OSDN Git Service

* pt.c (coerce_template_template_parms, lookup_template_class,
[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 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
38 /* Set to one when set_sizetype has been called.  */
39 static int sizetype_set;
40
41 /* List of types created before set_sizetype has been called.  We do not
42    make this a GGC root since we want these nodes to be reclaimed.  */
43 static tree early_type_list;
44
45 /* Data type for the expressions representing sizes of data types.
46    It is the first integer type laid out.  */
47 tree sizetype_tab[(int) TYPE_KIND_LAST];
48
49 /* If nonzero, this is an upper limit on alignment of structure fields.
50    The value is measured in bits.  */
51 unsigned int maximum_field_alignment;
52
53 /* If nonzero, the alignment of a bitstring or (power-)set value, in bits.
54    May be overridden by front-ends.  */
55 unsigned int set_alignment = 0;
56
57 /* Nonzero if all REFERENCE_TYPEs are internal and hence should be
58    allocated in Pmode, not ptr_mode.   Set only by internal_reference_types
59    called only by a front end.  */
60 static int reference_types_internal = 0;
61
62 static void finalize_record_size (record_layout_info);
63 static void finalize_type_size (tree);
64 static void place_union_field (record_layout_info, tree);
65 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
66 static int excess_unit_span (HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT,
67                              HOST_WIDE_INT, tree);
68 #endif
69 static unsigned int update_alignment_for_field (record_layout_info, tree,
70                                                 unsigned int);
71 extern void debug_rli (record_layout_info);
72 \f
73 /* SAVE_EXPRs for sizes of types and decls, waiting to be expanded.  */
74
75 static GTY(()) tree pending_sizes;
76
77 /* Nonzero means cannot safely call expand_expr now,
78    so put variable sizes onto `pending_sizes' instead.  */
79
80 int immediate_size_expand;
81
82 /* Show that REFERENCE_TYPES are internal and should be Pmode.  Called only
83    by front end.  */
84
85 void
86 internal_reference_types (void)
87 {
88   reference_types_internal = 1;
89 }
90
91 /* Get a list of all the objects put on the pending sizes list.  */
92
93 tree
94 get_pending_sizes (void)
95 {
96   tree chain = pending_sizes;
97   tree t;
98
99   /* Put each SAVE_EXPR into the current function.  */
100   for (t = chain; t; t = TREE_CHAIN (t))
101     SAVE_EXPR_CONTEXT (TREE_VALUE (t)) = current_function_decl;
102
103   pending_sizes = 0;
104   return chain;
105 }
106
107 /* Return nonzero if EXPR is present on the pending sizes list.  */
108
109 int
110 is_pending_size (tree expr)
111 {
112   tree t;
113
114   for (t = pending_sizes; t; t = TREE_CHAIN (t))
115     if (TREE_VALUE (t) == expr)
116       return 1;
117   return 0;
118 }
119
120 /* Add EXPR to the pending sizes list.  */
121
122 void
123 put_pending_size (tree expr)
124 {
125   /* Strip any simple arithmetic from EXPR to see if it has an underlying
126      SAVE_EXPR.  */
127   expr = skip_simple_arithmetic (expr);
128
129   if (TREE_CODE (expr) == SAVE_EXPR)
130     pending_sizes = tree_cons (NULL_TREE, expr, pending_sizes);
131 }
132
133 /* Put a chain of objects into the pending sizes list, which must be
134    empty.  */
135
136 void
137 put_pending_sizes (tree chain)
138 {
139   if (pending_sizes)
140     abort ();
141
142   pending_sizes = chain;
143 }
144
145 /* Given a size SIZE that may not be a constant, return a SAVE_EXPR
146    to serve as the actual size-expression for a type or decl.  */
147
148 tree
149 variable_size (tree size)
150 {
151   tree save;
152
153   /* If the language-processor is to take responsibility for variable-sized
154      items (e.g., languages which have elaboration procedures like Ada),
155      just return SIZE unchanged.  Likewise for self-referential sizes and
156      constant sizes.  */
157   if (TREE_CONSTANT (size)
158       || (*lang_hooks.decls.global_bindings_p) () < 0
159       || CONTAINS_PLACEHOLDER_P (size))
160     return size;
161
162   if (TREE_CODE (size) == MINUS_EXPR && integer_onep (TREE_OPERAND (size, 1)))
163     /* If this is the upper bound of a C array, leave the minus 1 outside
164        the SAVE_EXPR so it can be folded away.  */
165     TREE_OPERAND (size, 0) = save = save_expr (TREE_OPERAND (size, 0));
166   else
167     size = save = save_expr (size);
168
169   /* If an array with a variable number of elements is declared, and
170      the elements require destruction, we will emit a cleanup for the
171      array.  That cleanup is run both on normal exit from the block
172      and in the exception-handler for the block.  Normally, when code
173      is used in both ordinary code and in an exception handler it is
174      `unsaved', i.e., all SAVE_EXPRs are recalculated.  However, we do
175      not wish to do that here; the array-size is the same in both
176      places.  */
177   if (TREE_CODE (save) == SAVE_EXPR)
178     SAVE_EXPR_PERSISTENT_P (save) = 1;
179
180   if ((*lang_hooks.decls.global_bindings_p) ())
181     {
182       if (TREE_CONSTANT (size))
183         error ("type size can't be explicitly evaluated");
184       else
185         error ("variable-size type declared outside of any function");
186
187       return size_one_node;
188     }
189
190   if (immediate_size_expand)
191     expand_expr (save, const0_rtx, VOIDmode, 0);
192   else if (cfun != 0 && cfun->x_dont_save_pending_sizes_p)
193     /* The front-end doesn't want us to keep a list of the expressions
194        that determine sizes for variable size objects.  */
195     ;
196   else
197     put_pending_size (save);
198
199   return size;
200 }
201 \f
202 #ifndef MAX_FIXED_MODE_SIZE
203 #define MAX_FIXED_MODE_SIZE GET_MODE_BITSIZE (DImode)
204 #endif
205
206 /* Return the machine mode to use for a nonscalar of SIZE bits.
207    The mode must be in class CLASS, and have exactly that many bits.
208    If LIMIT is nonzero, modes of wider than MAX_FIXED_MODE_SIZE will not
209    be used.  */
210
211 enum machine_mode
212 mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class class, int limit)
213 {
214   enum machine_mode mode;
215
216   if (limit && size > MAX_FIXED_MODE_SIZE)
217     return BLKmode;
218
219   /* Get the first mode which has this size, in the specified class.  */
220   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
221        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
222     if (GET_MODE_BITSIZE (mode) == size)
223       return mode;
224
225   return BLKmode;
226 }
227
228 /* Similar, except passed a tree node.  */
229
230 enum machine_mode
231 mode_for_size_tree (tree size, enum mode_class class, int limit)
232 {
233   if (TREE_CODE (size) != INTEGER_CST
234       || TREE_OVERFLOW (size)
235       /* What we really want to say here is that the size can fit in a
236          host integer, but we know there's no way we'd find a mode for
237          this many bits, so there's no point in doing the precise test.  */
238       || compare_tree_int (size, 1000) > 0)
239     return BLKmode;
240   else
241     return mode_for_size (tree_low_cst (size, 1), class, limit);
242 }
243
244 /* Similar, but never return BLKmode; return the narrowest mode that
245    contains at least the requested number of bits.  */
246
247 enum machine_mode
248 smallest_mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class class)
249 {
250   enum machine_mode mode;
251
252   /* Get the first mode which has at least this size, in the
253      specified class.  */
254   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
255        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
256     if (GET_MODE_BITSIZE (mode) >= size)
257       return mode;
258
259   abort ();
260 }
261
262 /* Find an integer mode of the exact same size, or BLKmode on failure.  */
263
264 enum machine_mode
265 int_mode_for_mode (enum machine_mode mode)
266 {
267   switch (GET_MODE_CLASS (mode))
268     {
269     case MODE_INT:
270     case MODE_PARTIAL_INT:
271       break;
272
273     case MODE_COMPLEX_INT:
274     case MODE_COMPLEX_FLOAT:
275     case MODE_FLOAT:
276     case MODE_VECTOR_INT:
277     case MODE_VECTOR_FLOAT:
278       mode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode), MODE_INT, 0);
279       break;
280
281     case MODE_RANDOM:
282       if (mode == BLKmode)
283         break;
284
285       /* ... fall through ...  */
286
287     case MODE_CC:
288     default:
289       abort ();
290     }
291
292   return mode;
293 }
294
295 /* Return the alignment of MODE. This will be bounded by 1 and
296    BIGGEST_ALIGNMENT.  */
297
298 unsigned int
299 get_mode_alignment (enum machine_mode mode)
300 {
301   unsigned int alignment;
302
303   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT
304       || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_INT)
305     alignment = GET_MODE_UNIT_SIZE (mode);
306   else
307     alignment = GET_MODE_SIZE (mode);
308
309   /* Extract the LSB of the size.  */
310   alignment = alignment & -alignment;
311   alignment *= BITS_PER_UNIT;
312
313   alignment = MIN (BIGGEST_ALIGNMENT, MAX (1, alignment));
314   return alignment;
315 }
316
317 /* Return the value of VALUE, rounded up to a multiple of DIVISOR.
318    This can only be applied to objects of a sizetype.  */
319
320 tree
321 round_up (tree value, int divisor)
322 {
323   tree arg = size_int_type (divisor, TREE_TYPE (value));
324
325   return size_binop (MULT_EXPR, size_binop (CEIL_DIV_EXPR, value, arg), arg);
326 }
327
328 /* Likewise, but round down.  */
329
330 tree
331 round_down (tree value, int divisor)
332 {
333   tree arg = size_int_type (divisor, TREE_TYPE (value));
334
335   return size_binop (MULT_EXPR, size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, value, arg), arg);
336 }
337 \f
338 /* Subroutine of layout_decl: Force alignment required for the data type.
339    But if the decl itself wants greater alignment, don't override that.  */
340
341 static inline void
342 do_type_align (tree type, tree decl)
343 {
344   if (TYPE_ALIGN (type) > DECL_ALIGN (decl))
345     {
346       DECL_ALIGN (decl) = TYPE_ALIGN (type);
347       DECL_USER_ALIGN (decl) = TYPE_USER_ALIGN (type);
348     }
349 }
350
351 /* Set the size, mode and alignment of a ..._DECL node.
352    TYPE_DECL does need this for C++.
353    Note that LABEL_DECL and CONST_DECL nodes do not need this,
354    and FUNCTION_DECL nodes have them set up in a special (and simple) way.
355    Don't call layout_decl for them.
356
357    KNOWN_ALIGN is the amount of alignment we can assume this
358    decl has with no special effort.  It is relevant only for FIELD_DECLs
359    and depends on the previous fields.
360    All that matters about KNOWN_ALIGN is which powers of 2 divide it.
361    If KNOWN_ALIGN is 0, it means, "as much alignment as you like":
362    the record will be aligned to suit.  */
363
364 void
365 layout_decl (tree decl, unsigned int known_align)
366 {
367   tree type = TREE_TYPE (decl);
368   enum tree_code code = TREE_CODE (decl);
369   rtx rtl = NULL_RTX;
370
371   if (code == CONST_DECL)
372     return;
373   else if (code != VAR_DECL && code != PARM_DECL && code != RESULT_DECL
374            && code != TYPE_DECL && code != FIELD_DECL)
375     abort ();
376
377   rtl = DECL_RTL_IF_SET (decl);
378
379   if (type == error_mark_node)
380     type = void_type_node;
381
382   /* Usually the size and mode come from the data type without change,
383      however, the front-end may set the explicit width of the field, so its
384      size may not be the same as the size of its type.  This happens with
385      bitfields, of course (an `int' bitfield may be only 2 bits, say), but it
386      also happens with other fields.  For example, the C++ front-end creates
387      zero-sized fields corresponding to empty base classes, and depends on
388      layout_type setting DECL_FIELD_BITPOS correctly for the field.  Set the
389      size in bytes from the size in bits.  If we have already set the mode,
390      don't set it again since we can be called twice for FIELD_DECLs.  */
391
392   TREE_UNSIGNED (decl) = TREE_UNSIGNED (type);
393   if (DECL_MODE (decl) == VOIDmode)
394     DECL_MODE (decl) = TYPE_MODE (type);
395
396   if (DECL_SIZE (decl) == 0)
397     {
398       DECL_SIZE (decl) = TYPE_SIZE (type);
399       DECL_SIZE_UNIT (decl) = TYPE_SIZE_UNIT (type);
400     }
401   else if (DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0)
402     DECL_SIZE_UNIT (decl)
403       = convert (sizetype, size_binop (CEIL_DIV_EXPR, DECL_SIZE (decl),
404                                        bitsize_unit_node));
405
406   if (code != FIELD_DECL)
407     /* For non-fields, update the alignment from the type.  */
408     do_type_align (type, decl);
409   else
410     /* For fields, it's a bit more complicated...  */
411     {
412       if (DECL_BIT_FIELD (decl))
413         {
414           DECL_BIT_FIELD_TYPE (decl) = type;
415
416           /* A zero-length bit-field affects the alignment of the next
417              field.  */
418           if (integer_zerop (DECL_SIZE (decl))
419               && ! DECL_PACKED (decl)
420               && ! (*targetm.ms_bitfield_layout_p) (DECL_FIELD_CONTEXT (decl)))
421             {
422 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
423               if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
424                 do_type_align (type, decl);
425               else
426 #endif
427                 {
428 #ifdef EMPTY_FIELD_BOUNDARY
429                   if (EMPTY_FIELD_BOUNDARY > DECL_ALIGN (decl))
430                     {
431                       DECL_ALIGN (decl) = EMPTY_FIELD_BOUNDARY;
432                       DECL_USER_ALIGN (decl) = 0;
433                     }
434 #endif
435                 }
436             }
437
438           /* See if we can use an ordinary integer mode for a bit-field.
439              Conditions are: a fixed size that is correct for another mode
440              and occupying a complete byte or bytes on proper boundary.  */
441           if (TYPE_SIZE (type) != 0
442               && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) == INTEGER_CST
443               && GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (type)) == MODE_INT)
444             {
445               enum machine_mode xmode
446                 = mode_for_size_tree (DECL_SIZE (decl), MODE_INT, 1);
447
448               if (xmode != BLKmode && known_align >= GET_MODE_ALIGNMENT (xmode))
449                 {
450                   DECL_ALIGN (decl) = MAX (GET_MODE_ALIGNMENT (xmode),
451                                            DECL_ALIGN (decl));
452                   DECL_MODE (decl) = xmode;
453                   DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
454                 }
455             }
456
457           /* Turn off DECL_BIT_FIELD if we won't need it set.  */
458           if (TYPE_MODE (type) == BLKmode && DECL_MODE (decl) == BLKmode
459               && known_align >= TYPE_ALIGN (type)
460               && DECL_ALIGN (decl) >= TYPE_ALIGN (type))
461             DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
462         }
463       else if (DECL_PACKED (decl) && DECL_USER_ALIGN (decl))
464         /* Don't touch DECL_ALIGN.  For other packed fields, go ahead and
465            round up; we'll reduce it again below.  */;
466       else
467         do_type_align (type, decl);
468
469       /* If the field is of variable size, we can't misalign it since we
470          have no way to make a temporary to align the result.  But this
471          isn't an issue if the decl is not addressable.  Likewise if it
472          is of unknown size.  */
473       if (DECL_PACKED (decl)
474           && !DECL_USER_ALIGN (decl)
475           && (DECL_NONADDRESSABLE_P (decl)
476               || DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0
477               || TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) == INTEGER_CST))
478         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), BITS_PER_UNIT);
479
480       /* Should this be controlled by DECL_USER_ALIGN, too?  */
481       if (maximum_field_alignment != 0)
482         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), maximum_field_alignment);
483       if (! DECL_USER_ALIGN (decl))
484         {
485           /* Some targets (i.e. i386, VMS) limit struct field alignment
486              to a lower boundary than alignment of variables unless
487              it was overridden by attribute aligned.  */
488 #ifdef BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
489           DECL_ALIGN (decl)
490             = MIN (DECL_ALIGN (decl), (unsigned) BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT);
491 #endif
492 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
493           DECL_ALIGN (decl) = ADJUST_FIELD_ALIGN (decl, DECL_ALIGN (decl));
494 #endif
495         }
496     }
497
498   /* Evaluate nonconstant size only once, either now or as soon as safe.  */
499   if (DECL_SIZE (decl) != 0 && TREE_CODE (DECL_SIZE (decl)) != INTEGER_CST)
500     DECL_SIZE (decl) = variable_size (DECL_SIZE (decl));
501   if (DECL_SIZE_UNIT (decl) != 0
502       && TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) != INTEGER_CST)
503     DECL_SIZE_UNIT (decl) = variable_size (DECL_SIZE_UNIT (decl));
504
505   /* If requested, warn about definitions of large data objects.  */
506   if (warn_larger_than
507       && (code == VAR_DECL || code == PARM_DECL)
508       && ! DECL_EXTERNAL (decl))
509     {
510       tree size = DECL_SIZE_UNIT (decl);
511
512       if (size != 0 && TREE_CODE (size) == INTEGER_CST
513           && compare_tree_int (size, larger_than_size) > 0)
514         {
515           int size_as_int = TREE_INT_CST_LOW (size);
516
517           if (compare_tree_int (size, size_as_int) == 0)
518             warning ("%Hsize of '%D' is %d bytes",
519                      &DECL_SOURCE_LOCATION (decl), decl, size_as_int);
520           else
521             warning ("size of '%D' is larger than %d bytes",
522                      &DECL_SOURCE_LOCATION (decl), decl, larger_than_size);
523         }
524     }
525
526   /* If the RTL was already set, update its mode and mem attributes.  */
527   if (rtl)
528     {
529       PUT_MODE (rtl, DECL_MODE (decl));
530       SET_DECL_RTL (decl, 0);
531       set_mem_attributes (rtl, decl, 1);
532       SET_DECL_RTL (decl, rtl);
533     }
534 }
535 \f
536 /* Hook for a front-end function that can modify the record layout as needed
537    immediately before it is finalized.  */
538
539 void (*lang_adjust_rli) (record_layout_info) = 0;
540
541 void
542 set_lang_adjust_rli (void (*f) (record_layout_info))
543 {
544   lang_adjust_rli = f;
545 }
546
547 /* Begin laying out type T, which may be a RECORD_TYPE, UNION_TYPE, or
548    QUAL_UNION_TYPE.  Return a pointer to a struct record_layout_info which
549    is to be passed to all other layout functions for this record.  It is the
550    responsibility of the caller to call `free' for the storage returned.
551    Note that garbage collection is not permitted until we finish laying
552    out the record.  */
553
554 record_layout_info
555 start_record_layout (tree t)
556 {
557   record_layout_info rli = xmalloc (sizeof (struct record_layout_info_s));
558
559   rli->t = t;
560
561   /* If the type has a minimum specified alignment (via an attribute
562      declaration, for example) use it -- otherwise, start with a
563      one-byte alignment.  */
564   rli->record_align = MAX (BITS_PER_UNIT, TYPE_ALIGN (t));
565   rli->unpacked_align = rli->record_align;
566   rli->offset_align = MAX (rli->record_align, BIGGEST_ALIGNMENT);
567
568 #ifdef STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
569   /* Packed structures don't need to have minimum size.  */
570   if (! TYPE_PACKED (t))
571     rli->record_align = MAX (rli->record_align, (unsigned) STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY);
572 #endif
573
574   rli->offset = size_zero_node;
575   rli->bitpos = bitsize_zero_node;
576   rli->prev_field = 0;
577   rli->pending_statics = 0;
578   rli->packed_maybe_necessary = 0;
579
580   return rli;
581 }
582
583 /* These four routines perform computations that convert between
584    the offset/bitpos forms and byte and bit offsets.  */
585
586 tree
587 bit_from_pos (tree offset, tree bitpos)
588 {
589   return size_binop (PLUS_EXPR, bitpos,
590                      size_binop (MULT_EXPR, convert (bitsizetype, offset),
591                                  bitsize_unit_node));
592 }
593
594 tree
595 byte_from_pos (tree offset, tree bitpos)
596 {
597   return size_binop (PLUS_EXPR, offset,
598                      convert (sizetype,
599                               size_binop (TRUNC_DIV_EXPR, bitpos,
600                                           bitsize_unit_node)));
601 }
602
603 void
604 pos_from_bit (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align,
605               tree pos)
606 {
607   *poffset = size_binop (MULT_EXPR,
608                          convert (sizetype,
609                                   size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, pos,
610                                               bitsize_int (off_align))),
611                          size_int (off_align / BITS_PER_UNIT));
612   *pbitpos = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, pos, bitsize_int (off_align));
613 }
614
615 /* Given a pointer to bit and byte offsets and an offset alignment,
616    normalize the offsets so they are within the alignment.  */
617
618 void
619 normalize_offset (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align)
620 {
621   /* If the bit position is now larger than it should be, adjust it
622      downwards.  */
623   if (compare_tree_int (*pbitpos, off_align) >= 0)
624     {
625       tree extra_aligns = size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, *pbitpos,
626                                       bitsize_int (off_align));
627
628       *poffset
629         = size_binop (PLUS_EXPR, *poffset,
630                       size_binop (MULT_EXPR, convert (sizetype, extra_aligns),
631                                   size_int (off_align / BITS_PER_UNIT)));
632
633       *pbitpos
634         = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, *pbitpos, bitsize_int (off_align));
635     }
636 }
637
638 /* Print debugging information about the information in RLI.  */
639
640 void
641 debug_rli (record_layout_info rli)
642 {
643   print_node_brief (stderr, "type", rli->t, 0);
644   print_node_brief (stderr, "\noffset", rli->offset, 0);
645   print_node_brief (stderr, " bitpos", rli->bitpos, 0);
646
647   fprintf (stderr, "\naligns: rec = %u, unpack = %u, off = %u\n",
648            rli->record_align, rli->unpacked_align,
649            rli->offset_align);
650   if (rli->packed_maybe_necessary)
651     fprintf (stderr, "packed may be necessary\n");
652
653   if (rli->pending_statics)
654     {
655       fprintf (stderr, "pending statics:\n");
656       debug_tree (rli->pending_statics);
657     }
658 }
659
660 /* Given an RLI with a possibly-incremented BITPOS, adjust OFFSET and
661    BITPOS if necessary to keep BITPOS below OFFSET_ALIGN.  */
662
663 void
664 normalize_rli (record_layout_info rli)
665 {
666   normalize_offset (&rli->offset, &rli->bitpos, rli->offset_align);
667 }
668
669 /* Returns the size in bytes allocated so far.  */
670
671 tree
672 rli_size_unit_so_far (record_layout_info rli)
673 {
674   return byte_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
675 }
676
677 /* Returns the size in bits allocated so far.  */
678
679 tree
680 rli_size_so_far (record_layout_info rli)
681 {
682   return bit_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
683 }
684
685 /* FIELD is about to be added to RLI->T.  The alignment (in bits) of
686    the next available location is given by KNOWN_ALIGN.  Update the
687    variable alignment fields in RLI, and return the alignment to give
688    the FIELD.  */
689
690 static unsigned int
691 update_alignment_for_field (record_layout_info rli, tree field,
692                             unsigned int known_align)
693 {
694   /* The alignment required for FIELD.  */
695   unsigned int desired_align;
696   /* The type of this field.  */
697   tree type = TREE_TYPE (field);
698   /* True if the field was explicitly aligned by the user.  */
699   bool user_align;
700   bool is_bitfield;
701
702   /* Lay out the field so we know what alignment it needs.  */
703   layout_decl (field, known_align);
704   desired_align = DECL_ALIGN (field);
705   user_align = DECL_USER_ALIGN (field);
706
707   is_bitfield = (type != error_mark_node
708                  && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
709                  && ! integer_zerop (TYPE_SIZE (type)));
710
711   /* Record must have at least as much alignment as any field.
712      Otherwise, the alignment of the field within the record is
713      meaningless.  */
714   if (is_bitfield && (* targetm.ms_bitfield_layout_p) (rli->t))
715     {
716       /* Here, the alignment of the underlying type of a bitfield can
717          affect the alignment of a record; even a zero-sized field
718          can do this.  The alignment should be to the alignment of
719          the type, except that for zero-size bitfields this only
720          applies if there was an immediately prior, nonzero-size
721          bitfield.  (That's the way it is, experimentally.) */
722       if (! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
723           ? ! DECL_PACKED (field)
724           : (rli->prev_field
725              && DECL_BIT_FIELD_TYPE (rli->prev_field)
726              && ! integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))))
727         {
728           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
729           type_align = MAX (type_align, desired_align);
730           if (maximum_field_alignment != 0)
731             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
732           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
733           rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
734         }
735     }
736 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
737   else if (is_bitfield && PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
738     {
739       /* Named bit-fields cause the entire structure to have the
740          alignment implied by their type.  */
741       if (DECL_NAME (field) != 0)
742         {
743           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
744
745 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
746           if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
747             type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
748 #endif
749
750           if (maximum_field_alignment != 0)
751             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
752           else if (DECL_PACKED (field))
753             type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
754
755           /* The alignment of the record is increased to the maximum
756              of the current alignment, the alignment indicated on the
757              field (i.e., the alignment specified by an __aligned__
758              attribute), and the alignment indicated by the type of
759              the field.  */
760           rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
761           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
762
763           if (warn_packed)
764             rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
765           user_align |= TYPE_USER_ALIGN (type);
766         }
767     }
768 #endif
769   else
770     {
771       rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
772       rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
773     }
774
775   TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= user_align;
776
777   return desired_align;
778 }
779
780 /* Called from place_field to handle unions.  */
781
782 static void
783 place_union_field (record_layout_info rli, tree field)
784 {
785   update_alignment_for_field (rli, field, /*known_align=*/0);
786
787   DECL_FIELD_OFFSET (field) = size_zero_node;
788   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = bitsize_zero_node;
789   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, BIGGEST_ALIGNMENT);
790
791   /* We assume the union's size will be a multiple of a byte so we don't
792      bother with BITPOS.  */
793   if (TREE_CODE (rli->t) == UNION_TYPE)
794     rli->offset = size_binop (MAX_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
795   else if (TREE_CODE (rli->t) == QUAL_UNION_TYPE)
796     rli->offset = fold (build (COND_EXPR, sizetype,
797                                DECL_QUALIFIER (field),
798                                DECL_SIZE_UNIT (field), rli->offset));
799 }
800
801 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
802 /* A bitfield of SIZE with a required access alignment of ALIGN is allocated
803    at BYTE_OFFSET / BIT_OFFSET.  Return nonzero if the field would span more
804    units of alignment than the underlying TYPE.  */
805 static int
806 excess_unit_span (HOST_WIDE_INT byte_offset, HOST_WIDE_INT bit_offset,
807                   HOST_WIDE_INT size, HOST_WIDE_INT align, tree type)
808 {
809   /* Note that the calculation of OFFSET might overflow; we calculate it so
810      that we still get the right result as long as ALIGN is a power of two.  */
811   unsigned HOST_WIDE_INT offset = byte_offset * BITS_PER_UNIT + bit_offset;
812
813   offset = offset % align;
814   return ((offset + size + align - 1) / align
815           > ((unsigned HOST_WIDE_INT) tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1)
816              / align));
817 }
818 #endif
819
820 /* RLI contains information about the layout of a RECORD_TYPE.  FIELD
821    is a FIELD_DECL to be added after those fields already present in
822    T.  (FIELD is not actually added to the TYPE_FIELDS list here;
823    callers that desire that behavior must manually perform that step.)  */
824
825 void
826 place_field (record_layout_info rli, tree field)
827 {
828   /* The alignment required for FIELD.  */
829   unsigned int desired_align;
830   /* The alignment FIELD would have if we just dropped it into the
831      record as it presently stands.  */
832   unsigned int known_align;
833   unsigned int actual_align;
834   /* The type of this field.  */
835   tree type = TREE_TYPE (field);
836
837   if (TREE_CODE (field) == ERROR_MARK || TREE_CODE (type) == ERROR_MARK)
838       return;
839
840   /* If FIELD is static, then treat it like a separate variable, not
841      really like a structure field.  If it is a FUNCTION_DECL, it's a
842      method.  In both cases, all we do is lay out the decl, and we do
843      it *after* the record is laid out.  */
844   if (TREE_CODE (field) == VAR_DECL)
845     {
846       rli->pending_statics = tree_cons (NULL_TREE, field,
847                                         rli->pending_statics);
848       return;
849     }
850
851   /* Enumerators and enum types which are local to this class need not
852      be laid out.  Likewise for initialized constant fields.  */
853   else if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
854     return;
855
856   /* Unions are laid out very differently than records, so split
857      that code off to another function.  */
858   else if (TREE_CODE (rli->t) != RECORD_TYPE)
859     {
860       place_union_field (rli, field);
861       return;
862     }
863
864   /* Work out the known alignment so far.  Note that A & (-A) is the
865      value of the least-significant bit in A that is one.  */
866   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
867     known_align = (tree_low_cst (rli->bitpos, 1)
868                    & - tree_low_cst (rli->bitpos, 1));
869   else if (integer_zerop (rli->offset))
870     known_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
871   else if (host_integerp (rli->offset, 1))
872     known_align = (BITS_PER_UNIT
873                    * (tree_low_cst (rli->offset, 1)
874                       & - tree_low_cst (rli->offset, 1)));
875   else
876     known_align = rli->offset_align;
877
878   desired_align = update_alignment_for_field (rli, field, known_align);
879
880   if (warn_packed && DECL_PACKED (field))
881     {
882       if (known_align >= TYPE_ALIGN (type))
883         {
884           if (TYPE_ALIGN (type) > desired_align)
885             {
886               if (STRICT_ALIGNMENT)
887                 warning ("%Hpacked attribute causes inefficient alignment "
888                          "for '%D'", &DECL_SOURCE_LOCATION (field), field);
889               else
890                 warning ("%Hpacked attribute is unnecessary for '%D'",
891                          &DECL_SOURCE_LOCATION (field), field);
892             }
893         }
894       else
895         rli->packed_maybe_necessary = 1;
896     }
897
898   /* Does this field automatically have alignment it needs by virtue
899      of the fields that precede it and the record's own alignment?  */
900   if (known_align < desired_align)
901     {
902       /* No, we need to skip space before this field.
903          Bump the cumulative size to multiple of field alignment.  */
904
905       if (warn_padded)
906         warning ("%Hpadding struct to align '%D'",
907                  &DECL_SOURCE_LOCATION (field), field);
908
909       /* If the alignment is still within offset_align, just align
910          the bit position.  */
911       if (desired_align < rli->offset_align)
912         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, desired_align);
913       else
914         {
915           /* First adjust OFFSET by the partial bits, then align.  */
916           rli->offset
917             = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
918                           convert (sizetype,
919                                    size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
920                                                bitsize_unit_node)));
921           rli->bitpos = bitsize_zero_node;
922
923           rli->offset = round_up (rli->offset, desired_align / BITS_PER_UNIT);
924         }
925
926       if (! TREE_CONSTANT (rli->offset))
927         rli->offset_align = desired_align;
928
929     }
930
931   /* Handle compatibility with PCC.  Note that if the record has any
932      variable-sized fields, we need not worry about compatibility.  */
933 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
934   if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
935       && ! (* targetm.ms_bitfield_layout_p) (rli->t)
936       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
937       && type != error_mark_node
938       && DECL_BIT_FIELD (field)
939       && ! DECL_PACKED (field)
940       && maximum_field_alignment == 0
941       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
942       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
943       && host_integerp (rli->offset, 1)
944       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
945     {
946       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
947       tree dsize = DECL_SIZE (field);
948       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
949       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
950       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
951
952 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
953       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
954         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
955 #endif
956
957       /* A bit field may not span more units of alignment of its type
958          than its type itself.  Advance to next boundary if necessary.  */
959       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
960         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
961
962       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
963     }
964 #endif
965
966 #ifdef BITFIELD_NBYTES_LIMITED
967   if (BITFIELD_NBYTES_LIMITED
968       && ! (* targetm.ms_bitfield_layout_p) (rli->t)
969       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
970       && type != error_mark_node
971       && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
972       && ! DECL_PACKED (field)
973       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
974       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
975       && host_integerp (rli->offset, 1)
976       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
977     {
978       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
979       tree dsize = DECL_SIZE (field);
980       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
981       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
982       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
983
984 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
985       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
986         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
987 #endif
988
989       if (maximum_field_alignment != 0)
990         type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
991       /* ??? This test is opposite the test in the containing if
992          statement, so this code is unreachable currently.  */
993       else if (DECL_PACKED (field))
994         type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
995
996       /* A bit field may not span the unit of alignment of its type.
997          Advance to next boundary if necessary.  */
998       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
999         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
1000
1001       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
1002     }
1003 #endif
1004
1005   /* See the docs for TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P for details.
1006      A subtlety:
1007         When a bit field is inserted into a packed record, the whole
1008         size of the underlying type is used by one or more same-size
1009         adjacent bitfields.  (That is, if its long:3, 32 bits is
1010         used in the record, and any additional adjacent long bitfields are
1011         packed into the same chunk of 32 bits. However, if the size
1012         changes, a new field of that size is allocated.)  In an unpacked
1013         record, this is the same as using alignment, but not equivalent
1014         when packing.
1015
1016      Note: for compatibility, we use the type size, not the type alignment
1017      to determine alignment, since that matches the documentation */
1018
1019   if ((* targetm.ms_bitfield_layout_p) (rli->t)
1020        && ((DECL_BIT_FIELD_TYPE (field) && ! DECL_PACKED (field))
1021           || (rli->prev_field && ! DECL_PACKED (rli->prev_field))))
1022     {
1023       /* At this point, either the prior or current are bitfields,
1024          (possibly both), and we're dealing with MS packing.  */
1025       tree prev_saved = rli->prev_field;
1026
1027       /* Is the prior field a bitfield?  If so, handle "runs" of same
1028          type size fields.  */
1029       if (rli->prev_field /* necessarily a bitfield if it exists.  */)
1030         {
1031           /* If both are bitfields, nonzero, and the same size, this is
1032              the middle of a run.  Zero declared size fields are special
1033              and handled as "end of run". (Note: it's nonzero declared
1034              size, but equal type sizes!) (Since we know that both
1035              the current and previous fields are bitfields by the
1036              time we check it, DECL_SIZE must be present for both.) */
1037           if (DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1038               && !integer_zerop (DECL_SIZE (field))
1039               && !integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))
1040               && host_integerp (DECL_SIZE (rli->prev_field), 0)
1041               && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 0)
1042               && simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1043                                    TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field))))
1044             {
1045               /* We're in the middle of a run of equal type size fields; make
1046                  sure we realign if we run out of bits.  (Not decl size,
1047                  type size!) */
1048               HOST_WIDE_INT bitsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
1049
1050               if (rli->remaining_in_alignment < bitsize)
1051                 {
1052                   /* out of bits; bump up to next 'word'.  */
1053                   rli->offset = DECL_FIELD_OFFSET (rli->prev_field);
1054                   rli->bitpos
1055                     = size_binop (PLUS_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1056                                   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
1057                   rli->prev_field = field;
1058                   rli->remaining_in_alignment
1059                     = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 0);
1060                 }
1061
1062               rli->remaining_in_alignment -= bitsize;
1063             }
1064           else
1065             {
1066               /* End of a run: if leaving a run of bitfields of the same type
1067                  size, we have to "use up" the rest of the bits of the type
1068                  size.
1069
1070                  Compute the new position as the sum of the size for the prior
1071                  type and where we first started working on that type.
1072                  Note: since the beginning of the field was aligned then
1073                  of course the end will be too.  No round needed.  */
1074
1075               if (!integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field)))
1076                 {
1077                   tree type_size = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field));
1078
1079                   rli->bitpos
1080                     = size_binop (PLUS_EXPR, type_size,
1081                                   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
1082                 }
1083               else
1084                 /* We "use up" size zero fields; the code below should behave
1085                    as if the prior field was not a bitfield.  */
1086                 prev_saved = NULL;
1087
1088               /* Cause a new bitfield to be captured, either this time (if
1089                  currently a bitfield) or next time we see one.  */
1090               if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE(field)
1091                  || integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
1092                 rli->prev_field = NULL;
1093             }
1094
1095           normalize_rli (rli);
1096         }
1097
1098       /* If we're starting a new run of same size type bitfields
1099          (or a run of non-bitfields), set up the "first of the run"
1100          fields.
1101
1102          That is, if the current field is not a bitfield, or if there
1103          was a prior bitfield the type sizes differ, or if there wasn't
1104          a prior bitfield the size of the current field is nonzero.
1105
1106          Note: we must be sure to test ONLY the type size if there was
1107          a prior bitfield and ONLY for the current field being zero if
1108          there wasn't.  */
1109
1110       if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1111           || ( prev_saved != NULL
1112                ? !simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1113                                     TYPE_SIZE (TREE_TYPE (prev_saved)))
1114               : !integer_zerop (DECL_SIZE (field)) ))
1115         {
1116           /* Never smaller than a byte for compatibility.  */
1117           unsigned int type_align = BITS_PER_UNIT;
1118
1119           /* (When not a bitfield), we could be seeing a flex array (with
1120              no DECL_SIZE).  Since we won't be using remaining_in_alignment
1121              until we see a bitfield (and come by here again) we just skip
1122              calculating it.  */
1123           if (DECL_SIZE (field) != NULL
1124               && host_integerp (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)), 0)
1125               && host_integerp (DECL_SIZE (field), 0))
1126             rli->remaining_in_alignment
1127               = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE(field)), 0)
1128                 - tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
1129
1130           /* Now align (conventionally) for the new type.  */
1131           if (!DECL_PACKED(field))
1132             type_align = MAX(TYPE_ALIGN (type), type_align);
1133
1134           if (prev_saved
1135               && DECL_BIT_FIELD_TYPE (prev_saved)
1136               /* If the previous bit-field is zero-sized, we've already
1137                  accounted for its alignment needs (or ignored it, if
1138                  appropriate) while placing it.  */
1139               && ! integer_zerop (DECL_SIZE (prev_saved)))
1140             type_align = MAX (type_align,
1141                               TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (prev_saved)));
1142
1143           if (maximum_field_alignment != 0)
1144             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
1145
1146           rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
1147
1148           /* If we really aligned, don't allow subsequent bitfields
1149              to undo that.  */
1150           rli->prev_field = NULL;
1151         }
1152     }
1153
1154   /* Offset so far becomes the position of this field after normalizing.  */
1155   normalize_rli (rli);
1156   DECL_FIELD_OFFSET (field) = rli->offset;
1157   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = rli->bitpos;
1158   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, rli->offset_align);
1159
1160   /* If this field ended up more aligned than we thought it would be (we
1161      approximate this by seeing if its position changed), lay out the field
1162      again; perhaps we can use an integral mode for it now.  */
1163   if (! integer_zerop (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field)))
1164     actual_align = (tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1)
1165                     & - tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1));
1166   else if (integer_zerop (DECL_FIELD_OFFSET (field)))
1167     actual_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
1168   else if (host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1))
1169     actual_align = (BITS_PER_UNIT
1170                    * (tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)
1171                       & - tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)));
1172   else
1173     actual_align = DECL_OFFSET_ALIGN (field);
1174
1175   if (known_align != actual_align)
1176     layout_decl (field, actual_align);
1177
1178   /* Only the MS bitfields use this.  */
1179   if (rli->prev_field == NULL && DECL_BIT_FIELD_TYPE(field))
1180       rli->prev_field = field;
1181
1182   /* Now add size of this field to the size of the record.  If the size is
1183      not constant, treat the field as being a multiple of bytes and just
1184      adjust the offset, resetting the bit position.  Otherwise, apportion the
1185      size amongst the bit position and offset.  First handle the case of an
1186      unspecified size, which can happen when we have an invalid nested struct
1187      definition, such as struct j { struct j { int i; } }.  The error message
1188      is printed in finish_struct.  */
1189   if (DECL_SIZE (field) == 0)
1190     /* Do nothing.  */;
1191   else if (TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (field)) != INTEGER_CST
1192            || TREE_CONSTANT_OVERFLOW (DECL_SIZE_UNIT (field)))
1193     {
1194       rli->offset
1195         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
1196                       convert (sizetype,
1197                                size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
1198                                            bitsize_unit_node)));
1199       rli->offset
1200         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
1201       rli->bitpos = bitsize_zero_node;
1202       rli->offset_align = MIN (rli->offset_align, desired_align);
1203     }
1204   else
1205     {
1206       rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos, DECL_SIZE (field));
1207       normalize_rli (rli);
1208     }
1209 }
1210
1211 /* Assuming that all the fields have been laid out, this function uses
1212    RLI to compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for the type
1213    indicated by RLI.  */
1214
1215 static void
1216 finalize_record_size (record_layout_info rli)
1217 {
1218   tree unpadded_size, unpadded_size_unit;
1219
1220   /* Now we want just byte and bit offsets, so set the offset alignment
1221      to be a byte and then normalize.  */
1222   rli->offset_align = BITS_PER_UNIT;
1223   normalize_rli (rli);
1224
1225   /* Determine the desired alignment.  */
1226 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1227   TYPE_ALIGN (rli->t) = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t),
1228                                           rli->record_align);
1229 #else
1230   TYPE_ALIGN (rli->t) = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->record_align);
1231 #endif
1232
1233   /* Compute the size so far.  Be sure to allow for extra bits in the
1234      size in bytes.  We have guaranteed above that it will be no more
1235      than a single byte.  */
1236   unpadded_size = rli_size_so_far (rli);
1237   unpadded_size_unit = rli_size_unit_so_far (rli);
1238   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
1239     unpadded_size_unit
1240       = size_binop (PLUS_EXPR, unpadded_size_unit, size_one_node);
1241
1242   /* Round the size up to be a multiple of the required alignment.  */
1243   TYPE_SIZE (rli->t) = round_up (unpadded_size, TYPE_ALIGN (rli->t));
1244   TYPE_SIZE_UNIT (rli->t) = round_up (unpadded_size_unit,
1245                                       TYPE_ALIGN (rli->t) / BITS_PER_UNIT);
1246
1247   if (warn_padded && TREE_CONSTANT (unpadded_size)
1248       && simple_cst_equal (unpadded_size, TYPE_SIZE (rli->t)) == 0)
1249     warning ("padding struct size to alignment boundary");
1250
1251   if (warn_packed && TREE_CODE (rli->t) == RECORD_TYPE
1252       && TYPE_PACKED (rli->t) && ! rli->packed_maybe_necessary
1253       && TREE_CONSTANT (unpadded_size))
1254     {
1255       tree unpacked_size;
1256
1257 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1258       rli->unpacked_align
1259         = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1260 #else
1261       rli->unpacked_align = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1262 #endif
1263
1264       unpacked_size = round_up (TYPE_SIZE (rli->t), rli->unpacked_align);
1265       if (simple_cst_equal (unpacked_size, TYPE_SIZE (rli->t)))
1266         {
1267           TYPE_PACKED (rli->t) = 0;
1268
1269           if (TYPE_NAME (rli->t))
1270             {
1271               const char *name;
1272
1273               if (TREE_CODE (TYPE_NAME (rli->t)) == IDENTIFIER_NODE)
1274                 name = IDENTIFIER_POINTER (TYPE_NAME (rli->t));
1275               else
1276                 name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (TYPE_NAME (rli->t)));
1277
1278               if (STRICT_ALIGNMENT)
1279                 warning ("packed attribute causes inefficient alignment for `%s'", name);
1280               else
1281                 warning ("packed attribute is unnecessary for `%s'", name);
1282             }
1283           else
1284             {
1285               if (STRICT_ALIGNMENT)
1286                 warning ("packed attribute causes inefficient alignment");
1287               else
1288                 warning ("packed attribute is unnecessary");
1289             }
1290         }
1291     }
1292 }
1293
1294 /* Compute the TYPE_MODE for the TYPE (which is a RECORD_TYPE).  */
1295
1296 void
1297 compute_record_mode (tree type)
1298 {
1299   tree field;
1300   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1301
1302   /* Most RECORD_TYPEs have BLKmode, so we start off assuming that.
1303      However, if possible, we use a mode that fits in a register
1304      instead, in order to allow for better optimization down the
1305      line.  */
1306   TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1307
1308   if (! host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1309     return;
1310
1311   /* A record which has any BLKmode members must itself be
1312      BLKmode; it can't go in a register.  Unless the member is
1313      BLKmode only because it isn't aligned.  */
1314   for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1315     {
1316       if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
1317         continue;
1318
1319       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (field)) == ERROR_MARK
1320           || (TYPE_MODE (TREE_TYPE (field)) == BLKmode
1321               && ! TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (field)))
1322           || ! host_integerp (bit_position (field), 1)
1323           || DECL_SIZE (field) == 0
1324           || ! host_integerp (DECL_SIZE (field), 1))
1325         return;
1326
1327       /* If this field is the whole struct, remember its mode so
1328          that, say, we can put a double in a class into a DF
1329          register instead of forcing it to live in the stack.  */
1330       if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), DECL_SIZE (field)))
1331         mode = DECL_MODE (field);
1332
1333 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1334       /* With some targets, eg. c4x, it is sub-optimal
1335          to access an aligned BLKmode structure as a scalar.  */
1336
1337       if (MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (field, mode))
1338         return;
1339 #endif /* MEMBER_TYPE_FORCES_BLK  */
1340     }
1341
1342   /* If we only have one real field; use its mode.  This only applies to
1343      RECORD_TYPE.  This does not apply to unions.  */
1344   if (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE && mode != VOIDmode)
1345     TYPE_MODE (type) = mode;
1346   else
1347     TYPE_MODE (type) = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1348
1349   /* If structure's known alignment is less than what the scalar
1350      mode would need, and it matters, then stick with BLKmode.  */
1351   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1352       && STRICT_ALIGNMENT
1353       && ! (TYPE_ALIGN (type) >= BIGGEST_ALIGNMENT
1354             || TYPE_ALIGN (type) >= GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))))
1355     {
1356       /* If this is the only reason this type is BLKmode, then
1357          don't force containing types to be BLKmode.  */
1358       TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1359       TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1360     }
1361 }
1362
1363 /* Compute TYPE_SIZE and TYPE_ALIGN for TYPE, once it has been laid
1364    out.  */
1365
1366 static void
1367 finalize_type_size (tree type)
1368 {
1369   /* Normally, use the alignment corresponding to the mode chosen.
1370      However, where strict alignment is not required, avoid
1371      over-aligning structures, since most compilers do not do this
1372      alignment.  */
1373
1374   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode && TYPE_MODE (type) != VOIDmode
1375       && (STRICT_ALIGNMENT
1376           || (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1377               && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE
1378               && TREE_CODE (type) != ARRAY_TYPE)))
1379     {
1380       TYPE_ALIGN (type) = GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type));
1381       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1382     }
1383
1384   /* Do machine-dependent extra alignment.  */
1385 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1386   TYPE_ALIGN (type)
1387     = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (type), BITS_PER_UNIT);
1388 #endif
1389
1390   /* If we failed to find a simple way to calculate the unit size
1391      of the type, find it by division.  */
1392   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) == 0 && TYPE_SIZE (type) != 0)
1393     /* TYPE_SIZE (type) is computed in bitsizetype.  After the division, the
1394        result will fit in sizetype.  We will get more efficient code using
1395        sizetype, so we force a conversion.  */
1396     TYPE_SIZE_UNIT (type)
1397       = convert (sizetype,
1398                  size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1399                              bitsize_unit_node));
1400
1401   if (TYPE_SIZE (type) != 0)
1402     {
1403       TYPE_SIZE (type) = round_up (TYPE_SIZE (type), TYPE_ALIGN (type));
1404       TYPE_SIZE_UNIT (type)
1405         = round_up (TYPE_SIZE_UNIT (type), TYPE_ALIGN (type) / BITS_PER_UNIT);
1406     }
1407
1408   /* Evaluate nonconstant sizes only once, either now or as soon as safe.  */
1409   if (TYPE_SIZE (type) != 0 && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) != INTEGER_CST)
1410     TYPE_SIZE (type) = variable_size (TYPE_SIZE (type));
1411   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != 0
1412       && TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (type)) != INTEGER_CST)
1413     TYPE_SIZE_UNIT (type) = variable_size (TYPE_SIZE_UNIT (type));
1414
1415   /* Also layout any other variants of the type.  */
1416   if (TYPE_NEXT_VARIANT (type)
1417       || type != TYPE_MAIN_VARIANT (type))
1418     {
1419       tree variant;
1420       /* Record layout info of this variant.  */
1421       tree size = TYPE_SIZE (type);
1422       tree size_unit = TYPE_SIZE_UNIT (type);
1423       unsigned int align = TYPE_ALIGN (type);
1424       unsigned int user_align = TYPE_USER_ALIGN (type);
1425       enum machine_mode mode = TYPE_MODE (type);
1426
1427       /* Copy it into all variants.  */
1428       for (variant = TYPE_MAIN_VARIANT (type);
1429            variant != 0;
1430            variant = TYPE_NEXT_VARIANT (variant))
1431         {
1432           TYPE_SIZE (variant) = size;
1433           TYPE_SIZE_UNIT (variant) = size_unit;
1434           TYPE_ALIGN (variant) = align;
1435           TYPE_USER_ALIGN (variant) = user_align;
1436           TYPE_MODE (variant) = mode;
1437         }
1438     }
1439 }
1440
1441 /* Do all of the work required to layout the type indicated by RLI,
1442    once the fields have been laid out.  This function will call `free'
1443    for RLI, unless FREE_P is false.  Passing a value other than false
1444    for FREE_P is bad practice; this option only exists to support the
1445    G++ 3.2 ABI.  */
1446
1447 void
1448 finish_record_layout (record_layout_info rli, int free_p)
1449 {
1450   /* Compute the final size.  */
1451   finalize_record_size (rli);
1452
1453   /* Compute the TYPE_MODE for the record.  */
1454   compute_record_mode (rli->t);
1455
1456   /* Perform any last tweaks to the TYPE_SIZE, etc.  */
1457   finalize_type_size (rli->t);
1458
1459   /* Lay out any static members.  This is done now because their type
1460      may use the record's type.  */
1461   while (rli->pending_statics)
1462     {
1463       layout_decl (TREE_VALUE (rli->pending_statics), 0);
1464       rli->pending_statics = TREE_CHAIN (rli->pending_statics);
1465     }
1466
1467   /* Clean up.  */
1468   if (free_p)
1469     free (rli);
1470 }
1471 \f
1472
1473 /* Finish processing a builtin RECORD_TYPE type TYPE.  It's name is
1474    NAME, its fields are chained in reverse on FIELDS.
1475
1476    If ALIGN_TYPE is non-null, it is given the same alignment as
1477    ALIGN_TYPE.  */
1478
1479 void
1480 finish_builtin_struct (tree type, const char *name, tree fields,
1481                        tree align_type)
1482 {
1483   tree tail, next;
1484
1485   for (tail = NULL_TREE; fields; tail = fields, fields = next)
1486     {
1487       DECL_FIELD_CONTEXT (fields) = type;
1488       next = TREE_CHAIN (fields);
1489       TREE_CHAIN (fields) = tail;
1490     }
1491   TYPE_FIELDS (type) = tail;
1492
1493   if (align_type)
1494     {
1495       TYPE_ALIGN (type) = TYPE_ALIGN (align_type);
1496       TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (align_type);
1497     }
1498
1499   layout_type (type);
1500 #if 0 /* not yet, should get fixed properly later */
1501   TYPE_NAME (type) = make_type_decl (get_identifier (name), type);
1502 #else
1503   TYPE_NAME (type) = build_decl (TYPE_DECL, get_identifier (name), type);
1504 #endif
1505   TYPE_STUB_DECL (type) = TYPE_NAME (type);
1506   layout_decl (TYPE_NAME (type), 0);
1507 }
1508
1509 /* Calculate the mode, size, and alignment for TYPE.
1510    For an array type, calculate the element separation as well.
1511    Record TYPE on the chain of permanent or temporary types
1512    so that dbxout will find out about it.
1513
1514    TYPE_SIZE of a type is nonzero if the type has been laid out already.
1515    layout_type does nothing on such a type.
1516
1517    If the type is incomplete, its TYPE_SIZE remains zero.  */
1518
1519 void
1520 layout_type (tree type)
1521 {
1522   if (type == 0)
1523     abort ();
1524
1525   /* Do nothing if type has been laid out before.  */
1526   if (TYPE_SIZE (type))
1527     return;
1528
1529   switch (TREE_CODE (type))
1530     {
1531     case LANG_TYPE:
1532       /* This kind of type is the responsibility
1533          of the language-specific code.  */
1534       abort ();
1535
1536     case BOOLEAN_TYPE:  /* Used for Java, Pascal, and Chill.  */
1537       if (TYPE_PRECISION (type) == 0)
1538         TYPE_PRECISION (type) = 1; /* default to one byte/boolean.  */
1539
1540       /* ... fall through ...  */
1541
1542     case INTEGER_TYPE:
1543     case ENUMERAL_TYPE:
1544     case CHAR_TYPE:
1545       if (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (type)) == INTEGER_CST
1546           && tree_int_cst_sgn (TYPE_MIN_VALUE (type)) >= 0)
1547         TREE_UNSIGNED (type) = 1;
1548
1549       TYPE_MODE (type) = smallest_mode_for_size (TYPE_PRECISION (type),
1550                                                  MODE_INT);
1551       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1552       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1553       break;
1554
1555     case REAL_TYPE:
1556       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (TYPE_PRECISION (type), MODE_FLOAT, 0);
1557       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1558       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1559       break;
1560
1561     case COMPLEX_TYPE:
1562       TREE_UNSIGNED (type) = TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1563       TYPE_MODE (type)
1564         = mode_for_size (2 * TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (type)),
1565                          (TREE_CODE (TREE_TYPE (type)) == INTEGER_TYPE
1566                           ? MODE_COMPLEX_INT : MODE_COMPLEX_FLOAT),
1567                          0);
1568       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1569       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1570       break;
1571
1572     case VECTOR_TYPE:
1573       {
1574         tree subtype;
1575
1576         subtype = TREE_TYPE (type);
1577         TREE_UNSIGNED (type) = TREE_UNSIGNED (subtype);
1578         TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1579         TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1580       }
1581       break;
1582
1583     case VOID_TYPE:
1584       /* This is an incomplete type and so doesn't have a size.  */
1585       TYPE_ALIGN (type) = 1;
1586       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1587       TYPE_MODE (type) = VOIDmode;
1588       break;
1589
1590     case OFFSET_TYPE:
1591       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (POINTER_SIZE);
1592       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (POINTER_SIZE / BITS_PER_UNIT);
1593       /* A pointer might be MODE_PARTIAL_INT,
1594          but ptrdiff_t must be integral.  */
1595       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (POINTER_SIZE, MODE_INT, 0);
1596       break;
1597
1598     case FUNCTION_TYPE:
1599     case METHOD_TYPE:
1600       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (2 * POINTER_SIZE, MODE_INT, 0);
1601       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (2 * POINTER_SIZE);
1602       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int ((2 * POINTER_SIZE) / BITS_PER_UNIT);
1603       break;
1604
1605     case POINTER_TYPE:
1606     case REFERENCE_TYPE:
1607       {
1608
1609         enum machine_mode mode = ((TREE_CODE (type) == REFERENCE_TYPE
1610                                    && reference_types_internal)
1611                                   ? Pmode : TYPE_MODE (type));
1612
1613         int nbits = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1614
1615         TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (nbits);
1616         TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (mode));
1617         TREE_UNSIGNED (type) = 1;
1618         TYPE_PRECISION (type) = nbits;
1619       }
1620       break;
1621
1622     case ARRAY_TYPE:
1623       {
1624         tree index = TYPE_DOMAIN (type);
1625         tree element = TREE_TYPE (type);
1626
1627         build_pointer_type (element);
1628
1629         /* We need to know both bounds in order to compute the size.  */
1630         if (index && TYPE_MAX_VALUE (index) && TYPE_MIN_VALUE (index)
1631             && TYPE_SIZE (element))
1632           {
1633             tree ub = TYPE_MAX_VALUE (index);
1634             tree lb = TYPE_MIN_VALUE (index);
1635             tree length;
1636             tree element_size;
1637
1638             /* The initial subtraction should happen in the original type so
1639                that (possible) negative values are handled appropriately.  */
1640             length = size_binop (PLUS_EXPR, size_one_node,
1641                                  convert (sizetype,
1642                                           fold (build (MINUS_EXPR,
1643                                                        TREE_TYPE (lb),
1644                                                        ub, lb))));
1645
1646             /* Special handling for arrays of bits (for Chill).  */
1647             element_size = TYPE_SIZE (element);
1648             if (TYPE_PACKED (type) && INTEGRAL_TYPE_P (element)
1649                 && (integer_zerop (TYPE_MAX_VALUE (element))
1650                     || integer_onep (TYPE_MAX_VALUE (element)))
1651                 && host_integerp (TYPE_MIN_VALUE (element), 1))
1652               {
1653                 HOST_WIDE_INT maxvalue
1654                   = tree_low_cst (TYPE_MAX_VALUE (element), 1);
1655                 HOST_WIDE_INT minvalue
1656                   = tree_low_cst (TYPE_MIN_VALUE (element), 1);
1657
1658                 if (maxvalue - minvalue == 1
1659                     && (maxvalue == 1 || maxvalue == 0))
1660                   element_size = integer_one_node;
1661               }
1662
1663             /* If neither bound is a constant and sizetype is signed, make
1664                sure the size is never negative.  We should really do this
1665                if *either* bound is non-constant, but this is the best
1666                compromise between C and Ada.  */
1667             if (! TREE_UNSIGNED (sizetype)
1668                 && TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (index)) != INTEGER_CST
1669                 && TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (index)) != INTEGER_CST)
1670               length = size_binop (MAX_EXPR, length, size_zero_node);
1671
1672             TYPE_SIZE (type) = size_binop (MULT_EXPR, element_size,
1673                                            convert (bitsizetype, length));
1674
1675             /* If we know the size of the element, calculate the total
1676                size directly, rather than do some division thing below.
1677                This optimization helps Fortran assumed-size arrays
1678                (where the size of the array is determined at runtime)
1679                substantially.
1680                Note that we can't do this in the case where the size of
1681                the elements is one bit since TYPE_SIZE_UNIT cannot be
1682                set correctly in that case.  */
1683             if (TYPE_SIZE_UNIT (element) != 0 && ! integer_onep (element_size))
1684               TYPE_SIZE_UNIT (type)
1685                 = size_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE_UNIT (element), length);
1686           }
1687
1688         /* Now round the alignment and size,
1689            using machine-dependent criteria if any.  */
1690
1691 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1692         TYPE_ALIGN (type)
1693           = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1694 #else
1695         TYPE_ALIGN (type) = MAX (TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1696 #endif
1697         TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (element);
1698         TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1699         if (TYPE_SIZE (type) != 0
1700 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1701             && ! MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (type, VOIDmode)
1702 #endif
1703             /* BLKmode elements force BLKmode aggregate;
1704                else extract/store fields may lose.  */
1705             && (TYPE_MODE (TREE_TYPE (type)) != BLKmode
1706                 || TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (type))))
1707           {
1708             /* One-element arrays get the component type's mode.  */
1709             if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1710                                   TYPE_SIZE (TREE_TYPE (type))))
1711               TYPE_MODE (type) = TYPE_MODE (TREE_TYPE (type));
1712             else
1713               TYPE_MODE (type)
1714                 = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1715
1716             if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1717                 && STRICT_ALIGNMENT && TYPE_ALIGN (type) < BIGGEST_ALIGNMENT
1718                 && TYPE_ALIGN (type) < GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))
1719                 && TYPE_MODE (type) != BLKmode)
1720               {
1721                 TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1722                 TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1723               }
1724           }
1725         break;
1726       }
1727
1728     case RECORD_TYPE:
1729     case UNION_TYPE:
1730     case QUAL_UNION_TYPE:
1731       {
1732         tree field;
1733         record_layout_info rli;
1734
1735         /* Initialize the layout information.  */
1736         rli = start_record_layout (type);
1737
1738         /* If this is a QUAL_UNION_TYPE, we want to process the fields
1739            in the reverse order in building the COND_EXPR that denotes
1740            its size.  We reverse them again later.  */
1741         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1742           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1743
1744         /* Place all the fields.  */
1745         for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1746           place_field (rli, field);
1747
1748         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1749           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1750
1751         if (lang_adjust_rli)
1752           (*lang_adjust_rli) (rli);
1753
1754         /* Finish laying out the record.  */
1755         finish_record_layout (rli, /*free_p=*/true);
1756       }
1757       break;
1758
1759     case SET_TYPE:  /* Used by Chill and Pascal.  */
1760       if (TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (type))) != INTEGER_CST
1761           || TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type))) != INTEGER_CST)
1762         abort ();
1763       else
1764         {
1765 #ifndef SET_WORD_SIZE
1766 #define SET_WORD_SIZE BITS_PER_WORD
1767 #endif
1768           unsigned int alignment
1769             = set_alignment ? set_alignment : SET_WORD_SIZE;
1770           HOST_WIDE_INT size_in_bits
1771             = (tree_low_cst (TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (type)), 0)
1772                - tree_low_cst (TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type)), 0) + 1);
1773           HOST_WIDE_INT rounded_size
1774             = ((size_in_bits + alignment - 1) / alignment) * alignment;
1775
1776           if (rounded_size > (int) alignment)
1777             TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1778           else
1779             TYPE_MODE (type) = mode_for_size (alignment, MODE_INT, 1);
1780
1781           TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (rounded_size);
1782           TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (rounded_size / BITS_PER_UNIT);
1783           TYPE_ALIGN (type) = alignment;
1784           TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1785           TYPE_PRECISION (type) = size_in_bits;
1786         }
1787       break;
1788
1789     case FILE_TYPE:
1790       /* The size may vary in different languages, so the language front end
1791          should fill in the size.  */
1792       TYPE_ALIGN (type) = BIGGEST_ALIGNMENT;
1793       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1794       TYPE_MODE  (type) = BLKmode;
1795       break;
1796
1797     default:
1798       abort ();
1799     }
1800
1801   /* Compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for TYPE.  For
1802      records and unions, finish_record_layout already called this
1803      function.  */
1804   if (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE
1805       && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1806       && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE)
1807     finalize_type_size (type);
1808
1809   /* If this type is created before sizetype has been permanently set,
1810      record it so set_sizetype can fix it up.  */
1811   if (! sizetype_set)
1812     early_type_list = tree_cons (NULL_TREE, type, early_type_list);
1813
1814   /* If an alias set has been set for this aggregate when it was incomplete,
1815      force it into alias set 0.
1816      This is too conservative, but we cannot call record_component_aliases
1817      here because some frontends still change the aggregates after
1818      layout_type.  */
1819   if (AGGREGATE_TYPE_P (type) && TYPE_ALIAS_SET_KNOWN_P (type))
1820     TYPE_ALIAS_SET (type) = 0;
1821 }
1822 \f
1823 /* Create and return a type for signed integers of PRECISION bits.  */
1824
1825 tree
1826 make_signed_type (int precision)
1827 {
1828   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1829
1830   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1831
1832   fixup_signed_type (type);
1833   return type;
1834 }
1835
1836 /* Create and return a type for unsigned integers of PRECISION bits.  */
1837
1838 tree
1839 make_unsigned_type (int precision)
1840 {
1841   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1842
1843   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1844
1845   fixup_unsigned_type (type);
1846   return type;
1847 }
1848 \f
1849 /* Initialize sizetype and bitsizetype to a reasonable and temporary
1850    value to enable integer types to be created.  */
1851
1852 void
1853 initialize_sizetypes (void)
1854 {
1855   tree t = make_node (INTEGER_TYPE);
1856
1857   /* Set this so we do something reasonable for the build_int_2 calls
1858      below.  */
1859   integer_type_node = t;
1860
1861   TYPE_MODE (t) = SImode;
1862   TYPE_ALIGN (t) = GET_MODE_ALIGNMENT (SImode);
1863   TYPE_USER_ALIGN (t) = 0;
1864   TYPE_SIZE (t) = build_int_2 (GET_MODE_BITSIZE (SImode), 0);
1865   TYPE_SIZE_UNIT (t) = build_int_2 (GET_MODE_SIZE (SImode), 0);
1866   TREE_UNSIGNED (t) = 1;
1867   TYPE_PRECISION (t) = GET_MODE_BITSIZE (SImode);
1868   TYPE_MIN_VALUE (t) = build_int_2 (0, 0);
1869   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
1870
1871   /* 1000 avoids problems with possible overflow and is certainly
1872      larger than any size value we'd want to be storing.  */
1873   TYPE_MAX_VALUE (t) = build_int_2 (1000, 0);
1874
1875   /* These two must be different nodes because of the caching done in
1876      size_int_wide.  */
1877   sizetype = t;
1878   bitsizetype = copy_node (t);
1879   integer_type_node = 0;
1880 }
1881
1882 /* Set sizetype to TYPE, and initialize *sizetype accordingly.
1883    Also update the type of any standard type's sizes made so far.  */
1884
1885 void
1886 set_sizetype (tree type)
1887 {
1888   int oprecision = TYPE_PRECISION (type);
1889   /* The *bitsizetype types use a precision that avoids overflows when
1890      calculating signed sizes / offsets in bits.  However, when
1891      cross-compiling from a 32 bit to a 64 bit host, we are limited to 64 bit
1892      precision.  */
1893   int precision = MIN (oprecision + BITS_PER_UNIT_LOG + 1,
1894                        2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
1895   unsigned int i;
1896   tree t;
1897
1898   if (sizetype_set)
1899     abort ();
1900
1901   /* Make copies of nodes since we'll be setting TYPE_IS_SIZETYPE.  */
1902   sizetype = copy_node (type);
1903   TYPE_DOMAIN (sizetype) = type;
1904   TYPE_IS_SIZETYPE (sizetype) = 1;
1905   bitsizetype = make_node (INTEGER_TYPE);
1906   TYPE_NAME (bitsizetype) = TYPE_NAME (type);
1907   TYPE_PRECISION (bitsizetype) = precision;
1908   TYPE_IS_SIZETYPE (bitsizetype) = 1;
1909
1910   if (TREE_UNSIGNED (type))
1911     fixup_unsigned_type (bitsizetype);
1912   else
1913     fixup_signed_type (bitsizetype);
1914
1915   layout_type (bitsizetype);
1916
1917   if (TREE_UNSIGNED (type))
1918     {
1919       usizetype = sizetype;
1920       ubitsizetype = bitsizetype;
1921       ssizetype = copy_node (make_signed_type (oprecision));
1922       sbitsizetype = copy_node (make_signed_type (precision));
1923     }
1924   else
1925     {
1926       ssizetype = sizetype;
1927       sbitsizetype = bitsizetype;
1928       usizetype = copy_node (make_unsigned_type (oprecision));
1929       ubitsizetype = copy_node (make_unsigned_type (precision));
1930     }
1931
1932   TYPE_NAME (bitsizetype) = get_identifier ("bit_size_type");
1933
1934   /* Show is a sizetype, is a main type, and has no pointers to it.  */
1935   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (sizetype_tab); i++)
1936     {
1937       TYPE_IS_SIZETYPE (sizetype_tab[i]) = 1;
1938       TYPE_MAIN_VARIANT (sizetype_tab[i]) = sizetype_tab[i];
1939       TYPE_NEXT_VARIANT (sizetype_tab[i]) = 0;
1940       TYPE_POINTER_TO (sizetype_tab[i]) = 0;
1941       TYPE_REFERENCE_TO (sizetype_tab[i]) = 0;
1942     }
1943
1944   /* Go down each of the types we already made and set the proper type
1945      for the sizes in them.  */
1946   for (t = early_type_list; t != 0; t = TREE_CHAIN (t))
1947     {
1948       if (TREE_CODE (TREE_VALUE (t)) != INTEGER_TYPE
1949           && TREE_CODE (TREE_VALUE (t)) != BOOLEAN_TYPE)
1950         abort ();
1951
1952       TREE_TYPE (TYPE_SIZE (TREE_VALUE (t))) = bitsizetype;
1953       TREE_TYPE (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_VALUE (t))) = sizetype;
1954     }
1955
1956   early_type_list = 0;
1957   sizetype_set = 1;
1958 }
1959 \f
1960 /* TYPE is an integral type, i.e., an INTEGRAL_TYPE, ENUMERAL_TYPE,
1961    BOOLEAN_TYPE, or CHAR_TYPE.  Set TYPE_MIN_VALUE and TYPE_MAX_VALUE
1962    for TYPE, based on the PRECISION and whether or not the TYPE
1963    IS_UNSIGNED.  PRECISION need not correspond to a width supported
1964    natively by the hardware; for example, on a machine with 8-bit,
1965    16-bit, and 32-bit register modes, PRECISION might be 7, 23, or
1966    61.  */
1967
1968 void
1969 set_min_and_max_values_for_integral_type (tree type,
1970                                           int precision,
1971                                           bool is_unsigned)
1972 {
1973   tree min_value;
1974   tree max_value;
1975
1976   if (is_unsigned)
1977     {
1978       min_value = build_int_2 (0, 0);
1979       max_value 
1980         = build_int_2 (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 0
1981                        ? -1 : ((HOST_WIDE_INT) 1 << precision) - 1,
1982                        precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1983                        ? ((unsigned HOST_WIDE_INT) ~0
1984                           >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1985                               - (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)))
1986                        : 0);
1987     }
1988   else
1989     {
1990       min_value 
1991         = build_int_2 ((precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1992                         ? 0 : (HOST_WIDE_INT) (-1) << (precision - 1)),
1993                        (((HOST_WIDE_INT) (-1)
1994                          << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
1995                              ? precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1
1996                              : 0))));    
1997       max_value
1998         = build_int_2 ((precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1999                         ? -1 : ((HOST_WIDE_INT) 1 << (precision - 1)) - 1),
2000                        (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
2001                         ? (((HOST_WIDE_INT) 1
2002                             << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))) - 1
2003                         : 0));
2004     }
2005
2006   TREE_TYPE (min_value) = type;
2007   TREE_TYPE (max_value) = type;
2008   TYPE_MIN_VALUE (type) = min_value;
2009   TYPE_MAX_VALUE (type) = max_value;
2010 }
2011
2012 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
2013    then lay it out.  Used when make_signed_type won't do
2014    because the tree code is not INTEGER_TYPE.
2015    E.g. for Pascal, when the -fsigned-char option is given.  */
2016
2017 void
2018 fixup_signed_type (tree type)
2019 {
2020   int precision = TYPE_PRECISION (type);
2021
2022   /* We can not represent properly constants greater then
2023      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2024      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2025   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2026     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2027
2028   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision, 
2029                                             /*is_unsigned=*/false);
2030
2031   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2032   layout_type (type);
2033 }
2034
2035 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
2036    then lay it out.  This is used both in `make_unsigned_type'
2037    and for enumeral types.  */
2038
2039 void
2040 fixup_unsigned_type (tree type)
2041 {
2042   int precision = TYPE_PRECISION (type);
2043
2044   /* We can not represent properly constants greater then
2045      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2046      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2047   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2048     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2049
2050   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision, 
2051                                             /*is_unsigned=*/true);
2052
2053   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2054   layout_type (type);
2055 }
2056 \f
2057 /* Find the best machine mode to use when referencing a bit field of length
2058    BITSIZE bits starting at BITPOS.
2059
2060    The underlying object is known to be aligned to a boundary of ALIGN bits.
2061    If LARGEST_MODE is not VOIDmode, it means that we should not use a mode
2062    larger than LARGEST_MODE (usually SImode).
2063
2064    If no mode meets all these conditions, we return VOIDmode.  Otherwise, if
2065    VOLATILEP is true or SLOW_BYTE_ACCESS is false, we return the smallest
2066    mode meeting these conditions.
2067
2068    Otherwise (VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is true), we return
2069    the largest mode (but a mode no wider than UNITS_PER_WORD) that meets
2070    all the conditions.  */
2071
2072 enum machine_mode
2073 get_best_mode (int bitsize, int bitpos, unsigned int align,
2074                enum machine_mode largest_mode, int volatilep)
2075 {
2076   enum machine_mode mode;
2077   unsigned int unit = 0;
2078
2079   /* Find the narrowest integer mode that contains the bit field.  */
2080   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); mode != VOIDmode;
2081        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
2082     {
2083       unit = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2084       if ((bitpos % unit) + bitsize <= unit)
2085         break;
2086     }
2087
2088   if (mode == VOIDmode
2089       /* It is tempting to omit the following line
2090          if STRICT_ALIGNMENT is true.
2091          But that is incorrect, since if the bitfield uses part of 3 bytes
2092          and we use a 4-byte mode, we could get a spurious segv
2093          if the extra 4th byte is past the end of memory.
2094          (Though at least one Unix compiler ignores this problem:
2095          that on the Sequent 386 machine.  */
2096       || MIN (unit, BIGGEST_ALIGNMENT) > align
2097       || (largest_mode != VOIDmode && unit > GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2098     return VOIDmode;
2099
2100   if (SLOW_BYTE_ACCESS && ! volatilep)
2101     {
2102       enum machine_mode wide_mode = VOIDmode, tmode;
2103
2104       for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); tmode != VOIDmode;
2105            tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
2106         {
2107           unit = GET_MODE_BITSIZE (tmode);
2108           if (bitpos / unit == (bitpos + bitsize - 1) / unit
2109               && unit <= BITS_PER_WORD
2110               && unit <= MIN (align, BIGGEST_ALIGNMENT)
2111               && (largest_mode == VOIDmode
2112                   || unit <= GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2113             wide_mode = tmode;
2114         }
2115
2116       if (wide_mode != VOIDmode)
2117         return wide_mode;
2118     }
2119
2120   return mode;
2121 }
2122
2123 #include "gt-stor-layout.h"