OSDN Git Service

* gcc.texi (G++ and GCC): Add Java and Chill.
[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 the GNU Compiler Collection (GCC)
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 the GNU Compiler Collection
56 @end ifclear
57 @ifclear USING
58 @settitle Porting the GNU Compiler Collection
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 @dircategory Programming
84 @direntry
85 * gcc: (gcc).                  The GNU Compiler Collection.
86 @end direntry
87 @ifset INTERNALS
88 @ifset USING
89 This file documents the use and the internals of the GNU compiler.
90 @end ifset
91 @end ifset
92 @ifclear USING
93 This file documents the internals of the GNU compiler.
94 @end ifclear
95 @ifclear INTERNALS
96 This file documents the use of the GNU compiler.
97 @end ifclear
98
99 Published by the Free Software Foundation
100 59 Temple Place - Suite 330
101 Boston, MA 02111-1307 USA
102
103 Copyright (C) 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999 Free Software Foundation, Inc.
104
105 Permission is granted to make and distribute verbatim copies of
106 this manual provided the copyright notice and this permission notice
107 are preserved on all copies.
108
109 @ignore
110 Permission is granted to process this file through Tex and print the
111 results, provided the printed document carries copying permission
112 notice identical to this one except for the removal of this paragraph
113 (this paragraph not being relevant to the printed manual).
114
115 @end ignore
116 Permission is granted to copy and distribute modified versions of this
117 manual under the conditions for verbatim copying, provided also that the
118 sections entitled ``GNU General Public License'' and ``Funding for Free
119 Software'' are included exactly as in the original, and provided that 
120 the entire resulting derived work is distributed under the terms of a 
121 permission notice identical to this one.
122
123 Permission is granted to copy and distribute translations of this manual
124 into another language, under the above conditions for modified versions,
125 except that the sections entitled ``GNU General Public License'' and
126 ``Funding for Free Software'', and this permission notice, may be 
127 included in translations approved by the Free Software Foundation 
128 instead of in the original English.
129 @end ifinfo
130
131 @setchapternewpage odd
132 @c @finalout
133 @titlepage
134 @ifset INTERNALS
135 @ifset USING
136 @center @titlefont{Using and Porting the GNU Compiler Collection}
137
138 @end ifset
139 @end ifset
140 @ifclear INTERNALS
141 @title Using the GNU Compiler Collection
142 @end ifclear
143 @ifclear USING
144 @title Porting the GNU Compiler Collection
145 @end ifclear
146 @sp 2
147 @center Richard M. Stallman
148 @sp 3
149 @center Last updated 28 July 1999
150 @sp 1
151 @c The version number appears five times more in this file.
152
153 @center for gcc-2.96
154 @page
155 @vskip 0pt plus 1filll
156 Copyright @copyright{} 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1998, 1999  Free Software Foundation, Inc.
157 @sp 2
158 For GCC Version 2.96@*
159 @sp 1
160 Published by the Free Software Foundation @*
161 59 Temple Place - Suite 330@*
162 Boston, MA 02111-1307, USA@*
163 Last printed April, 1998.@*
164 Printed copies are available for $50 each.@*
165 ISBN 1-882114-37-X
166 @sp 1
167 Permission is granted to make and distribute verbatim copies of
168 this manual provided the copyright notice and this permission notice
169 are preserved on all copies.
170
171 Permission is granted to copy and distribute modified versions of this
172 manual under the conditions for verbatim copying, provided also that the
173 sections entitled ``GNU General Public License'' and ``Funding for Free
174 Software'' are included exactly as in the original, and provided that 
175 the entire resulting derived work is distributed under the terms of a 
176 permission notice identical to this one.
177
178 Permission is granted to copy and distribute translations of this manual
179 into another language, under the above conditions for modified versions,
180 except that the sections entitled ``GNU General Public License'' and
181 ``Funding for Free Software'', and this permission notice, may be 
182 included in translations approved by the Free Software Foundation 
183 instead of in the 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 GCC version 2.96.
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 GCC version 2.96.
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 GCC version 2.96.
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 GCC.
218 * C Extensions::    GNU extensions to the C language family.
219 * C++ Extensions::  GNU extensions to the C++ language.
220 * Gcov::            gcov: a GCC test coverage program.
221 * Trouble::         If you have trouble installing GCC.
222 * Bugs::            How, why and where to report bugs.
223 * Service::         How to find suppliers of support for GCC.
224 * Contributing::    How to contribute to testing and developing GCC.
225 * VMS::             Using GCC on VMS.
226 @end ifset
227 @ifset INTERNALS
228 * Portability::     Goals of GCC's portability features.
229 * Interface::       Function-call interface of GCC 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 * GNU/Linux::       Linux and the GNU Project
240
241 * Copying::         GNU General Public License says
242                      how you can copy and share GCC.
243 * Contributors::    People who have contributed to GCC.
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++, Objective C, Fortran, Java or CHILL
251
252 @cindex Objective C
253 Several versions of the compiler (C, C++, Objective C, Fortran, Java
254 and CHILL) are integrated; this is why we use the name 
255 ``GNU Compiler Collection''. GCC can compile programs written in any of these
256 languages. The Fortran and CHILL compilers are described in 
257 separate manuals. The Java compiler currently has no manual documenting it.
258
259 @cindex GCC
260 ``GCC'' is a common shorthand term for the GNU Compiler Collection.  This is both
261 the most general name for the compiler, and the name used when the
262 emphasis is on compiling C programs (as the abbreviation formerly
263 stood for ``GNU C Compiler'').
264
265 @cindex C++
266 @cindex G++
267 When referring to C++ compilation, it is usual to call the compiler
268 ``G++''.  Since there is only one compiler, it is also accurate to call
269 it ``GCC'' no matter what the language context; however, the term
270 ``G++'' is more useful when the emphasis is on compiling C++ programs.
271
272 We use the name ``GCC'' to refer to the compilation system as a
273 whole, and more specifically to the language-independent part of the
274 compiler.  For example, we refer to the optimization options as
275 affecting the behavior of ``GCC'' or sometimes just ``the compiler''.
276
277 Front ends for other languages, such as Ada 95 and Pascal exist but
278 have not yet been integrated into GCC. These front-ends, like that for C++, 
279 are built in subdirectories of GCC and link to it.  The result is an
280 integrated compiler that can compile programs written in C, C++,
281 Objective C, or any of the languages for which you have installed front
282 ends.
283
284 In this manual, we only discuss the options for the C, Objective-C, and
285 C++ compilers and those of the GCC core.  Consult the documentation
286 of the other front ends for the options to use when compiling programs
287 written in other languages.
288
289 @cindex compiler compared to C++ preprocessor
290 @cindex intermediate C version, nonexistent
291 @cindex C intermediate output, nonexistent
292 G++ is a @emph{compiler}, not merely a preprocessor.  G++ builds object
293 code directly from your C++ program source.  There is no intermediate C
294 version of the program.  (By contrast, for example, some other
295 implementations use a program that generates a C program from your C++
296 source.)  Avoiding an intermediate C representation of the program means
297 that you get better object code, and better debugging information.  The
298 GNU debugger, GDB, works with this information in the object code to
299 give you comprehensive C++ source-level editing capabilities
300 (@pxref{C,,C and C++,gdb.info, Debugging with GDB}).
301
302 @c FIXME!  Someone who knows something about Objective C ought to put in
303 @c a paragraph or two about it here, and move the index entry down when
304 @c there is more to point to than the general mention in the 1st par.
305
306 @include invoke.texi
307
308 @include install.texi
309
310 @include extend.texi
311
312 @include gcov.texi
313
314 @node Trouble
315 @chapter Known Causes of Trouble with GCC
316 @cindex bugs, known
317 @cindex installation trouble
318 @cindex known causes of trouble
319
320 This section describes known problems that affect users of GCC.  Most
321 of these are not GCC bugs per se---if they were, we would fix them.
322 But the result for a user may be like the result of a bug.
323
324 Some of these problems are due to bugs in other software, some are
325 missing features that are too much work to add, and some are places
326 where people's opinions differ as to what is best.
327
328 @menu
329 * Actual Bugs::               Bugs we will fix later.
330 * Installation Problems::     Problems that manifest when you install GCC.
331 * Cross-Compiler Problems::   Common problems of cross compiling with GCC.
332 * Interoperation::      Problems using GCC with other compilers,
333                            and with certain linkers, assemblers and debuggers.
334 * External Bugs::       Problems compiling certain programs.
335 * Incompatibilities::   GCC is incompatible with traditional C.
336 * Fixed Headers::       GNU C uses corrected versions of system header files.
337                            This is necessary, but doesn't always work smoothly.
338 * Standard Libraries::  GNU C uses the system C library, which might not be
339                            compliant with the ISO/ANSI C standard.
340 * Disappointments::     Regrettable things we can't change, but not quite bugs.
341 * C++ Misunderstandings::     Common misunderstandings with GNU C++.
342 * Protoize Caveats::    Things to watch out for when using @code{protoize}.
343 * Non-bugs::            Things we think are right, but some others disagree.
344 * Warnings and Errors:: Which problems in your code get warnings,
345                          and which get errors.
346 @end menu
347
348 @node Actual Bugs
349 @section Actual Bugs We Haven't Fixed Yet
350
351 @itemize @bullet
352 @item
353 The @code{fixincludes} script interacts badly with automounters; if the
354 directory of system header files is automounted, it tends to be
355 unmounted while @code{fixincludes} is running.  This would seem to be a
356 bug in the automounter.  We don't know any good way to work around it.
357
358 @item
359 The @code{fixproto} script will sometimes add prototypes for the
360 @code{sigsetjmp} and @code{siglongjmp} functions that reference the
361 @code{jmp_buf} type before that type is defined.  To work around this,
362 edit the offending file and place the typedef in front of the
363 prototypes.
364
365 @item
366 There are several obscure case of mis-using struct, union, and
367 enum tags that are not detected as errors by the compiler.
368
369 @item
370 When @samp{-pedantic-errors} is specified, GCC will incorrectly give
371 an error message when a function name is specified in an expression
372 involving the comma operator.
373
374 @item
375 Loop unrolling doesn't work properly for certain C++ programs.  This is
376 a bug in the C++ front end.  It sometimes emits incorrect debug info, and
377 the loop unrolling code is unable to recover from this error.
378 @end itemize
379
380 @node Installation Problems
381 @section Installation Problems
382
383 This is a list of problems (and some apparent problems which don't
384 really mean anything is wrong) that show up during installation of GNU
385 CC.
386
387 @itemize @bullet
388 @item
389 On certain systems, defining certain environment variables such as
390 @code{CC} can interfere with the functioning of @code{make}.
391
392 @item
393 If you encounter seemingly strange errors when trying to build the
394 compiler in a directory other than the source directory, it could be
395 because you have previously configured the compiler in the source
396 directory.  Make sure you have done all the necessary preparations.
397 @xref{Other Dir}.
398
399 @item
400 If you build GCC on a BSD system using a directory stored in a System
401 V file system, problems may occur in running @code{fixincludes} if the
402 System V file system doesn't support symbolic links.  These problems
403 result in a failure to fix the declaration of @code{size_t} in
404 @file{sys/types.h}.  If you find that @code{size_t} is a signed type and
405 that type mismatches occur, this could be the cause.
406
407 The solution is not to use such a directory for building GCC.
408
409 @item
410 In previous versions of GCC, the @code{gcc} driver program looked for
411 @code{as} and @code{ld} in various places; for example, in files
412 beginning with @file{/usr/local/lib/gcc-}.  GCC version 2 looks for
413 them in the directory
414 @file{/usr/local/lib/gcc-lib/@var{target}/@var{version}}.
415
416 Thus, to use a version of @code{as} or @code{ld} that is not the system
417 default, for example @code{gas} or GNU @code{ld}, you must put them in
418 that directory (or make links to them from that directory).
419
420 @item
421 Some commands executed when making the compiler may fail (return a
422 non-zero status) and be ignored by @code{make}.  These failures, which
423 are often due to files that were not found, are expected, and can safely
424 be ignored.
425
426 @item
427 It is normal to have warnings in compiling certain files about
428 unreachable code and about enumeration type clashes.  These files' names
429 begin with @samp{insn-}.  Also, @file{real.c} may get some warnings that
430 you can ignore.
431
432 @item
433 Sometimes @code{make} recompiles parts of the compiler when installing
434 the compiler.  In one case, this was traced down to a bug in
435 @code{make}.  Either ignore the problem or switch to GNU Make.
436
437 @item
438 If you have installed a program known as purify, you may find that it
439 causes errors while linking @code{enquire}, which is part of building
440 GCC.  The fix is to get rid of the file @code{real-ld} which purify
441 installs---so that GCC won't try to use it.
442
443 @item
444 On GNU/Linux SLS 1.01, there is a problem with @file{libc.a}: it does not
445 contain the obstack functions.  However, GCC assumes that the obstack
446 functions are in @file{libc.a} when it is the GNU C library.  To work
447 around this problem, change the @code{__GNU_LIBRARY__} conditional
448 around line 31 to @samp{#if 1}.
449
450 @item
451 On some 386 systems, building the compiler never finishes because
452 @code{enquire} hangs due to a hardware problem in the motherboard---it
453 reports floating point exceptions to the kernel incorrectly.  You can
454 install GCC except for @file{float.h} by patching out the command to
455 run @code{enquire}.  You may also be able to fix the problem for real by
456 getting a replacement motherboard.  This problem was observed in
457 Revision E of the Micronics motherboard, and is fixed in Revision F.
458 It has also been observed in the MYLEX MXA-33 motherboard.
459
460 If you encounter this problem, you may also want to consider removing
461 the FPU from the socket during the compilation.  Alternatively, if you
462 are running SCO Unix, you can reboot and force the FPU to be ignored.
463 To do this, type @samp{hd(40)unix auto ignorefpu}.
464
465 @item
466 On some 386 systems, GCC crashes trying to compile @file{enquire.c}.
467 This happens on machines that don't have a 387 FPU chip.  On 386
468 machines, the system kernel is supposed to emulate the 387 when you
469 don't have one.  The crash is due to a bug in the emulator.
470
471 One of these systems is the Unix from Interactive Systems: 386/ix.
472 On this system, an alternate emulator is provided, and it does work.
473 To use it, execute this command as super-user:
474
475 @example
476 ln /etc/emulator.rel1 /etc/emulator
477 @end example
478
479 @noindent
480 and then reboot the system.  (The default emulator file remains present
481 under the name @file{emulator.dflt}.)
482
483 Try using @file{/etc/emulator.att}, if you have such a problem on the
484 SCO system.
485
486 Another system which has this problem is Esix.  We don't know whether it
487 has an alternate emulator that works.
488
489 On NetBSD 0.8, a similar problem manifests itself as these error messages:
490
491 @example
492 enquire.c: In function `fprop':
493 enquire.c:2328: floating overflow
494 @end example
495
496 @item
497 On SCO systems, when compiling GCC with the system's compiler,
498 do not use @samp{-O}.  Some versions of the system's compiler miscompile
499 GCC with @samp{-O}.
500
501 @cindex @code{genflags}, crash on Sun 4
502 @item
503 Sometimes on a Sun 4 you may observe a crash in the program
504 @code{genflags} or @code{genoutput} while building GCC.  This is said to
505 be due to a bug in @code{sh}.  You can probably get around it by running
506 @code{genflags} or @code{genoutput} manually and then retrying the
507 @code{make}.
508
509 @item
510 On Solaris 2, executables of GCC version 2.0.2 are commonly
511 available, but they have a bug that shows up when compiling current
512 versions of GCC: undefined symbol errors occur during assembly if you
513 use @samp{-g}.
514
515 The solution is to compile the current version of GCC without
516 @samp{-g}.  That makes a working compiler which you can use to recompile
517 with @samp{-g}.
518
519 @item
520 Solaris 2 comes with a number of optional OS packages.  Some of these
521 packages are needed to use GCC fully.  If you did not install all
522 optional packages when installing Solaris, you will need to verify that
523 the packages that GCC needs are installed.
524
525 To check whether an optional package is installed, use
526 the @code{pkginfo} command.  To add an optional package, use the
527 @code{pkgadd} command.  For further details, see the Solaris
528 documentation.
529
530 For Solaris 2.0 and 2.1, GCC needs six packages: @samp{SUNWarc},
531 @samp{SUNWbtool}, @samp{SUNWesu}, @samp{SUNWhea}, @samp{SUNWlibm}, and
532 @samp{SUNWtoo}.
533
534 For Solaris 2.2, GCC needs an additional seventh package: @samp{SUNWsprot}.
535
536 @item
537 On Solaris 2, trying to use the linker and other tools in
538 @file{/usr/ucb} to install GCC has been observed to cause trouble.
539 For example, the linker may hang indefinitely.  The fix is to remove
540 @file{/usr/ucb} from your @code{PATH}.
541
542 @item
543 If you use the 1.31 version of the MIPS assembler (such as was shipped
544 with Ultrix 3.1), you will need to use the -fno-delayed-branch switch
545 when optimizing floating point code.  Otherwise, the assembler will
546 complain when the GCC compiler fills a branch delay slot with a
547 floating point instruction, such as @code{add.d}.
548
549 @item
550 If on a MIPS system you get an error message saying ``does not have gp
551 sections for all it's [sic] sectons [sic]'', don't worry about it.  This
552 happens whenever you use GAS with the MIPS linker, but there is not
553 really anything wrong, and it is okay to use the output file.  You can
554 stop such warnings by installing the GNU linker.
555
556 It would be nice to extend GAS to produce the gp tables, but they are
557 optional, and there should not be a warning about their absence.
558
559 @item
560 In Ultrix 4.0 on the MIPS machine, @file{stdio.h} does not work with GNU
561 CC at all unless it has been fixed with @code{fixincludes}.  This causes
562 problems in building GCC.  Once GCC is installed, the problems go
563 away.
564
565 To work around this problem, when making the stage 1 compiler, specify
566 this option to Make:
567
568 @example
569 GCC_FOR_TARGET="./xgcc -B./ -I./include"
570 @end example
571
572 When making stage 2 and stage 3, specify this option:
573
574 @example
575 CFLAGS="-g -I./include"
576 @end example
577
578 @item
579 Users have reported some problems with version 2.0 of the MIPS
580 compiler tools that were shipped with Ultrix 4.1.  Version 2.10
581 which came with Ultrix 4.2 seems to work fine.
582
583 Users have also reported some problems with version 2.20 of the
584 MIPS compiler tools that were shipped with RISC/os 4.x.  The earlier
585 version 2.11 seems to work fine.
586
587 @item
588 Some versions of the MIPS linker will issue an assertion failure
589 when linking code that uses @code{alloca} against shared
590 libraries on RISC-OS 5.0, and DEC's OSF/1 systems.  This is a bug
591 in the linker, that is supposed to be fixed in future revisions.
592 To protect against this, GCC passes @samp{-non_shared} to the
593 linker unless you pass an explicit @samp{-shared} or
594 @samp{-call_shared} switch.
595
596 @item
597 On System V release 3, you may get this error message
598 while linking:
599
600 @smallexample
601 ld fatal: failed to write symbol name @var{something}
602  in strings table for file @var{whatever}
603 @end smallexample
604
605 This probably indicates that the disk is full or your ULIMIT won't allow
606 the file to be as large as it needs to be.
607
608 This problem can also result because the kernel parameter @code{MAXUMEM}
609 is too small.  If so, you must regenerate the kernel and make the value
610 much larger.  The default value is reported to be 1024; a value of 32768
611 is said to work.  Smaller values may also work.
612
613 @item
614 On System V, if you get an error like this,
615
616 @example
617 /usr/local/lib/bison.simple: In function `yyparse':
618 /usr/local/lib/bison.simple:625: virtual memory exhausted
619 @end example
620
621 @noindent
622 that too indicates a problem with disk space, ULIMIT, or @code{MAXUMEM}.
623
624 @item
625 Current GCC versions probably do not work on version 2 of the NeXT
626 operating system.
627
628 @item
629 On NeXTStep 3.0, the Objective C compiler does not work, due,
630 apparently, to a kernel bug that it happens to trigger.  This problem
631 does not happen on 3.1.
632
633 @item
634 On the Tower models 4@var{n}0 and 6@var{n}0, by default a process is not
635 allowed to have more than one megabyte of memory.  GCC cannot compile
636 itself (or many other programs) with @samp{-O} in that much memory.
637
638 To solve this problem, reconfigure the kernel adding the following line
639 to the configuration file:
640
641 @smallexample
642 MAXUMEM = 4096
643 @end smallexample
644
645 @item
646 On HP 9000 series 300 or 400 running HP-UX release 8.0, there is a bug
647 in the assembler that must be fixed before GCC can be built.  This
648 bug manifests itself during the first stage of compilation, while
649 building @file{libgcc2.a}:
650
651 @smallexample
652 _floatdisf
653 cc1: warning: `-g' option not supported on this version of GCC
654 cc1: warning: `-g1' option not supported on this version of GCC
655 ./xgcc: Internal compiler error: program as got fatal signal 11
656 @end smallexample
657
658 A patched version of the assembler is available by anonymous ftp from
659 @code{altdorf.ai.mit.edu} as the file
660 @file{archive/cph/hpux-8.0-assembler}.  If you have HP software support,
661 the patch can also be obtained directly from HP, as described in the
662 following note:
663
664 @quotation
665 This is the patched assembler, to patch SR#1653-010439, where the
666 assembler aborts on floating point constants.
667
668 The bug is not really in the assembler, but in the shared library
669 version of the function ``cvtnum(3c)''.  The bug on ``cvtnum(3c)'' is
670 SR#4701-078451.  Anyway, the attached assembler uses the archive
671 library version of ``cvtnum(3c)'' and thus does not exhibit the bug.
672 @end quotation
673
674 This patch is also known as PHCO_4484.
675
676 @item
677 On HP-UX version 8.05, but not on 8.07 or more recent versions,
678 the @code{fixproto} shell script triggers a bug in the system shell.
679 If you encounter this problem, upgrade your operating system or
680 use BASH (the GNU shell) to run @code{fixproto}.
681
682 @item
683 Some versions of the Pyramid C compiler are reported to be unable to
684 compile GCC.  You must use an older version of GCC for
685 bootstrapping.  One indication of this problem is if you get a crash
686 when GCC compiles the function @code{muldi3} in file @file{libgcc2.c}.
687
688 You may be able to succeed by getting GCC version 1, installing it,
689 and using it to compile GCC version 2.  The bug in the Pyramid C
690 compiler does not seem to affect GCC version 1.
691
692 @item
693 There may be similar problems on System V Release 3.1 on 386 systems.
694
695 @item
696 On the Intel Paragon (an i860 machine), if you are using operating
697 system version 1.0, you will get warnings or errors about redefinition
698 of @code{va_arg} when you build GCC.
699
700 If this happens, then you need to link most programs with the library
701 @file{iclib.a}.  You must also modify @file{stdio.h} as follows: before
702 the lines
703
704 @example
705 #if     defined(__i860__) && !defined(_VA_LIST)
706 #include <va_list.h>
707 @end example
708
709 @noindent
710 insert the line
711
712 @example
713 #if __PGC__
714 @end example
715
716 @noindent
717 and after the lines
718
719 @example
720 extern int  vprintf(const char *, va_list );
721 extern int  vsprintf(char *, const char *, va_list );
722 #endif
723 @end example
724
725 @noindent
726 insert the line
727
728 @example
729 #endif /* __PGC__ */
730 @end example
731
732 These problems don't exist in operating system version 1.1.
733
734 @item
735 On the Altos 3068, programs compiled with GCC won't work unless you
736 fix a kernel bug.  This happens using system versions V.2.2 1.0gT1 and
737 V.2.2 1.0e and perhaps later versions as well.  See the file
738 @file{README.ALTOS}.
739
740 @item
741 You will get several sorts of compilation and linking errors on the
742 we32k if you don't follow the special instructions.  @xref{Configurations}.
743
744 @item
745 A bug in the HP-UX 8.05 (and earlier) shell will cause the fixproto
746 program to report an error of the form:
747
748 @example
749 ./fixproto: sh internal 1K buffer overflow
750 @end example
751
752 To fix this, change the first line of the fixproto script to look like:
753
754 @example
755 #!/bin/ksh
756 @end example
757 @end itemize
758
759 @node Cross-Compiler Problems
760 @section Cross-Compiler Problems
761
762 You may run into problems with cross compilation on certain machines,
763 for several reasons.
764
765 @itemize @bullet
766 @item
767 Cross compilation can run into trouble for certain machines because
768 some target machines' assemblers require floating point numbers to be
769 written as @emph{integer} constants in certain contexts.
770
771 The compiler writes these integer constants by examining the floating
772 point value as an integer and printing that integer, because this is
773 simple to write and independent of the details of the floating point
774 representation.  But this does not work if the compiler is running on
775 a different machine with an incompatible floating point format, or
776 even a different byte-ordering.
777
778 In addition, correct constant folding of floating point values
779 requires representing them in the target machine's format.
780 (The C standard does not quite require this, but in practice
781 it is the only way to win.)
782
783 It is now possible to overcome these problems by defining macros such
784 as @code{REAL_VALUE_TYPE}.  But doing so is a substantial amount of
785 work for each target machine.
786 @ifset INTERNALS
787 @xref{Cross-compilation}.
788 @end ifset
789 @ifclear INTERNALS
790 @xref{Cross-compilation,,Cross Compilation and Floating Point Format,
791 gcc.info, Using and Porting GCC}.
792 @end ifclear
793
794 @item
795 At present, the program @file{mips-tfile} which adds debug
796 support to object files on MIPS systems does not work in a cross
797 compile environment.
798 @end itemize
799
800 @node Interoperation
801 @section Interoperation
802
803 This section lists various difficulties encountered in using GNU C or
804 GNU C++ together with other compilers or with the assemblers, linkers,
805 libraries and debuggers on certain systems.
806
807 @itemize @bullet
808 @item
809 Objective C does not work on the RS/6000.
810
811 @item
812 GNU C++ does not do name mangling in the same way as other C++
813 compilers.  This means that object files compiled with one compiler
814 cannot be used with another.
815
816 This effect is intentional, to protect you from more subtle problems.
817 Compilers differ as to many internal details of C++ implementation,
818 including: how class instances are laid out, how multiple inheritance is
819 implemented, and how virtual function calls are handled.  If the name
820 encoding were made the same, your programs would link against libraries
821 provided from other compilers---but the programs would then crash when
822 run.  Incompatible libraries are then detected at link time, rather than
823 at run time.
824
825 @item
826 Older GDB versions sometimes fail to read the output of GCC version
827 2.  If you have trouble, get GDB version 4.4 or later.
828
829 @item
830 @cindex DBX
831 DBX rejects some files produced by GCC, though it accepts similar
832 constructs in output from PCC.  Until someone can supply a coherent
833 description of what is valid DBX input and what is not, there is
834 nothing I can do about these problems.  You are on your own.
835
836 @item
837 The GNU assembler (GAS) does not support PIC.  To generate PIC code, you
838 must use some other assembler, such as @file{/bin/as}.
839
840 @item
841 On some BSD systems, including some versions of Ultrix, use of profiling
842 causes static variable destructors (currently used only in C++) not to
843 be run.
844
845 @item
846 Use of @samp{-I/usr/include} may cause trouble.
847
848 Many systems come with header files that won't work with GCC unless
849 corrected by @code{fixincludes}.  The corrected header files go in a new
850 directory; GCC searches this directory before @file{/usr/include}.
851 If you use @samp{-I/usr/include}, this tells GCC to search
852 @file{/usr/include} earlier on, before the corrected headers.  The
853 result is that you get the uncorrected header files.
854
855 Instead, you should use these options (when compiling C programs):
856
857 @smallexample
858 -I/usr/local/lib/gcc-lib/@var{target}/@var{version}/include -I/usr/include
859 @end smallexample
860
861 For C++ programs, GCC also uses a special directory that defines C++
862 interfaces to standard C subroutines.  This directory is meant to be
863 searched @emph{before} other standard include directories, so that it
864 takes precedence.  If you are compiling C++ programs and specifying
865 include directories explicitly, use this option first, then the two
866 options above:
867
868 @example
869 -I/usr/local/lib/g++-include
870 @end example
871
872 @ignore
873 @cindex @code{vfork}, for the Sun-4
874 @item
875 There is a bug in @code{vfork} on the Sun-4 which causes the registers
876 of the child process to clobber those of the parent.  Because of this,
877 programs that call @code{vfork} are likely to lose when compiled
878 optimized with GCC when the child code alters registers which contain
879 C variables in the parent.  This affects variables which are live in the
880 parent across the call to @code{vfork}.
881
882 If you encounter this, you can work around the problem by declaring
883 variables @code{volatile} in the function that calls @code{vfork}, until
884 the problem goes away, or by not declaring them @code{register} and not
885 using @samp{-O} for those source files.
886 @end ignore
887
888 @item
889 On some SGI systems, when you use @samp{-lgl_s} as an option,
890 it gets translated magically to @samp{-lgl_s -lX11_s -lc_s}.
891 Naturally, this does not happen when you use GCC.
892 You must specify all three options explicitly.
893
894 @item
895 On a Sparc, GCC aligns all values of type @code{double} on an 8-byte
896 boundary, and it expects every @code{double} to be so aligned.  The Sun
897 compiler usually gives @code{double} values 8-byte alignment, with one
898 exception: function arguments of type @code{double} may not be aligned.
899
900 As a result, if a function compiled with Sun CC takes the address of an
901 argument of type @code{double} and passes this pointer of type
902 @code{double *} to a function compiled with GCC, dereferencing the
903 pointer may cause a fatal signal.
904
905 One way to solve this problem is to compile your entire program with GNU
906 CC.  Another solution is to modify the function that is compiled with
907 Sun CC to copy the argument into a local variable; local variables
908 are always properly aligned.  A third solution is to modify the function
909 that uses the pointer to dereference it via the following function
910 @code{access_double} instead of directly with @samp{*}:
911
912 @smallexample
913 inline double
914 access_double (double *unaligned_ptr)
915 @{
916   union d2i @{ double d; int i[2]; @};
917
918   union d2i *p = (union d2i *) unaligned_ptr;
919   union d2i u;
920
921   u.i[0] = p->i[0];
922   u.i[1] = p->i[1];
923
924   return u.d;
925 @}
926 @end smallexample
927
928 @noindent
929 Storing into the pointer can be done likewise with the same union.
930
931 @item
932 On Solaris, the @code{malloc} function in the @file{libmalloc.a} library
933 may allocate memory that is only 4 byte aligned.  Since GCC on the
934 Sparc assumes that doubles are 8 byte aligned, this may result in a
935 fatal signal if doubles are stored in memory allocated by the
936 @file{libmalloc.a} library.
937
938 The solution is to not use the @file{libmalloc.a} library.  Use instead
939 @code{malloc} and related functions from @file{libc.a}; they do not have
940 this problem.
941
942 @item
943 Sun forgot to include a static version of @file{libdl.a} with some
944 versions of SunOS (mainly 4.1).  This results in undefined symbols when
945 linking static binaries (that is, if you use @samp{-static}).  If you
946 see undefined symbols @code{_dlclose}, @code{_dlsym} or @code{_dlopen}
947 when linking, compile and link against the file
948 @file{mit/util/misc/dlsym.c} from the MIT version of X windows.
949
950 @item
951 The 128-bit long double format that the Sparc port supports currently
952 works by using the architecturally defined quad-word floating point
953 instructions.  Since there is no hardware that supports these
954 instructions they must be emulated by the operating system.  Long
955 doubles do not work in Sun OS versions 4.0.3 and earlier, because the
956 kernel emulator uses an obsolete and incompatible format.  Long doubles
957 do not work in Sun OS version 4.1.1 due to a problem in a Sun library.
958 Long doubles do work on Sun OS versions 4.1.2 and higher, but GCC
959 does not enable them by default.  Long doubles appear to work in Sun OS
960 5.x (Solaris 2.x).
961
962 @item
963 On HP-UX version 9.01 on the HP PA, the HP compiler @code{cc} does not
964 compile GCC correctly.  We do not yet know why.  However, GCC
965 compiled on earlier HP-UX versions works properly on HP-UX 9.01 and can
966 compile itself properly on 9.01.
967
968 @item
969 On the HP PA machine, ADB sometimes fails to work on functions compiled
970 with GCC.  Specifically, it fails to work on functions that use
971 @code{alloca} or variable-size arrays.  This is because GCC doesn't
972 generate HP-UX unwind descriptors for such functions.  It may even be
973 impossible to generate them.
974
975 @item
976 Debugging (@samp{-g}) is not supported on the HP PA machine, unless you use
977 the preliminary GNU tools (@pxref{Installation}).
978
979 @item
980 Taking the address of a label may generate errors from the HP-UX
981 PA assembler.  GAS for the PA does not have this problem.
982
983 @item
984 Using floating point parameters for indirect calls to static functions
985 will not work when using the HP assembler.  There simply is no way for GCC
986 to specify what registers hold arguments for static functions when using
987 the HP assembler.  GAS for the PA does not have this problem.
988
989 @item
990 In extremely rare cases involving some very large functions you may
991 receive errors from the HP linker complaining about an out of bounds
992 unconditional branch offset.  This used to occur more often in previous
993 versions of GCC, but is now exceptionally rare.  If you should run
994 into it, you can work around by making your function smaller.
995
996 @item
997 GCC compiled code sometimes emits warnings from the HP-UX assembler of
998 the form:
999
1000 @smallexample
1001 (warning) Use of GR3 when
1002   frame >= 8192 may cause conflict.
1003 @end smallexample
1004
1005 These warnings are harmless and can be safely ignored.
1006
1007 @item
1008 The current version of the assembler (@file{/bin/as}) for the RS/6000
1009 has certain problems that prevent the @samp{-g} option in GCC from
1010 working.  Note that @file{Makefile.in} uses @samp{-g} by default when
1011 compiling @file{libgcc2.c}.
1012
1013 IBM has produced a fixed version of the assembler.  The upgraded
1014 assembler unfortunately was not included in any of the AIX 3.2 update
1015 PTF releases (3.2.2, 3.2.3, or 3.2.3e).  Users of AIX 3.1 should request
1016 PTF U403044 from IBM and users of AIX 3.2 should request PTF U416277.
1017 See the file @file{README.RS6000} for more details on these updates.
1018
1019 You can test for the presense of a fixed assembler by using the
1020 command
1021
1022 @smallexample
1023 as -u < /dev/null
1024 @end smallexample
1025
1026 @noindent
1027 If the command exits normally, the assembler fix already is installed.
1028 If the assembler complains that "-u" is an unknown flag, you need to
1029 order the fix.
1030
1031 @item
1032 On the IBM RS/6000, compiling code of the form
1033
1034 @smallexample
1035 extern int foo;
1036
1037 @dots{} foo @dots{}
1038
1039 static int foo;
1040 @end smallexample
1041
1042 @noindent
1043 will cause the linker to report an undefined symbol @code{foo}.
1044 Although this behavior differs from most other systems, it is not a
1045 bug because redefining an @code{extern} variable as @code{static}
1046 is undefined in ANSI C.
1047
1048 @item
1049 AIX on the RS/6000 provides support (NLS) for environments outside of
1050 the United States.  Compilers and assemblers use NLS to support
1051 locale-specific representations of various objects including
1052 floating-point numbers ("." vs "," for separating decimal fractions).
1053 There have been problems reported where the library linked with GCC does
1054 not produce the same floating-point formats that the assembler accepts.
1055 If you have this problem, set the LANG environment variable to "C" or
1056 "En_US".
1057
1058 @item
1059 Even if you specify @samp{-fdollars-in-identifiers},
1060 you cannot successfully use @samp{$} in identifiers on the RS/6000 due
1061 to a restriction in the IBM assembler.  GAS supports these
1062 identifiers.
1063
1064 @item
1065 On the RS/6000, XLC version 1.3.0.0 will miscompile @file{jump.c}.  XLC
1066 version 1.3.0.1 or later fixes this problem.  You can obtain XLC-1.3.0.2
1067 by requesting PTF 421749 from IBM.
1068
1069 @item
1070 There is an assembler bug in versions of DG/UX prior to 5.4.2.01 that
1071 occurs when the @samp{fldcr} instruction is used.  GCC uses
1072 @samp{fldcr} on the 88100 to serialize volatile memory references.  Use
1073 the option @samp{-mno-serialize-volatile} if your version of the
1074 assembler has this bug.
1075
1076 @item
1077 On VMS, GAS versions 1.38.1 and earlier may cause spurious warning
1078 messages from the linker.  These warning messages complain of mismatched
1079 psect attributes.  You can ignore them.  @xref{VMS Install}.
1080
1081 @item
1082 On NewsOS version 3, if you include both of the files @file{stddef.h}
1083 and @file{sys/types.h}, you get an error because there are two typedefs
1084 of @code{size_t}.  You should change @file{sys/types.h} by adding these
1085 lines around the definition of @code{size_t}:
1086
1087 @smallexample
1088 #ifndef _SIZE_T
1089 #define _SIZE_T
1090 @var{actual typedef here}
1091 #endif
1092 @end smallexample
1093
1094 @cindex Alliant
1095 @item
1096 On the Alliant, the system's own convention for returning structures
1097 and unions is unusual, and is not compatible with GCC no matter
1098 what options are used.
1099
1100 @cindex RT PC
1101 @cindex IBM RT PC
1102 @item
1103 On the IBM RT PC, the MetaWare HighC compiler (hc) uses a different
1104 convention for structure and union returning.  Use the option
1105 @samp{-mhc-struct-return} to tell GCC to use a convention compatible
1106 with it.
1107
1108 @cindex Vax calling convention
1109 @cindex Ultrix calling convention
1110 @item
1111 On Ultrix, the Fortran compiler expects registers 2 through 5 to be saved
1112 by function calls.  However, the C compiler uses conventions compatible
1113 with BSD Unix: registers 2 through 5 may be clobbered by function calls.
1114
1115 GCC uses the same convention as the Ultrix C compiler.  You can use
1116 these options to produce code compatible with the Fortran compiler:
1117
1118 @smallexample
1119 -fcall-saved-r2 -fcall-saved-r3 -fcall-saved-r4 -fcall-saved-r5
1120 @end smallexample
1121
1122 @item
1123 On the WE32k, you may find that programs compiled with GCC do not
1124 work with the standard shared C library.  You may need to link with
1125 the ordinary C compiler.  If you do so, you must specify the following
1126 options:
1127
1128 @smallexample
1129 -L/usr/local/lib/gcc-lib/we32k-att-sysv/2.8.1 -lgcc -lc_s
1130 @end smallexample
1131
1132 The first specifies where to find the library @file{libgcc.a}
1133 specified with the @samp{-lgcc} option.
1134
1135 GCC does linking by invoking @code{ld}, just as @code{cc} does, and
1136 there is no reason why it @emph{should} matter which compilation program
1137 you use to invoke @code{ld}.  If someone tracks this problem down,
1138 it can probably be fixed easily.
1139
1140 @item
1141 On the Alpha, you may get assembler errors about invalid syntax as a
1142 result of floating point constants.  This is due to a bug in the C
1143 library functions @code{ecvt}, @code{fcvt} and @code{gcvt}.  Given valid
1144 floating point numbers, they sometimes print @samp{NaN}.
1145
1146 @item
1147 On Irix 4.0.5F (and perhaps in some other versions), an assembler bug
1148 sometimes reorders instructions incorrectly when optimization is turned
1149 on.  If you think this may be happening to you, try using the GNU
1150 assembler; GAS version 2.1 supports ECOFF on Irix.
1151
1152 Or use the @samp{-noasmopt} option when you compile GCC with itself,
1153 and then again when you compile your program.  (This is a temporary
1154 kludge to turn off assembler optimization on Irix.)  If this proves to
1155 be what you need, edit the assembler spec in the file @file{specs} so
1156 that it unconditionally passes @samp{-O0} to the assembler, and never
1157 passes @samp{-O2} or @samp{-O3}.
1158 @end itemize
1159
1160 @node External Bugs
1161 @section Problems Compiling Certain Programs
1162
1163 @c prevent bad page break with this line
1164 Certain programs have problems compiling.
1165
1166 @itemize @bullet
1167 @item
1168 Parse errors may occur compiling X11 on a Decstation running Ultrix 4.2
1169 because of problems in DEC's versions of the X11 header files
1170 @file{X11/Xlib.h} and @file{X11/Xutil.h}.  People recommend adding
1171 @samp{-I/usr/include/mit} to use the MIT versions of the header files,
1172 using the @samp{-traditional} switch to turn off ANSI C, or fixing the
1173 header files by adding this:
1174
1175 @example
1176 #ifdef __STDC__
1177 #define NeedFunctionPrototypes 0
1178 #endif
1179 @end example
1180
1181 @item
1182 On various 386 Unix systems derived from System V, including SCO, ISC,
1183 and ESIX, you may get error messages about running out of virtual memory
1184 while compiling certain programs.
1185
1186 You can prevent this problem by linking GCC with the GNU malloc
1187 (which thus replaces the malloc that comes with the system).  GNU malloc
1188 is available as a separate package, and also in the file
1189 @file{src/gmalloc.c} in the GNU Emacs 19 distribution.
1190
1191 If you have installed GNU malloc as a separate library package, use this
1192 option when you relink GCC:
1193
1194 @example
1195 MALLOC=/usr/local/lib/libgmalloc.a
1196 @end example
1197
1198 Alternatively, if you have compiled @file{gmalloc.c} from Emacs 19, copy
1199 the object file to @file{gmalloc.o} and use this option when you relink
1200 GCC:
1201
1202 @example
1203 MALLOC=gmalloc.o
1204 @end example
1205 @end itemize
1206
1207 @node Incompatibilities
1208 @section Incompatibilities of GCC
1209 @cindex incompatibilities of GCC
1210
1211 There are several noteworthy incompatibilities between GNU C and K&R 
1212 (non-ANSI) versions of C.  The @samp{-traditional} option
1213 eliminates many of these incompatibilities, @emph{but not all}, by
1214 telling GNU C to behave like a K&R C compiler.
1215
1216 @itemize @bullet
1217 @cindex string constants
1218 @cindex read-only strings
1219 @cindex shared strings
1220 @item
1221 GCC normally makes string constants read-only.  If several
1222 identical-looking string constants are used, GCC stores only one
1223 copy of the string.
1224
1225 @cindex @code{mktemp}, and constant strings
1226 One consequence is that you cannot call @code{mktemp} with a string
1227 constant argument.  The function @code{mktemp} always alters the
1228 string its argument points to.
1229
1230 @cindex @code{sscanf}, and constant strings
1231 @cindex @code{fscanf}, and constant strings
1232 @cindex @code{scanf}, and constant strings
1233 Another consequence is that @code{sscanf} does not work on some systems
1234 when passed a string constant as its format control string or input.
1235 This is because @code{sscanf} incorrectly tries to write into the string
1236 constant.  Likewise @code{fscanf} and @code{scanf}.
1237
1238 The best solution to these problems is to change the program to use
1239 @code{char}-array variables with initialization strings for these
1240 purposes instead of string constants.  But if this is not possible,
1241 you can use the @samp{-fwritable-strings} flag, which directs GCC
1242 to handle string constants the same way most C compilers do.
1243 @samp{-traditional} also has this effect, among others.
1244
1245 @item
1246 @code{-2147483648} is positive.
1247
1248 This is because 2147483648 cannot fit in the type @code{int}, so
1249 (following the ANSI C rules) its data type is @code{unsigned long int}.
1250 Negating this value yields 2147483648 again.
1251
1252 @item
1253 GCC does not substitute macro arguments when they appear inside of
1254 string constants.  For example, the following macro in GCC
1255
1256 @example
1257 #define foo(a) "a"
1258 @end example
1259
1260 @noindent
1261 will produce output @code{"a"} regardless of what the argument @var{a} is.
1262
1263 The @samp{-traditional} option directs GCC to handle such cases
1264 (among others) in the old-fashioned (non-ANSI) fashion.
1265
1266 @cindex @code{setjmp} incompatibilities
1267 @cindex @code{longjmp} incompatibilities
1268 @item
1269 When you use @code{setjmp} and @code{longjmp}, the only automatic
1270 variables guaranteed to remain valid are those declared
1271 @code{volatile}.  This is a consequence of automatic register
1272 allocation.  Consider this function:
1273
1274 @example
1275 jmp_buf j;
1276
1277 foo ()
1278 @{
1279   int a, b;
1280
1281   a = fun1 ();
1282   if (setjmp (j))
1283     return a;
1284
1285   a = fun2 ();
1286   /* @r{@code{longjmp (j)} may occur in @code{fun3}.} */
1287   return a + fun3 ();
1288 @}
1289 @end example
1290
1291 Here @code{a} may or may not be restored to its first value when the
1292 @code{longjmp} occurs.  If @code{a} is allocated in a register, then
1293 its first value is restored; otherwise, it keeps the last value stored
1294 in it.
1295
1296 If you use the @samp{-W} option with the @samp{-O} option, you will
1297 get a warning when GCC thinks such a problem might be possible.
1298
1299 The @samp{-traditional} option directs GNU C to put variables in
1300 the stack by default, rather than in registers, in functions that
1301 call @code{setjmp}.  This results in the behavior found in
1302 traditional C compilers.
1303
1304 @item
1305 Programs that use preprocessing directives in the middle of macro
1306 arguments do not work with GCC.  For example, a program like this
1307 will not work:
1308
1309 @example
1310 foobar (
1311 #define luser
1312         hack)
1313 @end example
1314
1315 ANSI C does not permit such a construct.  It would make sense to support
1316 it when @samp{-traditional} is used, but it is too much work to
1317 implement.
1318
1319 @cindex external declaration scope
1320 @cindex scope of external declarations
1321 @cindex declaration scope
1322 @item
1323 Declarations of external variables and functions within a block apply
1324 only to the block containing the declaration.  In other words, they
1325 have the same scope as any other declaration in the same place.
1326
1327 In some other C compilers, a @code{extern} declaration affects all the
1328 rest of the file even if it happens within a block.
1329
1330 The @samp{-traditional} option directs GNU C to treat all @code{extern}
1331 declarations as global, like traditional compilers.
1332
1333 @item
1334 In traditional C, you can combine @code{long}, etc., with a typedef name,
1335 as shown here:
1336
1337 @example
1338 typedef int foo;
1339 typedef long foo bar;
1340 @end example
1341
1342 In ANSI C, this is not allowed: @code{long} and other type modifiers
1343 require an explicit @code{int}.  Because this criterion is expressed
1344 by Bison grammar rules rather than C code, the @samp{-traditional}
1345 flag cannot alter it.
1346
1347 @cindex typedef names as function parameters
1348 @item
1349 PCC allows typedef names to be used as function parameters.  The
1350 difficulty described immediately above applies here too.
1351
1352 @cindex whitespace
1353 @item
1354 PCC allows whitespace in the middle of compound assignment operators
1355 such as @samp{+=}.  GCC, following the ANSI standard, does not
1356 allow this.  The difficulty described immediately above applies here
1357 too.
1358
1359 @cindex apostrophes
1360 @cindex '
1361 @item
1362 GCC complains about unterminated character constants inside of
1363 preprocessing conditionals that fail.  Some programs have English
1364 comments enclosed in conditionals that are guaranteed to fail; if these
1365 comments contain apostrophes, GCC will probably report an error.  For
1366 example, this code would produce an error:
1367
1368 @example
1369 #if 0
1370 You can't expect this to work.
1371 #endif
1372 @end example
1373
1374 The best solution to such a problem is to put the text into an actual
1375 C comment delimited by @samp{/*@dots{}*/}.  However,
1376 @samp{-traditional} suppresses these error messages.
1377
1378 @item
1379 Many user programs contain the declaration @samp{long time ();}.  In the
1380 past, the system header files on many systems did not actually declare
1381 @code{time}, so it did not matter what type your program declared it to
1382 return.  But in systems with ANSI C headers, @code{time} is declared to
1383 return @code{time_t}, and if that is not the same as @code{long}, then
1384 @samp{long time ();} is erroneous.
1385
1386 The solution is to change your program to use @code{time_t} as the return
1387 type of @code{time}.
1388
1389 @cindex @code{float} as function value type
1390 @item
1391 When compiling functions that return @code{float}, PCC converts it to
1392 a double.  GCC actually returns a @code{float}.  If you are concerned
1393 with PCC compatibility, you should declare your functions to return
1394 @code{double}; you might as well say what you mean.
1395
1396 @cindex structures
1397 @cindex unions
1398 @item
1399 When compiling functions that return structures or unions, GCC
1400 output code normally uses a method different from that used on most
1401 versions of Unix.  As a result, code compiled with GCC cannot call
1402 a structure-returning function compiled with PCC, and vice versa.
1403
1404 The method used by GCC is as follows: a structure or union which is
1405 1, 2, 4 or 8 bytes long is returned like a scalar.  A structure or union
1406 with any other size is stored into an address supplied by the caller
1407 (usually in a special, fixed register, but on some machines it is passed
1408 on the stack).  The machine-description macros @code{STRUCT_VALUE} and
1409 @code{STRUCT_INCOMING_VALUE} tell GCC where to pass this address.
1410
1411 By contrast, PCC on most target machines returns structures and unions
1412 of any size by copying the data into an area of static storage, and then
1413 returning the address of that storage as if it were a pointer value.
1414 The caller must copy the data from that memory area to the place where
1415 the value is wanted.  GCC does not use this method because it is
1416 slower and nonreentrant.
1417
1418 On some newer machines, PCC uses a reentrant convention for all
1419 structure and union returning.  GCC on most of these machines uses a
1420 compatible convention when returning structures and unions in memory,
1421 but still returns small structures and unions in registers.
1422
1423 You can tell GCC to use a compatible convention for all structure and
1424 union returning with the option @samp{-fpcc-struct-return}.
1425
1426 @cindex preprocessing tokens
1427 @cindex preprocessing numbers
1428 @item
1429 GNU C complains about program fragments such as @samp{0x74ae-0x4000}
1430 which appear to be two hexadecimal constants separated by the minus
1431 operator.  Actually, this string is a single @dfn{preprocessing token}.
1432 Each such token must correspond to one token in C.  Since this does not,
1433 GNU C prints an error message.  Although it may appear obvious that what
1434 is meant is an operator and two values, the ANSI C standard specifically
1435 requires that this be treated as erroneous.
1436
1437 A @dfn{preprocessing token} is a @dfn{preprocessing number} if it
1438 begins with a digit and is followed by letters, underscores, digits,
1439 periods and @samp{e+}, @samp{e-}, @samp{E+}, or @samp{E-} character
1440 sequences.
1441
1442 To make the above program fragment valid, place whitespace in front of
1443 the minus sign.  This whitespace will end the preprocessing number.
1444 @end itemize
1445
1446 @node Fixed Headers
1447 @section Fixed Header Files
1448
1449 GCC needs to install corrected versions of some system header files.
1450 This is because most target systems have some header files that won't
1451 work with GCC unless they are changed.  Some have bugs, some are
1452 incompatible with ANSI C, and some depend on special features of other
1453 compilers.
1454
1455 Installing GCC automatically creates and installs the fixed header
1456 files, by running a program called @code{fixincludes} (or for certain
1457 targets an alternative such as @code{fixinc.svr4}).  Normally, you
1458 don't need to pay attention to this.  But there are cases where it
1459 doesn't do the right thing automatically.
1460
1461 @itemize @bullet
1462 @item
1463 If you update the system's header files, such as by installing a new
1464 system version, the fixed header files of GCC are not automatically
1465 updated.  The easiest way to update them is to reinstall GCC.  (If
1466 you want to be clever, look in the makefile and you can find a
1467 shortcut.)
1468
1469 @item
1470 On some systems, in particular SunOS 4, header file directories contain
1471 machine-specific symbolic links in certain places.  This makes it
1472 possible to share most of the header files among hosts running the
1473 same version of SunOS 4 on different machine models.
1474
1475 The programs that fix the header files do not understand this special
1476 way of using symbolic links; therefore, the directory of fixed header
1477 files is good only for the machine model used to build it.
1478
1479 In SunOS 4, only programs that look inside the kernel will notice the
1480 difference between machine models.  Therefore, for most purposes, you
1481 need not be concerned about this.
1482
1483 It is possible to make separate sets of fixed header files for the
1484 different machine models, and arrange a structure of symbolic links so
1485 as to use the proper set, but you'll have to do this by hand.
1486
1487 @item
1488 On Lynxos, GCC by default does not fix the header files.  This is
1489 because bugs in the shell cause the @code{fixincludes} script to fail.
1490
1491 This means you will encounter problems due to bugs in the system header
1492 files.  It may be no comfort that they aren't GCC's fault, but it
1493 does mean that there's nothing for us to do about them.
1494 @end itemize
1495
1496 @node Standard Libraries
1497 @section Standard Libraries
1498
1499 GCC by itself attempts to be what the ISO/ANSI C standard calls a
1500 @dfn{conforming freestanding implementation}.  This means all ANSI
1501 C language features are available, as well as the contents of
1502 @file{float.h}, @file{limits.h}, @file{stdarg.h}, and
1503 @file{stddef.h}.  The rest of the C library is supplied by the
1504 vendor of the operating system.  If that C library doesn't conform to
1505 the C standards, then your programs might get warnings (especially when
1506 using @samp{-Wall}) that you don't expect.
1507
1508 For example, the @code{sprintf} function on SunOS 4.1.3 returns
1509 @code{char *} while the C standard says that @code{sprintf} returns an
1510 @code{int}.  The @code{fixincludes} program could make the prototype for
1511 this function match the Standard, but that would be wrong, since the
1512 function will still return @code{char *}.
1513
1514 If you need a Standard compliant library, then you need to find one, as
1515 GCC does not provide one.  The GNU C library (called @code{glibc})
1516 has been ported to a number of operating systems, and provides ANSI/ISO,
1517 POSIX, BSD and SystemV compatibility.  You could also ask your operating
1518 system vendor if newer libraries are available.
1519
1520 @node Disappointments
1521 @section Disappointments and Misunderstandings
1522
1523 These problems are perhaps regrettable, but we don't know any practical
1524 way around them.
1525
1526 @itemize @bullet
1527 @item
1528 Certain local variables aren't recognized by debuggers when you compile
1529 with optimization.
1530
1531 This occurs because sometimes GCC optimizes the variable out of
1532 existence.  There is no way to tell the debugger how to compute the
1533 value such a variable ``would have had'', and it is not clear that would
1534 be desirable anyway.  So GCC simply does not mention the eliminated
1535 variable when it writes debugging information.
1536
1537 You have to expect a certain amount of disagreement between the
1538 executable and your source code, when you use optimization.
1539
1540 @cindex conflicting types
1541 @cindex scope of declaration
1542 @item
1543 Users often think it is a bug when GCC reports an error for code
1544 like this:
1545
1546 @example
1547 int foo (struct mumble *);
1548
1549 struct mumble @{ @dots{} @};
1550
1551 int foo (struct mumble *x)
1552 @{ @dots{} @}
1553 @end example
1554
1555 This code really is erroneous, because the scope of @code{struct
1556 mumble} in the prototype is limited to the argument list containing it.
1557 It does not refer to the @code{struct mumble} defined with file scope
1558 immediately below---they are two unrelated types with similar names in
1559 different scopes.
1560
1561 But in the definition of @code{foo}, the file-scope type is used
1562 because that is available to be inherited.  Thus, the definition and
1563 the prototype do not match, and you get an error.
1564
1565 This behavior may seem silly, but it's what the ANSI standard specifies.
1566 It is easy enough for you to make your code work by moving the
1567 definition of @code{struct mumble} above the prototype.  It's not worth
1568 being incompatible with ANSI C just to avoid an error for the example
1569 shown above.
1570
1571 @item
1572 Accesses to bitfields even in volatile objects works by accessing larger
1573 objects, such as a byte or a word.  You cannot rely on what size of
1574 object is accessed in order to read or write the bitfield; it may even
1575 vary for a given bitfield according to the precise usage.
1576
1577 If you care about controlling the amount of memory that is accessed, use
1578 volatile but do not use bitfields.
1579
1580 @item
1581 GCC comes with shell scripts to fix certain known problems in system
1582 header files.  They install corrected copies of various header files in
1583 a special directory where only GCC will normally look for them.  The
1584 scripts adapt to various systems by searching all the system header
1585 files for the problem cases that we know about.
1586
1587 If new system header files are installed, nothing automatically arranges
1588 to update the corrected header files.  You will have to reinstall GCC
1589 to fix the new header files.  More specifically, go to the build
1590 directory and delete the files @file{stmp-fixinc} and
1591 @file{stmp-headers}, and the subdirectory @code{include}; then do
1592 @samp{make install} again.
1593
1594 @item
1595 @cindex floating point precision
1596 On 68000 and x86 systems, for instance, you can get paradoxical results
1597 if you test the precise values of floating point numbers.  For example,
1598 you can find that a floating point value which is not a NaN is not equal
1599 to itself.  This results from the fact that the floating point registers
1600 hold a few more bits of precision than fit in a @code{double} in memory.
1601 Compiled code moves values between memory and floating point registers
1602 at its convenience, and moving them into memory truncates them.
1603
1604 You can partially avoid this problem by using the @samp{-ffloat-store}
1605 option (@pxref{Optimize Options}).
1606
1607 @item
1608 On the MIPS, variable argument functions using @file{varargs.h}
1609 cannot have a floating point value for the first argument.  The
1610 reason for this is that in the absence of a prototype in scope,
1611 if the first argument is a floating point, it is passed in a
1612 floating point register, rather than an integer register.
1613
1614 If the code is rewritten to use the ANSI standard @file{stdarg.h}
1615 method of variable arguments, and the prototype is in scope at
1616 the time of the call, everything will work fine.
1617
1618 @item
1619 On the H8/300 and H8/300H, variable argument functions must be
1620 implemented using the ANSI standard @file{stdarg.h} method of
1621 variable arguments.  Furthermore, calls to functions using @file{stdarg.h}
1622 variable arguments must have a prototype for the called function
1623 in scope at the time of the call.
1624 @end itemize
1625
1626 @node C++ Misunderstandings
1627 @section Common Misunderstandings with GNU C++
1628
1629 @cindex misunderstandings in C++
1630 @cindex surprises in C++
1631 @cindex C++ misunderstandings
1632 C++ is a complex language and an evolving one, and its standard
1633 definition (the ISO C++ standard) was only recently completed.  As a
1634 result, your C++ compiler may occasionally surprise you, even when its
1635 behavior is correct.  This section discusses some areas that frequently
1636 give rise to questions of this sort.
1637
1638 @menu
1639 * Static Definitions::  Static member declarations are not definitions
1640 * Temporaries::         Temporaries may vanish before you expect
1641 * Copy Assignment::     Copy Assignment operators copy virtual bases twice
1642 @end menu
1643
1644 @node Static Definitions
1645 @subsection Declare @emph{and} Define Static Members
1646
1647 @cindex C++ static data, declaring and defining
1648 @cindex static data in C++, declaring and defining
1649 @cindex declaring static data in C++
1650 @cindex defining static data in C++
1651 When a class has static data members, it is not enough to @emph{declare}
1652 the static member; you must also @emph{define} it.  For example:
1653
1654 @example
1655 class Foo
1656 @{
1657   @dots{}
1658   void method();
1659   static int bar;
1660 @};
1661 @end example
1662
1663 This declaration only establishes that the class @code{Foo} has an
1664 @code{int} named @code{Foo::bar}, and a member function named
1665 @code{Foo::method}.  But you still need to define @emph{both}
1666 @code{method} and @code{bar} elsewhere.  According to the draft ANSI
1667 standard, you must supply an initializer in one (and only one) source
1668 file, such as:
1669
1670 @example
1671 int Foo::bar = 0;
1672 @end example
1673
1674 Other C++ compilers may not correctly implement the standard behavior.
1675 As a result, when you switch to @code{g++} from one of these compilers,
1676 you may discover that a program that appeared to work correctly in fact
1677 does not conform to the standard: @code{g++} reports as undefined
1678 symbols any static data members that lack definitions.
1679
1680 @node Temporaries
1681 @subsection Temporaries May Vanish Before You Expect
1682
1683 @cindex temporaries, lifetime of
1684 @cindex portions of temporary objects, pointers to
1685 It is dangerous to use pointers or references to @emph{portions} of a
1686 temporary object.  The compiler may very well delete the object before
1687 you expect it to, leaving a pointer to garbage.  The most common place
1688 where this problem crops up is in classes like string classes,
1689 especially ones that define a conversion function to type @code{char *}
1690 or @code{const char *} -- which is one reason why the standard
1691 @code{string} class requires you to call the @code{c_str} member
1692 function.  However, any class that returns a pointer to some internal
1693 structure is potentially subject to this problem.
1694
1695 For example, a program may use a function @code{strfunc} that returns
1696 @code{string} objects, and another function @code{charfunc} that
1697 operates on pointers to @code{char}:
1698
1699 @example
1700 string strfunc ();
1701 void charfunc (const char *);
1702
1703 void 
1704 f ()
1705 @{
1706   const char *p = strfunc().c_str();
1707   ...
1708   charfunc (p);
1709   ...
1710   charfunc (p);
1711 @}
1712 @end example
1713
1714 @noindent
1715 In this situation, it may seem reasonable to save a pointer to the C
1716 string returned by the @code{c_str} member function and use that rather
1717 than call @code{c_str} repeatedly.  However, the temporary string
1718 created by the call to @code{strfunc} is destroyed after @code{p} is
1719 initialized, at which point @code{p} is left pointing to freed memory.
1720
1721 Code like this may run successfully under some other compilers,
1722 particularly obsolete cfront-based compilers that delete temporaries
1723 along with normal local variables.  However, the GNU C++ behavior is
1724 standard-conforming, so if your program depends on late destruction of
1725 temporaries it is not portable.
1726
1727 The safe way to write such code is to give the temporary a name, which
1728 forces it to remain until the end of the scope of the name.  For
1729 example:
1730
1731 @example
1732 string& tmp = strfunc ();
1733 charfunc (tmp.c_str ());
1734 @end example
1735
1736 @node Copy Assignment
1737 @subsection Implicit Copy-Assignment for Virtual Bases
1738
1739 When a base class is virtual, only one subobject of the base class
1740 belongs to each full object. Also, the constructors and destructors are
1741 invoked only once, and called from the most-derived class. However, such
1742 objects behave unspecified when being assigned. For example:
1743
1744 @example
1745 struct Base@{
1746   char *name;
1747   Base(char *n) : name(strdup(n))@{@}
1748   Base& operator= (const Base& other)@{
1749    free (name);
1750    name = strdup (other.name);
1751   @}
1752 @};
1753
1754 struct A:virtual Base@{
1755   int val;
1756   A():Base("A")@{@}
1757 @};
1758
1759 struct B:virtual Base@{
1760   int bval;
1761   B():Base("B")@{@}
1762 @};
1763
1764 struct Derived:public A, public B@{
1765   Derived():Base("Derived")@{@}
1766 @};
1767
1768 void func(Derived &d1, Derived &d2)
1769 @{
1770   d1 = d2;
1771 @}
1772 @end example
1773
1774 The C++ standard specifies that @samp{Base::Base} is only called once
1775 when constructing or copy-constructing a Derived object. It is
1776 unspecified whether @samp{Base::operator=} is called more than once when
1777 the implicit copy-assignment for Derived objects is invoked (as it is
1778 inside @samp{func} in the example).
1779
1780 g++ implements the "intuitive" algorithm for copy-assignment: assign all
1781 direct bases, then assign all members. In that algorithm, the virtual
1782 base subobject can be encountered many times. In the example, copying
1783 proceeds in the following order: @samp{val}, @samp{name} (via
1784 @code{strdup}), @samp{bval}, and @samp{name} again.
1785
1786 If application code relies on copy-assignment, a user-defined
1787 copy-assignment operator removes any uncertainties. With such an
1788 operator, the application can define whether and how the virtual base
1789 subobject is assigned.
1790
1791 @node Protoize Caveats
1792 @section Caveats of using @code{protoize}
1793
1794 The conversion programs @code{protoize} and @code{unprotoize} can
1795 sometimes change a source file in a way that won't work unless you
1796 rearrange it.
1797
1798 @itemize @bullet
1799 @item
1800 @code{protoize} can insert references to a type name or type tag before
1801 the definition, or in a file where they are not defined.
1802
1803 If this happens, compiler error messages should show you where the new
1804 references are, so fixing the file by hand is straightforward.
1805
1806 @item
1807 There are some C constructs which @code{protoize} cannot figure out.
1808 For example, it can't determine argument types for declaring a
1809 pointer-to-function variable; this you must do by hand.  @code{protoize}
1810 inserts a comment containing @samp{???} each time it finds such a
1811 variable; so you can find all such variables by searching for this
1812 string.  ANSI C does not require declaring the argument types of
1813 pointer-to-function types.
1814
1815 @item
1816 Using @code{unprotoize} can easily introduce bugs.  If the program
1817 relied on prototypes to bring about conversion of arguments, these
1818 conversions will not take place in the program without prototypes.
1819 One case in which you can be sure @code{unprotoize} is safe is when
1820 you are removing prototypes that were made with @code{protoize}; if
1821 the program worked before without any prototypes, it will work again
1822 without them.
1823
1824 You can find all the places where this problem might occur by compiling
1825 the program with the @samp{-Wconversion} option.  It prints a warning
1826 whenever an argument is converted.
1827
1828 @item
1829 Both conversion programs can be confused if there are macro calls in and
1830 around the text to be converted.  In other words, the standard syntax
1831 for a declaration or definition must not result from expanding a macro.
1832 This problem is inherent in the design of C and cannot be fixed.  If
1833 only a few functions have confusing macro calls, you can easily convert
1834 them manually.
1835
1836 @item
1837 @code{protoize} cannot get the argument types for a function whose
1838 definition was not actually compiled due to preprocessing conditionals.
1839 When this happens, @code{protoize} changes nothing in regard to such
1840 a function.  @code{protoize} tries to detect such instances and warn
1841 about them.
1842
1843 You can generally work around this problem by using @code{protoize} step
1844 by step, each time specifying a different set of @samp{-D} options for
1845 compilation, until all of the functions have been converted.  There is
1846 no automatic way to verify that you have got them all, however.
1847
1848 @item
1849 Confusion may result if there is an occasion to convert a function
1850 declaration or definition in a region of source code where there is more
1851 than one formal parameter list present.  Thus, attempts to convert code
1852 containing multiple (conditionally compiled) versions of a single
1853 function header (in the same vicinity) may not produce the desired (or
1854 expected) results.
1855
1856 If you plan on converting source files which contain such code, it is
1857 recommended that you first make sure that each conditionally compiled
1858 region of source code which contains an alternative function header also
1859 contains at least one additional follower token (past the final right
1860 parenthesis of the function header).  This should circumvent the
1861 problem.
1862
1863 @item
1864 @code{unprotoize} can become confused when trying to convert a function
1865 definition or declaration which contains a declaration for a
1866 pointer-to-function formal argument which has the same name as the
1867 function being defined or declared.  We recommand you avoid such choices
1868 of formal parameter names.
1869
1870 @item
1871 You might also want to correct some of the indentation by hand and break
1872 long lines.  (The conversion programs don't write lines longer than
1873 eighty characters in any case.)
1874 @end itemize
1875
1876 @node Non-bugs
1877 @section Certain Changes We Don't Want to Make
1878
1879 This section lists changes that people frequently request, but which
1880 we do not make because we think GCC is better without them.
1881
1882 @itemize @bullet
1883 @item
1884 Checking the number and type of arguments to a function which has an
1885 old-fashioned definition and no prototype.
1886
1887 Such a feature would work only occasionally---only for calls that appear
1888 in the same file as the called function, following the definition.  The
1889 only way to check all calls reliably is to add a prototype for the
1890 function.  But adding a prototype eliminates the motivation for this
1891 feature.  So the feature is not worthwhile.
1892
1893 @item
1894 Warning about using an expression whose type is signed as a shift count.
1895
1896 Shift count operands are probably signed more often than unsigned.
1897 Warning about this would cause far more annoyance than good.
1898
1899 @item
1900 Warning about assigning a signed value to an unsigned variable.
1901
1902 Such assignments must be very common; warning about them would cause
1903 more annoyance than good.
1904
1905 @item
1906 Warning when a non-void function value is ignored.
1907
1908 Coming as I do from a Lisp background, I balk at the idea that there is
1909 something dangerous about discarding a value.  There are functions that
1910 return values which some callers may find useful; it makes no sense to
1911 clutter the program with a cast to @code{void} whenever the value isn't
1912 useful.
1913
1914 @item
1915 Assuming (for optimization) that the address of an external symbol is
1916 never zero.
1917
1918 This assumption is false on certain systems when @samp{#pragma weak} is
1919 used.
1920
1921 @item
1922 Making @samp{-fshort-enums} the default.
1923
1924 This would cause storage layout to be incompatible with most other C
1925 compilers.  And it doesn't seem very important, given that you can get
1926 the same result in other ways.  The case where it matters most is when
1927 the enumeration-valued object is inside a structure, and in that case
1928 you can specify a field width explicitly.
1929
1930 @item
1931 Making bitfields unsigned by default on particular machines where ``the
1932 ABI standard'' says to do so.
1933
1934 The ANSI C standard leaves it up to the implementation whether a bitfield
1935 declared plain @code{int} is signed or not.  This in effect creates two
1936 alternative dialects of C.
1937
1938 The GNU C compiler supports both dialects; you can specify the signed
1939 dialect with @samp{-fsigned-bitfields} and the unsigned dialect with
1940 @samp{-funsigned-bitfields}.  However, this leaves open the question of
1941 which dialect to use by default.
1942
1943 Currently, the preferred dialect makes plain bitfields signed, because
1944 this is simplest.  Since @code{int} is the same as @code{signed int} in
1945 every other context, it is cleanest for them to be the same in bitfields
1946 as well.
1947
1948 Some computer manufacturers have published Application Binary Interface
1949 standards which specify that plain bitfields should be unsigned.  It is
1950 a mistake, however, to say anything about this issue in an ABI.  This is
1951 because the handling of plain bitfields distinguishes two dialects of C.
1952 Both dialects are meaningful on every type of machine.  Whether a
1953 particular object file was compiled using signed bitfields or unsigned
1954 is of no concern to other object files, even if they access the same
1955 bitfields in the same data structures.
1956
1957 A given program is written in one or the other of these two dialects.
1958 The program stands a chance to work on most any machine if it is
1959 compiled with the proper dialect.  It is unlikely to work at all if
1960 compiled with the wrong dialect.
1961
1962 Many users appreciate the GNU C compiler because it provides an
1963 environment that is uniform across machines.  These users would be
1964 inconvenienced if the compiler treated plain bitfields differently on
1965 certain machines.
1966
1967 Occasionally users write programs intended only for a particular machine
1968 type.  On these occasions, the users would benefit if the GNU C compiler
1969 were to support by default the same dialect as the other compilers on
1970 that machine.  But such applications are rare.  And users writing a
1971 program to run on more than one type of machine cannot possibly benefit
1972 from this kind of compatibility.
1973
1974 This is why GCC does and will treat plain bitfields in the same
1975 fashion on all types of machines (by default).
1976
1977 There are some arguments for making bitfields unsigned by default on all
1978 machines.  If, for example, this becomes a universal de facto standard,
1979 it would make sense for GCC to go along with it.  This is something
1980 to be considered in the future.
1981
1982 (Of course, users strongly concerned about portability should indicate
1983 explicitly in each bitfield whether it is signed or not.  In this way,
1984 they write programs which have the same meaning in both C dialects.)
1985
1986 @item
1987 Undefining @code{__STDC__} when @samp{-ansi} is not used.
1988
1989 Currently, GCC defines @code{__STDC__} as long as you don't use
1990 @samp{-traditional}.  This provides good results in practice.
1991
1992 Programmers normally use conditionals on @code{__STDC__} to ask whether
1993 it is safe to use certain features of ANSI C, such as function
1994 prototypes or ANSI token concatenation.  Since plain @samp{gcc} supports
1995 all the features of ANSI C, the correct answer to these questions is
1996 ``yes''.
1997
1998 Some users try to use @code{__STDC__} to check for the availability of
1999 certain library facilities.  This is actually incorrect usage in an ANSI
2000 C program, because the ANSI C standard says that a conforming
2001 freestanding implementation should define @code{__STDC__} even though it
2002 does not have the library facilities.  @samp{gcc -ansi -pedantic} is a
2003 conforming freestanding implementation, and it is therefore required to
2004 define @code{__STDC__}, even though it does not come with an ANSI C
2005 library.
2006
2007 Sometimes people say that defining @code{__STDC__} in a compiler that
2008 does not completely conform to the ANSI C standard somehow violates the
2009 standard.  This is illogical.  The standard is a standard for compilers
2010 that claim to support ANSI C, such as @samp{gcc -ansi}---not for other
2011 compilers such as plain @samp{gcc}.  Whatever the ANSI C standard says
2012 is relevant to the design of plain @samp{gcc} without @samp{-ansi} only
2013 for pragmatic reasons, not as a requirement.
2014
2015 GCC normally defines @code{__STDC__} to be 1, and in addition
2016 defines @code{__STRICT_ANSI__} if you specify the @samp{-ansi} option.
2017 On some hosts, system include files use a different convention, where
2018 @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies strict
2019 conformance to the C Standard.  GCC follows the host convention when
2020 processing system include files, but when processing user files it follows
2021 the usual GNU C convention.
2022
2023 @item
2024 Undefining @code{__STDC__} in C++.
2025
2026 Programs written to compile with C++-to-C translators get the
2027 value of @code{__STDC__} that goes with the C compiler that is
2028 subsequently used.  These programs must test @code{__STDC__}
2029 to determine what kind of C preprocessor that compiler uses:
2030 whether they should concatenate tokens in the ANSI C fashion
2031 or in the traditional fashion.
2032
2033 These programs work properly with GNU C++ if @code{__STDC__} is defined.
2034 They would not work otherwise.
2035
2036 In addition, many header files are written to provide prototypes in ANSI
2037 C but not in traditional C.  Many of these header files can work without
2038 change in C++ provided @code{__STDC__} is defined.  If @code{__STDC__}
2039 is not defined, they will all fail, and will all need to be changed to
2040 test explicitly for C++ as well.
2041
2042 @item
2043 Deleting ``empty'' loops.
2044
2045 Historically, GCC has not deleted ``empty'' loops under the
2046 assumption that the most likely reason you would put one in a program is
2047 to have a delay, so deleting them will not make real programs run any
2048 faster.
2049
2050 However, the rationale here is that optimization of a nonempty loop
2051 cannot produce an empty one, which holds for C but is not always the
2052 case for C++.
2053
2054 Moreover, with @samp{-funroll-loops} small ``empty'' loops are already
2055 removed, so the current behavior is both sub-optimal and inconsistent
2056 and will change in the future.
2057
2058 @item
2059 Making side effects happen in the same order as in some other compiler.
2060
2061 @cindex side effects, order of evaluation
2062 @cindex order of evaluation, side effects
2063 It is never safe to depend on the order of evaluation of side effects.
2064 For example, a function call like this may very well behave differently
2065 from one compiler to another:
2066
2067 @example
2068 void func (int, int);
2069
2070 int i = 2;
2071 func (i++, i++);
2072 @end example
2073
2074 There is no guarantee (in either the C or the C++ standard language
2075 definitions) that the increments will be evaluated in any particular
2076 order.  Either increment might happen first.  @code{func} might get the
2077 arguments @samp{2, 3}, or it might get @samp{3, 2}, or even @samp{2, 2}.
2078
2079 @item
2080 Not allowing structures with volatile fields in registers.
2081
2082 Strictly speaking, there is no prohibition in the ANSI C standard
2083 against allowing structures with volatile fields in registers, but
2084 it does not seem to make any sense and is probably not what you wanted
2085 to do.  So the compiler will give an error message in this case.
2086 @end itemize
2087
2088 @node Warnings and Errors
2089 @section Warning Messages and Error Messages
2090
2091 @cindex error messages
2092 @cindex warnings vs errors
2093 @cindex messages, warning and error
2094 The GNU compiler can produce two kinds of diagnostics: errors and
2095 warnings.  Each kind has a different purpose:
2096
2097 @itemize @w{}
2098 @item
2099 @emph{Errors} report problems that make it impossible to compile your
2100 program.  GCC reports errors with the source file name and line
2101 number where the problem is apparent.
2102
2103 @item
2104 @emph{Warnings} report other unusual conditions in your code that
2105 @emph{may} indicate a problem, although compilation can (and does)
2106 proceed.  Warning messages also report the source file name and line
2107 number, but include the text @samp{warning:} to distinguish them
2108 from error messages.
2109 @end itemize
2110
2111 Warnings may indicate danger points where you should check to make sure
2112 that your program really does what you intend; or the use of obsolete
2113 features; or the use of nonstandard features of GNU C or C++.  Many
2114 warnings are issued only if you ask for them, with one of the @samp{-W}
2115 options (for instance, @samp{-Wall} requests a variety of useful
2116 warnings).
2117
2118 GCC always tries to compile your program if possible; it never
2119 gratuitously rejects a program whose meaning is clear merely because
2120 (for instance) it fails to conform to a standard.  In some cases,
2121 however, the C and C++ standards specify that certain extensions are
2122 forbidden, and a diagnostic @emph{must} be issued by a conforming
2123 compiler.  The @samp{-pedantic} option tells GCC to issue warnings in
2124 such cases; @samp{-pedantic-errors} says to make them errors instead.
2125 This does not mean that @emph{all} non-ANSI constructs get warnings
2126 or errors.
2127
2128 @xref{Warning Options,,Options to Request or Suppress Warnings}, for
2129 more detail on these and related command-line options.
2130
2131 @node Bugs
2132 @chapter Reporting Bugs
2133 @cindex bugs
2134 @cindex reporting bugs
2135
2136 Your bug reports play an essential role in making GCC reliable.
2137
2138 When you encounter a problem, the first thing to do is to see if it is
2139 already known.  @xref{Trouble}.  If it isn't known, then you should
2140 report the problem.
2141
2142 Reporting a bug may help you by bringing a solution to your problem, or
2143 it may not.  (If it does not, look in the service directory; see
2144 @ref{Service}.)  In any case, the principal function of a bug report is
2145 to help the entire community by making the next version of GCC work
2146 better.  Bug reports are your contribution to the maintenance of GCC.
2147
2148 Since the maintainers are very overloaded, we cannot respond to every
2149 bug report.  However, if the bug has not been fixed, we are likely to
2150 send you a patch and ask you to tell us whether it works.
2151
2152 In order for a bug report to serve its purpose, you must include the
2153 information that makes for fixing the bug.
2154
2155 @menu
2156 * Criteria:  Bug Criteria.   Have you really found a bug?
2157 * Where: Bug Lists.          Where to send your bug report.
2158 * Reporting: Bug Reporting.  How to report a bug effectively.
2159 * Patches: Sending Patches.  How to send a patch for GCC.
2160 * Known: Trouble.            Known problems.
2161 * Help: Service.             Where to ask for help.
2162 @end menu
2163
2164 @node Bug Criteria
2165 @section Have You Found a Bug?
2166 @cindex bug criteria
2167
2168 If you are not sure whether you have found a bug, here are some guidelines:
2169
2170 @itemize @bullet
2171 @cindex fatal signal
2172 @cindex core dump
2173 @item
2174 If the compiler gets a fatal signal, for any input whatever, that is a
2175 compiler bug.  Reliable compilers never crash.
2176
2177 @cindex invalid assembly code
2178 @cindex assembly code, invalid
2179 @item
2180 If the compiler produces invalid assembly code, for any input whatever
2181 (except an @code{asm} statement), that is a compiler bug, unless the
2182 compiler reports errors (not just warnings) which would ordinarily
2183 prevent the assembler from being run.
2184
2185 @cindex undefined behavior
2186 @cindex undefined function value
2187 @cindex increment operators
2188 @item
2189 If the compiler produces valid assembly code that does not correctly
2190 execute the input source code, that is a compiler bug.
2191
2192 However, you must double-check to make sure, because you may have run
2193 into an incompatibility between GNU C and traditional C
2194 (@pxref{Incompatibilities}).  These incompatibilities might be considered
2195 bugs, but they are inescapable consequences of valuable features.
2196
2197 Or you may have a program whose behavior is undefined, which happened
2198 by chance to give the desired results with another C or C++ compiler.
2199
2200 For example, in many nonoptimizing compilers, you can write @samp{x;}
2201 at the end of a function instead of @samp{return x;}, with the same
2202 results.  But the value of the function is undefined if @code{return}
2203 is omitted; it is not a bug when GCC produces different results.
2204
2205 Problems often result from expressions with two increment operators,
2206 as in @code{f (*p++, *p++)}.  Your previous compiler might have
2207 interpreted that expression the way you intended; GCC might
2208 interpret it another way.  Neither compiler is wrong.  The bug is
2209 in your code.
2210
2211 After you have localized the error to a single source line, it should
2212 be easy to check for these things.  If your program is correct and
2213 well defined, you have found a compiler bug.
2214
2215 @item
2216 If the compiler produces an error message for valid input, that is a
2217 compiler bug.
2218
2219 @cindex invalid input
2220 @item
2221 If the compiler does not produce an error message for invalid input,
2222 that is a compiler bug.  However, you should note that your idea of
2223 ``invalid input'' might be my idea of ``an extension'' or ``support
2224 for traditional practice''.
2225
2226 @item
2227 If you are an experienced user of one of the languages GCC supports, your 
2228 suggestions for improvement of GCC are welcome in any case.
2229 @end itemize
2230
2231 @node Bug Lists
2232 @section Where to Report Bugs
2233 @cindex bug report mailing lists
2234 @kindex gcc-bugs@@gcc.gnu.org or bug-gcc@@gnu.org
2235 Send bug reports for the GNU Compiler Collection to
2236 @samp{gcc-bugs@@gcc.gnu.org}.  In accordance with the GNU-wide
2237 convention, in which bug reports for tool ``foo'' are sent
2238 to @samp{bug-foo@@gnu.org}, the address @samp{bug-gcc@@gnu.org}
2239 may also be used; it will forward to the address given above.
2240
2241 Please read @samp{<URL:http://www.gnu.org/software/gcc/faq.html#bugreport>} for
2242 bug reporting instructions before you post a bug report.
2243
2244 Often people think of posting bug reports to the newsgroup instead of
2245 mailing them.  This appears to work, but it has one problem which can be
2246 crucial: a newsgroup posting does not contain a mail path back to the
2247 sender.  Thus, if maintainers need more information, they may be unable
2248 to reach you.  For this reason, you should always send bug reports by
2249 mail to the proper mailing list.
2250
2251 As a last resort, send bug reports on paper to:
2252
2253 @example
2254 GNU Compiler Bugs
2255 Free Software Foundation
2256 59 Temple Place - Suite 330
2257 Boston, MA 02111-1307, USA
2258 @end example
2259
2260 @node Bug Reporting
2261 @section How to Report Bugs
2262 @cindex compiler bugs, reporting
2263
2264 You may find additional and/or more up-to-date instructions at
2265 @samp{<URL:http://www.gnu.org/software/gcc/faq.html#bugreport>}.
2266
2267 The fundamental principle of reporting bugs usefully is this:
2268 @strong{report all the facts}.  If you are not sure whether to state a
2269 fact or leave it out, state it!
2270
2271 Often people omit facts because they think they know what causes the
2272 problem and they conclude that some details don't matter.  Thus, you might
2273 assume that the name of the variable you use in an example does not matter.
2274 Well, probably it doesn't, but one cannot be sure.  Perhaps the bug is a
2275 stray memory reference which happens to fetch from the location where that
2276 name is stored in memory; perhaps, if the name were different, the contents
2277 of that location would fool the compiler into doing the right thing despite
2278 the bug.  Play it safe and give a specific, complete example.  That is the
2279 easiest thing for you to do, and the most helpful.
2280
2281 Keep in mind that the purpose of a bug report is to enable someone to
2282 fix the bug if it is not known.  It isn't very important what happens if
2283 the bug is already known.  Therefore, always write your bug reports on
2284 the assumption that the bug is not known.
2285
2286 Sometimes people give a few sketchy facts and ask, ``Does this ring a
2287 bell?''  This cannot help us fix a bug, so it is basically useless.  We
2288 respond by asking for enough details to enable us to investigate.
2289 You might as well expedite matters by sending them to begin with.
2290
2291 Try to make your bug report self-contained.  If we have to ask you for
2292 more information, it is best if you include all the previous information
2293 in your response, as well as the information that was missing.
2294
2295 Please report each bug in a separate message.  This makes it easier for
2296 us to track which bugs have been fixed and to forward your bugs reports
2297 to the appropriate maintainer.
2298
2299 To enable someone to investigate the bug, you should include all these
2300 things:
2301
2302 @itemize @bullet
2303 @item
2304 The version of GCC.  You can get this by running it with the
2305 @samp{-v} option.
2306
2307 Without this, we won't know whether there is any point in looking for
2308 the bug in the current version of GCC.
2309
2310 @item
2311 A complete input file that will reproduce the bug.  If the bug is in the
2312 C preprocessor, send a source file and any header files that it
2313 requires.  If the bug is in the compiler proper (@file{cc1}), send the
2314 preprocessor output generated by adding @samp{-save-temps} to the
2315 compilation command (@pxref{Debugging Options}).  When you do this, use
2316 the same @samp{-I}, @samp{-D} or @samp{-U} options that you used in
2317 actual compilation. Then send the @var{input}.i or @var{input}.ii files
2318 generated.
2319
2320 A single statement is not enough of an example.  In order to compile it,
2321 it must be embedded in a complete file of compiler input; and the bug
2322 might depend on the details of how this is done.
2323
2324 Without a real example one can compile, all anyone can do about your bug
2325 report is wish you luck.  It would be futile to try to guess how to
2326 provoke the bug.  For example, bugs in register allocation and reloading
2327 frequently depend on every little detail of the function they happen in.
2328
2329 Even if the input file that fails comes from a GNU program, you should
2330 still send the complete test case.  Don't ask the GCC maintainers to
2331 do the extra work of obtaining the program in question---they are all
2332 overworked as it is.  Also, the problem may depend on what is in the
2333 header files on your system; it is unreliable for the GCC maintainers
2334 to try the problem with the header files available to them.  By sending
2335 CPP output, you can eliminate this source of uncertainty and save us
2336 a certain percentage of wild goose chases.
2337
2338 @item
2339 The command arguments you gave GCC to compile that example
2340 and observe the bug.  For example, did you use @samp{-O}?  To guarantee
2341 you won't omit something important, list all the options.
2342
2343 If we were to try to guess the arguments, we would probably guess wrong
2344 and then we would not encounter the bug.
2345
2346 @item
2347 The type of machine you are using, and the operating system name and
2348 version number.
2349
2350 @item
2351 The operands you gave to the @code{configure} command when you installed
2352 the compiler.
2353
2354 @item
2355 A complete list of any modifications you have made to the compiler
2356 source.  (We don't promise to investigate the bug unless it happens in
2357 an unmodified compiler.  But if you've made modifications and don't tell
2358 us, then you are sending us on a wild goose chase.)
2359
2360 Be precise about these changes.  A description in English is not
2361 enough---send a context diff for them.
2362
2363 Adding files of your own (such as a machine description for a machine we
2364 don't support) is a modification of the compiler source.
2365
2366 @item
2367 Details of any other deviations from the standard procedure for installing
2368 GCC.
2369
2370 @item
2371 A description of what behavior you observe that you believe is
2372 incorrect.  For example, ``The compiler gets a fatal signal,'' or,
2373 ``The assembler instruction at line 208 in the output is incorrect.''
2374
2375 Of course, if the bug is that the compiler gets a fatal signal, then one
2376 can't miss it.  But if the bug is incorrect output, the maintainer might
2377 not notice unless it is glaringly wrong.  None of us has time to study
2378 all the assembler code from a 50-line C program just on the chance that
2379 one instruction might be wrong.  We need @emph{you} to do this part!
2380
2381 Even if the problem you experience is a fatal signal, you should still
2382 say so explicitly.  Suppose something strange is going on, such as, your
2383 copy of the compiler is out of synch, or you have encountered a bug in
2384 the C library on your system.  (This has happened!)  Your copy might
2385 crash and the copy here would not.  If you @i{said} to expect a crash,
2386 then when the compiler here fails to crash, we would know that the bug
2387 was not happening.  If you don't say to expect a crash, then we would
2388 not know whether the bug was happening.  We would not be able to draw
2389 any conclusion from our observations.
2390
2391 If the problem is a diagnostic when compiling GCC with some other
2392 compiler, say whether it is a warning or an error.
2393
2394 Often the observed symptom is incorrect output when your program is run.
2395 Sad to say, this is not enough information unless the program is short
2396 and simple.  None of us has time to study a large program to figure out
2397 how it would work if compiled correctly, much less which line of it was
2398 compiled wrong.  So you will have to do that.  Tell us which source line
2399 it is, and what incorrect result happens when that line is executed.  A
2400 person who understands the program can find this as easily as finding a
2401 bug in the program itself.
2402
2403 @item
2404 If you send examples of assembler code output from GCC,
2405 please use @samp{-g} when you make them.  The debugging information
2406 includes source line numbers which are essential for correlating the
2407 output with the input.
2408
2409 @item
2410 If you wish to mention something in the GCC source, refer to it by
2411 context, not by line number.
2412
2413 The line numbers in the development sources don't match those in your
2414 sources.  Your line numbers would convey no useful information to the
2415 maintainers.
2416
2417 @item
2418 Additional information from a debugger might enable someone to find a
2419 problem on a machine which he does not have available.  However, you
2420 need to think when you collect this information if you want it to have
2421 any chance of being useful.
2422
2423 @cindex backtrace for bug reports
2424 For example, many people send just a backtrace, but that is never
2425 useful by itself.  A simple backtrace with arguments conveys little
2426 about GCC because the compiler is largely data-driven; the same
2427 functions are called over and over for different RTL insns, doing
2428 different things depending on the details of the insn.
2429
2430 Most of the arguments listed in the backtrace are useless because they
2431 are pointers to RTL list structure.  The numeric values of the
2432 pointers, which the debugger prints in the backtrace, have no
2433 significance whatever; all that matters is the contents of the objects
2434 they point to (and most of the contents are other such pointers).
2435
2436 In addition, most compiler passes consist of one or more loops that
2437 scan the RTL insn sequence.  The most vital piece of information about
2438 such a loop---which insn it has reached---is usually in a local variable,
2439 not in an argument.
2440
2441 @findex debug_rtx
2442 What you need to provide in addition to a backtrace are the values of
2443 the local variables for several stack frames up.  When a local
2444 variable or an argument is an RTX, first print its value and then use
2445 the GDB command @code{pr} to print the RTL expression that it points
2446 to.  (If GDB doesn't run on your machine, use your debugger to call
2447 the function @code{debug_rtx} with the RTX as an argument.)  In
2448 general, whenever a variable is a pointer, its value is no use
2449 without the data it points to.
2450 @end itemize
2451
2452 Here are some things that are not necessary:
2453
2454 @itemize @bullet
2455 @item
2456 A description of the envelope of the bug.
2457
2458 Often people who encounter a bug spend a lot of time investigating
2459 which changes to the input file will make the bug go away and which
2460 changes will not affect it.
2461
2462 This is often time consuming and not very useful, because the way we
2463 will find the bug is by running a single example under the debugger with
2464 breakpoints, not by pure deduction from a series of examples.  You might
2465 as well save your time for something else.
2466
2467 Of course, if you can find a simpler example to report @emph{instead} of
2468 the original one, that is a convenience.  Errors in the output will be
2469 easier to spot, running under the debugger will take less time, etc.
2470 Most GCC bugs involve just one function, so the most straightforward
2471 way to simplify an example is to delete all the function definitions
2472 except the one where the bug occurs.  Those earlier in the file may be
2473 replaced by external declarations if the crucial function depends on
2474 them.  (Exception: inline functions may affect compilation of functions
2475 defined later in the file.)
2476
2477 However, simplification is not vital; if you don't want to do this,
2478 report the bug anyway and send the entire test case you used.
2479
2480 @item
2481 In particular, some people insert conditionals @samp{#ifdef BUG} around
2482 a statement which, if removed, makes the bug not happen.  These are just
2483 clutter; we won't pay any attention to them anyway.  Besides, you should
2484 send us cpp output, and that can't have conditionals.
2485
2486 @item
2487 A patch for the bug.
2488
2489 A patch for the bug is useful if it is a good one.  But don't omit the
2490 necessary information, such as the test case, on the assumption that a
2491 patch is all we need.  We might see problems with your patch and decide
2492 to fix the problem another way, or we might not understand it at all.
2493
2494 Sometimes with a program as complicated as GCC it is very hard to
2495 construct an example that will make the program follow a certain path
2496 through the code.  If you don't send the example, we won't be able to
2497 construct one, so we won't be able to verify that the bug is fixed.
2498
2499 And if we can't understand what bug you are trying to fix, or why your
2500 patch should be an improvement, we won't install it.  A test case will
2501 help us to understand.
2502
2503 @xref{Sending Patches}, for guidelines on how to make it easy for us to
2504 understand and install your patches.
2505
2506 @item
2507 A guess about what the bug is or what it depends on.
2508
2509 Such guesses are usually wrong.  Even I can't guess right about such
2510 things without first using the debugger to find the facts.
2511
2512 @item
2513 A core dump file.
2514
2515 We have no way of examining a core dump for your type of machine
2516 unless we have an identical system---and if we do have one,
2517 we should be able to reproduce the crash ourselves.
2518 @end itemize
2519
2520 @node Sending Patches,, Bug Reporting, Bugs
2521 @section Sending Patches for GCC
2522
2523 If you would like to write bug fixes or improvements for the GNU C
2524 compiler, that is very helpful.  Send suggested fixes to the patches
2525 mailing list, @code{gcc-patches@@gcc.gnu.org}.
2526
2527 Please follow these guidelines so we can study your patches efficiently.
2528 If you don't follow these guidelines, your information might still be
2529 useful, but using it will take extra work.  Maintaining GNU C is a lot
2530 of work in the best of circumstances, and we can't keep up unless you do
2531 your best to help.
2532
2533 @itemize @bullet
2534 @item
2535 Send an explanation with your changes of what problem they fix or what
2536 improvement they bring about.  For a bug fix, just include a copy of the
2537 bug report, and explain why the change fixes the bug.
2538
2539 (Referring to a bug report is not as good as including it, because then
2540 we will have to look it up, and we have probably already deleted it if
2541 we've already fixed the bug.)
2542
2543 @item
2544 Always include a proper bug report for the problem you think you have
2545 fixed.  We need to convince ourselves that the change is right before
2546 installing it.  Even if it is right, we might have trouble judging it if
2547 we don't have a way to reproduce the problem.
2548
2549 @item
2550 Include all the comments that are appropriate to help people reading the
2551 source in the future understand why this change was needed.
2552
2553 @item
2554 Don't mix together changes made for different reasons.
2555 Send them @emph{individually}.
2556
2557 If you make two changes for separate reasons, then we might not want to
2558 install them both.  We might want to install just one.  If you send them
2559 all jumbled together in a single set of diffs, we have to do extra work
2560 to disentangle them---to figure out which parts of the change serve
2561 which purpose.  If we don't have time for this, we might have to ignore
2562 your changes entirely.
2563
2564 If you send each change as soon as you have written it, with its own
2565 explanation, then the two changes never get tangled up, and we can
2566 consider each one properly without any extra work to disentangle them.
2567
2568 Ideally, each change you send should be impossible to subdivide into
2569 parts that we might want to consider separately, because each of its
2570 parts gets its motivation from the other parts.
2571
2572 @item
2573 Send each change as soon as that change is finished.  Sometimes people
2574 think they are helping us by accumulating many changes to send them all
2575 together.  As explained above, this is absolutely the worst thing you
2576 could do.
2577
2578 Since you should send each change separately, you might as well send it
2579 right away.  That gives us the option of installing it immediately if it
2580 is important.
2581
2582 @item
2583 Use @samp{diff -c} to make your diffs.  Diffs without context are hard
2584 for us to install reliably.  More than that, they make it hard for us to
2585 study the diffs to decide whether we want to install them.  Unidiff
2586 format is better than contextless diffs, but not as easy to read as
2587 @samp{-c} format.
2588
2589 If you have GNU diff, use @samp{diff -cp}, which shows the name of the
2590 function that each change occurs in.
2591
2592 @item
2593 Write the change log entries for your changes.  We get lots of changes,
2594 and we don't have time to do all the change log writing ourselves.
2595
2596 Read the @file{ChangeLog} file to see what sorts of information to put
2597 in, and to learn the style that we use.  The purpose of the change log
2598 is to show people where to find what was changed.  So you need to be
2599 specific about what functions you changed; in large functions, it's
2600 often helpful to indicate where within the function the change was.
2601
2602 On the other hand, once you have shown people where to find the change,
2603 you need not explain its purpose.  Thus, if you add a new function, all
2604 you need to say about it is that it is new.  If you feel that the
2605 purpose needs explaining, it probably does---but the explanation will be
2606 much more useful if you put it in comments in the code.
2607
2608 If you would like your name to appear in the header line for who made
2609 the change, send us the header line.
2610
2611 @item
2612 When you write the fix, keep in mind that we can't install a change that
2613 would break other systems.
2614
2615 People often suggest fixing a problem by changing machine-independent
2616 files such as @file{toplev.c} to do something special that a particular
2617 system needs.  Sometimes it is totally obvious that such changes would
2618 break GCC for almost all users.  We can't possibly make a change like
2619 that.  At best it might tell us how to write another patch that would
2620 solve the problem acceptably.
2621
2622 Sometimes people send fixes that @emph{might} be an improvement in
2623 general---but it is hard to be sure of this.  It's hard to install
2624 such changes because we have to study them very carefully.  Of course,
2625 a good explanation of the reasoning by which you concluded the change
2626 was correct can help convince us.
2627
2628 The safest changes are changes to the configuration files for a
2629 particular machine.  These are safe because they can't create new bugs
2630 on other machines.
2631
2632 Please help us keep up with the workload by designing the patch in a
2633 form that is good to install.
2634 @end itemize
2635
2636 @node Service
2637 @chapter How To Get Help with GCC
2638
2639 If you need help installing, using or changing GCC, there are two
2640 ways to find it:
2641
2642 @itemize @bullet
2643 @item
2644 Send a message to a suitable network mailing list.  First try
2645 @code{gcc-bugs@@gcc.gnu.org} or @code{bug-gcc@@gnu.org}, and if that
2646 brings no response, try @code{gcc@@gcc.gnu.org}.
2647
2648 @item
2649 Look in the service directory for someone who might help you for a fee.
2650 The service directory is found in the file named @file{SERVICE} in the
2651 GCC distribution.
2652 @end itemize
2653
2654 @node Contributing
2655 @chapter Contributing to GCC Development
2656
2657 If you would like to help pretest GCC releases to assure they work
2658 well, or if you would like to work on improving GCC, please contact
2659 the maintainers at @code{gcc@@gcc.gnu.org}.  A pretester should
2660 be willing to try to investigate bugs as well as report them.
2661
2662 If you'd like to work on improvements, please ask for suggested projects
2663 or suggest your own ideas.  If you have already written an improvement,
2664 please tell us about it.  If you have not yet started work, it is useful
2665 to contact @code{gcc@@gcc.gnu.org} before you start; the
2666 maintainers may be able to suggest ways to make your extension fit in
2667 better with the rest of GCC and with other development plans.
2668
2669 @node VMS
2670 @chapter Using GCC on VMS
2671
2672 @c prevent bad page break with this line
2673 Here is how to use GCC on VMS.
2674
2675 @menu
2676 * Include Files and VMS::  Where the preprocessor looks for the include files.
2677 * Global Declarations::    How to do globaldef, globalref and globalvalue with
2678                            GCC.
2679 * VMS Misc::               Misc information.
2680 @end menu
2681
2682 @node Include Files and VMS
2683 @section Include Files and VMS
2684
2685 @cindex include files and VMS
2686 @cindex VMS and include files
2687 @cindex header files and VMS
2688 Due to the differences between the filesystems of Unix and VMS, GCC
2689 attempts to translate file names in @samp{#include} into names that VMS
2690 will understand.  The basic strategy is to prepend a prefix to the
2691 specification of the include file, convert the whole filename to a VMS
2692 filename, and then try to open the file.  GCC tries various prefixes
2693 one by one until one of them succeeds:
2694
2695 @enumerate
2696 @item
2697 The first prefix is the @samp{GNU_CC_INCLUDE:} logical name: this is
2698 where GNU C header files are traditionally stored.  If you wish to store
2699 header files in non-standard locations, then you can assign the logical
2700 @samp{GNU_CC_INCLUDE} to be a search list, where each element of the
2701 list is suitable for use with a rooted logical.
2702
2703 @item
2704 The next prefix tried is @samp{SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]}.  This is where
2705 VAX-C header files are traditionally stored.
2706
2707 @item
2708 If the include file specification by itself is a valid VMS filename, the
2709 preprocessor then uses this name with no prefix in an attempt to open
2710 the include file.
2711
2712 @item
2713 If the file specification is not a valid VMS filename (i.e. does not
2714 contain a device or a directory specifier, and contains a @samp{/}
2715 character), the preprocessor tries to convert it from Unix syntax to
2716 VMS syntax.
2717
2718 Conversion works like this: the first directory name becomes a device,
2719 and the rest of the directories are converted into VMS-format directory
2720 names.  For example, the name @file{X11/foobar.h} is
2721 translated to @file{X11:[000000]foobar.h} or @file{X11:foobar.h},
2722 whichever one can be opened.  This strategy allows you to assign a
2723 logical name to point to the actual location of the header files.
2724
2725 @item
2726 If none of these strategies succeeds, the @samp{#include} fails.
2727 @end enumerate
2728
2729 Include directives of the form:
2730
2731 @example
2732 #include foobar
2733 @end example
2734
2735 @noindent
2736 are a common source of incompatibility between VAX-C and GCC.  VAX-C
2737 treats this much like a standard @code{#include <foobar.h>} directive.
2738 That is incompatible with the ANSI C behavior implemented by GCC: to
2739 expand the name @code{foobar} as a macro.  Macro expansion should
2740 eventually yield one of the two standard formats for @code{#include}:
2741
2742 @example
2743 #include "@var{file}"
2744 #include <@var{file}>
2745 @end example
2746
2747 If you have this problem, the best solution is to modify the source to
2748 convert the @code{#include} directives to one of the two standard forms.
2749 That will work with either compiler.  If you want a quick and dirty fix,
2750 define the file names as macros with the proper expansion, like this:
2751
2752 @example
2753 #define stdio <stdio.h>
2754 @end example
2755
2756 @noindent
2757 This will work, as long as the name doesn't conflict with anything else
2758 in the program.
2759
2760 Another source of incompatibility is that VAX-C assumes that:
2761
2762 @example
2763 #include "foobar"
2764 @end example
2765
2766 @noindent
2767 is actually asking for the file @file{foobar.h}.  GCC does not
2768 make this assumption, and instead takes what you ask for literally;
2769 it tries to read the file @file{foobar}.  The best way to avoid this
2770 problem is to always specify the desired file extension in your include
2771 directives.
2772
2773 GCC for VMS is distributed with a set of include files that is
2774 sufficient to compile most general purpose programs.  Even though the
2775 GCC distribution does not contain header files to define constants
2776 and structures for some VMS system-specific functions, there is no
2777 reason why you cannot use GCC with any of these functions.  You first
2778 may have to generate or create header files, either by using the public
2779 domain utility @code{UNSDL} (which can be found on a DECUS tape), or by
2780 extracting the relevant modules from one of the system macro libraries,
2781 and using an editor to construct a C header file.
2782
2783 A @code{#include} file name cannot contain a DECNET node name.  The
2784 preprocessor reports an I/O error if you attempt to use a node name,
2785 whether explicitly, or implicitly via a logical name.
2786
2787 @node Global Declarations
2788 @section Global Declarations and VMS
2789
2790 @findex GLOBALREF
2791 @findex GLOBALDEF
2792 @findex GLOBALVALUEDEF
2793 @findex GLOBALVALUEREF
2794 GCC does not provide the @code{globalref}, @code{globaldef} and
2795 @code{globalvalue} keywords of VAX-C.  You can get the same effect with
2796 an obscure feature of GAS, the GNU assembler.  (This requires GAS
2797 version 1.39 or later.)  The following macros allow you to use this
2798 feature in a fairly natural way:
2799
2800 @smallexample
2801 #ifdef __GNUC__
2802 #define GLOBALREF(TYPE,NAME)                      \
2803   TYPE NAME                                       \
2804   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL$$" #NAME)
2805 #define GLOBALDEF(TYPE,NAME,VALUE)                \
2806   TYPE NAME                                       \
2807   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL$$" #NAME) \
2808     = VALUE
2809 #define GLOBALVALUEREF(TYPE,NAME)                 \
2810   const TYPE NAME[1]                              \
2811   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALVALUE$$" #NAME)
2812 #define GLOBALVALUEDEF(TYPE,NAME,VALUE)           \
2813   const TYPE NAME[1]                              \
2814   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALVALUE$$" #NAME)  \
2815     = @{VALUE@}
2816 #else
2817 #define GLOBALREF(TYPE,NAME) \
2818   globalref TYPE NAME
2819 #define GLOBALDEF(TYPE,NAME,VALUE) \
2820   globaldef TYPE NAME = VALUE
2821 #define GLOBALVALUEDEF(TYPE,NAME,VALUE) \
2822   globalvalue TYPE NAME = VALUE
2823 #define GLOBALVALUEREF(TYPE,NAME) \
2824   globalvalue TYPE NAME
2825 #endif
2826 @end smallexample
2827
2828 @noindent
2829 (The @code{_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL} prefix at the start of the
2830 name is removed by the assembler, after it has modified the attributes
2831 of the symbol).  These macros are provided in the VMS binaries
2832 distribution in a header file @file{GNU_HACKS.H}.  An example of the
2833 usage is:
2834
2835 @example
2836 GLOBALREF (int, ijk);
2837 GLOBALDEF (int, jkl, 0);
2838 @end example
2839
2840 The macros @code{GLOBALREF} and @code{GLOBALDEF} cannot be used
2841 straightforwardly for arrays, since there is no way to insert the array
2842 dimension into the declaration at the right place.  However, you can
2843 declare an array with these macros if you first define a typedef for the
2844 array type, like this:
2845
2846 @example
2847 typedef int intvector[10];
2848 GLOBALREF (intvector, foo);
2849 @end example
2850
2851 Array and structure initializers will also break the macros; you can
2852 define the initializer to be a macro of its own, or you can expand the
2853 @code{GLOBALDEF} macro by hand.  You may find a case where you wish to
2854 use the @code{GLOBALDEF} macro with a large array, but you are not
2855 interested in explicitly initializing each element of the array.  In
2856 such cases you can use an initializer like: @code{@{0,@}}, which will
2857 initialize the entire array to @code{0}.
2858
2859 A shortcoming of this implementation is that a variable declared with
2860 @code{GLOBALVALUEREF} or @code{GLOBALVALUEDEF} is always an array.  For
2861 example, the declaration:
2862
2863 @example
2864 GLOBALVALUEREF(int, ijk);
2865 @end example
2866
2867 @noindent
2868 declares the variable @code{ijk} as an array of type @code{int [1]}.
2869 This is done because a globalvalue is actually a constant; its ``value''
2870 is what the linker would normally consider an address.  That is not how
2871 an integer value works in C, but it is how an array works.  So treating
2872 the symbol as an array name gives consistent results---with the
2873 exception that the value seems to have the wrong type.  @strong{Don't
2874 try to access an element of the array.}  It doesn't have any elements.
2875 The array ``address'' may not be the address of actual storage.
2876
2877 The fact that the symbol is an array may lead to warnings where the
2878 variable is used.  Insert type casts to avoid the warnings.  Here is an
2879 example; it takes advantage of the ANSI C feature allowing macros that
2880 expand to use the same name as the macro itself.
2881
2882 @example
2883 GLOBALVALUEREF (int, ss$_normal);
2884 GLOBALVALUEDEF (int, xyzzy,123);
2885 #ifdef __GNUC__
2886 #define ss$_normal ((int) ss$_normal)
2887 #define xyzzy ((int) xyzzy)
2888 #endif
2889 @end example
2890
2891 Don't use @code{globaldef} or @code{globalref} with a variable whose
2892 type is an enumeration type; this is not implemented.  Instead, make the
2893 variable an integer, and use a @code{globalvaluedef} for each of the
2894 enumeration values.  An example of this would be:
2895
2896 @example
2897 #ifdef __GNUC__
2898 GLOBALDEF (int, color, 0);
2899 GLOBALVALUEDEF (int, RED, 0);
2900 GLOBALVALUEDEF (int, BLUE, 1);
2901 GLOBALVALUEDEF (int, GREEN, 3);
2902 #else
2903 enum globaldef color @{RED, BLUE, GREEN = 3@};
2904 #endif
2905 @end example
2906
2907 @node VMS Misc
2908 @section Other VMS Issues
2909
2910 @cindex exit status and VMS
2911 @cindex return value of @code{main}
2912 @cindex @code{main} and the exit status
2913 GCC automatically arranges for @code{main} to return 1 by default if
2914 you fail to specify an explicit return value.  This will be interpreted
2915 by VMS as a status code indicating a normal successful completion.
2916 Version 1 of GCC did not provide this default.
2917
2918 GCC on VMS works only with the GNU assembler, GAS.  You need version
2919 1.37 or later of GAS in order to produce value debugging information for
2920 the VMS debugger.  Use the ordinary VMS linker with the object files
2921 produced by GAS.
2922
2923 @cindex shared VMS run time system
2924 @cindex @file{VAXCRTL}
2925 Under previous versions of GCC, the generated code would occasionally
2926 give strange results when linked to the sharable @file{VAXCRTL} library.
2927 Now this should work.
2928
2929 A caveat for use of @code{const} global variables: the @code{const}
2930 modifier must be specified in every external declaration of the variable
2931 in all of the source files that use that variable.  Otherwise the linker
2932 will issue warnings about conflicting attributes for the variable.  Your
2933 program will still work despite the warnings, but the variable will be
2934 placed in writable storage.
2935
2936 @cindex name augmentation
2937 @cindex case sensitivity and VMS
2938 @cindex VMS and case sensitivity
2939 Although the VMS linker does distinguish between upper and lower case
2940 letters in global symbols, most VMS compilers convert all such symbols
2941 into upper case and most run-time library routines also have upper case
2942 names.  To be able to reliably call such routines, GCC (by means of
2943 the assembler GAS) converts global symbols into upper case like other
2944 VMS compilers.  However, since the usual practice in C is to distinguish
2945 case, GCC (via GAS) tries to preserve usual C behavior by augmenting
2946 each name that is not all lower case.  This means truncating the name
2947 to at most 23 characters and then adding more characters at the end
2948 which encode the case pattern of those 23.   Names which contain at
2949 least one dollar sign are an exception; they are converted directly into
2950 upper case without augmentation.
2951
2952 Name augmentation yields bad results for programs that use precompiled
2953 libraries (such as Xlib) which were generated by another compiler.  You
2954 can use the compiler option @samp{/NOCASE_HACK} to inhibit augmentation;
2955 it makes external C functions and variables case-independent as is usual
2956 on VMS.  Alternatively, you could write all references to the functions
2957 and variables in such libraries using lower case; this will work on VMS,
2958 but is not portable to other systems.  The compiler option @samp{/NAMES}
2959 also provides control over global name handling.
2960
2961 Function and variable names are handled somewhat differently with GNU
2962 C++.  The GNU C++ compiler performs @dfn{name mangling} on function
2963 names, which means that it adds information to the function name to
2964 describe the data types of the arguments that the function takes.  One
2965 result of this is that the name of a function can become very long.
2966 Since the VMS linker only recognizes the first 31 characters in a name,
2967 special action is taken to ensure that each function and variable has a
2968 unique name that can be represented in 31 characters.
2969
2970 If the name (plus a name augmentation, if required) is less than 32
2971 characters in length, then no special action is performed.  If the name
2972 is longer than 31 characters, the assembler (GAS) will generate a
2973 hash string based upon the function name, truncate the function name to
2974 23 characters, and append the hash string to the truncated name.  If the
2975 @samp{/VERBOSE} compiler option is used, the assembler will print both
2976 the full and truncated names of each symbol that is truncated.
2977
2978 The @samp{/NOCASE_HACK} compiler option should not be used when you are
2979 compiling programs that use libg++.  libg++ has several instances of
2980 objects (i.e.  @code{Filebuf} and @code{filebuf}) which become
2981 indistinguishable in a case-insensitive environment.  This leads to
2982 cases where you need to inhibit augmentation selectively (if you were
2983 using libg++ and Xlib in the same program, for example).  There is no
2984 special feature for doing this, but you can get the result by defining a
2985 macro for each mixed case symbol for which you wish to inhibit
2986 augmentation.  The macro should expand into the lower case equivalent of
2987 itself.  For example:
2988
2989 @example
2990 #define StuDlyCapS studlycaps
2991 @end example
2992
2993 These macro definitions can be placed in a header file to minimize the
2994 number of changes to your source code.
2995 @end ifset
2996
2997 @ifset INTERNALS
2998 @node Portability
2999 @chapter GCC and Portability
3000 @cindex portability
3001 @cindex GCC and portability
3002
3003 The main goal of GCC was to make a good, fast compiler for machines in
3004 the class that the GNU system aims to run on: 32-bit machines that address
3005 8-bit bytes and have several general registers.  Elegance, theoretical
3006 power and simplicity are only secondary.
3007
3008 GCC gets most of the information about the target machine from a machine
3009 description which gives an algebraic formula for each of the machine's
3010 instructions.  This is a very clean way to describe the target.  But when
3011 the compiler needs information that is difficult to express in this
3012 fashion, I have not hesitated to define an ad-hoc parameter to the machine
3013 description.  The purpose of portability is to reduce the total work needed
3014 on the compiler; it was not of interest for its own sake.
3015
3016 @cindex endianness
3017 @cindex autoincrement addressing, availability
3018 @findex abort
3019 GCC does not contain machine dependent code, but it does contain code
3020 that depends on machine parameters such as endianness (whether the most
3021 significant byte has the highest or lowest address of the bytes in a word)
3022 and the availability of autoincrement addressing.  In the RTL-generation
3023 pass, it is often necessary to have multiple strategies for generating code
3024 for a particular kind of syntax tree, strategies that are usable for different
3025 combinations of parameters.  Often I have not tried to address all possible
3026 cases, but only the common ones or only the ones that I have encountered.
3027 As a result, a new target may require additional strategies.  You will know
3028 if this happens because the compiler will call @code{abort}.  Fortunately,
3029 the new strategies can be added in a machine-independent fashion, and will
3030 affect only the target machines that need them.
3031 @end ifset
3032
3033 @ifset INTERNALS
3034 @node Interface
3035 @chapter Interfacing to GCC Output
3036 @cindex interfacing to GCC output
3037 @cindex run-time conventions
3038 @cindex function call conventions
3039 @cindex conventions, run-time
3040
3041 GCC is normally configured to use the same function calling convention
3042 normally in use on the target system.  This is done with the
3043 machine-description macros described (@pxref{Target Macros}).
3044
3045 @cindex unions, returning
3046 @cindex structures, returning
3047 @cindex returning structures and unions
3048 However, returning of structure and union values is done differently on
3049 some target machines.  As a result, functions compiled with PCC
3050 returning such types cannot be called from code compiled with GCC,
3051 and vice versa.  This does not cause trouble often because few Unix
3052 library routines return structures or unions.
3053
3054 GCC code returns structures and unions that are 1, 2, 4 or 8 bytes
3055 long in the same registers used for @code{int} or @code{double} return
3056 values.  (GCC typically allocates variables of such types in
3057 registers also.)  Structures and unions of other sizes are returned by
3058 storing them into an address passed by the caller (usually in a
3059 register).  The machine-description macros @code{STRUCT_VALUE} and
3060 @code{STRUCT_INCOMING_VALUE} tell GCC where to pass this address.
3061
3062 By contrast, PCC on most target machines returns structures and unions
3063 of any size by copying the data into an area of static storage, and then
3064 returning the address of that storage as if it were a pointer value.
3065 The caller must copy the data from that memory area to the place where
3066 the value is wanted.  This is slower than the method used by GCC, and
3067 fails to be reentrant.
3068
3069 On some target machines, such as RISC machines and the 80386, the
3070 standard system convention is to pass to the subroutine the address of
3071 where to return the value.  On these machines, GCC has been
3072 configured to be compatible with the standard compiler, when this method
3073 is used.  It may not be compatible for structures of 1, 2, 4 or 8 bytes.
3074
3075 @cindex argument passing
3076 @cindex passing arguments
3077 GCC uses the system's standard convention for passing arguments.  On
3078 some machines, the first few arguments are passed in registers; in
3079 others, all are passed on the stack.  It would be possible to use
3080 registers for argument passing on any machine, and this would probably
3081 result in a significant speedup.  But the result would be complete
3082 incompatibility with code that follows the standard convention.  So this
3083 change is practical only if you are switching to GCC as the sole C
3084 compiler for the system.  We may implement register argument passing on
3085 certain machines once we have a complete GNU system so that we can
3086 compile the libraries with GCC.
3087
3088 On some machines (particularly the Sparc), certain types of arguments
3089 are passed ``by invisible reference''.  This means that the value is
3090 stored in memory, and the address of the memory location is passed to
3091 the subroutine.
3092
3093 @cindex @code{longjmp} and automatic variables
3094 If you use @code{longjmp}, beware of automatic variables.  ANSI C says that
3095 automatic variables that are not declared @code{volatile} have undefined
3096 values after a @code{longjmp}.  And this is all GCC promises to do,
3097 because it is very difficult to restore register variables correctly, and
3098 one of GCC's features is that it can put variables in registers without
3099 your asking it to.
3100
3101 If you want a variable to be unaltered by @code{longjmp}, and you don't
3102 want to write @code{volatile} because old C compilers don't accept it,
3103 just take the address of the variable.  If a variable's address is ever
3104 taken, even if just to compute it and ignore it, then the variable cannot
3105 go in a register:
3106
3107 @example
3108 @{
3109   int careful;
3110   &careful;
3111   @dots{}
3112 @}
3113 @end example
3114
3115 @cindex arithmetic libraries
3116 @cindex math libraries
3117 Code compiled with GCC may call certain library routines.  Most of
3118 them handle arithmetic for which there are no instructions.  This
3119 includes multiply and divide on some machines, and floating point
3120 operations on any machine for which floating point support is disabled
3121 with @samp{-msoft-float}.  Some standard parts of the C library, such as
3122 @code{bcopy} or @code{memcpy}, are also called automatically.  The usual
3123 function call interface is used for calling the library routines.
3124
3125 These library routines should be defined in the library @file{libgcc.a},
3126 which GCC automatically searches whenever it links a program.  On
3127 machines that have multiply and divide instructions, if hardware
3128 floating point is in use, normally @file{libgcc.a} is not needed, but it
3129 is searched just in case.
3130
3131 Each arithmetic function is defined in @file{libgcc1.c} to use the
3132 corresponding C arithmetic operator.  As long as the file is compiled
3133 with another C compiler, which supports all the C arithmetic operators,
3134 this file will work portably.  However, @file{libgcc1.c} does not work if
3135 compiled with GCC, because each arithmetic function would compile
3136 into a call to itself!
3137 @end ifset
3138
3139 @ifset INTERNALS
3140 @node Passes
3141 @chapter Passes and Files of the Compiler
3142 @cindex passes and files of the compiler
3143 @cindex files and passes of the compiler
3144 @cindex compiler passes and files
3145
3146 @cindex top level of compiler
3147 The overall control structure of the compiler is in @file{toplev.c}.  This
3148 file is responsible for initialization, decoding arguments, opening and
3149 closing files, and sequencing the passes.
3150
3151 @cindex parsing pass
3152 The parsing pass is invoked only once, to parse the entire input.  The RTL
3153 intermediate code for a function is generated as the function is parsed, a
3154 statement at a time.  Each statement is read in as a syntax tree and then
3155 converted to RTL; then the storage for the tree for the statement is
3156 reclaimed.  Storage for types (and the expressions for their sizes),
3157 declarations, and a representation of the binding contours and how they nest,
3158 remain until the function is finished being compiled; these are all needed
3159 to output the debugging information.
3160
3161 @findex rest_of_compilation
3162 @findex rest_of_decl_compilation
3163 Each time the parsing pass reads a complete function definition or
3164 top-level declaration, it calls either the function
3165 @code{rest_of_compilation}, or the function
3166 @code{rest_of_decl_compilation} in @file{toplev.c}, which are
3167 responsible for all further processing necessary, ending with output of
3168 the assembler language.  All other compiler passes run, in sequence,
3169 within @code{rest_of_compilation}.  When that function returns from
3170 compiling a function definition, the storage used for that function
3171 definition's compilation is entirely freed, unless it is an inline
3172 function
3173 @ifset USING
3174 (@pxref{Inline,,An Inline Function is As Fast As a Macro}).
3175 @end ifset
3176 @ifclear USING
3177 (@pxref{Inline,,An Inline Function is As Fast As a Macro,gcc.texi,Using GCC}).
3178 @end ifclear
3179
3180 Here is a list of all the passes of the compiler and their source files.
3181 Also included is a description of where debugging dumps can be requested
3182 with @samp{-d} options.
3183
3184 @itemize @bullet
3185 @item
3186 Parsing.  This pass reads the entire text of a function definition,
3187 constructing partial syntax trees.  This and RTL generation are no longer
3188 truly separate passes (formerly they were), but it is easier to think
3189 of them as separate.
3190
3191 The tree representation does not entirely follow C syntax, because it is
3192 intended to support other languages as well.
3193
3194 Language-specific data type analysis is also done in this pass, and every
3195 tree node that represents an expression has a data type attached.
3196 Variables are represented as declaration nodes.
3197
3198 @cindex constant folding
3199 @cindex arithmetic simplifications
3200 @cindex simplifications, arithmetic
3201 Constant folding and some arithmetic simplifications are also done
3202 during this pass.
3203
3204 The language-independent source files for parsing are
3205 @file{stor-layout.c}, @file{fold-const.c}, and @file{tree.c}.
3206 There are also header files @file{tree.h} and @file{tree.def}
3207 which define the format of the tree representation.@refill
3208
3209 @c Avoiding overfull is tricky here.
3210 The source files to parse C are
3211 @file{c-parse.in},
3212 @file{c-decl.c},
3213 @file{c-typeck.c},
3214 @file{c-aux-info.c},
3215 @file{c-convert.c},
3216 and @file{c-lang.c}
3217 along with header files
3218 @file{c-lex.h}, and
3219 @file{c-tree.h}.
3220
3221 The source files for parsing C++ are in @file{cp/}.
3222 They are @file{parse.y},
3223 @file{class.c},@*
3224 @file{cvt.c}, @file{decl.c}, @file{decl2.c}, 
3225 @file{except.c},@*
3226 @file{expr.c}, @file{init.c}, @file{lex.c},
3227 @file{method.c}, @file{ptree.c},@*
3228 @file{search.c}, @file{tree.c}, 
3229 @file{typeck2.c}, and
3230 @file{typeck.c}, along with header files @file{cp-tree.def},
3231 @file{cp-tree.h}, and @file{decl.h}.
3232
3233 The special source files for parsing Objective C are in @file{objc/}.
3234 They are @file{objc-parse.y}, @file{objc-act.c}, @file{objc-tree.def}, and
3235 @file{objc-act.h}.  Certain C-specific files are used for this as
3236 well.
3237
3238 The file @file{c-common.c} is also used for all of the above languages.
3239
3240 @cindex RTL generation
3241 @item
3242 RTL generation.  This is the conversion of syntax tree into RTL code.
3243 It is actually done statement-by-statement during parsing, but for
3244 most purposes it can be thought of as a separate pass.
3245
3246 @cindex target-parameter-dependent code
3247 This is where the bulk of target-parameter-dependent code is found,
3248 since often it is necessary for strategies to apply only when certain
3249 standard kinds of instructions are available.  The purpose of named
3250 instruction patterns is to provide this information to the RTL
3251 generation pass.
3252
3253 @cindex tail recursion optimization
3254 Optimization is done in this pass for @code{if}-conditions that are
3255 comparisons, boolean operations or conditional expressions.  Tail
3256 recursion is detected at this time also.  Decisions are made about how
3257 best to arrange loops and how to output @code{switch} statements.
3258
3259 @c Avoiding overfull is tricky here.
3260 The source files for RTL generation include
3261 @file{stmt.c},
3262 @file{calls.c},
3263 @file{expr.c},
3264 @file{explow.c},
3265 @file{expmed.c},
3266 @file{function.c},
3267 @file{optabs.c}
3268 and @file{emit-rtl.c}.
3269 Also, the file
3270 @file{insn-emit.c}, generated from the machine description by the
3271 program @code{genemit}, is used in this pass.  The header file
3272 @file{expr.h} is used for communication within this pass.@refill
3273
3274 @findex genflags
3275 @findex gencodes
3276 The header files @file{insn-flags.h} and @file{insn-codes.h},
3277 generated from the machine description by the programs @code{genflags}
3278 and @code{gencodes}, tell this pass which standard names are available
3279 for use and which patterns correspond to them.@refill
3280
3281 Aside from debugging information output, none of the following passes
3282 refers to the tree structure representation of the function (only
3283 part of which is saved).
3284
3285 @cindex inline, automatic
3286 The decision of whether the function can and should be expanded inline
3287 in its subsequent callers is made at the end of rtl generation.  The
3288 function must meet certain criteria, currently related to the size of
3289 the function and the types and number of parameters it has.  Note that
3290 this function may contain loops, recursive calls to itself
3291 (tail-recursive functions can be inlined!), gotos, in short, all
3292 constructs supported by GCC.  The file @file{integrate.c} contains
3293 the code to save a function's rtl for later inlining and to inline that
3294 rtl when the function is called.  The header file @file{integrate.h}
3295 is also used for this purpose.
3296
3297 The option @samp{-dr} causes a debugging dump of the RTL code after
3298 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.rtl} to
3299 the input file name.
3300
3301 @cindex jump optimization
3302 @cindex unreachable code
3303 @cindex dead code
3304 @item
3305 Jump optimization.  This pass simplifies jumps to the following
3306 instruction, jumps across jumps, and jumps to jumps.  It deletes
3307 unreferenced labels and unreachable code, except that unreachable code
3308 that contains a loop is not recognized as unreachable in this pass.
3309 (Such loops are deleted later in the basic block analysis.)  It also
3310 converts some code originally written with jumps into sequences of
3311 instructions that directly set values from the results of comparisons,
3312 if the machine has such instructions.
3313
3314 Jump optimization is performed two or three times.  The first time is
3315 immediately following RTL generation.  The second time is after CSE,
3316 but only if CSE says repeated jump optimization is needed.  The
3317 last time is right before the final pass.  That time, cross-jumping
3318 and deletion of no-op move instructions are done together with the
3319 optimizations described above.
3320
3321 The source file of this pass is @file{jump.c}.
3322
3323 The option @samp{-dj} causes a debugging dump of the RTL code after
3324 this pass is run for the first time.  This dump file's name is made by
3325 appending @samp{.jump} to the input file name.
3326
3327 @cindex register use analysis
3328 @item
3329 Register scan.  This pass finds the first and last use of each
3330 register, as a guide for common subexpression elimination.  Its source
3331 is in @file{regclass.c}.
3332
3333 @cindex jump threading
3334 @item
3335 Jump threading.  This pass detects a condition jump that branches to an
3336 identical or inverse test.  Such jumps can be @samp{threaded} through
3337 the second conditional test.  The source code for this pass is in
3338 @file{jump.c}.  This optimization is only performed if
3339 @samp{-fthread-jumps} is enabled.
3340
3341 @cindex common subexpression elimination
3342 @cindex constant propagation
3343 @item
3344 Common subexpression elimination.  This pass also does constant
3345 propagation.  Its source file is @file{cse.c}.  If constant
3346 propagation causes conditional jumps to become unconditional or to
3347 become no-ops, jump optimization is run again when CSE is finished.
3348
3349 The option @samp{-ds} causes a debugging dump of the RTL code after
3350 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.cse} to
3351 the input file name.
3352
3353 @cindex global common subexpression elimination
3354 @cindex constant propagation
3355 @cindex copy propagation
3356 @item               
3357 Global common subexpression elimination.  This pass performs GCSE
3358 using Morel-Renvoise Partial Redundancy Elimination, with the exception
3359 that it does not try to move invariants out of loops - that is left to
3360 the loop optimization pass.  This pass also performs global constant
3361 and copy propagation.
3362
3363 The source file for this pass is gcse.c.
3364
3365 The option @samp{-dG} causes a debugging dump of the RTL code after
3366 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.gcse} to
3367 the input file name.
3368
3369 @cindex loop optimization
3370 @cindex code motion
3371 @cindex strength-reduction
3372 @item
3373 Loop optimization.  This pass moves constant expressions out of loops,
3374 and optionally does strength-reduction and loop unrolling as well.
3375 Its source files are @file{loop.c} and @file{unroll.c}, plus the header
3376 @file{loop.h} used for communication between them.  Loop unrolling uses
3377 some functions in @file{integrate.c} and the header @file{integrate.h}.
3378
3379 The option @samp{-dL} causes a debugging dump of the RTL code after
3380 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.loop} to
3381 the input file name.
3382
3383 @item
3384 If @samp{-frerun-cse-after-loop} was enabled, a second common
3385 subexpression elimination pass is performed after the loop optimization
3386 pass.  Jump threading is also done again at this time if it was specified.
3387
3388 The option @samp{-dt} causes a debugging dump of the RTL code after
3389 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.cse2} to
3390 the input file name.
3391
3392 @cindex register allocation, stupid
3393 @cindex stupid register allocation
3394 @item
3395 Stupid register allocation is performed at this point in a
3396 nonoptimizing compilation.  It does a little data flow analysis as
3397 well.  When stupid register allocation is in use, the next pass
3398 executed is the reloading pass; the others in between are skipped.
3399 The source file is @file{stupid.c}.
3400
3401 @cindex data flow analysis
3402 @cindex analysis, data flow
3403 @cindex basic blocks
3404 @item
3405 Data flow analysis (@file{flow.c}).  This pass divides the program
3406 into basic blocks (and in the process deletes unreachable loops); then
3407 it computes which pseudo-registers are live at each point in the
3408 program, and makes the first instruction that uses a value point at
3409 the instruction that computed the value.
3410
3411 @cindex autoincrement/decrement analysis
3412 This pass also deletes computations whose results are never used, and
3413 combines memory references with add or subtract instructions to make
3414 autoincrement or autodecrement addressing.
3415
3416 The option @samp{-df} causes a debugging dump of the RTL code after
3417 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.flow} to
3418 the input file name.  If stupid register allocation is in use, this
3419 dump file reflects the full results of such allocation.
3420
3421 @cindex instruction combination
3422 @item
3423 Instruction combination (@file{combine.c}).  This pass attempts to
3424 combine groups of two or three instructions that are related by data
3425 flow into single instructions.  It combines the RTL expressions for
3426 the instructions by substitution, simplifies the result using algebra,
3427 and then attempts to match the result against the machine description.
3428
3429 The option @samp{-dc} causes a debugging dump of the RTL code after
3430 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.combine}
3431 to the input file name.
3432
3433 @cindex register movement
3434 @item
3435 Register movement (@file{regmove.c}). This pass looks for cases where
3436 matching constraints would force an instruction to need a reload, and
3437 this reload would be a register to register move.  It them attempts
3438 to change the registers used by the instruction to avoid the move
3439 instruction.
3440
3441 The option @samp{-dN} causes a debugging dump of the RTL code after
3442 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.regmove}
3443 to the input file name.
3444
3445 @cindex instruction scheduling
3446 @cindex scheduling, instruction
3447 @item
3448 Instruction scheduling (@file{sched.c}).  This pass looks for
3449 instructions whose output will not be available by the time that it is
3450 used in subsequent instructions.  (Memory loads and floating point
3451 instructions often have this behavior on RISC machines).  It re-orders
3452 instructions within a basic block to try to separate the definition and
3453 use of items that otherwise would cause pipeline stalls.
3454
3455 Instruction scheduling is performed twice.  The first time is immediately
3456 after instruction combination and the second is immediately after reload.
3457
3458 The option @samp{-dS} causes a debugging dump of the RTL code after this
3459 pass is run for the first time.  The dump file's name is made by
3460 appending @samp{.sched} to the input file name.
3461
3462 @cindex register class preference pass
3463 @item
3464 Register class preferencing.  The RTL code is scanned to find out
3465 which register class is best for each pseudo register.  The source
3466 file is @file{regclass.c}.
3467
3468 @cindex register allocation
3469 @cindex local register allocation
3470 @item
3471 Local register allocation (@file{local-alloc.c}).  This pass allocates
3472 hard registers to pseudo registers that are used only within one basic
3473 block.  Because the basic block is linear, it can use fast and
3474 powerful techniques to do a very good job.
3475
3476 The option @samp{-dl} causes a debugging dump of the RTL code after
3477 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.lreg} to
3478 the input file name.
3479
3480 @cindex global register allocation
3481 @item
3482 Global register allocation (@file{global.c}).  This pass
3483 allocates hard registers for the remaining pseudo registers (those
3484 whose life spans are not contained in one basic block).
3485
3486 @cindex reloading
3487 @item
3488 Reloading.  This pass renumbers pseudo registers with the hardware
3489 registers numbers they were allocated.  Pseudo registers that did not
3490 get hard registers are replaced with stack slots.  Then it finds
3491 instructions that are invalid because a value has failed to end up in
3492 a register, or has ended up in a register of the wrong kind.  It fixes
3493 up these instructions by reloading the problematical values
3494 temporarily into registers.  Additional instructions are generated to
3495 do the copying.
3496
3497 The reload pass also optionally eliminates the frame pointer and inserts
3498 instructions to save and restore call-clobbered registers around calls.
3499
3500 Source files are @file{reload.c} and @file{reload1.c}, plus the header
3501 @file{reload.h} used for communication between them.
3502
3503 The option @samp{-dg} causes a debugging dump of the RTL code after
3504 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.greg} to
3505 the input file name.
3506
3507 @cindex instruction scheduling
3508 @cindex scheduling, instruction
3509 @item
3510 Instruction scheduling is repeated here to try to avoid pipeline stalls
3511 due to memory loads generated for spilled pseudo registers.
3512
3513 The option @samp{-dR} causes a debugging dump of the RTL code after
3514 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.sched2}
3515 to the input file name.
3516
3517 @cindex cross-jumping
3518 @cindex no-op move instructions
3519 @item
3520 Jump optimization is repeated, this time including cross-jumping
3521 and deletion of no-op move instructions.
3522
3523 The option @samp{-dJ} causes a debugging dump of the RTL code after
3524 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.jump2}
3525 to the input file name.
3526
3527 @cindex delayed branch scheduling
3528 @cindex scheduling, delayed branch
3529 @item
3530 Delayed branch scheduling.  This optional pass attempts to find
3531 instructions that can go into the delay slots of other instructions,
3532 usually jumps and calls.  The source file name is @file{reorg.c}.
3533
3534 The option @samp{-dd} causes a debugging dump of the RTL code after
3535 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.dbr}
3536 to the input file name.
3537
3538 @cindex branch shortening
3539 @item
3540 Branch shortening.  On many RISC machines, branch instructions have a
3541 limited range.  Thus, longer sequences of instructions must be used for 
3542 long branches.  In this pass, the compiler figures out what how far each
3543 instruction will be from each other instruction, and therefore whether
3544 the usual instructions, or the longer sequences, must be used for each
3545 branch. 
3546
3547 @cindex register-to-stack conversion
3548 @item
3549 Conversion from usage of some hard registers to usage of a register
3550 stack may be done at this point.  Currently, this is supported only
3551 for the floating-point registers of the Intel 80387 coprocessor.   The
3552 source file name is @file{reg-stack.c}.
3553
3554 The options @samp{-dk} causes a debugging dump of the RTL code after
3555 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.stack}
3556 to the input file name.
3557
3558 @cindex final pass
3559 @cindex peephole optimization
3560 @item
3561 Final.  This pass outputs the assembler code for the function.  It is
3562 also responsible for identifying spurious test and compare
3563 instructions.  Machine-specific peephole optimizations are performed
3564 at the same time.  The function entry and exit sequences are generated
3565 directly as assembler code in this pass; they never exist as RTL.
3566
3567 The source files are @file{final.c} plus @file{insn-output.c}; the
3568 latter is generated automatically from the machine description by the
3569 tool @file{genoutput}.  The header file @file{conditions.h} is used
3570 for communication between these files.
3571
3572 @cindex debugging information generation
3573 @item
3574 Debugging information output.  This is run after final because it must
3575 output the stack slot offsets for pseudo registers that did not get
3576 hard registers.  Source files are @file{dbxout.c} for DBX symbol table
3577 format, @file{sdbout.c} for SDB symbol table format, and
3578 @file{dwarfout.c} for DWARF symbol table format.
3579 @end itemize
3580
3581 Some additional files are used by all or many passes:
3582
3583 @itemize @bullet
3584 @item
3585 Every pass uses @file{machmode.def} and @file{machmode.h} which define
3586 the machine modes.
3587
3588 @item
3589 Several passes use @file{real.h}, which defines the default
3590 representation of floating point constants and how to operate on them.
3591
3592 @item
3593 All the passes that work with RTL use the header files @file{rtl.h}
3594 and @file{rtl.def}, and subroutines in file @file{rtl.c}.  The tools
3595 @code{gen*} also use these files to read and work with the machine
3596 description RTL.
3597
3598 @findex genconfig
3599 @item
3600 Several passes refer to the header file @file{insn-config.h} which
3601 contains a few parameters (C macro definitions) generated
3602 automatically from the machine description RTL by the tool
3603 @code{genconfig}.
3604
3605 @cindex instruction recognizer
3606 @item
3607 Several passes use the instruction recognizer, which consists of
3608 @file{recog.c} and @file{recog.h}, plus the files @file{insn-recog.c}
3609 and @file{insn-extract.c} that are generated automatically from the
3610 machine description by the tools @file{genrecog} and
3611 @file{genextract}.@refill
3612
3613 @item
3614 Several passes use the header files @file{regs.h} which defines the
3615 information recorded about pseudo register usage, and @file{basic-block.h}
3616 which defines the information recorded about basic blocks.
3617
3618 @item
3619 @file{hard-reg-set.h} defines the type @code{HARD_REG_SET}, a bit-vector
3620 with a bit for each hard register, and some macros to manipulate it.
3621 This type is just @code{int} if the machine has few enough hard registers;
3622 otherwise it is an array of @code{int} and some of the macros expand
3623 into loops.
3624
3625 @item
3626 Several passes use instruction attributes.  A definition of the
3627 attributes defined for a particular machine is in file
3628 @file{insn-attr.h}, which is generated from the machine description by
3629 the program @file{genattr}.  The file @file{insn-attrtab.c} contains
3630 subroutines to obtain the attribute values for insns.  It is generated
3631 from the machine description by the program @file{genattrtab}.@refill
3632 @end itemize
3633 @end ifset
3634
3635 @ifset INTERNALS
3636 @include rtl.texi
3637 @include md.texi
3638 @include tm.texi
3639 @end ifset
3640
3641 @ifset INTERNALS
3642 @node Config
3643 @chapter The Configuration File
3644 @cindex configuration file
3645 @cindex @file{xm-@var{machine}.h}
3646
3647 The configuration file @file{xm-@var{machine}.h} contains macro
3648 definitions that describe the machine and system on which the compiler
3649 is running, unlike the definitions in @file{@var{machine}.h}, which
3650 describe the machine for which the compiler is producing output.  Most
3651 of the values in @file{xm-@var{machine}.h} are actually the same on all
3652 machines that GCC runs on, so large parts of all configuration files
3653 are identical.  But there are some macros that vary:
3654
3655 @table @code
3656 @findex USG
3657 @item USG
3658 Define this macro if the host system is System V.
3659
3660 @findex VMS
3661 @item VMS
3662 Define this macro if the host system is VMS.
3663
3664 @findex FATAL_EXIT_CODE
3665 @item FATAL_EXIT_CODE
3666 A C expression for the status code to be returned when the compiler
3667 exits after serious errors.
3668
3669 @findex SUCCESS_EXIT_CODE
3670 @item SUCCESS_EXIT_CODE
3671 A C expression for the status code to be returned when the compiler
3672 exits without serious errors.
3673
3674 @findex HOST_WORDS_BIG_ENDIAN
3675 @item HOST_WORDS_BIG_ENDIAN
3676 Defined if the host machine stores words of multi-word values in
3677 big-endian order.  (GCC does not depend on the host byte ordering
3678 within a word.)
3679
3680 @findex HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
3681 @item HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
3682 Define this macro to be 1 if the host machine stores @code{DFmode},
3683 @code{XFmode} or @code{TFmode} floating point numbers in memory with the
3684 word containing the sign bit at the lowest address; otherwise, define it
3685 to be zero.
3686
3687 This macro need not be defined if the ordering is the same as for
3688 multi-word integers.
3689
3690 @findex HOST_FLOAT_FORMAT
3691 @item HOST_FLOAT_FORMAT
3692 A numeric code distinguishing the floating point format for the host
3693 machine.  See @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} in @ref{Storage Layout} for the
3694 alternatives and default.
3695
3696 @findex HOST_BITS_PER_CHAR
3697 @item HOST_BITS_PER_CHAR
3698 A C expression for the number of bits in @code{char} on the host
3699 machine.
3700
3701 @findex HOST_BITS_PER_SHORT
3702 @item HOST_BITS_PER_SHORT
3703 A C expression for the number of bits in @code{short} on the host
3704 machine.
3705
3706 @findex HOST_BITS_PER_INT
3707 @item HOST_BITS_PER_INT
3708 A C expression for the number of bits in @code{int} on the host
3709 machine.
3710
3711 @findex HOST_BITS_PER_LONG
3712 @item HOST_BITS_PER_LONG
3713 A C expression for the number of bits in @code{long} on the host
3714 machine.
3715
3716 @findex ONLY_INT_FIELDS
3717 @item ONLY_INT_FIELDS
3718 Define this macro to indicate that the host compiler only supports
3719 @code{int} bit fields, rather than other integral types, including
3720 @code{enum}, as do most C compilers.
3721
3722 @findex OBSTACK_CHUNK_SIZE
3723 @item OBSTACK_CHUNK_SIZE
3724 A C expression for the size of ordinary obstack chunks.
3725 If you don't define this, a usually-reasonable default is used.
3726
3727 @findex OBSTACK_CHUNK_ALLOC
3728 @item OBSTACK_CHUNK_ALLOC
3729 The function used to allocate obstack chunks.
3730 If you don't define this, @code{xmalloc} is used.
3731
3732 @findex OBSTACK_CHUNK_FREE
3733 @item OBSTACK_CHUNK_FREE
3734 The function used to free obstack chunks.
3735 If you don't define this, @code{free} is used.
3736
3737 @findex USE_C_ALLOCA
3738 @item USE_C_ALLOCA
3739 Define this macro to indicate that the compiler is running with the
3740 @code{alloca} implemented in C.  This version of @code{alloca} can be
3741 found in the file @file{alloca.c}; to use it, you must also alter the
3742 @file{Makefile} variable @code{ALLOCA}.  (This is done automatically
3743 for the systems on which we know it is needed.)
3744
3745 If you do define this macro, you should probably do it as follows:
3746
3747 @example
3748 #ifndef __GNUC__
3749 #define USE_C_ALLOCA
3750 #else
3751 #define alloca __builtin_alloca
3752 #endif
3753 @end example
3754
3755 @noindent
3756 so that when the compiler is compiled with GCC it uses the more
3757 efficient built-in @code{alloca} function.
3758
3759 @item FUNCTION_CONVERSION_BUG
3760 @findex FUNCTION_CONVERSION_BUG
3761 Define this macro to indicate that the host compiler does not properly
3762 handle converting a function value to a pointer-to-function when it is
3763 used in an expression.
3764
3765 @findex MULTIBYTE_CHARS
3766 @item MULTIBYTE_CHARS
3767 Define this macro to enable support for multibyte characters in the
3768 input to GCC.  This requires that the host system support the ANSI C
3769 library functions for converting multibyte characters to wide
3770 characters.
3771
3772 @findex POSIX
3773 @item POSIX
3774 Define this if your system is POSIX.1 compliant.
3775
3776 @findex USE_PROTOTYPES
3777 @item USE_PROTOTYPES
3778 Define this to be 1 if you know that the host compiler supports
3779 prototypes, even if it doesn't define __STDC__, or define
3780 it to be 0 if you do not want any prototypes used in compiling
3781 GCC.  If @samp{USE_PROTOTYPES} is not defined, it will be
3782 determined automatically whether your compiler supports
3783 prototypes by checking if @samp{__STDC__} is defined.
3784
3785 @findex NO_MD_PROTOTYPES
3786 @item NO_MD_PROTOTYPES
3787 Define this if you wish suppression of prototypes generated from
3788 the machine description file, but to use other prototypes within
3789 GCC.  If @samp{USE_PROTOTYPES} is defined to be 0, or the
3790 host compiler does not support prototypes, this macro has no
3791 effect.
3792
3793 @findex MD_CALL_PROTOTYPES
3794 @item MD_CALL_PROTOTYPES
3795 Define this if you wish to generate prototypes for the
3796 @code{gen_call} or @code{gen_call_value} functions generated from
3797 the machine description file.  If @samp{USE_PROTOTYPES} is
3798 defined to be 0, or the host compiler does not support
3799 prototypes, or @samp{NO_MD_PROTOTYPES} is defined, this macro has
3800 no effect.  As soon as all of the machine descriptions are
3801 modified to have the appropriate number of arguments, this macro
3802 will be removed.
3803
3804 @findex PATH_SEPARATOR
3805 @item PATH_SEPARATOR
3806 Define this macro to be a C character constant representing the
3807 character used to separate components in paths.  The default value is
3808 the colon character
3809
3810 @findex DIR_SEPARATOR
3811 @item DIR_SEPARATOR
3812 If your system uses some character other than slash to separate
3813 directory names within a file specification, define this macro to be a C
3814 character constant specifying that character.  When GCC displays file
3815 names, the character you specify will be used.  GCC will test for
3816 both slash and the character you specify when parsing filenames.
3817
3818 @findex OBJECT_SUFFIX
3819 @item OBJECT_SUFFIX
3820 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
3821 files on your machine.  If you do not define this macro, GCC will use
3822 @samp{.o} as the suffix for object files.
3823
3824 @findex EXECUTABLE_SUFFIX
3825 @item EXECUTABLE_SUFFIX
3826 Define this macro to be a C string representing the suffix for executable
3827 files on your machine.  If you do not define this macro, GCC will use
3828 the null string as the suffix for object files.
3829
3830 @findex COLLECT_EXPORT_LIST
3831 @item COLLECT_EXPORT_LIST
3832 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
3833 specified on its command line and create an export list for the linker.
3834 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
3835 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
3836 lists.
3837 @end table
3838
3839 @findex bzero
3840 @findex bcmp
3841 In addition, configuration files for system V define @code{bcopy},
3842 @code{bzero} and @code{bcmp} as aliases.  Some files define @code{alloca}
3843 as a macro when compiled with GCC, in order to take advantage of the
3844 benefit of GCC's built-in @code{alloca}.
3845
3846 @node Fragments
3847 @chapter Makefile Fragments
3848 @cindex makefile fragment
3849
3850 When you configure GCC using the @file{configure} script
3851 (@pxref{Installation}), it will construct the file @file{Makefile} from
3852 the template file @file{Makefile.in}.  When it does this, it will
3853 incorporate makefile fragment files from the @file{config} directory,
3854 named @file{t-@var{target}} and @file{x-@var{host}}.  If these files do
3855 not exist, it means nothing needs to be added for a given target or
3856 host.
3857
3858 @menu
3859 * Target Fragment:: Writing the @file{t-@var{target}} file.
3860 * Host Fragment::   Writing the @file{x-@var{host}} file.
3861 @end menu
3862
3863 @node Target Fragment
3864 @section The Target Makefile Fragment
3865 @cindex target makefile fragment
3866 @cindex @file{t-@var{target}}
3867
3868 The target makefile fragment, @file{t-@var{target}}, defines special
3869 target dependent variables and targets used in the @file{Makefile}:
3870
3871 @table @code
3872 @findex LIBGCC1
3873 @item LIBGCC1
3874 The rule to use to build @file{libgcc1.a}.
3875 If your target does not need to use the functions in @file{libgcc1.a},
3876 set this to empty.
3877 @xref{Interface}.
3878
3879 @findex CROSS_LIBGCC1
3880 @item CROSS_LIBGCC1
3881 The rule to use to build @file{libgcc1.a} when building a cross
3882 compiler.  If your target does not need to use the functions in
3883 @file{libgcc1.a}, set this to empty.  @xref{Cross Runtime}.
3884
3885 @findex LIBGCC2_CFLAGS
3886 @item LIBGCC2_CFLAGS
3887 Compiler flags to use when compiling @file{libgcc2.c}.
3888
3889 @findex LIB2FUNCS_EXTRA
3890 @item LIB2FUNCS_EXTRA
3891 A list of source file names to be compiled or assembled and inserted
3892 into @file{libgcc.a}.
3893
3894 @findex Floating Point Emulation
3895 @item Floating Point Emulation
3896 To have GCC include software floating point libraries in @file{libgcc.a}
3897 define @code{FPBIT} and @code{DPBIT} along with a few rules as follows:
3898 @smallexample
3899 # We want fine grained libraries, so use the new code to build the
3900 # floating point emulation libraries.
3901 FPBIT = fp-bit.c
3902 DPBIT = dp-bit.c
3903
3904
3905 fp-bit.c: $(srcdir)/config/fp-bit.c
3906         echo '#define FLOAT' > fp-bit.c
3907         cat $(srcdir)/config/fp-bit.c >> fp-bit.c
3908
3909 dp-bit.c: $(srcdir)/config/fp-bit.c
3910         cat $(srcdir)/config/fp-bit.c > dp-bit.c
3911 @end smallexample
3912
3913 You may need to provide additional #defines at the beginning of @file{fp-bit.c}
3914 and @file{dp-bit.c} to control target endianness and other options.
3915
3916
3917 @findex CRTSTUFF_T_CFLAGS
3918 @item CRTSTUFF_T_CFLAGS
3919 Special flags used when compiling @file{crtstuff.c}.
3920 @xref{Initialization}.
3921
3922 @findex CRTSTUFF_T_CFLAGS_S
3923 @item CRTSTUFF_T_CFLAGS_S
3924 Special flags used when compiling @file{crtstuff.c} for shared
3925 linking.  Used if you use @file{crtbeginS.o} and @file{crtendS.o}
3926 in @code{EXTRA-PARTS}.
3927 @xref{Initialization}.
3928
3929 @findex MULTILIB_OPTIONS
3930 @item MULTILIB_OPTIONS
3931 For some targets, invoking GCC in different ways produces objects
3932 that can not be linked together.  For example, for some targets GCC
3933 produces both big and little endian code.  For these targets, you must
3934 arrange for multiple versions of @file{libgcc.a} to be compiled, one for
3935 each set of incompatible options.  When GCC invokes the linker, it
3936 arranges to link in the right version of @file{libgcc.a}, based on
3937 the command line options used.
3938
3939 The @code{MULTILIB_OPTIONS} macro lists the set of options for which
3940 special versions of @file{libgcc.a} must be built.  Write options that
3941 are mutually incompatible side by side, separated by a slash.  Write
3942 options that may be used together separated by a space.  The build
3943 procedure will build all combinations of compatible options.
3944
3945 For example, if you set @code{MULTILIB_OPTIONS} to @samp{m68000/m68020
3946 msoft-float}, @file{Makefile} will build special versions of
3947 @file{libgcc.a} using the following sets of options:  @samp{-m68000},
3948 @samp{-m68020}, @samp{-msoft-float}, @samp{-m68000 -msoft-float}, and 
3949 @samp{-m68020 -msoft-float}.
3950
3951 @findex MULTILIB_DIRNAMES
3952 @item MULTILIB_DIRNAMES
3953 If @code{MULTILIB_OPTIONS} is used, this variable specifies the
3954 directory names that should be used to hold the various libraries.
3955 Write one element in @code{MULTILIB_DIRNAMES} for each element in
3956 @code{MULTILIB_OPTIONS}.  If @code{MULTILIB_DIRNAMES} is not used, the
3957 default value will be @code{MULTILIB_OPTIONS}, with all slashes treated
3958 as spaces.
3959
3960 For example, if @code{MULTILIB_OPTIONS} is set to @samp{m68000/m68020
3961 msoft-float}, then the default value of @code{MULTILIB_DIRNAMES} is
3962 @samp{m68000 m68020 msoft-float}.  You may specify a different value if
3963 you desire a different set of directory names.
3964
3965 @findex MULTILIB_MATCHES
3966 @item MULTILIB_MATCHES
3967 Sometimes the same option may be written in two different ways.  If an
3968 option is listed in @code{MULTILIB_OPTIONS}, GCC needs to know about
3969 any synonyms.  In that case, set @code{MULTILIB_MATCHES} to a list of
3970 items of the form @samp{option=option} to describe all relevant
3971 synonyms.  For example, @samp{m68000=mc68000 m68020=mc68020}.
3972
3973 @findex MULTILIB_EXCEPTIONS
3974 @item MULTILIB_EXCEPTIONS
3975 Sometimes when there are multiple sets of @code{MULTILIB_OPTIONS} being
3976 specified, there are combinations that should not be built.  In that
3977 case, set @code{MULTILIB_EXCEPTIONS} to be all of the switch exceptions
3978 in shell case syntax that should not be built.
3979
3980 For example, in the PowerPC embedded ABI support, it was not desirable
3981 to build libraries that compiled with the @samp{-mcall-aixdesc} option
3982 and either of the @samp{-mcall-aixdesc} or @samp{-mlittle} options at
3983 the same time, and therefore @code{MULTILIB_EXCEPTIONS} is set to
3984 @code{*mrelocatable/*mcall-aixdesc* *mlittle/*mcall-aixdesc*}.
3985
3986 @findex MULTILIB_EXTRA_OPTS
3987 @item MULTILIB_EXTRA_OPTS
3988 Sometimes it is desirable that when building multiple versions of
3989 @file{libgcc.a} certain options should always be passed on to the
3990 compiler.  In that case, set @code{MULTILIB_EXTRA_OPTS} to be the list
3991 of options to be used for all builds.
3992 @end table
3993
3994 @node Host Fragment
3995 @section The Host Makefile Fragment
3996 @cindex host makefile fragment
3997 @cindex @file{x-@var{host}}
3998
3999 The host makefile fragment, @file{x-@var{host}}, defines special host
4000 dependent variables and targets used in the @file{Makefile}:
4001
4002 @table @code
4003 @findex CC
4004 @item CC
4005 The compiler to use when building the first stage.
4006
4007 @findex CLIB
4008 @item CLIB
4009 Additional host libraries to link with.
4010
4011 @findex OLDCC
4012 @item OLDCC
4013 The compiler to use when building @file{libgcc1.a} for a native
4014 compilation.
4015
4016 @findex OLDAR
4017 @item OLDAR
4018 The version of @code{ar} to use when building @file{libgcc1.a} for a native
4019 compilation.
4020
4021 @findex INSTALL
4022 @item INSTALL
4023 The install program to use.
4024 @end table
4025
4026 @node Funding
4027 @unnumbered Funding Free Software
4028
4029 If you want to have more free software a few years from now, it makes
4030 sense for you to help encourage people to contribute funds for its
4031 development.  The most effective approach known is to encourage
4032 commercial redistributors to donate.
4033
4034 Users of free software systems can boost the pace of development by
4035 encouraging for-a-fee distributors to donate part of their selling price
4036 to free software developers---the Free Software Foundation, and others.
4037
4038 The way to convince distributors to do this is to demand it and expect
4039 it from them.  So when you compare distributors, judge them partly by
4040 how much they give to free software development.  Show distributors
4041 they must compete to be the one who gives the most.
4042
4043 To make this approach work, you must insist on numbers that you can
4044 compare, such as, ``We will donate ten dollars to the Frobnitz project
4045 for each disk sold.''  Don't be satisfied with a vague promise, such as
4046 ``A portion of the profits are donated,'' since it doesn't give a basis
4047 for comparison.
4048
4049 Even a precise fraction ``of the profits from this disk'' is not very
4050 meaningful, since creative accounting and unrelated business decisions
4051 can greatly alter what fraction of the sales price counts as profit.
4052 If the price you pay is $50, ten percent of the profit is probably
4053 less than a dollar; it might be a few cents, or nothing at all.
4054
4055 Some redistributors do development work themselves.  This is useful too;
4056 but to keep everyone honest, you need to inquire how much they do, and
4057 what kind.  Some kinds of development make much more long-term
4058 difference than others.  For example, maintaining a separate version of
4059 a program contributes very little; maintaining the standard version of a
4060 program for the whole community contributes much.  Easy new ports
4061 contribute little, since someone else would surely do them; difficult
4062 ports such as adding a new CPU to the GNU Compiler Collection contribute more;
4063 major new features or packages contribute the most.
4064
4065 By establishing the idea that supporting further development is ``the
4066 proper thing to do'' when distributing free software for a fee, we can
4067 assure a steady flow of resources into making more free software.
4068
4069 @display
4070 Copyright (C) 1994 Free Software Foundation, Inc.
4071 Verbatim copying and redistribution of this section is permitted
4072 without royalty; alteration is not permitted.
4073 @end display
4074
4075 @node GNU/Linux
4076 @unnumbered Linux and the GNU Project
4077
4078 Many computer users run a modified version of the GNU system every
4079 day, without realizing it.  Through a peculiar turn of events, the
4080 version of GNU which is widely used today is more often known as
4081 ``Linux'', and many users are not aware of the extent of its
4082 connection with the GNU Project.
4083
4084 There really is a Linux; it is a kernel, and these people are using
4085 it.  But you can't use a kernel by itself; a kernel is useful only as
4086 part of a whole system.  The system in which Linux is typically used
4087 is a modified variant of the GNU system---in other words, a Linux-based
4088 GNU system.
4089
4090 Many users are not fully aware of the distinction between the kernel,
4091 which is Linux, and the whole system, which they also call ``Linux''.
4092 The ambiguous use of the name doesn't promote understanding.
4093
4094 Programmers generally know that Linux is a kernel.  But since they
4095 have generally heard the whole system called ``Linux'' as well, they
4096 often envisage a history which fits that name.  For example, many
4097 believe that once Linus Torvalds finished writing the kernel, his
4098 friends looked around for other free software, and for no particular
4099 reason most everything necessary to make a Unix-like system was
4100 already available.
4101
4102 What they found was no accident---it was the GNU system.  The available
4103 free software added up to a complete system because the GNU Project
4104 had been working since 1984 to make one.  The GNU Manifesto
4105 had set forth the goal of developing a free Unix-like system, called 
4106 GNU.  By the time Linux was written, the system was almost finished.
4107
4108 Most free software projects have the goal of developing a particular
4109 program for a particular job.  For example, Linus Torvalds set out to
4110 write a Unix-like kernel (Linux); Donald Knuth set out to write a text
4111 formatter (TeX); Bob Scheifler set out to develop a window system (X
4112 Windows).  It's natural to measure the contribution of this kind of
4113 project by specific programs that came from the project.
4114
4115 If we tried to measure the GNU Project's contribution in this way,
4116 what would we conclude?  One CD-ROM vendor found that in their ``Linux
4117 distribution'', GNU software was the largest single contingent, around
4118 28% of the total source code, and this included some of the essential
4119 major components without which there could be no system.  Linux itself
4120 was about 3%.  So if you were going to pick a name for the system
4121 based on who wrote the programs in the system, the most appropriate
4122 single choice would be ``GNU''.
4123
4124 But we don't think that is the right way to consider the question.
4125 The GNU Project was not, is not, a project to develop specific
4126 software packages.  It was not a project to develop a C compiler,
4127 although we did.  It was not a project to develop a text editor,
4128 although we developed one.  The GNU Project's aim was to develop
4129 @emph{a complete free Unix-like system}.
4130
4131 Many people have made major contributions to the free software in the
4132 system, and they all deserve credit.  But the reason it is @emph{a
4133 system}---and not just a collection of useful programs---is because the
4134 GNU Project set out to make it one.  We wrote the programs that were
4135 needed to make a @emph{complete} free system.  We wrote essential but
4136 unexciting major components, such as the assembler and linker, because
4137 you can't have a system without them.  A complete system needs more
4138 than just programming tools, so we wrote other components as well,
4139 such as the Bourne Again SHell, the PostScript interpreter
4140 Ghostscript, and the GNU C library.
4141
4142 By the early 90s we had put together the whole system aside from the
4143 kernel (and we were also working on a kernel, the GNU Hurd, which runs
4144 on top of Mach).  Developing this kernel has been a lot harder than we
4145 expected, and we are still working on finishing it.
4146
4147 Fortunately, you don't have to wait for it, because Linux is working
4148 now.  When Linus Torvalds wrote Linux, he filled the last major gap.
4149 People could then put Linux together with the GNU system to make a
4150 complete free system: a Linux-based GNU system (or GNU/Linux system,
4151 for short).
4152
4153 Putting them together sounds simple, but it was not a trivial job.
4154 The GNU C library (called glibc for short) needed substantial changes.
4155 Integrating a complete system as a distribution that would work ``out
4156 of the box'' was a big job, too.  It required addressing the issue of
4157 how to install and boot the system---a problem we had not tackled,
4158 because we hadn't yet reached that point.  The people who developed
4159 the various system distributions made a substantial contribution.
4160
4161 The GNU Project supports GNU/Linux systems as well as @emph{the}
4162 GNU system---even with funds.  We funded the rewriting of the
4163 Linux-related extensions to the GNU C library, so that now they are
4164 well integrated, and the newest GNU/Linux systems use the current
4165 library release with no changes.  We also funded an early stage of the
4166 development of Debian GNU/Linux.
4167
4168 We use Linux-based GNU systems today for most of our work, and we hope
4169 you use them too.  But please don't confuse the public by using the
4170 name ``Linux'' ambiguously.  Linux is the kernel, one of the essential
4171 major components of the system.  The system as a whole is more or less
4172 the GNU system.
4173
4174 @node Copying
4175 @unnumbered GNU GENERAL PUBLIC LICENSE
4176 @center Version 2, June 1991
4177
4178 @display
4179 Copyright @copyright{} 1989, 1991 Free Software Foundation, Inc.
4180 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA
4181
4182 Everyone is permitted to copy and distribute verbatim copies
4183 of this license document, but changing it is not allowed.
4184 @end display
4185
4186 @unnumberedsec Preamble
4187
4188   The licenses for most software are designed to take away your
4189 freedom to share and change it.  By contrast, the GNU General Public
4190 License is intended to guarantee your freedom to share and change free
4191 software---to make sure the software is free for all its users.  This
4192 General Public License applies to most of the Free Software
4193 Foundation's software and to any other program whose authors commit to
4194 using it.  (Some other Free Software Foundation software is covered by
4195 the GNU Library General Public License instead.)  You can apply it to
4196 your programs, too.
4197
4198   When we speak of free software, we are referring to freedom, not
4199 price.  Our General Public Licenses are designed to make sure that you
4200 have the freedom to distribute copies of free software (and charge for
4201 this service if you wish), that you receive source code or can get it
4202 if you want it, that you can change the software or use pieces of it
4203 in new free programs; and that you know you can do these things.
4204
4205   To protect your rights, we need to make restrictions that forbid
4206 anyone to deny you these rights or to ask you to surrender the rights.
4207 These restrictions translate to certain responsibilities for you if you
4208 distribute copies of the software, or if you modify it.
4209
4210   For example, if you distribute copies of such a program, whether
4211 gratis or for a fee, you must give the recipients all the rights that
4212 you have.  You must make sure that they, too, receive or can get the
4213 source code.  And you must show them these terms so they know their
4214 rights.
4215
4216   We protect your rights with two steps: (1) copyright the software, and
4217 (2) offer you this license which gives you legal permission to copy,
4218 distribute and/or modify the software.
4219
4220   Also, for each author's protection and ours, we want to make certain
4221 that everyone understands that there is no warranty for this free
4222 software.  If the software is modified by someone else and passed on, we
4223 want its recipients to know that what they have is not the original, so
4224 that any problems introduced by others will not reflect on the original
4225 authors' reputations.
4226
4227   Finally, any free program is threatened constantly by software
4228 patents.  We wish to avoid the danger that redistributors of a free
4229 program will individually obtain patent licenses, in effect making the
4230 program proprietary.  To prevent this, we have made it clear that any
4231 patent must be licensed for everyone's free use or not licensed at all.
4232
4233   The precise terms and conditions for copying, distribution and
4234 modification follow.
4235
4236 @iftex
4237 @unnumberedsec TERMS AND CONDITIONS FOR COPYING, DISTRIBUTION AND MODIFICATION
4238 @end iftex
4239 @ifinfo
4240 @center TERMS AND CONDITIONS FOR COPYING, DISTRIBUTION AND MODIFICATION
4241 @end ifinfo
4242
4243 @enumerate 0
4244 @item
4245 This License applies to any program or other work which contains
4246 a notice placed by the copyright holder saying it may be distributed
4247 under the terms of this General Public License.  The ``Program'', below,
4248 refers to any such program or work, and a ``work based on the Program''
4249 means either the Program or any derivative work under copyright law:
4250 that is to say, a work containing the Program or a portion of it,
4251 either verbatim or with modifications and/or translated into another
4252 language.  (Hereinafter, translation is included without limitation in
4253 the term ``modification''.)  Each licensee is addressed as ``you''.
4254
4255 Activities other than copying, distribution and modification are not
4256 covered by this License; they are outside its scope.  The act of
4257 running the Program is not restricted, and the output from the Program
4258 is covered only if its contents constitute a work based on the
4259 Program (independent of having been made by running the Program).
4260 Whether that is true depends on what the Program does.
4261
4262 @item
4263 You may copy and distribute verbatim copies of the Program's
4264 source code as you receive it, in any medium, provided that you
4265 conspicuously and appropriately publish on each copy an appropriate
4266 copyright notice and disclaimer of warranty; keep intact all the
4267 notices that refer to this License and to the absence of any warranty;
4268 and give any other recipients of the Program a copy of this License
4269 along with the Program.
4270
4271 You may charge a fee for the physical act of transferring a copy, and
4272 you may at your option offer warranty protection in exchange for a fee.
4273
4274 @item
4275 You may modify your copy or copies of the Program or any portion
4276 of it, thus forming a work based on the Program, and copy and
4277 distribute such modifications or work under the terms of Section 1
4278 above, provided that you also meet all of these conditions:
4279
4280 @enumerate a
4281 @item
4282 You must cause the modified files to carry prominent notices
4283 stating that you changed the files and the date of any change.
4284
4285 @item
4286 You must cause any work that you distribute or publish, that in
4287 whole or in part contains or is derived from the Program or any
4288 part thereof, to be licensed as a whole at no charge to all third
4289 parties under the terms of this License.
4290
4291 @item
4292 If the modified program normally reads commands interactively
4293 when run, you must cause it, when started running for such
4294 interactive use in the most ordinary way, to print or display an
4295 announcement including an appropriate copyright notice and a
4296 notice that there is no warranty (or else, saying that you provide
4297 a warranty) and that users may redistribute the program under
4298 these conditions, and telling the user how to view a copy of this
4299 License.  (Exception: if the Program itself is interactive but
4300 does not normally print such an announcement, your work based on
4301 the Program is not required to print an announcement.)
4302 @end enumerate
4303
4304 These requirements apply to the modified work as a whole.  If
4305 identifiable sections of that work are not derived from the Program,
4306 and can be reasonably considered independent and separate works in
4307 themselves, then this License, and its terms, do not apply to those
4308 sections when you distribute them as separate works.  But when you
4309 distribute the same sections as part of a whole which is a work based
4310 on the Program, the distribution of the whole must be on the terms of
4311 this License, whose permissions for other licensees extend to the
4312 entire whole, and thus to each and every part regardless of who wrote it.
4313
4314 Thus, it is not the intent of this section to claim rights or contest
4315 your rights to work written entirely by you; rather, the intent is to
4316 exercise the right to control the distribution of derivative or
4317 collective works based on the Program.
4318
4319 In addition, mere aggregation of another work not based on the Program
4320 with the Program (or with a work based on the Program) on a volume of
4321 a storage or distribution medium does not bring the other work under
4322 the scope of this License.
4323
4324 @item
4325 You may copy and distribute the Program (or a work based on it,
4326 under Section 2) in object code or executable form under the terms of
4327 Sections 1 and 2 above provided that you also do one of the following:
4328
4329 @enumerate a
4330 @item
4331 Accompany it with the complete corresponding machine-readable
4332 source code, which must be distributed under the terms of Sections
4333 1 and 2 above on a medium customarily used for software interchange; or,
4334
4335 @item
4336 Accompany it with a written offer, valid for at least three
4337 years, to give any third party, for a charge no more than your
4338 cost of physically performing source distribution, a complete
4339 machine-readable copy of the corresponding source code, to be
4340 distributed under the terms of Sections 1 and 2 above on a medium
4341 customarily used for software interchange; or,
4342
4343 @item
4344 Accompany it with the information you received as to the offer
4345 to distribute corresponding source code.  (This alternative is
4346 allowed only for noncommercial distribution and only if you
4347 received the program in object code or executable form with such
4348 an offer, in accord with Subsection b above.)
4349 @end enumerate
4350
4351 The source code for a work means the preferred form of the work for
4352 making modifications to it.  For an executable work, complete source
4353 code means all the source code for all modules it contains, plus any
4354 associated interface definition files, plus the scripts used to
4355 control compilation and installation of the executable.  However, as a
4356 special exception, the source code distributed need not include
4357 anything that is normally distributed (in either source or binary
4358 form) with the major components (compiler, kernel, and so on) of the
4359 operating system on which the executable runs, unless that component
4360 itself accompanies the executable.
4361
4362 If distribution of executable or object code is made by offering
4363 access to copy from a designated place, then offering equivalent
4364 access to copy the source code from the same place counts as
4365 distribution of the source code, even though third parties are not
4366 compelled to copy the source along with the object code.
4367
4368 @item
4369 You may not copy, modify, sublicense, or distribute the Program
4370 except as expressly provided under this License.  Any attempt
4371 otherwise to copy, modify, sublicense or distribute the Program is
4372 void, and will automatically terminate your rights under this License.
4373 However, parties who have received copies, or rights, from you under
4374 this License will not have their licenses terminated so long as such
4375 parties remain in full compliance.
4376
4377 @item
4378 You are not required to accept this License, since you have not
4379 signed it.  However, nothing else grants you permission to modify or
4380 distribute the Program or its derivative works.  These actions are
4381 prohibited by law if you do not accept this License.  Therefore, by
4382 modifying or distributing the Program (or any work based on the
4383 Program), you indicate your acceptance of this License to do so, and
4384 all its terms and conditions for copying, distributing or modifying
4385 the Program or works based on it.
4386
4387 @item
4388 Each time you redistribute the Program (or any work based on the
4389 Program), the recipient automatically receives a license from the
4390 original licensor to copy, distribute or modify the Program subject to
4391 these terms and conditions.  You may not impose any further
4392 restrictions on the recipients' exercise of the rights granted herein.
4393 You are not responsible for enforcing compliance by third parties to
4394 this License.
4395
4396 @item
4397 If, as a consequence of a court judgment or allegation of patent
4398 infringement or for any other reason (not limited to patent issues),
4399 conditions are imposed on you (whether by court order, agreement or
4400 otherwise) that contradict the conditions of this License, they do not
4401 excuse you from the conditions of this License.  If you cannot
4402 distribute so as to satisfy simultaneously your obligations under this
4403 License and any other pertinent obligations, then as a consequence you
4404 may not distribute the Program at all.  For example, if a patent
4405 license would not permit royalty-free redistribution of the Program by
4406 all those who receive copies directly or indirectly through you, then
4407 the only way you could satisfy both it and this License would be to
4408 refrain entirely from distribution of the Program.
4409
4410 If any portion of this section is held invalid or unenforceable under
4411 any particular circumstance, the balance of the section is intended to
4412 apply and the section as a whole is intended to apply in other
4413 circumstances.
4414
4415 It is not the purpose of this section to induce you to infringe any
4416 patents or other property right claims or to contest validity of any
4417 such claims; this section has the sole purpose of protecting the
4418 integrity of the free software distribution system, which is
4419 implemented by public license practices.  Many people have made
4420 generous contributions to the wide range of software distributed
4421 through that system in reliance on consistent application of that
4422 system; it is up to the author/donor to decide if he or she is willing
4423 to distribute software through any other system and a licensee cannot
4424 impose that choice.
4425
4426 This section is intended to make thoroughly clear what is believed to
4427 be a consequence of the rest of this License.
4428
4429 @item
4430 If the distribution and/or use of the Program is restricted in
4431 certain countries either by patents or by copyrighted interfaces, the
4432 original copyright holder who places the Program under this License
4433 may add an explicit geographical distribution limitation excluding
4434 those countries, so that distribution is permitted only in or among
4435 countries not thus excluded.  In such case, this License incorporates
4436 the limitation as if written in the body of this License.
4437
4438 @item
4439 The Free Software Foundation may publish revised and/or new versions
4440 of the General Public License from time to time.  Such new versions will
4441 be similar in spirit to the present version, but may differ in detail to
4442 address new problems or concerns.
4443
4444 Each version is given a distinguishing version number.  If the Program
4445 specifies a version number of this License which applies to it and ``any
4446 later version'', you have the option of following the terms and conditions
4447 either of that version or of any later version published by the Free
4448 Software Foundation.  If the Program does not specify a version number of
4449 this License, you may choose any version ever published by the Free Software
4450 Foundation.
4451
4452 @item
4453 If you wish to incorporate parts of the Program into other free
4454 programs whose distribution conditions are different, write to the author
4455 to ask for permission.  For software which is copyrighted by the Free
4456 Software Foundation, write to the Free Software Foundation; we sometimes
4457 make exceptions for this.  Our decision will be guided by the two goals
4458 of preserving the free status of all derivatives of our free software and
4459 of promoting the sharing and reuse of software generally.
4460
4461 @iftex
4462 @heading NO WARRANTY
4463 @end iftex
4464 @ifinfo
4465 @center NO WARRANTY
4466 @end ifinfo
4467
4468 @item
4469 BECAUSE THE PROGRAM IS LICENSED FREE OF CHARGE, THERE IS NO WARRANTY
4470 FOR THE PROGRAM, TO THE EXTENT PERMITTED BY APPLICABLE LAW.  EXCEPT WHEN
4471 OTHERWISE STATED IN WRITING THE COPYRIGHT HOLDERS AND/OR OTHER PARTIES
4472 PROVIDE THE PROGRAM ``AS IS'' WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EITHER EXPRESSED
4473 OR IMPLIED, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
4474 MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  THE ENTIRE RISK AS
4475 TO THE QUALITY AND PERFORMANCE OF THE PROGRAM IS WITH YOU.  SHOULD THE
4476 PROGRAM PROVE DEFECTIVE, YOU ASSUME THE COST OF ALL NECESSARY SERVICING,
4477 REPAIR OR CORRECTION.
4478
4479 @item
4480 IN NO EVENT UNLESS REQUIRED BY APPLICABLE LAW OR AGREED TO IN WRITING
4481 WILL ANY COPYRIGHT HOLDER, OR ANY OTHER PARTY WHO MAY MODIFY AND/OR
4482 REDISTRIBUTE THE PROGRAM AS PERMITTED ABOVE, BE LIABLE TO YOU FOR DAMAGES,
4483 INCLUDING ANY GENERAL, SPECIAL, INCIDENTAL OR CONSEQUENTIAL DAMAGES ARISING
4484 OUT OF THE USE OR INABILITY TO USE THE PROGRAM (INCLUDING BUT NOT LIMITED
4485 TO LOSS OF DATA OR DATA BEING RENDERED INACCURATE OR LOSSES SUSTAINED BY
4486 YOU OR THIRD PARTIES OR A FAILURE OF THE PROGRAM TO OPERATE WITH ANY OTHER
4487 PROGRAMS), EVEN IF SUCH HOLDER OR OTHER PARTY HAS BEEN ADVISED OF THE
4488 POSSIBILITY OF SUCH DAMAGES.
4489 @end enumerate
4490
4491 @iftex
4492 @heading END OF TERMS AND CONDITIONS
4493 @end iftex
4494 @ifinfo
4495 @center END OF TERMS AND CONDITIONS
4496 @end ifinfo
4497
4498 @page
4499 @unnumberedsec How to Apply These Terms to Your New Programs
4500
4501   If you develop a new program, and you want it to be of the greatest
4502 possible use to the public, the best way to achieve this is to make it
4503 free software which everyone can redistribute and change under these terms.
4504
4505   To do so, attach the following notices to the program.  It is safest
4506 to attach them to the start of each source file to most effectively
4507 convey the exclusion of warranty; and each file should have at least
4508 the ``copyright'' line and a pointer to where the full notice is found.
4509
4510 @smallexample
4511 @var{one line to give the program's name and a brief idea of what it does.}
4512 Copyright (C) @var{yyyy}  @var{name of author}
4513
4514 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
4515 it under the terms of the GNU General Public License as published by
4516 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
4517 (at your option) any later version.
4518
4519 This program is distributed in the hope that it will be useful,
4520 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
4521 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
4522 GNU General Public License for more details.
4523
4524 You should have received a copy of the GNU General Public License
4525 along with this program; if not, write to the Free Software
4526 Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
4527 @end smallexample
4528
4529 Also add information on how to contact you by electronic and paper mail.
4530
4531 If the program is interactive, make it output a short notice like this
4532 when it starts in an interactive mode:
4533
4534 @smallexample
4535 Gnomovision version 69, Copyright (C) @var{yyyy} @var{name of author}
4536 Gnomovision comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY; for details
4537 type `show w'.
4538 This is free software, and you are welcome to redistribute it
4539 under certain conditions; type `show c' for details.
4540 @end smallexample
4541
4542 The hypothetical commands @samp{show w} and @samp{show c} should show
4543 the appropriate parts of the General Public License.  Of course, the
4544 commands you use may be called something other than @samp{show w} and
4545 @samp{show c}; they could even be mouse-clicks or menu items---whatever
4546 suits your program.
4547
4548 You should also get your employer (if you work as a programmer) or your
4549 school, if any, to sign a ``copyright disclaimer'' for the program, if
4550 necessary.  Here is a sample; alter the names:
4551
4552 @smallexample
4553 Yoyodyne, Inc., hereby disclaims all copyright interest in the program
4554 `Gnomovision' (which makes passes at compilers) written by James Hacker.
4555
4556 @var{signature of Ty Coon}, 1 April 1989
4557 Ty Coon, President of Vice
4558 @end smallexample
4559
4560 This General Public License does not permit incorporating your program into
4561 proprietary programs.  If your program is a subroutine library, you may
4562 consider it more useful to permit linking proprietary applications with the
4563 library.  If this is what you want to do, use the GNU Library General
4564 Public License instead of this License.
4565
4566 @node Contributors
4567 @unnumbered Contributors to GCC
4568 @cindex contributors
4569
4570 In addition to Richard Stallman, several people have written parts
4571 of GCC.
4572
4573 @itemize @bullet
4574 @item
4575 The idea of using RTL and some of the optimization ideas came from the
4576 program PO written at the University of Arizona by Jack Davidson and
4577 Christopher Fraser.  See ``Register Allocation and Exhaustive Peephole
4578 Optimization'', Software Practice and Experience 14 (9), Sept. 1984,
4579 857-866.
4580
4581 @item
4582 Paul Rubin wrote most of the preprocessor.
4583
4584 @item
4585 Leonard Tower wrote parts of the parser, RTL generator, and RTL
4586 definitions, and of the Vax machine description.
4587
4588 @item
4589 Ted Lemon wrote parts of the RTL reader and printer.
4590
4591 @item
4592 Jim Wilson implemented loop strength reduction and some other
4593 loop optimizations.
4594
4595 @item
4596 Nobuyuki Hikichi of Software Research Associates, Tokyo, contributed
4597 the support for the Sony NEWS machine.
4598
4599 @item
4600 Charles LaBrec contributed the support for the Integrated Solutions
4601 68020 system.
4602
4603 @item
4604 Michael Tiemann of Cygnus Support wrote the front end for C++, as well
4605 as the support for inline functions and instruction scheduling.  Also
4606 the descriptions of the National Semiconductor 32000 series cpu, the
4607 SPARC cpu and part of the Motorola 88000 cpu.
4608
4609 @item
4610 Gerald Baumgartner added the signature extension to the C++ front-end.
4611
4612 @item
4613 Jan Stein of the Chalmers Computer Society provided support for
4614 Genix, as well as part of the 32000 machine description.
4615
4616 @item
4617 Randy Smith finished the Sun FPA support.
4618
4619 @item
4620 Robert Brown implemented the support for Encore 32000 systems.
4621
4622 @item
4623 David Kashtan of SRI adapted GCC to VMS.
4624
4625 @item
4626 Alex Crain provided changes for the 3b1.
4627
4628 @item
4629 Greg Satz and Chris Hanson assisted in making GCC work on HP-UX for
4630 the 9000 series 300.
4631
4632 @item
4633 William Schelter did most of the work on the Intel 80386 support.
4634
4635 @item
4636 Christopher Smith did the port for Convex machines.
4637
4638 @item
4639 Paul Petersen wrote the machine description for the Alliant FX/8.
4640
4641 @item
4642 Dario Dariol contributed the four varieties of sample programs
4643 that print a copy of their source.
4644
4645 @item
4646 Alain Lichnewsky ported GCC to the Mips cpu.
4647
4648 @item
4649 Devon Bowen, Dale Wiles and Kevin Zachmann ported GCC to the Tahoe.
4650
4651 @item
4652 Jonathan Stone wrote the machine description for the Pyramid computer.
4653
4654 @item
4655 Gary Miller ported GCC to Charles River Data Systems machines.
4656
4657 @item
4658 Richard Kenner of the New York University Ultracomputer Research
4659 Laboratory wrote the machine descriptions for the AMD 29000, the DEC
4660 Alpha, the IBM RT PC, and the IBM RS/6000 as well as the support for
4661 instruction attributes.  He also made changes to better support RISC
4662 processors including changes to common subexpression elimination,
4663 strength reduction, function calling sequence handling, and condition
4664 code support, in addition to generalizing the code for frame pointer
4665 elimination.
4666
4667 @item
4668 Richard Kenner and Michael Tiemann jointly developed reorg.c, the delay
4669 slot scheduler.
4670
4671 @item
4672 Mike Meissner and Tom Wood of Data General finished the port to the
4673 Motorola 88000.
4674
4675 @item
4676 Masanobu Yuhara of Fujitsu Laboratories implemented the machine
4677 description for the Tron architecture (specifically, the Gmicro).
4678
4679 @item
4680 NeXT, Inc.@: donated the front end that supports the Objective C
4681 language.
4682 @c We need to be careful to make it clear that "Objective C"
4683 @c is the name of a language, not that of a program or product.
4684
4685 @item
4686 James van Artsdalen wrote the code that makes efficient use of
4687 the Intel 80387 register stack.
4688
4689 @item
4690 Mike Meissner at the Open Software Foundation finished the port to the
4691 MIPS cpu, including adding ECOFF debug support, and worked on the
4692 Intel port for the Intel 80386 cpu.  Later at Cygnus Support, he worked
4693 on the rs6000 and PowerPC ports.
4694
4695 @item
4696 Ron Guilmette implemented the @code{protoize} and @code{unprotoize}
4697 tools, the support for Dwarf symbolic debugging information, and much of
4698 the support for System V Release 4.  He has also worked heavily on the
4699 Intel 386 and 860 support.
4700
4701 @item
4702 Torbjorn Granlund implemented multiply- and divide-by-constant
4703 optimization, improved long long support, and improved leaf function
4704 register allocation.
4705
4706 @item
4707 Mike Stump implemented the support for Elxsi 64 bit CPU.
4708
4709 @item
4710 John Wehle added the machine description for the Western Electric 32000
4711 processor used in several 3b series machines (no relation to the
4712 National Semiconductor 32000 processor).
4713
4714 @ignore @c These features aren't advertised yet, since they don't fully work.
4715 @item
4716 Analog Devices helped implement the support for complex data types
4717 and iterators.
4718 @end ignore
4719
4720 @item
4721 Holger Teutsch provided the support for the Clipper cpu.
4722
4723 @item
4724 Kresten Krab Thorup wrote the run time support for the Objective C
4725 language.
4726
4727 @item
4728 Stephen Moshier contributed the floating point emulator that assists in
4729 cross-compilation and permits support for floating point numbers wider
4730 than 64 bits.
4731
4732 @item
4733 David Edelsohn contributed the changes to RS/6000 port to make it
4734 support the PowerPC and POWER2 architectures.
4735
4736 @item
4737 Steve Chamberlain wrote the support for the Hitachi SH processor.
4738
4739 @item
4740 Peter Schauer wrote the code to allow debugging to work on the Alpha.
4741
4742 @item
4743 Oliver M. Kellogg of Deutsche Aerospace contributed the port to the
4744 MIL-STD-1750A.
4745
4746 @item
4747 Michael K. Gschwind contributed the port to the PDP-11.
4748
4749 @item
4750 David Reese of Sun Microsystems contributed to the Solaris on PowerPC
4751 port.
4752 @end itemize
4753
4754 @node Index
4755 @unnumbered Index
4756 @end ifset
4757
4758 @ifclear INTERNALS
4759 @node Index
4760 @unnumbered Index
4761 @end ifclear
4762
4763 @printindex cp
4764
4765 @summarycontents
4766 @contents
4767 @bye