OSDN Git Service

2006-08-15 Jerry DeLisle <jvdelisle@gcc.gnu.org>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / fortran / trans-types.c
index 44f19f4..ca93adb 100644 (file)
@@ -1,5 +1,6 @@
 /* Backend support for Fortran 95 basic types and derived types.
-   Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005, 2006 Free Software Foundation,
+   Inc.
    Contributed by Paul Brook <paul@nowt.org>
    and Steven Bosscher <s.bosscher@student.tudelft.nl>
 
@@ -17,8 +18,8 @@ for more details.
 
 You should have received a copy of the GNU General Public License
 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
-Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
-02111-1307, USA.  */
+Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
+02110-1301, USA.  */
 
 /* trans-types.c -- gfortran backend types */
 
@@ -50,14 +51,17 @@ Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
 static tree gfc_get_derived_type (gfc_symbol * derived);
 
 tree gfc_array_index_type;
+tree gfc_array_range_type;
+tree gfc_character1_type_node;
 tree pvoid_type_node;
 tree ppvoid_type_node;
 tree pchar_type_node;
-tree gfc_character1_type_node;
+
 tree gfc_charlen_type_node;
 
 static GTY(()) tree gfc_desc_dim_type;
 static GTY(()) tree gfc_max_array_element_size;
+static GTY(()) tree gfc_array_descriptor_base[GFC_MAX_DIMENSIONS];
 
 /* Arrays for all integral and real kinds.  We'll fill this in at runtime
    after the target has a chance to process command-line options.  */
@@ -68,7 +72,7 @@ gfc_logical_info gfc_logical_kinds[MAX_INT_KINDS + 1];
 static GTY(()) tree gfc_integer_types[MAX_INT_KINDS + 1];
 static GTY(()) tree gfc_logical_types[MAX_INT_KINDS + 1];
 
-#define MAX_REAL_KINDS 4
+#define MAX_REAL_KINDS 5
 gfc_real_info gfc_real_kinds[MAX_REAL_KINDS + 1];
 static GTY(()) tree gfc_real_types[MAX_REAL_KINDS + 1];
 static GTY(()) tree gfc_complex_types[MAX_REAL_KINDS + 1];
@@ -89,6 +93,10 @@ int gfc_default_logical_kind;
 int gfc_default_complex_kind;
 int gfc_c_int_kind;
 
+/* The kind size used for record offsets. If the target system supports
+   kind=8, this will be set to 8, otherwise it is set to 4.  */
+int gfc_intio_kind; 
+
 /* Query the target to determine which machine modes are available for
    computation.  Choose KIND numbers for them.  */
 
@@ -136,6 +144,17 @@ gfc_init_kinds (void)
       i_index += 1;
     }
 
+  /* Set the kind used to match GFC_INT_IO in libgfortran.  This is 
+     used for large file access.  */
+
+  if (saw_i8)
+    gfc_intio_kind = 8;
+  else
+    gfc_intio_kind = 4;
+
+  /* If we do not at least have kind = 4, everything is pointless.  */  
+  gcc_assert(saw_i4);  
+
   /* Set the maximum integer kind.  Used with at least BOZ constants.  */
   gfc_max_integer_kind = gfc_integer_kinds[i_index - 1].kind;
 
@@ -149,6 +168,14 @@ gfc_init_kinds (void)
       if (!targetm.scalar_mode_supported_p (mode))
        continue;
 
+      /* Only let float/double/long double go through because the fortran
+        library assumes these are the only floating point types.  */
+
+      if (mode != TYPE_MODE (float_type_node)
+         && (mode != TYPE_MODE (double_type_node))
+          && (mode != TYPE_MODE (long_double_type_node)))
+       continue;
+
       /* Let the kind equal the precision divided by 8, rounding up.  Again,
         this insulates the programmer from the underlying byte size.
 
@@ -181,6 +208,15 @@ gfc_init_kinds (void)
       gfc_real_kinds[r_index].digits = fmt->p;
       gfc_real_kinds[r_index].min_exponent = fmt->emin;
       gfc_real_kinds[r_index].max_exponent = fmt->emax;
+      if (fmt->pnan < fmt->p)
+       /* This is an IBM extended double format (or the MIPS variant)
+          made up of two IEEE doubles.  The value of the long double is
+          the sum of the values of the two parts.  The most significant
+          part is required to be the value of the long double rounded
+          to the nearest double.  If we use emax of 1024 then we can't
+          represent huge(x) = (1 - b**(-p)) * b**(emax-1) * b, because
+          rounding will make the most significant part overflow.  */
+       gfc_real_kinds[r_index].max_exponent = fmt->emax - 1;
       gfc_real_kinds[r_index].mode_precision = GET_MODE_PRECISION (mode);
       r_index += 1;
     }
@@ -528,6 +564,12 @@ gfc_init_types (void)
   pchar_type_node = build_pointer_type (gfc_character1_type_node);
 
   gfc_array_index_type = gfc_get_int_type (gfc_index_integer_kind);
+  /* We cannot use gfc_index_zero_node in definition of gfc_array_range_type,
+     since this function is called before gfc_init_constants.  */
+  gfc_array_range_type
+         = build_range_type (gfc_array_index_type,
+                             build_int_cst (gfc_array_index_type, 0),
+                             NULL_TREE);
 
   /* The maximum array element size that can be handled is determined
      by the number of bits available to store this field in the array
@@ -557,29 +599,29 @@ gfc_init_types (void)
 tree
 gfc_get_int_type (int kind)
 {
-  int index = gfc_validate_kind (BT_INTEGER, kind, false);
-  return gfc_integer_types[index];
+  int index = gfc_validate_kind (BT_INTEGER, kind, true);
+  return index < 0 ? 0 : gfc_integer_types[index];
 }
 
 tree
 gfc_get_real_type (int kind)
 {
-  int index = gfc_validate_kind (BT_REAL, kind, false);
-  return gfc_real_types[index];
+  int index = gfc_validate_kind (BT_REAL, kind, true);
+  return index < 0 ? 0 : gfc_real_types[index];
 }
 
 tree
 gfc_get_complex_type (int kind)
 {
-  int index = gfc_validate_kind (BT_COMPLEX, kind, false);
-  return gfc_complex_types[index];
+  int index = gfc_validate_kind (BT_COMPLEX, kind, true);
+  return index < 0 ? 0 : gfc_complex_types[index];
 }
 
 tree
 gfc_get_logical_type (int kind)
 {
-  int index = gfc_validate_kind (BT_LOGICAL, kind, false);
-  return gfc_logical_types[index];
+  int index = gfc_validate_kind (BT_LOGICAL, kind, true);
+  return index < 0 ? 0 : gfc_logical_types[index];
 }
 \f
 /* Create a character type with the given kind and length.  */
@@ -681,7 +723,7 @@ gfc_get_element_type (tree type)
   else
     {
       gcc_assert (GFC_DESCRIPTOR_TYPE_P (type));
-      element = TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (type));
+      element = GFC_TYPE_ARRAY_DATAPTR_TYPE (type);
 
       gcc_assert (TREE_CODE (element) == POINTER_TYPE);
       element = TREE_TYPE (element);
@@ -1088,6 +1130,61 @@ gfc_get_nodesc_array_type (tree etype, gfc_array_spec * as, int packed)
   return type;
 }
 
+/* Return or create the base type for an array descriptor.  */
+
+static tree
+gfc_get_array_descriptor_base (int dimen)
+{
+  tree fat_type, fieldlist, decl, arraytype;
+  char name[16 + GFC_RANK_DIGITS + 1];
+
+  gcc_assert (dimen >= 1 && dimen <= GFC_MAX_DIMENSIONS);
+  if (gfc_array_descriptor_base[dimen - 1])
+    return gfc_array_descriptor_base[dimen - 1];
+
+  /* Build the type node.  */
+  fat_type = make_node (RECORD_TYPE);
+
+  sprintf (name, "array_descriptor" GFC_RANK_PRINTF_FORMAT, dimen);
+  TYPE_NAME (fat_type) = get_identifier (name);
+
+  /* Add the data member as the first element of the descriptor.  */
+  decl = build_decl (FIELD_DECL, get_identifier ("data"), ptr_type_node);
+
+  DECL_CONTEXT (decl) = fat_type;
+  fieldlist = decl;
+
+  /* Add the base component.  */
+  decl = build_decl (FIELD_DECL, get_identifier ("offset"),
+                    gfc_array_index_type);
+  DECL_CONTEXT (decl) = fat_type;
+  fieldlist = chainon (fieldlist, decl);
+
+  /* Add the dtype component.  */
+  decl = build_decl (FIELD_DECL, get_identifier ("dtype"),
+                    gfc_array_index_type);
+  DECL_CONTEXT (decl) = fat_type;
+  fieldlist = chainon (fieldlist, decl);
+
+  /* Build the array type for the stride and bound components.  */
+  arraytype =
+    build_array_type (gfc_get_desc_dim_type (),
+                     build_range_type (gfc_array_index_type,
+                                       gfc_index_zero_node,
+                                       gfc_rank_cst[dimen - 1]));
+
+  decl = build_decl (FIELD_DECL, get_identifier ("dim"), arraytype);
+  DECL_CONTEXT (decl) = fat_type;
+  fieldlist = chainon (fieldlist, decl);
+
+  /* Finish off the type.  */
+  TYPE_FIELDS (fat_type) = fieldlist;
+
+  gfc_finish_type (fat_type);
+
+  gfc_array_descriptor_base[dimen - 1] = fat_type;
+  return fat_type;
+}
 
 /* Build an array (descriptor) type with given bounds.  */
 
@@ -1095,25 +1192,13 @@ tree
 gfc_get_array_type_bounds (tree etype, int dimen, tree * lbound,
                           tree * ubound, int packed)
 {
-  tree fat_type, fat_pointer_type;
-  tree fieldlist;
-  tree arraytype;
-  tree decl;
-  int n;
   char name[8 + GFC_RANK_DIGITS + GFC_MAX_SYMBOL_LEN];
+  tree fat_type, base_type, arraytype, lower, upper, stride, tmp;
   const char *typename;
-  tree lower;
-  tree upper;
-  tree stride;
-  tree tmp;
+  int n;
 
-  /* Build the type node.  */
-  fat_type = make_node (RECORD_TYPE);
-  GFC_DESCRIPTOR_TYPE_P (fat_type) = 1;
-  TYPE_LANG_SPECIFIC (fat_type) = (struct lang_type *)
-    ggc_alloc_cleared (sizeof (struct lang_type));
-  GFC_TYPE_ARRAY_RANK (fat_type) = dimen;
-  GFC_TYPE_ARRAY_DTYPE (fat_type) = NULL_TREE;
+  base_type = gfc_get_array_descriptor_base (dimen);
+  fat_type = build_variant_type_copy (base_type);
 
   tmp = TYPE_NAME (etype);
   if (tmp && TREE_CODE (tmp) == TYPE_DECL)
@@ -1122,20 +1207,22 @@ gfc_get_array_type_bounds (tree etype, int dimen, tree * lbound,
     typename = IDENTIFIER_POINTER (tmp);
   else
     typename = "unknown";
-
   sprintf (name, "array" GFC_RANK_PRINTF_FORMAT "_%.*s", dimen,
           GFC_MAX_SYMBOL_LEN, typename);
   TYPE_NAME (fat_type) = get_identifier (name);
-  TYPE_PACKED (fat_type) = 0;
 
-  fat_pointer_type = build_pointer_type (fat_type);
+  GFC_DESCRIPTOR_TYPE_P (fat_type) = 1;
+  TYPE_LANG_SPECIFIC (fat_type) = (struct lang_type *)
+    ggc_alloc_cleared (sizeof (struct lang_type));
+
+  GFC_TYPE_ARRAY_RANK (fat_type) = dimen;
+  GFC_TYPE_ARRAY_DTYPE (fat_type) = NULL_TREE;
 
   /* Build an array descriptor record type.  */
   if (packed != 0)
     stride = gfc_index_one_node;
   else
     stride = NULL_TREE;
-
   for (n = 0; n < dimen; n++)
     {
       GFC_TYPE_ARRAY_STRIDE (fat_type, n) = stride;
@@ -1176,54 +1263,17 @@ gfc_get_array_type_bounds (tree etype, int dimen, tree * lbound,
        stride = NULL_TREE;
     }
   GFC_TYPE_ARRAY_SIZE (fat_type) = stride;
+
   /* TODO: known offsets for descriptors.  */
   GFC_TYPE_ARRAY_OFFSET (fat_type) = NULL_TREE;
 
   /* We define data as an unknown size array. Much better than doing
      pointer arithmetic.  */
   arraytype =
-    build_array_type (etype,
-                     build_range_type (gfc_array_index_type,
-                                       gfc_index_zero_node, NULL_TREE));
+    build_array_type (etype, gfc_array_range_type);
   arraytype = build_pointer_type (arraytype);
   GFC_TYPE_ARRAY_DATAPTR_TYPE (fat_type) = arraytype;
 
-  /* The pointer to the array data.  */
-  decl = build_decl (FIELD_DECL, get_identifier ("data"), arraytype);
-
-  DECL_CONTEXT (decl) = fat_type;
-  /* Add the data member as the first element of the descriptor.  */
-  fieldlist = decl;
-
-  /* Add the base component.  */
-  decl = build_decl (FIELD_DECL, get_identifier ("offset"),
-                    gfc_array_index_type);
-  DECL_CONTEXT (decl) = fat_type;
-  fieldlist = chainon (fieldlist, decl);
-
-  /* Add the dtype component.  */
-  decl = build_decl (FIELD_DECL, get_identifier ("dtype"),
-                    gfc_array_index_type);
-  DECL_CONTEXT (decl) = fat_type;
-  fieldlist = chainon (fieldlist, decl);
-
-  /* Build the array type for the stride and bound components.  */
-  arraytype =
-    build_array_type (gfc_get_desc_dim_type (),
-                     build_range_type (gfc_array_index_type,
-                                       gfc_index_zero_node,
-                                       gfc_rank_cst[dimen - 1]));
-
-  decl = build_decl (FIELD_DECL, get_identifier ("dim"), arraytype);
-  DECL_CONTEXT (decl) = fat_type;
-  DECL_INITIAL (decl) = NULL_TREE;
-  fieldlist = chainon (fieldlist, decl);
-
-  /* Finish off the type.  */
-  TYPE_FIELDS (fat_type) = fieldlist;
-
-  gfc_finish_type (fat_type);
-
   return fat_type;
 }
 \f
@@ -1263,11 +1313,6 @@ gfc_sym_type (gfc_symbol * sym)
        return TREE_TYPE (sym->backend_decl);
     }
 
-  /* The frontend doesn't set all the attributes for a function with an
-     explicit result value, so we use that instead when present.  */
-  if (sym->attr.function && sym->result)
-    sym = sym->result;
-
   type = gfc_typenode_for_spec (&sym->ts);
   if (gfc_option.flag_f2c
       && sym->attr.function
@@ -1294,7 +1339,7 @@ gfc_sym_type (gfc_symbol * sym)
          /* If this is a character argument of unknown length, just use the
             base type.  */
          if (sym->ts.type != BT_CHARACTER
-             || !(sym->attr.dummy || sym->attr.function || sym->attr.result)
+             || !(sym->attr.dummy || sym->attr.function)
              || sym->ts.cl->backend_decl)
            {
              type = gfc_get_nodesc_array_type (type, sym->as,
@@ -1366,13 +1411,57 @@ gfc_add_field_to_struct (tree *fieldlist, tree context,
 }
 
 
-/* Build a tree node for a derived type.  */
+/* Copy the backend_decl and component backend_decls if
+   the two derived type symbols are "equal", as described
+   in 4.4.2 and resolved by gfc_compare_derived_types.  */
+
+static int
+copy_dt_decls_ifequal (gfc_symbol *from, gfc_symbol *to)
+{
+  gfc_component *to_cm;
+  gfc_component *from_cm;
+
+  if (from->backend_decl == NULL
+       || !gfc_compare_derived_types (from, to))
+    return 0;
+
+  to->backend_decl = from->backend_decl;
+
+  to_cm = to->components;
+  from_cm = from->components;
+
+  /* Copy the component declarations.  If a component is itself
+     a derived type, we need a copy of its component declarations.
+     This is done by recursing into gfc_get_derived_type and
+     ensures that the component's component declarations have
+     been built.  If it is a character, we need the character 
+     length, as well.  */
+  for (; to_cm; to_cm = to_cm->next, from_cm = from_cm->next)
+    {
+      to_cm->backend_decl = from_cm->backend_decl;
+      if (from_cm->ts.type == BT_DERIVED)
+       gfc_get_derived_type (to_cm->ts.derived);
+
+      else if (from_cm->ts.type == BT_CHARACTER)
+       to_cm->ts.cl->backend_decl = from_cm->ts.cl->backend_decl;
+    }
+
+  return 1;
+}
+
+
+/* Build a tree node for a derived type.  If there are equal
+   derived types, with different local names, these are built
+   at the same time.  If an equal derived type has been built
+   in a parent namespace, this is used.  */
 
 static tree
 gfc_get_derived_type (gfc_symbol * derived)
 {
   tree typenode, field, field_type, fieldlist;
   gfc_component *c;
+  gfc_dt_list *dt;
+  gfc_namespace * ns;
 
   gcc_assert (derived && derived->attr.flavor == FL_DERIVED);
 
@@ -1388,6 +1477,29 @@ gfc_get_derived_type (gfc_symbol * derived)
     }
   else
     {
+      /* In a module, if an equal derived type is already available in the
+        specification block, use its backend declaration and those of its
+        components, rather than building anew so that potential dummy and
+        actual arguments use the same TREE_TYPE.  Non-module structures,
+        need to be built, if found, because the order of visits to the 
+        namespaces is different.  */
+
+      for (ns = derived->ns->parent; ns; ns = ns->parent)
+       {
+         for (dt = ns->derived_types; dt; dt = dt->next)
+           {
+             if (derived->module == NULL
+                   && dt->derived->backend_decl == NULL
+                   && gfc_compare_derived_types (dt->derived, derived))
+               gfc_get_derived_type (dt->derived);
+
+             if (copy_dt_decls_ifequal (dt->derived, derived))
+               break;
+           }
+         if (derived->backend_decl)
+           goto other_equal_dts;
+       }
+
       /* We see this derived type first time, so build the type node.  */
       typenode = make_node (RECORD_TYPE);
       TYPE_NAME (typenode) = get_identifier (derived->name);
@@ -1395,21 +1507,30 @@ gfc_get_derived_type (gfc_symbol * derived)
       derived->backend_decl = typenode;
     }
 
+  /* Go through the derived type components, building them as
+     necessary. The reason for doing this now is that it is
+     possible to recurse back to this derived type through a
+     pointer component (PR24092). If this happens, the fields
+     will be built and so we can return the type.  */
+  for (c = derived->components; c; c = c->next)
+    {
+      if (c->ts.type != BT_DERIVED)
+       continue;
+
+      if (!c->pointer || c->ts.derived->backend_decl == NULL)
+       c->ts.derived->backend_decl = gfc_get_derived_type (c->ts.derived);
+    }
+
+  if (TYPE_FIELDS (derived->backend_decl))
+    return derived->backend_decl;
+
   /* Build the type member list. Install the newly created RECORD_TYPE
      node as DECL_CONTEXT of each FIELD_DECL.  */
   fieldlist = NULL_TREE;
   for (c = derived->components; c; c = c->next)
     {
-      if (c->ts.type == BT_DERIVED && c->pointer)
-        {
-          if (c->ts.derived->backend_decl)
-           /* We already saw this derived type so use the exiting type.
-              It doesn't matter if it is incomplete.  */
-           field_type = c->ts.derived->backend_decl;
-          else
-           /* Recurse into the type.  */
-           field_type = gfc_get_derived_type (c->ts.derived);
-        }
+      if (c->ts.type == BT_DERIVED)
+        field_type = c->ts.derived->backend_decl;
       else
        {
          if (c->ts.type == BT_CHARACTER)
@@ -1444,8 +1565,9 @@ gfc_get_derived_type (gfc_symbol * derived)
 
       DECL_PACKED (field) |= TYPE_PACKED (typenode);
 
-      gcc_assert (!c->backend_decl);
-      c->backend_decl = field;
+      gcc_assert (field);
+      if (!c->backend_decl)
+       c->backend_decl = field;
     }
 
   /* Now we have the final fieldlist.  Record it, then lay out the
@@ -1456,23 +1578,26 @@ gfc_get_derived_type (gfc_symbol * derived)
 
   derived->backend_decl = typenode;
 
-  return typenode;
+other_equal_dts:
+  /* Add this backend_decl to all the other, equal derived types and
+     their components in this namespace.  */
+  for (dt = derived->ns->derived_types; dt; dt = dt->next)
+    copy_dt_decls_ifequal (derived, dt->derived);
+
+  return derived->backend_decl;
 }
-\f
+
+
 int
 gfc_return_by_reference (gfc_symbol * sym)
 {
-  gfc_symbol *result;
-
   if (!sym->attr.function)
     return 0;
 
-  result = sym->result ? sym->result : sym;
-
-  if (result->attr.dimension)
+  if (sym->attr.dimension)
     return 1;
 
-  if (result->ts.type == BT_CHARACTER)
+  if (sym->ts.type == BT_CHARACTER)
     return 1;
 
   /* Possibly return complex numbers by reference for g77 compatibility.
@@ -1481,7 +1606,7 @@ gfc_return_by_reference (gfc_symbol * sym)
      require an explicit interface, as no compatibility problems can
      arise there.  */
   if (gfc_option.flag_f2c
-      && result->ts.type == BT_COMPLEX
+      && sym->ts.type == BT_COMPLEX
       && !sym->attr.intrinsic && !sym->attr.always_explicit)
     return 1;
   
@@ -1606,12 +1731,12 @@ gfc_get_function_type (gfc_symbol * sym)
             The problem arises if a function is called via an implicit
             prototype. In this situation the INTENT is not known.
             For this reason all parameters to global functions must be
-            passed by reference.  Passing by value would potentialy
+            passed by reference.  Passing by value would potentially
             generate bad code.  Worse there would be no way of telling that
             this code was bad, except that it would give incorrect results.
 
             Contained procedures could pass by value as these are never
-            used without an explicit interface, and connot be passed as
+            used without an explicit interface, and cannot be passed as
             actual parameters for a dummy procedure.  */
          if (arg->ts.type == BT_CHARACTER)
             nstr++;