VALUE
2792 #define GLOBALVALUEREF(TYPE,NAME) \
2793   globalvalue TYPE NAME
2794 #endif
2795 @end smallexample
2796
2797 @noindent
2798 (The @code{_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL} prefix at the start of the
2799 name is removed by the assembler, after it has modified the attributes
2800 of the symbol).  These macros are provided in the VMS binaries
2801 distribution in a header file @file{GNU_HACKS.H}.  An example of the
2802 usage is:
2803
2804 @example
2805 GLOBALREF (int, ijk);
2806 GLOBALDEF (int, jkl, 0);
2807 @end example
2808
2809 The macros @code{GLOBALREF} and @code{GLOBALDEF} cannot be used
2810 straightforwardly for arrays, since there is no way to insert the array
2811 dimension into the declaration at the right place.  However, you can
2812 declare an array with these macros if you first define a typedef for the
2813 array type, like this:
2814
2815 @example
2816 typedef int intvector[10];
2817 GLOBALREF (intvector, foo);
2818 @end example
2819
2820 Array and structure initializers will also break the macros; you can
2821 define the initializer to be a macro of its own, or you can expand the
2822 @code{GLOBALDEF} macro by hand.  You may find a case where you wish to
2823 use the @code{GLOBALDEF} macro with a large array, but you are not
2824 interested in explicitly initializing each element of the array.  In
2825 such cases you can use an initializer like: @code{@{0,@}}, which will
2826 initialize the entire array to @code{0}.
2827
2828 A shortcoming of this implementation is that a variable declared with
2829 @code{GLOBALVALUEREF} or @code{GLOBALVALUEDEF} is always an array.  For
2830 example, the declaration:
2831
2832 @example
2833 GLOBALVALUEREF(int, ijk);
2834 @end example
2835
2836 @noindent
2837 declares the variable @code{ijk} as an array of type @code{int [1]}.
2838 This is done because a globalvalue is actually a constant; its ``value''
2839 is what the linker would normally consider an address.  That is not how
2840 an integer value works in C, but it is how an array works.  So treating
2841 the symbol as an array name gives consistent results---with the
2842 exception that the value seems to have the wrong type.  @strong{Don't
2843 try to access an element of the array.}  It doesn't have any elements.
2844 The array ``address'' may not be the address of actual storage.
2845
2846 The fact that the symbol is an array may lead to warnings where the
2847 variable is used.  Insert type casts to avoid the warnings.  Here is an
2848 example; it takes advantage of the ANSI C feature allowing macros that
2849 expand to use the same name as the macro itself.
2850
2851 @example
2852 GLOBALVALUEREF (int, ss$_normal);
2853 GLOBALVALUEDEF (int, xyzzy,123);
2854 #ifdef __GNUC__
2855 #define ss$_normal ((int) ss$_normal)
2856 #define xyzzy ((int) xyzzy)
2857 #endif
2858 @end example
2859
2860 Don't use @code{globaldef} or @code{globalref} with a variable whose
2861 type is an enumeration type; this is not implemented.  Instead, make the
2862 variable an integer, and use a @code{globalvaluedef} for each of the
2863 enumeration values.  An example of this would be:
2864
2865 @example
2866 #ifdef __GNUC__
2867 GLOBALDEF (int, color, 0);
2868 GLOBALVALUEDEF (int, RED, 0);
2869 GLOBALVALUEDEF (int, BLUE, 1);
2870 GLOBALVALUEDEF (int, GREEN, 3);
2871 #else
2872 enum globaldef color @{RED, BLUE, GREEN = 3@};
2873 #endif
2874 @end example
2875
2876 @node VMS Misc
2877 @section Other VMS Issues
2878
2879 @cindex exit status and VMS
2880 @cindex return value of @code{main}
2881 @cindex @code{main} and the exit status
2882 GNU CC automatically arranges for @code{main} to return 1 by default if
2883 you fail to specify an explicit return value.  This will be interpreted
2884 by VMS as a status code indicating a normal successful completion.
2885 Version 1 of GNU CC did not provide this default.
2886
2887 GNU CC on VMS works only with the GNU assembler, GAS.  You need version
2888 1.37 or later of GAS in order to produce value debugging information for
2889 the VMS debugger.  Use the ordinary VMS linker with the object files
2890 produced by GAS.
2891
2892 @cindex shared VMS run time system
2893 @cindex @file{VAXCRTL}
2894 Under previous versions of GNU CC, the generated code would occasionally
2895 give strange results when linked to the sharable @file{VAXCRTL} library.
2896 Now this should work.
2897
2898 A caveat for use of @code{const} global variables: the @code{const}
2899 modifier must be specified in every external declaration of the variable
2900 in all of the source files that use that variable.  Otherwise the linker
2901 will issue warnings about conflicting attributes for the variable.  Your
2902 program will still work despite the warnings, but the variable will be
2903 placed in writable storage.
2904
2905 @cindex name augmentation
2906 @cindex case sensitivity and VMS
2907 @cindex VMS and case sensitivity
2908 Although the VMS linker does distinguish between upper and lower case
2909 letters in global symbols, most VMS compilers convert all such symbols
2910 into upper case and most run-time library routines also have upper case
2911 names.  To be able to reliably call such routines, GNU CC (by means of
2912 the assembler GAS) converts global symbols into upper case like other
2913 VMS compilers.  However, since the usual practice in C is to distinguish
2914 case, GNU CC (via GAS) tries to preserve usual C behavior by augmenting
2915 each name that is not all lower case.  This means truncating the name
2916 to at most 23 characters and then adding more characters at the end
2917 which encode the case pattern of those 23.   Names which contain at
2918 least one dollar sign are an exception; they are converted directly into
2919 upper case without augmentation.
2920
2921 Name augmentation yields bad results for programs that use precompiled
2922 libraries (such as Xlib) which were generated by another compiler.  You
2923 can use the compiler option @samp{/NOCASE_HACK} to inhibit augmentation;
2924 it makes external C functions and variables case-independent as is usual
2925 on VMS.  Alternatively, you could write all references to the functions
2926 and variables in such libraries using lower case; this will work on VMS,
2927 but is not portable to other systems.  The compiler option @samp{/NAMES}
2928 also provides control over global name handling.
2929
2930 Function and variable names are handled somewhat differently with GNU
2931 C++.  The GNU C++ compiler performs @dfn{name mangling} on function
2932 names, which means that it adds information to the function name to
2933 describe the data types of the arguments that the function takes.  One
2934 result of this is that the name of a function can become very long.
2935 Since the VMS linker only recognizes the first 31 characters in a name,
2936 special action is taken to ensure that each function and variable has a
2937 unique name that can be represented in 31 characters.
2938
2939 If the name (plus a name augmentation, if required) is less than 32
2940 characters in length, then no special action is performed.  If the name
2941 is longer than 31 characters, the assembler (GAS) will generate a
2942 hash string based upon the function name, truncate the function name to
2943 23 characters, and append the hash string to the truncated name.  If the
2944 @samp{/VERBOSE} compiler option is used, the assembler will print both
2945 the full and truncated names of each symbol that is truncated.
2946
2947 The @samp{/NOCASE_HACK} compiler option should not be used when you are
2948 compiling programs that use libg++.  libg++ has several instances of
2949 objects (i.e.  @code{Filebuf} and @code{filebuf}) which become
2950 indistinguishable in a case-insensitive environment.  This leads to
2951 cases where you need to inhibit augmentation selectively (if you were
2952 using libg++ and Xlib in the same program, for example).  There is no
2953 special feature for doing this, but you can get the result by defining a
2954 macro for each mixed case symbol for which you wish to inhibit
2955 augmentation.  The macro should expand into the lower case equivalent of
2956 itself.  For example:
2957
2958 @example
2959 #define StuDlyCapS studlycaps
2960 @end example
2961
2962 These macro definitions can be placed in a header file to minimize the
2963 number of changes to your source code.
2964 @end ifset
2965
2966 @ifset INTERNALS
2967 @node Portability
2968 @chapter GNU CC and Portability
2969 @cindex portability
2970 @cindex GNU CC and portability
2971
2972 The main goal of GNU CC was to make a good, fast compiler for machines in
2973 the class that the GNU system aims to run on: 32-bit machines that address
2974 8-bit bytes and have several general registers.  Elegance, theoretical
2975 power and simplicity are only secondary.
2976
2977 GNU CC gets most of the information about the target machine from a machine
2978 description which gives an algebraic formula for each of the machine's
2979 instructions.  This is a very clean way to describe the target.  But when
2980 the compiler needs information that is difficult to express in this
2981 fashion, I have not hesitated to define an ad-hoc parameter to the machine
2982 description.  The purpose of portability is to reduce the total work needed
2983 on the compiler; it was not of interest for its own sake.
2984
2985 @cindex endianness
2986 @cindex autoincrement addressing, availability
2987 @findex abort
2988 GNU CC does not contain machine dependent code, but it does contain code
2989 that depends on machine parameters such as endianness (whether the most
2990 significant byte has the highest or lowest address of the bytes in a word)
2991 and the availability of autoincrement addressing.  In the RTL-generation
2992 pass, it is often necessary to have multiple strategies for generating code
2993 for a particular kind of syntax tree, strategies that are usable for different
2994 combinations of parameters.  Often I have not tried to address all possible
2995 cases, but only the common ones or only the ones that I have encountered.
2996 As a result, a new target may require additional strategies.  You will know
2997 if this happens because the compiler will call @code{abort}.  Fortunately,
2998 the new strategies can be added in a machine-independent fashion, and will
2999 affect only the target machines that need them.
3000 @end ifset
3001
3002 @ifset INTERNALS
3003 @node Interface
3004 @chapter Interfacing to GNU CC Output
3005 @cindex interfacing to GNU CC output
3006 @cindex run-time conventions
3007 @cindex function call conventions
3008 @cindex conventions, run-time
3009
3010 GNU CC is normally configured to use the same function calling convention
3011 normally in use on the target system.  This is done with the
3012 machine-description macros described (@pxref{Target Macros}).
3013
3014 @cindex unions, returning
3015 @cindex structures, returning
3016 @cindex returning structures and unions
3017 However, returning of structure and union values is done differently on
3018 some target machines.  As a result, functions compiled with PCC
3019 returning such types cannot be called from code compiled with GNU CC,
3020 and vice versa.  This does not cause trouble often because few Unix
3021 library routines return structures or unions.
3022
3023 GNU CC code returns structures and unions that are 1, 2, 4 or 8 bytes
3024 long in the same registers used for @code{int} or @code{double} return
3025 values.  (GNU CC typically allocates variables of such types in
3026 registers also.)  Structures and unions of other sizes are returned by
3027 storing them into an address passed by the caller (usually in a
3028 register).  The machine-description macros @code{STRUCT_VALUE} and
3029 @code{STRUCT_INCOMING_VALUE} tell GNU CC where to pass this address.
3030
3031 By contrast, PCC on most target machines returns structures and unions
3032 of any size by copying the data into an area of static storage, and then
3033 returning the address of that storage as if it were a pointer value.
3034 The caller must copy the data from that memory area to the place where
3035 the value is wanted.  This is slower than the method used by GNU CC, and
3036 fails to be reentrant.
3037
3038 On some target machines, such as RISC machines and the 80386, the
3039 standard system convention is to pass to the subroutine the address of
3040 where to return the value.  On these machines, GNU CC has been
3041 configured to be compatible with the standard compiler, when this method
3042 is used.  It may not be compatible for structures of 1, 2, 4 or 8 bytes.
3043
3044 @cindex argument passing
3045 @cindex passing arguments
3046 GNU CC uses the system's standard convention for passing arguments.  On
3047 some machines, the first few arguments are passed in registers; in
3048 others, all are passed on the stack.  It would be possible to use
3049 registers for argument passing on any machine, and this would probably
3050 result in a significant speedup.  But the result would be complete
3051 incompatibility with code that follows the standard convention.  So this
3052 change is practical only if you are switching to GNU CC as the sole C
3053 compiler for the system.  We may implement register argument passing on
3054 certain machines once we have a complete GNU system so that we can
3055 compile the libraries with GNU CC.
3056
3057 On some machines (particularly the Sparc), certain types of arguments
3058 are passed ``by invisible reference''.  This means that the value is
3059 stored in memory, and the address of the memory location is passed to
3060 the subroutine.
3061
3062 @cindex @code{longjmp} and automatic variables
3063 If you use @code{longjmp}, beware of automatic variables.  ANSI C says that
3064 automatic variables that are not declared @code{volatile} have undefined
3065 values after a @code{longjmp}.  And this is all GNU CC promises to do,
3066 because it is very difficult to restore register variables correctly, and
3067 one of GNU CC's features is that it can put variables in registers without
3068 your asking it to.
3069
3070 If you want a variable to be unaltered by @code{longjmp}, and you don't
3071 want to write @code{volatile} because old C compilers don't accept it,
3072 just take the address of the variable.  If a variable's address is ever
3073 taken, even if just to compute it and ignore it, then the variable cannot
3074 go in a register:
3075
3076 @example
3077 @{
3078   int careful;
3079   &careful;
3080   @dots{}
3081 @}
3082 @end example
3083
3084 @cindex arithmetic libraries
3085 @cindex math libraries
3086 Code compiled with GNU CC may call certain library routines.  Most of
3087 them handle arithmetic for which there are no instructions.  This
3088 includes multiply and divide on some machines, and floating point
3089 operations on any machine for which floating point support is disabled
3090 with @samp{-msoft-float}.  Some standard parts of the C library, such as
3091 @code{bcopy} or @code{memcpy}, are also called automatically.  The usual
3092 function call interface is used for calling the library routines.
3093
3094 These library routines should be defined in the library @file{libgcc.a},
3095 which GNU CC automatically searches whenever it links a program.  On
3096 machines that have multiply and divide instructions, if hardware
3097 floating point is in use, normally @file{libgcc.a} is not needed, but it
3098 is searched just in case.
3099
3100 Each arithmetic function is defined in @file{libgcc1.c} to use the
3101 corresponding C arithmetic operator.  As long as the file is compiled
3102 with another C compiler, which supports all the C arithmetic operators,
3103 this file will work portably.  However, @file{libgcc1.c} does not work if
3104 compiled with GNU CC, because each arithmetic function would compile
3105 into a call to itself!
3106 @end ifset
3107
3108 @ifset INTERNALS
3109 @node Passes
3110 @chapter Passes and Files of the Compiler
3111 @cindex passes and files of the compiler
3112 @cindex files and passes of the compiler
3113 @cindex compiler passes and files
3114
3115 @cindex top level of compiler
3116 The overall control structure of the compiler is in @file{toplev.c}.  This
3117 file is responsible for initialization, decoding arguments, opening and
3118 closing files, and sequencing the passes.
3119
3120 @cindex parsing pass
3121 The parsing pass is invoked only once, to parse the entire input.  The RTL
3122 intermediate code for a function is generated as the function is parsed, a
3123 statement at a time.  Each statement is read in as a syntax tree and then
3124 converted to RTL; then the storage for the tree for the statement is
3125 reclaimed.  Storage for types (and the expressions for their sizes),
3126 declarations, and a representation of the binding contours and how they nest,
3127 remain until the function is finished being compiled; these are all needed
3128 to output the debugging information.
3129
3130 @findex rest_of_compilation
3131 @findex rest_of_decl_compilation
3132 Each time the parsing pass reads a complete function definition or
3133 top-level declaration, it calls either the function
3134 @code{rest_of_compilation}, or the function
3135 @code{rest_of_decl_compilation} in @file{toplev.c}, which are
3136 responsible for all further processing necessary, ending with output of
3137 the assembler language.  All other compiler passes run, in sequence,
3138 within @code{rest_of_compilation}.  When that function returns from
3139 compiling a function definition, the storage used for that function
3140 definition's compilation is entirely freed, unless it is an inline
3141 function
3142 @ifset USING
3143 (@pxref{Inline,,An Inline Function is As Fast As a Macro}).
3144 @end ifset
3145 @ifclear USING
3146 (@pxref{Inline,,An Inline Function is As Fast As a Macro,gcc.texi,Using GCC}).
3147 @end ifclear
3148
3149 Here is a list of all the passes of the compiler and their source files.
3150 Also included is a description of where debugging dumps can be requested
3151 with @samp{-d} options.
3152
3153 @itemize @bullet
3154 @item
3155 Parsing.  This pass reads the entire text of a function definition,
3156 constructing partial syntax trees.  This and RTL generation are no longer
3157 truly separate passes (formerly they were), but it is easier to think
3158 of them as separate.
3159
3160 The tree representation does not entirely follow C syntax, because it is
3161 intended to support other languages as well.
3162
3163 Language-specific data type analysis is also done in this pass, and every
3164 tree node that represents an expression has a data type attached.
3165 Variables are represented as declaration nodes.
3166
3167 @cindex constant folding
3168 @cindex arithmetic simplifications
3169 @cindex simplifications, arithmetic
3170 Constant folding and some arithmetic simplifications are also done
3171 during this pass.
3172
3173 The language-independent source files for parsing are
3174 @file{stor-layout.c}, @file{fold-const.c}, and @file{tree.c}.
3175 There are also header files @file{tree.h} and @file{tree.def}
3176 which define the format of the tree representation.@refill
3177
3178 @c Avoiding overfull is tricky here.
3179 The source files to parse C are
3180 @file{c-parse.in},
3181 @file{c-decl.c},
3182 @file{c-typeck.c},
3183 @file{c-aux-info.c},
3184 @file{c-convert.c},
3185 and @file{c-lang.c}
3186 along with header files
3187 @file{c-lex.h}, and
3188 @file{c-tree.h}.
3189
3190 The source files for parsing C++ are @file{cp-parse.y},
3191 @file{cp-class.c},@*
3192 @file{cp-cvt.c}, @file{cp-decl.c}, @file{cp-decl2.c},
3193 @file{cp-dem.c}, @file{cp-except.c},@*
3194 @file{cp-expr.c}, @file{cp-init.c}, @file{cp-lex.c},
3195 @file{cp-method.c}, @file{cp-ptree.c},@*
3196 @file{cp-search.c}, @file{cp-tree.c}, @file{cp-type2.c}, and
3197 @file{cp-typeck.c}, along with header files @file{cp-tree.def},
3198 @file{cp-tree.h}, and @file{cp-decl.h}.
3199
3200 The special source files for parsing Objective C are
3201 @file{objc-parse.y}, @file{objc-actions.c}, @file{objc-tree.def}, and
3202 @file{objc-actions.h}.  Certain C-specific files are used for this as
3203 well.
3204
3205 The file @file{c-common.c} is also used for all of the above languages.
3206
3207 @cindex RTL generation
3208 @item
3209 RTL generation.  This is the conversion of syntax tree into RTL code.
3210 It is actually done statement-by-statement during parsing, but for
3211 most purposes it can be thought of as a separate pass.
3212
3213 @cindex target-parameter-dependent code
3214 This is where the bulk of target-parameter-dependent code is found,
3215 since often it is necessary for strategies to apply only when certain
3216 standard kinds of instructions are available.  The purpose of named
3217 instruction patterns is to provide this information to the RTL
3218 generation pass.
3219
3220 @cindex tail recursion optimization
3221 Optimization is done in this pass for @code{if}-conditions that are
3222 comparisons, boolean operations or conditional expressions.  Tail
3223 recursion is detected at this time also.  Decisions are made about how
3224 best to arrange loops and how to output @code{switch} statements.
3225
3226 @c Avoiding overfull is tricky here.
3227 The source files for RTL generation include
3228 @file{stmt.c},
3229 @file{calls.c},
3230 @file{expr.c},
3231 @file{explow.c},
3232 @file{expmed.c},
3233 @file{function.c},
3234 @file{optabs.c}
3235 and @file{emit-rtl.c}.
3236 Also, the file
3237 @file{insn-emit.c}, generated from the machine description by the
3238 program @code{genemit}, is used in this pass.  The header file
3239 @file{expr.h} is used for communication within this pass.@refill
3240
3241 @findex genflags
3242 @findex gencodes
3243 The header files @file{insn-flags.h} and @file{insn-codes.h},
3244 generated from the machine description by the programs @code{genflags}
3245 and @code{gencodes}, tell this pass which standard names are available
3246 for use and which patterns correspond to them.@refill
3247
3248 Aside from debugging information output, none of the following passes
3249 refers to the tree structure representation of the function (only
3250 part of which is saved).
3251
3252 @cindex inline, automatic
3253 The decision of whether the function can and should be expanded inline
3254 in its subsequent callers is made at the end of rtl generation.  The
3255 function must meet certain criteria, currently related to the size of
3256 the function and the types and number of parameters it has.  Note that
3257 this function may contain loops, recursive calls to itself
3258 (tail-recursive functions can be inlined!), gotos, in short, all
3259 constructs supported by GNU CC.  The file @file{integrate.c} contains
3260 the code to save a function's rtl for later inlining and to inline that
3261 rtl when the function is called.  The header file @file{integrate.h}
3262 is also used for this purpose.
3263
3264 The option @samp{-dr} causes a debugging dump of the RTL code after
3265 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.rtl} to
3266 the input file name.
3267
3268 @cindex jump optimization
3269 @cindex unreachable code
3270 @cindex dead code
3271 @item
3272 Jump optimization.  This pass simplifies jumps to the following
3273 instruction, jumps across jumps, and jumps to jumps.  It deletes
3274 unreferenced labels and unreachable code, except that unreachable code
3275 that contains a loop is not recognized as unreachable in this pass.
3276 (Such loops are deleted later in the basic block analysis.)  It also
3277 converts some code originally written with jumps into sequences of
3278 instructions that directly set values from the results of comparisons,
3279 if the machine has such instructions.
3280
3281 Jump optimization is performed two or three times.  The first time is
3282 immediately following RTL generation.  The second time is after CSE,
3283 but only if CSE says repeated jump optimization is needed.  The
3284 last time is right before the final pass.  That time, cross-jumping
3285 and deletion of no-op move instructions are done together with the
3286 optimizations described above.
3287
3288 The source file of this pass is @file{jump.c}.
3289
3290 The option @samp{-dj} causes a debugging dump of the RTL code after
3291 this pass is run for the first time.  This dump file's name is made by
3292 appending @samp{.jump} to the input file name.
3293
3294 @cindex register use analysis
3295 @item
3296 Register scan.  This pass finds the first and last use of each
3297 register, as a guide for common subexpression elimination.  Its source
3298 is in @file{regclass.c}.
3299
3300 @cindex jump threading
3301 @item
3302 Jump threading.  This pass detects a condition jump that branches to an
3303 identical or inverse test.  Such jumps can be @samp{threaded} through
3304 the second conditional test.  The source code for this pass is in
3305 @file{jump.c}.  This optimization is only performed if
3306 @samp{-fthread-jumps} is enabled.
3307
3308 @cindex common subexpression elimination
3309 @cindex constant propagation
3310 @item
3311 Common subexpression elimination.  This pass also does constant
3312 propagation.  Its source file is @file{cse.c}.  If constant
3313 propagation causes conditional jumps to become unconditional or to
3314 become no-ops, jump optimization is run again when CSE is finished.
3315
3316 The option @samp{-ds} causes a debugging dump of the RTL code after
3317 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.cse} to
3318 the input file name.
3319
3320 @cindex loop optimization
3321 @cindex code motion
3322 @cindex strength-reduction
3323 @item
3324 Loop optimization.  This pass moves constant expressions out of loops,
3325 and optionally does strength-reduction and loop unrolling as well.
3326 Its source files are @file{loop.c} and @file{unroll.c}, plus the header
3327 @file{loop.h} used for communication between them.  Loop unrolling uses
3328 some functions in @file{integrate.c} and the header @file{integrate.h}.
3329
3330 The option @samp{-dL} causes a debugging dump of the RTL code after
3331 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.loop} to
3332 the input file name.
3333
3334 @item
3335 If @samp{-frerun-cse-after-loop} was enabled, a second common
3336 subexpression elimination pass is performed after the loop optimization
3337 pass.  Jump threading is also done again at this time if it was specified.
3338
3339 The option @samp{-dt} causes a debugging dump of the RTL code after
3340 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.cse2} to
3341 the input file name.
3342
3343 @cindex register allocation, stupid
3344 @cindex stupid register allocation
3345 @item
3346 Stupid register allocation is performed at this point in a
3347 nonoptimizing compilation.  It does a little data flow analysis as
3348 well.  When stupid register allocation is in use, the next pass
3349 executed is the reloading pass; the others in between are skipped.
3350 The source file is @file{stupid.c}.
3351
3352 @cindex data flow analysis
3353 @cindex analysis, data flow
3354 @cindex basic blocks
3355 @item
3356 Data flow analysis (@file{flow.c}).  This pass divides the program
3357 into basic blocks (and in the process deletes unreachable loops); then
3358 it computes which pseudo-registers are live at each point in the
3359 program, and makes the first instruction that uses a value point at
3360 the instruction that computed the value.
3361
3362 @cindex autoincrement/decrement analysis
3363 This pass also deletes computations whose results are never used, and
3364 combines memory references with add or subtract instructions to make
3365 autoincrement or autodecrement addressing.
3366
3367 The option @samp{-df} causes a debugging dump of the RTL code after
3368 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.flow} to
3369 the input file name.  If stupid register allocation is in use, this
3370 dump file reflects the full results of such allocation.
3371
3372 @cindex instruction combination
3373 @item
3374 Instruction combination (@file{combine.c}).  This pass attempts to
3375 combine groups of two or three instructions that are related by data
3376 flow into single instructions.  It combines the RTL expressions for
3377 the instructions by substitution, simplifies the result using algebra,
3378 and then attempts to match the result against the machine description.
3379
3380 The option @samp{-dc} causes a debugging dump of the RTL code after
3381 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.combine}
3382 to the input file name.
3383
3384 @cindex instruction scheduling
3385 @cindex scheduling, instruction
3386 @item
3387 Instruction scheduling (@file{sched.c}).  This pass looks for
3388 instructions whose output will not be available by the time that it is
3389 used in subsequent instructions.  (Memory loads and floating point
3390 instructions often have this behavior on RISC machines).  It re-orders
3391 instructions within a basic block to try to separate the definition and
3392 use of items that otherwise would cause pipeline stalls.
3393
3394 Instruction scheduling is performed twice.  The first time is immediately
3395 after instruction combination and the second is immediately after reload.
3396
3397 The option @samp{-dS} causes a debugging dump of the RTL code after this
3398 pass is run for the first time.  The dump file's name is made by
3399 appending @samp{.sched} to the input file name.
3400
3401 @cindex register class preference pass
3402 @item
3403 Register class preferencing.  The RTL code is scanned to find out
3404 which register class is best for each pseudo register.  The source
3405 file is @file{regclass.c}.
3406
3407 @cindex register allocation
3408 @cindex local register allocation
3409 @item
3410 Local register allocation (@file{local-alloc.c}).  This pass allocates
3411 hard registers to pseudo registers that are used only within one basic
3412 block.  Because the basic block is linear, it can use fast and
3413 powerful techniques to do a very good job.
3414
3415 The option @samp{-dl} causes a debugging dump of the RTL code after
3416 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.lreg} to
3417 the input file name.
3418
3419 @cindex global register allocation
3420 @item
3421 Global register allocation (@file{global.c}).  This pass
3422 allocates hard registers for the remaining pseudo registers (those
3423 whose life spans are not contained in one basic block).
3424
3425 @cindex reloading
3426 @item
3427 Reloading.  This pass renumbers pseudo registers with the hardware
3428 registers numbers they were allocated.  Pseudo registers that did not
3429 get hard registers are replaced with stack slots.  Then it finds
3430 instructions that are invalid because a value has failed to end up in
3431 a register, or has ended up in a register of the wrong kind.  It fixes
3432 up these instructions by reloading the problematical values
3433 temporarily into registers.  Additional instructions are generated to
3434 do the copying.
3435
3436 The reload pass also optionally eliminates the frame pointer and inserts
3437 instructions to save and restore call-clobbered registers around calls.
3438
3439 Source files are @file{reload.c} and @file{reload1.c}, plus the header
3440 @file{reload.h} used for communication between them.
3441
3442 The option @samp{-dg} causes a debugging dump of the RTL code after
3443 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.greg} to
3444 the input file name.
3445
3446 @cindex instruction scheduling
3447 @cindex scheduling, instruction
3448 @item
3449 Instruction scheduling is repeated here to try to avoid pipeline stalls
3450 due to memory loads generated for spilled pseudo registers.
3451
3452 The option @samp{-dR} causes a debugging dump of the RTL code after
3453 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.sched2}
3454 to the input file name.
3455
3456 @cindex cross-jumping
3457 @cindex no-op move instructions
3458 @item
3459 Jump optimization is repeated, this time including cross-jumping
3460 and deletion of no-op move instructions.
3461
3462 The option @samp{-dJ} causes a debugging dump of the RTL code after
3463 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.jump2}
3464 to the input file name.
3465
3466 @cindex delayed branch scheduling
3467 @cindex scheduling, delayed branch
3468 @item
3469 Delayed branch scheduling.  This optional pass attempts to find
3470 instructions that can go into the delay slots of other instructions,
3471 usually jumps and calls.  The source file name is @file{reorg.c}.
3472
3473 The option @samp{-dd} causes a debugging dump of the RTL code after
3474 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.dbr}
3475 to the input file name.
3476
3477 @cindex register-to-stack conversion
3478 @item
3479 Conversion from usage of some hard registers to usage of a register
3480 stack may be done at this point.  Currently, this is supported only
3481 for the floating-point registers of the Intel 80387 coprocessor.   The
3482 source file name is @file{reg-stack.c}.
3483
3484 The options @samp{-dk} causes a debugging dump of the RTL code after
3485 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.stack}
3486 to the input file name.
3487
3488 @cindex final pass
3489 @cindex peephole optimization
3490 @item
3491 Final.  This pass outputs the assembler code for the function.  It is
3492 also responsible for identifying spurious test and compare
3493 instructions.  Machine-specific peephole optimizations are performed
3494 at the same time.  The function entry and exit sequences are generated
3495 directly as assembler code in this pass; they never exist as RTL.
3496
3497 The source files are @file{final.c} plus @file{insn-output.c}; the
3498 latter is generated automatically from the machine description by the
3499 tool @file{genoutput}.  The header file @file{conditions.h} is used
3500 for communication between these files.
3501
3502 @cindex debugging information generation
3503 @item
3504 Debugging information output.  This is run after final because it must
3505 output the stack slot offsets for pseudo registers that did not get
3506 hard registers.  Source files are @file{dbxout.c} for DBX symbol table
3507 format, @file{sdbout.c} for SDB symbol table format, and
3508 @file{dwarfout.c} for DWARF symbol table format.
3509 @end itemize
3510
3511 Some additional files are used by all or many passes:
3512
3513 @itemize @bullet
3514 @item
3515 Every pass uses @file{machmode.def} and @file{machmode.h} which define
3516 the machine modes.
3517
3518 @item
3519 Several passes use @file{real.h}, which defines the default
3520 representation of floating point constants and how to operate on them.
3521
3522 @item
3523 All the passes that work with RTL use the header files @file{rtl.h}
3524 and @file{rtl.def}, and subroutines in file @file{rtl.c}.  The tools
3525 @code{gen*} also use these files to read and work with the machine
3526 description RTL.
3527
3528 @findex genconfig
3529 @item
3530 Several passes refer to the header file @file{insn-config.h} which
3531 contains a few parameters (C macro definitions) generated
3532 automatically from the machine description RTL by the tool
3533 @code{genconfig}.
3534
3535 @cindex instruction recognizer
3536 @item
3537 Several passes use the instruction recognizer, which consists of
3538 @file{recog.c} and @file{recog.h}, plus the files @file{insn-recog.c}
3539 and @file{insn-extract.c} that are generated automatically from the
3540 machine description by the tools @file{genrecog} and
3541 @file{genextract}.@refill
3542
3543 @item
3544 Several passes use the header files @file{regs.h} which defines the
3545 information recorded about pseudo register usage, and @file{basic-block.h}
3546 which defines the information recorded about basic blocks.
3547
3548 @item
3549 @file{hard-reg-set.h} defines the type @code{HARD_REG_SET}, a bit-vector
3550 with a bit for each hard register, and some macros to manipulate it.
3551 This type is just @code{int} if the machine has few enough hard registers;
3552 otherwise it is an array of @code{int} and some of the macros expand
3553 into loops.
3554
3555 @item
3556 Several passes use instruction attributes.  A definition of the
3557 attributes defined for a particular machine is in file
3558 @file{insn-attr.h}, which is generated from the machine description by
3559 the program @file{genattr}.  The file @file{insn-attrtab.c} contains
3560 subroutines to obtain the attribute values for insns.  It is generated
3561 from the machine description by the program @file{genattrtab}.@refill
3562 @end itemize
3563 @end ifset
3564
3565 @ifset INTERNALS
3566 @include rtl.texi
3567 @include md.texi
3568 @include tm.texi
3569 @end ifset
3570
3571 @ifset INTERNALS
3572 @node Config
3573 @chapter The Configuration File
3574 @cindex configuration file
3575 @cindex @file{xm-@var{machine}.h}
3576
3577 The configuration file @file{xm-@var{machine}.h} contains macro
3578 definitions that describe the machine and system on which the compiler
3579 is running, unlike the definitions in @file{@var{machine}.h}, which
3580 describe the machine for which the compiler is producing output.  Most
3581 of the values in @file{xm-@var{machine}.h} are actually the same on all
3582 machines that GNU CC runs on, so large parts of all configuration files
3583 are identical.  But there are some macros that vary:
3584
3585 @table @code
3586 @findex USG
3587 @item USG
3588 Define this macro if the host system is System V.
3589
3590 @findex VMS
3591 @item VMS
3592 Define this macro if the host system is VMS.
3593
3594 @findex FATAL_EXIT_CODE
3595 @item FATAL_EXIT_CODE
3596 A C expression for the status code to be returned when the compiler
3597 exits after serious errors.
3598
3599 @findex SUCCESS_EXIT_CODE
3600 @item SUCCESS_EXIT_CODE
3601 A C expression for the status code to be returned when the compiler
3602 exits without serious errors.
3603
3604 @findex HOST_WORDS_BIG_ENDIAN
3605 @item HOST_WORDS_BIG_ENDIAN
3606 Defined if the host machine stores words of multi-word values in
3607 big-endian order.  (GNU CC does not depend on the host byte ordering
3608 within a word.)
3609
3610 @findex HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
3611 @item HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
3612 Define this macro to be 1 if the host machine stores @code{DFmode},
3613 @code{XFmode} or @code{TFmode} floating point numbers in memory with the
3614 word containing the sign bit at the lowest address; otherwise, define it
3615 to be zero.
3616
3617 This macro need not be defined if the ordering is the same as for
3618 multi-word integers.
3619
3620 @findex HOST_FLOAT_FORMAT
3621 @item HOST_FLOAT_FORMAT
3622 A numeric code distinguishing the floating point format for the host
3623 machine.  See @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} in @ref{Storage Layout} for the
3624 alternatives and default.
3625
3626 @findex HOST_BITS_PER_CHAR
3627 @item HOST_BITS_PER_CHAR
3628 A C expression for the number of bits in @code{char} on the host
3629 machine.
3630
3631 @findex HOST_BITS_PER_SHORT
3632 @item HOST_BITS_PER_SHORT
3633 A C expression for the number of bits in @code{short} on the host
3634 machine.
3635
3636 @findex HOST_BITS_PER_INT
3637 @item HOST_BITS_PER_INT
3638 A C expression for the number of bits in @code{int} on the host
3639 machine.
3640
3641 @findex HOST_BITS_PER_LONG
3642 @item HOST_BITS_PER_LONG
3643 A C expression for the number of bits in @code{long} on the host
3644 machine.
3645
3646 @findex ONLY_INT_FIELDS
3647 @item ONLY_INT_FIELDS
3648 Define this macro to indicate that the host compiler only supports
3649 @code{int} bit fields, rather than other integral types, including
3650 @code{enum}, as do most C compilers.
3651
3652 @findex OBSTACK_CHUNK_SIZE
3653 @item OBSTACK_CHUNK_SIZE
3654 A C expression for the size of ordinary obstack chunks.
3655 If you don't define this, a usually-reasonable default is used.
3656
3657 @findex OBSTACK_CHUNK_ALLOC
3658 @item OBSTACK_CHUNK_ALLOC
3659 The function used to allocate obstack chunks.
3660 If you don't define this, @code{xmalloc} is used.
3661
3662 @findex OBSTACK_CHUNK_FREE
3663 @item OBSTACK_CHUNK_FREE
3664 The function used to free obstack chunks.
3665 If you don't define this, @code{free} is used.
3666
3667 @findex USE_C_ALLOCA
3668 @item USE_C_ALLOCA
3669 Define this macro to indicate that the compiler is running with the
3670 @code{alloca} implemented in C.  This version of @code{alloca} can be
3671 found in the file @file{alloca.c}; to use it, you must also alter the
3672 @file{Makefile} variable @code{ALLOCA}.  (This is done automatically
3673 for the systems on which we know it is needed.)
3674
3675 If you do define this macro, you should probably do it as follows:
3676
3677 @example
3678 #ifndef __GNUC__
3679 #define USE_C_ALLOCA
3680 #else
3681 #define alloca __builtin_alloca
3682 #endif
3683 @end example
3684
3685 @noindent
3686 so that when the compiler is compiled with GNU CC it uses the more
3687 efficient built-in @code{alloca} function.
3688
3689 @item FUNCTION_CONVERSION_BUG
3690 @findex FUNCTION_CONVERSION_BUG
3691 Define this macro to indicate that the host compiler does not properly
3692 handle converting a function value to a pointer-to-function when it is
3693 used in an expression.
3694
3695 @findex HAVE_VPRINTF
3696 @findex vprintf
3697 @item HAVE_VPRINTF
3698 Define this if the library function @code{vprintf} is available on your
3699 system.
3700
3701 @findex MULTIBYTE_CHARS
3702 @item MULTIBYTE_CHARS
3703 Define this macro to enable support for multibyte characters in the
3704 input to GNU CC.  This requires that the host system support the ANSI C
3705 library functions for converting multibyte characters to wide
3706 characters.
3707
3708 @findex HAVE_PUTENV
3709 @findex putenv
3710 @item HAVE_PUTENV
3711 Define this if the library function @code{putenv} is available on your
3712 system.
3713
3714 @findex POSIX
3715 @item POSIX
3716 Define this if your system is POSIX.1 compliant.
3717
3718 @findex HAVE_POPEN
3719 @findex popen
3720 @item HAVE_POPEN
3721 Define this if the library function @code{popen} is available on your
3722 system.
3723
3724 @findex NO_SYS_SIGLIST
3725 @item NO_SYS_SIGLIST
3726 Define this if your system @emph{does not} provide the variable
3727 @code{sys_siglist}.
3728
3729 @vindex sys_siglist
3730 Some systems do provide this variable, but with a different name such
3731 as @code{_sys_siglist}.  On these systems, you can define
3732 @code{sys_siglist} as a macro which expands into the name actually
3733 provided.
3734
3735 Autoconf normally defines @code{SYS_SIGLIST_DECLARED} when it finds a
3736 declaration of @code{sys_siglist} in the system header files.
3737 However, when you define @code{sys_siglist} to a different name
3738 autoconf will not automatically define @code{SYS_SIGLIST_DECLARED}.
3739 Therefore, if you define @code{sys_siglist}, you should also define
3740 @code{SYS_SIGLIST_DECLARED}.
3741
3742 @findex USE_PROTOTYPES
3743 @item USE_PROTOTYPES
3744 Define this to be 1 if you know that the host compiler supports
3745 prototypes, even if it doesn't define __STDC__, or define
3746 it to be 0 if you do not want any prototypes used in compiling
3747 GNU CC.  If @samp{USE_PROTOTYPES} is not defined, it will be
3748 determined automatically whether your compiler supports
3749 prototypes by checking if @samp{__STDC__} is defined.
3750
3751 @findex NO_MD_PROTOTYPES
3752 @item NO_MD_PROTOTYPES
3753 Define this if you wish suppression of prototypes generated from
3754 the machine description file, but to use other prototypes within
3755 GNU CC.  If @samp{USE_PROTOTYPES} is defined to be 0, or the
3756 host compiler does not support prototypes, this macro has no
3757 effect.
3758
3759 @findex MD_CALL_PROTOTYPES
3760 @item MD_CALL_PROTOTYPES
3761 Define this if you wish to generate prototypes for the
3762 @code{gen_call} or @code{gen_call_value} functions generated from
3763 the machine description file.  If @samp{USE_PROTOTYPES} is
3764 defined to be 0, or the host compiler does not support
3765 prototypes, or @samp{NO_MD_PROTOTYPES} is defined, this macro has
3766 no effect.  As soon as all of the machine descriptions are
3767 modified to have the appropriate number of arguments, this macro
3768 will be removed.
3769
3770 @findex NO_STAB_H
3771 @item NO_STAB_H
3772 Define this if your system does not have the include file
3773 @file{stab.h}.  If @samp{USG} is defined, @samp{NO_STAB_H} is
3774 assumed.
3775
3776 @findex PATH_SEPARATOR
3777 @item PATH_SEPARATOR
3778 Define this macro to be a C character constant representing the
3779 character used to separate components in paths.  The default value is
3780 the colon character
3781
3782 @findex DIR_SEPARATOR
3783 @item DIR_SEPARATOR
3784 If your system uses some character other than slash to separate
3785 directory names within a file specification, define this macro to be a C
3786 character constant specifying that character.  When GNU CC displays file
3787 names, the character you specify will be used.  GNU CC will test for
3788 both slash and the character you specify when parsing filenames.
3789
3790 @findex OBJECT_SUFFIX
3791 @item OBJECT_SUFFIX
3792 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
3793 files on your machine.  If you do not define this macro, GNU CC will use
3794 @samp{.o} as the suffix for object files.
3795
3796 @findex EXECUTABLE_SUFFIX
3797 @item EXECUTABLE_SUFFIX
3798 Define this macro to be a C string representing the suffix for executable
3799 files on your machine.  If you do not define this macro, GNU CC will use
3800 the null string as the suffix for object files.
3801
3802 @findex COLLECT_EXPORT_LIST
3803 @item COLLECT_EXPORT_LIST
3804 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
3805 specified on its command line and create an export list for the linker.
3806 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
3807 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
3808 lists.
3809 @end table
3810
3811 @findex bzero
3812 @findex bcmp
3813 In addition, configuration files for system V define @code{bcopy},
3814 @code{bzero} and @code{bcmp} as aliases.  Some files define @code{alloca}
3815 as a macro when compiled with GNU CC, in order to take advantage of the
3816 benefit of GNU CC's built-in @code{alloca}.
3817
3818 @node Fragments
3819 @chapter Makefile Fragments
3820 @cindex makefile fragment
3821
3822 When you configure GNU CC using the @file{configure} script
3823 (@pxref{Installation}), it will construct the file @file{Makefile} from
3824 the template file @file{Makefile.in}.  When it does this, it will
3825 incorporate makefile fragment files from the @file{config} directory,
3826 named @file{t-@var{target}} and @file{x-@var{host}}.  If these files do
3827 not exist, it means nothing needs to be added for a given target or
3828 host.
3829
3830 @menu
3831 * Target Fragment:: Writing the @file{t-@var{target}} file.
3832 * Host Fragment::   Writing the @file{x-@var{host}} file.
3833 @end menu
3834
3835 @node Target Fragment
3836 @section The Target Makefile Fragment
3837 @cindex target makefile fragment
3838 @cindex @file{t-@var{target}}
3839
3840 The target makefile fragment, @file{t-@var{target}}, defines special
3841 target dependent variables and targets used in the @file{Makefile}:
3842
3843 @table @code
3844 @findex LIBGCC1
3845 @item LIBGCC1
3846 The rule to use to build @file{libgcc1.a}.
3847 If your target does not need to use the functions in @file{libgcc1.a},
3848 set this to empty.
3849 @xref{Interface}.
3850
3851 @findex CROSS_LIBGCC1
3852 @item CROSS_LIBGCC1
3853 The rule to use to build @file{libgcc1.a} when building a cross
3854 compiler.  If your target does not need to use the functions in
3855 @file{libgcc1.a}, set this to empty.  @xref{Cross Runtime}.
3856
3857 @findex LIBGCC2_CFLAGS
3858 @item LIBGCC2_CFLAGS
3859 Compiler flags to use when compiling @file{libgcc2.c}.
3860
3861 @findex LIB2FUNCS_EXTRA
3862 @item LIB2FUNCS_EXTRA
3863 A list of source file names to be compiled or assembled and inserted
3864 into @file{libgcc.a}.
3865
3866 @findex CRTSTUFF_T_CFLAGS
3867 @item CRTSTUFF_T_CFLAGS
3868 Special flags used when compiling @file{crtstuff.c}.
3869 @xref{Initialization}.
3870
3871 @findex CRTSTUFF_T_CFLAGS_S
3872 @item CRTSTUFF_T_CFLAGS_S
3873 Special flags used when compiling @file{crtstuff.c} for shared
3874 linking.  Used if you use @file{crtbeginS.o} and @file{crtendS.o}
3875 in @code{EXTRA-PARTS}.
3876 @xref{Initialization}.
3877
3878 @findex MULTILIB_OPTIONS
3879 @item MULTILIB_OPTIONS
3880 For some targets, invoking GNU CC in different ways produces objects
3881 that can not be linked together.  For example, for some targets GNU CC
3882 produces both big and little endian code.  For these targets, you must
3883 arrange for multiple versions of @file{libgcc.a} to be compiled, one for
3884 each set of incompatible options.  When GNU CC invokes the linker, it
3885 arranges to link in the right version of @file{libgcc.a}, based on
3886 the command line options used.
3887
3888 The @code{MULTILIB_OPTIONS} macro lists the set of options for which
3889 special versions of @file{libgcc.a} must be built.  Write options that
3890 are mutually incompatible side by side, separated by a slash.  Write
3891 options that may be used together separated by a space.  The build
3892 procedure will build all combinations of compatible options.
3893
3894 For example, if you set @code{MULTILIB_OPTIONS} to @samp{m68000/m68020
3895 msoft-float}, @file{Makefile} will build special versions of
3896 @file{libgcc.a} using the sets of options @samp{-m68000}, @samp{-m68020},
3897 @samp{-msoft-float}, @samp{-m68000 -msoft-float}, and @samp{-m68020
3898 -msoft-float}.
3899
3900 @findex MULTILIB_DIRNAMES
3901 @item MULTILIB_DIRNAMES
3902 If @code{MULTILIB_OPTIONS} is used, this variable specifies the
3903 directory names that should be used to hold the various libraries.
3904 Write one element in @code{MULTILIB_DIRNAMES} for each element in
3905 @code{MULTILIB_OPTIONS}.  If @code{MULTILIB_DIRNAMES} is not used, the
3906 default value will be @code{MULTILIB_OPTIONS}, with all slashes treated
3907 as spaces.
3908
3909 For example, if @code{MULTILIB_OPTIONS} is specified as @samp{m68000/m68020
3910 msoft-float}, then the default value of @code{MULTILIB_DIRNAMES} is
3911 @samp{m68000 m68020 msoft-float}.  You may specify a different value if
3912 you desire a different set of directory names.
3913
3914 @findex MULTILIB_MATCHES
3915 @item MULTILIB_MATCHES
3916 Sometimes the same option may be written in two different ways.  If an
3917 option is listed in @code{MULTILIB_OPTIONS}, GNU CC needs to know about
3918 any synonyms.  In that case, set @code{MULTILIB_MATCHES} to a list of
3919 items of the form @samp{option=option} to describe all relevant
3920 synonyms.  For example, @samp{m68000=mc68000 m68020=mc68020}.
3921
3922 @findex MULTILIB_EXCEPTIONS
3923 @item MULTILIB_EXCEPTIONS
3924 Sometimes when there are multiple sets of @code{MULTILIB_OPTIONS} being
3925 specified, there are combinations that should not be built.  In that
3926 case, set @code{MULTILIB_EXCEPTIONS} to be all of the switch exceptions
3927 in shell case syntax that should not be built.
3928
3929 For example, in the PowerPC embedded ABI support, it was not desirable
3930 to build libraries that compiled with the @samp{-mcall-aixdesc} option
3931 and either of the @samp{-mcall-aixdesc} or @samp{-mlittle} options at
3932 the same time, and therefore @code{MULTILIB_EXCEPTIONS} is set to
3933 @code{*mrelocatable/*mcall-aixdesc* *mlittle/*mcall-aixdesc*}.
3934
3935 @findex MULTILIB_EXTRA_OPTS
3936 @item MULTILIB_EXTRA_OPTS
3937 Sometimes it is desirable that when building multiple versions of
3938 @file{libgcc.a} certain options should always be passed on to the
3939 compiler.  In that case, set @code{MULTILIB_EXTRA_OPTS} to be the list
3940 of options to be used for all builds.
3941 @end table
3942
3943 @node Host Fragment
3944 @section The Host Makefile Fragment
3945 @cindex host makefile fragment
3946 @cindex @file{x-@var{host}}
3947
3948 The host makefile fragment, @file{x-@var{host}}, defines special host
3949 dependent variables and targets used in the @file{Makefile}:
3950
3951 @table @code
3952 @findex CC
3953 @item CC
3954 The compiler to use when building the first stage.
3955
3956 @findex CLIB
3957 @item CLIB
3958 Additional host libraries to link with.
3959
3960 @findex OLDCC
3961 @item OLDCC
3962 The compiler to use when building @file{libgcc1.a} for a native
3963 compilation.
3964
3965 @findex OLDAR
3966 @item OLDAR
3967 The version of @code{ar} to use when building @file{libgcc1.a} for a native
3968 compilation.
3969
3970 @findex INSTALL
3971 @item INSTALL
3972 The install program to use.
3973 @end table
3974
3975 @node Funding
3976 @unnumbered Funding Free Software
3977
3978 If you want to have more free software a few years from now, it makes
3979 sense for you to help encourage people to contribute funds for its
3980 development.  The most effective approach known is to encourage
3981 commercial redistributors to donate.
3982
3983 Users of free software systems can boost the pace of development by
3984 encouraging for-a-fee distributors to donate part of their selling price
3985 to free software developers---the Free Software Foundation, and others.
3986
3987 The way to convince distributors to do this is to demand it and expect
3988 it from them.  So when you compare distributors, judge them partly by
3989 how much they give to free software development.  Show distributors
3990 they must compete to be the one who gives the most.
3991
3992 To make this approach work, you must insist on numbers that you can
3993 compare, such as, ``We will donate ten dollars to the Frobnitz project
3994 for each disk sold.''  Don't be satisfied with a vague promise, such as
3995 ``A portion of the profits are donated,'' since it doesn't give a basis
3996 for comparison.
3997
3998 Even a precise fraction ``of the profits from this disk'' is not very
3999 meaningful, since creative accounting and unrelated business decisions
4000 can greatly alter what fraction of the sales price counts as profit.
4001 If the price you pay is $50, ten percent of the profit is probably
4002 less than a dollar; it might be a few cents, or nothing at all.
4003
4004 Some redistributors do development work themselves.  This is useful too;
4005 but to keep everyone honest, you need to inquire how much they do, and
4006 what kind.  Some kinds of development make much more long-term
4007 difference than others.  For example, maintaining a separate version of
4008 a program contributes very little; maintaining the standard version of a
4009 program for the whole community contributes much.  Easy new ports
4010 contribute little, since someone else would surely do them; difficult
4011 ports such as adding a new CPU to the GNU C compiler contribute more;
4012 major new features or packages contribute the most.
4013
4014 By establishing the idea that supporting further development is ``the
4015 proper thing to do'' when distributing free software for a fee, we can
4016 assure a steady flow of resources into making more free software.
4017
4018 @display
4019 Copyright (C) 1994 Free Software Foundation, Inc.
4020 Verbatim copying and redistribution of this section is permitted
4021 without royalty; alteration is not permitted.
4022 @end display
4023
4024 @node Look and Feel
4025 @unnumbered Protect Your Freedom---Fight ``Look And Feel''
4026 @c the above chapter heading overflows onto the next line. --mew 1/26/93
4027
4028 @quotation
4029 @i{This section is a political message from the League for Programming
4030 Freedom to the users of GNU CC.  We have included it here because the
4031 issue of interface copyright is important to the GNU project.}
4032 @end quotation
4033
4034 Apple, Lotus, and now CDC have tried to create a new form of legal
4035 monopoly: a copyright on a user interface.
4036
4037 An interface is a kind of language---a set of conventions for
4038 communication between two entities, human or machine.  Until a few years
4039 ago, the law seemed clear: interfaces were outside the domain of
4040 copyright, so programmers could program freely and implement whatever
4041 interface the users demanded.  Imitating de-facto standard interfaces,
4042 sometimes with improvements, was standard practice in the computer
4043 field.  These improvements, if accepted by the users, caught on and
4044 became the norm; in this way, much progress took place.
4045
4046 Computer users, and most software developers, were happy with this state
4047 of affairs.  However, large companies such as Apple and Lotus would
4048 prefer a different system---one in which they can own interfaces and
4049 thereby rid themselves of all serious competitors.  They hope that
4050 interface copyright will give them, in effect, monopolies on major
4051 classes of software.
4052
4053 Other large companies such as IBM and Digital also favor interface
4054 monopolies, for the same reason: if languages become property, they
4055 expect to own many de-facto standard languages.  But Apple and Lotus are
4056 the ones who have actually sued.  Apple's lawsuit was defeated, for
4057 reasons only partly related to the general issue of interface copyright.
4058
4059 Lotus won lawsuits against two small companies, which were thus put out
4060 of business.  Then Lotus sued Borland; Lotus won in the trial court (no
4061 surprise, since it was the same court that had ruled for Lotus twice
4062 before), but the court of appeals ruled in favor of Borland, which was
4063 assisted by a friend-of-the-court brief from the League for Programming
4064 Freedom.
4065
4066 Lotus appealed the case to the Supreme Court, which heard the case but
4067 was unable to reach a decision.  This failure means that the appeals
4068 court decision stands, in one portion of the United States, and may
4069 influence the other appeals courts, but it does not set a nationwide
4070 precedent.  The battle is not over, and it is not limited to the United
4071 States.
4072
4073 The battle is extending into other areas of software as well.  In 1995 a
4074 company that produced a simulator for a CDC computer was shut down by a
4075 copyright lawsuit, in which CDC charged that the simulator infringed the
4076 copyright on the manuals for the computer.
4077
4078 If the monopolists get their way, they will hobble the software field:
4079
4080 @itemize @bullet
4081 @item
4082 Gratuitous incompatibilities will burden users.  Imagine if each car
4083 manufacturer had to design a different way to start, stop, and steer a
4084 car.
4085
4086 @item
4087 Users will be ``locked in'' to whichever interface they learn; then they
4088 will be prisoners of one supplier, who will charge a monopolistic price.
4089
4090 @item
4091 Large companies have an unfair advantage wherever lawsuits become
4092 commonplace.  Since they can afford to sue, they can intimidate smaller
4093 developers with threats even when they don't really have a case.
4094
4095 @item
4096 Interface improvements will come slower, since incremental evolution
4097 through creative partial imitation will no longer occur.
4098 @end itemize
4099
4100 If interface monopolies are accepted, other large companies are waiting
4101 to grab theirs:
4102
4103 @itemize @bullet
4104 @item
4105 Adobe is expected to claim a monopoly on the interfaces of various
4106 popular application programs, if Lotus ultimately wins the case against
4107 Borland.
4108
4109 @item
4110 Open Computing magazine reported a Microsoft vice president as threatening
4111 to sue people who imitate the interface of Windows.
4112 @end itemize
4113
4114 Users invest a great deal of time and money in learning to use computer
4115 interfaces.  Far more, in fact, than software developers invest in
4116 developing @emph{and even implementing} the interfaces.  Whoever can own
4117 an interface, has made its users into captives, and misappropriated
4118 their investment.
4119
4120 To protect our freedom from monopolies like these, a group of
4121 programmers and users have formed a grass-roots political organization,
4122 the League for Programming Freedom.
4123
4124 The purpose of the League is to oppose monopolistic practices such as
4125 interface copyright and software patents.  The League calls for a return
4126 to the legal policies of the recent past, in which programmers could
4127 program freely.  The League is not concerned with free software as an
4128 issue, and is not affiliated with the Free Software Foundation.
4129
4130 The League's activities include publicizing the issues, as is being done
4131 here, and filing friend-of-the-court briefs on behalf of defendants sued
4132 by monopolists.
4133
4134 The League's membership rolls include Donald Knuth, the foremost
4135 authority on algorithms, John McCarthy, inventor of Lisp, Marvin Minsky,
4136 founder of the MIT Artificial Intelligence lab, Guy L. Steele, Jr.,
4137 author of well-known books on Lisp and C, as well as Richard Stallman,
4138 the developer of GNU CC.  Please join and add your name to the list.
4139 Membership dues in the League are $42 per year for programmers, managers
4140 and professionals; $10.50 for students; $21 for others.
4141
4142 Activist members are especially important, but members who have no time
4143 to give are also important.  Surveys at major ACM conferences have
4144 indicated a vast majority of attendees agree with the League on both
4145 issues (interface copyrights and software patents).  If just ten percent
4146 of the programmers who agree with the League join the League, we will
4147 probably triumph.
4148
4149 To join, or for more information, send electronic mail to
4150 the address @code{lpf@@uunet.uu.net} or write to:
4151
4152 @display
4153 League for Programming Freedom
4154 1 Kendall Square #143
4155 P.O. Box 9171
4156 Cambridge, MA 02139
4157 @end display
4158
4159 In addition to joining the League, here are some suggestions from the
4160 League for other things you can do to protect your freedom to write
4161 programs:
4162
4163 @itemize @bullet
4164 @item
4165 Tell your friends and colleagues about this issue and how it threatens
4166 to ruin the computer industry.
4167
4168 @item
4169 Mention that you are a League member in your @file{.signature}, and
4170 mention the League's email address for inquiries.
4171
4172 @item
4173 Ask the companies you consider working for or working with to make
4174 statements against software monopolies, and give preference to those
4175 that do.
4176
4177 @item
4178 When employers ask you to sign contracts giving them copyright on your
4179 work, insist on a clause saying they will not claim the copyright covers
4180 imitating the interface.
4181
4182 @item
4183 When employers ask you to sign contracts giving them patent rights,
4184 insist on clauses saying they can use these rights only defensively.
4185 Don't rely on ``company policy,'' since that can change at any time;
4186 don't rely on an individual executive's private word, since that person
4187 may be replaced.  Get a commitment just as binding as the commitment
4188 they get from you.
4189
4190 @item
4191 Write to Congress to explain the importance of these issues.
4192
4193 @display
4194 House Subcommittee on Intellectual Property
4195 2137 Rayburn Bldg
4196 Washington, DC 20515
4197
4198 Senate Subcommittee on Patents, Trademarks and Copyrights
4199 United States Senate
4200 Washington, DC 20510
4201 @end display
4202
4203 (These committees have received lots of mail already; let's give them
4204 even more.)
4205 @end itemize
4206
4207 Democracy means nothing if you don't use it.  Stand up and be counted!
4208
4209
4210 @node Copying
4211 @unnumbered GNU GENERAL PUBLIC LICENSE
4212 @center Version 2, June 1991
4213
4214 @display
4215 Copyright @copyright{} 1989, 1991 Free Software Foundation, Inc.
4216 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA
4217
4218 Everyone is permitted to copy and distribute verbatim copies
4219 of this license document, but changing it is not allowed.
4220 @end display
4221
4222 @unnumberedsec Preamble
4223
4224   The licenses for most software are designed to take away your
4225 freedom to share and change it.  By contrast, the GNU General Public
4226 License is intended to guarantee your freedom to share and change free
4227 software---to make sure the software is free for all its users.  This
4228 General Public License applies to most of the Free Software
4229 Foundation's software and to any other program whose authors commit to
4230 using it.  (Some other Free Software Foundation software is covered by
4231 the GNU Library General Public License instead.)  You can apply it to
4232 your programs, too.
4233
4234   When we speak of free software, we are referring to freedom, not
4235 price.  Our General Public Licenses are designed to make sure that you
4236 have the freedom to distribute copies of free software (and charge for
4237 this service if you wish), that you receive source code or can get it
4238 if you want it, that you can change the software or use pieces of it
4239 in new free programs; and that you know you can do these things.
4240
4241   To protect your rights, we need to make restrictions that forbid
4242 anyone to deny you these rights or to ask you to surrender the rights.
4243 These restrictions translate to certain responsibilities for you if you
4244 distribute copies of the software, or if you modify it.
4245
4246   For example, if you distribute copies of such a program, whether
4247 gratis or for a fee, you must give the recipients all the rights that
4248 you have.  You must make sure that they, too, receive or can get the
4249 source code.  And you must show them these terms so they know their
4250 rights.
4251
4252   We protect your rights with two steps: (1) copyright the software, and
4253 (2) offer you this license which gives you legal permission to copy,
4254 distribute and/or modify the software.
4255
4256   Also, for each author's protection and ours, we want to make certain
4257 that everyone understands that there is no warranty for this free
4258 software.  If the software is modified by someone else and passed on, we
4259 want its recipients to know that what they have is not the original, so
4260 that any problems introduced by others will not reflect on the original
4261 authors' reputations.
4262
4263   Finally, any free program is threatened constantly by software
4264 patents.  We wish to avoid the danger that redistributors of a free
4265 program will individually obtain patent licenses, in effect making the
4266 program proprietary.  To prevent this, we have made it clear that any
4267 patent must be licensed for everyone's free use or not licensed at all.
4268
4269   The precise terms and conditions for copying, distribution and
4270 modification follow.
4271
4272 @iftex
4273 @unnumberedsec TERMS AND CONDITIONS FOR COPYING, DISTRIBUTION AND MODIFICATION
4274 @end iftex
4275 @ifinfo
4276 @center TERMS AND CONDITIONS FOR COPYING, DISTRIBUTION AND MODIFICATION
4277 @end ifinfo
4278
4279 @enumerate 0
4280 @item
4281 This License applies to any program or other work which contains
4282 a notice placed by the copyright holder saying it may be distributed
4283 under the terms of this General Public License.  The ``Program'', below,
4284 refers to any such program or work, and a ``work based on the Program''
4285 means either the Program or any derivative work under copyright law:
4286 that is to say, a work containing the Program or a portion of it,
4287 either verbatim or with modifications and/or translated into another
4288 language.  (Hereinafter, translation is included without limitation in
4289 the term ``modification''.)  Each licensee is addressed as ``you''.
4290
4291 Activities other than copying, distribution and modification are not
4292 covered by this License; they are outside its scope.  The act of
4293 running the Program is not restricted, and the output from the Program
4294 is covered only if its contents constitute a work based on the
4295 Program (independent of having been made by running the Program).
4296 Whether that is true depends on what the Program does.
4297
4298 @item
4299 You may copy and distribute verbatim copies of the Program's
4300 source code as you receive it, in any medium, provided that you
4301 conspicuously and appropriately publish on each copy an appropriate
4302 copyright notice and disclaimer of warranty; keep intact all the
4303 notices that refer to this License and to the absence of any warranty;
4304 and give any other recipients of the Program a copy of this License
4305 along with the Program.
4306
4307 You may charge a fee for the physical act of transferring a copy, and
4308 you may at your option offer warranty protection in exchange for a fee.
4309
4310 @item
4311 You may modify your copy or copies of the Program or any portion
4312 of it, thus forming a work based on the Program, and copy and
4313 distribute such modifications or work under the terms of Section 1
4314 above, provided that you also meet all of these conditions:
4315
4316 @enumerate a
4317 @item
4318 You must cause the modified files to carry prominent notices
4319 stating that you changed the files and the date of any change.
4320
4321 @item
4322 You must cause any work that you distribute or publish, that in
4323 whole or in part contains or is derived from the Program or any
4324 part thereof, to be licensed as a whole at no charge to all third
4325 parties under the terms of this License.
4326
4327 @item
4328 If the modified program normally reads commands interactively
4329 when run, you must cause it, when started running for such
4330 interactive use in the most ordinary way, to print or display an
4331 announcement including an appropriate copyright notice and a
4332 notice that there is no warranty (or else, saying that you provide
4333 a warranty) and that users may redistribute the program under
4334 these conditions, and telling the user how to view a copy of this
4335 License.  (Exception: if the Program itself is interactive but
4336 does not normally print such an announcement, your work based on
4337 the Program is not required to print an announcement.)
4338 @end enumerate
4339
4340 These requirements apply to the modified work as a whole.  If
4341 identifiable sections of that work are not derived from the Program,
4342 and can be reasonably considered independent and separate works in
4343 themselves, then this License, and its terms, do not apply to those
4344 sections when you distribute them as separate works.  But when you
4345 distribute the same sections as part of a whole which is a work based
4346 on the Program, the distribution of the whole must be on the terms of
4347 this License, whose permissions for other licensees extend to the
4348 entire whole, and thus to each and every part regardless of who wrote it.
4349
4350 Thus, it is not the intent of this section to claim rights or contest
4351 your rights to work written entirely by you; rather, the intent is to
4352 exercise the right to control the distribution of derivative or
4353 collective works based on the Program.
4354
4355 In addition, mere aggregation of another work not based on the Program
4356 with the Program (or with a work based on the Program) on a volume of
4357 a storage or distribution medium does not bring the other work under
4358 the scope of this License.
4359
4360 @item
4361 You may copy and distribute the Program (or a work based on it,
4362 under Section 2) in object code or executable form under the terms of
4363 Sections 1 and 2 above provided that you also do one of the following:
4364
4365 @enumerate a
4366 @item
4367 Accompany it with the complete corresponding machine-readable
4368 source code, which must be distributed under the terms of Sections
4369 1 and 2 above on a medium customarily used for software interchange; or,
4370
4371 @item
4372 Accompany it with a written offer, valid for at least three
4373 years, to give any third party, for a charge no more than your
4374 cost of physically performing source distribution, a complete
4375 machine-readable copy of the corresponding source code, to be
4376 distributed under the terms of Sections 1 and 2 above on a medium
4377 customarily used for software interchange; or,
4378
4379 @item
4380 Accompany it with the information you received as to the offer
4381 to distribute corresponding source code.  (This alternative is
4382 allowed only for noncommercial distribution and only if you
4383 received the program in object code or executable form with such
4384 an offer, in accord with Subsection b above.)
4385 @end enumerate
4386
4387 The source code for a work means the preferred form of the work for
4388 making modifications to it.  For an executable work, complete source
4389 code means all the source code for all modules it contains, plus any
4390 associated interface definition files, plus the scripts used to
4391 control compilation and installation of the executable.  However, as a
4392 special exception, the source code distributed need not include
4393 anything that is normally distributed (in either source or binary
4394 form) with the major components (compiler, kernel, and so on) of the
4395 operating system on which the executable runs, unless that component
4396 itself accompanies the executable.
4397
4398 If distribution of executable or object code is made by offering
4399 access to copy from a designated place, then offering equivalent
4400 access to copy the source code from the same place counts as
4401 distribution of the source code, even though third parties are not
4402 compelled to copy the source along with the object code.
4403
4404 @item
4405 You may not copy, modify, sublicense, or distribute the Program
4406 except as expressly provided under this License.  Any attempt
4407 otherwise to copy, modify, sublicense or distribute the Program is
4408 void, and will automatically terminate your rights under this License.
4409 However, parties who have received copies, or rights, from you under
4410 this License will not have their licenses terminated so long as such
4411 parties remain in full compliance.
4412
4413 @item
4414 You are not required to accept this License, since you have not
4415 signed it.  However, nothing else grants you permission to modify or
4416 distribute the Program or its derivative works.  These actions are
4417 prohibited by law if you do not accept this License.  Therefore, by
4418 modifying or distributing the Program (or any work based on the
4419 Program), you indicate your acceptance of this License to do so, and
4420 all its terms and conditions for copying, distributing or modifying
4421 the Program or works based on it.
4422
4423 @item
4424 Each time you redistribute the Program (or any work based on the
4425 Program), the recipient automatically receives a license from the
4426 original licensor to copy, distribute or modify the Program subject to
4427 these terms and conditions.  You may not impose any further
4428 restrictions on the recipients' exercise of the rights granted herein.
4429 You are not responsible for enforcing compliance by third parties to
4430 this License.
4431
4432 @item
4433 If, as a consequence of a court judgment or allegation of patent
4434 infringement or for any other reason (not limited to patent issues),
4435 conditions are imposed on you (whether by court order, agreement or
4436 otherwise) that contradict the conditions of this License, they do not
4437 excuse you from the conditions of this License.  If you cannot
4438 distribute so as to satisfy simultaneously your obligations under this
4439 License and any other pertinent obligations, then as a consequence you
4440 may not distribute the Program at all.  For example, if a patent
4441 license would not permit royalty-free redistribution of the Program by
4442 all those who receive copies directly or indirectly through you, then
4443 the only way you could satisfy both it and this License would be to
4444 refrain entirely from distribution of the Program.
4445
4446 If any portion of this section is held invalid or unenforceable under
4447 any particular circumstance, the balance of the section is intended to
4448 apply and the section as a whole is intended to apply in other
4449 circumstances.
4450
4451 It is not the purpose of this section to induce you to infringe any
4452 patents or other property right claims or to contest validity of any
4453 such claims; this section has the sole purpose of protecting the
4454 integrity of the free software distribution system, which is
4455 implemented by public license practices.  Many people have made
4456 generous contributions to the wide range of software distributed
4457 through that system in reliance on consistent application of that
4458 system; it is up to the author/donor to decide if he or she is willing
4459 to distribute software through any other system and a licensee cannot
4460 impose that choice.
4461
4462 This section is intended to make thoroughly clear what is believed to
4463 be a consequence of the rest of this License.
4464
4465 @item
4466 If the distribution and/or use of the Program is restricted in
4467 certain countries either by patents or by copyrighted interfaces, the
4468 original copyright holder who places the Program under this License
4469 may add an explicit geographical distribution limitation excluding
4470 those countries, so that distribution is permitted only in or among
4471 countries not thus excluded.  In such case, this License incorporates
4472 the limitation as if written in the body of this License.
4473
4474 @item
4475 The Free Software Foundation may publish revised and/or new versions
4476 of the General Public License from time to time.  Such new versions will
4477 be similar in spirit to the present version, but may differ in detail to
4478 address new problems or concerns.
4479
4480 Each version is given a distinguishing version number.  If the Program
4481 specifies a version number of this License which applies to it and ``any
4482 later version'', you have the option of following the terms and conditions
4483 either of that version or of any later version published by the Free
4484 Software Foundation.  If the Program does not specify a version number of
4485 this License, you may choose any version ever published by the Free Software
4486 Foundation.
4487
4488 @item
4489 If you wish to incorporate parts of the Program into other free
4490 programs whose distribution conditions are different, write to the author
4491 to ask for permission.  For software which is copyrighted by the Free
4492 Software Foundation, write to the Free Software Foundation; we sometimes
4493 make exceptions for this.  Our decision will be guided by the two goals
4494 of preserving the free status of all derivatives of our free software and
4495 of promoting the sharing and reuse of software generally.
4496
4497 @iftex
4498 @heading NO WARRANTY
4499 @end iftex
4500 @ifinfo
4501 @center NO WARRANTY
4502 @end ifinfo
4503
4504 @item
4505 BECAUSE THE PROGRAM IS LICENSED FREE OF CHARGE, THERE IS NO WARRANTY
4506 FOR THE PROGRAM, TO THE EXTENT PERMITTED BY APPLICABLE LAW.  EXCEPT WHEN
4507 OTHERWISE STATED IN WRITING THE COPYRIGHT HOLDERS AND/OR OTHER PARTIES
4508 PROVIDE THE PROGRAM ``AS IS'' WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EITHER EXPRESSED
4509 OR IMPLIED, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
4510 MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  THE ENTIRE RISK AS
4511 TO THE QUALITY AND PERFORMANCE OF THE PROGRAM IS WITH YOU.  SHOULD THE
4512 PROGRAM PROVE DEFECTIVE, YOU ASSUME THE COST OF ALL NECESSARY SERVICING,
4513 REPAIR OR CORRECTION.
4514
4515 @item
4516 IN NO EVENT UNLESS REQUIRED BY APPLICABLE LAW OR AGREED TO IN WRITING
4517 WILL ANY COPYRIGHT HOLDER, OR ANY OTHER PARTY WHO MAY MODIFY AND/OR
4518 REDISTRIBUTE THE PROGRAM AS PERMITTED ABOVE, BE LIABLE TO YOU FOR DAMAGES,
4519 INCLUDING ANY GENERAL, SPECIAL, INCIDENTAL OR CONSEQUENTIAL DAMAGES ARISING
4520 OUT OF THE USE OR INABILITY TO USE THE PROGRAM (INCLUDING BUT NOT LIMITED
4521 TO LOSS OF DATA OR DATA BEING RENDERED INACCURATE OR LOSSES SUSTAINED BY
4522 YOU OR THIRD PARTIES OR A FAILURE OF THE PROGRAM TO OPERATE WITH ANY OTHER
4523 PROGRAMS), EVEN IF SUCH HOLDER OR OTHER PARTY HAS BEEN ADVISED OF THE
4524 POSSIBILITY OF SUCH DAMAGES.
4525 @end enumerate
4526
4527 @iftex
4528 @heading END OF TERMS AND CONDITIONS
4529 @end iftex
4530 @ifinfo
4531 @center END OF TERMS AND CONDITIONS
4532 @end ifinfo
4533
4534 @page
4535 @unnumberedsec How to Apply These Terms to Your New Programs
4536
4537   If you develop a new program, and you want it to be of the greatest
4538 possible use to the public, the best way to achieve this is to make it
4539 free software which everyone can redistribute and change under these terms.
4540
4541   To do so, attach the following notices to the program.  It is safest
4542 to attach them to the start of each source file to most effectively
4543 convey the exclusion of warranty; and each file should have at least
4544 the ``copyright'' line and a pointer to where the full notice is found.
4545
4546 @smallexample
4547 @var{one line to give the program's name and a brief idea of what it does.}
4548 Copyright (C) 19@var{yy}  @var{name of author}
4549
4550 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
4551 it under the terms of the GNU General Public License as published by
4552 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
4553 (at your option) any later version.
4554
4555 This program is distributed in the hope that it will be useful,
4556 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
4557 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
4558 GNU General Public License for more details.
4559
4560 You should have received a copy of the GNU General Public License
4561 along with this program; if not, write to the Free Software
4562 Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
4563 @end smallexample
4564
4565 Also add information on how to contact you by electronic and paper mail.
4566
4567 If the program is interactive, make it output a short notice like this
4568 when it starts in an interactive mode:
4569
4570 @smallexample
4571 Gnomovision version 69, Copyright (C) 19@var{yy} @var{name of author}
4572 Gnomovision comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY; for details
4573 type `show w'.
4574 This is free software, and you are welcome to redistribute it
4575 under certain conditions; type `show c' for details.
4576 @end smallexample
4577
4578 The hypothetical commands @samp{show w} and @samp{show c} should show
4579 the appropriate parts of the General Public License.  Of course, the
4580 commands you use may be called something other than @samp{show w} and
4581 @samp{show c}; they could even be mouse-clicks or menu items---whatever
4582 suits your program.
4583
4584 You should also get your employer (if you work as a programmer) or your
4585 school, if any, to sign a ``copyright disclaimer'' for the program, if
4586 necessary.  Here is a sample; alter the names:
4587
4588 @smallexample
4589 Yoyodyne, Inc., hereby disclaims all copyright interest in the program
4590 `Gnomovision' (which makes passes at compilers) written by James Hacker.
4591
4592 @var{signature of Ty Coon}, 1 April 1989
4593 Ty Coon, President of Vice
4594 @end smallexample
4595
4596 This General Public License does not permit incorporating your program into
4597 proprietary programs.  If your program is a subroutine library, you may
4598 consider it more useful to permit linking proprietary applications with the
4599 library.  If this is what you want to do, use the GNU Library General
4600 Public License instead of this License.
4601
4602 @node Contributors
4603 @unnumbered Contributors to GNU CC
4604 @cindex contributors
4605
4606 In addition to Richard Stallman, several people have written parts
4607 of GNU CC.
4608
4609 @itemize @bullet
4610 @item
4611 The idea of using RTL and some of the optimization ideas came from the
4612 program PO written at the University of Arizona by Jack Davidson and
4613 Christopher Fraser.  See ``Register Allocation and Exhaustive Peephole
4614 Optimization'', Software Practice and Experience 14 (9), Sept. 1984,
4615 857-866.
4616
4617 @item
4618 Paul Rubin wrote most of the preprocessor.
4619
4620 @item
4621 Leonard Tower wrote parts of the parser, RTL generator, and RTL
4622 definitions, and of the Vax machine description.
4623
4624 @item
4625 Ted Lemon wrote parts of the RTL reader and printer.
4626
4627 @item
4628 Jim Wilson implemented loop strength reduction and some other
4629 loop optimizations.
4630
4631 @item
4632 Nobuyuki Hikichi of Software Research Associates, Tokyo, contributed
4633 the support for the Sony NEWS machine.
4634
4635 @item
4636 Charles LaBrec contributed the support for the Integrated Solutions
4637 68020 system.
4638
4639 @item
4640 Michael Tiemann of Cygnus Support wrote the front end for C++, as well
4641 as the support for inline functions and instruction scheduling.  Also
4642 the descriptions of the National Semiconductor 32000 series cpu, the
4643 SPARC cpu and part of the Motorola 88000 cpu.
4644
4645 @item
4646 Gerald Baumgartner added the signature extension to the C++ front-end.
4647
4648 @item
4649 Jan Stein of the Chalmers Computer Society provided support for
4650 Genix, as well as part of the 32000 machine description.
4651
4652 @item
4653 Randy Smith finished the Sun FPA support.
4654
4655 @item
4656 Robert Brown implemented the support for Encore 32000 systems.
4657
4658 @item
4659 David Kashtan of SRI adapted GNU CC to VMS.
4660
4661 @item
4662 Alex Crain provided changes for the 3b1.
4663
4664 @item
4665 Greg Satz and Chris Hanson assisted in making GNU CC work on HP-UX for
4666 the 9000 series 300.
4667
4668 @item
4669 William Schelter did most of the work on the Intel 80386 support.
4670
4671 @item
4672 Christopher Smith did the port for Convex machines.
4673
4674 @item
4675 Paul Petersen wrote the machine description for the Alliant FX/8.
4676
4677 @item
4678 Dario Dariol contributed the four varieties of sample programs
4679 that print a copy of their source.
4680
4681 @item
4682 Alain Lichnewsky ported GNU CC to the Mips cpu.
4683
4684 @item
4685 Devon Bowen, Dale Wiles and Kevin Zachmann ported GNU CC to the Tahoe.
4686
4687 @item
4688 Jonathan Stone wrote the machine description for the Pyramid computer.
4689
4690 @item
4691 Gary Miller ported GNU CC to Charles River Data Systems machines.
4692
4693 @item
4694 Richard Kenner of the New York University Ultracomputer Research
4695 Laboratory wrote the machine descriptions for the AMD 29000, the DEC
4696 Alpha, the IBM RT PC, and the IBM RS/6000 as well as the support for
4697 instruction attributes.  He also made changes to better support RISC
4698 processors including changes to common subexpression elimination,
4699 strength reduction, function calling sequence handling, and condition
4700 code support, in addition to generalizing the code for frame pointer
4701 elimination.
4702
4703 @item
4704 Richard Kenner and Michael Tiemann jointly developed reorg.c, the delay
4705 slot scheduler.
4706
4707 @item
4708 Mike Meissner and Tom Wood of Data General finished the port to the
4709 Motorola 88000.
4710
4711 @item
4712 Masanobu Yuhara of Fujitsu Laboratories implemented the machine
4713 description for the Tron architecture (specifically, the Gmicro).
4714
4715 @item
4716 NeXT, Inc.@: donated the front end that supports the Objective C
4717 language.
4718 @c We need to be careful to make it clear that "Objective C"
4719 @c is the name of a language, not that of a program or product.
4720
4721 @item
4722 James van Artsdalen wrote the code that makes efficient use of
4723 the Intel 80387 register stack.
4724
4725 @item
4726 Mike Meissner at the Open Software Foundation finished the port to the
4727 MIPS cpu, including adding ECOFF debug support, and worked on the
4728 Intel port for the Intel 80386 cpu.  Later at Cygnus Support, he worked
4729 on the rs6000 and PowerPC ports.
4730
4731 @item
4732 Ron Guilmette implemented the @code{protoize} and @code{unprotoize}
4733 tools, the support for Dwarf symbolic debugging information, and much of
4734 the support for System V Release 4.  He has also worked heavily on the
4735 Intel 386 and 860 support.
4736
4737 @item
4738 Torbjorn Granlund implemented multiply- and divide-by-constant
4739 optimization, improved long long support, and improved leaf function
4740 register allocation.
4741
4742 @item
4743 Mike Stump implemented the support for Elxsi 64 bit CPU.
4744
4745 @item
4746 John Wehle added the machine description for the Western Electric 32000
4747 processor used in several 3b series machines (no relation to the
4748 National Semiconductor 32000 processor).
4749
4750 @ignore @c These features aren't advertised yet, since they don't fully work.
4751 @item
4752 Analog Devices helped implement the support for complex data types
4753 and iterators.
4754 @end ignore
4755
4756 @item
4757 Holger Teutsch provided the support for the Clipper cpu.
4758
4759 @item
4760 Kresten Krab Thorup wrote the run time support for the Objective C
4761 language.
4762
4763 @item
4764 Stephen Moshier contributed the floating point emulator that assists in
4765 cross-compilation and permits support for floating point numbers wider
4766 than 64 bits.
4767
4768 @item
4769 David Edelsohn contributed the changes to RS/6000 port to make it
4770 support the PowerPC and POWER2 architectures.
4771
4772 @item
4773 Steve Chamberlain wrote the support for the Hitachi SH processor.
4774
4775 @item
4776 Peter Schauer wrote the code to allow debugging to work on the Alpha.
4777
4778 @item
4779 Oliver M. Kellogg of Deutsche Aerospace contributed the port to the
4780 MIL-STD-1750A.
4781
4782 @item
4783 Michael K. Gschwind contributed the port to the PDP-11.
4784
4785 @item
4786 David Reese of Sun Microsystems contributed to the Solaris on PowerPC
4787 port.
4788 @end itemize
4789
4790 @node Index
4791 @unnumbered Index
4792 @end ifset
4793
4794 @ifclear INTERNALS
4795 @node Index
4796 @unnumbered Index
4797 @end ifclear
4798
4799 @printindex cp
4800
4801 @summarycontents
4802 @contents
4803 @bye