OSDN Git Service

689768536af17a88f5f97a08000d2b60c00f24af
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / stor-layout.c
1 /* C-compiler utilities for types and variables storage layout
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1996, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22
23 #include "config.h"
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "tree.h"
28 #include "rtl.h"
29 #include "tm_p.h"
30 #include "flags.h"
31 #include "function.h"
32 #include "expr.h"
33 #include "toplev.h"
34 #include "ggc.h"
35 #include "target.h"
36 #include "langhooks.h"
37
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 extern void debug_rli (record_layout_info);
70 \f
71 /* SAVE_EXPRs for sizes of types and decls, waiting to be expanded.  */
72
73 static GTY(()) tree pending_sizes;
74
75 /* Show that REFERENCE_TYPES are internal and should be Pmode.  Called only
76    by front end.  */
77
78 void
79 internal_reference_types (void)
80 {
81   reference_types_internal = 1;
82 }
83
84 /* Get a list of all the objects put on the pending sizes list.  */
85
86 tree
87 get_pending_sizes (void)
88 {
89   tree chain = pending_sizes;
90
91   pending_sizes = 0;
92   return chain;
93 }
94
95 /* Add EXPR to the pending sizes list.  */
96
97 void
98 put_pending_size (tree expr)
99 {
100   /* Strip any simple arithmetic from EXPR to see if it has an underlying
101      SAVE_EXPR.  */
102   expr = skip_simple_arithmetic (expr);
103
104   if (TREE_CODE (expr) == SAVE_EXPR)
105     pending_sizes = tree_cons (NULL_TREE, expr, pending_sizes);
106 }
107
108 /* Put a chain of objects into the pending sizes list, which must be
109    empty.  */
110
111 void
112 put_pending_sizes (tree chain)
113 {
114   if (pending_sizes)
115     abort ();
116
117   pending_sizes = chain;
118 }
119
120 /* Given a size SIZE that may not be a constant, return a SAVE_EXPR
121    to serve as the actual size-expression for a type or decl.  */
122
123 tree
124 variable_size (tree size)
125 {
126   tree save;
127
128   /* If the language-processor is to take responsibility for variable-sized
129      items (e.g., languages which have elaboration procedures like Ada),
130      just return SIZE unchanged.  Likewise for self-referential sizes and
131      constant sizes.  */
132   if (TREE_CONSTANT (size)
133       || lang_hooks.decls.global_bindings_p () < 0
134       || CONTAINS_PLACEHOLDER_P (size))
135     return size;
136
137   size = save_expr (size);
138
139   /* If an array with a variable number of elements is declared, and
140      the elements require destruction, we will emit a cleanup for the
141      array.  That cleanup is run both on normal exit from the block
142      and in the exception-handler for the block.  Normally, when code
143      is used in both ordinary code and in an exception handler it is
144      `unsaved', i.e., all SAVE_EXPRs are recalculated.  However, we do
145      not wish to do that here; the array-size is the same in both
146      places.  */
147   save = skip_simple_arithmetic (size);
148
149   if (cfun && cfun->x_dont_save_pending_sizes_p)
150     /* The front-end doesn't want us to keep a list of the expressions
151        that determine sizes for variable size objects.  Trust it.  */
152     return size;
153
154   if (lang_hooks.decls.global_bindings_p ())
155     {
156       if (TREE_CONSTANT (size))
157         error ("type size can't be explicitly evaluated");
158       else
159         error ("variable-size type declared outside of any function");
160
161       return size_one_node;
162     }
163
164   put_pending_size (save);
165
166   return size;
167 }
168 \f
169 #ifndef MAX_FIXED_MODE_SIZE
170 #define MAX_FIXED_MODE_SIZE GET_MODE_BITSIZE (DImode)
171 #endif
172
173 /* Return the machine mode to use for a nonscalar of SIZE bits.  The
174    mode must be in class CLASS, and have exactly that many value bits;
175    it may have padding as well.  If LIMIT is nonzero, modes of wider
176    than MAX_FIXED_MODE_SIZE will not be used.  */
177
178 enum machine_mode
179 mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class class, int limit)
180 {
181   enum machine_mode mode;
182
183   if (limit && size > MAX_FIXED_MODE_SIZE)
184     return BLKmode;
185
186   /* Get the first mode which has this size, in the specified class.  */
187   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
188        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
189     if (GET_MODE_PRECISION (mode) == size)
190       return mode;
191
192   return BLKmode;
193 }
194
195 /* Similar, except passed a tree node.  */
196
197 enum machine_mode
198 mode_for_size_tree (tree size, enum mode_class class, int limit)
199 {
200   if (TREE_CODE (size) != INTEGER_CST
201       || TREE_OVERFLOW (size)
202       /* What we really want to say here is that the size can fit in a
203          host integer, but we know there's no way we'd find a mode for
204          this many bits, so there's no point in doing the precise test.  */
205       || compare_tree_int (size, 1000) > 0)
206     return BLKmode;
207   else
208     return mode_for_size (tree_low_cst (size, 1), class, limit);
209 }
210
211 /* Similar, but never return BLKmode; return the narrowest mode that
212    contains at least the requested number of value bits.  */
213
214 enum machine_mode
215 smallest_mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class class)
216 {
217   enum machine_mode mode;
218
219   /* Get the first mode which has at least this size, in the
220      specified class.  */
221   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
222        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
223     if (GET_MODE_PRECISION (mode) >= size)
224       return mode;
225
226   abort ();
227 }
228
229 /* Find an integer mode of the exact same size, or BLKmode on failure.  */
230
231 enum machine_mode
232 int_mode_for_mode (enum machine_mode mode)
233 {
234   switch (GET_MODE_CLASS (mode))
235     {
236     case MODE_INT:
237     case MODE_PARTIAL_INT:
238       break;
239
240     case MODE_COMPLEX_INT:
241     case MODE_COMPLEX_FLOAT:
242     case MODE_FLOAT:
243     case MODE_VECTOR_INT:
244     case MODE_VECTOR_FLOAT:
245       mode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode), MODE_INT, 0);
246       break;
247
248     case MODE_RANDOM:
249       if (mode == BLKmode)
250         break;
251
252       /* ... fall through ...  */
253
254     case MODE_CC:
255     default:
256       abort ();
257     }
258
259   return mode;
260 }
261
262 /* Return the alignment of MODE. This will be bounded by 1 and
263    BIGGEST_ALIGNMENT.  */
264
265 unsigned int
266 get_mode_alignment (enum machine_mode mode)
267 {
268   return MIN (BIGGEST_ALIGNMENT, MAX (1, mode_base_align[mode]*BITS_PER_UNIT));
269 }
270
271 /* Return the value of VALUE, rounded up to a multiple of DIVISOR.
272    This can only be applied to objects of a sizetype.  */
273
274 tree
275 round_up (tree value, int divisor)
276 {
277   tree t;
278
279   /* If divisor is a power of two, simplify this to bit manipulation.  */
280   if (divisor == (divisor & -divisor))
281     {
282       t = size_int_type (divisor - 1, TREE_TYPE (value));
283       value = size_binop (PLUS_EXPR, value, t);
284       t = size_int_type (-divisor, TREE_TYPE (value));
285       value = size_binop (BIT_AND_EXPR, value, t);
286     }
287   else
288     {
289       t = size_int_type (divisor, TREE_TYPE (value));
290       value = size_binop (CEIL_DIV_EXPR, value, t);
291       value = size_binop (MULT_EXPR, value, t);
292     }
293
294   return value;
295 }
296
297 /* Likewise, but round down.  */
298
299 tree
300 round_down (tree value, int divisor)
301 {
302   tree t;
303
304   /* If divisor is a power of two, simplify this to bit manipulation.  */
305   if (divisor == (divisor & -divisor))
306     {
307       t = size_int_type (-divisor, TREE_TYPE (value));
308       value = size_binop (BIT_AND_EXPR, value, t);
309     }
310   else
311     {
312       t = size_int_type (divisor, TREE_TYPE (value));
313       value = size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, value, t);
314       value = size_binop (MULT_EXPR, value, t);
315     }
316
317   return value;
318 }
319 \f
320 /* Subroutine of layout_decl: Force alignment required for the data type.
321    But if the decl itself wants greater alignment, don't override that.  */
322
323 static inline void
324 do_type_align (tree type, tree decl)
325 {
326   if (TYPE_ALIGN (type) > DECL_ALIGN (decl))
327     {
328       DECL_ALIGN (decl) = TYPE_ALIGN (type);
329       if (TREE_CODE (decl) == FIELD_DECL)
330         DECL_USER_ALIGN (decl) = TYPE_USER_ALIGN (type);
331     }
332 }
333
334 /* Set the size, mode and alignment of a ..._DECL node.
335    TYPE_DECL does need this for C++.
336    Note that LABEL_DECL and CONST_DECL nodes do not need this,
337    and FUNCTION_DECL nodes have them set up in a special (and simple) way.
338    Don't call layout_decl for them.
339
340    KNOWN_ALIGN is the amount of alignment we can assume this
341    decl has with no special effort.  It is relevant only for FIELD_DECLs
342    and depends on the previous fields.
343    All that matters about KNOWN_ALIGN is which powers of 2 divide it.
344    If KNOWN_ALIGN is 0, it means, "as much alignment as you like":
345    the record will be aligned to suit.  */
346
347 void
348 layout_decl (tree decl, unsigned int known_align)
349 {
350   tree type = TREE_TYPE (decl);
351   enum tree_code code = TREE_CODE (decl);
352   rtx rtl = NULL_RTX;
353
354   if (code == CONST_DECL)
355     return;
356   else if (code != VAR_DECL && code != PARM_DECL && code != RESULT_DECL
357            && code != TYPE_DECL && code != FIELD_DECL)
358     abort ();
359
360   rtl = DECL_RTL_IF_SET (decl);
361
362   if (type == error_mark_node)
363     type = void_type_node;
364
365   /* Usually the size and mode come from the data type without change,
366      however, the front-end may set the explicit width of the field, so its
367      size may not be the same as the size of its type.  This happens with
368      bitfields, of course (an `int' bitfield may be only 2 bits, say), but it
369      also happens with other fields.  For example, the C++ front-end creates
370      zero-sized fields corresponding to empty base classes, and depends on
371      layout_type setting DECL_FIELD_BITPOS correctly for the field.  Set the
372      size in bytes from the size in bits.  If we have already set the mode,
373      don't set it again since we can be called twice for FIELD_DECLs.  */
374
375   DECL_UNSIGNED (decl) = TYPE_UNSIGNED (type);
376   if (DECL_MODE (decl) == VOIDmode)
377     DECL_MODE (decl) = TYPE_MODE (type);
378
379   if (DECL_SIZE (decl) == 0)
380     {
381       DECL_SIZE (decl) = TYPE_SIZE (type);
382       DECL_SIZE_UNIT (decl) = TYPE_SIZE_UNIT (type);
383     }
384   else if (DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0)
385     DECL_SIZE_UNIT (decl)
386       = convert (sizetype, size_binop (CEIL_DIV_EXPR, DECL_SIZE (decl),
387                                        bitsize_unit_node));
388
389   if (code != FIELD_DECL)
390     /* For non-fields, update the alignment from the type.  */
391     do_type_align (type, decl);
392   else
393     /* For fields, it's a bit more complicated...  */
394     {
395       bool old_user_align = DECL_USER_ALIGN (decl);
396
397       if (DECL_BIT_FIELD (decl))
398         {
399           DECL_BIT_FIELD_TYPE (decl) = type;
400
401           /* A zero-length bit-field affects the alignment of the next
402              field.  */
403           if (integer_zerop (DECL_SIZE (decl))
404               && ! DECL_PACKED (decl)
405               && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (DECL_FIELD_CONTEXT (decl)))
406             {
407 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
408               if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
409                 do_type_align (type, decl);
410               else
411 #endif
412                 {
413 #ifdef EMPTY_FIELD_BOUNDARY
414                   if (EMPTY_FIELD_BOUNDARY > DECL_ALIGN (decl))
415                     {
416                       DECL_ALIGN (decl) = EMPTY_FIELD_BOUNDARY;
417                       DECL_USER_ALIGN (decl) = 0;
418                     }
419 #endif
420                 }
421             }
422
423           /* See if we can use an ordinary integer mode for a bit-field.
424              Conditions are: a fixed size that is correct for another mode
425              and occupying a complete byte or bytes on proper boundary.  */
426           if (TYPE_SIZE (type) != 0
427               && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) == INTEGER_CST
428               && GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (type)) == MODE_INT)
429             {
430               enum machine_mode xmode
431                 = mode_for_size_tree (DECL_SIZE (decl), MODE_INT, 1);
432
433               if (xmode != BLKmode 
434                   && (known_align == 0
435                       || known_align >= GET_MODE_ALIGNMENT (xmode)))
436                 {
437                   DECL_ALIGN (decl) = MAX (GET_MODE_ALIGNMENT (xmode),
438                                            DECL_ALIGN (decl));
439                   DECL_MODE (decl) = xmode;
440                   DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
441                 }
442             }
443
444           /* Turn off DECL_BIT_FIELD if we won't need it set.  */
445           if (TYPE_MODE (type) == BLKmode && DECL_MODE (decl) == BLKmode
446               && known_align >= TYPE_ALIGN (type)
447               && DECL_ALIGN (decl) >= TYPE_ALIGN (type))
448             DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
449         }
450       else if (DECL_PACKED (decl) && DECL_USER_ALIGN (decl))
451         /* Don't touch DECL_ALIGN.  For other packed fields, go ahead and
452            round up; we'll reduce it again below.  We want packing to
453            supersede USER_ALIGN inherited from the type, but defer to
454            alignment explicitly specified on the field decl.  */;
455       else
456         do_type_align (type, decl);
457
458       /* If the field is of variable size, we can't misalign it since we
459          have no way to make a temporary to align the result.  But this
460          isn't an issue if the decl is not addressable.  Likewise if it
461          is of unknown size.
462
463          Note that do_type_align may set DECL_USER_ALIGN, so we need to
464          check old_user_align instead.  */
465       if (DECL_PACKED (decl)
466           && !old_user_align
467           && (DECL_NONADDRESSABLE_P (decl)
468               || DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0
469               || TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) == INTEGER_CST))
470         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), BITS_PER_UNIT);
471
472       if (! DECL_USER_ALIGN (decl) && ! DECL_PACKED (decl))
473         {
474           /* Some targets (i.e. i386, VMS) limit struct field alignment
475              to a lower boundary than alignment of variables unless
476              it was overridden by attribute aligned.  */
477 #ifdef BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
478           DECL_ALIGN (decl)
479             = MIN (DECL_ALIGN (decl), (unsigned) BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT);
480 #endif
481 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
482           DECL_ALIGN (decl) = ADJUST_FIELD_ALIGN (decl, DECL_ALIGN (decl));
483 #endif
484         }
485
486       /* Should this be controlled by DECL_USER_ALIGN, too?  */
487       if (maximum_field_alignment != 0)
488         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), maximum_field_alignment);
489     }
490
491   /* Evaluate nonconstant size only once, either now or as soon as safe.  */
492   if (DECL_SIZE (decl) != 0 && TREE_CODE (DECL_SIZE (decl)) != INTEGER_CST)
493     DECL_SIZE (decl) = variable_size (DECL_SIZE (decl));
494   if (DECL_SIZE_UNIT (decl) != 0
495       && TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) != INTEGER_CST)
496     DECL_SIZE_UNIT (decl) = variable_size (DECL_SIZE_UNIT (decl));
497
498   /* If requested, warn about definitions of large data objects.  */
499   if (warn_larger_than
500       && (code == VAR_DECL || code == PARM_DECL)
501       && ! DECL_EXTERNAL (decl))
502     {
503       tree size = DECL_SIZE_UNIT (decl);
504
505       if (size != 0 && TREE_CODE (size) == INTEGER_CST
506           && compare_tree_int (size, larger_than_size) > 0)
507         {
508           int size_as_int = TREE_INT_CST_LOW (size);
509
510           if (compare_tree_int (size, size_as_int) == 0)
511             warning ("%Jsize of '%D' is %d bytes", decl, decl, size_as_int);
512           else
513             warning ("%Jsize of '%D' is larger than %d bytes",
514                      decl, decl, larger_than_size);
515         }
516     }
517
518   /* If the RTL was already set, update its mode and mem attributes.  */
519   if (rtl)
520     {
521       PUT_MODE (rtl, DECL_MODE (decl));
522       SET_DECL_RTL (decl, 0);
523       set_mem_attributes (rtl, decl, 1);
524       SET_DECL_RTL (decl, rtl);
525     }
526 }
527 \f
528 /* Hook for a front-end function that can modify the record layout as needed
529    immediately before it is finalized.  */
530
531 void (*lang_adjust_rli) (record_layout_info) = 0;
532
533 void
534 set_lang_adjust_rli (void (*f) (record_layout_info))
535 {
536   lang_adjust_rli = f;
537 }
538
539 /* Begin laying out type T, which may be a RECORD_TYPE, UNION_TYPE, or
540    QUAL_UNION_TYPE.  Return a pointer to a struct record_layout_info which
541    is to be passed to all other layout functions for this record.  It is the
542    responsibility of the caller to call `free' for the storage returned.
543    Note that garbage collection is not permitted until we finish laying
544    out the record.  */
545
546 record_layout_info
547 start_record_layout (tree t)
548 {
549   record_layout_info rli = xmalloc (sizeof (struct record_layout_info_s));
550
551   rli->t = t;
552
553   /* If the type has a minimum specified alignment (via an attribute
554      declaration, for example) use it -- otherwise, start with a
555      one-byte alignment.  */
556   rli->record_align = MAX (BITS_PER_UNIT, TYPE_ALIGN (t));
557   rli->unpacked_align = rli->record_align;
558   rli->offset_align = MAX (rli->record_align, BIGGEST_ALIGNMENT);
559
560 #ifdef STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
561   /* Packed structures don't need to have minimum size.  */
562   if (! TYPE_PACKED (t))
563     rli->record_align = MAX (rli->record_align, (unsigned) STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY);
564 #endif
565
566   rli->offset = size_zero_node;
567   rli->bitpos = bitsize_zero_node;
568   rli->prev_field = 0;
569   rli->pending_statics = 0;
570   rli->packed_maybe_necessary = 0;
571
572   return rli;
573 }
574
575 /* These four routines perform computations that convert between
576    the offset/bitpos forms and byte and bit offsets.  */
577
578 tree
579 bit_from_pos (tree offset, tree bitpos)
580 {
581   return size_binop (PLUS_EXPR, bitpos,
582                      size_binop (MULT_EXPR, convert (bitsizetype, offset),
583                                  bitsize_unit_node));
584 }
585
586 tree
587 byte_from_pos (tree offset, tree bitpos)
588 {
589   return size_binop (PLUS_EXPR, offset,
590                      convert (sizetype,
591                               size_binop (TRUNC_DIV_EXPR, bitpos,
592                                           bitsize_unit_node)));
593 }
594
595 void
596 pos_from_bit (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align,
597               tree pos)
598 {
599   *poffset = size_binop (MULT_EXPR,
600                          convert (sizetype,
601                                   size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, pos,
602                                               bitsize_int (off_align))),
603                          size_int (off_align / BITS_PER_UNIT));
604   *pbitpos = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, pos, bitsize_int (off_align));
605 }
606
607 /* Given a pointer to bit and byte offsets and an offset alignment,
608    normalize the offsets so they are within the alignment.  */
609
610 void
611 normalize_offset (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align)
612 {
613   /* If the bit position is now larger than it should be, adjust it
614      downwards.  */
615   if (compare_tree_int (*pbitpos, off_align) >= 0)
616     {
617       tree extra_aligns = size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, *pbitpos,
618                                       bitsize_int (off_align));
619
620       *poffset
621         = size_binop (PLUS_EXPR, *poffset,
622                       size_binop (MULT_EXPR, convert (sizetype, extra_aligns),
623                                   size_int (off_align / BITS_PER_UNIT)));
624
625       *pbitpos
626         = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, *pbitpos, bitsize_int (off_align));
627     }
628 }
629
630 /* Print debugging information about the information in RLI.  */
631
632 void
633 debug_rli (record_layout_info rli)
634 {
635   print_node_brief (stderr, "type", rli->t, 0);
636   print_node_brief (stderr, "\noffset", rli->offset, 0);
637   print_node_brief (stderr, " bitpos", rli->bitpos, 0);
638
639   fprintf (stderr, "\naligns: rec = %u, unpack = %u, off = %u\n",
640            rli->record_align, rli->unpacked_align,
641            rli->offset_align);
642   if (rli->packed_maybe_necessary)
643     fprintf (stderr, "packed may be necessary\n");
644
645   if (rli->pending_statics)
646     {
647       fprintf (stderr, "pending statics:\n");
648       debug_tree (rli->pending_statics);
649     }
650 }
651
652 /* Given an RLI with a possibly-incremented BITPOS, adjust OFFSET and
653    BITPOS if necessary to keep BITPOS below OFFSET_ALIGN.  */
654
655 void
656 normalize_rli (record_layout_info rli)
657 {
658   normalize_offset (&rli->offset, &rli->bitpos, rli->offset_align);
659 }
660
661 /* Returns the size in bytes allocated so far.  */
662
663 tree
664 rli_size_unit_so_far (record_layout_info rli)
665 {
666   return byte_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
667 }
668
669 /* Returns the size in bits allocated so far.  */
670
671 tree
672 rli_size_so_far (record_layout_info rli)
673 {
674   return bit_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
675 }
676
677 /* FIELD is about to be added to RLI->T.  The alignment (in bits) of
678    the next available location is given by KNOWN_ALIGN.  Update the
679    variable alignment fields in RLI, and return the alignment to give
680    the FIELD.  */
681
682 unsigned int
683 update_alignment_for_field (record_layout_info rli, tree field,
684                             unsigned int known_align)
685 {
686   /* The alignment required for FIELD.  */
687   unsigned int desired_align;
688   /* The type of this field.  */
689   tree type = TREE_TYPE (field);
690   /* True if the field was explicitly aligned by the user.  */
691   bool user_align;
692   bool is_bitfield;
693
694   /* Lay out the field so we know what alignment it needs.  */
695   layout_decl (field, known_align);
696   desired_align = DECL_ALIGN (field);
697   user_align = DECL_USER_ALIGN (field);
698
699   is_bitfield = (type != error_mark_node
700                  && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
701                  && ! integer_zerop (TYPE_SIZE (type)));
702
703   /* Record must have at least as much alignment as any field.
704      Otherwise, the alignment of the field within the record is
705      meaningless.  */
706   if (is_bitfield && targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
707     {
708       /* Here, the alignment of the underlying type of a bitfield can
709          affect the alignment of a record; even a zero-sized field
710          can do this.  The alignment should be to the alignment of
711          the type, except that for zero-size bitfields this only
712          applies if there was an immediately prior, nonzero-size
713          bitfield.  (That's the way it is, experimentally.) */
714       if (! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
715           ? ! DECL_PACKED (field)
716           : (rli->prev_field
717              && DECL_BIT_FIELD_TYPE (rli->prev_field)
718              && ! integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))))
719         {
720           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
721           type_align = MAX (type_align, desired_align);
722           if (maximum_field_alignment != 0)
723             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
724           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
725           rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
726         }
727     }
728 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
729   else if (is_bitfield && PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
730     {
731       /* Named bit-fields cause the entire structure to have the
732          alignment implied by their type.  Some targets also apply the same
733          rules to unnamed bitfields.  */
734       if (DECL_NAME (field) != 0
735           || targetm.align_anon_bitfield ())
736         {
737           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
738
739 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
740           if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
741             type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
742 #endif
743
744           if (maximum_field_alignment != 0)
745             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
746           else if (DECL_PACKED (field))
747             type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
748
749           /* The alignment of the record is increased to the maximum
750              of the current alignment, the alignment indicated on the
751              field (i.e., the alignment specified by an __aligned__
752              attribute), and the alignment indicated by the type of
753              the field.  */
754           rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
755           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
756
757           if (warn_packed)
758             rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
759           user_align |= TYPE_USER_ALIGN (type);
760         }
761     }
762 #endif
763   else
764     {
765       rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
766       rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
767     }
768
769   TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= user_align;
770
771   return desired_align;
772 }
773
774 /* Called from place_field to handle unions.  */
775
776 static void
777 place_union_field (record_layout_info rli, tree field)
778 {
779   update_alignment_for_field (rli, field, /*known_align=*/0);
780
781   DECL_FIELD_OFFSET (field) = size_zero_node;
782   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = bitsize_zero_node;
783   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, BIGGEST_ALIGNMENT);
784
785   /* We assume the union's size will be a multiple of a byte so we don't
786      bother with BITPOS.  */
787   if (TREE_CODE (rli->t) == UNION_TYPE)
788     rli->offset = size_binop (MAX_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
789   else if (TREE_CODE (rli->t) == QUAL_UNION_TYPE)
790     rli->offset = fold (build (COND_EXPR, sizetype,
791                                DECL_QUALIFIER (field),
792                                DECL_SIZE_UNIT (field), rli->offset));
793 }
794
795 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
796 /* A bitfield of SIZE with a required access alignment of ALIGN is allocated
797    at BYTE_OFFSET / BIT_OFFSET.  Return nonzero if the field would span more
798    units of alignment than the underlying TYPE.  */
799 static int
800 excess_unit_span (HOST_WIDE_INT byte_offset, HOST_WIDE_INT bit_offset,
801                   HOST_WIDE_INT size, HOST_WIDE_INT align, tree type)
802 {
803   /* Note that the calculation of OFFSET might overflow; we calculate it so
804      that we still get the right result as long as ALIGN is a power of two.  */
805   unsigned HOST_WIDE_INT offset = byte_offset * BITS_PER_UNIT + bit_offset;
806
807   offset = offset % align;
808   return ((offset + size + align - 1) / align
809           > ((unsigned HOST_WIDE_INT) tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1)
810              / align));
811 }
812 #endif
813
814 /* RLI contains information about the layout of a RECORD_TYPE.  FIELD
815    is a FIELD_DECL to be added after those fields already present in
816    T.  (FIELD is not actually added to the TYPE_FIELDS list here;
817    callers that desire that behavior must manually perform that step.)  */
818
819 void
820 place_field (record_layout_info rli, tree field)
821 {
822   /* The alignment required for FIELD.  */
823   unsigned int desired_align;
824   /* The alignment FIELD would have if we just dropped it into the
825      record as it presently stands.  */
826   unsigned int known_align;
827   unsigned int actual_align;
828   /* The type of this field.  */
829   tree type = TREE_TYPE (field);
830
831   if (TREE_CODE (field) == ERROR_MARK || TREE_CODE (type) == ERROR_MARK)
832       return;
833
834   /* If FIELD is static, then treat it like a separate variable, not
835      really like a structure field.  If it is a FUNCTION_DECL, it's a
836      method.  In both cases, all we do is lay out the decl, and we do
837      it *after* the record is laid out.  */
838   if (TREE_CODE (field) == VAR_DECL)
839     {
840       rli->pending_statics = tree_cons (NULL_TREE, field,
841                                         rli->pending_statics);
842       return;
843     }
844
845   /* Enumerators and enum types which are local to this class need not
846      be laid out.  Likewise for initialized constant fields.  */
847   else if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
848     return;
849
850   /* Unions are laid out very differently than records, so split
851      that code off to another function.  */
852   else if (TREE_CODE (rli->t) != RECORD_TYPE)
853     {
854       place_union_field (rli, field);
855       return;
856     }
857
858   /* Work out the known alignment so far.  Note that A & (-A) is the
859      value of the least-significant bit in A that is one.  */
860   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
861     known_align = (tree_low_cst (rli->bitpos, 1)
862                    & - tree_low_cst (rli->bitpos, 1));
863   else if (integer_zerop (rli->offset))
864     known_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
865   else if (host_integerp (rli->offset, 1))
866     known_align = (BITS_PER_UNIT
867                    * (tree_low_cst (rli->offset, 1)
868                       & - tree_low_cst (rli->offset, 1)));
869   else
870     known_align = rli->offset_align;
871
872   desired_align = update_alignment_for_field (rli, field, known_align);
873
874   if (warn_packed && DECL_PACKED (field))
875     {
876       if (known_align >= TYPE_ALIGN (type))
877         {
878           if (TYPE_ALIGN (type) > desired_align)
879             {
880               if (STRICT_ALIGNMENT)
881                 warning ("%Jpacked attribute causes inefficient alignment "
882                          "for '%D'", field, field);
883               else
884                 warning ("%Jpacked attribute is unnecessary for '%D'",
885                          field, field);
886             }
887         }
888       else
889         rli->packed_maybe_necessary = 1;
890     }
891
892   /* Does this field automatically have alignment it needs by virtue
893      of the fields that precede it and the record's own alignment?  */
894   if (known_align < desired_align)
895     {
896       /* No, we need to skip space before this field.
897          Bump the cumulative size to multiple of field alignment.  */
898
899       if (warn_padded)
900         warning ("%Jpadding struct to align '%D'", field, field);
901
902       /* If the alignment is still within offset_align, just align
903          the bit position.  */
904       if (desired_align < rli->offset_align)
905         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, desired_align);
906       else
907         {
908           /* First adjust OFFSET by the partial bits, then align.  */
909           rli->offset
910             = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
911                           convert (sizetype,
912                                    size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
913                                                bitsize_unit_node)));
914           rli->bitpos = bitsize_zero_node;
915
916           rli->offset = round_up (rli->offset, desired_align / BITS_PER_UNIT);
917         }
918
919       if (! TREE_CONSTANT (rli->offset))
920         rli->offset_align = desired_align;
921
922     }
923
924   /* Handle compatibility with PCC.  Note that if the record has any
925      variable-sized fields, we need not worry about compatibility.  */
926 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
927   if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
928       && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
929       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
930       && type != error_mark_node
931       && DECL_BIT_FIELD (field)
932       && ! DECL_PACKED (field)
933       && maximum_field_alignment == 0
934       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
935       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
936       && host_integerp (rli->offset, 1)
937       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
938     {
939       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
940       tree dsize = DECL_SIZE (field);
941       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
942       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
943       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
944
945 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
946       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
947         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
948 #endif
949
950       /* A bit field may not span more units of alignment of its type
951          than its type itself.  Advance to next boundary if necessary.  */
952       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
953         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
954
955       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
956     }
957 #endif
958
959 #ifdef BITFIELD_NBYTES_LIMITED
960   if (BITFIELD_NBYTES_LIMITED
961       && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
962       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
963       && type != error_mark_node
964       && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
965       && ! DECL_PACKED (field)
966       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
967       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
968       && host_integerp (rli->offset, 1)
969       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
970     {
971       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
972       tree dsize = DECL_SIZE (field);
973       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
974       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
975       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
976
977 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
978       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
979         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
980 #endif
981
982       if (maximum_field_alignment != 0)
983         type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
984       /* ??? This test is opposite the test in the containing if
985          statement, so this code is unreachable currently.  */
986       else if (DECL_PACKED (field))
987         type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
988
989       /* A bit field may not span the unit of alignment of its type.
990          Advance to next boundary if necessary.  */
991       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
992         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
993
994       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
995     }
996 #endif
997
998   /* See the docs for TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P for details.
999      A subtlety:
1000         When a bit field is inserted into a packed record, the whole
1001         size of the underlying type is used by one or more same-size
1002         adjacent bitfields.  (That is, if its long:3, 32 bits is
1003         used in the record, and any additional adjacent long bitfields are
1004         packed into the same chunk of 32 bits. However, if the size
1005         changes, a new field of that size is allocated.)  In an unpacked
1006         record, this is the same as using alignment, but not equivalent
1007         when packing.
1008
1009      Note: for compatibility, we use the type size, not the type alignment
1010      to determine alignment, since that matches the documentation */
1011
1012   if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
1013        && ((DECL_BIT_FIELD_TYPE (field) && ! DECL_PACKED (field))
1014           || (rli->prev_field && ! DECL_PACKED (rli->prev_field))))
1015     {
1016       /* At this point, either the prior or current are bitfields,
1017          (possibly both), and we're dealing with MS packing.  */
1018       tree prev_saved = rli->prev_field;
1019
1020       /* Is the prior field a bitfield?  If so, handle "runs" of same
1021          type size fields.  */
1022       if (rli->prev_field /* necessarily a bitfield if it exists.  */)
1023         {
1024           /* If both are bitfields, nonzero, and the same size, this is
1025              the middle of a run.  Zero declared size fields are special
1026              and handled as "end of run". (Note: it's nonzero declared
1027              size, but equal type sizes!) (Since we know that both
1028              the current and previous fields are bitfields by the
1029              time we check it, DECL_SIZE must be present for both.) */
1030           if (DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1031               && !integer_zerop (DECL_SIZE (field))
1032               && !integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))
1033               && host_integerp (DECL_SIZE (rli->prev_field), 0)
1034               && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 0)
1035               && simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1036                                    TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field))))
1037             {
1038               /* We're in the middle of a run of equal type size fields; make
1039                  sure we realign if we run out of bits.  (Not decl size,
1040                  type size!) */
1041               HOST_WIDE_INT bitsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
1042
1043               if (rli->remaining_in_alignment < bitsize)
1044                 {
1045                   /* out of bits; bump up to next 'word'.  */
1046                   rli->offset = DECL_FIELD_OFFSET (rli->prev_field);
1047                   rli->bitpos
1048                     = size_binop (PLUS_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1049                                   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
1050                   rli->prev_field = field;
1051                   rli->remaining_in_alignment
1052                     = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 0);
1053                 }
1054
1055               rli->remaining_in_alignment -= bitsize;
1056             }
1057           else
1058             {
1059               /* End of a run: if leaving a run of bitfields of the same type
1060                  size, we have to "use up" the rest of the bits of the type
1061                  size.
1062
1063                  Compute the new position as the sum of the size for the prior
1064                  type and where we first started working on that type.
1065                  Note: since the beginning of the field was aligned then
1066                  of course the end will be too.  No round needed.  */
1067
1068               if (!integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field)))
1069                 {
1070                   tree type_size = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field));
1071
1072                   rli->bitpos
1073                     = size_binop (PLUS_EXPR, type_size,
1074                                   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
1075                 }
1076               else
1077                 /* We "use up" size zero fields; the code below should behave
1078                    as if the prior field was not a bitfield.  */
1079                 prev_saved = NULL;
1080
1081               /* Cause a new bitfield to be captured, either this time (if
1082                  currently a bitfield) or next time we see one.  */
1083               if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE(field)
1084                  || integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
1085                 rli->prev_field = NULL;
1086             }
1087
1088           normalize_rli (rli);
1089         }
1090
1091       /* If we're starting a new run of same size type bitfields
1092          (or a run of non-bitfields), set up the "first of the run"
1093          fields.
1094
1095          That is, if the current field is not a bitfield, or if there
1096          was a prior bitfield the type sizes differ, or if there wasn't
1097          a prior bitfield the size of the current field is nonzero.
1098
1099          Note: we must be sure to test ONLY the type size if there was
1100          a prior bitfield and ONLY for the current field being zero if
1101          there wasn't.  */
1102
1103       if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1104           || ( prev_saved != NULL
1105                ? !simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1106                                     TYPE_SIZE (TREE_TYPE (prev_saved)))
1107               : !integer_zerop (DECL_SIZE (field)) ))
1108         {
1109           /* Never smaller than a byte for compatibility.  */
1110           unsigned int type_align = BITS_PER_UNIT;
1111
1112           /* (When not a bitfield), we could be seeing a flex array (with
1113              no DECL_SIZE).  Since we won't be using remaining_in_alignment
1114              until we see a bitfield (and come by here again) we just skip
1115              calculating it.  */
1116           if (DECL_SIZE (field) != NULL
1117               && host_integerp (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)), 0)
1118               && host_integerp (DECL_SIZE (field), 0))
1119             rli->remaining_in_alignment
1120               = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE(field)), 0)
1121                 - tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
1122
1123           /* Now align (conventionally) for the new type.  */
1124           if (!DECL_PACKED(field))
1125             type_align = MAX(TYPE_ALIGN (type), type_align);
1126
1127           if (prev_saved
1128               && DECL_BIT_FIELD_TYPE (prev_saved)
1129               /* If the previous bit-field is zero-sized, we've already
1130                  accounted for its alignment needs (or ignored it, if
1131                  appropriate) while placing it.  */
1132               && ! integer_zerop (DECL_SIZE (prev_saved)))
1133             type_align = MAX (type_align,
1134                               TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (prev_saved)));
1135
1136           if (maximum_field_alignment != 0)
1137             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
1138
1139           rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
1140
1141           /* If we really aligned, don't allow subsequent bitfields
1142              to undo that.  */
1143           rli->prev_field = NULL;
1144         }
1145     }
1146
1147   /* Offset so far becomes the position of this field after normalizing.  */
1148   normalize_rli (rli);
1149   DECL_FIELD_OFFSET (field) = rli->offset;
1150   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = rli->bitpos;
1151   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, rli->offset_align);
1152
1153   /* If this field ended up more aligned than we thought it would be (we
1154      approximate this by seeing if its position changed), lay out the field
1155      again; perhaps we can use an integral mode for it now.  */
1156   if (! integer_zerop (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field)))
1157     actual_align = (tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1)
1158                     & - tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1));
1159   else if (integer_zerop (DECL_FIELD_OFFSET (field)))
1160     actual_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
1161   else if (host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1))
1162     actual_align = (BITS_PER_UNIT
1163                    * (tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)
1164                       & - tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)));
1165   else
1166     actual_align = DECL_OFFSET_ALIGN (field);
1167
1168   if (known_align != actual_align)
1169     layout_decl (field, actual_align);
1170
1171   /* Only the MS bitfields use this.  */
1172   if (rli->prev_field == NULL && DECL_BIT_FIELD_TYPE(field))
1173       rli->prev_field = field;
1174
1175   /* Now add size of this field to the size of the record.  If the size is
1176      not constant, treat the field as being a multiple of bytes and just
1177      adjust the offset, resetting the bit position.  Otherwise, apportion the
1178      size amongst the bit position and offset.  First handle the case of an
1179      unspecified size, which can happen when we have an invalid nested struct
1180      definition, such as struct j { struct j { int i; } }.  The error message
1181      is printed in finish_struct.  */
1182   if (DECL_SIZE (field) == 0)
1183     /* Do nothing.  */;
1184   else if (TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (field)) != INTEGER_CST
1185            || TREE_CONSTANT_OVERFLOW (DECL_SIZE_UNIT (field)))
1186     {
1187       rli->offset
1188         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
1189                       convert (sizetype,
1190                                size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
1191                                            bitsize_unit_node)));
1192       rli->offset
1193         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
1194       rli->bitpos = bitsize_zero_node;
1195       rli->offset_align = MIN (rli->offset_align, desired_align);
1196     }
1197   else
1198     {
1199       rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos, DECL_SIZE (field));
1200       normalize_rli (rli);
1201     }
1202 }
1203
1204 /* Assuming that all the fields have been laid out, this function uses
1205    RLI to compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for the type
1206    indicated by RLI.  */
1207
1208 static void
1209 finalize_record_size (record_layout_info rli)
1210 {
1211   tree unpadded_size, unpadded_size_unit;
1212
1213   /* Now we want just byte and bit offsets, so set the offset alignment
1214      to be a byte and then normalize.  */
1215   rli->offset_align = BITS_PER_UNIT;
1216   normalize_rli (rli);
1217
1218   /* Determine the desired alignment.  */
1219 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1220   TYPE_ALIGN (rli->t) = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t),
1221                                           rli->record_align);
1222 #else
1223   TYPE_ALIGN (rli->t) = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->record_align);
1224 #endif
1225
1226   /* Compute the size so far.  Be sure to allow for extra bits in the
1227      size in bytes.  We have guaranteed above that it will be no more
1228      than a single byte.  */
1229   unpadded_size = rli_size_so_far (rli);
1230   unpadded_size_unit = rli_size_unit_so_far (rli);
1231   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
1232     unpadded_size_unit
1233       = size_binop (PLUS_EXPR, unpadded_size_unit, size_one_node);
1234
1235   /* Round the size up to be a multiple of the required alignment.  */
1236   TYPE_SIZE (rli->t) = round_up (unpadded_size, TYPE_ALIGN (rli->t));
1237   TYPE_SIZE_UNIT (rli->t) = round_up (unpadded_size_unit,
1238                                       TYPE_ALIGN (rli->t) / BITS_PER_UNIT);
1239
1240   if (warn_padded && TREE_CONSTANT (unpadded_size)
1241       && simple_cst_equal (unpadded_size, TYPE_SIZE (rli->t)) == 0)
1242     warning ("padding struct size to alignment boundary");
1243
1244   if (warn_packed && TREE_CODE (rli->t) == RECORD_TYPE
1245       && TYPE_PACKED (rli->t) && ! rli->packed_maybe_necessary
1246       && TREE_CONSTANT (unpadded_size))
1247     {
1248       tree unpacked_size;
1249
1250 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1251       rli->unpacked_align
1252         = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1253 #else
1254       rli->unpacked_align = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1255 #endif
1256
1257       unpacked_size = round_up (TYPE_SIZE (rli->t), rli->unpacked_align);
1258       if (simple_cst_equal (unpacked_size, TYPE_SIZE (rli->t)))
1259         {
1260           TYPE_PACKED (rli->t) = 0;
1261
1262           if (TYPE_NAME (rli->t))
1263             {
1264               const char *name;
1265
1266               if (TREE_CODE (TYPE_NAME (rli->t)) == IDENTIFIER_NODE)
1267                 name = IDENTIFIER_POINTER (TYPE_NAME (rli->t));
1268               else
1269                 name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (TYPE_NAME (rli->t)));
1270
1271               if (STRICT_ALIGNMENT)
1272                 warning ("packed attribute causes inefficient alignment for `%s'", name);
1273               else
1274                 warning ("packed attribute is unnecessary for `%s'", name);
1275             }
1276           else
1277             {
1278               if (STRICT_ALIGNMENT)
1279                 warning ("packed attribute causes inefficient alignment");
1280               else
1281                 warning ("packed attribute is unnecessary");
1282             }
1283         }
1284     }
1285 }
1286
1287 /* Compute the TYPE_MODE for the TYPE (which is a RECORD_TYPE).  */
1288
1289 void
1290 compute_record_mode (tree type)
1291 {
1292   tree field;
1293   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1294
1295   /* Most RECORD_TYPEs have BLKmode, so we start off assuming that.
1296      However, if possible, we use a mode that fits in a register
1297      instead, in order to allow for better optimization down the
1298      line.  */
1299   TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1300
1301   if (! host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1302     return;
1303
1304   /* A record which has any BLKmode members must itself be
1305      BLKmode; it can't go in a register.  Unless the member is
1306      BLKmode only because it isn't aligned.  */
1307   for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1308     {
1309       if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
1310         continue;
1311
1312       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (field)) == ERROR_MARK
1313           || (TYPE_MODE (TREE_TYPE (field)) == BLKmode
1314               && ! TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (field))
1315               && !(TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)) != 0
1316                    && integer_zerop (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)))))
1317           || ! host_integerp (bit_position (field), 1)
1318           || DECL_SIZE (field) == 0
1319           || ! host_integerp (DECL_SIZE (field), 1))
1320         return;
1321
1322       /* If this field is the whole struct, remember its mode so
1323          that, say, we can put a double in a class into a DF
1324          register instead of forcing it to live in the stack.  */
1325       if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), DECL_SIZE (field)))
1326         mode = DECL_MODE (field);
1327
1328 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1329       /* With some targets, eg. c4x, it is sub-optimal
1330          to access an aligned BLKmode structure as a scalar.  */
1331
1332       if (MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (field, mode))
1333         return;
1334 #endif /* MEMBER_TYPE_FORCES_BLK  */
1335     }
1336
1337   /* If we only have one real field; use its mode.  This only applies to
1338      RECORD_TYPE.  This does not apply to unions.  */
1339   if (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE && mode != VOIDmode)
1340     TYPE_MODE (type) = mode;
1341   else
1342     TYPE_MODE (type) = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1343
1344   /* If structure's known alignment is less than what the scalar
1345      mode would need, and it matters, then stick with BLKmode.  */
1346   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1347       && STRICT_ALIGNMENT
1348       && ! (TYPE_ALIGN (type) >= BIGGEST_ALIGNMENT
1349             || TYPE_ALIGN (type) >= GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))))
1350     {
1351       /* If this is the only reason this type is BLKmode, then
1352          don't force containing types to be BLKmode.  */
1353       TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1354       TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1355     }
1356 }
1357
1358 /* Compute TYPE_SIZE and TYPE_ALIGN for TYPE, once it has been laid
1359    out.  */
1360
1361 static void
1362 finalize_type_size (tree type)
1363 {
1364   /* Normally, use the alignment corresponding to the mode chosen.
1365      However, where strict alignment is not required, avoid
1366      over-aligning structures, since most compilers do not do this
1367      alignment.  */
1368
1369   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode && TYPE_MODE (type) != VOIDmode
1370       && (STRICT_ALIGNMENT
1371           || (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1372               && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE
1373               && TREE_CODE (type) != ARRAY_TYPE)))
1374     {
1375       TYPE_ALIGN (type) = GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type));
1376       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1377     }
1378
1379   /* Do machine-dependent extra alignment.  */
1380 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1381   TYPE_ALIGN (type)
1382     = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (type), BITS_PER_UNIT);
1383 #endif
1384
1385   /* If we failed to find a simple way to calculate the unit size
1386      of the type, find it by division.  */
1387   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) == 0 && TYPE_SIZE (type) != 0)
1388     /* TYPE_SIZE (type) is computed in bitsizetype.  After the division, the
1389        result will fit in sizetype.  We will get more efficient code using
1390        sizetype, so we force a conversion.  */
1391     TYPE_SIZE_UNIT (type)
1392       = convert (sizetype,
1393                  size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1394                              bitsize_unit_node));
1395
1396   if (TYPE_SIZE (type) != 0)
1397     {
1398       TYPE_SIZE (type) = round_up (TYPE_SIZE (type), TYPE_ALIGN (type));
1399       TYPE_SIZE_UNIT (type)
1400         = round_up (TYPE_SIZE_UNIT (type), TYPE_ALIGN (type) / BITS_PER_UNIT);
1401     }
1402
1403   /* Evaluate nonconstant sizes only once, either now or as soon as safe.  */
1404   if (TYPE_SIZE (type) != 0 && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) != INTEGER_CST)
1405     TYPE_SIZE (type) = variable_size (TYPE_SIZE (type));
1406   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != 0
1407       && TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (type)) != INTEGER_CST)
1408     TYPE_SIZE_UNIT (type) = variable_size (TYPE_SIZE_UNIT (type));
1409
1410   /* Also layout any other variants of the type.  */
1411   if (TYPE_NEXT_VARIANT (type)
1412       || type != TYPE_MAIN_VARIANT (type))
1413     {
1414       tree variant;
1415       /* Record layout info of this variant.  */
1416       tree size = TYPE_SIZE (type);
1417       tree size_unit = TYPE_SIZE_UNIT (type);
1418       unsigned int align = TYPE_ALIGN (type);
1419       unsigned int user_align = TYPE_USER_ALIGN (type);
1420       enum machine_mode mode = TYPE_MODE (type);
1421
1422       /* Copy it into all variants.  */
1423       for (variant = TYPE_MAIN_VARIANT (type);
1424            variant != 0;
1425            variant = TYPE_NEXT_VARIANT (variant))
1426         {
1427           TYPE_SIZE (variant) = size;
1428           TYPE_SIZE_UNIT (variant) = size_unit;
1429           TYPE_ALIGN (variant) = align;
1430           TYPE_USER_ALIGN (variant) = user_align;
1431           TYPE_MODE (variant) = mode;
1432         }
1433     }
1434 }
1435
1436 /* Do all of the work required to layout the type indicated by RLI,
1437    once the fields have been laid out.  This function will call `free'
1438    for RLI, unless FREE_P is false.  Passing a value other than false
1439    for FREE_P is bad practice; this option only exists to support the
1440    G++ 3.2 ABI.  */
1441
1442 void
1443 finish_record_layout (record_layout_info rli, int free_p)
1444 {
1445   /* Compute the final size.  */
1446   finalize_record_size (rli);
1447
1448   /* Compute the TYPE_MODE for the record.  */
1449   compute_record_mode (rli->t);
1450
1451   /* Perform any last tweaks to the TYPE_SIZE, etc.  */
1452   finalize_type_size (rli->t);
1453
1454   /* Lay out any static members.  This is done now because their type
1455      may use the record's type.  */
1456   while (rli->pending_statics)
1457     {
1458       layout_decl (TREE_VALUE (rli->pending_statics), 0);
1459       rli->pending_statics = TREE_CHAIN (rli->pending_statics);
1460     }
1461
1462   /* Clean up.  */
1463   if (free_p)
1464     free (rli);
1465 }
1466 \f
1467
1468 /* Finish processing a builtin RECORD_TYPE type TYPE.  It's name is
1469    NAME, its fields are chained in reverse on FIELDS.
1470
1471    If ALIGN_TYPE is non-null, it is given the same alignment as
1472    ALIGN_TYPE.  */
1473
1474 void
1475 finish_builtin_struct (tree type, const char *name, tree fields,
1476                        tree align_type)
1477 {
1478   tree tail, next;
1479
1480   for (tail = NULL_TREE; fields; tail = fields, fields = next)
1481     {
1482       DECL_FIELD_CONTEXT (fields) = type;
1483       next = TREE_CHAIN (fields);
1484       TREE_CHAIN (fields) = tail;
1485     }
1486   TYPE_FIELDS (type) = tail;
1487
1488   if (align_type)
1489     {
1490       TYPE_ALIGN (type) = TYPE_ALIGN (align_type);
1491       TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (align_type);
1492     }
1493
1494   layout_type (type);
1495 #if 0 /* not yet, should get fixed properly later */
1496   TYPE_NAME (type) = make_type_decl (get_identifier (name), type);
1497 #else
1498   TYPE_NAME (type) = build_decl (TYPE_DECL, get_identifier (name), type);
1499 #endif
1500   TYPE_STUB_DECL (type) = TYPE_NAME (type);
1501   layout_decl (TYPE_NAME (type), 0);
1502 }
1503
1504 /* Calculate the mode, size, and alignment for TYPE.
1505    For an array type, calculate the element separation as well.
1506    Record TYPE on the chain of permanent or temporary types
1507    so that dbxout will find out about it.
1508
1509    TYPE_SIZE of a type is nonzero if the type has been laid out already.
1510    layout_type does nothing on such a type.
1511
1512    If the type is incomplete, its TYPE_SIZE remains zero.  */
1513
1514 void
1515 layout_type (tree type)
1516 {
1517   if (type == 0)
1518     abort ();
1519
1520   if (type == error_mark_node)
1521     return;
1522
1523   /* Do nothing if type has been laid out before.  */
1524   if (TYPE_SIZE (type))
1525     return;
1526
1527   switch (TREE_CODE (type))
1528     {
1529     case LANG_TYPE:
1530       /* This kind of type is the responsibility
1531          of the language-specific code.  */
1532       abort ();
1533
1534     case BOOLEAN_TYPE:  /* Used for Java, Pascal, and Chill.  */
1535       if (TYPE_PRECISION (type) == 0)
1536         TYPE_PRECISION (type) = 1; /* default to one byte/boolean.  */
1537
1538       /* ... fall through ...  */
1539
1540     case INTEGER_TYPE:
1541     case ENUMERAL_TYPE:
1542     case CHAR_TYPE:
1543       if (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (type)) == INTEGER_CST
1544           && tree_int_cst_sgn (TYPE_MIN_VALUE (type)) >= 0)
1545         TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
1546
1547       TYPE_MODE (type) = smallest_mode_for_size (TYPE_PRECISION (type),
1548                                                  MODE_INT);
1549       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1550       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1551       break;
1552
1553     case REAL_TYPE:
1554       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (TYPE_PRECISION (type), MODE_FLOAT, 0);
1555       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1556       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1557       break;
1558
1559     case COMPLEX_TYPE:
1560       TYPE_UNSIGNED (type) = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1561       TYPE_MODE (type)
1562         = mode_for_size (2 * TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (type)),
1563                          (TREE_CODE (TREE_TYPE (type)) == REAL_TYPE
1564                           ? MODE_COMPLEX_FLOAT : MODE_COMPLEX_INT),
1565                          0);
1566       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1567       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1568       break;
1569
1570     case VECTOR_TYPE:
1571       TYPE_UNSIGNED (type) = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1572       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1573       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1574       break;
1575
1576     case VOID_TYPE:
1577       /* This is an incomplete type and so doesn't have a size.  */
1578       TYPE_ALIGN (type) = 1;
1579       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1580       TYPE_MODE (type) = VOIDmode;
1581       break;
1582
1583     case OFFSET_TYPE:
1584       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (POINTER_SIZE);
1585       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (POINTER_SIZE / BITS_PER_UNIT);
1586       /* A pointer might be MODE_PARTIAL_INT,
1587          but ptrdiff_t must be integral.  */
1588       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (POINTER_SIZE, MODE_INT, 0);
1589       break;
1590
1591     case FUNCTION_TYPE:
1592     case METHOD_TYPE:
1593       /* It's hard to see what the mode and size of a function ought to
1594          be, but we do know the alignment is FUNCTION_BOUNDARY, so
1595          make it consistent with that.  */
1596       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (FUNCTION_BOUNDARY, MODE_INT, 0);
1597       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (FUNCTION_BOUNDARY);
1598       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (FUNCTION_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT);
1599       break;
1600
1601     case POINTER_TYPE:
1602     case REFERENCE_TYPE:
1603       {
1604
1605         enum machine_mode mode = ((TREE_CODE (type) == REFERENCE_TYPE
1606                                    && reference_types_internal)
1607                                   ? Pmode : TYPE_MODE (type));
1608
1609         int nbits = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1610
1611         TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (nbits);
1612         TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (mode));
1613         TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
1614         TYPE_PRECISION (type) = nbits;
1615       }
1616       break;
1617
1618     case ARRAY_TYPE:
1619       {
1620         tree index = TYPE_DOMAIN (type);
1621         tree element = TREE_TYPE (type);
1622
1623         build_pointer_type (element);
1624
1625         /* We need to know both bounds in order to compute the size.  */
1626         if (index && TYPE_MAX_VALUE (index) && TYPE_MIN_VALUE (index)
1627             && TYPE_SIZE (element))
1628           {
1629             tree ub = TYPE_MAX_VALUE (index);
1630             tree lb = TYPE_MIN_VALUE (index);
1631             tree length;
1632             tree element_size;
1633
1634             /* The initial subtraction should happen in the original type so
1635                that (possible) negative values are handled appropriately.  */
1636             length = size_binop (PLUS_EXPR, size_one_node,
1637                                  convert (sizetype,
1638                                           fold (build (MINUS_EXPR,
1639                                                        TREE_TYPE (lb),
1640                                                        ub, lb))));
1641
1642             /* Special handling for arrays of bits (for Chill).  */
1643             element_size = TYPE_SIZE (element);
1644             if (TYPE_PACKED (type) && INTEGRAL_TYPE_P (element)
1645                 && (integer_zerop (TYPE_MAX_VALUE (element))
1646                     || integer_onep (TYPE_MAX_VALUE (element)))
1647                 && host_integerp (TYPE_MIN_VALUE (element), 1))
1648               {
1649                 HOST_WIDE_INT maxvalue
1650                   = tree_low_cst (TYPE_MAX_VALUE (element), 1);
1651                 HOST_WIDE_INT minvalue
1652                   = tree_low_cst (TYPE_MIN_VALUE (element), 1);
1653
1654                 if (maxvalue - minvalue == 1
1655                     && (maxvalue == 1 || maxvalue == 0))
1656                   element_size = integer_one_node;
1657               }
1658
1659             /* If neither bound is a constant and sizetype is signed, make
1660                sure the size is never negative.  We should really do this
1661                if *either* bound is non-constant, but this is the best
1662                compromise between C and Ada.  */
1663             if (!TYPE_UNSIGNED (sizetype)
1664                 && TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (index)) != INTEGER_CST
1665                 && TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (index)) != INTEGER_CST)
1666               length = size_binop (MAX_EXPR, length, size_zero_node);
1667
1668             TYPE_SIZE (type) = size_binop (MULT_EXPR, element_size,
1669                                            convert (bitsizetype, length));
1670
1671             /* If we know the size of the element, calculate the total
1672                size directly, rather than do some division thing below.
1673                This optimization helps Fortran assumed-size arrays
1674                (where the size of the array is determined at runtime)
1675                substantially.
1676                Note that we can't do this in the case where the size of
1677                the elements is one bit since TYPE_SIZE_UNIT cannot be
1678                set correctly in that case.  */
1679             if (TYPE_SIZE_UNIT (element) != 0 && ! integer_onep (element_size))
1680               TYPE_SIZE_UNIT (type)
1681                 = size_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE_UNIT (element), length);
1682           }
1683
1684         /* Now round the alignment and size,
1685            using machine-dependent criteria if any.  */
1686
1687 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1688         TYPE_ALIGN (type)
1689           = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1690 #else
1691         TYPE_ALIGN (type) = MAX (TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1692 #endif
1693         TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (element);
1694         TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1695         if (TYPE_SIZE (type) != 0
1696 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1697             && ! MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (type, VOIDmode)
1698 #endif
1699             /* BLKmode elements force BLKmode aggregate;
1700                else extract/store fields may lose.  */
1701             && (TYPE_MODE (TREE_TYPE (type)) != BLKmode
1702                 || TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (type))))
1703           {
1704             /* One-element arrays get the component type's mode.  */
1705             if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1706                                   TYPE_SIZE (TREE_TYPE (type))))
1707               TYPE_MODE (type) = TYPE_MODE (TREE_TYPE (type));
1708             else
1709               TYPE_MODE (type)
1710                 = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1711
1712             if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1713                 && STRICT_ALIGNMENT && TYPE_ALIGN (type) < BIGGEST_ALIGNMENT
1714                 && TYPE_ALIGN (type) < GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))
1715                 && TYPE_MODE (type) != BLKmode)
1716               {
1717                 TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1718                 TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1719               }
1720           }
1721         break;
1722       }
1723
1724     case RECORD_TYPE:
1725     case UNION_TYPE:
1726     case QUAL_UNION_TYPE:
1727       {
1728         tree field;
1729         record_layout_info rli;
1730
1731         /* Initialize the layout information.  */
1732         rli = start_record_layout (type);
1733
1734         /* If this is a QUAL_UNION_TYPE, we want to process the fields
1735            in the reverse order in building the COND_EXPR that denotes
1736            its size.  We reverse them again later.  */
1737         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1738           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1739
1740         /* Place all the fields.  */
1741         for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1742           place_field (rli, field);
1743
1744         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1745           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1746
1747         if (lang_adjust_rli)
1748           (*lang_adjust_rli) (rli);
1749
1750         /* Finish laying out the record.  */
1751         finish_record_layout (rli, /*free_p=*/true);
1752       }
1753       break;
1754
1755     case SET_TYPE:  /* Used by Chill and Pascal.  */
1756       if (TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (type))) != INTEGER_CST
1757           || TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type))) != INTEGER_CST)
1758         abort ();
1759       else
1760         {
1761 #ifndef SET_WORD_SIZE
1762 #define SET_WORD_SIZE BITS_PER_WORD
1763 #endif
1764           unsigned int alignment
1765             = set_alignment ? set_alignment : SET_WORD_SIZE;
1766           HOST_WIDE_INT size_in_bits
1767             = (tree_low_cst (TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (type)), 0)
1768                - tree_low_cst (TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type)), 0) + 1);
1769           HOST_WIDE_INT rounded_size
1770             = ((size_in_bits + alignment - 1) / alignment) * alignment;
1771
1772           if (rounded_size > (int) alignment)
1773             TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1774           else
1775             TYPE_MODE (type) = mode_for_size (alignment, MODE_INT, 1);
1776
1777           TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (rounded_size);
1778           TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (rounded_size / BITS_PER_UNIT);
1779           TYPE_ALIGN (type) = alignment;
1780           TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1781           TYPE_PRECISION (type) = size_in_bits;
1782         }
1783       break;
1784
1785     case FILE_TYPE:
1786       /* The size may vary in different languages, so the language front end
1787          should fill in the size.  */
1788       TYPE_ALIGN (type) = BIGGEST_ALIGNMENT;
1789       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1790       TYPE_MODE  (type) = BLKmode;
1791       break;
1792
1793     default:
1794       abort ();
1795     }
1796
1797   /* Compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for TYPE.  For
1798      records and unions, finish_record_layout already called this
1799      function.  */
1800   if (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE
1801       && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1802       && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE)
1803     finalize_type_size (type);
1804
1805   /* If this type is created before sizetype has been permanently set,
1806      record it so set_sizetype can fix it up.  */
1807   if (! sizetype_set)
1808     early_type_list = tree_cons (NULL_TREE, type, early_type_list);
1809
1810   /* If an alias set has been set for this aggregate when it was incomplete,
1811      force it into alias set 0.
1812      This is too conservative, but we cannot call record_component_aliases
1813      here because some frontends still change the aggregates after
1814      layout_type.  */
1815   if (AGGREGATE_TYPE_P (type) && TYPE_ALIAS_SET_KNOWN_P (type))
1816     TYPE_ALIAS_SET (type) = 0;
1817 }
1818 \f
1819 /* Create and return a type for signed integers of PRECISION bits.  */
1820
1821 tree
1822 make_signed_type (int precision)
1823 {
1824   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1825
1826   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1827
1828   fixup_signed_type (type);
1829   return type;
1830 }
1831
1832 /* Create and return a type for unsigned integers of PRECISION bits.  */
1833
1834 tree
1835 make_unsigned_type (int precision)
1836 {
1837   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1838
1839   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1840
1841   fixup_unsigned_type (type);
1842   return type;
1843 }
1844 \f
1845 /* Initialize sizetype and bitsizetype to a reasonable and temporary
1846    value to enable integer types to be created.  */
1847
1848 void
1849 initialize_sizetypes (void)
1850 {
1851   tree t = make_node (INTEGER_TYPE);
1852
1853   /* Set this so we do something reasonable for the build_int_2 calls
1854      below.  */
1855   integer_type_node = t;
1856
1857   TYPE_MODE (t) = SImode;
1858   TYPE_ALIGN (t) = GET_MODE_ALIGNMENT (SImode);
1859   TYPE_USER_ALIGN (t) = 0;
1860   TYPE_SIZE (t) = build_int_2 (GET_MODE_BITSIZE (SImode), 0);
1861   TYPE_SIZE_UNIT (t) = build_int_2 (GET_MODE_SIZE (SImode), 0);
1862   TYPE_UNSIGNED (t) = 1;
1863   TYPE_PRECISION (t) = GET_MODE_BITSIZE (SImode);
1864   TYPE_MIN_VALUE (t) = build_int_2 (0, 0);
1865   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
1866
1867   /* 1000 avoids problems with possible overflow and is certainly
1868      larger than any size value we'd want to be storing.  */
1869   TYPE_MAX_VALUE (t) = build_int_2 (1000, 0);
1870
1871   /* These two must be different nodes because of the caching done in
1872      size_int_wide.  */
1873   sizetype = t;
1874   bitsizetype = copy_node (t);
1875   integer_type_node = 0;
1876 }
1877
1878 /* Set sizetype to TYPE, and initialize *sizetype accordingly.
1879    Also update the type of any standard type's sizes made so far.  */
1880
1881 void
1882 set_sizetype (tree type)
1883 {
1884   int oprecision = TYPE_PRECISION (type);
1885   /* The *bitsizetype types use a precision that avoids overflows when
1886      calculating signed sizes / offsets in bits.  However, when
1887      cross-compiling from a 32 bit to a 64 bit host, we are limited to 64 bit
1888      precision.  */
1889   int precision = MIN (oprecision + BITS_PER_UNIT_LOG + 1,
1890                        2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
1891   unsigned int i;
1892   tree t;
1893
1894   if (sizetype_set)
1895     abort ();
1896
1897   /* Make copies of nodes since we'll be setting TYPE_IS_SIZETYPE.  */
1898   sizetype = copy_node (type);
1899   TYPE_ORIG_SIZE_TYPE (sizetype) = type;
1900   TYPE_IS_SIZETYPE (sizetype) = 1;
1901   bitsizetype = make_node (INTEGER_TYPE);
1902   TYPE_NAME (bitsizetype) = TYPE_NAME (type);
1903   TYPE_PRECISION (bitsizetype) = precision;
1904   TYPE_IS_SIZETYPE (bitsizetype) = 1;
1905
1906   if (TYPE_UNSIGNED (type))
1907     fixup_unsigned_type (bitsizetype);
1908   else
1909     fixup_signed_type (bitsizetype);
1910
1911   layout_type (bitsizetype);
1912
1913   if (TYPE_UNSIGNED (type))
1914     {
1915       usizetype = sizetype;
1916       ubitsizetype = bitsizetype;
1917       ssizetype = copy_node (make_signed_type (oprecision));
1918       sbitsizetype = copy_node (make_signed_type (precision));
1919     }
1920   else
1921     {
1922       ssizetype = sizetype;
1923       sbitsizetype = bitsizetype;
1924       usizetype = copy_node (make_unsigned_type (oprecision));
1925       ubitsizetype = copy_node (make_unsigned_type (precision));
1926     }
1927
1928   TYPE_NAME (bitsizetype) = get_identifier ("bit_size_type");
1929
1930   /* Show is a sizetype, is a main type, and has no pointers to it.  */
1931   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (sizetype_tab); i++)
1932     {
1933       TYPE_IS_SIZETYPE (sizetype_tab[i]) = 1;
1934       TYPE_MAIN_VARIANT (sizetype_tab[i]) = sizetype_tab[i];
1935       TYPE_NEXT_VARIANT (sizetype_tab[i]) = 0;
1936       TYPE_POINTER_TO (sizetype_tab[i]) = 0;
1937       TYPE_REFERENCE_TO (sizetype_tab[i]) = 0;
1938     }
1939
1940   /* Go down each of the types we already made and set the proper type
1941      for the sizes in them.  */
1942   for (t = early_type_list; t != 0; t = TREE_CHAIN (t))
1943     {
1944       if (TREE_CODE (TREE_VALUE (t)) != INTEGER_TYPE
1945           && TREE_CODE (TREE_VALUE (t)) != BOOLEAN_TYPE)
1946         abort ();
1947
1948       TREE_TYPE (TYPE_SIZE (TREE_VALUE (t))) = bitsizetype;
1949       TREE_TYPE (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_VALUE (t))) = sizetype;
1950     }
1951
1952   early_type_list = 0;
1953   sizetype_set = 1;
1954 }
1955 \f
1956 /* TYPE is an integral type, i.e., an INTEGRAL_TYPE, ENUMERAL_TYPE,
1957    BOOLEAN_TYPE, or CHAR_TYPE.  Set TYPE_MIN_VALUE and TYPE_MAX_VALUE
1958    for TYPE, based on the PRECISION and whether or not the TYPE
1959    IS_UNSIGNED.  PRECISION need not correspond to a width supported
1960    natively by the hardware; for example, on a machine with 8-bit,
1961    16-bit, and 32-bit register modes, PRECISION might be 7, 23, or
1962    61.  */
1963
1964 void
1965 set_min_and_max_values_for_integral_type (tree type,
1966                                           int precision,
1967                                           bool is_unsigned)
1968 {
1969   tree min_value;
1970   tree max_value;
1971
1972   if (is_unsigned)
1973     {
1974       min_value = build_int_2 (0, 0);
1975       max_value 
1976         = build_int_2 (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 0
1977                        ? -1 : ((HOST_WIDE_INT) 1 << precision) - 1,
1978                        precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1979                        ? ((unsigned HOST_WIDE_INT) ~0
1980                           >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1981                               - (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)))
1982                        : 0);
1983     }
1984   else
1985     {
1986       min_value 
1987         = build_int_2 ((precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1988                         ? 0 : (HOST_WIDE_INT) (-1) << (precision - 1)),
1989                        (((HOST_WIDE_INT) (-1)
1990                          << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
1991                              ? precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1
1992                              : 0))));    
1993       max_value
1994         = build_int_2 ((precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1995                         ? -1 : ((HOST_WIDE_INT) 1 << (precision - 1)) - 1),
1996                        (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
1997                         ? (((HOST_WIDE_INT) 1
1998                             << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))) - 1
1999                         : 0));
2000     }
2001
2002   TREE_TYPE (min_value) = type;
2003   TREE_TYPE (max_value) = type;
2004   TYPE_MIN_VALUE (type) = min_value;
2005   TYPE_MAX_VALUE (type) = max_value;
2006 }
2007
2008 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
2009    then lay it out.  Used when make_signed_type won't do
2010    because the tree code is not INTEGER_TYPE.
2011    E.g. for Pascal, when the -fsigned-char option is given.  */
2012
2013 void
2014 fixup_signed_type (tree type)
2015 {
2016   int precision = TYPE_PRECISION (type);
2017
2018   /* We can not represent properly constants greater then
2019      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2020      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2021   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2022     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2023
2024   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision, 
2025                                             /*is_unsigned=*/false);
2026
2027   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2028   layout_type (type);
2029 }
2030
2031 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
2032    then lay it out.  This is used both in `make_unsigned_type'
2033    and for enumeral types.  */
2034
2035 void
2036 fixup_unsigned_type (tree type)
2037 {
2038   int precision = TYPE_PRECISION (type);
2039
2040   /* We can not represent properly constants greater then
2041      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2042      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2043   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2044     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2045
2046   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision, 
2047                                             /*is_unsigned=*/true);
2048
2049   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2050   layout_type (type);
2051 }
2052 \f
2053 /* Find the best machine mode to use when referencing a bit field of length
2054    BITSIZE bits starting at BITPOS.
2055
2056    The underlying object is known to be aligned to a boundary of ALIGN bits.
2057    If LARGEST_MODE is not VOIDmode, it means that we should not use a mode
2058    larger than LARGEST_MODE (usually SImode).
2059
2060    If no mode meets all these conditions, we return VOIDmode.  Otherwise, if
2061    VOLATILEP is true or SLOW_BYTE_ACCESS is false, we return the smallest
2062    mode meeting these conditions.
2063
2064    Otherwise (VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is true), we return
2065    the largest mode (but a mode no wider than UNITS_PER_WORD) that meets
2066    all the conditions.  */
2067
2068 enum machine_mode
2069 get_best_mode (int bitsize, int bitpos, unsigned int align,
2070                enum machine_mode largest_mode, int volatilep)
2071 {
2072   enum machine_mode mode;
2073   unsigned int unit = 0;
2074
2075   /* Find the narrowest integer mode that contains the bit field.  */
2076   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); mode != VOIDmode;
2077        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
2078     {
2079       unit = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2080       if ((bitpos % unit) + bitsize <= unit)
2081         break;
2082     }
2083
2084   if (mode == VOIDmode
2085       /* It is tempting to omit the following line
2086          if STRICT_ALIGNMENT is true.
2087          But that is incorrect, since if the bitfield uses part of 3 bytes
2088          and we use a 4-byte mode, we could get a spurious segv
2089          if the extra 4th byte is past the end of memory.
2090          (Though at least one Unix compiler ignores this problem:
2091          that on the Sequent 386 machine.  */
2092       || MIN (unit, BIGGEST_ALIGNMENT) > align
2093       || (largest_mode != VOIDmode && unit > GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2094     return VOIDmode;
2095
2096   if (SLOW_BYTE_ACCESS && ! volatilep)
2097     {
2098       enum machine_mode wide_mode = VOIDmode, tmode;
2099
2100       for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); tmode != VOIDmode;
2101            tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
2102         {
2103           unit = GET_MODE_BITSIZE (tmode);
2104           if (bitpos / unit == (bitpos + bitsize - 1) / unit
2105               && unit <= BITS_PER_WORD
2106               && unit <= MIN (align, BIGGEST_ALIGNMENT)
2107               && (largest_mode == VOIDmode
2108                   || unit <= GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2109             wide_mode = tmode;
2110         }
2111
2112       if (wide_mode != VOIDmode)
2113         return wide_mode;
2114     }
2115
2116   return mode;
2117 }
2118
2119 /* Gets minimal and maximal values for MODE (signed or unsigned depending on
2120    SIGN).  The returned constants are made to be usable in TARGET_MODE.  */
2121
2122 void
2123 get_mode_bounds (enum machine_mode mode, int sign,
2124                  enum machine_mode target_mode,
2125                  rtx *mmin, rtx *mmax)
2126 {
2127   unsigned size = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2128   unsigned HOST_WIDE_INT min_val, max_val;
2129
2130   if (size > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2131     abort ();
2132
2133   if (sign)
2134     {
2135       min_val = -((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1));
2136       max_val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1)) - 1;
2137     }
2138   else
2139     {
2140       min_val = 0;
2141       max_val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1) << 1) - 1;
2142     }
2143
2144   *mmin = GEN_INT (trunc_int_for_mode (min_val, target_mode));
2145   *mmax = GEN_INT (trunc_int_for_mode (max_val, target_mode));
2146 }
2147
2148 #include "gt-stor-layout.h"