OSDN Git Service

* config/cris/cris.md ("*movdi_insn", "*mov_sidesisf_biap")
[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, 2005 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 /* Nonzero if all REFERENCE_TYPEs are internal and hence should be
51    allocated in Pmode, not ptr_mode.   Set only by internal_reference_types
52    called only by a front end.  */
53 static int reference_types_internal = 0;
54
55 static void finalize_record_size (record_layout_info);
56 static void finalize_type_size (tree);
57 static void place_union_field (record_layout_info, tree);
58 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
59 static int excess_unit_span (HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT,
60                              HOST_WIDE_INT, tree);
61 #endif
62 extern void debug_rli (record_layout_info);
63 \f
64 /* SAVE_EXPRs for sizes of types and decls, waiting to be expanded.  */
65
66 static GTY(()) tree pending_sizes;
67
68 /* Show that REFERENCE_TYPES are internal and should be Pmode.  Called only
69    by front end.  */
70
71 void
72 internal_reference_types (void)
73 {
74   reference_types_internal = 1;
75 }
76
77 /* Get a list of all the objects put on the pending sizes list.  */
78
79 tree
80 get_pending_sizes (void)
81 {
82   tree chain = pending_sizes;
83
84   pending_sizes = 0;
85   return chain;
86 }
87
88 /* Add EXPR to the pending sizes list.  */
89
90 void
91 put_pending_size (tree expr)
92 {
93   /* Strip any simple arithmetic from EXPR to see if it has an underlying
94      SAVE_EXPR.  */
95   expr = skip_simple_arithmetic (expr);
96
97   if (TREE_CODE (expr) == SAVE_EXPR)
98     pending_sizes = tree_cons (NULL_TREE, expr, pending_sizes);
99 }
100
101 /* Put a chain of objects into the pending sizes list, which must be
102    empty.  */
103
104 void
105 put_pending_sizes (tree chain)
106 {
107   gcc_assert (!pending_sizes);
108   pending_sizes = chain;
109 }
110
111 /* Given a size SIZE that may not be a constant, return a SAVE_EXPR
112    to serve as the actual size-expression for a type or decl.  */
113
114 tree
115 variable_size (tree size)
116 {
117   tree save;
118
119   /* If the language-processor is to take responsibility for variable-sized
120      items (e.g., languages which have elaboration procedures like Ada),
121      just return SIZE unchanged.  Likewise for self-referential sizes and
122      constant sizes.  */
123   if (TREE_CONSTANT (size)
124       || lang_hooks.decls.global_bindings_p () < 0
125       || CONTAINS_PLACEHOLDER_P (size))
126     return size;
127
128   size = save_expr (size);
129
130   /* If an array with a variable number of elements is declared, and
131      the elements require destruction, we will emit a cleanup for the
132      array.  That cleanup is run both on normal exit from the block
133      and in the exception-handler for the block.  Normally, when code
134      is used in both ordinary code and in an exception handler it is
135      `unsaved', i.e., all SAVE_EXPRs are recalculated.  However, we do
136      not wish to do that here; the array-size is the same in both
137      places.  */
138   save = skip_simple_arithmetic (size);
139
140   if (cfun && cfun->x_dont_save_pending_sizes_p)
141     /* The front-end doesn't want us to keep a list of the expressions
142        that determine sizes for variable size objects.  Trust it.  */
143     return size;
144
145   if (lang_hooks.decls.global_bindings_p ())
146     {
147       if (TREE_CONSTANT (size))
148         error ("type size can%'t be explicitly evaluated");
149       else
150         error ("variable-size type declared outside of any function");
151
152       return size_one_node;
153     }
154
155   put_pending_size (save);
156
157   return size;
158 }
159 \f
160 #ifndef MAX_FIXED_MODE_SIZE
161 #define MAX_FIXED_MODE_SIZE GET_MODE_BITSIZE (DImode)
162 #endif
163
164 /* Return the machine mode to use for a nonscalar of SIZE bits.  The
165    mode must be in class CLASS, and have exactly that many value bits;
166    it may have padding as well.  If LIMIT is nonzero, modes of wider
167    than MAX_FIXED_MODE_SIZE will not be used.  */
168
169 enum machine_mode
170 mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class class, int limit)
171 {
172   enum machine_mode mode;
173
174   if (limit && size > MAX_FIXED_MODE_SIZE)
175     return BLKmode;
176
177   /* Get the first mode which has this size, in the specified class.  */
178   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
179        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
180     if (GET_MODE_PRECISION (mode) == size)
181       return mode;
182
183   return BLKmode;
184 }
185
186 /* Similar, except passed a tree node.  */
187
188 enum machine_mode
189 mode_for_size_tree (tree size, enum mode_class class, int limit)
190 {
191   if (TREE_CODE (size) != INTEGER_CST
192       || TREE_OVERFLOW (size)
193       /* What we really want to say here is that the size can fit in a
194          host integer, but we know there's no way we'd find a mode for
195          this many bits, so there's no point in doing the precise test.  */
196       || compare_tree_int (size, 1000) > 0)
197     return BLKmode;
198   else
199     return mode_for_size (tree_low_cst (size, 1), class, limit);
200 }
201
202 /* Similar, but never return BLKmode; return the narrowest mode that
203    contains at least the requested number of value bits.  */
204
205 enum machine_mode
206 smallest_mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class class)
207 {
208   enum machine_mode mode;
209
210   /* Get the first mode which has at least this size, in the
211      specified class.  */
212   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
213        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
214     if (GET_MODE_PRECISION (mode) >= size)
215       return mode;
216
217   gcc_unreachable ();
218 }
219
220 /* Find an integer mode of the exact same size, or BLKmode on failure.  */
221
222 enum machine_mode
223 int_mode_for_mode (enum machine_mode mode)
224 {
225   switch (GET_MODE_CLASS (mode))
226     {
227     case MODE_INT:
228     case MODE_PARTIAL_INT:
229       break;
230
231     case MODE_COMPLEX_INT:
232     case MODE_COMPLEX_FLOAT:
233     case MODE_FLOAT:
234     case MODE_VECTOR_INT:
235     case MODE_VECTOR_FLOAT:
236       mode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode), MODE_INT, 0);
237       break;
238
239     case MODE_RANDOM:
240       if (mode == BLKmode)
241         break;
242
243       /* ... fall through ...  */
244
245     case MODE_CC:
246     default:
247       gcc_unreachable ();
248     }
249
250   return mode;
251 }
252
253 /* Return the alignment of MODE. This will be bounded by 1 and
254    BIGGEST_ALIGNMENT.  */
255
256 unsigned int
257 get_mode_alignment (enum machine_mode mode)
258 {
259   return MIN (BIGGEST_ALIGNMENT, MAX (1, mode_base_align[mode]*BITS_PER_UNIT));
260 }
261
262 \f
263 /* Subroutine of layout_decl: Force alignment required for the data type.
264    But if the decl itself wants greater alignment, don't override that.  */
265
266 static inline void
267 do_type_align (tree type, tree decl)
268 {
269   if (TYPE_ALIGN (type) > DECL_ALIGN (decl))
270     {
271       DECL_ALIGN (decl) = TYPE_ALIGN (type);
272       if (TREE_CODE (decl) == FIELD_DECL)
273         DECL_USER_ALIGN (decl) = TYPE_USER_ALIGN (type);
274     }
275 }
276
277 /* Set the size, mode and alignment of a ..._DECL node.
278    TYPE_DECL does need this for C++.
279    Note that LABEL_DECL and CONST_DECL nodes do not need this,
280    and FUNCTION_DECL nodes have them set up in a special (and simple) way.
281    Don't call layout_decl for them.
282
283    KNOWN_ALIGN is the amount of alignment we can assume this
284    decl has with no special effort.  It is relevant only for FIELD_DECLs
285    and depends on the previous fields.
286    All that matters about KNOWN_ALIGN is which powers of 2 divide it.
287    If KNOWN_ALIGN is 0, it means, "as much alignment as you like":
288    the record will be aligned to suit.  */
289
290 void
291 layout_decl (tree decl, unsigned int known_align)
292 {
293   tree type = TREE_TYPE (decl);
294   enum tree_code code = TREE_CODE (decl);
295   rtx rtl = NULL_RTX;
296
297   if (code == CONST_DECL)
298     return;
299   
300   gcc_assert (code == VAR_DECL || code == PARM_DECL || code == RESULT_DECL
301               || code == TYPE_DECL ||code == FIELD_DECL);
302   
303   rtl = DECL_RTL_IF_SET (decl);
304
305   if (type == error_mark_node)
306     type = void_type_node;
307
308   /* Usually the size and mode come from the data type without change,
309      however, the front-end may set the explicit width of the field, so its
310      size may not be the same as the size of its type.  This happens with
311      bitfields, of course (an `int' bitfield may be only 2 bits, say), but it
312      also happens with other fields.  For example, the C++ front-end creates
313      zero-sized fields corresponding to empty base classes, and depends on
314      layout_type setting DECL_FIELD_BITPOS correctly for the field.  Set the
315      size in bytes from the size in bits.  If we have already set the mode,
316      don't set it again since we can be called twice for FIELD_DECLs.  */
317
318   DECL_UNSIGNED (decl) = TYPE_UNSIGNED (type);
319   if (DECL_MODE (decl) == VOIDmode)
320     DECL_MODE (decl) = TYPE_MODE (type);
321
322   if (DECL_SIZE (decl) == 0)
323     {
324       DECL_SIZE (decl) = TYPE_SIZE (type);
325       DECL_SIZE_UNIT (decl) = TYPE_SIZE_UNIT (type);
326     }
327   else if (DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0)
328     DECL_SIZE_UNIT (decl)
329       = fold_convert (sizetype, size_binop (CEIL_DIV_EXPR, DECL_SIZE (decl),
330                                             bitsize_unit_node));
331
332   if (code != FIELD_DECL)
333     /* For non-fields, update the alignment from the type.  */
334     do_type_align (type, decl);
335   else
336     /* For fields, it's a bit more complicated...  */
337     {
338       bool old_user_align = DECL_USER_ALIGN (decl);
339
340       if (DECL_BIT_FIELD (decl))
341         {
342           DECL_BIT_FIELD_TYPE (decl) = type;
343
344           /* A zero-length bit-field affects the alignment of the next
345              field.  */
346           if (integer_zerop (DECL_SIZE (decl))
347               && ! DECL_PACKED (decl)
348               && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (DECL_FIELD_CONTEXT (decl)))
349             {
350 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
351               if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
352                 do_type_align (type, decl);
353               else
354 #endif
355                 {
356 #ifdef EMPTY_FIELD_BOUNDARY
357                   if (EMPTY_FIELD_BOUNDARY > DECL_ALIGN (decl))
358                     {
359                       DECL_ALIGN (decl) = EMPTY_FIELD_BOUNDARY;
360                       DECL_USER_ALIGN (decl) = 0;
361                     }
362 #endif
363                 }
364             }
365
366           /* See if we can use an ordinary integer mode for a bit-field.
367              Conditions are: a fixed size that is correct for another mode
368              and occupying a complete byte or bytes on proper boundary.  */
369           if (TYPE_SIZE (type) != 0
370               && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) == INTEGER_CST
371               && GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (type)) == MODE_INT)
372             {
373               enum machine_mode xmode
374                 = mode_for_size_tree (DECL_SIZE (decl), MODE_INT, 1);
375
376               if (xmode != BLKmode
377                   && (known_align == 0
378                       || known_align >= GET_MODE_ALIGNMENT (xmode)))
379                 {
380                   DECL_ALIGN (decl) = MAX (GET_MODE_ALIGNMENT (xmode),
381                                            DECL_ALIGN (decl));
382                   DECL_MODE (decl) = xmode;
383                   DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
384                 }
385             }
386
387           /* Turn off DECL_BIT_FIELD if we won't need it set.  */
388           if (TYPE_MODE (type) == BLKmode && DECL_MODE (decl) == BLKmode
389               && known_align >= TYPE_ALIGN (type)
390               && DECL_ALIGN (decl) >= TYPE_ALIGN (type))
391             DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
392         }
393       else if (DECL_PACKED (decl) && DECL_USER_ALIGN (decl))
394         /* Don't touch DECL_ALIGN.  For other packed fields, go ahead and
395            round up; we'll reduce it again below.  We want packing to
396            supersede USER_ALIGN inherited from the type, but defer to
397            alignment explicitly specified on the field decl.  */;
398       else
399         do_type_align (type, decl);
400
401       /* If the field is of variable size, we can't misalign it since we
402          have no way to make a temporary to align the result.  But this
403          isn't an issue if the decl is not addressable.  Likewise if it
404          is of unknown size.
405
406          Note that do_type_align may set DECL_USER_ALIGN, so we need to
407          check old_user_align instead.  */
408       if (DECL_PACKED (decl)
409           && !old_user_align
410           && (DECL_NONADDRESSABLE_P (decl)
411               || DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0
412               || TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) == INTEGER_CST))
413         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), BITS_PER_UNIT);
414
415       if (! DECL_USER_ALIGN (decl) && ! DECL_PACKED (decl))
416         {
417           /* Some targets (i.e. i386, VMS) limit struct field alignment
418              to a lower boundary than alignment of variables unless
419              it was overridden by attribute aligned.  */
420 #ifdef BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
421           DECL_ALIGN (decl)
422             = MIN (DECL_ALIGN (decl), (unsigned) BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT);
423 #endif
424 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
425           DECL_ALIGN (decl) = ADJUST_FIELD_ALIGN (decl, DECL_ALIGN (decl));
426 #endif
427         }
428
429       /* Should this be controlled by DECL_USER_ALIGN, too?  */
430       if (maximum_field_alignment != 0)
431         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), maximum_field_alignment);
432     }
433
434   /* Evaluate nonconstant size only once, either now or as soon as safe.  */
435   if (DECL_SIZE (decl) != 0 && TREE_CODE (DECL_SIZE (decl)) != INTEGER_CST)
436     DECL_SIZE (decl) = variable_size (DECL_SIZE (decl));
437   if (DECL_SIZE_UNIT (decl) != 0
438       && TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) != INTEGER_CST)
439     DECL_SIZE_UNIT (decl) = variable_size (DECL_SIZE_UNIT (decl));
440
441   /* If requested, warn about definitions of large data objects.  */
442   if (warn_larger_than
443       && (code == VAR_DECL || code == PARM_DECL)
444       && ! DECL_EXTERNAL (decl))
445     {
446       tree size = DECL_SIZE_UNIT (decl);
447
448       if (size != 0 && TREE_CODE (size) == INTEGER_CST
449           && compare_tree_int (size, larger_than_size) > 0)
450         {
451           int size_as_int = TREE_INT_CST_LOW (size);
452
453           if (compare_tree_int (size, size_as_int) == 0)
454             warning (0, "%Jsize of %qD is %d bytes", decl, decl, size_as_int);
455           else
456             warning (0, "%Jsize of %qD is larger than %d bytes",
457                      decl, decl, larger_than_size);
458         }
459     }
460
461   /* If the RTL was already set, update its mode and mem attributes.  */
462   if (rtl)
463     {
464       PUT_MODE (rtl, DECL_MODE (decl));
465       SET_DECL_RTL (decl, 0);
466       set_mem_attributes (rtl, decl, 1);
467       SET_DECL_RTL (decl, rtl);
468     }
469 }
470
471 /* Given a VAR_DECL, PARM_DECL or RESULT_DECL, clears the results of
472    a previous call to layout_decl and calls it again.  */
473
474 void
475 relayout_decl (tree decl)
476 {
477   DECL_SIZE (decl) = DECL_SIZE_UNIT (decl) = 0;
478   DECL_MODE (decl) = VOIDmode;
479   DECL_ALIGN (decl) = 0;
480   SET_DECL_RTL (decl, 0);
481
482   layout_decl (decl, 0);
483 }
484 \f
485 /* Hook for a front-end function that can modify the record layout as needed
486    immediately before it is finalized.  */
487
488 static void (*lang_adjust_rli) (record_layout_info) = 0;
489
490 void
491 set_lang_adjust_rli (void (*f) (record_layout_info))
492 {
493   lang_adjust_rli = f;
494 }
495
496 /* Begin laying out type T, which may be a RECORD_TYPE, UNION_TYPE, or
497    QUAL_UNION_TYPE.  Return a pointer to a struct record_layout_info which
498    is to be passed to all other layout functions for this record.  It is the
499    responsibility of the caller to call `free' for the storage returned.
500    Note that garbage collection is not permitted until we finish laying
501    out the record.  */
502
503 record_layout_info
504 start_record_layout (tree t)
505 {
506   record_layout_info rli = xmalloc (sizeof (struct record_layout_info_s));
507
508   rli->t = t;
509
510   /* If the type has a minimum specified alignment (via an attribute
511      declaration, for example) use it -- otherwise, start with a
512      one-byte alignment.  */
513   rli->record_align = MAX (BITS_PER_UNIT, TYPE_ALIGN (t));
514   rli->unpacked_align = rli->record_align;
515   rli->offset_align = MAX (rli->record_align, BIGGEST_ALIGNMENT);
516
517 #ifdef STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
518   /* Packed structures don't need to have minimum size.  */
519   if (! TYPE_PACKED (t))
520     rli->record_align = MAX (rli->record_align, (unsigned) STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY);
521 #endif
522
523   rli->offset = size_zero_node;
524   rli->bitpos = bitsize_zero_node;
525   rli->prev_field = 0;
526   rli->pending_statics = 0;
527   rli->packed_maybe_necessary = 0;
528
529   return rli;
530 }
531
532 /* These four routines perform computations that convert between
533    the offset/bitpos forms and byte and bit offsets.  */
534
535 tree
536 bit_from_pos (tree offset, tree bitpos)
537 {
538   return size_binop (PLUS_EXPR, bitpos,
539                      size_binop (MULT_EXPR, 
540                                  fold_convert (bitsizetype, offset),
541                                  bitsize_unit_node));
542 }
543
544 tree
545 byte_from_pos (tree offset, tree bitpos)
546 {
547   return size_binop (PLUS_EXPR, offset,
548                      fold_convert (sizetype,
549                                    size_binop (TRUNC_DIV_EXPR, bitpos,
550                                                bitsize_unit_node)));
551 }
552
553 void
554 pos_from_bit (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align,
555               tree pos)
556 {
557   *poffset = size_binop (MULT_EXPR,
558                          fold_convert (sizetype,
559                                        size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, pos,
560                                                    bitsize_int (off_align))),
561                          size_int (off_align / BITS_PER_UNIT));
562   *pbitpos = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, pos, bitsize_int (off_align));
563 }
564
565 /* Given a pointer to bit and byte offsets and an offset alignment,
566    normalize the offsets so they are within the alignment.  */
567
568 void
569 normalize_offset (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align)
570 {
571   /* If the bit position is now larger than it should be, adjust it
572      downwards.  */
573   if (compare_tree_int (*pbitpos, off_align) >= 0)
574     {
575       tree extra_aligns = size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, *pbitpos,
576                                       bitsize_int (off_align));
577
578       *poffset
579         = size_binop (PLUS_EXPR, *poffset,
580                       size_binop (MULT_EXPR, 
581                                   fold_convert (sizetype, extra_aligns),
582                                   size_int (off_align / BITS_PER_UNIT)));
583
584       *pbitpos
585         = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, *pbitpos, bitsize_int (off_align));
586     }
587 }
588
589 /* Print debugging information about the information in RLI.  */
590
591 void
592 debug_rli (record_layout_info rli)
593 {
594   print_node_brief (stderr, "type", rli->t, 0);
595   print_node_brief (stderr, "\noffset", rli->offset, 0);
596   print_node_brief (stderr, " bitpos", rli->bitpos, 0);
597
598   fprintf (stderr, "\naligns: rec = %u, unpack = %u, off = %u\n",
599            rli->record_align, rli->unpacked_align,
600            rli->offset_align);
601   if (rli->packed_maybe_necessary)
602     fprintf (stderr, "packed may be necessary\n");
603
604   if (rli->pending_statics)
605     {
606       fprintf (stderr, "pending statics:\n");
607       debug_tree (rli->pending_statics);
608     }
609 }
610
611 /* Given an RLI with a possibly-incremented BITPOS, adjust OFFSET and
612    BITPOS if necessary to keep BITPOS below OFFSET_ALIGN.  */
613
614 void
615 normalize_rli (record_layout_info rli)
616 {
617   normalize_offset (&rli->offset, &rli->bitpos, rli->offset_align);
618 }
619
620 /* Returns the size in bytes allocated so far.  */
621
622 tree
623 rli_size_unit_so_far (record_layout_info rli)
624 {
625   return byte_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
626 }
627
628 /* Returns the size in bits allocated so far.  */
629
630 tree
631 rli_size_so_far (record_layout_info rli)
632 {
633   return bit_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
634 }
635
636 /* FIELD is about to be added to RLI->T.  The alignment (in bits) of
637    the next available location is given by KNOWN_ALIGN.  Update the
638    variable alignment fields in RLI, and return the alignment to give
639    the FIELD.  */
640
641 unsigned int
642 update_alignment_for_field (record_layout_info rli, tree field,
643                             unsigned int known_align)
644 {
645   /* The alignment required for FIELD.  */
646   unsigned int desired_align;
647   /* The type of this field.  */
648   tree type = TREE_TYPE (field);
649   /* True if the field was explicitly aligned by the user.  */
650   bool user_align;
651   bool is_bitfield;
652
653   /* Lay out the field so we know what alignment it needs.  */
654   layout_decl (field, known_align);
655   desired_align = DECL_ALIGN (field);
656   user_align = DECL_USER_ALIGN (field);
657
658   is_bitfield = (type != error_mark_node
659                  && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
660                  && ! integer_zerop (TYPE_SIZE (type)));
661
662   /* Record must have at least as much alignment as any field.
663      Otherwise, the alignment of the field within the record is
664      meaningless.  */
665   if (is_bitfield && targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
666     {
667       /* Here, the alignment of the underlying type of a bitfield can
668          affect the alignment of a record; even a zero-sized field
669          can do this.  The alignment should be to the alignment of
670          the type, except that for zero-size bitfields this only
671          applies if there was an immediately prior, nonzero-size
672          bitfield.  (That's the way it is, experimentally.) */
673       if (! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
674           ? ! DECL_PACKED (field)
675           : (rli->prev_field
676              && DECL_BIT_FIELD_TYPE (rli->prev_field)
677              && ! integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))))
678         {
679           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
680           type_align = MAX (type_align, desired_align);
681           if (maximum_field_alignment != 0)
682             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
683           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
684           rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
685         }
686     }
687 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
688   else if (is_bitfield && PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
689     {
690       /* Named bit-fields cause the entire structure to have the
691          alignment implied by their type.  Some targets also apply the same
692          rules to unnamed bitfields.  */
693       if (DECL_NAME (field) != 0
694           || targetm.align_anon_bitfield ())
695         {
696           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
697
698 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
699           if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
700             type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
701 #endif
702
703           if (maximum_field_alignment != 0)
704             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
705           else if (DECL_PACKED (field))
706             type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
707
708           /* The alignment of the record is increased to the maximum
709              of the current alignment, the alignment indicated on the
710              field (i.e., the alignment specified by an __aligned__
711              attribute), and the alignment indicated by the type of
712              the field.  */
713           rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
714           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
715
716           if (warn_packed)
717             rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
718           user_align |= TYPE_USER_ALIGN (type);
719         }
720     }
721 #endif
722   else
723     {
724       rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
725       rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
726     }
727
728   TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= user_align;
729
730   return desired_align;
731 }
732
733 /* Called from place_field to handle unions.  */
734
735 static void
736 place_union_field (record_layout_info rli, tree field)
737 {
738   update_alignment_for_field (rli, field, /*known_align=*/0);
739
740   DECL_FIELD_OFFSET (field) = size_zero_node;
741   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = bitsize_zero_node;
742   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, BIGGEST_ALIGNMENT);
743
744   /* We assume the union's size will be a multiple of a byte so we don't
745      bother with BITPOS.  */
746   if (TREE_CODE (rli->t) == UNION_TYPE)
747     rli->offset = size_binop (MAX_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
748   else if (TREE_CODE (rli->t) == QUAL_UNION_TYPE)
749     rli->offset = fold_build3 (COND_EXPR, sizetype,
750                                DECL_QUALIFIER (field),
751                                DECL_SIZE_UNIT (field), rli->offset);
752 }
753
754 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
755 /* A bitfield of SIZE with a required access alignment of ALIGN is allocated
756    at BYTE_OFFSET / BIT_OFFSET.  Return nonzero if the field would span more
757    units of alignment than the underlying TYPE.  */
758 static int
759 excess_unit_span (HOST_WIDE_INT byte_offset, HOST_WIDE_INT bit_offset,
760                   HOST_WIDE_INT size, HOST_WIDE_INT align, tree type)
761 {
762   /* Note that the calculation of OFFSET might overflow; we calculate it so
763      that we still get the right result as long as ALIGN is a power of two.  */
764   unsigned HOST_WIDE_INT offset = byte_offset * BITS_PER_UNIT + bit_offset;
765
766   offset = offset % align;
767   return ((offset + size + align - 1) / align
768           > ((unsigned HOST_WIDE_INT) tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1)
769              / align));
770 }
771 #endif
772
773 /* RLI contains information about the layout of a RECORD_TYPE.  FIELD
774    is a FIELD_DECL to be added after those fields already present in
775    T.  (FIELD is not actually added to the TYPE_FIELDS list here;
776    callers that desire that behavior must manually perform that step.)  */
777
778 void
779 place_field (record_layout_info rli, tree field)
780 {
781   /* The alignment required for FIELD.  */
782   unsigned int desired_align;
783   /* The alignment FIELD would have if we just dropped it into the
784      record as it presently stands.  */
785   unsigned int known_align;
786   unsigned int actual_align;
787   /* The type of this field.  */
788   tree type = TREE_TYPE (field);
789
790   if (TREE_CODE (field) == ERROR_MARK || TREE_CODE (type) == ERROR_MARK)
791       return;
792
793   /* If FIELD is static, then treat it like a separate variable, not
794      really like a structure field.  If it is a FUNCTION_DECL, it's a
795      method.  In both cases, all we do is lay out the decl, and we do
796      it *after* the record is laid out.  */
797   if (TREE_CODE (field) == VAR_DECL)
798     {
799       rli->pending_statics = tree_cons (NULL_TREE, field,
800                                         rli->pending_statics);
801       return;
802     }
803
804   /* Enumerators and enum types which are local to this class need not
805      be laid out.  Likewise for initialized constant fields.  */
806   else if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
807     return;
808
809   /* Unions are laid out very differently than records, so split
810      that code off to another function.  */
811   else if (TREE_CODE (rli->t) != RECORD_TYPE)
812     {
813       place_union_field (rli, field);
814       return;
815     }
816
817   /* Work out the known alignment so far.  Note that A & (-A) is the
818      value of the least-significant bit in A that is one.  */
819   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
820     known_align = (tree_low_cst (rli->bitpos, 1)
821                    & - tree_low_cst (rli->bitpos, 1));
822   else if (integer_zerop (rli->offset))
823     known_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
824   else if (host_integerp (rli->offset, 1))
825     known_align = (BITS_PER_UNIT
826                    * (tree_low_cst (rli->offset, 1)
827                       & - tree_low_cst (rli->offset, 1)));
828   else
829     known_align = rli->offset_align;
830
831   desired_align = update_alignment_for_field (rli, field, known_align);
832
833   if (warn_packed && DECL_PACKED (field))
834     {
835       if (known_align >= TYPE_ALIGN (type))
836         {
837           if (TYPE_ALIGN (type) > desired_align)
838             {
839               if (STRICT_ALIGNMENT)
840                 warning (0, "%Jpacked attribute causes inefficient alignment "
841                          "for %qD", field, field);
842               else
843                 warning (0, "%Jpacked attribute is unnecessary for %qD",
844                          field, field);
845             }
846         }
847       else
848         rli->packed_maybe_necessary = 1;
849     }
850
851   /* Does this field automatically have alignment it needs by virtue
852      of the fields that precede it and the record's own alignment?  */
853   if (known_align < desired_align)
854     {
855       /* No, we need to skip space before this field.
856          Bump the cumulative size to multiple of field alignment.  */
857
858       if (warn_padded)
859         warning (0, "%Jpadding struct to align %qD", field, field);
860
861       /* If the alignment is still within offset_align, just align
862          the bit position.  */
863       if (desired_align < rli->offset_align)
864         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, desired_align);
865       else
866         {
867           /* First adjust OFFSET by the partial bits, then align.  */
868           rli->offset
869             = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
870                           fold_convert (sizetype,
871                                         size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
872                                                     bitsize_unit_node)));
873           rli->bitpos = bitsize_zero_node;
874
875           rli->offset = round_up (rli->offset, desired_align / BITS_PER_UNIT);
876         }
877
878       if (! TREE_CONSTANT (rli->offset))
879         rli->offset_align = desired_align;
880
881     }
882
883   /* Handle compatibility with PCC.  Note that if the record has any
884      variable-sized fields, we need not worry about compatibility.  */
885 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
886   if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
887       && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
888       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
889       && type != error_mark_node
890       && DECL_BIT_FIELD (field)
891       && ! DECL_PACKED (field)
892       && maximum_field_alignment == 0
893       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
894       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
895       && host_integerp (rli->offset, 1)
896       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
897     {
898       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
899       tree dsize = DECL_SIZE (field);
900       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
901       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
902       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
903
904 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
905       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
906         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
907 #endif
908
909       /* A bit field may not span more units of alignment of its type
910          than its type itself.  Advance to next boundary if necessary.  */
911       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
912         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
913
914       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
915     }
916 #endif
917
918 #ifdef BITFIELD_NBYTES_LIMITED
919   if (BITFIELD_NBYTES_LIMITED
920       && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
921       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
922       && type != error_mark_node
923       && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
924       && ! DECL_PACKED (field)
925       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
926       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
927       && host_integerp (rli->offset, 1)
928       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
929     {
930       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
931       tree dsize = DECL_SIZE (field);
932       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
933       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
934       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
935
936 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
937       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
938         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
939 #endif
940
941       if (maximum_field_alignment != 0)
942         type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
943       /* ??? This test is opposite the test in the containing if
944          statement, so this code is unreachable currently.  */
945       else if (DECL_PACKED (field))
946         type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
947
948       /* A bit field may not span the unit of alignment of its type.
949          Advance to next boundary if necessary.  */
950       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
951         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
952
953       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
954     }
955 #endif
956
957   /* See the docs for TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P for details.
958      A subtlety:
959         When a bit field is inserted into a packed record, the whole
960         size of the underlying type is used by one or more same-size
961         adjacent bitfields.  (That is, if its long:3, 32 bits is
962         used in the record, and any additional adjacent long bitfields are
963         packed into the same chunk of 32 bits. However, if the size
964         changes, a new field of that size is allocated.)  In an unpacked
965         record, this is the same as using alignment, but not equivalent
966         when packing.
967
968      Note: for compatibility, we use the type size, not the type alignment
969      to determine alignment, since that matches the documentation */
970
971   if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
972        && ((DECL_BIT_FIELD_TYPE (field) && ! DECL_PACKED (field))
973           || (rli->prev_field && ! DECL_PACKED (rli->prev_field))))
974     {
975       /* At this point, either the prior or current are bitfields,
976          (possibly both), and we're dealing with MS packing.  */
977       tree prev_saved = rli->prev_field;
978
979       /* Is the prior field a bitfield?  If so, handle "runs" of same
980          type size fields.  */
981       if (rli->prev_field /* necessarily a bitfield if it exists.  */)
982         {
983           /* If both are bitfields, nonzero, and the same size, this is
984              the middle of a run.  Zero declared size fields are special
985              and handled as "end of run". (Note: it's nonzero declared
986              size, but equal type sizes!) (Since we know that both
987              the current and previous fields are bitfields by the
988              time we check it, DECL_SIZE must be present for both.) */
989           if (DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
990               && !integer_zerop (DECL_SIZE (field))
991               && !integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))
992               && host_integerp (DECL_SIZE (rli->prev_field), 0)
993               && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 0)
994               && simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
995                                    TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field))))
996             {
997               /* We're in the middle of a run of equal type size fields; make
998                  sure we realign if we run out of bits.  (Not decl size,
999                  type size!) */
1000               HOST_WIDE_INT bitsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
1001
1002               if (rli->remaining_in_alignment < bitsize)
1003                 {
1004                   /* out of bits; bump up to next 'word'.  */
1005                   rli->offset = DECL_FIELD_OFFSET (rli->prev_field);
1006                   rli->bitpos
1007                     = size_binop (PLUS_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1008                                   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
1009                   rli->prev_field = field;
1010                   rli->remaining_in_alignment
1011                     = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 0);
1012                 }
1013
1014               rli->remaining_in_alignment -= bitsize;
1015             }
1016           else
1017             {
1018               /* End of a run: if leaving a run of bitfields of the same type
1019                  size, we have to "use up" the rest of the bits of the type
1020                  size.
1021
1022                  Compute the new position as the sum of the size for the prior
1023                  type and where we first started working on that type.
1024                  Note: since the beginning of the field was aligned then
1025                  of course the end will be too.  No round needed.  */
1026
1027               if (!integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field)))
1028                 {
1029                   tree type_size = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field));
1030
1031                   rli->bitpos
1032                     = size_binop (PLUS_EXPR, type_size,
1033                                   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
1034                 }
1035               else
1036                 /* We "use up" size zero fields; the code below should behave
1037                    as if the prior field was not a bitfield.  */
1038                 prev_saved = NULL;
1039
1040               /* Cause a new bitfield to be captured, either this time (if
1041                  currently a bitfield) or next time we see one.  */
1042               if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE(field)
1043                  || integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
1044                 rli->prev_field = NULL;
1045             }
1046
1047           normalize_rli (rli);
1048         }
1049
1050       /* If we're starting a new run of same size type bitfields
1051          (or a run of non-bitfields), set up the "first of the run"
1052          fields.
1053
1054          That is, if the current field is not a bitfield, or if there
1055          was a prior bitfield the type sizes differ, or if there wasn't
1056          a prior bitfield the size of the current field is nonzero.
1057
1058          Note: we must be sure to test ONLY the type size if there was
1059          a prior bitfield and ONLY for the current field being zero if
1060          there wasn't.  */
1061
1062       if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1063           || ( prev_saved != NULL
1064                ? !simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1065                                     TYPE_SIZE (TREE_TYPE (prev_saved)))
1066               : !integer_zerop (DECL_SIZE (field)) ))
1067         {
1068           /* Never smaller than a byte for compatibility.  */
1069           unsigned int type_align = BITS_PER_UNIT;
1070
1071           /* (When not a bitfield), we could be seeing a flex array (with
1072              no DECL_SIZE).  Since we won't be using remaining_in_alignment
1073              until we see a bitfield (and come by here again) we just skip
1074              calculating it.  */
1075           if (DECL_SIZE (field) != NULL
1076               && host_integerp (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)), 0)
1077               && host_integerp (DECL_SIZE (field), 0))
1078             rli->remaining_in_alignment
1079               = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE(field)), 0)
1080                 - tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
1081
1082           /* Now align (conventionally) for the new type.  */
1083           if (!DECL_PACKED(field))
1084             type_align = MAX(TYPE_ALIGN (type), type_align);
1085
1086           if (prev_saved
1087               && DECL_BIT_FIELD_TYPE (prev_saved)
1088               /* If the previous bit-field is zero-sized, we've already
1089                  accounted for its alignment needs (or ignored it, if
1090                  appropriate) while placing it.  */
1091               && ! integer_zerop (DECL_SIZE (prev_saved)))
1092             type_align = MAX (type_align,
1093                               TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (prev_saved)));
1094
1095           if (maximum_field_alignment != 0)
1096             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
1097
1098           rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
1099
1100           /* If we really aligned, don't allow subsequent bitfields
1101              to undo that.  */
1102           rli->prev_field = NULL;
1103         }
1104     }
1105
1106   /* Offset so far becomes the position of this field after normalizing.  */
1107   normalize_rli (rli);
1108   DECL_FIELD_OFFSET (field) = rli->offset;
1109   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = rli->bitpos;
1110   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, rli->offset_align);
1111
1112   /* If this field ended up more aligned than we thought it would be (we
1113      approximate this by seeing if its position changed), lay out the field
1114      again; perhaps we can use an integral mode for it now.  */
1115   if (! integer_zerop (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field)))
1116     actual_align = (tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1)
1117                     & - tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1));
1118   else if (integer_zerop (DECL_FIELD_OFFSET (field)))
1119     actual_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
1120   else if (host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1))
1121     actual_align = (BITS_PER_UNIT
1122                    * (tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)
1123                       & - tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)));
1124   else
1125     actual_align = DECL_OFFSET_ALIGN (field);
1126
1127   if (known_align != actual_align)
1128     layout_decl (field, actual_align);
1129
1130   /* Only the MS bitfields use this.  */
1131   if (rli->prev_field == NULL && DECL_BIT_FIELD_TYPE(field))
1132       rli->prev_field = field;
1133
1134   /* Now add size of this field to the size of the record.  If the size is
1135      not constant, treat the field as being a multiple of bytes and just
1136      adjust the offset, resetting the bit position.  Otherwise, apportion the
1137      size amongst the bit position and offset.  First handle the case of an
1138      unspecified size, which can happen when we have an invalid nested struct
1139      definition, such as struct j { struct j { int i; } }.  The error message
1140      is printed in finish_struct.  */
1141   if (DECL_SIZE (field) == 0)
1142     /* Do nothing.  */;
1143   else if (TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (field)) != INTEGER_CST
1144            || TREE_CONSTANT_OVERFLOW (DECL_SIZE_UNIT (field)))
1145     {
1146       rli->offset
1147         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
1148                       fold_convert (sizetype,
1149                                     size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
1150                                                 bitsize_unit_node)));
1151       rli->offset
1152         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
1153       rli->bitpos = bitsize_zero_node;
1154       rli->offset_align = MIN (rli->offset_align, desired_align);
1155     }
1156   else
1157     {
1158       rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos, DECL_SIZE (field));
1159       normalize_rli (rli);
1160     }
1161 }
1162
1163 /* Assuming that all the fields have been laid out, this function uses
1164    RLI to compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for the type
1165    indicated by RLI.  */
1166
1167 static void
1168 finalize_record_size (record_layout_info rli)
1169 {
1170   tree unpadded_size, unpadded_size_unit;
1171
1172   /* Now we want just byte and bit offsets, so set the offset alignment
1173      to be a byte and then normalize.  */
1174   rli->offset_align = BITS_PER_UNIT;
1175   normalize_rli (rli);
1176
1177   /* Determine the desired alignment.  */
1178 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1179   TYPE_ALIGN (rli->t) = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t),
1180                                           rli->record_align);
1181 #else
1182   TYPE_ALIGN (rli->t) = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->record_align);
1183 #endif
1184
1185   /* Compute the size so far.  Be sure to allow for extra bits in the
1186      size in bytes.  We have guaranteed above that it will be no more
1187      than a single byte.  */
1188   unpadded_size = rli_size_so_far (rli);
1189   unpadded_size_unit = rli_size_unit_so_far (rli);
1190   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
1191     unpadded_size_unit
1192       = size_binop (PLUS_EXPR, unpadded_size_unit, size_one_node);
1193
1194   /* Round the size up to be a multiple of the required alignment.  */
1195   TYPE_SIZE (rli->t) = round_up (unpadded_size, TYPE_ALIGN (rli->t));
1196   TYPE_SIZE_UNIT (rli->t)
1197     = round_up (unpadded_size_unit, TYPE_ALIGN_UNIT (rli->t));
1198
1199   if (warn_padded && TREE_CONSTANT (unpadded_size)
1200       && simple_cst_equal (unpadded_size, TYPE_SIZE (rli->t)) == 0)
1201     warning (0, "padding struct size to alignment boundary");
1202
1203   if (warn_packed && TREE_CODE (rli->t) == RECORD_TYPE
1204       && TYPE_PACKED (rli->t) && ! rli->packed_maybe_necessary
1205       && TREE_CONSTANT (unpadded_size))
1206     {
1207       tree unpacked_size;
1208
1209 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1210       rli->unpacked_align
1211         = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1212 #else
1213       rli->unpacked_align = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1214 #endif
1215
1216       unpacked_size = round_up (TYPE_SIZE (rli->t), rli->unpacked_align);
1217       if (simple_cst_equal (unpacked_size, TYPE_SIZE (rli->t)))
1218         {
1219           TYPE_PACKED (rli->t) = 0;
1220
1221           if (TYPE_NAME (rli->t))
1222             {
1223               const char *name;
1224
1225               if (TREE_CODE (TYPE_NAME (rli->t)) == IDENTIFIER_NODE)
1226                 name = IDENTIFIER_POINTER (TYPE_NAME (rli->t));
1227               else
1228                 name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (TYPE_NAME (rli->t)));
1229
1230               if (STRICT_ALIGNMENT)
1231                 warning (0, "packed attribute causes inefficient "
1232                          "alignment for %qs", name);
1233               else
1234                 warning (0, "packed attribute is unnecessary for %qs", name);
1235             }
1236           else
1237             {
1238               if (STRICT_ALIGNMENT)
1239                 warning (0, "packed attribute causes inefficient alignment");
1240               else
1241                 warning (0, "packed attribute is unnecessary");
1242             }
1243         }
1244     }
1245 }
1246
1247 /* Compute the TYPE_MODE for the TYPE (which is a RECORD_TYPE).  */
1248
1249 void
1250 compute_record_mode (tree type)
1251 {
1252   tree field;
1253   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1254
1255   /* Most RECORD_TYPEs have BLKmode, so we start off assuming that.
1256      However, if possible, we use a mode that fits in a register
1257      instead, in order to allow for better optimization down the
1258      line.  */
1259   TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1260
1261   if (! host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1262     return;
1263
1264   /* A record which has any BLKmode members must itself be
1265      BLKmode; it can't go in a register.  Unless the member is
1266      BLKmode only because it isn't aligned.  */
1267   for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1268     {
1269       if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
1270         continue;
1271
1272       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (field)) == ERROR_MARK
1273           || (TYPE_MODE (TREE_TYPE (field)) == BLKmode
1274               && ! TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (field))
1275               && !(TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)) != 0
1276                    && integer_zerop (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)))))
1277           || ! host_integerp (bit_position (field), 1)
1278           || DECL_SIZE (field) == 0
1279           || ! host_integerp (DECL_SIZE (field), 1))
1280         return;
1281
1282       /* If this field is the whole struct, remember its mode so
1283          that, say, we can put a double in a class into a DF
1284          register instead of forcing it to live in the stack.  */
1285       if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), DECL_SIZE (field)))
1286         mode = DECL_MODE (field);
1287
1288 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1289       /* With some targets, eg. c4x, it is sub-optimal
1290          to access an aligned BLKmode structure as a scalar.  */
1291
1292       if (MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (field, mode))
1293         return;
1294 #endif /* MEMBER_TYPE_FORCES_BLK  */
1295     }
1296
1297   TYPE_MODE (type) = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1298
1299   /* If we only have one real field; use its mode if that mode's size
1300      matches the type's size.  This only applies to RECORD_TYPE.  This
1301      does not apply to unions.  */
1302   if (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE && mode != VOIDmode
1303       && GET_MODE_SIZE (mode) == GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)))
1304     TYPE_MODE (type) = mode;
1305
1306   /* If structure's known alignment is less than what the scalar
1307      mode would need, and it matters, then stick with BLKmode.  */
1308   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1309       && STRICT_ALIGNMENT
1310       && ! (TYPE_ALIGN (type) >= BIGGEST_ALIGNMENT
1311             || TYPE_ALIGN (type) >= GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))))
1312     {
1313       /* If this is the only reason this type is BLKmode, then
1314          don't force containing types to be BLKmode.  */
1315       TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1316       TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1317     }
1318 }
1319
1320 /* Compute TYPE_SIZE and TYPE_ALIGN for TYPE, once it has been laid
1321    out.  */
1322
1323 static void
1324 finalize_type_size (tree type)
1325 {
1326   /* Normally, use the alignment corresponding to the mode chosen.
1327      However, where strict alignment is not required, avoid
1328      over-aligning structures, since most compilers do not do this
1329      alignment.  */
1330
1331   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode && TYPE_MODE (type) != VOIDmode
1332       && (STRICT_ALIGNMENT
1333           || (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1334               && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE
1335               && TREE_CODE (type) != ARRAY_TYPE)))
1336     {
1337       TYPE_ALIGN (type) = GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type));
1338       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1339     }
1340
1341   /* Do machine-dependent extra alignment.  */
1342 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1343   TYPE_ALIGN (type)
1344     = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (type), BITS_PER_UNIT);
1345 #endif
1346
1347   /* If we failed to find a simple way to calculate the unit size
1348      of the type, find it by division.  */
1349   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) == 0 && TYPE_SIZE (type) != 0)
1350     /* TYPE_SIZE (type) is computed in bitsizetype.  After the division, the
1351        result will fit in sizetype.  We will get more efficient code using
1352        sizetype, so we force a conversion.  */
1353     TYPE_SIZE_UNIT (type)
1354       = fold_convert (sizetype,
1355                       size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1356                                   bitsize_unit_node));
1357
1358   if (TYPE_SIZE (type) != 0)
1359     {
1360       TYPE_SIZE (type) = round_up (TYPE_SIZE (type), TYPE_ALIGN (type));
1361       TYPE_SIZE_UNIT (type) = round_up (TYPE_SIZE_UNIT (type),
1362                                         TYPE_ALIGN_UNIT (type));
1363     }
1364
1365   /* Evaluate nonconstant sizes only once, either now or as soon as safe.  */
1366   if (TYPE_SIZE (type) != 0 && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) != INTEGER_CST)
1367     TYPE_SIZE (type) = variable_size (TYPE_SIZE (type));
1368   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != 0
1369       && TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (type)) != INTEGER_CST)
1370     TYPE_SIZE_UNIT (type) = variable_size (TYPE_SIZE_UNIT (type));
1371
1372   /* Also layout any other variants of the type.  */
1373   if (TYPE_NEXT_VARIANT (type)
1374       || type != TYPE_MAIN_VARIANT (type))
1375     {
1376       tree variant;
1377       /* Record layout info of this variant.  */
1378       tree size = TYPE_SIZE (type);
1379       tree size_unit = TYPE_SIZE_UNIT (type);
1380       unsigned int align = TYPE_ALIGN (type);
1381       unsigned int user_align = TYPE_USER_ALIGN (type);
1382       enum machine_mode mode = TYPE_MODE (type);
1383
1384       /* Copy it into all variants.  */
1385       for (variant = TYPE_MAIN_VARIANT (type);
1386            variant != 0;
1387            variant = TYPE_NEXT_VARIANT (variant))
1388         {
1389           TYPE_SIZE (variant) = size;
1390           TYPE_SIZE_UNIT (variant) = size_unit;
1391           TYPE_ALIGN (variant) = align;
1392           TYPE_USER_ALIGN (variant) = user_align;
1393           TYPE_MODE (variant) = mode;
1394         }
1395     }
1396 }
1397
1398 /* Do all of the work required to layout the type indicated by RLI,
1399    once the fields have been laid out.  This function will call `free'
1400    for RLI, unless FREE_P is false.  Passing a value other than false
1401    for FREE_P is bad practice; this option only exists to support the
1402    G++ 3.2 ABI.  */
1403
1404 void
1405 finish_record_layout (record_layout_info rli, int free_p)
1406 {
1407   /* Compute the final size.  */
1408   finalize_record_size (rli);
1409
1410   /* Compute the TYPE_MODE for the record.  */
1411   compute_record_mode (rli->t);
1412
1413   /* Perform any last tweaks to the TYPE_SIZE, etc.  */
1414   finalize_type_size (rli->t);
1415
1416   /* Lay out any static members.  This is done now because their type
1417      may use the record's type.  */
1418   while (rli->pending_statics)
1419     {
1420       layout_decl (TREE_VALUE (rli->pending_statics), 0);
1421       rli->pending_statics = TREE_CHAIN (rli->pending_statics);
1422     }
1423
1424   /* Clean up.  */
1425   if (free_p)
1426     free (rli);
1427 }
1428 \f
1429
1430 /* Finish processing a builtin RECORD_TYPE type TYPE.  It's name is
1431    NAME, its fields are chained in reverse on FIELDS.
1432
1433    If ALIGN_TYPE is non-null, it is given the same alignment as
1434    ALIGN_TYPE.  */
1435
1436 void
1437 finish_builtin_struct (tree type, const char *name, tree fields,
1438                        tree align_type)
1439 {
1440   tree tail, next;
1441
1442   for (tail = NULL_TREE; fields; tail = fields, fields = next)
1443     {
1444       DECL_FIELD_CONTEXT (fields) = type;
1445       next = TREE_CHAIN (fields);
1446       TREE_CHAIN (fields) = tail;
1447     }
1448   TYPE_FIELDS (type) = tail;
1449
1450   if (align_type)
1451     {
1452       TYPE_ALIGN (type) = TYPE_ALIGN (align_type);
1453       TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (align_type);
1454     }
1455
1456   layout_type (type);
1457 #if 0 /* not yet, should get fixed properly later */
1458   TYPE_NAME (type) = make_type_decl (get_identifier (name), type);
1459 #else
1460   TYPE_NAME (type) = build_decl (TYPE_DECL, get_identifier (name), type);
1461 #endif
1462   TYPE_STUB_DECL (type) = TYPE_NAME (type);
1463   layout_decl (TYPE_NAME (type), 0);
1464 }
1465
1466 /* Calculate the mode, size, and alignment for TYPE.
1467    For an array type, calculate the element separation as well.
1468    Record TYPE on the chain of permanent or temporary types
1469    so that dbxout will find out about it.
1470
1471    TYPE_SIZE of a type is nonzero if the type has been laid out already.
1472    layout_type does nothing on such a type.
1473
1474    If the type is incomplete, its TYPE_SIZE remains zero.  */
1475
1476 void
1477 layout_type (tree type)
1478 {
1479   gcc_assert (type);
1480
1481   if (type == error_mark_node)
1482     return;
1483
1484   /* Do nothing if type has been laid out before.  */
1485   if (TYPE_SIZE (type))
1486     return;
1487
1488   switch (TREE_CODE (type))
1489     {
1490     case LANG_TYPE:
1491       /* This kind of type is the responsibility
1492          of the language-specific code.  */
1493       gcc_unreachable ();
1494
1495     case BOOLEAN_TYPE:  /* Used for Java, Pascal, and Chill.  */
1496       if (TYPE_PRECISION (type) == 0)
1497         TYPE_PRECISION (type) = 1; /* default to one byte/boolean.  */
1498
1499       /* ... fall through ...  */
1500
1501     case INTEGER_TYPE:
1502     case ENUMERAL_TYPE:
1503     case CHAR_TYPE:
1504       if (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (type)) == INTEGER_CST
1505           && tree_int_cst_sgn (TYPE_MIN_VALUE (type)) >= 0)
1506         TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
1507
1508       TYPE_MODE (type) = smallest_mode_for_size (TYPE_PRECISION (type),
1509                                                  MODE_INT);
1510       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1511       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1512       break;
1513
1514     case REAL_TYPE:
1515       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (TYPE_PRECISION (type), MODE_FLOAT, 0);
1516       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1517       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1518       break;
1519
1520     case COMPLEX_TYPE:
1521       TYPE_UNSIGNED (type) = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1522       TYPE_MODE (type)
1523         = mode_for_size (2 * TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (type)),
1524                          (TREE_CODE (TREE_TYPE (type)) == REAL_TYPE
1525                           ? MODE_COMPLEX_FLOAT : MODE_COMPLEX_INT),
1526                          0);
1527       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1528       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1529       break;
1530
1531     case VECTOR_TYPE:
1532       {
1533         int nunits = TYPE_VECTOR_SUBPARTS (type);
1534         tree nunits_tree = build_int_cst (NULL_TREE, nunits);
1535         tree innertype = TREE_TYPE (type);
1536
1537         gcc_assert (!(nunits & (nunits - 1)));
1538
1539         /* Find an appropriate mode for the vector type.  */
1540         if (TYPE_MODE (type) == VOIDmode)
1541           {
1542             enum machine_mode innermode = TYPE_MODE (innertype);
1543             enum machine_mode mode;
1544
1545             /* First, look for a supported vector type.  */
1546             if (GET_MODE_CLASS (innermode) == MODE_FLOAT)
1547               mode = MIN_MODE_VECTOR_FLOAT;
1548             else
1549               mode = MIN_MODE_VECTOR_INT;
1550
1551             for (; mode != VOIDmode ; mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
1552               if (GET_MODE_NUNITS (mode) == nunits
1553                   && GET_MODE_INNER (mode) == innermode
1554                   && targetm.vector_mode_supported_p (mode))
1555                 break;
1556
1557             /* For integers, try mapping it to a same-sized scalar mode.  */
1558             if (mode == VOIDmode
1559                 && GET_MODE_CLASS (innermode) == MODE_INT)
1560               mode = mode_for_size (nunits * GET_MODE_BITSIZE (innermode),
1561                                     MODE_INT, 0);
1562
1563             if (mode == VOIDmode || !have_regs_of_mode[mode])
1564               TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1565             else
1566               TYPE_MODE (type) = mode;
1567           }
1568
1569         TYPE_UNSIGNED (type) = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1570         TYPE_SIZE_UNIT (type) = int_const_binop (MULT_EXPR,
1571                                                  TYPE_SIZE_UNIT (innertype),
1572                                                  nunits_tree, 0);
1573         TYPE_SIZE (type) = int_const_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE (innertype),
1574                                             nunits_tree, 0);
1575
1576         /* Always naturally align vectors.  This prevents ABI changes
1577            depending on whether or not native vector modes are supported.  */
1578         TYPE_ALIGN (type) = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 0);
1579         break;
1580       }
1581
1582     case VOID_TYPE:
1583       /* This is an incomplete type and so doesn't have a size.  */
1584       TYPE_ALIGN (type) = 1;
1585       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1586       TYPE_MODE (type) = VOIDmode;
1587       break;
1588
1589     case OFFSET_TYPE:
1590       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (POINTER_SIZE);
1591       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (POINTER_SIZE / BITS_PER_UNIT);
1592       /* A pointer might be MODE_PARTIAL_INT,
1593          but ptrdiff_t must be integral.  */
1594       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (POINTER_SIZE, MODE_INT, 0);
1595       break;
1596
1597     case FUNCTION_TYPE:
1598     case METHOD_TYPE:
1599       /* It's hard to see what the mode and size of a function ought to
1600          be, but we do know the alignment is FUNCTION_BOUNDARY, so
1601          make it consistent with that.  */
1602       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (FUNCTION_BOUNDARY, MODE_INT, 0);
1603       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (FUNCTION_BOUNDARY);
1604       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (FUNCTION_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT);
1605       break;
1606
1607     case POINTER_TYPE:
1608     case REFERENCE_TYPE:
1609       {
1610
1611         enum machine_mode mode = ((TREE_CODE (type) == REFERENCE_TYPE
1612                                    && reference_types_internal)
1613                                   ? Pmode : TYPE_MODE (type));
1614
1615         int nbits = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1616
1617         TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (nbits);
1618         TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (mode));
1619         TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
1620         TYPE_PRECISION (type) = nbits;
1621       }
1622       break;
1623
1624     case ARRAY_TYPE:
1625       {
1626         tree index = TYPE_DOMAIN (type);
1627         tree element = TREE_TYPE (type);
1628
1629         build_pointer_type (element);
1630
1631         /* We need to know both bounds in order to compute the size.  */
1632         if (index && TYPE_MAX_VALUE (index) && TYPE_MIN_VALUE (index)
1633             && TYPE_SIZE (element))
1634           {
1635             tree ub = TYPE_MAX_VALUE (index);
1636             tree lb = TYPE_MIN_VALUE (index);
1637             tree length;
1638             tree element_size;
1639
1640             /* The initial subtraction should happen in the original type so
1641                that (possible) negative values are handled appropriately.  */
1642             length = size_binop (PLUS_EXPR, size_one_node,
1643                                  fold_convert (sizetype,
1644                                                fold_build2 (MINUS_EXPR,
1645                                                             TREE_TYPE (lb),
1646                                                             ub, lb)));
1647
1648             /* Special handling for arrays of bits (for Chill).  */
1649             element_size = TYPE_SIZE (element);
1650             if (TYPE_PACKED (type) && INTEGRAL_TYPE_P (element)
1651                 && (integer_zerop (TYPE_MAX_VALUE (element))
1652                     || integer_onep (TYPE_MAX_VALUE (element)))
1653                 && host_integerp (TYPE_MIN_VALUE (element), 1))
1654               {
1655                 HOST_WIDE_INT maxvalue
1656                   = tree_low_cst (TYPE_MAX_VALUE (element), 1);
1657                 HOST_WIDE_INT minvalue
1658                   = tree_low_cst (TYPE_MIN_VALUE (element), 1);
1659
1660                 if (maxvalue - minvalue == 1
1661                     && (maxvalue == 1 || maxvalue == 0))
1662                   element_size = integer_one_node;
1663               }
1664
1665             /* If neither bound is a constant and sizetype is signed, make
1666                sure the size is never negative.  We should really do this
1667                if *either* bound is non-constant, but this is the best
1668                compromise between C and Ada.  */
1669             if (!TYPE_UNSIGNED (sizetype)
1670                 && TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (index)) != INTEGER_CST
1671                 && TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (index)) != INTEGER_CST)
1672               length = size_binop (MAX_EXPR, length, size_zero_node);
1673
1674             TYPE_SIZE (type) = size_binop (MULT_EXPR, element_size,
1675                                            fold_convert (bitsizetype, 
1676                                                          length));
1677
1678             /* If we know the size of the element, calculate the total
1679                size directly, rather than do some division thing below.
1680                This optimization helps Fortran assumed-size arrays
1681                (where the size of the array is determined at runtime)
1682                substantially.
1683                Note that we can't do this in the case where the size of
1684                the elements is one bit since TYPE_SIZE_UNIT cannot be
1685                set correctly in that case.  */
1686             if (TYPE_SIZE_UNIT (element) != 0 && ! integer_onep (element_size))
1687               TYPE_SIZE_UNIT (type)
1688                 = size_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE_UNIT (element), length);
1689           }
1690
1691         /* Now round the alignment and size,
1692            using machine-dependent criteria if any.  */
1693
1694 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1695         TYPE_ALIGN (type)
1696           = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1697 #else
1698         TYPE_ALIGN (type) = MAX (TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1699 #endif
1700         TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (element);
1701         TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1702         if (TYPE_SIZE (type) != 0
1703 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1704             && ! MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (type, VOIDmode)
1705 #endif
1706             /* BLKmode elements force BLKmode aggregate;
1707                else extract/store fields may lose.  */
1708             && (TYPE_MODE (TREE_TYPE (type)) != BLKmode
1709                 || TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (type))))
1710           {
1711             /* One-element arrays get the component type's mode.  */
1712             if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1713                                   TYPE_SIZE (TREE_TYPE (type))))
1714               TYPE_MODE (type) = TYPE_MODE (TREE_TYPE (type));
1715             else
1716               TYPE_MODE (type)
1717                 = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1718
1719             if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1720                 && STRICT_ALIGNMENT && TYPE_ALIGN (type) < BIGGEST_ALIGNMENT
1721                 && TYPE_ALIGN (type) < GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))
1722                 && TYPE_MODE (type) != BLKmode)
1723               {
1724                 TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1725                 TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1726               }
1727           }
1728         break;
1729       }
1730
1731     case RECORD_TYPE:
1732     case UNION_TYPE:
1733     case QUAL_UNION_TYPE:
1734       {
1735         tree field;
1736         record_layout_info rli;
1737
1738         /* Initialize the layout information.  */
1739         rli = start_record_layout (type);
1740
1741         /* If this is a QUAL_UNION_TYPE, we want to process the fields
1742            in the reverse order in building the COND_EXPR that denotes
1743            its size.  We reverse them again later.  */
1744         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1745           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1746
1747         /* Place all the fields.  */
1748         for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1749           place_field (rli, field);
1750
1751         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1752           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1753
1754         if (lang_adjust_rli)
1755           (*lang_adjust_rli) (rli);
1756
1757         /* Finish laying out the record.  */
1758         finish_record_layout (rli, /*free_p=*/true);
1759       }
1760       break;
1761
1762     default:
1763       gcc_unreachable ();
1764     }
1765
1766   /* Compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for TYPE.  For
1767      records and unions, finish_record_layout already called this
1768      function.  */
1769   if (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE
1770       && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1771       && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE)
1772     finalize_type_size (type);
1773
1774   /* If an alias set has been set for this aggregate when it was incomplete,
1775      force it into alias set 0.
1776      This is too conservative, but we cannot call record_component_aliases
1777      here because some frontends still change the aggregates after
1778      layout_type.  */
1779   if (AGGREGATE_TYPE_P (type) && TYPE_ALIAS_SET_KNOWN_P (type))
1780     TYPE_ALIAS_SET (type) = 0;
1781 }
1782 \f
1783 /* Create and return a type for signed integers of PRECISION bits.  */
1784
1785 tree
1786 make_signed_type (int precision)
1787 {
1788   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1789
1790   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1791
1792   fixup_signed_type (type);
1793   return type;
1794 }
1795
1796 /* Create and return a type for unsigned integers of PRECISION bits.  */
1797
1798 tree
1799 make_unsigned_type (int precision)
1800 {
1801   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1802
1803   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1804
1805   fixup_unsigned_type (type);
1806   return type;
1807 }
1808 \f
1809 /* Initialize sizetype and bitsizetype to a reasonable and temporary
1810    value to enable integer types to be created.  */
1811
1812 void
1813 initialize_sizetypes (bool signed_p)
1814 {
1815   tree t = make_node (INTEGER_TYPE);
1816
1817   TYPE_MODE (t) = SImode;
1818   TYPE_ALIGN (t) = GET_MODE_ALIGNMENT (SImode);
1819   TYPE_USER_ALIGN (t) = 0;
1820   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
1821   TYPE_UNSIGNED (t) = !signed_p;
1822   TYPE_SIZE (t) = build_int_cst (t, GET_MODE_BITSIZE (SImode));
1823   TYPE_SIZE_UNIT (t) = build_int_cst (t, GET_MODE_SIZE (SImode));
1824   TYPE_PRECISION (t) = GET_MODE_BITSIZE (SImode);
1825   TYPE_MIN_VALUE (t) = build_int_cst (t, 0);
1826
1827   /* 1000 avoids problems with possible overflow and is certainly
1828      larger than any size value we'd want to be storing.  */
1829   TYPE_MAX_VALUE (t) = build_int_cst (t, 1000);
1830
1831   sizetype = t;
1832   bitsizetype = build_distinct_type_copy (t);
1833 }
1834
1835 /* Make sizetype a version of TYPE, and initialize *sizetype
1836    accordingly.  We do this by overwriting the stub sizetype and
1837    bitsizetype nodes created by initialize_sizetypes.  This makes sure
1838    that (a) anything stubby about them no longer exists, (b) any
1839    INTEGER_CSTs created with such a type, remain valid.  */
1840
1841 void
1842 set_sizetype (tree type)
1843 {
1844   int oprecision = TYPE_PRECISION (type);
1845   /* The *bitsizetype types use a precision that avoids overflows when
1846      calculating signed sizes / offsets in bits.  However, when
1847      cross-compiling from a 32 bit to a 64 bit host, we are limited to 64 bit
1848      precision.  */
1849   int precision = MIN (oprecision + BITS_PER_UNIT_LOG + 1,
1850                        2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
1851   tree t;
1852
1853   gcc_assert (TYPE_UNSIGNED (type) == TYPE_UNSIGNED (sizetype));
1854
1855   t = build_distinct_type_copy (type);
1856   /* We do want to use sizetype's cache, as we will be replacing that
1857      type.  */
1858   TYPE_CACHED_VALUES (t) = TYPE_CACHED_VALUES (sizetype);
1859   TYPE_CACHED_VALUES_P (t) = TYPE_CACHED_VALUES_P (sizetype);
1860   TREE_TYPE (TYPE_CACHED_VALUES (t)) = type;
1861   TYPE_UID (t) = TYPE_UID (sizetype);
1862   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
1863   
1864   /* Replace our original stub sizetype.  */
1865   memcpy (sizetype, t, tree_size (sizetype));
1866   TYPE_MAIN_VARIANT (sizetype) = sizetype;
1867   
1868   t = make_node (INTEGER_TYPE);
1869   TYPE_NAME (t) = get_identifier ("bit_size_type");
1870   /* We do want to use bitsizetype's cache, as we will be replacing that
1871      type.  */
1872   TYPE_CACHED_VALUES (t) = TYPE_CACHED_VALUES (bitsizetype);
1873   TYPE_CACHED_VALUES_P (t) = TYPE_CACHED_VALUES_P (bitsizetype);
1874   TYPE_PRECISION (t) = precision;
1875   TYPE_UID (t) = TYPE_UID (bitsizetype);
1876   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
1877   /* Replace our original stub bitsizetype.  */
1878   memcpy (bitsizetype, t, tree_size (bitsizetype));
1879   
1880   if (TYPE_UNSIGNED (type))
1881     {
1882       fixup_unsigned_type (bitsizetype);
1883       ssizetype = build_distinct_type_copy (make_signed_type (oprecision));
1884       TYPE_IS_SIZETYPE (ssizetype) = 1;
1885       sbitsizetype = build_distinct_type_copy (make_signed_type (precision));
1886       TYPE_IS_SIZETYPE (sbitsizetype) = 1;
1887     }
1888   else
1889     {
1890       fixup_signed_type (bitsizetype);
1891       ssizetype = sizetype;
1892       sbitsizetype = bitsizetype;
1893     }
1894 }
1895 \f
1896 /* TYPE is an integral type, i.e., an INTEGRAL_TYPE, ENUMERAL_TYPE,
1897    BOOLEAN_TYPE, or CHAR_TYPE.  Set TYPE_MIN_VALUE and TYPE_MAX_VALUE
1898    for TYPE, based on the PRECISION and whether or not the TYPE
1899    IS_UNSIGNED.  PRECISION need not correspond to a width supported
1900    natively by the hardware; for example, on a machine with 8-bit,
1901    16-bit, and 32-bit register modes, PRECISION might be 7, 23, or
1902    61.  */
1903
1904 void
1905 set_min_and_max_values_for_integral_type (tree type,
1906                                           int precision,
1907                                           bool is_unsigned)
1908 {
1909   tree min_value;
1910   tree max_value;
1911
1912   if (is_unsigned)
1913     {
1914       min_value = build_int_cst (type, 0);
1915       max_value
1916         = build_int_cst_wide (type, precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 0
1917                               ? -1
1918                               : ((HOST_WIDE_INT) 1 << precision) - 1,
1919                               precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1920                               ? ((unsigned HOST_WIDE_INT) ~0
1921                                  >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1922                                      - (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)))
1923                               : 0);
1924     }
1925   else
1926     {
1927       min_value
1928         = build_int_cst_wide (type,
1929                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1930                                ? 0
1931                                : (HOST_WIDE_INT) (-1) << (precision - 1)),
1932                               (((HOST_WIDE_INT) (-1)
1933                                 << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
1934                                     ? precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1
1935                                     : 0))));
1936       max_value
1937         = build_int_cst_wide (type,
1938                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1939                                ? -1
1940                                : ((HOST_WIDE_INT) 1 << (precision - 1)) - 1),
1941                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
1942                                ? (((HOST_WIDE_INT) 1
1943                                    << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))) - 1
1944                                : 0));
1945     }
1946
1947   TYPE_MIN_VALUE (type) = min_value;
1948   TYPE_MAX_VALUE (type) = max_value;
1949 }
1950
1951 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
1952    then lay it out.  Used when make_signed_type won't do
1953    because the tree code is not INTEGER_TYPE.
1954    E.g. for Pascal, when the -fsigned-char option is given.  */
1955
1956 void
1957 fixup_signed_type (tree type)
1958 {
1959   int precision = TYPE_PRECISION (type);
1960
1961   /* We can not represent properly constants greater then
1962      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
1963      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
1964   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
1965     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
1966
1967   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision,
1968                                             /*is_unsigned=*/false);
1969
1970   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
1971   layout_type (type);
1972 }
1973
1974 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
1975    then lay it out.  This is used both in `make_unsigned_type'
1976    and for enumeral types.  */
1977
1978 void
1979 fixup_unsigned_type (tree type)
1980 {
1981   int precision = TYPE_PRECISION (type);
1982
1983   /* We can not represent properly constants greater then
1984      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
1985      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
1986   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
1987     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
1988
1989   TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
1990
1991   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision,
1992                                             /*is_unsigned=*/true);
1993
1994   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
1995   layout_type (type);
1996 }
1997 \f
1998 /* Find the best machine mode to use when referencing a bit field of length
1999    BITSIZE bits starting at BITPOS.
2000
2001    The underlying object is known to be aligned to a boundary of ALIGN bits.
2002    If LARGEST_MODE is not VOIDmode, it means that we should not use a mode
2003    larger than LARGEST_MODE (usually SImode).
2004
2005    If no mode meets all these conditions, we return VOIDmode.  Otherwise, if
2006    VOLATILEP is true or SLOW_BYTE_ACCESS is false, we return the smallest
2007    mode meeting these conditions.
2008
2009    Otherwise (VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is true), we return
2010    the largest mode (but a mode no wider than UNITS_PER_WORD) that meets
2011    all the conditions.  */
2012
2013 enum machine_mode
2014 get_best_mode (int bitsize, int bitpos, unsigned int align,
2015                enum machine_mode largest_mode, int volatilep)
2016 {
2017   enum machine_mode mode;
2018   unsigned int unit = 0;
2019
2020   /* Find the narrowest integer mode that contains the bit field.  */
2021   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); mode != VOIDmode;
2022        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
2023     {
2024       unit = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2025       if ((bitpos % unit) + bitsize <= unit)
2026         break;
2027     }
2028
2029   if (mode == VOIDmode
2030       /* It is tempting to omit the following line
2031          if STRICT_ALIGNMENT is true.
2032          But that is incorrect, since if the bitfield uses part of 3 bytes
2033          and we use a 4-byte mode, we could get a spurious segv
2034          if the extra 4th byte is past the end of memory.
2035          (Though at least one Unix compiler ignores this problem:
2036          that on the Sequent 386 machine.  */
2037       || MIN (unit, BIGGEST_ALIGNMENT) > align
2038       || (largest_mode != VOIDmode && unit > GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2039     return VOIDmode;
2040
2041   if (SLOW_BYTE_ACCESS && ! volatilep)
2042     {
2043       enum machine_mode wide_mode = VOIDmode, tmode;
2044
2045       for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); tmode != VOIDmode;
2046            tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
2047         {
2048           unit = GET_MODE_BITSIZE (tmode);
2049           if (bitpos / unit == (bitpos + bitsize - 1) / unit
2050               && unit <= BITS_PER_WORD
2051               && unit <= MIN (align, BIGGEST_ALIGNMENT)
2052               && (largest_mode == VOIDmode
2053                   || unit <= GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2054             wide_mode = tmode;
2055         }
2056
2057       if (wide_mode != VOIDmode)
2058         return wide_mode;
2059     }
2060
2061   return mode;
2062 }
2063
2064 /* Gets minimal and maximal values for MODE (signed or unsigned depending on
2065    SIGN).  The returned constants are made to be usable in TARGET_MODE.  */
2066
2067 void
2068 get_mode_bounds (enum machine_mode mode, int sign,
2069                  enum machine_mode target_mode,
2070                  rtx *mmin, rtx *mmax)
2071 {
2072   unsigned size = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2073   unsigned HOST_WIDE_INT min_val, max_val;
2074
2075   gcc_assert (size <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
2076
2077   if (sign)
2078     {
2079       min_val = -((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1));
2080       max_val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1)) - 1;
2081     }
2082   else
2083     {
2084       min_val = 0;
2085       max_val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1) << 1) - 1;
2086     }
2087
2088   *mmin = gen_int_mode (min_val, target_mode);
2089   *mmax = gen_int_mode (max_val, target_mode);
2090 }
2091
2092 #include "gt-stor-layout.h"