OSDN Git Service

13fdb3cf14cbafb422614961f45c5802804556c1
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / stor-layout.c
1 /* C-compiler utilities for types and variables storage layout
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1996, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22
23 #include "config.h"
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "tree.h"
28 #include "rtl.h"
29 #include "tm_p.h"
30 #include "flags.h"
31 #include "function.h"
32 #include "expr.h"
33 #include "toplev.h"
34 #include "ggc.h"
35 #include "target.h"
36 #include "langhooks.h"
37 #include "regs.h"
38 #include "params.h"
39
40 /* Data type for the expressions representing sizes of data types.
41    It is the first integer type laid out.  */
42 tree sizetype_tab[(int) TYPE_KIND_LAST];
43
44 /* If nonzero, this is an upper limit on alignment of structure fields.
45    The value is measured in bits.  */
46 unsigned int maximum_field_alignment = TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT * BITS_PER_UNIT;
47 /* ... and its original value in bytes, specified via -fpack-struct=<value>.  */
48 unsigned int initial_max_fld_align = TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT;
49
50 /* If nonzero, the alignment of a bitstring or (power-)set value, in bits.
51    May be overridden by front-ends.  */
52 unsigned int set_alignment = 0;
53
54 /* Nonzero if all REFERENCE_TYPEs are internal and hence should be
55    allocated in Pmode, not ptr_mode.   Set only by internal_reference_types
56    called only by a front end.  */
57 static int reference_types_internal = 0;
58
59 static void finalize_record_size (record_layout_info);
60 static void finalize_type_size (tree);
61 static void place_union_field (record_layout_info, tree);
62 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
63 static int excess_unit_span (HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT,
64                              HOST_WIDE_INT, tree);
65 #endif
66 extern void debug_rli (record_layout_info);
67 \f
68 /* SAVE_EXPRs for sizes of types and decls, waiting to be expanded.  */
69
70 static GTY(()) tree pending_sizes;
71
72 /* Show that REFERENCE_TYPES are internal and should be Pmode.  Called only
73    by front end.  */
74
75 void
76 internal_reference_types (void)
77 {
78   reference_types_internal = 1;
79 }
80
81 /* Get a list of all the objects put on the pending sizes list.  */
82
83 tree
84 get_pending_sizes (void)
85 {
86   tree chain = pending_sizes;
87
88   pending_sizes = 0;
89   return chain;
90 }
91
92 /* Add EXPR to the pending sizes list.  */
93
94 void
95 put_pending_size (tree expr)
96 {
97   /* Strip any simple arithmetic from EXPR to see if it has an underlying
98      SAVE_EXPR.  */
99   expr = skip_simple_arithmetic (expr);
100
101   if (TREE_CODE (expr) == SAVE_EXPR)
102     pending_sizes = tree_cons (NULL_TREE, expr, pending_sizes);
103 }
104
105 /* Put a chain of objects into the pending sizes list, which must be
106    empty.  */
107
108 void
109 put_pending_sizes (tree chain)
110 {
111   gcc_assert (!pending_sizes);
112   pending_sizes = chain;
113 }
114
115 /* Given a size SIZE that may not be a constant, return a SAVE_EXPR
116    to serve as the actual size-expression for a type or decl.  */
117
118 tree
119 variable_size (tree size)
120 {
121   tree save;
122
123   /* If the language-processor is to take responsibility for variable-sized
124      items (e.g., languages which have elaboration procedures like Ada),
125      just return SIZE unchanged.  Likewise for self-referential sizes and
126      constant sizes.  */
127   if (TREE_CONSTANT (size)
128       || TREE_CODE (size) == SAVE_EXPR
129       || lang_hooks.decls.global_bindings_p () < 0
130       || CONTAINS_PLACEHOLDER_P (size))
131     return size;
132
133   /* Force creation of a SAVE_EXPR.  This solves (1) code duplication 
134      problems between parent and nested functions that occasionally can't
135      be cleaned up because of portions of the expression escaping the
136      parent function via the FRAME object, and (2) tree sharing problems
137      between the type system and the gimple code, which can leak SSA_NAME
138      objects into e.g. TYPE_SIZE, which cause heartburn when emitting
139      debug information.  */
140   size = build1 (SAVE_EXPR, TREE_TYPE (size), size);
141
142   /* If an array with a variable number of elements is declared, and
143      the elements require destruction, we will emit a cleanup for the
144      array.  That cleanup is run both on normal exit from the block
145      and in the exception-handler for the block.  Normally, when code
146      is used in both ordinary code and in an exception handler it is
147      `unsaved', i.e., all SAVE_EXPRs are recalculated.  However, we do
148      not wish to do that here; the array-size is the same in both
149      places.  */
150   save = skip_simple_arithmetic (size);
151
152   if (cfun && cfun->x_dont_save_pending_sizes_p)
153     /* The front-end doesn't want us to keep a list of the expressions
154        that determine sizes for variable size objects.  Trust it.  */
155     return size;
156
157   if (lang_hooks.decls.global_bindings_p ())
158     {
159       if (TREE_CONSTANT (size))
160         error ("type size can%'t be explicitly evaluated");
161       else
162         error ("variable-size type declared outside of any function");
163
164       return size_one_node;
165     }
166
167   put_pending_size (save);
168
169   return size;
170 }
171 \f
172 #ifndef MAX_FIXED_MODE_SIZE
173 #define MAX_FIXED_MODE_SIZE GET_MODE_BITSIZE (DImode)
174 #endif
175
176 /* Return the machine mode to use for a nonscalar of SIZE bits.  The
177    mode must be in class CLASS, and have exactly that many value bits;
178    it may have padding as well.  If LIMIT is nonzero, modes of wider
179    than MAX_FIXED_MODE_SIZE will not be used.  */
180
181 enum machine_mode
182 mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class class, int limit)
183 {
184   enum machine_mode mode;
185
186   if (limit && size > MAX_FIXED_MODE_SIZE)
187     return BLKmode;
188
189   /* Get the first mode which has this size, in the specified class.  */
190   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
191        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
192     if (GET_MODE_PRECISION (mode) == size)
193       return mode;
194
195   return BLKmode;
196 }
197
198 /* Similar, except passed a tree node.  */
199
200 enum machine_mode
201 mode_for_size_tree (tree size, enum mode_class class, int limit)
202 {
203   if (TREE_CODE (size) != INTEGER_CST
204       || TREE_OVERFLOW (size)
205       /* What we really want to say here is that the size can fit in a
206          host integer, but we know there's no way we'd find a mode for
207          this many bits, so there's no point in doing the precise test.  */
208       || compare_tree_int (size, 1000) > 0)
209     return BLKmode;
210   else
211     return mode_for_size (tree_low_cst (size, 1), class, limit);
212 }
213
214 /* Similar, but never return BLKmode; return the narrowest mode that
215    contains at least the requested number of value bits.  */
216
217 enum machine_mode
218 smallest_mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class class)
219 {
220   enum machine_mode mode;
221
222   /* Get the first mode which has at least this size, in the
223      specified class.  */
224   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
225        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
226     if (GET_MODE_PRECISION (mode) >= size)
227       return mode;
228
229   gcc_unreachable ();
230 }
231
232 /* Find an integer mode of the exact same size, or BLKmode on failure.  */
233
234 enum machine_mode
235 int_mode_for_mode (enum machine_mode mode)
236 {
237   switch (GET_MODE_CLASS (mode))
238     {
239     case MODE_INT:
240     case MODE_PARTIAL_INT:
241       break;
242
243     case MODE_COMPLEX_INT:
244     case MODE_COMPLEX_FLOAT:
245     case MODE_FLOAT:
246     case MODE_VECTOR_INT:
247     case MODE_VECTOR_FLOAT:
248       mode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode), MODE_INT, 0);
249       break;
250
251     case MODE_RANDOM:
252       if (mode == BLKmode)
253         break;
254
255       /* ... fall through ...  */
256
257     case MODE_CC:
258     default:
259       gcc_unreachable ();
260     }
261
262   return mode;
263 }
264
265 /* Return the alignment of MODE. This will be bounded by 1 and
266    BIGGEST_ALIGNMENT.  */
267
268 unsigned int
269 get_mode_alignment (enum machine_mode mode)
270 {
271   return MIN (BIGGEST_ALIGNMENT, MAX (1, mode_base_align[mode]*BITS_PER_UNIT));
272 }
273
274 \f
275 /* Subroutine of layout_decl: Force alignment required for the data type.
276    But if the decl itself wants greater alignment, don't override that.  */
277
278 static inline void
279 do_type_align (tree type, tree decl)
280 {
281   if (TYPE_ALIGN (type) > DECL_ALIGN (decl))
282     {
283       DECL_ALIGN (decl) = TYPE_ALIGN (type);
284       if (TREE_CODE (decl) == FIELD_DECL)
285         DECL_USER_ALIGN (decl) = TYPE_USER_ALIGN (type);
286     }
287 }
288
289 /* Set the size, mode and alignment of a ..._DECL node.
290    TYPE_DECL does need this for C++.
291    Note that LABEL_DECL and CONST_DECL nodes do not need this,
292    and FUNCTION_DECL nodes have them set up in a special (and simple) way.
293    Don't call layout_decl for them.
294
295    KNOWN_ALIGN is the amount of alignment we can assume this
296    decl has with no special effort.  It is relevant only for FIELD_DECLs
297    and depends on the previous fields.
298    All that matters about KNOWN_ALIGN is which powers of 2 divide it.
299    If KNOWN_ALIGN is 0, it means, "as much alignment as you like":
300    the record will be aligned to suit.  */
301
302 void
303 layout_decl (tree decl, unsigned int known_align)
304 {
305   tree type = TREE_TYPE (decl);
306   enum tree_code code = TREE_CODE (decl);
307   rtx rtl = NULL_RTX;
308
309   if (code == CONST_DECL)
310     return;
311   
312   gcc_assert (code == VAR_DECL || code == PARM_DECL || code == RESULT_DECL
313               || code == TYPE_DECL ||code == FIELD_DECL);
314   
315   rtl = DECL_RTL_IF_SET (decl);
316
317   if (type == error_mark_node)
318     type = void_type_node;
319
320   /* Usually the size and mode come from the data type without change,
321      however, the front-end may set the explicit width of the field, so its
322      size may not be the same as the size of its type.  This happens with
323      bitfields, of course (an `int' bitfield may be only 2 bits, say), but it
324      also happens with other fields.  For example, the C++ front-end creates
325      zero-sized fields corresponding to empty base classes, and depends on
326      layout_type setting DECL_FIELD_BITPOS correctly for the field.  Set the
327      size in bytes from the size in bits.  If we have already set the mode,
328      don't set it again since we can be called twice for FIELD_DECLs.  */
329
330   DECL_UNSIGNED (decl) = TYPE_UNSIGNED (type);
331   if (DECL_MODE (decl) == VOIDmode)
332     DECL_MODE (decl) = TYPE_MODE (type);
333
334   if (DECL_SIZE (decl) == 0)
335     {
336       DECL_SIZE (decl) = unshare_expr (TYPE_SIZE (type));
337       DECL_SIZE_UNIT (decl) = unshare_expr (TYPE_SIZE_UNIT (type));
338     }
339   else if (DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0)
340     DECL_SIZE_UNIT (decl)
341       = fold_convert (sizetype, size_binop (CEIL_DIV_EXPR, DECL_SIZE (decl),
342                                             bitsize_unit_node));
343
344   if (code != FIELD_DECL)
345     /* For non-fields, update the alignment from the type.  */
346     do_type_align (type, decl);
347   else
348     /* For fields, it's a bit more complicated...  */
349     {
350       bool old_user_align = DECL_USER_ALIGN (decl);
351
352       if (DECL_BIT_FIELD (decl))
353         {
354           DECL_BIT_FIELD_TYPE (decl) = type;
355
356           /* A zero-length bit-field affects the alignment of the next
357              field.  */
358           if (integer_zerop (DECL_SIZE (decl))
359               && ! DECL_PACKED (decl)
360               && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (DECL_FIELD_CONTEXT (decl)))
361             {
362 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
363               if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
364                 do_type_align (type, decl);
365               else
366 #endif
367                 {
368 #ifdef EMPTY_FIELD_BOUNDARY
369                   if (EMPTY_FIELD_BOUNDARY > DECL_ALIGN (decl))
370                     {
371                       DECL_ALIGN (decl) = EMPTY_FIELD_BOUNDARY;
372                       DECL_USER_ALIGN (decl) = 0;
373                     }
374 #endif
375                 }
376             }
377
378           /* See if we can use an ordinary integer mode for a bit-field.
379              Conditions are: a fixed size that is correct for another mode
380              and occupying a complete byte or bytes on proper boundary.  */
381           if (TYPE_SIZE (type) != 0
382               && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) == INTEGER_CST
383               && GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (type)) == MODE_INT)
384             {
385               enum machine_mode xmode
386                 = mode_for_size_tree (DECL_SIZE (decl), MODE_INT, 1);
387
388               if (xmode != BLKmode
389                   && (known_align == 0
390                       || known_align >= GET_MODE_ALIGNMENT (xmode)))
391                 {
392                   DECL_ALIGN (decl) = MAX (GET_MODE_ALIGNMENT (xmode),
393                                            DECL_ALIGN (decl));
394                   DECL_MODE (decl) = xmode;
395                   DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
396                 }
397             }
398
399           /* Turn off DECL_BIT_FIELD if we won't need it set.  */
400           if (TYPE_MODE (type) == BLKmode && DECL_MODE (decl) == BLKmode
401               && known_align >= TYPE_ALIGN (type)
402               && DECL_ALIGN (decl) >= TYPE_ALIGN (type))
403             DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
404         }
405       else if (DECL_PACKED (decl) && DECL_USER_ALIGN (decl))
406         /* Don't touch DECL_ALIGN.  For other packed fields, go ahead and
407            round up; we'll reduce it again below.  We want packing to
408            supersede USER_ALIGN inherited from the type, but defer to
409            alignment explicitly specified on the field decl.  */;
410       else
411         do_type_align (type, decl);
412
413       /* If the field is of variable size, we can't misalign it since we
414          have no way to make a temporary to align the result.  But this
415          isn't an issue if the decl is not addressable.  Likewise if it
416          is of unknown size.
417
418          Note that do_type_align may set DECL_USER_ALIGN, so we need to
419          check old_user_align instead.  */
420       if (DECL_PACKED (decl)
421           && !old_user_align
422           && (DECL_NONADDRESSABLE_P (decl)
423               || DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0
424               || TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) == INTEGER_CST))
425         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), BITS_PER_UNIT);
426
427       if (! DECL_USER_ALIGN (decl) && ! DECL_PACKED (decl))
428         {
429           /* Some targets (i.e. i386, VMS) limit struct field alignment
430              to a lower boundary than alignment of variables unless
431              it was overridden by attribute aligned.  */
432 #ifdef BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
433           DECL_ALIGN (decl)
434             = MIN (DECL_ALIGN (decl), (unsigned) BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT);
435 #endif
436 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
437           DECL_ALIGN (decl) = ADJUST_FIELD_ALIGN (decl, DECL_ALIGN (decl));
438 #endif
439         }
440
441       /* Should this be controlled by DECL_USER_ALIGN, too?  */
442       if (maximum_field_alignment != 0)
443         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), maximum_field_alignment);
444     }
445
446   /* Evaluate nonconstant size only once, either now or as soon as safe.  */
447   if (DECL_SIZE (decl) != 0 && TREE_CODE (DECL_SIZE (decl)) != INTEGER_CST)
448     DECL_SIZE (decl) = variable_size (DECL_SIZE (decl));
449   if (DECL_SIZE_UNIT (decl) != 0
450       && TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) != INTEGER_CST)
451     DECL_SIZE_UNIT (decl) = variable_size (DECL_SIZE_UNIT (decl));
452
453   /* If requested, warn about definitions of large data objects.  */
454   if (warn_larger_than
455       && (code == VAR_DECL || code == PARM_DECL)
456       && ! DECL_EXTERNAL (decl))
457     {
458       tree size = DECL_SIZE_UNIT (decl);
459
460       if (size != 0 && TREE_CODE (size) == INTEGER_CST
461           && compare_tree_int (size, larger_than_size) > 0)
462         {
463           int size_as_int = TREE_INT_CST_LOW (size);
464
465           if (compare_tree_int (size, size_as_int) == 0)
466             warning ("%Jsize of %qD is %d bytes", decl, decl, size_as_int);
467           else
468             warning ("%Jsize of %qD is larger than %d bytes",
469                      decl, decl, larger_than_size);
470         }
471     }
472
473   /* If the RTL was already set, update its mode and mem attributes.  */
474   if (rtl)
475     {
476       PUT_MODE (rtl, DECL_MODE (decl));
477       SET_DECL_RTL (decl, 0);
478       set_mem_attributes (rtl, decl, 1);
479       SET_DECL_RTL (decl, rtl);
480     }
481 }
482
483 /* Given a VAR_DECL, PARM_DECL or RESULT_DECL, clears the results of
484    a previous call to layout_decl and calls it again.  */
485
486 void
487 relayout_decl (tree decl)
488 {
489   DECL_SIZE (decl) = DECL_SIZE_UNIT (decl) = 0;
490   DECL_MODE (decl) = VOIDmode;
491   DECL_ALIGN (decl) = 0;
492   SET_DECL_RTL (decl, 0);
493
494   layout_decl (decl, 0);
495 }
496 \f
497 /* Hook for a front-end function that can modify the record layout as needed
498    immediately before it is finalized.  */
499
500 void (*lang_adjust_rli) (record_layout_info) = 0;
501
502 void
503 set_lang_adjust_rli (void (*f) (record_layout_info))
504 {
505   lang_adjust_rli = f;
506 }
507
508 /* Begin laying out type T, which may be a RECORD_TYPE, UNION_TYPE, or
509    QUAL_UNION_TYPE.  Return a pointer to a struct record_layout_info which
510    is to be passed to all other layout functions for this record.  It is the
511    responsibility of the caller to call `free' for the storage returned.
512    Note that garbage collection is not permitted until we finish laying
513    out the record.  */
514
515 record_layout_info
516 start_record_layout (tree t)
517 {
518   record_layout_info rli = xmalloc (sizeof (struct record_layout_info_s));
519
520   rli->t = t;
521
522   /* If the type has a minimum specified alignment (via an attribute
523      declaration, for example) use it -- otherwise, start with a
524      one-byte alignment.  */
525   rli->record_align = MAX (BITS_PER_UNIT, TYPE_ALIGN (t));
526   rli->unpacked_align = rli->record_align;
527   rli->offset_align = MAX (rli->record_align, BIGGEST_ALIGNMENT);
528
529 #ifdef STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
530   /* Packed structures don't need to have minimum size.  */
531   if (! TYPE_PACKED (t))
532     rli->record_align = MAX (rli->record_align, (unsigned) STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY);
533 #endif
534
535   rli->offset = size_zero_node;
536   rli->bitpos = bitsize_zero_node;
537   rli->prev_field = 0;
538   rli->pending_statics = 0;
539   rli->packed_maybe_necessary = 0;
540
541   return rli;
542 }
543
544 /* These four routines perform computations that convert between
545    the offset/bitpos forms and byte and bit offsets.  */
546
547 tree
548 bit_from_pos (tree offset, tree bitpos)
549 {
550   return size_binop (PLUS_EXPR, bitpos,
551                      size_binop (MULT_EXPR, 
552                                  fold_convert (bitsizetype, offset),
553                                  bitsize_unit_node));
554 }
555
556 tree
557 byte_from_pos (tree offset, tree bitpos)
558 {
559   return size_binop (PLUS_EXPR, offset,
560                      fold_convert (sizetype,
561                                    size_binop (TRUNC_DIV_EXPR, bitpos,
562                                                bitsize_unit_node)));
563 }
564
565 void
566 pos_from_bit (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align,
567               tree pos)
568 {
569   *poffset = size_binop (MULT_EXPR,
570                          fold_convert (sizetype,
571                                        size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, pos,
572                                                    bitsize_int (off_align))),
573                          size_int (off_align / BITS_PER_UNIT));
574   *pbitpos = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, pos, bitsize_int (off_align));
575 }
576
577 /* Given a pointer to bit and byte offsets and an offset alignment,
578    normalize the offsets so they are within the alignment.  */
579
580 void
581 normalize_offset (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align)
582 {
583   /* If the bit position is now larger than it should be, adjust it
584      downwards.  */
585   if (compare_tree_int (*pbitpos, off_align) >= 0)
586     {
587       tree extra_aligns = size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, *pbitpos,
588                                       bitsize_int (off_align));
589
590       *poffset
591         = size_binop (PLUS_EXPR, *poffset,
592                       size_binop (MULT_EXPR, 
593                                   fold_convert (sizetype, extra_aligns),
594                                   size_int (off_align / BITS_PER_UNIT)));
595
596       *pbitpos
597         = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, *pbitpos, bitsize_int (off_align));
598     }
599 }
600
601 /* Print debugging information about the information in RLI.  */
602
603 void
604 debug_rli (record_layout_info rli)
605 {
606   print_node_brief (stderr, "type", rli->t, 0);
607   print_node_brief (stderr, "\noffset", rli->offset, 0);
608   print_node_brief (stderr, " bitpos", rli->bitpos, 0);
609
610   fprintf (stderr, "\naligns: rec = %u, unpack = %u, off = %u\n",
611            rli->record_align, rli->unpacked_align,
612            rli->offset_align);
613   if (rli->packed_maybe_necessary)
614     fprintf (stderr, "packed may be necessary\n");
615
616   if (rli->pending_statics)
617     {
618       fprintf (stderr, "pending statics:\n");
619       debug_tree (rli->pending_statics);
620     }
621 }
622
623 /* Given an RLI with a possibly-incremented BITPOS, adjust OFFSET and
624    BITPOS if necessary to keep BITPOS below OFFSET_ALIGN.  */
625
626 void
627 normalize_rli (record_layout_info rli)
628 {
629   normalize_offset (&rli->offset, &rli->bitpos, rli->offset_align);
630 }
631
632 /* Returns the size in bytes allocated so far.  */
633
634 tree
635 rli_size_unit_so_far (record_layout_info rli)
636 {
637   return byte_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
638 }
639
640 /* Returns the size in bits allocated so far.  */
641
642 tree
643 rli_size_so_far (record_layout_info rli)
644 {
645   return bit_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
646 }
647
648 /* FIELD is about to be added to RLI->T.  The alignment (in bits) of
649    the next available location is given by KNOWN_ALIGN.  Update the
650    variable alignment fields in RLI, and return the alignment to give
651    the FIELD.  */
652
653 unsigned int
654 update_alignment_for_field (record_layout_info rli, tree field,
655                             unsigned int known_align)
656 {
657   /* The alignment required for FIELD.  */
658   unsigned int desired_align;
659   /* The type of this field.  */
660   tree type = TREE_TYPE (field);
661   /* True if the field was explicitly aligned by the user.  */
662   bool user_align;
663   bool is_bitfield;
664
665   /* Lay out the field so we know what alignment it needs.  */
666   layout_decl (field, known_align);
667   desired_align = DECL_ALIGN (field);
668   user_align = DECL_USER_ALIGN (field);
669
670   is_bitfield = (type != error_mark_node
671                  && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
672                  && ! integer_zerop (TYPE_SIZE (type)));
673
674   /* Record must have at least as much alignment as any field.
675      Otherwise, the alignment of the field within the record is
676      meaningless.  */
677   if (is_bitfield && targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
678     {
679       /* Here, the alignment of the underlying type of a bitfield can
680          affect the alignment of a record; even a zero-sized field
681          can do this.  The alignment should be to the alignment of
682          the type, except that for zero-size bitfields this only
683          applies if there was an immediately prior, nonzero-size
684          bitfield.  (That's the way it is, experimentally.) */
685       if (! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
686           ? ! DECL_PACKED (field)
687           : (rli->prev_field
688              && DECL_BIT_FIELD_TYPE (rli->prev_field)
689              && ! integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))))
690         {
691           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
692           type_align = MAX (type_align, desired_align);
693           if (maximum_field_alignment != 0)
694             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
695           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
696           rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
697         }
698     }
699 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
700   else if (is_bitfield && PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
701     {
702       /* Named bit-fields cause the entire structure to have the
703          alignment implied by their type.  Some targets also apply the same
704          rules to unnamed bitfields.  */
705       if (DECL_NAME (field) != 0
706           || targetm.align_anon_bitfield ())
707         {
708           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
709
710 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
711           if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
712             type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
713 #endif
714
715           if (maximum_field_alignment != 0)
716             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
717           else if (DECL_PACKED (field))
718             type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
719
720           /* The alignment of the record is increased to the maximum
721              of the current alignment, the alignment indicated on the
722              field (i.e., the alignment specified by an __aligned__
723              attribute), and the alignment indicated by the type of
724              the field.  */
725           rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
726           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
727
728           if (warn_packed)
729             rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
730           user_align |= TYPE_USER_ALIGN (type);
731         }
732     }
733 #endif
734   else
735     {
736       rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
737       rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
738     }
739
740   TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= user_align;
741
742   return desired_align;
743 }
744
745 /* Called from place_field to handle unions.  */
746
747 static void
748 place_union_field (record_layout_info rli, tree field)
749 {
750   update_alignment_for_field (rli, field, /*known_align=*/0);
751
752   DECL_FIELD_OFFSET (field) = size_zero_node;
753   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = bitsize_zero_node;
754   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, BIGGEST_ALIGNMENT);
755
756   /* We assume the union's size will be a multiple of a byte so we don't
757      bother with BITPOS.  */
758   if (TREE_CODE (rli->t) == UNION_TYPE)
759     rli->offset = size_binop (MAX_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
760   else if (TREE_CODE (rli->t) == QUAL_UNION_TYPE)
761     rli->offset = fold (build3 (COND_EXPR, sizetype,
762                                 DECL_QUALIFIER (field),
763                                 DECL_SIZE_UNIT (field), rli->offset));
764 }
765
766 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
767 /* A bitfield of SIZE with a required access alignment of ALIGN is allocated
768    at BYTE_OFFSET / BIT_OFFSET.  Return nonzero if the field would span more
769    units of alignment than the underlying TYPE.  */
770 static int
771 excess_unit_span (HOST_WIDE_INT byte_offset, HOST_WIDE_INT bit_offset,
772                   HOST_WIDE_INT size, HOST_WIDE_INT align, tree type)
773 {
774   /* Note that the calculation of OFFSET might overflow; we calculate it so
775      that we still get the right result as long as ALIGN is a power of two.  */
776   unsigned HOST_WIDE_INT offset = byte_offset * BITS_PER_UNIT + bit_offset;
777
778   offset = offset % align;
779   return ((offset + size + align - 1) / align
780           > ((unsigned HOST_WIDE_INT) tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1)
781              / align));
782 }
783 #endif
784
785 /* RLI contains information about the layout of a RECORD_TYPE.  FIELD
786    is a FIELD_DECL to be added after those fields already present in
787    T.  (FIELD is not actually added to the TYPE_FIELDS list here;
788    callers that desire that behavior must manually perform that step.)  */
789
790 void
791 place_field (record_layout_info rli, tree field)
792 {
793   /* The alignment required for FIELD.  */
794   unsigned int desired_align;
795   /* The alignment FIELD would have if we just dropped it into the
796      record as it presently stands.  */
797   unsigned int known_align;
798   unsigned int actual_align;
799   /* The type of this field.  */
800   tree type = TREE_TYPE (field);
801
802   if (TREE_CODE (field) == ERROR_MARK || TREE_CODE (type) == ERROR_MARK)
803       return;
804
805   /* If FIELD is static, then treat it like a separate variable, not
806      really like a structure field.  If it is a FUNCTION_DECL, it's a
807      method.  In both cases, all we do is lay out the decl, and we do
808      it *after* the record is laid out.  */
809   if (TREE_CODE (field) == VAR_DECL)
810     {
811       rli->pending_statics = tree_cons (NULL_TREE, field,
812                                         rli->pending_statics);
813       return;
814     }
815
816   /* Enumerators and enum types which are local to this class need not
817      be laid out.  Likewise for initialized constant fields.  */
818   else if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
819     return;
820
821   /* Unions are laid out very differently than records, so split
822      that code off to another function.  */
823   else if (TREE_CODE (rli->t) != RECORD_TYPE)
824     {
825       place_union_field (rli, field);
826       return;
827     }
828
829   /* Work out the known alignment so far.  Note that A & (-A) is the
830      value of the least-significant bit in A that is one.  */
831   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
832     known_align = (tree_low_cst (rli->bitpos, 1)
833                    & - tree_low_cst (rli->bitpos, 1));
834   else if (integer_zerop (rli->offset))
835     known_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
836   else if (host_integerp (rli->offset, 1))
837     known_align = (BITS_PER_UNIT
838                    * (tree_low_cst (rli->offset, 1)
839                       & - tree_low_cst (rli->offset, 1)));
840   else
841     known_align = rli->offset_align;
842
843   desired_align = update_alignment_for_field (rli, field, known_align);
844
845   if (warn_packed && DECL_PACKED (field))
846     {
847       if (known_align >= TYPE_ALIGN (type))
848         {
849           if (TYPE_ALIGN (type) > desired_align)
850             {
851               if (STRICT_ALIGNMENT)
852                 warning ("%Jpacked attribute causes inefficient alignment "
853                          "for %qD", field, field);
854               else
855                 warning ("%Jpacked attribute is unnecessary for %qD",
856                          field, field);
857             }
858         }
859       else
860         rli->packed_maybe_necessary = 1;
861     }
862
863   /* Does this field automatically have alignment it needs by virtue
864      of the fields that precede it and the record's own alignment?  */
865   if (known_align < desired_align)
866     {
867       /* No, we need to skip space before this field.
868          Bump the cumulative size to multiple of field alignment.  */
869
870       if (warn_padded)
871         warning ("%Jpadding struct to align %qD", field, field);
872
873       /* If the alignment is still within offset_align, just align
874          the bit position.  */
875       if (desired_align < rli->offset_align)
876         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, desired_align);
877       else
878         {
879           /* First adjust OFFSET by the partial bits, then align.  */
880           rli->offset
881             = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
882                           fold_convert (sizetype,
883                                         size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
884                                                     bitsize_unit_node)));
885           rli->bitpos = bitsize_zero_node;
886
887           rli->offset = round_up (rli->offset, desired_align / BITS_PER_UNIT);
888         }
889
890       if (! TREE_CONSTANT (rli->offset))
891         rli->offset_align = desired_align;
892
893     }
894
895   /* Handle compatibility with PCC.  Note that if the record has any
896      variable-sized fields, we need not worry about compatibility.  */
897 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
898   if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
899       && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
900       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
901       && type != error_mark_node
902       && DECL_BIT_FIELD (field)
903       && ! DECL_PACKED (field)
904       && maximum_field_alignment == 0
905       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
906       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
907       && host_integerp (rli->offset, 1)
908       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
909     {
910       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
911       tree dsize = DECL_SIZE (field);
912       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
913       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
914       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
915
916 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
917       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
918         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
919 #endif
920
921       /* A bit field may not span more units of alignment of its type
922          than its type itself.  Advance to next boundary if necessary.  */
923       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
924         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
925
926       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
927     }
928 #endif
929
930 #ifdef BITFIELD_NBYTES_LIMITED
931   if (BITFIELD_NBYTES_LIMITED
932       && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
933       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
934       && type != error_mark_node
935       && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
936       && ! DECL_PACKED (field)
937       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
938       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
939       && host_integerp (rli->offset, 1)
940       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
941     {
942       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
943       tree dsize = DECL_SIZE (field);
944       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
945       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
946       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
947
948 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
949       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
950         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
951 #endif
952
953       if (maximum_field_alignment != 0)
954         type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
955       /* ??? This test is opposite the test in the containing if
956          statement, so this code is unreachable currently.  */
957       else if (DECL_PACKED (field))
958         type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
959
960       /* A bit field may not span the unit of alignment of its type.
961          Advance to next boundary if necessary.  */
962       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
963         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
964
965       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
966     }
967 #endif
968
969   /* See the docs for TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P for details.
970      A subtlety:
971         When a bit field is inserted into a packed record, the whole
972         size of the underlying type is used by one or more same-size
973         adjacent bitfields.  (That is, if its long:3, 32 bits is
974         used in the record, and any additional adjacent long bitfields are
975         packed into the same chunk of 32 bits. However, if the size
976         changes, a new field of that size is allocated.)  In an unpacked
977         record, this is the same as using alignment, but not equivalent
978         when packing.
979
980      Note: for compatibility, we use the type size, not the type alignment
981      to determine alignment, since that matches the documentation */
982
983   if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
984        && ((DECL_BIT_FIELD_TYPE (field) && ! DECL_PACKED (field))
985           || (rli->prev_field && ! DECL_PACKED (rli->prev_field))))
986     {
987       /* At this point, either the prior or current are bitfields,
988          (possibly both), and we're dealing with MS packing.  */
989       tree prev_saved = rli->prev_field;
990
991       /* Is the prior field a bitfield?  If so, handle "runs" of same
992          type size fields.  */
993       if (rli->prev_field /* necessarily a bitfield if it exists.  */)
994         {
995           /* If both are bitfields, nonzero, and the same size, this is
996              the middle of a run.  Zero declared size fields are special
997              and handled as "end of run". (Note: it's nonzero declared
998              size, but equal type sizes!) (Since we know that both
999              the current and previous fields are bitfields by the
1000              time we check it, DECL_SIZE must be present for both.) */
1001           if (DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1002               && !integer_zerop (DECL_SIZE (field))
1003               && !integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))
1004               && host_integerp (DECL_SIZE (rli->prev_field), 0)
1005               && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 0)
1006               && simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1007                                    TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field))))
1008             {
1009               /* We're in the middle of a run of equal type size fields; make
1010                  sure we realign if we run out of bits.  (Not decl size,
1011                  type size!) */
1012               HOST_WIDE_INT bitsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
1013
1014               if (rli->remaining_in_alignment < bitsize)
1015                 {
1016                   /* out of bits; bump up to next 'word'.  */
1017                   rli->offset = DECL_FIELD_OFFSET (rli->prev_field);
1018                   rli->bitpos
1019                     = size_binop (PLUS_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1020                                   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
1021                   rli->prev_field = field;
1022                   rli->remaining_in_alignment
1023                     = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 0);
1024                 }
1025
1026               rli->remaining_in_alignment -= bitsize;
1027             }
1028           else
1029             {
1030               /* End of a run: if leaving a run of bitfields of the same type
1031                  size, we have to "use up" the rest of the bits of the type
1032                  size.
1033
1034                  Compute the new position as the sum of the size for the prior
1035                  type and where we first started working on that type.
1036                  Note: since the beginning of the field was aligned then
1037                  of course the end will be too.  No round needed.  */
1038
1039               if (!integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field)))
1040                 {
1041                   tree type_size = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field));
1042
1043                   rli->bitpos
1044                     = size_binop (PLUS_EXPR, type_size,
1045                                   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
1046                 }
1047               else
1048                 /* We "use up" size zero fields; the code below should behave
1049                    as if the prior field was not a bitfield.  */
1050                 prev_saved = NULL;
1051
1052               /* Cause a new bitfield to be captured, either this time (if
1053                  currently a bitfield) or next time we see one.  */
1054               if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE(field)
1055                  || integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
1056                 rli->prev_field = NULL;
1057             }
1058
1059           normalize_rli (rli);
1060         }
1061
1062       /* If we're starting a new run of same size type bitfields
1063          (or a run of non-bitfields), set up the "first of the run"
1064          fields.
1065
1066          That is, if the current field is not a bitfield, or if there
1067          was a prior bitfield the type sizes differ, or if there wasn't
1068          a prior bitfield the size of the current field is nonzero.
1069
1070          Note: we must be sure to test ONLY the type size if there was
1071          a prior bitfield and ONLY for the current field being zero if
1072          there wasn't.  */
1073
1074       if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1075           || ( prev_saved != NULL
1076                ? !simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1077                                     TYPE_SIZE (TREE_TYPE (prev_saved)))
1078               : !integer_zerop (DECL_SIZE (field)) ))
1079         {
1080           /* Never smaller than a byte for compatibility.  */
1081           unsigned int type_align = BITS_PER_UNIT;
1082
1083           /* (When not a bitfield), we could be seeing a flex array (with
1084              no DECL_SIZE).  Since we won't be using remaining_in_alignment
1085              until we see a bitfield (and come by here again) we just skip
1086              calculating it.  */
1087           if (DECL_SIZE (field) != NULL
1088               && host_integerp (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)), 0)
1089               && host_integerp (DECL_SIZE (field), 0))
1090             rli->remaining_in_alignment
1091               = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE(field)), 0)
1092                 - tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
1093
1094           /* Now align (conventionally) for the new type.  */
1095           if (!DECL_PACKED(field))
1096             type_align = MAX(TYPE_ALIGN (type), type_align);
1097
1098           if (prev_saved
1099               && DECL_BIT_FIELD_TYPE (prev_saved)
1100               /* If the previous bit-field is zero-sized, we've already
1101                  accounted for its alignment needs (or ignored it, if
1102                  appropriate) while placing it.  */
1103               && ! integer_zerop (DECL_SIZE (prev_saved)))
1104             type_align = MAX (type_align,
1105                               TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (prev_saved)));
1106
1107           if (maximum_field_alignment != 0)
1108             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
1109
1110           rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
1111
1112           /* If we really aligned, don't allow subsequent bitfields
1113              to undo that.  */
1114           rli->prev_field = NULL;
1115         }
1116     }
1117
1118   /* Offset so far becomes the position of this field after normalizing.  */
1119   normalize_rli (rli);
1120   DECL_FIELD_OFFSET (field) = rli->offset;
1121   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = rli->bitpos;
1122   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, rli->offset_align);
1123
1124   /* If this field ended up more aligned than we thought it would be (we
1125      approximate this by seeing if its position changed), lay out the field
1126      again; perhaps we can use an integral mode for it now.  */
1127   if (! integer_zerop (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field)))
1128     actual_align = (tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1)
1129                     & - tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1));
1130   else if (integer_zerop (DECL_FIELD_OFFSET (field)))
1131     actual_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
1132   else if (host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1))
1133     actual_align = (BITS_PER_UNIT
1134                    * (tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)
1135                       & - tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)));
1136   else
1137     actual_align = DECL_OFFSET_ALIGN (field);
1138
1139   if (known_align != actual_align)
1140     layout_decl (field, actual_align);
1141
1142   /* Only the MS bitfields use this.  */
1143   if (rli->prev_field == NULL && DECL_BIT_FIELD_TYPE(field))
1144       rli->prev_field = field;
1145
1146   /* Now add size of this field to the size of the record.  If the size is
1147      not constant, treat the field as being a multiple of bytes and just
1148      adjust the offset, resetting the bit position.  Otherwise, apportion the
1149      size amongst the bit position and offset.  First handle the case of an
1150      unspecified size, which can happen when we have an invalid nested struct
1151      definition, such as struct j { struct j { int i; } }.  The error message
1152      is printed in finish_struct.  */
1153   if (DECL_SIZE (field) == 0)
1154     /* Do nothing.  */;
1155   else if (TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (field)) != INTEGER_CST
1156            || TREE_CONSTANT_OVERFLOW (DECL_SIZE_UNIT (field)))
1157     {
1158       rli->offset
1159         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
1160                       fold_convert (sizetype,
1161                                     size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
1162                                                 bitsize_unit_node)));
1163       rli->offset
1164         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
1165       rli->bitpos = bitsize_zero_node;
1166       rli->offset_align = MIN (rli->offset_align, desired_align);
1167     }
1168   else
1169     {
1170       rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos, DECL_SIZE (field));
1171       normalize_rli (rli);
1172     }
1173 }
1174
1175 /* Assuming that all the fields have been laid out, this function uses
1176    RLI to compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for the type
1177    indicated by RLI.  */
1178
1179 static void
1180 finalize_record_size (record_layout_info rli)
1181 {
1182   tree unpadded_size, unpadded_size_unit;
1183
1184   /* Now we want just byte and bit offsets, so set the offset alignment
1185      to be a byte and then normalize.  */
1186   rli->offset_align = BITS_PER_UNIT;
1187   normalize_rli (rli);
1188
1189   /* Determine the desired alignment.  */
1190 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1191   TYPE_ALIGN (rli->t) = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t),
1192                                           rli->record_align);
1193 #else
1194   TYPE_ALIGN (rli->t) = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->record_align);
1195 #endif
1196
1197   /* Compute the size so far.  Be sure to allow for extra bits in the
1198      size in bytes.  We have guaranteed above that it will be no more
1199      than a single byte.  */
1200   unpadded_size = rli_size_so_far (rli);
1201   unpadded_size_unit = rli_size_unit_so_far (rli);
1202   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
1203     unpadded_size_unit
1204       = size_binop (PLUS_EXPR, unpadded_size_unit, size_one_node);
1205
1206   /* Round the size up to be a multiple of the required alignment.  */
1207   TYPE_SIZE (rli->t) = round_up (unpadded_size, TYPE_ALIGN (rli->t));
1208   TYPE_SIZE_UNIT (rli->t)
1209     = round_up (unpadded_size_unit, TYPE_ALIGN_UNIT (rli->t));
1210
1211   if (warn_padded && TREE_CONSTANT (unpadded_size)
1212       && simple_cst_equal (unpadded_size, TYPE_SIZE (rli->t)) == 0)
1213     warning ("padding struct size to alignment boundary");
1214
1215   if (warn_packed && TREE_CODE (rli->t) == RECORD_TYPE
1216       && TYPE_PACKED (rli->t) && ! rli->packed_maybe_necessary
1217       && TREE_CONSTANT (unpadded_size))
1218     {
1219       tree unpacked_size;
1220
1221 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1222       rli->unpacked_align
1223         = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1224 #else
1225       rli->unpacked_align = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1226 #endif
1227
1228       unpacked_size = round_up (TYPE_SIZE (rli->t), rli->unpacked_align);
1229       if (simple_cst_equal (unpacked_size, TYPE_SIZE (rli->t)))
1230         {
1231           TYPE_PACKED (rli->t) = 0;
1232
1233           if (TYPE_NAME (rli->t))
1234             {
1235               const char *name;
1236
1237               if (TREE_CODE (TYPE_NAME (rli->t)) == IDENTIFIER_NODE)
1238                 name = IDENTIFIER_POINTER (TYPE_NAME (rli->t));
1239               else
1240                 name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (TYPE_NAME (rli->t)));
1241
1242               if (STRICT_ALIGNMENT)
1243                 warning ("packed attribute causes inefficient "
1244                          "alignment for %qs", name);
1245               else
1246                 warning ("packed attribute is unnecessary for %qs", name);
1247             }
1248           else
1249             {
1250               if (STRICT_ALIGNMENT)
1251                 warning ("packed attribute causes inefficient alignment");
1252               else
1253                 warning ("packed attribute is unnecessary");
1254             }
1255         }
1256     }
1257 }
1258
1259 /* Compute the TYPE_MODE for the TYPE (which is a RECORD_TYPE).  */
1260
1261 void
1262 compute_record_mode (tree type)
1263 {
1264   tree field;
1265   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1266
1267   /* Most RECORD_TYPEs have BLKmode, so we start off assuming that.
1268      However, if possible, we use a mode that fits in a register
1269      instead, in order to allow for better optimization down the
1270      line.  */
1271   TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1272
1273   if (! host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1274     return;
1275
1276   /* A record which has any BLKmode members must itself be
1277      BLKmode; it can't go in a register.  Unless the member is
1278      BLKmode only because it isn't aligned.  */
1279   for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1280     {
1281       if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
1282         continue;
1283
1284       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (field)) == ERROR_MARK
1285           || (TYPE_MODE (TREE_TYPE (field)) == BLKmode
1286               && ! TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (field))
1287               && !(TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)) != 0
1288                    && integer_zerop (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)))))
1289           || ! host_integerp (bit_position (field), 1)
1290           || DECL_SIZE (field) == 0
1291           || ! host_integerp (DECL_SIZE (field), 1))
1292         return;
1293
1294       /* If this field is the whole struct, remember its mode so
1295          that, say, we can put a double in a class into a DF
1296          register instead of forcing it to live in the stack.  */
1297       if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), DECL_SIZE (field)))
1298         mode = DECL_MODE (field);
1299
1300 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1301       /* With some targets, eg. c4x, it is sub-optimal
1302          to access an aligned BLKmode structure as a scalar.  */
1303
1304       if (MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (field, mode))
1305         return;
1306 #endif /* MEMBER_TYPE_FORCES_BLK  */
1307     }
1308
1309   TYPE_MODE (type) = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1310
1311   /* If we only have one real field; use its mode if that mode's size
1312      matches the type's size.  This only applies to RECORD_TYPE.  This
1313      does not apply to unions.  */
1314   if (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE && mode != VOIDmode
1315       && GET_MODE_SIZE (mode) == GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)))
1316     TYPE_MODE (type) = mode;
1317
1318   /* If structure's known alignment is less than what the scalar
1319      mode would need, and it matters, then stick with BLKmode.  */
1320   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1321       && STRICT_ALIGNMENT
1322       && ! (TYPE_ALIGN (type) >= BIGGEST_ALIGNMENT
1323             || TYPE_ALIGN (type) >= GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))))
1324     {
1325       /* If this is the only reason this type is BLKmode, then
1326          don't force containing types to be BLKmode.  */
1327       TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1328       TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1329     }
1330 }
1331
1332 /* Compute TYPE_SIZE and TYPE_ALIGN for TYPE, once it has been laid
1333    out.  */
1334
1335 static void
1336 finalize_type_size (tree type)
1337 {
1338   /* Normally, use the alignment corresponding to the mode chosen.
1339      However, where strict alignment is not required, avoid
1340      over-aligning structures, since most compilers do not do this
1341      alignment.  */
1342
1343   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode && TYPE_MODE (type) != VOIDmode
1344       && (STRICT_ALIGNMENT
1345           || (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1346               && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE
1347               && TREE_CODE (type) != ARRAY_TYPE)))
1348     {
1349       TYPE_ALIGN (type) = GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type));
1350       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1351     }
1352
1353   /* Do machine-dependent extra alignment.  */
1354 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1355   TYPE_ALIGN (type)
1356     = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (type), BITS_PER_UNIT);
1357 #endif
1358
1359   /* If we failed to find a simple way to calculate the unit size
1360      of the type, find it by division.  */
1361   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) == 0 && TYPE_SIZE (type) != 0)
1362     /* TYPE_SIZE (type) is computed in bitsizetype.  After the division, the
1363        result will fit in sizetype.  We will get more efficient code using
1364        sizetype, so we force a conversion.  */
1365     TYPE_SIZE_UNIT (type)
1366       = fold_convert (sizetype,
1367                       size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1368                                   bitsize_unit_node));
1369
1370   if (TYPE_SIZE (type) != 0)
1371     {
1372       TYPE_SIZE (type) = round_up (TYPE_SIZE (type), TYPE_ALIGN (type));
1373       TYPE_SIZE_UNIT (type) = round_up (TYPE_SIZE_UNIT (type),
1374                                         TYPE_ALIGN_UNIT (type));
1375     }
1376
1377   /* Evaluate nonconstant sizes only once, either now or as soon as safe.  */
1378   if (TYPE_SIZE (type) != 0 && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) != INTEGER_CST)
1379     TYPE_SIZE (type) = variable_size (TYPE_SIZE (type));
1380   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != 0
1381       && TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (type)) != INTEGER_CST)
1382     TYPE_SIZE_UNIT (type) = variable_size (TYPE_SIZE_UNIT (type));
1383
1384   /* Also layout any other variants of the type.  */
1385   if (TYPE_NEXT_VARIANT (type)
1386       || type != TYPE_MAIN_VARIANT (type))
1387     {
1388       tree variant;
1389       /* Record layout info of this variant.  */
1390       tree size = TYPE_SIZE (type);
1391       tree size_unit = TYPE_SIZE_UNIT (type);
1392       unsigned int align = TYPE_ALIGN (type);
1393       unsigned int user_align = TYPE_USER_ALIGN (type);
1394       enum machine_mode mode = TYPE_MODE (type);
1395
1396       /* Copy it into all variants.  */
1397       for (variant = TYPE_MAIN_VARIANT (type);
1398            variant != 0;
1399            variant = TYPE_NEXT_VARIANT (variant))
1400         {
1401           TYPE_SIZE (variant) = size;
1402           TYPE_SIZE_UNIT (variant) = size_unit;
1403           TYPE_ALIGN (variant) = align;
1404           TYPE_USER_ALIGN (variant) = user_align;
1405           TYPE_MODE (variant) = mode;
1406         }
1407     }
1408 }
1409
1410 /* Do all of the work required to layout the type indicated by RLI,
1411    once the fields have been laid out.  This function will call `free'
1412    for RLI, unless FREE_P is false.  Passing a value other than false
1413    for FREE_P is bad practice; this option only exists to support the
1414    G++ 3.2 ABI.  */
1415
1416 void
1417 finish_record_layout (record_layout_info rli, int free_p)
1418 {
1419   /* Compute the final size.  */
1420   finalize_record_size (rli);
1421
1422   /* Compute the TYPE_MODE for the record.  */
1423   compute_record_mode (rli->t);
1424
1425   /* Perform any last tweaks to the TYPE_SIZE, etc.  */
1426   finalize_type_size (rli->t);
1427
1428   /* Lay out any static members.  This is done now because their type
1429      may use the record's type.  */
1430   while (rli->pending_statics)
1431     {
1432       layout_decl (TREE_VALUE (rli->pending_statics), 0);
1433       rli->pending_statics = TREE_CHAIN (rli->pending_statics);
1434     }
1435
1436   /* Clean up.  */
1437   if (free_p)
1438     free (rli);
1439 }
1440 \f
1441
1442 /* Finish processing a builtin RECORD_TYPE type TYPE.  It's name is
1443    NAME, its fields are chained in reverse on FIELDS.
1444
1445    If ALIGN_TYPE is non-null, it is given the same alignment as
1446    ALIGN_TYPE.  */
1447
1448 void
1449 finish_builtin_struct (tree type, const char *name, tree fields,
1450                        tree align_type)
1451 {
1452   tree tail, next;
1453
1454   for (tail = NULL_TREE; fields; tail = fields, fields = next)
1455     {
1456       DECL_FIELD_CONTEXT (fields) = type;
1457       next = TREE_CHAIN (fields);
1458       TREE_CHAIN (fields) = tail;
1459     }
1460   TYPE_FIELDS (type) = tail;
1461
1462   if (align_type)
1463     {
1464       TYPE_ALIGN (type) = TYPE_ALIGN (align_type);
1465       TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (align_type);
1466     }
1467
1468   layout_type (type);
1469 #if 0 /* not yet, should get fixed properly later */
1470   TYPE_NAME (type) = make_type_decl (get_identifier (name), type);
1471 #else
1472   TYPE_NAME (type) = build_decl (TYPE_DECL, get_identifier (name), type);
1473 #endif
1474   TYPE_STUB_DECL (type) = TYPE_NAME (type);
1475   layout_decl (TYPE_NAME (type), 0);
1476 }
1477
1478 /* Calculate the mode, size, and alignment for TYPE.
1479    For an array type, calculate the element separation as well.
1480    Record TYPE on the chain of permanent or temporary types
1481    so that dbxout will find out about it.
1482
1483    TYPE_SIZE of a type is nonzero if the type has been laid out already.
1484    layout_type does nothing on such a type.
1485
1486    If the type is incomplete, its TYPE_SIZE remains zero.  */
1487
1488 void
1489 layout_type (tree type)
1490 {
1491   gcc_assert (type);
1492
1493   if (type == error_mark_node)
1494     return;
1495
1496   /* Do nothing if type has been laid out before.  */
1497   if (TYPE_SIZE (type))
1498     return;
1499
1500   switch (TREE_CODE (type))
1501     {
1502     case LANG_TYPE:
1503       /* This kind of type is the responsibility
1504          of the language-specific code.  */
1505       gcc_unreachable ();
1506
1507     case BOOLEAN_TYPE:  /* Used for Java, Pascal, and Chill.  */
1508       if (TYPE_PRECISION (type) == 0)
1509         TYPE_PRECISION (type) = 1; /* default to one byte/boolean.  */
1510
1511       /* ... fall through ...  */
1512
1513     case INTEGER_TYPE:
1514     case ENUMERAL_TYPE:
1515     case CHAR_TYPE:
1516       if (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (type)) == INTEGER_CST
1517           && tree_int_cst_sgn (TYPE_MIN_VALUE (type)) >= 0)
1518         TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
1519
1520       TYPE_MODE (type) = smallest_mode_for_size (TYPE_PRECISION (type),
1521                                                  MODE_INT);
1522       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1523       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1524       break;
1525
1526     case REAL_TYPE:
1527       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (TYPE_PRECISION (type), MODE_FLOAT, 0);
1528       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1529       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1530       break;
1531
1532     case COMPLEX_TYPE:
1533       TYPE_UNSIGNED (type) = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1534       TYPE_MODE (type)
1535         = mode_for_size (2 * TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (type)),
1536                          (TREE_CODE (TREE_TYPE (type)) == REAL_TYPE
1537                           ? MODE_COMPLEX_FLOAT : MODE_COMPLEX_INT),
1538                          0);
1539       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1540       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1541       break;
1542
1543     case VECTOR_TYPE:
1544       {
1545         int nunits = TYPE_VECTOR_SUBPARTS (type);
1546         tree nunits_tree = build_int_cst (NULL_TREE, nunits);
1547         tree innertype = TREE_TYPE (type);
1548
1549         gcc_assert (!(nunits & (nunits - 1)));
1550
1551         /* Find an appropriate mode for the vector type.  */
1552         if (TYPE_MODE (type) == VOIDmode)
1553           {
1554             enum machine_mode innermode = TYPE_MODE (innertype);
1555             enum machine_mode mode;
1556
1557             /* First, look for a supported vector type.  */
1558             if (GET_MODE_CLASS (innermode) == MODE_FLOAT)
1559               mode = MIN_MODE_VECTOR_FLOAT;
1560             else
1561               mode = MIN_MODE_VECTOR_INT;
1562
1563             for (; mode != VOIDmode ; mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
1564               if (GET_MODE_NUNITS (mode) == nunits
1565                   && GET_MODE_INNER (mode) == innermode
1566                   && targetm.vector_mode_supported_p (mode))
1567                 break;
1568
1569             /* For integers, try mapping it to a same-sized scalar mode.  */
1570             if (mode == VOIDmode
1571                 && GET_MODE_CLASS (innermode) == MODE_INT)
1572               mode = mode_for_size (nunits * GET_MODE_BITSIZE (innermode),
1573                                     MODE_INT, 0);
1574
1575             if (mode == VOIDmode || !have_regs_of_mode[mode])
1576               TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1577             else
1578               TYPE_MODE (type) = mode;
1579           }
1580
1581         TYPE_UNSIGNED (type) = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1582         TYPE_SIZE_UNIT (type) = int_const_binop (MULT_EXPR,
1583                                                  TYPE_SIZE_UNIT (innertype),
1584                                                  nunits_tree, 0);
1585         TYPE_SIZE (type) = int_const_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE (innertype),
1586                                             nunits_tree, 0);
1587
1588         /* Always naturally align vectors.  This prevents ABI changes
1589            depending on whether or not native vector modes are supported.  */
1590         TYPE_ALIGN (type) = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 0);
1591         break;
1592       }
1593
1594     case VOID_TYPE:
1595       /* This is an incomplete type and so doesn't have a size.  */
1596       TYPE_ALIGN (type) = 1;
1597       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1598       TYPE_MODE (type) = VOIDmode;
1599       break;
1600
1601     case OFFSET_TYPE:
1602       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (POINTER_SIZE);
1603       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (POINTER_SIZE / BITS_PER_UNIT);
1604       /* A pointer might be MODE_PARTIAL_INT,
1605          but ptrdiff_t must be integral.  */
1606       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (POINTER_SIZE, MODE_INT, 0);
1607       break;
1608
1609     case FUNCTION_TYPE:
1610     case METHOD_TYPE:
1611       /* It's hard to see what the mode and size of a function ought to
1612          be, but we do know the alignment is FUNCTION_BOUNDARY, so
1613          make it consistent with that.  */
1614       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (FUNCTION_BOUNDARY, MODE_INT, 0);
1615       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (FUNCTION_BOUNDARY);
1616       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (FUNCTION_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT);
1617       break;
1618
1619     case POINTER_TYPE:
1620     case REFERENCE_TYPE:
1621       {
1622
1623         enum machine_mode mode = ((TREE_CODE (type) == REFERENCE_TYPE
1624                                    && reference_types_internal)
1625                                   ? Pmode : TYPE_MODE (type));
1626
1627         int nbits = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1628
1629         TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (nbits);
1630         TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (mode));
1631         TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
1632         TYPE_PRECISION (type) = nbits;
1633       }
1634       break;
1635
1636     case ARRAY_TYPE:
1637       {
1638         tree index = TYPE_DOMAIN (type);
1639         tree element = TREE_TYPE (type);
1640
1641         build_pointer_type (element);
1642
1643         /* We need to know both bounds in order to compute the size.  */
1644         if (index && TYPE_MAX_VALUE (index) && TYPE_MIN_VALUE (index)
1645             && TYPE_SIZE (element))
1646           {
1647             tree ub = unshare_expr (TYPE_MAX_VALUE (index));
1648             tree lb = unshare_expr (TYPE_MIN_VALUE (index));
1649             tree length;
1650             tree element_size;
1651
1652             /* The initial subtraction should happen in the original type so
1653                that (possible) negative values are handled appropriately.  */
1654             length = size_binop (PLUS_EXPR, size_one_node,
1655                                  fold_convert (sizetype,
1656                                                fold (build2 (MINUS_EXPR,
1657                                                              TREE_TYPE (lb),
1658                                                              ub, lb))));
1659
1660             /* Special handling for arrays of bits (for Chill).  */
1661             element_size = TYPE_SIZE (element);
1662             if (TYPE_PACKED (type) && INTEGRAL_TYPE_P (element)
1663                 && (integer_zerop (TYPE_MAX_VALUE (element))
1664                     || integer_onep (TYPE_MAX_VALUE (element)))
1665                 && host_integerp (TYPE_MIN_VALUE (element), 1))
1666               {
1667                 HOST_WIDE_INT maxvalue
1668                   = tree_low_cst (TYPE_MAX_VALUE (element), 1);
1669                 HOST_WIDE_INT minvalue
1670                   = tree_low_cst (TYPE_MIN_VALUE (element), 1);
1671
1672                 if (maxvalue - minvalue == 1
1673                     && (maxvalue == 1 || maxvalue == 0))
1674                   element_size = integer_one_node;
1675               }
1676
1677             /* If neither bound is a constant and sizetype is signed, make
1678                sure the size is never negative.  We should really do this
1679                if *either* bound is non-constant, but this is the best
1680                compromise between C and Ada.  */
1681             if (!TYPE_UNSIGNED (sizetype)
1682                 && TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (index)) != INTEGER_CST
1683                 && TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (index)) != INTEGER_CST)
1684               length = size_binop (MAX_EXPR, length, size_zero_node);
1685
1686             TYPE_SIZE (type) = size_binop (MULT_EXPR, element_size,
1687                                            fold_convert (bitsizetype, 
1688                                                          length));
1689
1690             /* If we know the size of the element, calculate the total
1691                size directly, rather than do some division thing below.
1692                This optimization helps Fortran assumed-size arrays
1693                (where the size of the array is determined at runtime)
1694                substantially.
1695                Note that we can't do this in the case where the size of
1696                the elements is one bit since TYPE_SIZE_UNIT cannot be
1697                set correctly in that case.  */
1698             if (TYPE_SIZE_UNIT (element) != 0 && ! integer_onep (element_size))
1699               TYPE_SIZE_UNIT (type)
1700                 = size_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE_UNIT (element), length);
1701           }
1702
1703         /* Now round the alignment and size,
1704            using machine-dependent criteria if any.  */
1705
1706 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1707         TYPE_ALIGN (type)
1708           = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1709 #else
1710         TYPE_ALIGN (type) = MAX (TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1711 #endif
1712         TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (element);
1713         TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1714         if (TYPE_SIZE (type) != 0
1715 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1716             && ! MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (type, VOIDmode)
1717 #endif
1718             /* BLKmode elements force BLKmode aggregate;
1719                else extract/store fields may lose.  */
1720             && (TYPE_MODE (TREE_TYPE (type)) != BLKmode
1721                 || TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (type))))
1722           {
1723             /* One-element arrays get the component type's mode.  */
1724             if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1725                                   TYPE_SIZE (TREE_TYPE (type))))
1726               TYPE_MODE (type) = TYPE_MODE (TREE_TYPE (type));
1727             else
1728               TYPE_MODE (type)
1729                 = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1730
1731             if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1732                 && STRICT_ALIGNMENT && TYPE_ALIGN (type) < BIGGEST_ALIGNMENT
1733                 && TYPE_ALIGN (type) < GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))
1734                 && TYPE_MODE (type) != BLKmode)
1735               {
1736                 TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1737                 TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1738               }
1739           }
1740         break;
1741       }
1742
1743     case RECORD_TYPE:
1744     case UNION_TYPE:
1745     case QUAL_UNION_TYPE:
1746       {
1747         tree field;
1748         record_layout_info rli;
1749
1750         /* Initialize the layout information.  */
1751         rli = start_record_layout (type);
1752
1753         /* If this is a QUAL_UNION_TYPE, we want to process the fields
1754            in the reverse order in building the COND_EXPR that denotes
1755            its size.  We reverse them again later.  */
1756         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1757           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1758
1759         /* Place all the fields.  */
1760         for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1761           place_field (rli, field);
1762
1763         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1764           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1765
1766         if (lang_adjust_rli)
1767           (*lang_adjust_rli) (rli);
1768
1769         /* Finish laying out the record.  */
1770         finish_record_layout (rli, /*free_p=*/true);
1771       }
1772       break;
1773
1774     case FILE_TYPE:
1775       /* The size may vary in different languages, so the language front end
1776          should fill in the size.  */
1777       TYPE_ALIGN (type) = BIGGEST_ALIGNMENT;
1778       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1779       TYPE_MODE  (type) = BLKmode;
1780       break;
1781
1782     default:
1783       gcc_unreachable ();
1784     }
1785
1786   /* Compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for TYPE.  For
1787      records and unions, finish_record_layout already called this
1788      function.  */
1789   if (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE
1790       && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1791       && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE)
1792     finalize_type_size (type);
1793
1794   /* If an alias set has been set for this aggregate when it was incomplete,
1795      force it into alias set 0.
1796      This is too conservative, but we cannot call record_component_aliases
1797      here because some frontends still change the aggregates after
1798      layout_type.  */
1799   if (AGGREGATE_TYPE_P (type) && TYPE_ALIAS_SET_KNOWN_P (type))
1800     TYPE_ALIAS_SET (type) = 0;
1801 }
1802 \f
1803 /* Create and return a type for signed integers of PRECISION bits.  */
1804
1805 tree
1806 make_signed_type (int precision)
1807 {
1808   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1809
1810   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1811
1812   fixup_signed_type (type);
1813   return type;
1814 }
1815
1816 /* Create and return a type for unsigned integers of PRECISION bits.  */
1817
1818 tree
1819 make_unsigned_type (int precision)
1820 {
1821   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1822
1823   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1824
1825   fixup_unsigned_type (type);
1826   return type;
1827 }
1828 \f
1829 /* Initialize sizetype and bitsizetype to a reasonable and temporary
1830    value to enable integer types to be created.  */
1831
1832 void
1833 initialize_sizetypes (bool signed_p)
1834 {
1835   tree t = make_node (INTEGER_TYPE);
1836
1837   TYPE_MODE (t) = SImode;
1838   TYPE_ALIGN (t) = GET_MODE_ALIGNMENT (SImode);
1839   TYPE_USER_ALIGN (t) = 0;
1840   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
1841   TYPE_UNSIGNED (t) = !signed_p;
1842   TYPE_SIZE (t) = build_int_cst (t, GET_MODE_BITSIZE (SImode));
1843   TYPE_SIZE_UNIT (t) = build_int_cst (t, GET_MODE_SIZE (SImode));
1844   TYPE_PRECISION (t) = GET_MODE_BITSIZE (SImode);
1845   TYPE_MIN_VALUE (t) = build_int_cst (t, 0);
1846
1847   /* 1000 avoids problems with possible overflow and is certainly
1848      larger than any size value we'd want to be storing.  */
1849   TYPE_MAX_VALUE (t) = build_int_cst (t, 1000);
1850
1851   sizetype = t;
1852   bitsizetype = build_distinct_type_copy (t);
1853 }
1854
1855 /* Make sizetype a version of TYPE, and initialize *sizetype
1856    accordingly.  We do this by overwriting the stub sizetype and
1857    bitsizetype nodes created by initialize_sizetypes.  This makes sure
1858    that (a) anything stubby about them no longer exists, (b) any
1859    INTEGER_CSTs created with such a type, remain valid.  */
1860
1861 void
1862 set_sizetype (tree type)
1863 {
1864   int oprecision = TYPE_PRECISION (type);
1865   /* The *bitsizetype types use a precision that avoids overflows when
1866      calculating signed sizes / offsets in bits.  However, when
1867      cross-compiling from a 32 bit to a 64 bit host, we are limited to 64 bit
1868      precision.  */
1869   int precision = MIN (oprecision + BITS_PER_UNIT_LOG + 1,
1870                        2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
1871   tree t;
1872
1873   gcc_assert (TYPE_UNSIGNED (type) == TYPE_UNSIGNED (sizetype));
1874
1875   t = build_distinct_type_copy (type);
1876   /* We do want to use sizetype's cache, as we will be replacing that
1877      type.  */
1878   TYPE_CACHED_VALUES (t) = TYPE_CACHED_VALUES (sizetype);
1879   TYPE_CACHED_VALUES_P (t) = TYPE_CACHED_VALUES_P (sizetype);
1880   TREE_TYPE (TYPE_CACHED_VALUES (t)) = type;
1881   TYPE_UID (t) = TYPE_UID (sizetype);
1882   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
1883   
1884   /* Replace our original stub sizetype.  */
1885   memcpy (sizetype, t, tree_size (sizetype));
1886   TYPE_MAIN_VARIANT (sizetype) = sizetype;
1887   
1888   t = make_node (INTEGER_TYPE);
1889   TYPE_NAME (t) = get_identifier ("bit_size_type");
1890   /* We do want to use bitsizetype's cache, as we will be replacing that
1891      type.  */
1892   TYPE_CACHED_VALUES (t) = TYPE_CACHED_VALUES (bitsizetype);
1893   TYPE_CACHED_VALUES_P (t) = TYPE_CACHED_VALUES_P (bitsizetype);
1894   TYPE_PRECISION (t) = precision;
1895   TYPE_UID (t) = TYPE_UID (bitsizetype);
1896   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
1897   /* Replace our original stub bitsizetype.  */
1898   memcpy (bitsizetype, t, tree_size (bitsizetype));
1899   
1900   if (TYPE_UNSIGNED (type))
1901     {
1902       fixup_unsigned_type (bitsizetype);
1903       ssizetype = build_distinct_type_copy (make_signed_type (oprecision));
1904       TYPE_IS_SIZETYPE (ssizetype) = 1;
1905       sbitsizetype = build_distinct_type_copy (make_signed_type (precision));
1906       TYPE_IS_SIZETYPE (sbitsizetype) = 1;
1907     }
1908   else
1909     {
1910       fixup_signed_type (bitsizetype);
1911       ssizetype = sizetype;
1912       sbitsizetype = bitsizetype;
1913     }
1914 }
1915 \f
1916 /* TYPE is an integral type, i.e., an INTEGRAL_TYPE, ENUMERAL_TYPE,
1917    BOOLEAN_TYPE, or CHAR_TYPE.  Set TYPE_MIN_VALUE and TYPE_MAX_VALUE
1918    for TYPE, based on the PRECISION and whether or not the TYPE
1919    IS_UNSIGNED.  PRECISION need not correspond to a width supported
1920    natively by the hardware; for example, on a machine with 8-bit,
1921    16-bit, and 32-bit register modes, PRECISION might be 7, 23, or
1922    61.  */
1923
1924 void
1925 set_min_and_max_values_for_integral_type (tree type,
1926                                           int precision,
1927                                           bool is_unsigned)
1928 {
1929   tree min_value;
1930   tree max_value;
1931
1932   if (is_unsigned)
1933     {
1934       min_value = build_int_cst (type, 0);
1935       max_value
1936         = build_int_cst_wide (type, precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 0
1937                               ? -1
1938                               : ((HOST_WIDE_INT) 1 << precision) - 1,
1939                               precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1940                               ? ((unsigned HOST_WIDE_INT) ~0
1941                                  >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1942                                      - (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)))
1943                               : 0);
1944     }
1945   else
1946     {
1947       min_value
1948         = build_int_cst_wide (type,
1949                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1950                                ? 0
1951                                : (HOST_WIDE_INT) (-1) << (precision - 1)),
1952                               (((HOST_WIDE_INT) (-1)
1953                                 << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
1954                                     ? precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1
1955                                     : 0))));
1956       max_value
1957         = build_int_cst_wide (type,
1958                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1959                                ? -1
1960                                : ((HOST_WIDE_INT) 1 << (precision - 1)) - 1),
1961                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
1962                                ? (((HOST_WIDE_INT) 1
1963                                    << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))) - 1
1964                                : 0));
1965     }
1966
1967   TYPE_MIN_VALUE (type) = min_value;
1968   TYPE_MAX_VALUE (type) = max_value;
1969 }
1970
1971 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
1972    then lay it out.  Used when make_signed_type won't do
1973    because the tree code is not INTEGER_TYPE.
1974    E.g. for Pascal, when the -fsigned-char option is given.  */
1975
1976 void
1977 fixup_signed_type (tree type)
1978 {
1979   int precision = TYPE_PRECISION (type);
1980
1981   /* We can not represent properly constants greater then
1982      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
1983      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
1984   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
1985     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
1986
1987   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision,
1988                                             /*is_unsigned=*/false);
1989
1990   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
1991   layout_type (type);
1992 }
1993
1994 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
1995    then lay it out.  This is used both in `make_unsigned_type'
1996    and for enumeral types.  */
1997
1998 void
1999 fixup_unsigned_type (tree type)
2000 {
2001   int precision = TYPE_PRECISION (type);
2002
2003   /* We can not represent properly constants greater then
2004      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2005      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2006   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2007     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2008
2009   TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
2010
2011   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision,
2012                                             /*is_unsigned=*/true);
2013
2014   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2015   layout_type (type);
2016 }
2017 \f
2018 /* Find the best machine mode to use when referencing a bit field of length
2019    BITSIZE bits starting at BITPOS.
2020
2021    The underlying object is known to be aligned to a boundary of ALIGN bits.
2022    If LARGEST_MODE is not VOIDmode, it means that we should not use a mode
2023    larger than LARGEST_MODE (usually SImode).
2024
2025    If no mode meets all these conditions, we return VOIDmode.  Otherwise, if
2026    VOLATILEP is true or SLOW_BYTE_ACCESS is false, we return the smallest
2027    mode meeting these conditions.
2028
2029    Otherwise (VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is true), we return
2030    the largest mode (but a mode no wider than UNITS_PER_WORD) that meets
2031    all the conditions.  */
2032
2033 enum machine_mode
2034 get_best_mode (int bitsize, int bitpos, unsigned int align,
2035                enum machine_mode largest_mode, int volatilep)
2036 {
2037   enum machine_mode mode;
2038   unsigned int unit = 0;
2039
2040   /* Find the narrowest integer mode that contains the bit field.  */
2041   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); mode != VOIDmode;
2042        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
2043     {
2044       unit = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2045       if ((bitpos % unit) + bitsize <= unit)
2046         break;
2047     }
2048
2049   if (mode == VOIDmode
2050       /* It is tempting to omit the following line
2051          if STRICT_ALIGNMENT is true.
2052          But that is incorrect, since if the bitfield uses part of 3 bytes
2053          and we use a 4-byte mode, we could get a spurious segv
2054          if the extra 4th byte is past the end of memory.
2055          (Though at least one Unix compiler ignores this problem:
2056          that on the Sequent 386 machine.  */
2057       || MIN (unit, BIGGEST_ALIGNMENT) > align
2058       || (largest_mode != VOIDmode && unit > GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2059     return VOIDmode;
2060
2061   if (SLOW_BYTE_ACCESS && ! volatilep)
2062     {
2063       enum machine_mode wide_mode = VOIDmode, tmode;
2064
2065       for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); tmode != VOIDmode;
2066            tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
2067         {
2068           unit = GET_MODE_BITSIZE (tmode);
2069           if (bitpos / unit == (bitpos + bitsize - 1) / unit
2070               && unit <= BITS_PER_WORD
2071               && unit <= MIN (align, BIGGEST_ALIGNMENT)
2072               && (largest_mode == VOIDmode
2073                   || unit <= GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2074             wide_mode = tmode;
2075         }
2076
2077       if (wide_mode != VOIDmode)
2078         return wide_mode;
2079     }
2080
2081   return mode;
2082 }
2083
2084 /* Gets minimal and maximal values for MODE (signed or unsigned depending on
2085    SIGN).  The returned constants are made to be usable in TARGET_MODE.  */
2086
2087 void
2088 get_mode_bounds (enum machine_mode mode, int sign,
2089                  enum machine_mode target_mode,
2090                  rtx *mmin, rtx *mmax)
2091 {
2092   unsigned size = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2093   unsigned HOST_WIDE_INT min_val, max_val;
2094
2095   gcc_assert (size <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
2096
2097   if (sign)
2098     {
2099       min_val = -((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1));
2100       max_val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1)) - 1;
2101     }
2102   else
2103     {
2104       min_val = 0;
2105       max_val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1) << 1) - 1;
2106     }
2107
2108   *mmin = GEN_INT (trunc_int_for_mode (min_val, target_mode));
2109   *mmax = GEN_INT (trunc_int_for_mode (max_val, target_mode));
2110 }
2111
2112 #include "gt-stor-layout.h"