OSDN Git Service

PR fortran/27885
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / stor-layout.c
index cffb81c..94ea457 100644 (file)
@@ -1,6 +1,7 @@
 /* C-compiler utilities for types and variables storage layout
    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1996, 1998,
-   1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
+   1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006
+   Free Software Foundation, Inc.
 
 This file is part of GCC.
 
@@ -16,8 +17,8 @@ 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.  */
 
 
 #include "config.h"
@@ -30,6 +31,7 @@ Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
 #include "flags.h"
 #include "function.h"
 #include "expr.h"
+#include "output.h"
 #include "toplev.h"
 #include "ggc.h"
 #include "target.h"
@@ -188,15 +190,16 @@ mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class class, int limit)
 enum machine_mode
 mode_for_size_tree (tree size, enum mode_class class, int limit)
 {
-  if (TREE_CODE (size) != INTEGER_CST
-      || TREE_OVERFLOW (size)
-      /* What we really want to say here is that the size can fit in a
-        host integer, but we know there's no way we'd find a mode for
-        this many bits, so there's no point in doing the precise test.  */
-      || compare_tree_int (size, 1000) > 0)
+  unsigned HOST_WIDE_INT uhwi;
+  unsigned int ui;
+
+  if (!host_integerp (size, 1))
     return BLKmode;
-  else
-    return mode_for_size (tree_low_cst (size, 1), class, limit);
+  uhwi = tree_low_cst (size, 1);
+  ui = uhwi;
+  if (uhwi != ui)
+    return BLKmode;
+  return mode_for_size (ui, class, limit);
 }
 
 /* Similar, but never return BLKmode; return the narrowest mode that
@@ -231,6 +234,7 @@ int_mode_for_mode (enum machine_mode mode)
     case MODE_COMPLEX_INT:
     case MODE_COMPLEX_FLOAT:
     case MODE_FLOAT:
+    case MODE_DECIMAL_FLOAT:
     case MODE_VECTOR_INT:
     case MODE_VECTOR_FLOAT:
       mode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode), MODE_INT, 0);
@@ -296,10 +300,10 @@ layout_decl (tree decl, unsigned int known_align)
 
   if (code == CONST_DECL)
     return;
-  
+
   gcc_assert (code == VAR_DECL || code == PARM_DECL || code == RESULT_DECL
              || code == TYPE_DECL ||code == FIELD_DECL);
-  
+
   rtl = DECL_RTL_IF_SET (decl);
 
   if (type == error_mark_node)
@@ -336,17 +340,22 @@ layout_decl (tree decl, unsigned int known_align)
     /* For fields, it's a bit more complicated...  */
     {
       bool old_user_align = DECL_USER_ALIGN (decl);
+      bool zero_bitfield = false;
+      bool packed_p = DECL_PACKED (decl);
+      unsigned int mfa;
 
       if (DECL_BIT_FIELD (decl))
        {
          DECL_BIT_FIELD_TYPE (decl) = type;
 
          /* A zero-length bit-field affects the alignment of the next
-            field.  */
+            field.  In essence such bit-fields are not influenced by
+            any packing due to #pragma pack or attribute packed.  */
          if (integer_zerop (DECL_SIZE (decl))
-             && ! DECL_PACKED (decl)
              && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (DECL_FIELD_CONTEXT (decl)))
            {
+             zero_bitfield = true;
+             packed_p = false;
 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
              if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
                do_type_align (type, decl);
@@ -390,7 +399,7 @@ layout_decl (tree decl, unsigned int known_align)
              && DECL_ALIGN (decl) >= TYPE_ALIGN (type))
            DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
        }
-      else if (DECL_PACKED (decl) && DECL_USER_ALIGN (decl))
+      else if (packed_p && DECL_USER_ALIGN (decl))
        /* Don't touch DECL_ALIGN.  For other packed fields, go ahead and
           round up; we'll reduce it again below.  We want packing to
           supersede USER_ALIGN inherited from the type, but defer to
@@ -405,14 +414,14 @@ layout_decl (tree decl, unsigned int known_align)
 
         Note that do_type_align may set DECL_USER_ALIGN, so we need to
         check old_user_align instead.  */
-      if (DECL_PACKED (decl)
+      if (packed_p
          && !old_user_align
          && (DECL_NONADDRESSABLE_P (decl)
              || DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0
              || TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) == INTEGER_CST))
        DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), BITS_PER_UNIT);
 
-      if (! DECL_USER_ALIGN (decl) && ! DECL_PACKED (decl))
+      if (! packed_p && ! DECL_USER_ALIGN (decl))
        {
          /* Some targets (i.e. i386, VMS) limit struct field alignment
             to a lower boundary than alignment of variables unless
@@ -426,9 +435,13 @@ layout_decl (tree decl, unsigned int known_align)
 #endif
        }
 
+      if (zero_bitfield)
+        mfa = initial_max_fld_align * BITS_PER_UNIT;
+      else
+       mfa = maximum_field_alignment;
       /* Should this be controlled by DECL_USER_ALIGN, too?  */
-      if (maximum_field_alignment != 0)
-       DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), maximum_field_alignment);
+      if (mfa != 0)
+       DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), mfa);
     }
 
   /* Evaluate nonconstant size only once, either now or as soon as safe.  */
@@ -451,10 +464,10 @@ layout_decl (tree decl, unsigned int known_align)
          int size_as_int = TREE_INT_CST_LOW (size);
 
          if (compare_tree_int (size, size_as_int) == 0)
-           warning (0, "%Jsize of %qD is %d bytes", decl, decl, size_as_int);
+           warning (0, "size of %q+D is %d bytes", decl, size_as_int);
          else
-           warning (0, "%Jsize of %qD is larger than %d bytes",
-                     decl, decl, larger_than_size);
+           warning (0, "size of %q+D is larger than %wd bytes",
+                     decl, larger_than_size);
        }
     }
 
@@ -476,7 +489,8 @@ relayout_decl (tree decl)
 {
   DECL_SIZE (decl) = DECL_SIZE_UNIT (decl) = 0;
   DECL_MODE (decl) = VOIDmode;
-  DECL_ALIGN (decl) = 0;
+  if (!DECL_USER_ALIGN (decl))
+    DECL_ALIGN (decl) = 0;
   SET_DECL_RTL (decl, 0);
 
   layout_decl (decl, 0);
@@ -517,7 +531,15 @@ start_record_layout (tree t)
 #ifdef STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
   /* Packed structures don't need to have minimum size.  */
   if (! TYPE_PACKED (t))
-    rli->record_align = MAX (rli->record_align, (unsigned) STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY);
+    {
+      unsigned tmp;
+
+      /* #pragma pack overrides STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY.  */
+      tmp = (unsigned) STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY;
+      if (maximum_field_alignment != 0)
+       tmp = MIN (tmp, maximum_field_alignment);
+      rli->record_align = MAX (rli->record_align, tmp);
+    }
 #endif
 
   rli->offset = size_zero_node;
@@ -525,6 +547,7 @@ start_record_layout (tree t)
   rli->prev_field = 0;
   rli->pending_statics = 0;
   rli->packed_maybe_necessary = 0;
+  rli->remaining_in_alignment = 0;
 
   return rli;
 }
@@ -536,7 +559,7 @@ tree
 bit_from_pos (tree offset, tree bitpos)
 {
   return size_binop (PLUS_EXPR, bitpos,
-                    size_binop (MULT_EXPR, 
+                    size_binop (MULT_EXPR,
                                 fold_convert (bitsizetype, offset),
                                 bitsize_unit_node));
 }
@@ -577,7 +600,7 @@ normalize_offset (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align)
 
       *poffset
        = size_binop (PLUS_EXPR, *poffset,
-                     size_binop (MULT_EXPR, 
+                     size_binop (MULT_EXPR,
                                  fold_convert (sizetype, extra_aligns),
                                  size_int (off_align / BITS_PER_UNIT)));
 
@@ -598,6 +621,11 @@ debug_rli (record_layout_info rli)
   fprintf (stderr, "\naligns: rec = %u, unpack = %u, off = %u\n",
           rli->record_align, rli->unpacked_align,
           rli->offset_align);
+
+  /* The ms_struct code is the only that uses this.  */
+  if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
+    fprintf (stderr, "remaining in alignment = %u\n", rli->remaining_in_alignment);
+
   if (rli->packed_maybe_necessary)
     fprintf (stderr, "packed may be necessary\n");
 
@@ -650,6 +678,10 @@ update_alignment_for_field (record_layout_info rli, tree field,
   bool user_align;
   bool is_bitfield;
 
+  /* Do not attempt to align an ERROR_MARK node */
+  if (TREE_CODE (type) == ERROR_MARK)
+    return 0;
+
   /* Lay out the field so we know what alignment it needs.  */
   layout_decl (field, known_align);
   desired_align = DECL_ALIGN (field);
@@ -662,7 +694,7 @@ update_alignment_for_field (record_layout_info rli, tree field,
   /* Record must have at least as much alignment as any field.
      Otherwise, the alignment of the field within the record is
      meaningless.  */
-  if (is_bitfield && targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
+  if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
     {
       /* Here, the alignment of the underlying type of a bitfield can
         affect the alignment of a record; even a zero-sized field
@@ -670,11 +702,12 @@ update_alignment_for_field (record_layout_info rli, tree field,
         the type, except that for zero-size bitfields this only
         applies if there was an immediately prior, nonzero-size
         bitfield.  (That's the way it is, experimentally.) */
-      if (! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
-         ? ! DECL_PACKED (field)
-         : (rli->prev_field
-            && DECL_BIT_FIELD_TYPE (rli->prev_field)
-            && ! integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))))
+      if ((!is_bitfield && !DECL_PACKED (field))
+         || (!integer_zerop (DECL_SIZE (field))
+             ? !DECL_PACKED (field)
+             : (rli->prev_field
+                && DECL_BIT_FIELD_TYPE (rli->prev_field)
+                && ! integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field)))))
        {
          unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
          type_align = MAX (type_align, desired_align);
@@ -682,18 +715,6 @@ update_alignment_for_field (record_layout_info rli, tree field,
            type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
          rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
          rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
-         /* If we start a new run, make sure we start it properly aligned.  */
-         if ((!rli->prev_field
-              || integer_zerop (DECL_SIZE (field))
-              || integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))
-              || !host_integerp (DECL_SIZE (rli->prev_field), 0)
-              || !host_integerp (TYPE_SIZE (type), 0)
-              || !simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
-                                    TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field)))
-              || (rli->remaining_in_alignment
-                  < tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0)))
-             && desired_align < type_align)
-           desired_align = type_align;
        }
     }
 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
@@ -712,7 +733,16 @@ update_alignment_for_field (record_layout_info rli, tree field,
            type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
 #endif
 
-         if (maximum_field_alignment != 0)
+         /* Targets might chose to handle unnamed and hence possibly
+            zero-width bitfield.  Those are not influenced by #pragmas
+            or packed attributes.  */
+         if (integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
+           {
+             if (initial_max_fld_align)
+               type_align = MIN (type_align,
+                                 initial_max_fld_align * BITS_PER_UNIT);
+           }
+         else if (maximum_field_alignment != 0)
            type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
          else if (DECL_PACKED (field))
            type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
@@ -753,6 +783,12 @@ place_union_field (record_layout_info rli, tree field)
   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = bitsize_zero_node;
   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, BIGGEST_ALIGNMENT);
 
+  /* If this is an ERROR_MARK return *after* having set the
+     field at the start of the union. This helps when parsing
+     invalid fields. */
+  if (TREE_CODE (TREE_TYPE (field)) == ERROR_MARK)
+    return;
+
   /* We assume the union's size will be a multiple of a byte so we don't
      bother with BITPOS.  */
   if (TREE_CODE (rli->t) == UNION_TYPE)
@@ -799,8 +835,7 @@ place_field (record_layout_info rli, tree field)
   /* The type of this field.  */
   tree type = TREE_TYPE (field);
 
-  if (TREE_CODE (field) == ERROR_MARK || TREE_CODE (type) == ERROR_MARK)
-      return;
+  gcc_assert (TREE_CODE (field) != ERROR_MARK);
 
   /* If FIELD is static, then treat it like a separate variable, not
      really like a structure field.  If it is a FUNCTION_DECL, it's a
@@ -826,6 +861,16 @@ place_field (record_layout_info rli, tree field)
       return;
     }
 
+  else if (TREE_CODE (type) == ERROR_MARK)
+    {
+      /* Place this field at the current allocation position, so we
+        maintain monotonicity.  */
+      DECL_FIELD_OFFSET (field) = rli->offset;
+      DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = rli->bitpos;
+      SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, rli->offset_align);
+      return;
+    }
+
   /* Work out the known alignment so far.  Note that A & (-A) is the
      value of the least-significant bit in A that is one.  */
   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
@@ -851,11 +896,11 @@ place_field (record_layout_info rli, tree field)
          if (TYPE_ALIGN (type) > desired_align)
            {
              if (STRICT_ALIGNMENT)
-               warning (0, "%Jpacked attribute causes inefficient alignment "
-                         "for %qD", field, field);
+               warning (OPT_Wattributes, "packed attribute causes "
+                         "inefficient alignment for %q+D", field);
              else
-               warning (0, "%Jpacked attribute is unnecessary for %qD",
-                        field, field);
+               warning (OPT_Wattributes, "packed attribute is "
+                        "unnecessary for %q+D", field);
            }
        }
       else
@@ -863,14 +908,15 @@ place_field (record_layout_info rli, tree field)
     }
 
   /* Does this field automatically have alignment it needs by virtue
-     of the fields that precede it and the record's own alignment?  */
-  if (known_align < desired_align)
+     of the fields that precede it and the record's own alignment?
+     We already align ms_struct fields, so don't re-align them.  */
+  if (known_align < desired_align
+      && !targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
     {
       /* No, we need to skip space before this field.
         Bump the cumulative size to multiple of field alignment.  */
 
-      if (warn_padded)
-       warning (0, "%Jpadding struct to align %qD", field, field);
+      warning (OPT_Wpadded, "padding struct to align %q+D", field);
 
       /* If the alignment is still within offset_align, just align
         the bit position.  */
@@ -982,17 +1028,13 @@ place_field (record_layout_info rli, tree field)
      Note: for compatibility, we use the type size, not the type alignment
      to determine alignment, since that matches the documentation */
 
-  if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
-       && ((DECL_BIT_FIELD_TYPE (field) && ! DECL_PACKED (field))
-         || (rli->prev_field && ! DECL_PACKED (rli->prev_field))))
+  if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
     {
-      /* At this point, either the prior or current are bitfields,
-        (possibly both), and we're dealing with MS packing.  */
       tree prev_saved = rli->prev_field;
+      tree prev_type = prev_saved ? DECL_BIT_FIELD_TYPE (prev_saved) : NULL;
 
-      /* Is the prior field a bitfield?  If so, handle "runs" of same
-        type size fields.  */
-      if (rli->prev_field /* necessarily a bitfield if it exists.  */)
+      /* This is a bitfield if it exists.  */
+      if (rli->prev_field)
        {
          /* If both are bitfields, nonzero, and the same size, this is
             the middle of a run.  Zero declared size fields are special
@@ -1005,40 +1047,30 @@ place_field (record_layout_info rli, tree field)
              && !integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))
              && host_integerp (DECL_SIZE (rli->prev_field), 0)
              && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 0)
-             && simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
-                                  TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field))))
+             && simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), TYPE_SIZE (prev_type)))
            {
              /* We're in the middle of a run of equal type size fields; make
                 sure we realign if we run out of bits.  (Not decl size,
                 type size!) */
-             HOST_WIDE_INT bitsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
+             HOST_WIDE_INT bitsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 1);
 
              if (rli->remaining_in_alignment < bitsize)
                {
-                 /* If PREV_FIELD is packed, and we haven't lumped
-                    non-packed bitfields with it, treat this as if PREV_FIELD
-                    was not a bitfield.  This avoids anomalies where a packed
-                    bitfield with long long base type can take up more
-                    space than a same-size bitfield with base type short.  */
-                 if (rli->prev_packed)
-                   rli->prev_field = prev_saved = NULL;
+                 HOST_WIDE_INT typesize = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1);
+
+                 /* out of bits; bump up to next 'word'.  */
+                 rli->bitpos
+                   = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos,
+                                 bitsize_int (rli->remaining_in_alignment));
+                 rli->prev_field = field;
+                 if (typesize < bitsize)
+                   rli->remaining_in_alignment = 0;
                  else
-                   {
-                     /* out of bits; bump up to next 'word'.  */
-                     rli->offset = DECL_FIELD_OFFSET (rli->prev_field);
-                     rli->bitpos
-                       = size_binop (PLUS_EXPR, TYPE_SIZE (type),
-                                     DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
-                     rli->prev_field = field;
-                     rli->remaining_in_alignment
-                       = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 0) - bitsize;
-                   }
+                   rli->remaining_in_alignment = typesize - bitsize;
                }
              else
                rli->remaining_in_alignment -= bitsize;
            }
-         else if (rli->prev_packed)
-           rli->prev_field = prev_saved = NULL;
          else
            {
              /* End of a run: if leaving a run of bitfields of the same type
@@ -1052,16 +1084,9 @@ place_field (record_layout_info rli, tree field)
 
              if (!integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field)))
                {
-                 tree type_size = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field));
-
-                 /* If the desired alignment is greater or equal to TYPE_SIZE,
-                    we have already adjusted rli->bitpos / rli->offset above.
-                  */
-                 if ((unsigned HOST_WIDE_INT) tree_low_cst (type_size, 0)
-                     > desired_align)
-                   rli->bitpos
-                     = size_binop (PLUS_EXPR, type_size,
-                                   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
+                 rli->bitpos
+                   = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos,
+                                 bitsize_int (rli->remaining_in_alignment));
                }
              else
                /* We "use up" size zero fields; the code below should behave
@@ -1071,11 +1096,10 @@ place_field (record_layout_info rli, tree field)
              /* Cause a new bitfield to be captured, either this time (if
                 currently a bitfield) or next time we see one.  */
              if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE(field)
-                || integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
+                 || integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
                rli->prev_field = NULL;
            }
 
-         rli->prev_packed = 0;
          normalize_rli (rli);
         }
 
@@ -1092,9 +1116,8 @@ place_field (record_layout_info rli, tree field)
         there wasn't.  */
 
       if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
-         || ( prev_saved != NULL
-              ? !simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
-                                   TYPE_SIZE (TREE_TYPE (prev_saved)))
+         || (prev_saved != NULL
+             ? !simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), TYPE_SIZE (prev_type))
              : !integer_zerop (DECL_SIZE (field)) ))
        {
          /* Never smaller than a byte for compatibility.  */
@@ -1107,22 +1130,19 @@ place_field (record_layout_info rli, tree field)
          if (DECL_SIZE (field) != NULL
              && host_integerp (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)), 0)
              && host_integerp (DECL_SIZE (field), 0))
-           rli->remaining_in_alignment
-             = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE(field)), 0)
-               - tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
+           {
+             HOST_WIDE_INT bitsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 1);
+             HOST_WIDE_INT typesize
+               = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)), 1);
+
+             if (typesize < bitsize)
+               rli->remaining_in_alignment = 0;
+             else
+               rli->remaining_in_alignment = typesize - bitsize;
+           }
 
          /* Now align (conventionally) for the new type.  */
-         if (!DECL_PACKED(field))
-           type_align = MAX(TYPE_ALIGN (type), type_align);
-
-         if (prev_saved
-             && DECL_BIT_FIELD_TYPE (prev_saved)
-             /* If the previous bit-field is zero-sized, we've already
-                accounted for its alignment needs (or ignored it, if
-                appropriate) while placing it.  */
-             && ! integer_zerop (DECL_SIZE (prev_saved)))
-           type_align = MAX (type_align,
-                             TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (prev_saved)));
+         type_align = TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (field));
 
          if (maximum_field_alignment != 0)
            type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
@@ -1162,45 +1182,8 @@ place_field (record_layout_info rli, tree field)
   if (known_align != actual_align)
     layout_decl (field, actual_align);
 
-  if (DECL_BIT_FIELD_TYPE (field))
-    {
-      unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
-
-      /* Only the MS bitfields use this.  We used to also put any kind of
-        packed bit fields into prev_field, but that makes no sense, because
-        an 8 bit packed bit field shouldn't impose more restriction on
-        following fields than a char field, and the alignment requirements
-        are also not fulfilled.
-        There is no sane value to set rli->remaining_in_alignment to when
-        a packed bitfield in prev_field is unaligned.  */
-      if (maximum_field_alignment != 0)
-       type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
-      gcc_assert (rli->prev_field
-                 || actual_align >= type_align || DECL_PACKED (field)
-                 || integer_zerop (DECL_SIZE (field))
-                 || !targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t));
-      if (rli->prev_field == NULL && actual_align >= type_align
-         && !integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
-       {
-         rli->prev_field = field;
-         /* rli->remaining_in_alignment has not been set if the bitfield
-            has size zero, or if it is a packed bitfield.  */
-         rli->remaining_in_alignment
-           = (tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)), 0)
-              - tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0));
-         rli->prev_packed = DECL_PACKED (field);
-
-       }
-      else if (rli->prev_field && DECL_PACKED (field))
-       {
-         HOST_WIDE_INT bitsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
-
-         if (rli->remaining_in_alignment < bitsize)
-           rli->prev_field = NULL;
-         else
-           rli->remaining_in_alignment -= bitsize;
-       }
-    }
+  if (rli->prev_field == NULL && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field))
+    rli->prev_field = field;
 
   /* Now add size of this field to the size of the record.  If the size is
      not constant, treat the field as being a multiple of bytes and just
@@ -1211,8 +1194,8 @@ place_field (record_layout_info rli, tree field)
      is printed in finish_struct.  */
   if (DECL_SIZE (field) == 0)
     /* Do nothing.  */;
-  else if (TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (field)) != INTEGER_CST
-          || TREE_CONSTANT_OVERFLOW (DECL_SIZE_UNIT (field)))
+  else if (TREE_CODE (DECL_SIZE (field)) != INTEGER_CST
+          || TREE_CONSTANT_OVERFLOW (DECL_SIZE (field)))
     {
       rli->offset
        = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
@@ -1224,6 +1207,21 @@ place_field (record_layout_info rli, tree field)
       rli->bitpos = bitsize_zero_node;
       rli->offset_align = MIN (rli->offset_align, desired_align);
     }
+  else if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
+    {
+      rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos, DECL_SIZE (field));
+
+      /* If we ended a bitfield before the full length of the type then
+        pad the struct out to the full length of the last type.  */
+      if ((TREE_CHAIN (field) == NULL
+          || TREE_CODE (TREE_CHAIN (field)) != FIELD_DECL)
+         && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
+         && !integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
+       rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos,
+                                 bitsize_int (rli->remaining_in_alignment));
+
+      normalize_rli (rli);
+    }
   else
     {
       rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos, DECL_SIZE (field));
@@ -1267,9 +1265,9 @@ finalize_record_size (record_layout_info rli)
   TYPE_SIZE_UNIT (rli->t)
     = round_up (unpadded_size_unit, TYPE_ALIGN_UNIT (rli->t));
 
-  if (warn_padded && TREE_CONSTANT (unpadded_size)
+  if (TREE_CONSTANT (unpadded_size)
       && simple_cst_equal (unpadded_size, TYPE_SIZE (rli->t)) == 0)
-    warning (0, "padding struct size to alignment boundary");
+    warning (OPT_Wpadded, "padding struct size to alignment boundary");
 
   if (warn_packed && TREE_CODE (rli->t) == RECORD_TYPE
       && TYPE_PACKED (rli->t) && ! rli->packed_maybe_necessary
@@ -1299,17 +1297,19 @@ finalize_record_size (record_layout_info rli)
                name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (TYPE_NAME (rli->t)));
 
              if (STRICT_ALIGNMENT)
-               warning (0, "packed attribute causes inefficient "
+               warning (OPT_Wpacked, "packed attribute causes inefficient "
                         "alignment for %qs", name);
              else
-               warning (0, "packed attribute is unnecessary for %qs", name);
+               warning (OPT_Wpacked,
+                        "packed attribute is unnecessary for %qs", name);
            }
          else
            {
              if (STRICT_ALIGNMENT)
-               warning (0, "packed attribute causes inefficient alignment");
+               warning (OPT_Wpacked,
+                        "packed attribute causes inefficient alignment");
              else
-               warning (0, "packed attribute is unnecessary");
+               warning (OPT_Wpacked, "packed attribute is unnecessary");
            }
        }
     }
@@ -1365,14 +1365,15 @@ compute_record_mode (tree type)
 #endif /* MEMBER_TYPE_FORCES_BLK  */
     }
 
-  TYPE_MODE (type) = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
-
   /* If we only have one real field; use its mode if that mode's size
      matches the type's size.  This only applies to RECORD_TYPE.  This
      does not apply to unions.  */
   if (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE && mode != VOIDmode
-      && GET_MODE_SIZE (mode) == GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)))
+      && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1)
+      && GET_MODE_BITSIZE (mode) == TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE (type)))
     TYPE_MODE (type) = mode;
+  else
+    TYPE_MODE (type) = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
 
   /* If structure's known alignment is less than what the scalar
      mode would need, and it matters, then stick with BLKmode.  */
@@ -1405,8 +1406,15 @@ finalize_type_size (tree type)
              && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE
              && TREE_CODE (type) != ARRAY_TYPE)))
     {
-      TYPE_ALIGN (type) = GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type));
-      TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
+      unsigned mode_align = GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type));
+
+      /* Don't override a larger alignment requirement coming from a user
+        alignment of one of the fields.  */
+      if (mode_align >= TYPE_ALIGN (type))
+       {
+         TYPE_ALIGN (type) = mode_align;
+         TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
+       }
     }
 
   /* Do machine-dependent extra alignment.  */
@@ -1475,6 +1483,8 @@ finalize_type_size (tree type)
 void
 finish_record_layout (record_layout_info rli, int free_p)
 {
+  tree variant;
+
   /* Compute the final size.  */
   finalize_record_size (rli);
 
@@ -1484,6 +1494,12 @@ finish_record_layout (record_layout_info rli, int free_p)
   /* Perform any last tweaks to the TYPE_SIZE, etc.  */
   finalize_type_size (rli->t);
 
+  /* Propagate TYPE_PACKED to variants.  With C++ templates,
+     handle_packed_attribute is too early to do this.  */
+  for (variant = TYPE_NEXT_VARIANT (rli->t); variant;
+       variant = TYPE_NEXT_VARIANT (variant))
+    TYPE_PACKED (variant) = TYPE_PACKED (rli->t);
+
   /* Lay out any static members.  This is done now because their type
      may use the record's type.  */
   while (rli->pending_statics)
@@ -1571,7 +1587,6 @@ layout_type (tree type)
 
     case INTEGER_TYPE:
     case ENUMERAL_TYPE:
-    case CHAR_TYPE:
       if (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (type)) == INTEGER_CST
          && tree_int_cst_sgn (TYPE_MIN_VALUE (type)) >= 0)
        TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
@@ -1602,7 +1617,6 @@ layout_type (tree type)
     case VECTOR_TYPE:
       {
        int nunits = TYPE_VECTOR_SUBPARTS (type);
-       tree nunits_tree = build_int_cst (NULL_TREE, nunits);
        tree innertype = TREE_TYPE (type);
 
        gcc_assert (!(nunits & (nunits - 1)));
@@ -1614,7 +1628,7 @@ layout_type (tree type)
            enum machine_mode mode;
 
            /* First, look for a supported vector type.  */
-           if (GET_MODE_CLASS (innermode) == MODE_FLOAT)
+           if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (innermode))
              mode = MIN_MODE_VECTOR_FLOAT;
            else
              mode = MIN_MODE_VECTOR_INT;
@@ -1640,9 +1654,9 @@ layout_type (tree type)
         TYPE_UNSIGNED (type) = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
        TYPE_SIZE_UNIT (type) = int_const_binop (MULT_EXPR,
                                                 TYPE_SIZE_UNIT (innertype),
-                                                nunits_tree, 0);
+                                                size_int (nunits), 0);
        TYPE_SIZE (type) = int_const_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE (innertype),
-                                           nunits_tree, 0);
+                                           bitsize_int (nunits), 0);
 
        /* Always naturally align vectors.  This prevents ABI changes
           depending on whether or not native vector modes are supported.  */
@@ -1743,7 +1757,7 @@ layout_type (tree type)
              length = size_binop (MAX_EXPR, length, size_zero_node);
 
            TYPE_SIZE (type) = size_binop (MULT_EXPR, element_size,
-                                          fold_convert (bitsizetype, 
+                                          fold_convert (bitsizetype,
                                                         length));
 
            /* If we know the size of the element, calculate the total
@@ -1796,6 +1810,17 @@ layout_type (tree type)
                TYPE_MODE (type) = BLKmode;
              }
          }
+       /* When the element size is constant, check that it is at least as
+          large as the element alignment.  */
+       if (TYPE_SIZE_UNIT (element)
+           && TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (element)) == INTEGER_CST
+           /* If TYPE_SIZE_UNIT overflowed, then it is certainly larger than
+              TYPE_ALIGN_UNIT.  */
+           && !TREE_CONSTANT_OVERFLOW (TYPE_SIZE_UNIT (element))
+           && !integer_zerop (TYPE_SIZE_UNIT (element))
+           && compare_tree_int (TYPE_SIZE_UNIT (element),
+                                TYPE_ALIGN_UNIT (element)) < 0)
+         error ("alignment of array elements is greater than element size");
        break;
       }
 
@@ -1884,20 +1909,19 @@ void
 initialize_sizetypes (bool signed_p)
 {
   tree t = make_node (INTEGER_TYPE);
+  int precision = GET_MODE_BITSIZE (SImode);
 
   TYPE_MODE (t) = SImode;
   TYPE_ALIGN (t) = GET_MODE_ALIGNMENT (SImode);
   TYPE_USER_ALIGN (t) = 0;
   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
   TYPE_UNSIGNED (t) = !signed_p;
-  TYPE_SIZE (t) = build_int_cst (t, GET_MODE_BITSIZE (SImode));
+  TYPE_SIZE (t) = build_int_cst (t, precision);
   TYPE_SIZE_UNIT (t) = build_int_cst (t, GET_MODE_SIZE (SImode));
-  TYPE_PRECISION (t) = GET_MODE_BITSIZE (SImode);
-  TYPE_MIN_VALUE (t) = build_int_cst (t, 0);
+  TYPE_PRECISION (t) = precision;
 
-  /* 1000 avoids problems with possible overflow and is certainly
-     larger than any size value we'd want to be storing.  */
-  TYPE_MAX_VALUE (t) = build_int_cst (t, 1000);
+  /* Set TYPE_MIN_VALUE and TYPE_MAX_VALUE.  */
+  set_min_and_max_values_for_integral_type (t, precision, !signed_p);
 
   sizetype = t;
   bitsizetype = build_distinct_type_copy (t);
@@ -1917,7 +1941,8 @@ set_sizetype (tree type)
      calculating signed sizes / offsets in bits.  However, when
      cross-compiling from a 32 bit to a 64 bit host, we are limited to 64 bit
      precision.  */
-  int precision = MIN (oprecision + BITS_PER_UNIT_LOG + 1,
+  int precision = MIN (MIN (oprecision + BITS_PER_UNIT_LOG + 1,
+                           MAX_FIXED_MODE_SIZE),
                       2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
   tree t;
 
@@ -1931,11 +1956,11 @@ set_sizetype (tree type)
   TREE_TYPE (TYPE_CACHED_VALUES (t)) = type;
   TYPE_UID (t) = TYPE_UID (sizetype);
   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
-  
+
   /* Replace our original stub sizetype.  */
   memcpy (sizetype, t, tree_size (sizetype));
   TYPE_MAIN_VARIANT (sizetype) = sizetype;
-  
+
   t = make_node (INTEGER_TYPE);
   TYPE_NAME (t) = get_identifier ("bit_size_type");
   /* We do want to use bitsizetype's cache, as we will be replacing that
@@ -1945,9 +1970,11 @@ set_sizetype (tree type)
   TYPE_PRECISION (t) = precision;
   TYPE_UID (t) = TYPE_UID (bitsizetype);
   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
+
   /* Replace our original stub bitsizetype.  */
   memcpy (bitsizetype, t, tree_size (bitsizetype));
-  
+  TYPE_MAIN_VARIANT (bitsizetype) = bitsizetype;
+
   if (TYPE_UNSIGNED (type))
     {
       fixup_unsigned_type (bitsizetype);
@@ -1962,10 +1989,29 @@ set_sizetype (tree type)
       ssizetype = sizetype;
       sbitsizetype = bitsizetype;
     }
+
+  /* If SIZETYPE is unsigned, we need to fix TYPE_MAX_VALUE so that
+     it is sign extended in a way consistent with force_fit_type.  */
+  if (TYPE_UNSIGNED (type))
+    {
+      tree orig_max, new_max;
+
+      orig_max = TYPE_MAX_VALUE (sizetype);
+
+      /* Build a new node with the same values, but a different type.  */
+      new_max = build_int_cst_wide (sizetype,
+                                   TREE_INT_CST_LOW (orig_max),
+                                   TREE_INT_CST_HIGH (orig_max));
+
+      /* Now sign extend it using force_fit_type to ensure
+        consistency.  */
+      new_max = force_fit_type (new_max, 0, 0, 0);
+      TYPE_MAX_VALUE (sizetype) = new_max;
+    }
 }
 \f
-/* TYPE is an integral type, i.e., an INTEGRAL_TYPE, ENUMERAL_TYPE,
-   BOOLEAN_TYPE, or CHAR_TYPE.  Set TYPE_MIN_VALUE and TYPE_MAX_VALUE
+/* TYPE is an integral type, i.e., an INTEGRAL_TYPE, ENUMERAL_TYPE
+   or BOOLEAN_TYPE.  Set TYPE_MIN_VALUE and TYPE_MAX_VALUE
    for TYPE, based on the PRECISION and whether or not the TYPE
    IS_UNSIGNED.  PRECISION need not correspond to a width supported
    natively by the hardware; for example, on a machine with 8-bit,
@@ -2073,13 +2119,17 @@ fixup_unsigned_type (tree type)
    If LARGEST_MODE is not VOIDmode, it means that we should not use a mode
    larger than LARGEST_MODE (usually SImode).
 
-   If no mode meets all these conditions, we return VOIDmode.  Otherwise, if
-   VOLATILEP is true or SLOW_BYTE_ACCESS is false, we return the smallest
-   mode meeting these conditions.
+   If no mode meets all these conditions, we return VOIDmode.
+
+   If VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is false, we return the
+   smallest mode meeting these conditions.
+
+   If VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is true, we return the
+   largest mode (but a mode no wider than UNITS_PER_WORD) that meets
+   all the conditions.
 
-   Otherwise (VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is true), we return
-   the largest mode (but a mode no wider than UNITS_PER_WORD) that meets
-   all the conditions.  */
+   If VOLATILEP is true the narrow_volatile_bitfields target hook is used to
+   decide which of the above modes should be used.  */
 
 enum machine_mode
 get_best_mode (int bitsize, int bitpos, unsigned int align,
@@ -2109,7 +2159,8 @@ get_best_mode (int bitsize, int bitpos, unsigned int align,
       || (largest_mode != VOIDmode && unit > GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
     return VOIDmode;
 
-  if (SLOW_BYTE_ACCESS && ! volatilep)
+  if ((SLOW_BYTE_ACCESS && ! volatilep)
+      || (volatilep && !targetm.narrow_volatile_bitfield()))
     {
       enum machine_mode wide_mode = VOIDmode, tmode;