OSDN Git Service

gcc:
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / stor-layout.c
1 /* C-compiler utilities for types and variables storage layout
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1996, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22
23 #include "config.h"
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "tree.h"
28 #include "rtl.h"
29 #include "tm_p.h"
30 #include "flags.h"
31 #include "function.h"
32 #include "expr.h"
33 #include "toplev.h"
34 #include "ggc.h"
35 #include "target.h"
36 #include "langhooks.h"
37 #include "regs.h"
38 #include "params.h"
39
40 /* Data type for the expressions representing sizes of data types.
41    It is the first integer type laid out.  */
42 tree sizetype_tab[(int) TYPE_KIND_LAST];
43
44 /* If nonzero, this is an upper limit on alignment of structure fields.
45    The value is measured in bits.  */
46 unsigned int maximum_field_alignment = TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT * BITS_PER_UNIT;
47 /* ... and its original value in bytes, specified via -fpack-struct=<value>.  */
48 unsigned int initial_max_fld_align = TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT;
49
50 /* If nonzero, the alignment of a bitstring or (power-)set value, in bits.
51    May be overridden by front-ends.  */
52 unsigned int set_alignment = 0;
53
54 /* Nonzero if all REFERENCE_TYPEs are internal and hence should be
55    allocated in Pmode, not ptr_mode.   Set only by internal_reference_types
56    called only by a front end.  */
57 static int reference_types_internal = 0;
58
59 static void finalize_record_size (record_layout_info);
60 static void finalize_type_size (tree);
61 static void place_union_field (record_layout_info, tree);
62 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
63 static int excess_unit_span (HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT,
64                              HOST_WIDE_INT, tree);
65 #endif
66 extern void debug_rli (record_layout_info);
67 \f
68 /* SAVE_EXPRs for sizes of types and decls, waiting to be expanded.  */
69
70 static GTY(()) tree pending_sizes;
71
72 /* Show that REFERENCE_TYPES are internal and should be Pmode.  Called only
73    by front end.  */
74
75 void
76 internal_reference_types (void)
77 {
78   reference_types_internal = 1;
79 }
80
81 /* Get a list of all the objects put on the pending sizes list.  */
82
83 tree
84 get_pending_sizes (void)
85 {
86   tree chain = pending_sizes;
87
88   pending_sizes = 0;
89   return chain;
90 }
91
92 /* Add EXPR to the pending sizes list.  */
93
94 void
95 put_pending_size (tree expr)
96 {
97   /* Strip any simple arithmetic from EXPR to see if it has an underlying
98      SAVE_EXPR.  */
99   expr = skip_simple_arithmetic (expr);
100
101   if (TREE_CODE (expr) == SAVE_EXPR)
102     pending_sizes = tree_cons (NULL_TREE, expr, pending_sizes);
103 }
104
105 /* Put a chain of objects into the pending sizes list, which must be
106    empty.  */
107
108 void
109 put_pending_sizes (tree chain)
110 {
111   gcc_assert (!pending_sizes);
112   pending_sizes = chain;
113 }
114
115 /* Given a size SIZE that may not be a constant, return a SAVE_EXPR
116    to serve as the actual size-expression for a type or decl.  */
117
118 tree
119 variable_size (tree size)
120 {
121   tree save;
122
123   /* If the language-processor is to take responsibility for variable-sized
124      items (e.g., languages which have elaboration procedures like Ada),
125      just return SIZE unchanged.  Likewise for self-referential sizes and
126      constant sizes.  */
127   if (TREE_CONSTANT (size)
128       || lang_hooks.decls.global_bindings_p () < 0
129       || CONTAINS_PLACEHOLDER_P (size))
130     return size;
131
132   size = save_expr (size);
133
134   /* If an array with a variable number of elements is declared, and
135      the elements require destruction, we will emit a cleanup for the
136      array.  That cleanup is run both on normal exit from the block
137      and in the exception-handler for the block.  Normally, when code
138      is used in both ordinary code and in an exception handler it is
139      `unsaved', i.e., all SAVE_EXPRs are recalculated.  However, we do
140      not wish to do that here; the array-size is the same in both
141      places.  */
142   save = skip_simple_arithmetic (size);
143
144   if (cfun && cfun->x_dont_save_pending_sizes_p)
145     /* The front-end doesn't want us to keep a list of the expressions
146        that determine sizes for variable size objects.  Trust it.  */
147     return size;
148
149   if (lang_hooks.decls.global_bindings_p ())
150     {
151       if (TREE_CONSTANT (size))
152         error ("type size can%'t be explicitly evaluated");
153       else
154         error ("variable-size type declared outside of any function");
155
156       return size_one_node;
157     }
158
159   put_pending_size (save);
160
161   return size;
162 }
163 \f
164 #ifndef MAX_FIXED_MODE_SIZE
165 #define MAX_FIXED_MODE_SIZE GET_MODE_BITSIZE (DImode)
166 #endif
167
168 /* Return the machine mode to use for a nonscalar of SIZE bits.  The
169    mode must be in class CLASS, and have exactly that many value bits;
170    it may have padding as well.  If LIMIT is nonzero, modes of wider
171    than MAX_FIXED_MODE_SIZE will not be used.  */
172
173 enum machine_mode
174 mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class class, int limit)
175 {
176   enum machine_mode mode;
177
178   if (limit && size > MAX_FIXED_MODE_SIZE)
179     return BLKmode;
180
181   /* Get the first mode which has this size, in the specified class.  */
182   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
183        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
184     if (GET_MODE_PRECISION (mode) == size)
185       return mode;
186
187   return BLKmode;
188 }
189
190 /* Similar, except passed a tree node.  */
191
192 enum machine_mode
193 mode_for_size_tree (tree size, enum mode_class class, int limit)
194 {
195   if (TREE_CODE (size) != INTEGER_CST
196       || TREE_OVERFLOW (size)
197       /* What we really want to say here is that the size can fit in a
198          host integer, but we know there's no way we'd find a mode for
199          this many bits, so there's no point in doing the precise test.  */
200       || compare_tree_int (size, 1000) > 0)
201     return BLKmode;
202   else
203     return mode_for_size (tree_low_cst (size, 1), class, limit);
204 }
205
206 /* Similar, but never return BLKmode; return the narrowest mode that
207    contains at least the requested number of value bits.  */
208
209 enum machine_mode
210 smallest_mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class class)
211 {
212   enum machine_mode mode;
213
214   /* Get the first mode which has at least this size, in the
215      specified class.  */
216   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
217        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
218     if (GET_MODE_PRECISION (mode) >= size)
219       return mode;
220
221   gcc_unreachable ();
222 }
223
224 /* Find an integer mode of the exact same size, or BLKmode on failure.  */
225
226 enum machine_mode
227 int_mode_for_mode (enum machine_mode mode)
228 {
229   switch (GET_MODE_CLASS (mode))
230     {
231     case MODE_INT:
232     case MODE_PARTIAL_INT:
233       break;
234
235     case MODE_COMPLEX_INT:
236     case MODE_COMPLEX_FLOAT:
237     case MODE_FLOAT:
238     case MODE_VECTOR_INT:
239     case MODE_VECTOR_FLOAT:
240       mode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode), MODE_INT, 0);
241       break;
242
243     case MODE_RANDOM:
244       if (mode == BLKmode)
245         break;
246
247       /* ... fall through ...  */
248
249     case MODE_CC:
250     default:
251       gcc_unreachable ();
252     }
253
254   return mode;
255 }
256
257 /* Return the alignment of MODE. This will be bounded by 1 and
258    BIGGEST_ALIGNMENT.  */
259
260 unsigned int
261 get_mode_alignment (enum machine_mode mode)
262 {
263   return MIN (BIGGEST_ALIGNMENT, MAX (1, mode_base_align[mode]*BITS_PER_UNIT));
264 }
265
266 \f
267 /* Subroutine of layout_decl: Force alignment required for the data type.
268    But if the decl itself wants greater alignment, don't override that.  */
269
270 static inline void
271 do_type_align (tree type, tree decl)
272 {
273   if (TYPE_ALIGN (type) > DECL_ALIGN (decl))
274     {
275       DECL_ALIGN (decl) = TYPE_ALIGN (type);
276       if (TREE_CODE (decl) == FIELD_DECL)
277         DECL_USER_ALIGN (decl) = TYPE_USER_ALIGN (type);
278     }
279 }
280
281 /* Set the size, mode and alignment of a ..._DECL node.
282    TYPE_DECL does need this for C++.
283    Note that LABEL_DECL and CONST_DECL nodes do not need this,
284    and FUNCTION_DECL nodes have them set up in a special (and simple) way.
285    Don't call layout_decl for them.
286
287    KNOWN_ALIGN is the amount of alignment we can assume this
288    decl has with no special effort.  It is relevant only for FIELD_DECLs
289    and depends on the previous fields.
290    All that matters about KNOWN_ALIGN is which powers of 2 divide it.
291    If KNOWN_ALIGN is 0, it means, "as much alignment as you like":
292    the record will be aligned to suit.  */
293
294 void
295 layout_decl (tree decl, unsigned int known_align)
296 {
297   tree type = TREE_TYPE (decl);
298   enum tree_code code = TREE_CODE (decl);
299   rtx rtl = NULL_RTX;
300
301   if (code == CONST_DECL)
302     return;
303   
304   gcc_assert (code == VAR_DECL || code == PARM_DECL || code == RESULT_DECL
305               || code == TYPE_DECL ||code == FIELD_DECL);
306   
307   rtl = DECL_RTL_IF_SET (decl);
308
309   if (type == error_mark_node)
310     type = void_type_node;
311
312   /* Usually the size and mode come from the data type without change,
313      however, the front-end may set the explicit width of the field, so its
314      size may not be the same as the size of its type.  This happens with
315      bitfields, of course (an `int' bitfield may be only 2 bits, say), but it
316      also happens with other fields.  For example, the C++ front-end creates
317      zero-sized fields corresponding to empty base classes, and depends on
318      layout_type setting DECL_FIELD_BITPOS correctly for the field.  Set the
319      size in bytes from the size in bits.  If we have already set the mode,
320      don't set it again since we can be called twice for FIELD_DECLs.  */
321
322   DECL_UNSIGNED (decl) = TYPE_UNSIGNED (type);
323   if (DECL_MODE (decl) == VOIDmode)
324     DECL_MODE (decl) = TYPE_MODE (type);
325
326   if (DECL_SIZE (decl) == 0)
327     {
328       DECL_SIZE (decl) = TYPE_SIZE (type);
329       DECL_SIZE_UNIT (decl) = TYPE_SIZE_UNIT (type);
330     }
331   else if (DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0)
332     DECL_SIZE_UNIT (decl)
333       = convert (sizetype, size_binop (CEIL_DIV_EXPR, DECL_SIZE (decl),
334                                        bitsize_unit_node));
335
336   if (code != FIELD_DECL)
337     /* For non-fields, update the alignment from the type.  */
338     do_type_align (type, decl);
339   else
340     /* For fields, it's a bit more complicated...  */
341     {
342       bool old_user_align = DECL_USER_ALIGN (decl);
343
344       if (DECL_BIT_FIELD (decl))
345         {
346           DECL_BIT_FIELD_TYPE (decl) = type;
347
348           /* A zero-length bit-field affects the alignment of the next
349              field.  */
350           if (integer_zerop (DECL_SIZE (decl))
351               && ! DECL_PACKED (decl)
352               && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (DECL_FIELD_CONTEXT (decl)))
353             {
354 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
355               if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
356                 do_type_align (type, decl);
357               else
358 #endif
359                 {
360 #ifdef EMPTY_FIELD_BOUNDARY
361                   if (EMPTY_FIELD_BOUNDARY > DECL_ALIGN (decl))
362                     {
363                       DECL_ALIGN (decl) = EMPTY_FIELD_BOUNDARY;
364                       DECL_USER_ALIGN (decl) = 0;
365                     }
366 #endif
367                 }
368             }
369
370           /* See if we can use an ordinary integer mode for a bit-field.
371              Conditions are: a fixed size that is correct for another mode
372              and occupying a complete byte or bytes on proper boundary.  */
373           if (TYPE_SIZE (type) != 0
374               && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) == INTEGER_CST
375               && GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (type)) == MODE_INT)
376             {
377               enum machine_mode xmode
378                 = mode_for_size_tree (DECL_SIZE (decl), MODE_INT, 1);
379
380               if (xmode != BLKmode
381                   && (known_align == 0
382                       || known_align >= GET_MODE_ALIGNMENT (xmode)))
383                 {
384                   DECL_ALIGN (decl) = MAX (GET_MODE_ALIGNMENT (xmode),
385                                            DECL_ALIGN (decl));
386                   DECL_MODE (decl) = xmode;
387                   DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
388                 }
389             }
390
391           /* Turn off DECL_BIT_FIELD if we won't need it set.  */
392           if (TYPE_MODE (type) == BLKmode && DECL_MODE (decl) == BLKmode
393               && known_align >= TYPE_ALIGN (type)
394               && DECL_ALIGN (decl) >= TYPE_ALIGN (type))
395             DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
396         }
397       else if (DECL_PACKED (decl) && DECL_USER_ALIGN (decl))
398         /* Don't touch DECL_ALIGN.  For other packed fields, go ahead and
399            round up; we'll reduce it again below.  We want packing to
400            supersede USER_ALIGN inherited from the type, but defer to
401            alignment explicitly specified on the field decl.  */;
402       else
403         do_type_align (type, decl);
404
405       /* If the field is of variable size, we can't misalign it since we
406          have no way to make a temporary to align the result.  But this
407          isn't an issue if the decl is not addressable.  Likewise if it
408          is of unknown size.
409
410          Note that do_type_align may set DECL_USER_ALIGN, so we need to
411          check old_user_align instead.  */
412       if (DECL_PACKED (decl)
413           && !old_user_align
414           && (DECL_NONADDRESSABLE_P (decl)
415               || DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0
416               || TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) == INTEGER_CST))
417         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), BITS_PER_UNIT);
418
419       if (! DECL_USER_ALIGN (decl) && ! DECL_PACKED (decl))
420         {
421           /* Some targets (i.e. i386, VMS) limit struct field alignment
422              to a lower boundary than alignment of variables unless
423              it was overridden by attribute aligned.  */
424 #ifdef BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
425           DECL_ALIGN (decl)
426             = MIN (DECL_ALIGN (decl), (unsigned) BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT);
427 #endif
428 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
429           DECL_ALIGN (decl) = ADJUST_FIELD_ALIGN (decl, DECL_ALIGN (decl));
430 #endif
431         }
432
433       /* Should this be controlled by DECL_USER_ALIGN, too?  */
434       if (maximum_field_alignment != 0)
435         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), maximum_field_alignment);
436     }
437
438   /* Evaluate nonconstant size only once, either now or as soon as safe.  */
439   if (DECL_SIZE (decl) != 0 && TREE_CODE (DECL_SIZE (decl)) != INTEGER_CST)
440     DECL_SIZE (decl) = variable_size (DECL_SIZE (decl));
441   if (DECL_SIZE_UNIT (decl) != 0
442       && TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) != INTEGER_CST)
443     DECL_SIZE_UNIT (decl) = variable_size (DECL_SIZE_UNIT (decl));
444
445   /* If requested, warn about definitions of large data objects.  */
446   if (warn_larger_than
447       && (code == VAR_DECL || code == PARM_DECL)
448       && ! DECL_EXTERNAL (decl))
449     {
450       tree size = DECL_SIZE_UNIT (decl);
451
452       if (size != 0 && TREE_CODE (size) == INTEGER_CST
453           && compare_tree_int (size, larger_than_size) > 0)
454         {
455           int size_as_int = TREE_INT_CST_LOW (size);
456
457           if (compare_tree_int (size, size_as_int) == 0)
458             warning ("%Jsize of %qD is %d bytes", decl, decl, size_as_int);
459           else
460             warning ("%Jsize of %qD is larger than %d bytes",
461                      decl, decl, larger_than_size);
462         }
463     }
464
465   /* If the RTL was already set, update its mode and mem attributes.  */
466   if (rtl)
467     {
468       PUT_MODE (rtl, DECL_MODE (decl));
469       SET_DECL_RTL (decl, 0);
470       set_mem_attributes (rtl, decl, 1);
471       SET_DECL_RTL (decl, rtl);
472     }
473 }
474
475 /* Given a VAR_DECL, PARM_DECL or RESULT_DECL, clears the results of
476    a previous call to layout_decl and calls it again.  */
477
478 void
479 relayout_decl (tree decl)
480 {
481   DECL_SIZE (decl) = DECL_SIZE_UNIT (decl) = 0;
482   DECL_MODE (decl) = VOIDmode;
483   DECL_ALIGN (decl) = 0;
484   SET_DECL_RTL (decl, 0);
485
486   layout_decl (decl, 0);
487 }
488 \f
489 /* Hook for a front-end function that can modify the record layout as needed
490    immediately before it is finalized.  */
491
492 void (*lang_adjust_rli) (record_layout_info) = 0;
493
494 void
495 set_lang_adjust_rli (void (*f) (record_layout_info))
496 {
497   lang_adjust_rli = f;
498 }
499
500 /* Begin laying out type T, which may be a RECORD_TYPE, UNION_TYPE, or
501    QUAL_UNION_TYPE.  Return a pointer to a struct record_layout_info which
502    is to be passed to all other layout functions for this record.  It is the
503    responsibility of the caller to call `free' for the storage returned.
504    Note that garbage collection is not permitted until we finish laying
505    out the record.  */
506
507 record_layout_info
508 start_record_layout (tree t)
509 {
510   record_layout_info rli = xmalloc (sizeof (struct record_layout_info_s));
511
512   rli->t = t;
513
514   /* If the type has a minimum specified alignment (via an attribute
515      declaration, for example) use it -- otherwise, start with a
516      one-byte alignment.  */
517   rli->record_align = MAX (BITS_PER_UNIT, TYPE_ALIGN (t));
518   rli->unpacked_align = rli->record_align;
519   rli->offset_align = MAX (rli->record_align, BIGGEST_ALIGNMENT);
520
521 #ifdef STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
522   /* Packed structures don't need to have minimum size.  */
523   if (! TYPE_PACKED (t))
524     rli->record_align = MAX (rli->record_align, (unsigned) STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY);
525 #endif
526
527   rli->offset = size_zero_node;
528   rli->bitpos = bitsize_zero_node;
529   rli->prev_field = 0;
530   rli->pending_statics = 0;
531   rli->packed_maybe_necessary = 0;
532
533   return rli;
534 }
535
536 /* These four routines perform computations that convert between
537    the offset/bitpos forms and byte and bit offsets.  */
538
539 tree
540 bit_from_pos (tree offset, tree bitpos)
541 {
542   return size_binop (PLUS_EXPR, bitpos,
543                      size_binop (MULT_EXPR, convert (bitsizetype, offset),
544                                  bitsize_unit_node));
545 }
546
547 tree
548 byte_from_pos (tree offset, tree bitpos)
549 {
550   return size_binop (PLUS_EXPR, offset,
551                      convert (sizetype,
552                               size_binop (TRUNC_DIV_EXPR, bitpos,
553                                           bitsize_unit_node)));
554 }
555
556 void
557 pos_from_bit (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align,
558               tree pos)
559 {
560   *poffset = size_binop (MULT_EXPR,
561                          convert (sizetype,
562                                   size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, pos,
563                                               bitsize_int (off_align))),
564                          size_int (off_align / BITS_PER_UNIT));
565   *pbitpos = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, pos, bitsize_int (off_align));
566 }
567
568 /* Given a pointer to bit and byte offsets and an offset alignment,
569    normalize the offsets so they are within the alignment.  */
570
571 void
572 normalize_offset (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align)
573 {
574   /* If the bit position is now larger than it should be, adjust it
575      downwards.  */
576   if (compare_tree_int (*pbitpos, off_align) >= 0)
577     {
578       tree extra_aligns = size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, *pbitpos,
579                                       bitsize_int (off_align));
580
581       *poffset
582         = size_binop (PLUS_EXPR, *poffset,
583                       size_binop (MULT_EXPR, convert (sizetype, extra_aligns),
584                                   size_int (off_align / BITS_PER_UNIT)));
585
586       *pbitpos
587         = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, *pbitpos, bitsize_int (off_align));
588     }
589 }
590
591 /* Print debugging information about the information in RLI.  */
592
593 void
594 debug_rli (record_layout_info rli)
595 {
596   print_node_brief (stderr, "type", rli->t, 0);
597   print_node_brief (stderr, "\noffset", rli->offset, 0);
598   print_node_brief (stderr, " bitpos", rli->bitpos, 0);
599
600   fprintf (stderr, "\naligns: rec = %u, unpack = %u, off = %u\n",
601            rli->record_align, rli->unpacked_align,
602            rli->offset_align);
603   if (rli->packed_maybe_necessary)
604     fprintf (stderr, "packed may be necessary\n");
605
606   if (rli->pending_statics)
607     {
608       fprintf (stderr, "pending statics:\n");
609       debug_tree (rli->pending_statics);
610     }
611 }
612
613 /* Given an RLI with a possibly-incremented BITPOS, adjust OFFSET and
614    BITPOS if necessary to keep BITPOS below OFFSET_ALIGN.  */
615
616 void
617 normalize_rli (record_layout_info rli)
618 {
619   normalize_offset (&rli->offset, &rli->bitpos, rli->offset_align);
620 }
621
622 /* Returns the size in bytes allocated so far.  */
623
624 tree
625 rli_size_unit_so_far (record_layout_info rli)
626 {
627   return byte_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
628 }
629
630 /* Returns the size in bits allocated so far.  */
631
632 tree
633 rli_size_so_far (record_layout_info rli)
634 {
635   return bit_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
636 }
637
638 /* FIELD is about to be added to RLI->T.  The alignment (in bits) of
639    the next available location is given by KNOWN_ALIGN.  Update the
640    variable alignment fields in RLI, and return the alignment to give
641    the FIELD.  */
642
643 unsigned int
644 update_alignment_for_field (record_layout_info rli, tree field,
645                             unsigned int known_align)
646 {
647   /* The alignment required for FIELD.  */
648   unsigned int desired_align;
649   /* The type of this field.  */
650   tree type = TREE_TYPE (field);
651   /* True if the field was explicitly aligned by the user.  */
652   bool user_align;
653   bool is_bitfield;
654
655   /* Lay out the field so we know what alignment it needs.  */
656   layout_decl (field, known_align);
657   desired_align = DECL_ALIGN (field);
658   user_align = DECL_USER_ALIGN (field);
659
660   is_bitfield = (type != error_mark_node
661                  && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
662                  && ! integer_zerop (TYPE_SIZE (type)));
663
664   /* Record must have at least as much alignment as any field.
665      Otherwise, the alignment of the field within the record is
666      meaningless.  */
667   if (is_bitfield && targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
668     {
669       /* Here, the alignment of the underlying type of a bitfield can
670          affect the alignment of a record; even a zero-sized field
671          can do this.  The alignment should be to the alignment of
672          the type, except that for zero-size bitfields this only
673          applies if there was an immediately prior, nonzero-size
674          bitfield.  (That's the way it is, experimentally.) */
675       if (! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
676           ? ! DECL_PACKED (field)
677           : (rli->prev_field
678              && DECL_BIT_FIELD_TYPE (rli->prev_field)
679              && ! integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))))
680         {
681           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
682           type_align = MAX (type_align, desired_align);
683           if (maximum_field_alignment != 0)
684             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
685           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
686           rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
687         }
688     }
689 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
690   else if (is_bitfield && PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
691     {
692       /* Named bit-fields cause the entire structure to have the
693          alignment implied by their type.  Some targets also apply the same
694          rules to unnamed bitfields.  */
695       if (DECL_NAME (field) != 0
696           || targetm.align_anon_bitfield ())
697         {
698           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
699
700 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
701           if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
702             type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
703 #endif
704
705           if (maximum_field_alignment != 0)
706             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
707           else if (DECL_PACKED (field))
708             type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
709
710           /* The alignment of the record is increased to the maximum
711              of the current alignment, the alignment indicated on the
712              field (i.e., the alignment specified by an __aligned__
713              attribute), and the alignment indicated by the type of
714              the field.  */
715           rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
716           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
717
718           if (warn_packed)
719             rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
720           user_align |= TYPE_USER_ALIGN (type);
721         }
722     }
723 #endif
724   else
725     {
726       rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
727       rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
728     }
729
730   TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= user_align;
731
732   return desired_align;
733 }
734
735 /* Called from place_field to handle unions.  */
736
737 static void
738 place_union_field (record_layout_info rli, tree field)
739 {
740   update_alignment_for_field (rli, field, /*known_align=*/0);
741
742   DECL_FIELD_OFFSET (field) = size_zero_node;
743   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = bitsize_zero_node;
744   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, BIGGEST_ALIGNMENT);
745
746   /* We assume the union's size will be a multiple of a byte so we don't
747      bother with BITPOS.  */
748   if (TREE_CODE (rli->t) == UNION_TYPE)
749     rli->offset = size_binop (MAX_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
750   else if (TREE_CODE (rli->t) == QUAL_UNION_TYPE)
751     rli->offset = fold (build3 (COND_EXPR, sizetype,
752                                 DECL_QUALIFIER (field),
753                                 DECL_SIZE_UNIT (field), rli->offset));
754 }
755
756 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
757 /* A bitfield of SIZE with a required access alignment of ALIGN is allocated
758    at BYTE_OFFSET / BIT_OFFSET.  Return nonzero if the field would span more
759    units of alignment than the underlying TYPE.  */
760 static int
761 excess_unit_span (HOST_WIDE_INT byte_offset, HOST_WIDE_INT bit_offset,
762                   HOST_WIDE_INT size, HOST_WIDE_INT align, tree type)
763 {
764   /* Note that the calculation of OFFSET might overflow; we calculate it so
765      that we still get the right result as long as ALIGN is a power of two.  */
766   unsigned HOST_WIDE_INT offset = byte_offset * BITS_PER_UNIT + bit_offset;
767
768   offset = offset % align;
769   return ((offset + size + align - 1) / align
770           > ((unsigned HOST_WIDE_INT) tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1)
771              / align));
772 }
773 #endif
774
775 /* RLI contains information about the layout of a RECORD_TYPE.  FIELD
776    is a FIELD_DECL to be added after those fields already present in
777    T.  (FIELD is not actually added to the TYPE_FIELDS list here;
778    callers that desire that behavior must manually perform that step.)  */
779
780 void
781 place_field (record_layout_info rli, tree field)
782 {
783   /* The alignment required for FIELD.  */
784   unsigned int desired_align;
785   /* The alignment FIELD would have if we just dropped it into the
786      record as it presently stands.  */
787   unsigned int known_align;
788   unsigned int actual_align;
789   /* The type of this field.  */
790   tree type = TREE_TYPE (field);
791
792   if (TREE_CODE (field) == ERROR_MARK || TREE_CODE (type) == ERROR_MARK)
793       return;
794
795   /* If FIELD is static, then treat it like a separate variable, not
796      really like a structure field.  If it is a FUNCTION_DECL, it's a
797      method.  In both cases, all we do is lay out the decl, and we do
798      it *after* the record is laid out.  */
799   if (TREE_CODE (field) == VAR_DECL)
800     {
801       rli->pending_statics = tree_cons (NULL_TREE, field,
802                                         rli->pending_statics);
803       return;
804     }
805
806   /* Enumerators and enum types which are local to this class need not
807      be laid out.  Likewise for initialized constant fields.  */
808   else if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
809     return;
810
811   /* Unions are laid out very differently than records, so split
812      that code off to another function.  */
813   else if (TREE_CODE (rli->t) != RECORD_TYPE)
814     {
815       place_union_field (rli, field);
816       return;
817     }
818
819   /* Work out the known alignment so far.  Note that A & (-A) is the
820      value of the least-significant bit in A that is one.  */
821   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
822     known_align = (tree_low_cst (rli->bitpos, 1)
823                    & - tree_low_cst (rli->bitpos, 1));
824   else if (integer_zerop (rli->offset))
825     known_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
826   else if (host_integerp (rli->offset, 1))
827     known_align = (BITS_PER_UNIT
828                    * (tree_low_cst (rli->offset, 1)
829                       & - tree_low_cst (rli->offset, 1)));
830   else
831     known_align = rli->offset_align;
832
833   desired_align = update_alignment_for_field (rli, field, known_align);
834
835   if (warn_packed && DECL_PACKED (field))
836     {
837       if (known_align >= TYPE_ALIGN (type))
838         {
839           if (TYPE_ALIGN (type) > desired_align)
840             {
841               if (STRICT_ALIGNMENT)
842                 warning ("%Jpacked attribute causes inefficient alignment "
843                          "for %qD", field, field);
844               else
845                 warning ("%Jpacked attribute is unnecessary for %qD",
846                          field, field);
847             }
848         }
849       else
850         rli->packed_maybe_necessary = 1;
851     }
852
853   /* Does this field automatically have alignment it needs by virtue
854      of the fields that precede it and the record's own alignment?  */
855   if (known_align < desired_align)
856     {
857       /* No, we need to skip space before this field.
858          Bump the cumulative size to multiple of field alignment.  */
859
860       if (warn_padded)
861         warning ("%Jpadding struct to align %qD", field, field);
862
863       /* If the alignment is still within offset_align, just align
864          the bit position.  */
865       if (desired_align < rli->offset_align)
866         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, desired_align);
867       else
868         {
869           /* First adjust OFFSET by the partial bits, then align.  */
870           rli->offset
871             = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
872                           convert (sizetype,
873                                    size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
874                                                bitsize_unit_node)));
875           rli->bitpos = bitsize_zero_node;
876
877           rli->offset = round_up (rli->offset, desired_align / BITS_PER_UNIT);
878         }
879
880       if (! TREE_CONSTANT (rli->offset))
881         rli->offset_align = desired_align;
882
883     }
884
885   /* Handle compatibility with PCC.  Note that if the record has any
886      variable-sized fields, we need not worry about compatibility.  */
887 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
888   if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
889       && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
890       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
891       && type != error_mark_node
892       && DECL_BIT_FIELD (field)
893       && ! DECL_PACKED (field)
894       && maximum_field_alignment == 0
895       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
896       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
897       && host_integerp (rli->offset, 1)
898       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
899     {
900       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
901       tree dsize = DECL_SIZE (field);
902       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
903       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
904       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
905
906 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
907       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
908         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
909 #endif
910
911       /* A bit field may not span more units of alignment of its type
912          than its type itself.  Advance to next boundary if necessary.  */
913       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
914         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
915
916       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
917     }
918 #endif
919
920 #ifdef BITFIELD_NBYTES_LIMITED
921   if (BITFIELD_NBYTES_LIMITED
922       && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
923       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
924       && type != error_mark_node
925       && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
926       && ! DECL_PACKED (field)
927       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
928       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
929       && host_integerp (rli->offset, 1)
930       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
931     {
932       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
933       tree dsize = DECL_SIZE (field);
934       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
935       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
936       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
937
938 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
939       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
940         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
941 #endif
942
943       if (maximum_field_alignment != 0)
944         type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
945       /* ??? This test is opposite the test in the containing if
946          statement, so this code is unreachable currently.  */
947       else if (DECL_PACKED (field))
948         type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
949
950       /* A bit field may not span the unit of alignment of its type.
951          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   /* See the docs for TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P for details.
960      A subtlety:
961         When a bit field is inserted into a packed record, the whole
962         size of the underlying type is used by one or more same-size
963         adjacent bitfields.  (That is, if its long:3, 32 bits is
964         used in the record, and any additional adjacent long bitfields are
965         packed into the same chunk of 32 bits. However, if the size
966         changes, a new field of that size is allocated.)  In an unpacked
967         record, this is the same as using alignment, but not equivalent
968         when packing.
969
970      Note: for compatibility, we use the type size, not the type alignment
971      to determine alignment, since that matches the documentation */
972
973   if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
974        && ((DECL_BIT_FIELD_TYPE (field) && ! DECL_PACKED (field))
975           || (rli->prev_field && ! DECL_PACKED (rli->prev_field))))
976     {
977       /* At this point, either the prior or current are bitfields,
978          (possibly both), and we're dealing with MS packing.  */
979       tree prev_saved = rli->prev_field;
980
981       /* Is the prior field a bitfield?  If so, handle "runs" of same
982          type size fields.  */
983       if (rli->prev_field /* necessarily a bitfield if it exists.  */)
984         {
985           /* If both are bitfields, nonzero, and the same size, this is
986              the middle of a run.  Zero declared size fields are special
987              and handled as "end of run". (Note: it's nonzero declared
988              size, but equal type sizes!) (Since we know that both
989              the current and previous fields are bitfields by the
990              time we check it, DECL_SIZE must be present for both.) */
991           if (DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
992               && !integer_zerop (DECL_SIZE (field))
993               && !integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))
994               && host_integerp (DECL_SIZE (rli->prev_field), 0)
995               && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 0)
996               && simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
997                                    TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field))))
998             {
999               /* We're in the middle of a run of equal type size fields; make
1000                  sure we realign if we run out of bits.  (Not decl size,
1001                  type size!) */
1002               HOST_WIDE_INT bitsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
1003
1004               if (rli->remaining_in_alignment < bitsize)
1005                 {
1006                   /* out of bits; bump up to next 'word'.  */
1007                   rli->offset = DECL_FIELD_OFFSET (rli->prev_field);
1008                   rli->bitpos
1009                     = size_binop (PLUS_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1010                                   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
1011                   rli->prev_field = field;
1012                   rli->remaining_in_alignment
1013                     = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 0);
1014                 }
1015
1016               rli->remaining_in_alignment -= bitsize;
1017             }
1018           else
1019             {
1020               /* End of a run: if leaving a run of bitfields of the same type
1021                  size, we have to "use up" the rest of the bits of the type
1022                  size.
1023
1024                  Compute the new position as the sum of the size for the prior
1025                  type and where we first started working on that type.
1026                  Note: since the beginning of the field was aligned then
1027                  of course the end will be too.  No round needed.  */
1028
1029               if (!integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field)))
1030                 {
1031                   tree type_size = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field));
1032
1033                   rli->bitpos
1034                     = size_binop (PLUS_EXPR, type_size,
1035                                   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
1036                 }
1037               else
1038                 /* We "use up" size zero fields; the code below should behave
1039                    as if the prior field was not a bitfield.  */
1040                 prev_saved = NULL;
1041
1042               /* Cause a new bitfield to be captured, either this time (if
1043                  currently a bitfield) or next time we see one.  */
1044               if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE(field)
1045                  || integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
1046                 rli->prev_field = NULL;
1047             }
1048
1049           normalize_rli (rli);
1050         }
1051
1052       /* If we're starting a new run of same size type bitfields
1053          (or a run of non-bitfields), set up the "first of the run"
1054          fields.
1055
1056          That is, if the current field is not a bitfield, or if there
1057          was a prior bitfield the type sizes differ, or if there wasn't
1058          a prior bitfield the size of the current field is nonzero.
1059
1060          Note: we must be sure to test ONLY the type size if there was
1061          a prior bitfield and ONLY for the current field being zero if
1062          there wasn't.  */
1063
1064       if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1065           || ( prev_saved != NULL
1066                ? !simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1067                                     TYPE_SIZE (TREE_TYPE (prev_saved)))
1068               : !integer_zerop (DECL_SIZE (field)) ))
1069         {
1070           /* Never smaller than a byte for compatibility.  */
1071           unsigned int type_align = BITS_PER_UNIT;
1072
1073           /* (When not a bitfield), we could be seeing a flex array (with
1074              no DECL_SIZE).  Since we won't be using remaining_in_alignment
1075              until we see a bitfield (and come by here again) we just skip
1076              calculating it.  */
1077           if (DECL_SIZE (field) != NULL
1078               && host_integerp (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)), 0)
1079               && host_integerp (DECL_SIZE (field), 0))
1080             rli->remaining_in_alignment
1081               = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE(field)), 0)
1082                 - tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
1083
1084           /* Now align (conventionally) for the new type.  */
1085           if (!DECL_PACKED(field))
1086             type_align = MAX(TYPE_ALIGN (type), type_align);
1087
1088           if (prev_saved
1089               && DECL_BIT_FIELD_TYPE (prev_saved)
1090               /* If the previous bit-field is zero-sized, we've already
1091                  accounted for its alignment needs (or ignored it, if
1092                  appropriate) while placing it.  */
1093               && ! integer_zerop (DECL_SIZE (prev_saved)))
1094             type_align = MAX (type_align,
1095                               TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (prev_saved)));
1096
1097           if (maximum_field_alignment != 0)
1098             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
1099
1100           rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
1101
1102           /* If we really aligned, don't allow subsequent bitfields
1103              to undo that.  */
1104           rli->prev_field = NULL;
1105         }
1106     }
1107
1108   /* Offset so far becomes the position of this field after normalizing.  */
1109   normalize_rli (rli);
1110   DECL_FIELD_OFFSET (field) = rli->offset;
1111   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = rli->bitpos;
1112   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, rli->offset_align);
1113
1114   /* If this field ended up more aligned than we thought it would be (we
1115      approximate this by seeing if its position changed), lay out the field
1116      again; perhaps we can use an integral mode for it now.  */
1117   if (! integer_zerop (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field)))
1118     actual_align = (tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1)
1119                     & - tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1));
1120   else if (integer_zerop (DECL_FIELD_OFFSET (field)))
1121     actual_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
1122   else if (host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1))
1123     actual_align = (BITS_PER_UNIT
1124                    * (tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)
1125                       & - tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)));
1126   else
1127     actual_align = DECL_OFFSET_ALIGN (field);
1128
1129   if (known_align != actual_align)
1130     layout_decl (field, actual_align);
1131
1132   /* Only the MS bitfields use this.  */
1133   if (rli->prev_field == NULL && DECL_BIT_FIELD_TYPE(field))
1134       rli->prev_field = field;
1135
1136   /* Now add size of this field to the size of the record.  If the size is
1137      not constant, treat the field as being a multiple of bytes and just
1138      adjust the offset, resetting the bit position.  Otherwise, apportion the
1139      size amongst the bit position and offset.  First handle the case of an
1140      unspecified size, which can happen when we have an invalid nested struct
1141      definition, such as struct j { struct j { int i; } }.  The error message
1142      is printed in finish_struct.  */
1143   if (DECL_SIZE (field) == 0)
1144     /* Do nothing.  */;
1145   else if (TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (field)) != INTEGER_CST
1146            || TREE_CONSTANT_OVERFLOW (DECL_SIZE_UNIT (field)))
1147     {
1148       rli->offset
1149         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
1150                       convert (sizetype,
1151                                size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
1152                                            bitsize_unit_node)));
1153       rli->offset
1154         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
1155       rli->bitpos = bitsize_zero_node;
1156       rli->offset_align = MIN (rli->offset_align, desired_align);
1157     }
1158   else
1159     {
1160       rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos, DECL_SIZE (field));
1161       normalize_rli (rli);
1162     }
1163 }
1164
1165 /* Assuming that all the fields have been laid out, this function uses
1166    RLI to compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for the type
1167    indicated by RLI.  */
1168
1169 static void
1170 finalize_record_size (record_layout_info rli)
1171 {
1172   tree unpadded_size, unpadded_size_unit;
1173
1174   /* Now we want just byte and bit offsets, so set the offset alignment
1175      to be a byte and then normalize.  */
1176   rli->offset_align = BITS_PER_UNIT;
1177   normalize_rli (rli);
1178
1179   /* Determine the desired alignment.  */
1180 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1181   TYPE_ALIGN (rli->t) = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t),
1182                                           rli->record_align);
1183 #else
1184   TYPE_ALIGN (rli->t) = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->record_align);
1185 #endif
1186
1187   /* Compute the size so far.  Be sure to allow for extra bits in the
1188      size in bytes.  We have guaranteed above that it will be no more
1189      than a single byte.  */
1190   unpadded_size = rli_size_so_far (rli);
1191   unpadded_size_unit = rli_size_unit_so_far (rli);
1192   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
1193     unpadded_size_unit
1194       = size_binop (PLUS_EXPR, unpadded_size_unit, size_one_node);
1195
1196   /* Round the size up to be a multiple of the required alignment.  */
1197   TYPE_SIZE (rli->t) = round_up (unpadded_size, TYPE_ALIGN (rli->t));
1198   TYPE_SIZE_UNIT (rli->t)
1199     = round_up (unpadded_size_unit, TYPE_ALIGN_UNIT (rli->t));
1200
1201   if (warn_padded && TREE_CONSTANT (unpadded_size)
1202       && simple_cst_equal (unpadded_size, TYPE_SIZE (rli->t)) == 0)
1203     warning ("padding struct size to alignment boundary");
1204
1205   if (warn_packed && TREE_CODE (rli->t) == RECORD_TYPE
1206       && TYPE_PACKED (rli->t) && ! rli->packed_maybe_necessary
1207       && TREE_CONSTANT (unpadded_size))
1208     {
1209       tree unpacked_size;
1210
1211 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1212       rli->unpacked_align
1213         = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1214 #else
1215       rli->unpacked_align = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1216 #endif
1217
1218       unpacked_size = round_up (TYPE_SIZE (rli->t), rli->unpacked_align);
1219       if (simple_cst_equal (unpacked_size, TYPE_SIZE (rli->t)))
1220         {
1221           TYPE_PACKED (rli->t) = 0;
1222
1223           if (TYPE_NAME (rli->t))
1224             {
1225               const char *name;
1226
1227               if (TREE_CODE (TYPE_NAME (rli->t)) == IDENTIFIER_NODE)
1228                 name = IDENTIFIER_POINTER (TYPE_NAME (rli->t));
1229               else
1230                 name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (TYPE_NAME (rli->t)));
1231
1232               if (STRICT_ALIGNMENT)
1233                 warning ("packed attribute causes inefficient "
1234                          "alignment for %qs", name);
1235               else
1236                 warning ("packed attribute is unnecessary for %qs", name);
1237             }
1238           else
1239             {
1240               if (STRICT_ALIGNMENT)
1241                 warning ("packed attribute causes inefficient alignment");
1242               else
1243                 warning ("packed attribute is unnecessary");
1244             }
1245         }
1246     }
1247 }
1248
1249 /* Compute the TYPE_MODE for the TYPE (which is a RECORD_TYPE).  */
1250
1251 void
1252 compute_record_mode (tree type)
1253 {
1254   tree field;
1255   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1256
1257   /* Most RECORD_TYPEs have BLKmode, so we start off assuming that.
1258      However, if possible, we use a mode that fits in a register
1259      instead, in order to allow for better optimization down the
1260      line.  */
1261   TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1262
1263   if (! host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1264     return;
1265
1266   /* A record which has any BLKmode members must itself be
1267      BLKmode; it can't go in a register.  Unless the member is
1268      BLKmode only because it isn't aligned.  */
1269   for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1270     {
1271       if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
1272         continue;
1273
1274       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (field)) == ERROR_MARK
1275           || (TYPE_MODE (TREE_TYPE (field)) == BLKmode
1276               && ! TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (field))
1277               && !(TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)) != 0
1278                    && integer_zerop (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)))))
1279           || ! host_integerp (bit_position (field), 1)
1280           || DECL_SIZE (field) == 0
1281           || ! host_integerp (DECL_SIZE (field), 1))
1282         return;
1283
1284       /* If this field is the whole struct, remember its mode so
1285          that, say, we can put a double in a class into a DF
1286          register instead of forcing it to live in the stack.  */
1287       if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), DECL_SIZE (field)))
1288         mode = DECL_MODE (field);
1289
1290 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1291       /* With some targets, eg. c4x, it is sub-optimal
1292          to access an aligned BLKmode structure as a scalar.  */
1293
1294       if (MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (field, mode))
1295         return;
1296 #endif /* MEMBER_TYPE_FORCES_BLK  */
1297     }
1298
1299   /* If we only have one real field; use its mode.  This only applies to
1300      RECORD_TYPE.  This does not apply to unions.  */
1301   if (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE && mode != VOIDmode)
1302     TYPE_MODE (type) = mode;
1303   else
1304     TYPE_MODE (type) = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1305
1306   /* If structure's known alignment is less than what the scalar
1307      mode would need, and it matters, then stick with BLKmode.  */
1308   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1309       && STRICT_ALIGNMENT
1310       && ! (TYPE_ALIGN (type) >= BIGGEST_ALIGNMENT
1311             || TYPE_ALIGN (type) >= GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))))
1312     {
1313       /* If this is the only reason this type is BLKmode, then
1314          don't force containing types to be BLKmode.  */
1315       TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1316       TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1317     }
1318 }
1319
1320 /* Compute TYPE_SIZE and TYPE_ALIGN for TYPE, once it has been laid
1321    out.  */
1322
1323 static void
1324 finalize_type_size (tree type)
1325 {
1326   /* Normally, use the alignment corresponding to the mode chosen.
1327      However, where strict alignment is not required, avoid
1328      over-aligning structures, since most compilers do not do this
1329      alignment.  */
1330
1331   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode && TYPE_MODE (type) != VOIDmode
1332       && (STRICT_ALIGNMENT
1333           || (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1334               && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE
1335               && TREE_CODE (type) != ARRAY_TYPE)))
1336     {
1337       TYPE_ALIGN (type) = GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type));
1338       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1339     }
1340
1341   /* Do machine-dependent extra alignment.  */
1342 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1343   TYPE_ALIGN (type)
1344     = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (type), BITS_PER_UNIT);
1345 #endif
1346
1347   /* If we failed to find a simple way to calculate the unit size
1348      of the type, find it by division.  */
1349   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) == 0 && TYPE_SIZE (type) != 0)
1350     /* TYPE_SIZE (type) is computed in bitsizetype.  After the division, the
1351        result will fit in sizetype.  We will get more efficient code using
1352        sizetype, so we force a conversion.  */
1353     TYPE_SIZE_UNIT (type)
1354       = convert (sizetype,
1355                  size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1356                              bitsize_unit_node));
1357
1358   if (TYPE_SIZE (type) != 0)
1359     {
1360       TYPE_SIZE (type) = round_up (TYPE_SIZE (type), TYPE_ALIGN (type));
1361       TYPE_SIZE_UNIT (type) = round_up (TYPE_SIZE_UNIT (type),
1362                                         TYPE_ALIGN_UNIT (type));
1363     }
1364
1365   /* Evaluate nonconstant sizes only once, either now or as soon as safe.  */
1366   if (TYPE_SIZE (type) != 0 && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) != INTEGER_CST)
1367     TYPE_SIZE (type) = variable_size (TYPE_SIZE (type));
1368   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != 0
1369       && TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (type)) != INTEGER_CST)
1370     TYPE_SIZE_UNIT (type) = variable_size (TYPE_SIZE_UNIT (type));
1371
1372   /* Also layout any other variants of the type.  */
1373   if (TYPE_NEXT_VARIANT (type)
1374       || type != TYPE_MAIN_VARIANT (type))
1375     {
1376       tree variant;
1377       /* Record layout info of this variant.  */
1378       tree size = TYPE_SIZE (type);
1379       tree size_unit = TYPE_SIZE_UNIT (type);
1380       unsigned int align = TYPE_ALIGN (type);
1381       unsigned int user_align = TYPE_USER_ALIGN (type);
1382       enum machine_mode mode = TYPE_MODE (type);
1383
1384       /* Copy it into all variants.  */
1385       for (variant = TYPE_MAIN_VARIANT (type);
1386            variant != 0;
1387            variant = TYPE_NEXT_VARIANT (variant))
1388         {
1389           TYPE_SIZE (variant) = size;
1390           TYPE_SIZE_UNIT (variant) = size_unit;
1391           TYPE_ALIGN (variant) = align;
1392           TYPE_USER_ALIGN (variant) = user_align;
1393           TYPE_MODE (variant) = mode;
1394         }
1395     }
1396 }
1397
1398 /* Do all of the work required to layout the type indicated by RLI,
1399    once the fields have been laid out.  This function will call `free'
1400    for RLI, unless FREE_P is false.  Passing a value other than false
1401    for FREE_P is bad practice; this option only exists to support the
1402    G++ 3.2 ABI.  */
1403
1404 void
1405 finish_record_layout (record_layout_info rli, int free_p)
1406 {
1407   /* Compute the final size.  */
1408   finalize_record_size (rli);
1409
1410   /* Compute the TYPE_MODE for the record.  */
1411   compute_record_mode (rli->t);
1412
1413   /* Perform any last tweaks to the TYPE_SIZE, etc.  */
1414   finalize_type_size (rli->t);
1415
1416   /* Lay out any static members.  This is done now because their type
1417      may use the record's type.  */
1418   while (rli->pending_statics)
1419     {
1420       layout_decl (TREE_VALUE (rli->pending_statics), 0);
1421       rli->pending_statics = TREE_CHAIN (rli->pending_statics);
1422     }
1423
1424   /* Clean up.  */
1425   if (free_p)
1426     free (rli);
1427 }
1428 \f
1429
1430 /* Finish processing a builtin RECORD_TYPE type TYPE.  It's name is
1431    NAME, its fields are chained in reverse on FIELDS.
1432
1433    If ALIGN_TYPE is non-null, it is given the same alignment as
1434    ALIGN_TYPE.  */
1435
1436 void
1437 finish_builtin_struct (tree type, const char *name, tree fields,
1438                        tree align_type)
1439 {
1440   tree tail, next;
1441
1442   for (tail = NULL_TREE; fields; tail = fields, fields = next)
1443     {
1444       DECL_FIELD_CONTEXT (fields) = type;
1445       next = TREE_CHAIN (fields);
1446       TREE_CHAIN (fields) = tail;
1447     }
1448   TYPE_FIELDS (type) = tail;
1449
1450   if (align_type)
1451     {
1452       TYPE_ALIGN (type) = TYPE_ALIGN (align_type);
1453       TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (align_type);
1454     }
1455
1456   layout_type (type);
1457 #if 0 /* not yet, should get fixed properly later */
1458   TYPE_NAME (type) = make_type_decl (get_identifier (name), type);
1459 #else
1460   TYPE_NAME (type) = build_decl (TYPE_DECL, get_identifier (name), type);
1461 #endif
1462   TYPE_STUB_DECL (type) = TYPE_NAME (type);
1463   layout_decl (TYPE_NAME (type), 0);
1464 }
1465
1466 /* Calculate the mode, size, and alignment for TYPE.
1467    For an array type, calculate the element separation as well.
1468    Record TYPE on the chain of permanent or temporary types
1469    so that dbxout will find out about it.
1470
1471    TYPE_SIZE of a type is nonzero if the type has been laid out already.
1472    layout_type does nothing on such a type.
1473
1474    If the type is incomplete, its TYPE_SIZE remains zero.  */
1475
1476 void
1477 layout_type (tree type)
1478 {
1479   gcc_assert (type);
1480
1481   if (type == error_mark_node)
1482     return;
1483
1484   /* Do nothing if type has been laid out before.  */
1485   if (TYPE_SIZE (type))
1486     return;
1487
1488   switch (TREE_CODE (type))
1489     {
1490     case LANG_TYPE:
1491       /* This kind of type is the responsibility
1492          of the language-specific code.  */
1493       gcc_unreachable ();
1494
1495     case BOOLEAN_TYPE:  /* Used for Java, Pascal, and Chill.  */
1496       if (TYPE_PRECISION (type) == 0)
1497         TYPE_PRECISION (type) = 1; /* default to one byte/boolean.  */
1498
1499       /* ... fall through ...  */
1500
1501     case INTEGER_TYPE:
1502     case ENUMERAL_TYPE:
1503     case CHAR_TYPE:
1504       if (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (type)) == INTEGER_CST
1505           && tree_int_cst_sgn (TYPE_MIN_VALUE (type)) >= 0)
1506         TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
1507
1508       TYPE_MODE (type) = smallest_mode_for_size (TYPE_PRECISION (type),
1509                                                  MODE_INT);
1510       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1511       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1512       break;
1513
1514     case REAL_TYPE:
1515       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (TYPE_PRECISION (type), MODE_FLOAT, 0);
1516       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1517       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1518       break;
1519
1520     case COMPLEX_TYPE:
1521       TYPE_UNSIGNED (type) = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1522       TYPE_MODE (type)
1523         = mode_for_size (2 * TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (type)),
1524                          (TREE_CODE (TREE_TYPE (type)) == REAL_TYPE
1525                           ? MODE_COMPLEX_FLOAT : MODE_COMPLEX_INT),
1526                          0);
1527       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1528       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1529       break;
1530
1531     case VECTOR_TYPE:
1532       {
1533         int nunits = TYPE_VECTOR_SUBPARTS (type);
1534         tree nunits_tree = build_int_cst (NULL_TREE, nunits);
1535         tree innertype = TREE_TYPE (type);
1536
1537         gcc_assert (!(nunits & (nunits - 1)));
1538
1539         /* Find an appropriate mode for the vector type.  */
1540         if (TYPE_MODE (type) == VOIDmode)
1541           {
1542             enum machine_mode innermode = TYPE_MODE (innertype);
1543             enum machine_mode mode;
1544
1545             /* First, look for a supported vector type.  */
1546             if (GET_MODE_CLASS (innermode) == MODE_FLOAT)
1547               mode = MIN_MODE_VECTOR_FLOAT;
1548             else
1549               mode = MIN_MODE_VECTOR_INT;
1550
1551             for (; mode != VOIDmode ; mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
1552               if (GET_MODE_NUNITS (mode) == nunits
1553                   && GET_MODE_INNER (mode) == innermode
1554                   && targetm.vector_mode_supported_p (mode))
1555                 break;
1556
1557             /* For integers, try mapping it to a same-sized scalar mode.  */
1558             if (mode == VOIDmode
1559                 && GET_MODE_CLASS (innermode) == MODE_INT)
1560               mode = mode_for_size (nunits * GET_MODE_BITSIZE (innermode),
1561                                     MODE_INT, 0);
1562
1563             if (mode == VOIDmode || !have_regs_of_mode[mode])
1564               TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1565             else
1566               TYPE_MODE (type) = mode;
1567           }
1568
1569         TYPE_UNSIGNED (type) = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1570         TYPE_SIZE_UNIT (type) = int_const_binop (MULT_EXPR,
1571                                                  TYPE_SIZE_UNIT (innertype),
1572                                                  nunits_tree, 0);
1573         TYPE_SIZE (type) = int_const_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE (innertype),
1574                                             nunits_tree, 0);
1575         break;
1576       }
1577
1578     case VOID_TYPE:
1579       /* This is an incomplete type and so doesn't have a size.  */
1580       TYPE_ALIGN (type) = 1;
1581       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1582       TYPE_MODE (type) = VOIDmode;
1583       break;
1584
1585     case OFFSET_TYPE:
1586       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (POINTER_SIZE);
1587       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (POINTER_SIZE / BITS_PER_UNIT);
1588       /* A pointer might be MODE_PARTIAL_INT,
1589          but ptrdiff_t must be integral.  */
1590       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (POINTER_SIZE, MODE_INT, 0);
1591       break;
1592
1593     case FUNCTION_TYPE:
1594     case METHOD_TYPE:
1595       /* It's hard to see what the mode and size of a function ought to
1596          be, but we do know the alignment is FUNCTION_BOUNDARY, so
1597          make it consistent with that.  */
1598       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (FUNCTION_BOUNDARY, MODE_INT, 0);
1599       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (FUNCTION_BOUNDARY);
1600       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (FUNCTION_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT);
1601       break;
1602
1603     case POINTER_TYPE:
1604     case REFERENCE_TYPE:
1605       {
1606
1607         enum machine_mode mode = ((TREE_CODE (type) == REFERENCE_TYPE
1608                                    && reference_types_internal)
1609                                   ? Pmode : TYPE_MODE (type));
1610
1611         int nbits = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1612
1613         TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (nbits);
1614         TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (mode));
1615         TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
1616         TYPE_PRECISION (type) = nbits;
1617       }
1618       break;
1619
1620     case ARRAY_TYPE:
1621       {
1622         tree index = TYPE_DOMAIN (type);
1623         tree element = TREE_TYPE (type);
1624
1625         build_pointer_type (element);
1626
1627         /* We need to know both bounds in order to compute the size.  */
1628         if (index && TYPE_MAX_VALUE (index) && TYPE_MIN_VALUE (index)
1629             && TYPE_SIZE (element))
1630           {
1631             tree ub = TYPE_MAX_VALUE (index);
1632             tree lb = TYPE_MIN_VALUE (index);
1633             tree length;
1634             tree element_size;
1635
1636             /* The initial subtraction should happen in the original type so
1637                that (possible) negative values are handled appropriately.  */
1638             length = size_binop (PLUS_EXPR, size_one_node,
1639                                  convert (sizetype,
1640                                           fold (build2 (MINUS_EXPR,
1641                                                         TREE_TYPE (lb),
1642                                                         ub, lb))));
1643
1644             /* Special handling for arrays of bits (for Chill).  */
1645             element_size = TYPE_SIZE (element);
1646             if (TYPE_PACKED (type) && INTEGRAL_TYPE_P (element)
1647                 && (integer_zerop (TYPE_MAX_VALUE (element))
1648                     || integer_onep (TYPE_MAX_VALUE (element)))
1649                 && host_integerp (TYPE_MIN_VALUE (element), 1))
1650               {
1651                 HOST_WIDE_INT maxvalue
1652                   = tree_low_cst (TYPE_MAX_VALUE (element), 1);
1653                 HOST_WIDE_INT minvalue
1654                   = tree_low_cst (TYPE_MIN_VALUE (element), 1);
1655
1656                 if (maxvalue - minvalue == 1
1657                     && (maxvalue == 1 || maxvalue == 0))
1658                   element_size = integer_one_node;
1659               }
1660
1661             /* If neither bound is a constant and sizetype is signed, make
1662                sure the size is never negative.  We should really do this
1663                if *either* bound is non-constant, but this is the best
1664                compromise between C and Ada.  */
1665             if (!TYPE_UNSIGNED (sizetype)
1666                 && TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (index)) != INTEGER_CST
1667                 && TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (index)) != INTEGER_CST)
1668               length = size_binop (MAX_EXPR, length, size_zero_node);
1669
1670             TYPE_SIZE (type) = size_binop (MULT_EXPR, element_size,
1671                                            convert (bitsizetype, length));
1672
1673             /* If we know the size of the element, calculate the total
1674                size directly, rather than do some division thing below.
1675                This optimization helps Fortran assumed-size arrays
1676                (where the size of the array is determined at runtime)
1677                substantially.
1678                Note that we can't do this in the case where the size of
1679                the elements is one bit since TYPE_SIZE_UNIT cannot be
1680                set correctly in that case.  */
1681             if (TYPE_SIZE_UNIT (element) != 0 && ! integer_onep (element_size))
1682               TYPE_SIZE_UNIT (type)
1683                 = size_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE_UNIT (element), length);
1684           }
1685
1686         /* Now round the alignment and size,
1687            using machine-dependent criteria if any.  */
1688
1689 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1690         TYPE_ALIGN (type)
1691           = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1692 #else
1693         TYPE_ALIGN (type) = MAX (TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1694 #endif
1695         TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (element);
1696         TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1697         if (TYPE_SIZE (type) != 0
1698 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1699             && ! MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (type, VOIDmode)
1700 #endif
1701             /* BLKmode elements force BLKmode aggregate;
1702                else extract/store fields may lose.  */
1703             && (TYPE_MODE (TREE_TYPE (type)) != BLKmode
1704                 || TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (type))))
1705           {
1706             /* One-element arrays get the component type's mode.  */
1707             if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1708                                   TYPE_SIZE (TREE_TYPE (type))))
1709               TYPE_MODE (type) = TYPE_MODE (TREE_TYPE (type));
1710             else
1711               TYPE_MODE (type)
1712                 = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1713
1714             if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1715                 && STRICT_ALIGNMENT && TYPE_ALIGN (type) < BIGGEST_ALIGNMENT
1716                 && TYPE_ALIGN (type) < GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))
1717                 && TYPE_MODE (type) != BLKmode)
1718               {
1719                 TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1720                 TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1721               }
1722           }
1723         break;
1724       }
1725
1726     case RECORD_TYPE:
1727     case UNION_TYPE:
1728     case QUAL_UNION_TYPE:
1729       {
1730         tree field;
1731         record_layout_info rli;
1732
1733         /* Initialize the layout information.  */
1734         rli = start_record_layout (type);
1735
1736         /* If this is a QUAL_UNION_TYPE, we want to process the fields
1737            in the reverse order in building the COND_EXPR that denotes
1738            its size.  We reverse them again later.  */
1739         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1740           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1741
1742         /* Place all the fields.  */
1743         for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1744           place_field (rli, field);
1745
1746         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1747           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1748
1749         if (lang_adjust_rli)
1750           (*lang_adjust_rli) (rli);
1751
1752         /* Finish laying out the record.  */
1753         finish_record_layout (rli, /*free_p=*/true);
1754       }
1755       break;
1756
1757     case SET_TYPE:  /* Used by Chill and Pascal.  */
1758       {
1759         unsigned int alignment;
1760         HOST_WIDE_INT size_in_bits;
1761         HOST_WIDE_INT rounded_size;
1762
1763         gcc_assert (TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (type)))
1764                     == INTEGER_CST);
1765         gcc_assert (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type)))
1766                     == INTEGER_CST);
1767
1768 #ifndef SET_WORD_SIZE
1769 #define SET_WORD_SIZE BITS_PER_WORD
1770 #endif
1771         alignment = set_alignment ? set_alignment : SET_WORD_SIZE;
1772         size_in_bits
1773           = (tree_low_cst (TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (type)), 0)
1774              - tree_low_cst (TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type)), 0) + 1);
1775         rounded_size
1776           = ((size_in_bits + alignment - 1) / alignment) * alignment;
1777
1778         if (rounded_size > (int) alignment)
1779           TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1780         else
1781           TYPE_MODE (type) = mode_for_size (alignment, MODE_INT, 1);
1782
1783         TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (rounded_size);
1784         TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (rounded_size / BITS_PER_UNIT);
1785         TYPE_ALIGN (type) = alignment;
1786         TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1787         TYPE_PRECISION (type) = size_in_bits;
1788       }
1789       break;
1790
1791     case FILE_TYPE:
1792       /* The size may vary in different languages, so the language front end
1793          should fill in the size.  */
1794       TYPE_ALIGN (type) = BIGGEST_ALIGNMENT;
1795       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1796       TYPE_MODE  (type) = BLKmode;
1797       break;
1798
1799     default:
1800       gcc_unreachable ();
1801     }
1802
1803   /* Compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for TYPE.  For
1804      records and unions, finish_record_layout already called this
1805      function.  */
1806   if (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE
1807       && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1808       && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE)
1809     finalize_type_size (type);
1810
1811   /* If an alias set has been set for this aggregate when it was incomplete,
1812      force it into alias set 0.
1813      This is too conservative, but we cannot call record_component_aliases
1814      here because some frontends still change the aggregates after
1815      layout_type.  */
1816   if (AGGREGATE_TYPE_P (type) && TYPE_ALIAS_SET_KNOWN_P (type))
1817     TYPE_ALIAS_SET (type) = 0;
1818 }
1819 \f
1820 /* Create and return a type for signed integers of PRECISION bits.  */
1821
1822 tree
1823 make_signed_type (int precision)
1824 {
1825   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1826
1827   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1828
1829   fixup_signed_type (type);
1830   return type;
1831 }
1832
1833 /* Create and return a type for unsigned integers of PRECISION bits.  */
1834
1835 tree
1836 make_unsigned_type (int precision)
1837 {
1838   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1839
1840   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1841
1842   fixup_unsigned_type (type);
1843   return type;
1844 }
1845 \f
1846 /* Initialize sizetype and bitsizetype to a reasonable and temporary
1847    value to enable integer types to be created.  */
1848
1849 void
1850 initialize_sizetypes (bool signed_p)
1851 {
1852   tree t = make_node (INTEGER_TYPE);
1853
1854   TYPE_MODE (t) = SImode;
1855   TYPE_ALIGN (t) = GET_MODE_ALIGNMENT (SImode);
1856   TYPE_USER_ALIGN (t) = 0;
1857   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
1858   TYPE_UNSIGNED (t) = !signed_p;
1859   TYPE_SIZE (t) = build_int_cst (t, GET_MODE_BITSIZE (SImode));
1860   TYPE_SIZE_UNIT (t) = build_int_cst (t, GET_MODE_SIZE (SImode));
1861   TYPE_PRECISION (t) = GET_MODE_BITSIZE (SImode);
1862   TYPE_MIN_VALUE (t) = build_int_cst (t, 0);
1863
1864   /* 1000 avoids problems with possible overflow and is certainly
1865      larger than any size value we'd want to be storing.  */
1866   TYPE_MAX_VALUE (t) = build_int_cst (t, 1000);
1867
1868   sizetype = t;
1869   bitsizetype = build_distinct_type_copy (t);
1870 }
1871
1872 /* Make sizetype a version of TYPE, and initialize *sizetype
1873    accordingly.  We do this by overwriting the stub sizetype and
1874    bitsizetype nodes created by initialize_sizetypes.  This makes sure
1875    that (a) anything stubby about them no longer exists, (b) any
1876    INTEGER_CSTs created with such a type, remain valid.  */
1877
1878 void
1879 set_sizetype (tree type)
1880 {
1881   int oprecision = TYPE_PRECISION (type);
1882   /* The *bitsizetype types use a precision that avoids overflows when
1883      calculating signed sizes / offsets in bits.  However, when
1884      cross-compiling from a 32 bit to a 64 bit host, we are limited to 64 bit
1885      precision.  */
1886   int precision = MIN (oprecision + BITS_PER_UNIT_LOG + 1,
1887                        2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
1888   tree t;
1889
1890   gcc_assert (TYPE_UNSIGNED (type) == TYPE_UNSIGNED (sizetype));
1891
1892   t = build_distinct_type_copy (type);
1893   /* We do want to use sizetype's cache, as we will be replacing that
1894      type.  */
1895   TYPE_CACHED_VALUES (t) = TYPE_CACHED_VALUES (sizetype);
1896   TYPE_CACHED_VALUES_P (t) = TYPE_CACHED_VALUES_P (sizetype);
1897   TREE_TYPE (TYPE_CACHED_VALUES (t)) = type;
1898   TYPE_UID (t) = TYPE_UID (sizetype);
1899   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
1900   
1901   /* Replace our original stub sizetype.  */
1902   memcpy (sizetype, t, tree_size (sizetype));
1903   TYPE_MAIN_VARIANT (sizetype) = sizetype;
1904   
1905   t = make_node (INTEGER_TYPE);
1906   TYPE_NAME (t) = get_identifier ("bit_size_type");
1907   /* We do want to use bitsizetype's cache, as we will be replacing that
1908      type.  */
1909   TYPE_CACHED_VALUES (t) = TYPE_CACHED_VALUES (bitsizetype);
1910   TYPE_CACHED_VALUES_P (t) = TYPE_CACHED_VALUES_P (bitsizetype);
1911   TYPE_PRECISION (t) = precision;
1912   TYPE_UID (t) = TYPE_UID (bitsizetype);
1913   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
1914   /* Replace our original stub bitsizetype.  */
1915   memcpy (bitsizetype, t, tree_size (bitsizetype));
1916   
1917   if (TYPE_UNSIGNED (type))
1918     {
1919       fixup_unsigned_type (bitsizetype);
1920       ssizetype = build_distinct_type_copy (make_signed_type (oprecision));
1921       TYPE_IS_SIZETYPE (ssizetype) = 1;
1922       sbitsizetype = build_distinct_type_copy (make_signed_type (precision));
1923       TYPE_IS_SIZETYPE (sbitsizetype) = 1;
1924     }
1925   else
1926     {
1927       fixup_signed_type (bitsizetype);
1928       ssizetype = sizetype;
1929       sbitsizetype = bitsizetype;
1930     }
1931 }
1932 \f
1933 /* TYPE is an integral type, i.e., an INTEGRAL_TYPE, ENUMERAL_TYPE,
1934    BOOLEAN_TYPE, or CHAR_TYPE.  Set TYPE_MIN_VALUE and TYPE_MAX_VALUE
1935    for TYPE, based on the PRECISION and whether or not the TYPE
1936    IS_UNSIGNED.  PRECISION need not correspond to a width supported
1937    natively by the hardware; for example, on a machine with 8-bit,
1938    16-bit, and 32-bit register modes, PRECISION might be 7, 23, or
1939    61.  */
1940
1941 void
1942 set_min_and_max_values_for_integral_type (tree type,
1943                                           int precision,
1944                                           bool is_unsigned)
1945 {
1946   tree min_value;
1947   tree max_value;
1948
1949   if (is_unsigned)
1950     {
1951       min_value = build_int_cst (type, 0);
1952       max_value
1953         = build_int_cst_wide (type, precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 0
1954                               ? -1
1955                               : ((HOST_WIDE_INT) 1 << precision) - 1,
1956                               precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1957                               ? ((unsigned HOST_WIDE_INT) ~0
1958                                  >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1959                                      - (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)))
1960                               : 0);
1961     }
1962   else
1963     {
1964       min_value
1965         = build_int_cst_wide (type,
1966                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1967                                ? 0
1968                                : (HOST_WIDE_INT) (-1) << (precision - 1)),
1969                               (((HOST_WIDE_INT) (-1)
1970                                 << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
1971                                     ? precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1
1972                                     : 0))));
1973       max_value
1974         = build_int_cst_wide (type,
1975                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1976                                ? -1
1977                                : ((HOST_WIDE_INT) 1 << (precision - 1)) - 1),
1978                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
1979                                ? (((HOST_WIDE_INT) 1
1980                                    << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))) - 1
1981                                : 0));
1982     }
1983
1984   TYPE_MIN_VALUE (type) = min_value;
1985   TYPE_MAX_VALUE (type) = max_value;
1986 }
1987
1988 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
1989    then lay it out.  Used when make_signed_type won't do
1990    because the tree code is not INTEGER_TYPE.
1991    E.g. for Pascal, when the -fsigned-char option is given.  */
1992
1993 void
1994 fixup_signed_type (tree type)
1995 {
1996   int precision = TYPE_PRECISION (type);
1997
1998   /* We can not represent properly constants greater then
1999      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2000      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2001   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2002     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2003
2004   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision,
2005                                             /*is_unsigned=*/false);
2006
2007   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2008   layout_type (type);
2009 }
2010
2011 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
2012    then lay it out.  This is used both in `make_unsigned_type'
2013    and for enumeral types.  */
2014
2015 void
2016 fixup_unsigned_type (tree type)
2017 {
2018   int precision = TYPE_PRECISION (type);
2019
2020   /* We can not represent properly constants greater then
2021      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2022      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2023   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2024     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2025
2026   TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
2027
2028   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision,
2029                                             /*is_unsigned=*/true);
2030
2031   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2032   layout_type (type);
2033 }
2034 \f
2035 /* Find the best machine mode to use when referencing a bit field of length
2036    BITSIZE bits starting at BITPOS.
2037
2038    The underlying object is known to be aligned to a boundary of ALIGN bits.
2039    If LARGEST_MODE is not VOIDmode, it means that we should not use a mode
2040    larger than LARGEST_MODE (usually SImode).
2041
2042    If no mode meets all these conditions, we return VOIDmode.  Otherwise, if
2043    VOLATILEP is true or SLOW_BYTE_ACCESS is false, we return the smallest
2044    mode meeting these conditions.
2045
2046    Otherwise (VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is true), we return
2047    the largest mode (but a mode no wider than UNITS_PER_WORD) that meets
2048    all the conditions.  */
2049
2050 enum machine_mode
2051 get_best_mode (int bitsize, int bitpos, unsigned int align,
2052                enum machine_mode largest_mode, int volatilep)
2053 {
2054   enum machine_mode mode;
2055   unsigned int unit = 0;
2056
2057   /* Find the narrowest integer mode that contains the bit field.  */
2058   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); mode != VOIDmode;
2059        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
2060     {
2061       unit = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2062       if ((bitpos % unit) + bitsize <= unit)
2063         break;
2064     }
2065
2066   if (mode == VOIDmode
2067       /* It is tempting to omit the following line
2068          if STRICT_ALIGNMENT is true.
2069          But that is incorrect, since if the bitfield uses part of 3 bytes
2070          and we use a 4-byte mode, we could get a spurious segv
2071          if the extra 4th byte is past the end of memory.
2072          (Though at least one Unix compiler ignores this problem:
2073          that on the Sequent 386 machine.  */
2074       || MIN (unit, BIGGEST_ALIGNMENT) > align
2075       || (largest_mode != VOIDmode && unit > GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2076     return VOIDmode;
2077
2078   if (SLOW_BYTE_ACCESS && ! volatilep)
2079     {
2080       enum machine_mode wide_mode = VOIDmode, tmode;
2081
2082       for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); tmode != VOIDmode;
2083            tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
2084         {
2085           unit = GET_MODE_BITSIZE (tmode);
2086           if (bitpos / unit == (bitpos + bitsize - 1) / unit
2087               && unit <= BITS_PER_WORD
2088               && unit <= MIN (align, BIGGEST_ALIGNMENT)
2089               && (largest_mode == VOIDmode
2090                   || unit <= GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2091             wide_mode = tmode;
2092         }
2093
2094       if (wide_mode != VOIDmode)
2095         return wide_mode;
2096     }
2097
2098   return mode;
2099 }
2100
2101 /* Gets minimal and maximal values for MODE (signed or unsigned depending on
2102    SIGN).  The returned constants are made to be usable in TARGET_MODE.  */
2103
2104 void
2105 get_mode_bounds (enum machine_mode mode, int sign,
2106                  enum machine_mode target_mode,
2107                  rtx *mmin, rtx *mmax)
2108 {
2109   unsigned size = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2110   unsigned HOST_WIDE_INT min_val, max_val;
2111
2112   gcc_assert (size <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
2113
2114   if (sign)
2115     {
2116       min_val = -((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1));
2117       max_val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1)) - 1;
2118     }
2119   else
2120     {
2121       min_val = 0;
2122       max_val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1) << 1) - 1;
2123     }
2124
2125   *mmin = GEN_INT (trunc_int_for_mode (min_val, target_mode));
2126   *mmax = GEN_INT (trunc_int_for_mode (max_val, target_mode));
2127 }
2128
2129 #include "gt-stor-layout.h"