[multiple changes]
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / ada / utils.c
1 /****************************************************************************
2  *                                                                          *
3  *                         GNAT COMPILER COMPONENTS                         *
4  *                                                                          *
5  *                                U T I L S                                 *
6  *                                                                          *
7  *                          C Implementation File                           *
8  *                                                                          *
9  *          Copyright (C) 1992-2004, Free Software Foundation, Inc.         *
10  *                                                                          *
11  * GNAT is free software;  you can  redistribute it  and/or modify it under *
12  * terms of the  GNU General Public License as published  by the Free Soft- *
13  * ware  Foundation;  either version 2,  or (at your option) any later ver- *
14  * sion.  GNAT is distributed in the hope that it will be useful, but WITH- *
15  * OUT ANY WARRANTY;  without even the  implied warranty of MERCHANTABILITY *
16  * or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License *
17  * for  more details.  You should have  received  a copy of the GNU General *
18  * Public License  distributed with GNAT;  see file COPYING.  If not, write *
19  * to  the Free Software Foundation,  59 Temple Place - Suite 330,  Boston, *
20  * MA 02111-1307, USA.                                                      *
21  *                                                                          *
22  * GNAT was originally developed  by the GNAT team at  New York University. *
23  * Extensive contributions were provided by Ada Core Technologies Inc.      *
24  *                                                                          *
25  ****************************************************************************/
26
27 #include "config.h"
28 #include "system.h"
29 #include "coretypes.h"
30 #include "tm.h"
31 #include "tree.h"
32 #include "flags.h"
33 #include "defaults.h"
34 #include "toplev.h"
35 #include "output.h"
36 #include "ggc.h"
37 #include "debug.h"
38 #include "convert.h"
39 #include "target.h"
40 #include "function.h"
41 #include "cgraph.h"
42 #include "tree-inline.h"
43 #include "tree-gimple.h"
44 #include "tree-dump.h"
45
46 #include "ada.h"
47 #include "types.h"
48 #include "atree.h"
49 #include "elists.h"
50 #include "namet.h"
51 #include "nlists.h"
52 #include "stringt.h"
53 #include "uintp.h"
54 #include "fe.h"
55 #include "sinfo.h"
56 #include "einfo.h"
57 #include "ada-tree.h"
58 #include "gigi.h"
59
60 #ifndef MAX_FIXED_MODE_SIZE
61 #define MAX_FIXED_MODE_SIZE GET_MODE_BITSIZE (DImode)
62 #endif
63
64 #ifndef MAX_BITS_PER_WORD
65 #define MAX_BITS_PER_WORD  BITS_PER_WORD
66 #endif
67
68 /* If nonzero, pretend we are allocating at global level.  */
69 int force_global;
70
71 /* Tree nodes for the various types and decls we create.  */
72 tree gnat_std_decls[(int) ADT_LAST];
73
74 /* Functions to call for each of the possible raise reasons.  */
75 tree gnat_raise_decls[(int) LAST_REASON_CODE + 1];
76
77 /* Associates a GNAT tree node to a GCC tree node. It is used in
78    `save_gnu_tree', `get_gnu_tree' and `present_gnu_tree'. See documentation
79    of `save_gnu_tree' for more info.  */
80 static GTY((length ("max_gnat_nodes"))) tree *associate_gnat_to_gnu;
81
82 /* This variable keeps a table for types for each precision so that we only
83    allocate each of them once. Signed and unsigned types are kept separate.
84
85    Note that these types are only used when fold-const requests something
86    special.  Perhaps we should NOT share these types; we'll see how it
87    goes later.  */
88 static GTY(()) tree signed_and_unsigned_types[2 * MAX_BITS_PER_WORD + 1][2];
89
90 /* Likewise for float types, but record these by mode.  */
91 static GTY(()) tree float_types[NUM_MACHINE_MODES];
92
93 /* For each binding contour we allocate a binding_level structure to indicate
94    the binding depth.  */
95
96 struct gnat_binding_level GTY((chain_next ("%h.chain")))
97 {
98   /* The binding level containing this one (the enclosing binding level). */
99   struct gnat_binding_level *chain;
100   /* The BLOCK node for this level.  */
101   tree block;
102   /* If nonzero, the setjmp buffer that needs to be updated for any
103      variable-sized definition within this context.  */
104   tree jmpbuf_decl;
105 };
106
107 /* The binding level currently in effect.  */
108 static GTY(()) struct gnat_binding_level *current_binding_level;
109
110 /* A chain of gnat_binding_level structures awaiting reuse.  */
111 static GTY((deletable)) struct gnat_binding_level *free_binding_level;
112
113 /* A chain of unused BLOCK nodes. */
114 static GTY((deletable)) tree free_block_chain;
115
116 struct language_function GTY(())
117 {
118   int unused;
119 };
120
121 static void gnat_define_builtin (const char *, tree, int, const char *, bool);
122 static void gnat_install_builtins (void);
123 static tree merge_sizes (tree, tree, tree, bool, bool);
124 static tree compute_related_constant (tree, tree);
125 static tree split_plus (tree, tree *);
126 static bool value_zerop (tree);
127 static void gnat_gimplify_function (tree);
128 static void gnat_finalize (tree);
129 static tree float_type_for_precision (int, enum machine_mode);
130 static tree convert_to_fat_pointer (tree, tree);
131 static tree convert_to_thin_pointer (tree, tree);
132 static tree make_descriptor_field (const char *,tree, tree, tree);
133 static bool value_factor_p (tree, HOST_WIDE_INT);
134 static bool potential_alignment_gap (tree, tree, tree);
135 \f
136 /* Initialize the association of GNAT nodes to GCC trees.  */
137
138 void
139 init_gnat_to_gnu (void)
140 {
141   associate_gnat_to_gnu
142     = (tree *) ggc_alloc_cleared (max_gnat_nodes * sizeof (tree));
143 }
144
145 /* GNAT_ENTITY is a GNAT tree node for an entity.   GNU_DECL is the GCC tree
146    which is to be associated with GNAT_ENTITY. Such GCC tree node is always
147    a ..._DECL node.  If NO_CHECK is nonzero, the latter check is suppressed.
148
149    If GNU_DECL is zero, a previous association is to be reset.  */
150
151 void
152 save_gnu_tree (Entity_Id gnat_entity, tree gnu_decl, int no_check)
153 {
154   /* Check that GNAT_ENTITY is not already defined and that it is being set
155      to something which is a decl.  Raise gigi 401 if not.  Usually, this
156      means GNAT_ENTITY is defined twice, but occasionally is due to some
157      Gigi problem.  */
158   if (gnu_decl
159       && (associate_gnat_to_gnu[gnat_entity - First_Node_Id]
160           || (! no_check && ! DECL_P (gnu_decl))))
161     gigi_abort (401);
162
163   associate_gnat_to_gnu[gnat_entity - First_Node_Id] = gnu_decl;
164 }
165
166 /* GNAT_ENTITY is a GNAT tree node for a defining identifier.
167    Return the ..._DECL node that was associated with it.  If there is no tree
168    node associated with GNAT_ENTITY, abort.
169
170    In some cases, such as delayed elaboration or expressions that need to
171    be elaborated only once, GNAT_ENTITY is really not an entity.  */
172
173 tree
174 get_gnu_tree (Entity_Id gnat_entity)
175 {
176   if (! associate_gnat_to_gnu[gnat_entity - First_Node_Id])
177     gigi_abort (402);
178
179   return associate_gnat_to_gnu[gnat_entity - First_Node_Id];
180 }
181
182 /* Return nonzero if a GCC tree has been associated with GNAT_ENTITY.  */
183
184 int
185 present_gnu_tree (Entity_Id gnat_entity)
186 {
187   return (associate_gnat_to_gnu[gnat_entity - First_Node_Id] != NULL_TREE);
188 }
189
190 \f
191 /* Return non-zero if we are currently in the global binding level.  */
192
193 int
194 global_bindings_p (void)
195 {
196   return (force_global != 0 || current_binding_level == 0
197           || current_binding_level->chain == 0 ? -1 : 0);
198 }
199
200 /* Enter a new binding level. */
201
202 void
203 gnat_pushlevel ()
204 {
205   struct gnat_binding_level *newlevel = NULL;
206
207   /* Reuse a struct for this binding level, if there is one.  */
208   if (free_binding_level)
209     {
210       newlevel = free_binding_level;
211       free_binding_level = free_binding_level->chain;
212     }
213   else
214     newlevel
215       = (struct gnat_binding_level *)
216         ggc_alloc (sizeof (struct gnat_binding_level));
217
218   /* Use a free BLOCK, if any; otherwise, allocate one.  */
219   if (free_block_chain)
220     {
221       newlevel->block = free_block_chain;
222       free_block_chain = TREE_CHAIN (free_block_chain);
223       TREE_CHAIN (newlevel->block) = NULL_TREE;
224     }
225   else
226     newlevel->block = make_node (BLOCK);
227
228   /* Point the BLOCK we just made to its parent.  */
229   if (current_binding_level)
230     BLOCK_SUPERCONTEXT (newlevel->block) = current_binding_level->block;
231
232   BLOCK_VARS (newlevel->block) = BLOCK_SUBBLOCKS (newlevel->block) = NULL_TREE;
233   TREE_USED (newlevel->block) = 1;
234
235   /* Add this level to the front of the chain (stack) of levels that are
236      active.  */
237   newlevel->chain = current_binding_level;
238   newlevel->jmpbuf_decl = NULL_TREE;
239   current_binding_level = newlevel;
240 }
241
242 /* Set SUPERCONTEXT of the BLOCK for the current binding level to FNDECL
243    and point FNDECL to this BLOCK.  */
244
245 void
246 set_current_block_context (tree fndecl)
247 {
248   BLOCK_SUPERCONTEXT (current_binding_level->block) = fndecl;
249   DECL_INITIAL (fndecl) = current_binding_level->block;
250 }
251
252 /* Set the jmpbuf_decl for the current binding level to DECL.  */
253
254 void
255 set_block_jmpbuf_decl (tree decl)
256 {
257   current_binding_level->jmpbuf_decl = decl;
258 }
259
260 /* Get the jmpbuf_decl, if any, for the current binding level.  */
261
262 tree
263 get_block_jmpbuf_decl ()
264 {
265   return current_binding_level->jmpbuf_decl;
266 }
267
268 /* Exit a binding level. Set any BLOCK into the current code group.  */
269
270 void
271 gnat_poplevel ()
272 {
273   struct gnat_binding_level *level = current_binding_level;
274   tree block = level->block;
275
276   BLOCK_VARS (block) = nreverse (BLOCK_VARS (block));
277   BLOCK_SUBBLOCKS (block) = nreverse (BLOCK_SUBBLOCKS (block));
278
279   /* If this is a function-level BLOCK don't do anything.  Otherwise, if there
280      are no variables free the block and merge its subblocks into those of its
281      parent block. Otherwise, add it to the list of its parent.  */
282   if (TREE_CODE (BLOCK_SUPERCONTEXT (block)) == FUNCTION_DECL)
283     ;
284   else if (BLOCK_VARS (block) == NULL_TREE)
285     {
286       BLOCK_SUBBLOCKS (level->chain->block)
287         = chainon (BLOCK_SUBBLOCKS (block),
288                    BLOCK_SUBBLOCKS (level->chain->block));
289       TREE_CHAIN (block) = free_block_chain;
290       free_block_chain = block;
291     }
292   else
293     {
294       TREE_CHAIN (block) = BLOCK_SUBBLOCKS (level->chain->block);
295       BLOCK_SUBBLOCKS (level->chain->block) = block;
296       TREE_USED (block) = 1;
297       set_block_for_group (block);
298     }
299
300   /* Free this binding structure.  */
301   current_binding_level = level->chain;
302   level->chain = free_binding_level;
303   free_binding_level = level;
304 }
305
306 /* Insert BLOCK at the end of the list of subblocks of the
307    current binding level.  This is used when a BIND_EXPR is expanded,
308    to handle the BLOCK node inside the BIND_EXPR.  */
309
310 void
311 insert_block (tree block)
312 {
313   TREE_USED (block) = 1;
314   TREE_CHAIN (block) = BLOCK_SUBBLOCKS (current_binding_level->block);
315   BLOCK_SUBBLOCKS (current_binding_level->block) = block;
316 }
317 \f
318 /* Records a ..._DECL node DECL as belonging to the current lexical scope
319    and uses GNAT_NODE for location information.  */
320
321 void
322 gnat_pushdecl (tree decl, Node_Id gnat_node)
323 {
324   /* If at top level, there is no context. But PARM_DECLs always go in the
325      level of its function.  */
326   if (global_bindings_p () && TREE_CODE (decl) != PARM_DECL)
327     DECL_CONTEXT (decl) = 0;
328   else
329     DECL_CONTEXT (decl) = current_function_decl;
330
331   /* Set the location of DECL and emit a declaration for it.  */
332   if (Present (gnat_node))
333     Sloc_to_locus (Sloc (gnat_node), &DECL_SOURCE_LOCATION (decl));
334   add_decl_expr (decl, gnat_node);
335
336   /* Put the declaration on the list.  The list of declarations is in reverse
337      order. The list will be reversed later.  We don't do this for global
338      variables.  Also, don't put TYPE_DECLs for UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE into
339      the list.  They will cause trouble with the debugger and aren't needed
340      anyway.  */
341   if (!global_bindings_p ()
342       && (TREE_CODE (decl) != TYPE_DECL
343           || TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) != UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE))
344     {
345       TREE_CHAIN (decl) = BLOCK_VARS (current_binding_level->block);
346       BLOCK_VARS (current_binding_level->block) = decl;
347     }
348
349   /* For the declaration of a type, set its name if it either is not already
350      set, was set to an IDENTIFIER_NODE, indicating an internal name,
351      or if the previous type name was not derived from a source name.
352      We'd rather have the type named with a real name and all the pointer
353      types to the same object have the same POINTER_TYPE node.  Code in this
354      function in c-decl.c makes a copy of the type node here, but that may
355      cause us trouble with incomplete types, so let's not try it (at least
356      for now).  */
357
358   if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
359       && DECL_NAME (decl) != 0
360       && (TYPE_NAME (TREE_TYPE (decl)) == 0
361           || TREE_CODE (TYPE_NAME (TREE_TYPE (decl))) == IDENTIFIER_NODE
362           || (TREE_CODE (TYPE_NAME (TREE_TYPE (decl))) == TYPE_DECL
363               && DECL_ARTIFICIAL (TYPE_NAME (TREE_TYPE (decl)))
364               && ! DECL_ARTIFICIAL (decl))))
365     TYPE_NAME (TREE_TYPE (decl)) = decl;
366
367   if (TREE_CODE (decl) != CONST_DECL)
368     rest_of_decl_compilation (decl, NULL, global_bindings_p (), 0);
369 }
370 \f
371 /* Do little here.  Set up the standard declarations later after the
372    front end has been run.  */
373
374 void
375 gnat_init_decl_processing (void)
376 {
377   input_line = 0;
378
379   /* Make the binding_level structure for global names.  */
380   current_function_decl = 0;
381   current_binding_level = 0;
382   free_binding_level = 0;
383   gnat_pushlevel ();
384
385   build_common_tree_nodes (0);
386
387   /* In Ada, we use a signed type for SIZETYPE.  Use the signed type
388      corresponding to the size of Pmode.  In most cases when ptr_mode and
389      Pmode differ, C will use the width of ptr_mode as sizetype.  But we get
390      far better code using the width of Pmode.  Make this here since we need
391      this before we can expand the GNAT types.  */
392   size_type_node = gnat_type_for_size (GET_MODE_BITSIZE (Pmode), 0);
393   set_sizetype (size_type_node);
394   build_common_tree_nodes_2 (0);
395
396   /* Give names and make TYPE_DECLs for common types.  */
397   gnat_pushdecl (build_decl (TYPE_DECL, get_identifier (SIZE_TYPE), sizetype),
398                  Empty);
399   gnat_pushdecl (build_decl (TYPE_DECL, get_identifier ("integer"),
400                              integer_type_node),
401                  Empty);
402   gnat_pushdecl (build_decl (TYPE_DECL, get_identifier ("unsigned char"),
403                              char_type_node),
404                  Empty);
405   gnat_pushdecl (build_decl (TYPE_DECL, get_identifier ("long integer"),
406                              long_integer_type_node),
407                  Empty);
408
409   ptr_void_type_node = build_pointer_type (void_type_node);
410
411   gnat_install_builtins ();
412 }
413
414 /* Define a builtin function.  This is temporary and is just being done
415    to initialize implicit_built_in_decls for the middle-end.  We'll want
416    to do full builtin processing soon.  */
417
418 static void
419 gnat_define_builtin (const char *name, tree type,
420                      int function_code, const char *library_name, bool const_p)
421 {
422   tree decl = build_decl (FUNCTION_DECL, get_identifier (name), type);
423
424   DECL_EXTERNAL (decl) = 1;
425   TREE_PUBLIC (decl) = 1;
426   if (library_name)
427     SET_DECL_ASSEMBLER_NAME (decl, get_identifier (library_name));
428   make_decl_rtl (decl, NULL);
429   gnat_pushdecl (decl, Empty);
430   DECL_BUILT_IN_CLASS (decl) = BUILT_IN_NORMAL;
431   DECL_FUNCTION_CODE (decl) = function_code;
432   TREE_READONLY (decl) = const_p;
433
434   implicit_built_in_decls[function_code] = decl;
435 }
436
437 /* Install the builtin functions the middle-end needs.  */
438
439 static void
440 gnat_install_builtins ()
441 {
442   tree ftype;
443   tree tmp;
444
445   tmp = tree_cons (NULL_TREE, long_integer_type_node, void_list_node);
446   tmp = tree_cons (NULL_TREE, long_integer_type_node, tmp);
447   ftype = build_function_type (long_integer_type_node, tmp);
448   gnat_define_builtin ("__builtin_expect", ftype, BUILT_IN_EXPECT,
449                        "__builtin_expect", true);
450
451   tmp = tree_cons (NULL_TREE, size_type_node, void_list_node);
452   tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_void_type_node, tmp);
453   tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_void_type_node, tmp);
454   ftype = build_function_type (ptr_void_type_node, tmp);
455   gnat_define_builtin ("__builtin_memcpy", ftype, BUILT_IN_MEMCPY,
456                        "memcpy", false);
457
458   tmp = tree_cons (NULL_TREE, size_type_node, void_list_node);
459   tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_void_type_node, tmp);
460   tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_void_type_node, tmp);
461   ftype = build_function_type (integer_type_node, tmp);
462   gnat_define_builtin ("__builtin_memcmp", ftype, BUILT_IN_MEMCMP,
463                        "memcmp", false);
464
465   tmp = tree_cons (NULL_TREE, size_type_node, void_list_node);
466   tmp = tree_cons (NULL_TREE, integer_type_node, tmp);
467   tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_void_type_node, tmp);
468   ftype = build_function_type (integer_type_node, tmp);
469   gnat_define_builtin ("__builtin_memset", ftype, BUILT_IN_MEMSET,
470                        "memset", false);
471
472   tmp = tree_cons (NULL_TREE, integer_type_node, void_list_node);
473   ftype = build_function_type (integer_type_node, tmp);
474   gnat_define_builtin ("__builtin_clz", ftype, BUILT_IN_CLZ, "clz", true);
475
476   tmp = tree_cons (NULL_TREE, long_integer_type_node, void_list_node);
477   ftype = build_function_type (integer_type_node, tmp);
478   gnat_define_builtin ("__builtin_clzl", ftype, BUILT_IN_CLZL, "clzl", true);
479
480   tmp = tree_cons (NULL_TREE, long_long_integer_type_node, void_list_node);
481   ftype = build_function_type (integer_type_node, tmp);
482   gnat_define_builtin ("__builtin_clzll", ftype, BUILT_IN_CLZLL, "clzll",
483                        true);
484
485   tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_void_type_node, void_list_node);
486   tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_void_type_node, tmp);
487   tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_void_type_node, tmp);
488   ftype = build_function_type (void_type_node, tmp);
489   gnat_define_builtin ("__builtin_init_trampoline", ftype,
490                        BUILT_IN_INIT_TRAMPOLINE, "init_trampoline", false);
491
492   tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_void_type_node, void_list_node);
493   ftype = build_function_type (ptr_void_type_node, tmp);
494   gnat_define_builtin ("__builtin_adjust_trampoline", ftype,
495                        BUILT_IN_ADJUST_TRAMPOLINE, "adjust_trampoline", true);
496
497   tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_void_type_node, void_list_node);
498   tmp = tree_cons (NULL_TREE, size_type_node, void_list_node);
499   ftype = build_function_type (ptr_void_type_node, tmp);
500   gnat_define_builtin ("__builtin_stack_alloc", ftype, BUILT_IN_STACK_ALLOC,
501                        "stack_alloc", false);
502
503   /* The stack_save and stack_restore builtins aren't used directly.  They
504      are inserted during gimplification to implement stack_alloc calls.  */
505   ftype = build_function_type (ptr_void_type_node, void_list_node);
506   gnat_define_builtin ("__builtin_stack_save", ftype, BUILT_IN_STACK_SAVE,
507                        "stack_save", false);
508   tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_void_type_node, void_list_node);
509   ftype = build_function_type (void_type_node, tmp);
510   gnat_define_builtin ("__builtin_stack_restore", ftype,
511                        BUILT_IN_STACK_RESTORE, "stack_restore", false);
512 }
513
514 /* Create the predefined scalar types such as `integer_type_node' needed
515    in the gcc back-end and initialize the global binding level.  */
516
517 void
518 init_gigi_decls (tree long_long_float_type, tree exception_type)
519 {
520   tree endlink, decl;
521   unsigned int i;
522
523   /* Set the types that GCC and Gigi use from the front end.  We would like
524      to do this for char_type_node, but it needs to correspond to the C
525      char type.  */
526   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (long_long_float_type)) == INTEGER_TYPE)
527     {
528       /* In this case, the builtin floating point types are VAX float,
529          so make up a type for use.  */
530       longest_float_type_node = make_node (REAL_TYPE);
531       TYPE_PRECISION (longest_float_type_node) = LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE;
532       layout_type (longest_float_type_node);
533       create_type_decl (get_identifier ("longest float type"),
534                         longest_float_type_node, NULL, 0, 1, Empty);
535     }
536   else
537     longest_float_type_node = TREE_TYPE (long_long_float_type);
538
539   except_type_node = TREE_TYPE (exception_type);
540
541   unsigned_type_node = gnat_type_for_size (INT_TYPE_SIZE, 1);
542   create_type_decl (get_identifier ("unsigned int"), unsigned_type_node,
543                     NULL, 0, 1, Empty);
544
545   void_type_decl_node = create_type_decl (get_identifier ("void"),
546                                           void_type_node, NULL, 0, 1, Empty);
547
548   void_ftype = build_function_type (void_type_node, NULL_TREE);
549   ptr_void_ftype = build_pointer_type (void_ftype);
550
551   /* Now declare runtime functions. */
552   endlink = tree_cons (NULL_TREE, void_type_node, NULL_TREE);
553
554   /* malloc is a function declaration tree for a function to allocate
555      memory.  */
556   malloc_decl = create_subprog_decl (get_identifier ("__gnat_malloc"),
557                                      NULL_TREE,
558                                      build_function_type (ptr_void_type_node,
559                                                           tree_cons (NULL_TREE,
560                                                                      sizetype,
561                                                                      endlink)),
562                                      NULL_TREE, 0, 1, 1, 0, Empty);
563
564   /* free is a function declaration tree for a function to free memory.  */
565   free_decl
566     = create_subprog_decl (get_identifier ("__gnat_free"), NULL_TREE,
567                            build_function_type (void_type_node,
568                                                 tree_cons (NULL_TREE,
569                                                            ptr_void_type_node,
570                                                            endlink)),
571                            NULL_TREE, 0, 1, 1, 0, Empty);
572
573   /* Make the types and functions used for exception processing.    */
574   jmpbuf_type
575     = build_array_type (gnat_type_for_mode (Pmode, 0),
576                         build_index_type (build_int_2 (5, 0)));
577   create_type_decl (get_identifier ("JMPBUF_T"), jmpbuf_type, NULL,
578                     0, 1, Empty);
579   jmpbuf_ptr_type = build_pointer_type (jmpbuf_type);
580
581   /* Functions to get and set the jumpbuf pointer for the current thread.  */
582   get_jmpbuf_decl
583     = create_subprog_decl
584     (get_identifier ("system__soft_links__get_jmpbuf_address_soft"),
585      NULL_TREE, build_function_type (jmpbuf_ptr_type, NULL_TREE),
586      NULL_TREE, 0, 1, 1, 0, Empty);
587
588   set_jmpbuf_decl
589     = create_subprog_decl
590     (get_identifier ("system__soft_links__set_jmpbuf_address_soft"),
591      NULL_TREE,
592      build_function_type (void_type_node,
593                           tree_cons (NULL_TREE, jmpbuf_ptr_type, endlink)),
594      NULL_TREE, 0, 1, 1, 0, Empty);
595
596   /* Function to get the current exception.  */
597   get_excptr_decl
598     = create_subprog_decl
599     (get_identifier ("system__soft_links__get_gnat_exception"),
600      NULL_TREE,
601      build_function_type (build_pointer_type (except_type_node), NULL_TREE),
602      NULL_TREE, 0, 1, 1, 0, Empty);
603
604   /* Functions that raise exceptions. */
605   raise_nodefer_decl
606     = create_subprog_decl
607       (get_identifier ("__gnat_raise_nodefer_with_msg"), NULL_TREE,
608        build_function_type (void_type_node,
609                             tree_cons (NULL_TREE,
610                                        build_pointer_type (except_type_node),
611                                        endlink)),
612        NULL_TREE, 0, 1, 1, 0, Empty);
613
614   /* Hooks to call when entering/leaving an exception handler.  */
615   begin_handler_decl
616     = create_subprog_decl (get_identifier ("__gnat_begin_handler"), NULL_TREE,
617                            build_function_type (void_type_node,
618                                                 tree_cons (NULL_TREE,
619                                                            ptr_void_type_node,
620                                                            endlink)),
621                            NULL_TREE, 0, 1, 1, 0, Empty);
622
623   end_handler_decl
624     = create_subprog_decl (get_identifier ("__gnat_end_handler"), NULL_TREE,
625                            build_function_type (void_type_node,
626                                                 tree_cons (NULL_TREE,
627                                                            ptr_void_type_node,
628                                                            endlink)),
629                            NULL_TREE, 0, 1, 1, 0, Empty);
630
631   /* If in no exception handlers mode, all raise statements are redirected to
632      __gnat_last_chance_handler. No need to redefine raise_nodefer_decl, since
633      this procedure will never be called in this mode.  */
634   if (No_Exception_Handlers_Set ())
635     {
636       decl
637         = create_subprog_decl
638           (get_identifier ("__gnat_last_chance_handler"), NULL_TREE,
639            build_function_type (void_type_node,
640                                 tree_cons (NULL_TREE,
641                                            build_pointer_type (char_type_node),
642                                            tree_cons (NULL_TREE,
643                                                       integer_type_node,
644                                                       endlink))),
645            NULL_TREE, 0, 1, 1, 0, Empty);
646
647       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (gnat_raise_decls); i++)
648         gnat_raise_decls[i] = decl;
649     }
650   else
651     /* Otherwise, make one decl for each exception reason.  */
652     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (gnat_raise_decls); i++)
653       {
654         char name[17];
655
656         sprintf (name, "__gnat_rcheck_%.2d", i);
657         gnat_raise_decls[i]
658           = create_subprog_decl
659             (get_identifier (name), NULL_TREE,
660              build_function_type (void_type_node,
661                                   tree_cons (NULL_TREE,
662                                              build_pointer_type
663                                              (char_type_node),
664                                              tree_cons (NULL_TREE,
665                                                         integer_type_node,
666                                                         endlink))),
667              NULL_TREE, 0, 1, 1, 0, Empty);
668       }
669
670   /* Indicate that these never return.  */
671   TREE_THIS_VOLATILE (raise_nodefer_decl) = 1;
672   TREE_SIDE_EFFECTS (raise_nodefer_decl) = 1;
673   TREE_TYPE (raise_nodefer_decl)
674     = build_qualified_type (TREE_TYPE (raise_nodefer_decl),
675                             TYPE_QUAL_VOLATILE);
676
677   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (gnat_raise_decls); i++)
678     {
679       TREE_THIS_VOLATILE (gnat_raise_decls[i]) = 1;
680       TREE_SIDE_EFFECTS (gnat_raise_decls[i]) = 1;
681       TREE_TYPE (gnat_raise_decls[i])
682         = build_qualified_type (TREE_TYPE (gnat_raise_decls[i]),
683                                 TYPE_QUAL_VOLATILE);
684     }
685
686   /* setjmp returns an integer and has one operand, which is a pointer to
687      a jmpbuf.  */
688   setjmp_decl
689     = create_subprog_decl
690       (get_identifier ("__builtin_setjmp"), NULL_TREE,
691        build_function_type (integer_type_node,
692                             tree_cons (NULL_TREE,  jmpbuf_ptr_type, endlink)),
693        NULL_TREE, 0, 1, 1, 0, Empty);
694
695   DECL_BUILT_IN_CLASS (setjmp_decl) = BUILT_IN_NORMAL;
696   DECL_FUNCTION_CODE (setjmp_decl) = BUILT_IN_SETJMP;
697
698   /* update_setjmp_buf updates a setjmp buffer from the current stack pointer
699      address.  */
700   update_setjmp_buf_decl
701     = create_subprog_decl
702       (get_identifier ("__builtin_update_setjmp_buf"), NULL_TREE,
703        build_function_type (void_type_node,
704                             tree_cons (NULL_TREE,  jmpbuf_ptr_type, endlink)),
705        NULL_TREE, 0, 1, 1, 0, Empty);
706
707   DECL_BUILT_IN_CLASS (update_setjmp_buf_decl) = BUILT_IN_NORMAL;
708   DECL_FUNCTION_CODE (update_setjmp_buf_decl) = BUILT_IN_UPDATE_SETJMP_BUF;
709
710   main_identifier_node = get_identifier ("main");
711 }
712 \f
713 /* Given a record type (RECORD_TYPE) and a chain of FIELD_DECL nodes
714    (FIELDLIST), finish constructing the record or union type.  If HAS_REP is
715    nonzero, this record has a rep clause; don't call layout_type but merely set
716    the size and alignment ourselves.  If DEFER_DEBUG is nonzero, do not call
717    the debugging routines on this type; it will be done later. */
718
719 void
720 finish_record_type (tree record_type, tree fieldlist, int has_rep,
721                     int defer_debug)
722 {
723   enum tree_code code = TREE_CODE (record_type);
724   tree ada_size = bitsize_zero_node;
725   tree size = bitsize_zero_node;
726   tree size_unit = size_zero_node;
727   int var_size = 0;
728   tree field;
729
730   TYPE_FIELDS (record_type) = fieldlist;
731   TYPE_STUB_DECL (record_type)
732     = build_decl (TYPE_DECL, NULL_TREE, record_type);
733
734   /* We don't need both the typedef name and the record name output in
735      the debugging information, since they are the same.  */
736   DECL_ARTIFICIAL (TYPE_STUB_DECL (record_type)) = 1;
737
738   /* Globally initialize the record first.  If this is a rep'ed record,
739      that just means some initializations; otherwise, layout the record.  */
740
741   if (has_rep)
742     {
743       TYPE_ALIGN (record_type) = MAX (BITS_PER_UNIT, TYPE_ALIGN (record_type));
744       TYPE_MODE (record_type) = BLKmode;
745       if (TYPE_SIZE (record_type) == 0)
746         {
747           TYPE_SIZE (record_type) = bitsize_zero_node;
748           TYPE_SIZE_UNIT (record_type) = size_zero_node;
749         }
750       /* For all-repped records with a size specified, lay the QUAL_UNION_TYPE
751          out just like a UNION_TYPE, since the size will be fixed.  */
752       else if (code == QUAL_UNION_TYPE)
753         code = UNION_TYPE;
754     }
755   else
756     {
757       /* Ensure there isn't a size already set.  There can be in an error
758          case where there is a rep clause but all fields have errors and
759          no longer have a position.  */
760       TYPE_SIZE (record_type) = 0;
761       layout_type (record_type);
762     }
763
764   /* At this point, the position and size of each field is known.  It was
765      either set before entry by a rep clause, or by laying out the type above.
766
767      We now run a pass over the fields (in reverse order for QUAL_UNION_TYPEs)
768      to compute the Ada size; the GCC size and alignment (for rep'ed records
769      that are not padding types); and the mode (for rep'ed records).  We also
770      clear the DECL_BIT_FIELD indication for the cases we know have not been
771      handled yet, and adjust DECL_NONADDRESSABLE_P accordingly.  */
772
773   if (code == QUAL_UNION_TYPE)
774     fieldlist = nreverse (fieldlist);
775
776   for (field = fieldlist; field; field = TREE_CHAIN (field))
777     {
778       tree pos = bit_position (field);
779
780       tree type = TREE_TYPE (field);
781       tree this_size = DECL_SIZE (field);
782       tree this_size_unit = DECL_SIZE_UNIT (field);
783       tree this_ada_size = DECL_SIZE (field);
784
785       /* We need to make an XVE/XVU record if any field has variable size,
786          whether or not the record does.  For example, if we have an union,
787          it may be that all fields, rounded up to the alignment, have the
788          same size, in which case we'll use that size.  But the debug
789          output routines (except Dwarf2) won't be able to output the fields,
790          so we need to make the special record.  */
791       if (TREE_CODE (this_size) != INTEGER_CST)
792         var_size = 1;
793
794       if ((TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE || TREE_CODE (type) == UNION_TYPE
795           || TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
796           && ! TYPE_IS_FAT_POINTER_P (type)
797           && ! TYPE_CONTAINS_TEMPLATE_P (type)
798           && TYPE_ADA_SIZE (type) != 0)
799         this_ada_size = TYPE_ADA_SIZE (type);
800
801       /* Clear DECL_BIT_FIELD for the cases layout_decl does not handle.  */
802       if (DECL_BIT_FIELD (field) && !STRICT_ALIGNMENT
803           && value_factor_p (pos, BITS_PER_UNIT)
804           && operand_equal_p (this_size, TYPE_SIZE (type), 0))
805         DECL_BIT_FIELD (field) = 0;
806
807       /* If we still have DECL_BIT_FIELD set at this point, we know the field
808          is technically not addressable.  Except that it can actually be
809          addressed if the field is BLKmode and happens to be properly
810          aligned.  */
811       DECL_NONADDRESSABLE_P (field)
812         |= DECL_BIT_FIELD (field) && DECL_MODE (field) != BLKmode;
813
814       if (has_rep && ! DECL_BIT_FIELD (field))
815         TYPE_ALIGN (record_type)
816           = MAX (TYPE_ALIGN (record_type), DECL_ALIGN (field));
817
818       switch (code)
819         {
820         case UNION_TYPE:
821           ada_size = size_binop (MAX_EXPR, ada_size, this_ada_size);
822           size = size_binop (MAX_EXPR, size, this_size);
823           size_unit = size_binop (MAX_EXPR, size_unit, this_size_unit);
824           break;
825
826         case QUAL_UNION_TYPE:
827           ada_size
828             = fold (build (COND_EXPR, bitsizetype, DECL_QUALIFIER (field),
829                            this_ada_size, ada_size));
830           size = fold (build (COND_EXPR, bitsizetype, DECL_QUALIFIER (field),
831                               this_size, size));
832           size_unit = fold (build (COND_EXPR, sizetype, DECL_QUALIFIER (field),
833                                    this_size_unit, size_unit));
834           break;
835
836         case RECORD_TYPE:
837           /* Since we know here that all fields are sorted in order of
838              increasing bit position, the size of the record is one
839              higher than the ending bit of the last field processed
840              unless we have a rep clause, since in that case we might
841              have a field outside a QUAL_UNION_TYPE that has a higher ending
842              position.  So use a MAX in that case.  Also, if this field is a
843              QUAL_UNION_TYPE, we need to take into account the previous size in
844              the case of empty variants.  */
845           ada_size
846             = merge_sizes (ada_size, pos, this_ada_size,
847                            TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE, has_rep);
848           size = merge_sizes (size, pos, this_size,
849                               TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE, has_rep);
850           size_unit
851             = merge_sizes (size_unit, byte_position (field), this_size_unit,
852                            TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE, has_rep);
853           break;
854
855         default:
856           abort ();
857         }
858     }
859
860   if (code == QUAL_UNION_TYPE)
861     nreverse (fieldlist);
862
863   /* If this is a padding record, we never want to make the size smaller than
864      what was specified in it, if any.  */
865   if (TREE_CODE (record_type) == RECORD_TYPE
866       && TYPE_IS_PADDING_P (record_type) && TYPE_SIZE (record_type) != 0)
867     {
868       size = TYPE_SIZE (record_type);
869       size_unit = TYPE_SIZE_UNIT (record_type);
870     }
871
872   /* Now set any of the values we've just computed that apply.  */
873   if (! TYPE_IS_FAT_POINTER_P (record_type)
874       && ! TYPE_CONTAINS_TEMPLATE_P (record_type))
875     SET_TYPE_ADA_SIZE (record_type, ada_size);
876
877   if (has_rep)
878     {
879       if (! (TREE_CODE (record_type) == RECORD_TYPE
880              && TYPE_IS_PADDING_P (record_type)
881              && CONTAINS_PLACEHOLDER_P (size)))
882         {
883           TYPE_SIZE (record_type) = round_up (size, TYPE_ALIGN (record_type));
884           TYPE_SIZE_UNIT (record_type)
885             = round_up (size_unit,
886                         TYPE_ALIGN (record_type) / BITS_PER_UNIT);
887         }
888
889       compute_record_mode (record_type);
890     }
891
892   if (! defer_debug)
893     {
894       /* If this record is of variable size, rename it so that the
895          debugger knows it is and make a new, parallel, record
896          that tells the debugger how the record is laid out.  See
897          exp_dbug.ads.  But don't do this for records that are padding
898          since they confuse GDB.  */
899       if (var_size
900           && ! (TREE_CODE (record_type) == RECORD_TYPE
901                 && TYPE_IS_PADDING_P (record_type)))
902         {
903           tree new_record_type
904             = make_node (TREE_CODE (record_type) == QUAL_UNION_TYPE
905                          ? UNION_TYPE : TREE_CODE (record_type));
906           tree orig_name = TYPE_NAME (record_type);
907           tree orig_id
908             = (TREE_CODE (orig_name) == TYPE_DECL ? DECL_NAME (orig_name)
909                : orig_name);
910           tree new_id
911             = concat_id_with_name (orig_id,
912                                    TREE_CODE (record_type) == QUAL_UNION_TYPE
913                                    ? "XVU" : "XVE");
914           tree last_pos = bitsize_zero_node;
915           tree old_field;
916           tree prev_old_field = 0;
917
918           TYPE_NAME (new_record_type) = new_id;
919           TYPE_ALIGN (new_record_type) = BIGGEST_ALIGNMENT;
920           TYPE_STUB_DECL (new_record_type)
921             = build_decl (TYPE_DECL, NULL_TREE, new_record_type);
922           DECL_ARTIFICIAL (TYPE_STUB_DECL (new_record_type)) = 1;
923           DECL_IGNORED_P (TYPE_STUB_DECL (new_record_type))
924             = DECL_IGNORED_P (TYPE_STUB_DECL (record_type));
925           TYPE_SIZE (new_record_type) = size_int (TYPE_ALIGN (record_type));
926
927           /* Now scan all the fields, replacing each field with a new
928              field corresponding to the new encoding.  */
929           for (old_field = TYPE_FIELDS (record_type); old_field != 0;
930                old_field = TREE_CHAIN (old_field))
931             {
932               tree field_type = TREE_TYPE (old_field);
933               tree field_name = DECL_NAME (old_field);
934               tree new_field;
935               tree curpos = bit_position (old_field);
936               int var = 0;
937               unsigned int align = 0;
938               tree pos;
939
940               /* See how the position was modified from the last position.
941
942                  There are two basic cases we support: a value was added
943                  to the last position or the last position was rounded to
944                  a boundary and they something was added.  Check for the
945                  first case first.  If not, see if there is any evidence
946                  of rounding.  If so, round the last position and try
947                  again.
948
949                  If this is a union, the position can be taken as zero. */
950
951               if (TREE_CODE (new_record_type) == UNION_TYPE)
952                 pos = bitsize_zero_node, align = 0;
953               else
954                 pos = compute_related_constant (curpos, last_pos);
955
956               if (pos == 0 && TREE_CODE (curpos) == MULT_EXPR
957                   && TREE_CODE (TREE_OPERAND (curpos, 1)) == INTEGER_CST)
958                 {
959                   align = TREE_INT_CST_LOW (TREE_OPERAND (curpos, 1));
960                   pos = compute_related_constant (curpos,
961                                                   round_up (last_pos, align));
962                 }
963               else if (pos == 0 && TREE_CODE (curpos) == PLUS_EXPR
964                        && TREE_CODE (TREE_OPERAND (curpos, 1)) == INTEGER_CST
965                        && TREE_CODE (TREE_OPERAND (curpos, 0)) == MULT_EXPR
966                        && host_integerp (TREE_OPERAND
967                                          (TREE_OPERAND (curpos, 0), 1),
968                                          1))
969                 {
970                   align
971                     = tree_low_cst
972                       (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (curpos, 0), 1), 1);
973                   pos = compute_related_constant (curpos,
974                                                   round_up (last_pos, align));
975                 }
976               else if (potential_alignment_gap (prev_old_field, old_field,
977                                                 pos))
978                 {
979                   align = TYPE_ALIGN (field_type);
980                   pos = compute_related_constant (curpos,
981                                                   round_up (last_pos, align));
982                 }
983
984               /* If we can't compute a position, set it to zero.
985
986                  ??? We really should abort here, but it's too much work
987                  to get this correct for all cases.  */
988
989               if (pos == 0)
990                 pos = bitsize_zero_node;
991
992               /* See if this type is variable-size and make a new type
993                  and indicate the indirection if so.  */
994               if (TREE_CODE (DECL_SIZE (old_field)) != INTEGER_CST)
995                 {
996                   field_type = build_pointer_type (field_type);
997                   var = 1;
998                 }
999
1000               /* Make a new field name, if necessary.  */
1001               if (var || align != 0)
1002                 {
1003                   char suffix[6];
1004
1005                   if (align != 0)
1006                     sprintf (suffix, "XV%c%u", var ? 'L' : 'A',
1007                              align / BITS_PER_UNIT);
1008                   else
1009                     strcpy (suffix, "XVL");
1010
1011                   field_name = concat_id_with_name (field_name, suffix);
1012                 }
1013
1014               new_field = create_field_decl (field_name, field_type,
1015                                              new_record_type, 0,
1016                                              DECL_SIZE (old_field), pos, 0);
1017               TREE_CHAIN (new_field) = TYPE_FIELDS (new_record_type);
1018               TYPE_FIELDS (new_record_type) = new_field;
1019
1020               /* If old_field is a QUAL_UNION_TYPE, take its size as being
1021                  zero.  The only time it's not the last field of the record
1022                  is when there are other components at fixed positions after
1023                  it (meaning there was a rep clause for every field) and we
1024                  want to be able to encode them.  */
1025               last_pos = size_binop (PLUS_EXPR, bit_position (old_field),
1026                                      (TREE_CODE (TREE_TYPE (old_field))
1027                                       == QUAL_UNION_TYPE)
1028                                      ? bitsize_zero_node
1029                                      : DECL_SIZE (old_field));
1030               prev_old_field = old_field;
1031             }
1032
1033           TYPE_FIELDS (new_record_type)
1034             = nreverse (TYPE_FIELDS (new_record_type));
1035
1036           rest_of_type_compilation (new_record_type, global_bindings_p ());
1037         }
1038
1039       rest_of_type_compilation (record_type, global_bindings_p ());
1040     }
1041 }
1042
1043 /* Utility function of above to merge LAST_SIZE, the previous size of a record
1044    with FIRST_BIT and SIZE that describe a field.  SPECIAL is nonzero
1045    if this represents a QUAL_UNION_TYPE in which case we must look for
1046    COND_EXPRs and replace a value of zero with the old size.  If HAS_REP
1047    is nonzero, we must take the MAX of the end position of this field
1048    with LAST_SIZE.  In all other cases, we use FIRST_BIT plus SIZE.
1049
1050    We return an expression for the size.  */
1051
1052 static tree
1053 merge_sizes (tree last_size, tree first_bit, tree size, bool special,
1054              bool has_rep)
1055 {
1056   tree type = TREE_TYPE (last_size);
1057   tree new;
1058
1059   if (! special || TREE_CODE (size) != COND_EXPR)
1060     {
1061       new = size_binop (PLUS_EXPR, first_bit, size);
1062       if (has_rep)
1063         new = size_binop (MAX_EXPR, last_size, new);
1064     }
1065
1066   else
1067     new = fold (build (COND_EXPR, type, TREE_OPERAND (size, 0),
1068                        integer_zerop (TREE_OPERAND (size, 1))
1069                        ? last_size : merge_sizes (last_size, first_bit,
1070                                                   TREE_OPERAND (size, 1),
1071                                                   1, has_rep),
1072                        integer_zerop (TREE_OPERAND (size, 2))
1073                       ? last_size : merge_sizes (last_size, first_bit,
1074                                                  TREE_OPERAND (size, 2),
1075                                                  1, has_rep)));
1076
1077   /* We don't need any NON_VALUE_EXPRs and they can confuse us (especially
1078      when fed through substitute_in_expr) into thinking that a constant
1079      size is not constant.  */
1080   while (TREE_CODE (new) == NON_LVALUE_EXPR)
1081     new = TREE_OPERAND (new, 0);
1082
1083   return new;
1084 }
1085
1086 /* Utility function of above to see if OP0 and OP1, both of SIZETYPE, are
1087    related by the addition of a constant.  Return that constant if so.  */
1088
1089 static tree
1090 compute_related_constant (tree op0, tree op1)
1091 {
1092   tree op0_var, op1_var;
1093   tree op0_con = split_plus (op0, &op0_var);
1094   tree op1_con = split_plus (op1, &op1_var);
1095   tree result = size_binop (MINUS_EXPR, op0_con, op1_con);
1096
1097   if (operand_equal_p (op0_var, op1_var, 0))
1098     return result;
1099   else if (operand_equal_p (op0, size_binop (PLUS_EXPR, op1_var, result), 0))
1100     return result;
1101   else
1102     return 0;
1103 }
1104
1105 /* Utility function of above to split a tree OP which may be a sum, into a
1106    constant part, which is returned, and a variable part, which is stored
1107    in *PVAR.  *PVAR may be bitsize_zero_node.  All operations must be of
1108    bitsizetype.  */
1109
1110 static tree
1111 split_plus (tree in, tree *pvar)
1112 {
1113   /* Strip NOPS in order to ease the tree traversal and maximize the
1114      potential for constant or plus/minus discovery. We need to be careful
1115      to always return and set *pvar to bitsizetype trees, but it's worth
1116      the effort.  */
1117   STRIP_NOPS (in);
1118
1119   *pvar = convert (bitsizetype, in);
1120
1121   if (TREE_CODE (in) == INTEGER_CST)
1122     {
1123       *pvar = bitsize_zero_node;
1124       return convert (bitsizetype, in);
1125     }
1126   else if (TREE_CODE (in) == PLUS_EXPR || TREE_CODE (in) == MINUS_EXPR)
1127     {
1128       tree lhs_var, rhs_var;
1129       tree lhs_con = split_plus (TREE_OPERAND (in, 0), &lhs_var);
1130       tree rhs_con = split_plus (TREE_OPERAND (in, 1), &rhs_var);
1131
1132       if (lhs_var == TREE_OPERAND (in, 0)
1133           && rhs_var == TREE_OPERAND (in, 1))
1134         return bitsize_zero_node;
1135
1136       *pvar = size_binop (TREE_CODE (in), lhs_var, rhs_var);
1137       return size_binop (TREE_CODE (in), lhs_con, rhs_con);
1138     }
1139   else
1140     return bitsize_zero_node;
1141 }
1142 \f
1143 /* Return a FUNCTION_TYPE node. RETURN_TYPE is the type returned by the
1144    subprogram. If it is void_type_node, then we are dealing with a procedure,
1145    otherwise we are dealing with a function. PARAM_DECL_LIST is a list of
1146    PARM_DECL nodes that are the subprogram arguments.  CICO_LIST is the
1147    copy-in/copy-out list to be stored into TYPE_CICO_LIST.
1148    RETURNS_UNCONSTRAINED is nonzero if the function returns an unconstrained
1149    object.  RETURNS_BY_REF is nonzero if the function returns by reference.
1150    RETURNS_WITH_DSP is nonzero if the function is to return with a
1151    depressed stack pointer.  */
1152 tree
1153 create_subprog_type (tree return_type, tree param_decl_list, tree cico_list,
1154                      int returns_unconstrained, int returns_by_ref,
1155                      int returns_with_dsp)
1156 {
1157   /* A chain of TREE_LIST nodes whose TREE_VALUEs are the data type nodes of
1158      the subprogram formal parameters. This list is generated by traversing the
1159      input list of PARM_DECL nodes.  */
1160   tree param_type_list = NULL;
1161   tree param_decl;
1162   tree type;
1163
1164   for (param_decl = param_decl_list; param_decl;
1165        param_decl = TREE_CHAIN (param_decl))
1166     param_type_list = tree_cons (NULL_TREE, TREE_TYPE (param_decl),
1167                                           param_type_list);
1168
1169   /* The list of the function parameter types has to be terminated by the void
1170      type to signal to the back-end that we are not dealing with a variable
1171      parameter subprogram, but that the subprogram has a fixed number of
1172      parameters.  */
1173   param_type_list = tree_cons (NULL_TREE, void_type_node, param_type_list);
1174
1175   /* The list of argument types has been created in reverse
1176      so nreverse it.   */
1177   param_type_list = nreverse (param_type_list);
1178
1179   type = build_function_type (return_type, param_type_list);
1180
1181   /* TYPE may have been shared since GCC hashes types.  If it has a CICO_LIST
1182      or the new type should, make a copy of TYPE.  Likewise for
1183      RETURNS_UNCONSTRAINED and RETURNS_BY_REF.  */
1184   if (TYPE_CI_CO_LIST (type) != 0 || cico_list != 0
1185       || TYPE_RETURNS_UNCONSTRAINED_P (type) != returns_unconstrained
1186       || TYPE_RETURNS_BY_REF_P (type) != returns_by_ref)
1187     type = copy_type (type);
1188
1189   SET_TYPE_CI_CO_LIST (type, cico_list);
1190   TYPE_RETURNS_UNCONSTRAINED_P (type) = returns_unconstrained;
1191   TYPE_RETURNS_STACK_DEPRESSED (type) = returns_with_dsp;
1192   TYPE_RETURNS_BY_REF_P (type) = returns_by_ref;
1193   return type;
1194 }
1195 \f
1196 /* Return a copy of TYPE but safe to modify in any way.  */
1197
1198 tree
1199 copy_type (tree type)
1200 {
1201   tree new = copy_node (type);
1202
1203   /* copy_node clears this field instead of copying it, because it is
1204      aliased with TREE_CHAIN.  */
1205   TYPE_STUB_DECL (new) = TYPE_STUB_DECL (type);
1206
1207   TYPE_POINTER_TO (new) = 0;
1208   TYPE_REFERENCE_TO (new) = 0;
1209   TYPE_MAIN_VARIANT (new) = new;
1210   TYPE_NEXT_VARIANT (new) = 0;
1211
1212   return new;
1213 }
1214 \f
1215 /* Return an INTEGER_TYPE of SIZETYPE with range MIN to MAX and whose
1216    TYPE_INDEX_TYPE is INDEX.  */
1217
1218 tree
1219 create_index_type (tree min, tree max, tree index)
1220 {
1221   /* First build a type for the desired range.  */
1222   tree type = build_index_2_type (min, max);
1223
1224   /* If this type has the TYPE_INDEX_TYPE we want, return it.  Otherwise, if it
1225      doesn't have TYPE_INDEX_TYPE set, set it to INDEX.  If TYPE_INDEX_TYPE
1226      is set, but not to INDEX, make a copy of this type with the requested
1227      index type.  Note that we have no way of sharing these types, but that's
1228      only a small hole.  */
1229   if (TYPE_INDEX_TYPE (type) == index)
1230     return type;
1231   else if (TYPE_INDEX_TYPE (type) != 0)
1232     type = copy_type (type);
1233
1234   SET_TYPE_INDEX_TYPE (type, index);
1235   create_type_decl (NULL_TREE, type, NULL, 1, 0, Empty);
1236   return type;
1237 }
1238 \f
1239 /* Return a TYPE_DECL node. TYPE_NAME gives the name of the type (a character
1240    string) and TYPE is a ..._TYPE node giving its data type.
1241    ARTIFICIAL_P is nonzero if this is a declaration that was generated
1242    by the compiler.  DEBUG_INFO_P is nonzero if we need to write debugging
1243    information about this type.  GNAT_NODE is used for the position of
1244    the decl.  */
1245
1246 tree
1247 create_type_decl (tree type_name, tree type, struct attrib *attr_list,
1248                   int artificial_p, int debug_info_p, Node_Id gnat_node)
1249 {
1250   tree type_decl = build_decl (TYPE_DECL, type_name, type);
1251   enum tree_code code = TREE_CODE (type);
1252
1253   DECL_ARTIFICIAL (type_decl) = artificial_p;
1254
1255   process_attributes (type_decl, attr_list);
1256
1257   /* Pass type declaration information to the debugger unless this is an
1258      UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE, which the debugger does not support,
1259      and ENUMERAL_TYPE or RECORD_TYPE which is handled separately,
1260      a dummy type, which will be completed later, or a type for which
1261      debugging information was not requested.  */
1262   if (code == UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE || TYPE_IS_DUMMY_P (type)
1263       || ! debug_info_p)
1264     DECL_IGNORED_P (type_decl) = 1;
1265   else if (code != ENUMERAL_TYPE && code != RECORD_TYPE
1266       && ! ((code == POINTER_TYPE || code == REFERENCE_TYPE)
1267             && TYPE_IS_DUMMY_P (TREE_TYPE (type))))
1268     rest_of_decl_compilation (type_decl, NULL, global_bindings_p (), 0);
1269
1270   if (!TYPE_IS_DUMMY_P (type))
1271     gnat_pushdecl (type_decl, gnat_node);
1272
1273   return type_decl;
1274 }
1275
1276 /* Returns a GCC VAR_DECL node. VAR_NAME gives the name of the variable.
1277    ASM_NAME is its assembler name (if provided).  TYPE is its data type
1278    (a GCC ..._TYPE node).  VAR_INIT is the GCC tree for an optional initial
1279    expression; NULL_TREE if none.
1280
1281    CONST_FLAG is nonzero if this variable is constant.
1282
1283    PUBLIC_FLAG is nonzero if this definition is to be made visible outside of
1284    the current compilation unit. This flag should be set when processing the
1285    variable definitions in a package specification.  EXTERN_FLAG is nonzero
1286    when processing an external variable declaration (as opposed to a
1287    definition: no storage is to be allocated for the variable here).
1288
1289    STATIC_FLAG is only relevant when not at top level.  In that case
1290    it indicates whether to always allocate storage to the variable.
1291
1292    GNAT_NODE is used for the position of the decl.  */
1293
1294 tree
1295 create_var_decl (tree var_name, tree asm_name, tree type, tree var_init,
1296                  int const_flag, int public_flag, int extern_flag,
1297                  int static_flag, struct attrib *attr_list, Node_Id gnat_node)
1298 {
1299   int init_const
1300     = (var_init == 0
1301        ? 0
1302        : (TYPE_MAIN_VARIANT (type) == TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (var_init))
1303           && (global_bindings_p () || static_flag
1304               ? 0 != initializer_constant_valid_p (var_init,
1305                                                    TREE_TYPE (var_init))
1306               : TREE_CONSTANT (var_init))));
1307   tree var_decl
1308     = build_decl ((const_flag && init_const
1309                    /* Only make a CONST_DECL for sufficiently-small objects.
1310                       We consider complex double "sufficiently-small"  */
1311                    && TYPE_SIZE (type) != 0
1312                    && host_integerp (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1)
1313                    && 0 >= compare_tree_int (TYPE_SIZE_UNIT (type),
1314                                              GET_MODE_SIZE (DCmode)))
1315                   ? CONST_DECL : VAR_DECL, var_name, type);
1316
1317   /* If this is external, throw away any initializations unless this is a
1318      CONST_DECL (meaning we have a constant); they will be done elsewhere.
1319      If we are defining a global here, leave a constant initialization and
1320      save any variable elaborations for the elaboration routine.  If we are
1321      just annotating types, throw away the initialization if it isn't a
1322      constant.  */
1323   if ((extern_flag && TREE_CODE (var_decl) != CONST_DECL)
1324       || (type_annotate_only && var_init != 0 && ! TREE_CONSTANT (var_init)))
1325     var_init = 0;
1326
1327   DECL_INITIAL  (var_decl) = var_init;
1328   TREE_READONLY (var_decl) = const_flag;
1329   DECL_EXTERNAL (var_decl) = extern_flag;
1330   TREE_PUBLIC   (var_decl) = public_flag || extern_flag;
1331   TREE_CONSTANT (var_decl) = TREE_CODE (var_decl) == CONST_DECL;
1332   TREE_THIS_VOLATILE (var_decl) = TREE_SIDE_EFFECTS (var_decl)
1333     = TYPE_VOLATILE (type);
1334
1335   /* At the global binding level we need to allocate static storage for the
1336      variable if and only if its not external. If we are not at the top level
1337      we allocate automatic storage unless requested not to.  */
1338   TREE_STATIC (var_decl) = global_bindings_p () ? !extern_flag : static_flag;
1339
1340   if (asm_name != 0)
1341     SET_DECL_ASSEMBLER_NAME (var_decl, asm_name);
1342
1343   process_attributes (var_decl, attr_list);
1344
1345   /* Add this decl to the current binding level.  */
1346   gnat_pushdecl (var_decl, gnat_node);
1347
1348   if (TREE_SIDE_EFFECTS (var_decl))
1349     TREE_ADDRESSABLE (var_decl) = 1;
1350
1351   if (TREE_CODE (var_decl) != CONST_DECL)
1352     rest_of_decl_compilation (var_decl, 0, global_bindings_p (), 0);
1353
1354   return var_decl;
1355 }
1356 \f
1357 /* Returns a FIELD_DECL node. FIELD_NAME the field name, FIELD_TYPE is its
1358    type, and RECORD_TYPE is the type of the parent.  PACKED is nonzero if
1359    this field is in a record type with a "pragma pack".  If SIZE is nonzero
1360    it is the specified size for this field.  If POS is nonzero, it is the bit
1361    position.  If ADDRESSABLE is nonzero, it means we are allowed to take
1362    the address of this field for aliasing purposes.  */
1363
1364 tree
1365 create_field_decl (tree field_name, tree field_type, tree record_type,
1366                    int packed, tree size, tree pos, int addressable)
1367 {
1368   tree field_decl = build_decl (FIELD_DECL, field_name, field_type);
1369
1370   DECL_CONTEXT (field_decl) = record_type;
1371   TREE_READONLY (field_decl) = TYPE_READONLY (field_type);
1372
1373   /* If FIELD_TYPE is BLKmode, we must ensure this is aligned to at least a
1374      byte boundary since GCC cannot handle less-aligned BLKmode bitfields.  */
1375   if (packed && TYPE_MODE (field_type) == BLKmode)
1376     DECL_ALIGN (field_decl) = BITS_PER_UNIT;
1377
1378   /* If a size is specified, use it.  Otherwise, if the record type is packed
1379      compute a size to use, which may differ from the object's natural size.
1380      We always set a size in this case to trigger the checks for bitfield
1381      creation below, which is typically required when no position has been
1382      specified.  */
1383   if (size != 0)
1384     size = convert (bitsizetype, size);
1385   else if (packed == 1)
1386     {
1387       size = rm_size (field_type);
1388
1389       /* For a constant size larger than MAX_FIXED_MODE_SIZE, round up to
1390          byte.  */
1391       if (TREE_CODE (size) == INTEGER_CST
1392           && compare_tree_int (size, MAX_FIXED_MODE_SIZE) > 0)
1393         size = round_up (size, BITS_PER_UNIT);
1394     }
1395
1396   /* Make a bitfield if a size is specified for two reasons: first if the size
1397      differs from the natural size.  Second, if the alignment is insufficient.
1398      There are a number of ways the latter can be true.
1399
1400      We never make a bitfield if the type of the field has a nonconstant size,
1401      or if it is claimed to be addressable, because no such entity requiring
1402      bitfield operations should reach here.
1403
1404      We do *preventively* make a bitfield when there might be the need for it
1405      but we don't have all the necessary information to decide, as is the case
1406      of a field with no specified position in a packed record.
1407
1408      We also don't look at STRICT_ALIGNMENT here, and rely on later processing
1409      in layout_decl or finish_record_type to clear the bit_field indication if
1410      it is in fact not needed. */
1411   if (size != 0 && TREE_CODE (size) == INTEGER_CST
1412       && TREE_CODE (TYPE_SIZE (field_type)) == INTEGER_CST
1413       && ! addressable
1414       && (! operand_equal_p (TYPE_SIZE (field_type), size, 0)
1415           || (pos != 0
1416               && ! value_zerop (size_binop (TRUNC_MOD_EXPR, pos,
1417                                             bitsize_int (TYPE_ALIGN
1418                                                          (field_type)))))
1419           || packed
1420           || (TYPE_ALIGN (record_type) != 0
1421               && TYPE_ALIGN (record_type) < TYPE_ALIGN (field_type))))
1422     {
1423       DECL_BIT_FIELD (field_decl) = 1;
1424       DECL_SIZE (field_decl) = size;
1425       if (! packed && pos == 0)
1426         DECL_ALIGN (field_decl)
1427           = (TYPE_ALIGN (record_type) != 0
1428              ? MIN (TYPE_ALIGN (record_type), TYPE_ALIGN (field_type))
1429              : TYPE_ALIGN (field_type));
1430     }
1431
1432   DECL_PACKED (field_decl) = pos != 0 ? DECL_BIT_FIELD (field_decl) : packed;
1433   DECL_ALIGN (field_decl)
1434     = MAX (DECL_ALIGN (field_decl),
1435            DECL_BIT_FIELD (field_decl) ? 1
1436            : packed && TYPE_MODE (field_type) != BLKmode ? BITS_PER_UNIT
1437            : TYPE_ALIGN (field_type));
1438
1439   if (pos != 0)
1440     {
1441       /* We need to pass in the alignment the DECL is known to have.
1442          This is the lowest-order bit set in POS, but no more than
1443          the alignment of the record, if one is specified.  Note
1444          that an alignment of 0 is taken as infinite.  */
1445       unsigned int known_align;
1446
1447       if (host_integerp (pos, 1))
1448         known_align = tree_low_cst (pos, 1) & - tree_low_cst (pos, 1);
1449       else
1450         known_align = BITS_PER_UNIT;
1451
1452       if (TYPE_ALIGN (record_type)
1453           && (known_align == 0 || known_align > TYPE_ALIGN (record_type)))
1454         known_align = TYPE_ALIGN (record_type);
1455
1456       layout_decl (field_decl, known_align);
1457       SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field_decl,
1458                              host_integerp (pos, 1) ? BIGGEST_ALIGNMENT
1459                              : BITS_PER_UNIT);
1460       pos_from_bit (&DECL_FIELD_OFFSET (field_decl),
1461                     &DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field_decl),
1462                     DECL_OFFSET_ALIGN (field_decl), pos);
1463
1464       DECL_HAS_REP_P (field_decl) = 1;
1465     }
1466
1467   /* If the field type is passed by reference, we will have pointers to the
1468      field, so it is addressable. */
1469   if (must_pass_by_ref (field_type) || default_pass_by_ref (field_type))
1470     addressable = 1;
1471
1472   /* ??? For now, we say that any field of aggregate type is addressable
1473      because the front end may take 'Reference of it.  */
1474   if (AGGREGATE_TYPE_P (field_type))
1475     addressable = 1;
1476
1477   /* Mark the decl as nonaddressable if it is indicated so semantically,
1478      meaning we won't ever attempt to take the address of the field.
1479
1480      It may also be "technically" nonaddressable, meaning that even if we
1481      attempt to take the field's address we will actually get the address of a
1482      copy. This is the case for true bitfields, but the DECL_BIT_FIELD value
1483      we have at this point is not accurate enough, so we don't account for
1484      this here and let finish_record_type decide.  */
1485   DECL_NONADDRESSABLE_P (field_decl) = ! addressable;
1486
1487   return field_decl;
1488 }
1489
1490 /* Subroutine of previous function: return nonzero if EXP, ignoring any side
1491    effects, has the value of zero.  */
1492
1493 static bool
1494 value_zerop (tree exp)
1495 {
1496   if (TREE_CODE (exp) == COMPOUND_EXPR)
1497     return value_zerop (TREE_OPERAND (exp, 1));
1498
1499   return integer_zerop (exp);
1500 }
1501 \f
1502 /* Returns a PARM_DECL node. PARAM_NAME is the name of the parameter,
1503    PARAM_TYPE is its type.  READONLY is nonzero if the parameter is
1504    readonly (either an IN parameter or an address of a pass-by-ref
1505    parameter). */
1506
1507 tree
1508 create_param_decl (tree param_name, tree param_type, int readonly)
1509 {
1510   tree param_decl = build_decl (PARM_DECL, param_name, param_type);
1511
1512   /* Honor targetm.calls.promote_prototypes(), as not doing so can
1513      lead to various ABI violations.  */
1514   if (targetm.calls.promote_prototypes (param_type)
1515       && (TREE_CODE (param_type) == INTEGER_TYPE
1516           || TREE_CODE (param_type) == ENUMERAL_TYPE)
1517       && TYPE_PRECISION (param_type) < TYPE_PRECISION (integer_type_node))
1518     {
1519       /* We have to be careful about biased types here.  Make a subtype
1520          of integer_type_node with the proper biasing.  */
1521       if (TREE_CODE (param_type) == INTEGER_TYPE
1522           && TYPE_BIASED_REPRESENTATION_P (param_type))
1523         {
1524           param_type
1525             = copy_type (build_range_type (integer_type_node,
1526                                            TYPE_MIN_VALUE (param_type),
1527                                            TYPE_MAX_VALUE (param_type)));
1528
1529           TYPE_BIASED_REPRESENTATION_P (param_type) = 1;
1530         }
1531       else
1532         param_type = integer_type_node;
1533     }
1534
1535   DECL_ARG_TYPE (param_decl) = param_type;
1536   DECL_ARG_TYPE_AS_WRITTEN (param_decl) = param_type;
1537   TREE_READONLY (param_decl) = readonly;
1538   return param_decl;
1539 }
1540 \f
1541 /* Given a DECL and ATTR_LIST, process the listed attributes.  */
1542
1543 void
1544 process_attributes (tree decl, struct attrib *attr_list)
1545 {
1546   for (; attr_list; attr_list = attr_list->next)
1547     switch (attr_list->type)
1548       {
1549       case ATTR_MACHINE_ATTRIBUTE:
1550         decl_attributes (&decl, tree_cons (attr_list->name, attr_list->arg,
1551                                            NULL_TREE),
1552                          ATTR_FLAG_TYPE_IN_PLACE);
1553         break;
1554
1555       case ATTR_LINK_ALIAS:
1556         TREE_STATIC (decl) = 1;
1557         assemble_alias (decl, attr_list->name);
1558         break;
1559
1560       case ATTR_WEAK_EXTERNAL:
1561         if (SUPPORTS_WEAK)
1562           declare_weak (decl);
1563         else
1564           post_error ("?weak declarations not supported on this target",
1565                       attr_list->error_point);
1566         break;
1567
1568       case ATTR_LINK_SECTION:
1569         if (targetm.have_named_sections)
1570           {
1571             DECL_SECTION_NAME (decl)
1572               = build_string (IDENTIFIER_LENGTH (attr_list->name),
1573                               IDENTIFIER_POINTER (attr_list->name));
1574           }
1575         else
1576           post_error ("?section attributes are not supported for this target",
1577                       attr_list->error_point);
1578         break;
1579       }
1580 }
1581 \f
1582 /* Return true if VALUE is a known to be a multiple of FACTOR, which must be
1583    a power of 2. */
1584
1585 static bool
1586 value_factor_p (tree value, HOST_WIDE_INT factor)
1587 {
1588   if (host_integerp (value, 1))
1589     return tree_low_cst (value, 1) % factor == 0;
1590
1591   if (TREE_CODE (value) == MULT_EXPR)
1592     return (value_factor_p (TREE_OPERAND (value, 0), factor)
1593             || value_factor_p (TREE_OPERAND (value, 1), factor));
1594
1595   return 0;
1596 }
1597
1598 /* Given 2 consecutive field decls PREV_FIELD and CURR_FIELD, return true
1599    unless we can prove these 2 fields are laid out in such a way that no gap
1600    exist between the end of PREV_FIELD and the begining of CURR_FIELD.  OFFSET
1601    is the distance in bits between the end of PREV_FIELD and the starting
1602    position of CURR_FIELD. It is ignored if null. */
1603
1604 static bool
1605 potential_alignment_gap (tree prev_field, tree curr_field, tree offset)
1606 {
1607   /* If this is the first field of the record, there cannot be any gap */
1608   if (!prev_field)
1609     return 0;
1610
1611   /* If the previous field is a union type, then return False: The only
1612      time when such a field is not the last field of the record is when
1613      there are other components at fixed positions after it (meaning there
1614      was a rep clause for every field), in which case we don't want the
1615      alignment constraint to override them. */
1616   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (prev_field)) == QUAL_UNION_TYPE)
1617     return 0;
1618
1619   /* If the distance between the end of prev_field and the begining of
1620      curr_field is constant, then there is a gap if the value of this
1621      constant is not null. */
1622   if (offset && host_integerp (offset, 1))
1623     return (!integer_zerop (offset));
1624
1625   /* If the size and position of the previous field are constant,
1626      then check the sum of this size and position. There will be a gap
1627      iff it is not multiple of the current field alignment. */
1628   if (host_integerp (DECL_SIZE (prev_field), 1)
1629       && host_integerp (bit_position (prev_field), 1))
1630     return ((tree_low_cst (bit_position (prev_field), 1)
1631              + tree_low_cst (DECL_SIZE (prev_field), 1))
1632             % DECL_ALIGN (curr_field) != 0);
1633
1634   /* If both the position and size of the previous field are multiples
1635      of the current field alignment, there can not be any gap. */
1636   if (value_factor_p (bit_position (prev_field), DECL_ALIGN (curr_field))
1637       && value_factor_p (DECL_SIZE (prev_field), DECL_ALIGN (curr_field)))
1638     return 0;
1639
1640   /* Fallback, return that there may be a potential gap */
1641   return 1;
1642 }
1643
1644 /* Returns a LABEL_DECL node for LABEL_NAME.  */
1645
1646 tree
1647 create_label_decl (tree label_name)
1648 {
1649   tree label_decl = build_decl (LABEL_DECL, label_name, void_type_node);
1650
1651   DECL_CONTEXT (label_decl)     = current_function_decl;
1652   DECL_MODE (label_decl)        = VOIDmode;
1653   DECL_SOURCE_LOCATION (label_decl) = input_location;
1654
1655   return label_decl;
1656 }
1657 \f
1658 /* Returns a FUNCTION_DECL node.  SUBPROG_NAME is the name of the subprogram,
1659    ASM_NAME is its assembler name, SUBPROG_TYPE is its type (a FUNCTION_TYPE
1660    node), PARAM_DECL_LIST is the list of the subprogram arguments (a list of
1661    PARM_DECL nodes chained through the TREE_CHAIN field).
1662
1663    INLINE_FLAG, PUBLIC_FLAG, EXTERN_FLAG, and ATTR_LIST are used to set the
1664    appropriate fields in the FUNCTION_DECL.  GNAT_NODE gives the location.  */
1665
1666 tree
1667 create_subprog_decl (tree subprog_name, tree asm_name,
1668                      tree subprog_type, tree param_decl_list, int inline_flag,
1669                      int public_flag, int extern_flag,
1670                      struct attrib *attr_list, Node_Id gnat_node)
1671 {
1672   tree return_type  = TREE_TYPE (subprog_type);
1673   tree subprog_decl = build_decl (FUNCTION_DECL, subprog_name, subprog_type);
1674
1675   /* If this is a function nested inside an inlined external function, it
1676      means we aren't going to compile the outer function unless it is
1677      actually inlined, so do the same for us.  */
1678   if (current_function_decl != 0 && DECL_INLINE (current_function_decl)
1679       && DECL_EXTERNAL (current_function_decl))
1680     extern_flag = 1;
1681
1682   DECL_EXTERNAL (subprog_decl)  = extern_flag;
1683   TREE_PUBLIC (subprog_decl)    = public_flag;
1684   TREE_STATIC (subprog_decl)    = 1;
1685   TREE_READONLY (subprog_decl)  = TYPE_READONLY (subprog_type);
1686   TREE_THIS_VOLATILE (subprog_decl) = TYPE_VOLATILE (subprog_type);
1687   TREE_SIDE_EFFECTS (subprog_decl) = TYPE_VOLATILE (subprog_type);
1688   DECL_ARGUMENTS (subprog_decl) = param_decl_list;
1689   DECL_RESULT (subprog_decl)    = build_decl (RESULT_DECL, 0, return_type);
1690
1691   if (inline_flag)
1692     DECL_DECLARED_INLINE_P (subprog_decl) = 1;
1693
1694   if (asm_name != 0)
1695     SET_DECL_ASSEMBLER_NAME (subprog_decl, asm_name);
1696
1697   process_attributes (subprog_decl, attr_list);
1698
1699   /* Add this decl to the current binding level.  */
1700   gnat_pushdecl (subprog_decl, gnat_node);
1701
1702   /* Output the assembler code and/or RTL for the declaration.  */
1703   rest_of_decl_compilation (subprog_decl, 0, global_bindings_p (), 0);
1704
1705   return subprog_decl;
1706 }
1707 \f
1708 /* Set up the framework for generating code for SUBPROG_DECL, a subprogram
1709    body. This routine needs to be invoked before processing the declarations
1710    appearing in the subprogram.  */
1711
1712 void
1713 begin_subprog_body (tree subprog_decl)
1714 {
1715   tree param_decl;
1716
1717   current_function_decl = subprog_decl;
1718   announce_function (subprog_decl);
1719
1720   /* Enter a new binding level and show that all the parameters belong to
1721      this function.  */
1722   gnat_pushlevel ();
1723   for (param_decl = DECL_ARGUMENTS (subprog_decl); param_decl;
1724        param_decl = TREE_CHAIN (param_decl))
1725     DECL_CONTEXT (param_decl) = subprog_decl;
1726
1727   make_decl_rtl (subprog_decl, NULL);
1728
1729   /* We handle pending sizes via the elaboration of types, so we don't need to
1730      save them.  This causes them to be marked as part of the outer function
1731      and then discarded.  */
1732   get_pending_sizes ();
1733 }
1734
1735 /* Finish the definition of the current subprogram and compile it all the way
1736    to assembler language output.  BODY is the tree corresponding to
1737    the subprogram.  */
1738
1739 void
1740 end_subprog_body (tree body)
1741 {
1742   tree fndecl = current_function_decl;
1743
1744   /* Mark the BLOCK for this level as being for this function and pop the
1745      level.  Since the vars in it are the parameters, clear them.  */
1746   BLOCK_VARS (current_binding_level->block) = 0;
1747   BLOCK_SUPERCONTEXT (current_binding_level->block) = fndecl;
1748   DECL_INITIAL (fndecl) = current_binding_level->block;
1749   gnat_poplevel ();
1750
1751   /* Deal with inline.  If declared inline or we should default to inline,
1752      set the flag in the decl.  */
1753   DECL_INLINE (fndecl)
1754     = DECL_DECLARED_INLINE_P (fndecl) || flag_inline_trees == 2;
1755
1756   /* We handle pending sizes via the elaboration of types, so we don't
1757      need to save them.  */
1758   get_pending_sizes ();
1759
1760   /* Mark the RESULT_DECL as being in this subprogram. */
1761   DECL_CONTEXT (DECL_RESULT (fndecl)) = fndecl;
1762
1763   DECL_SAVED_TREE (fndecl) = body;
1764
1765   current_function_decl = DECL_CONTEXT (fndecl);
1766   cfun = NULL;
1767
1768   /* If we're only annotating types, don't actually compile this function.  */
1769   if (type_annotate_only)
1770     return;
1771
1772   /* We do different things for nested and non-nested functions.
1773      ??? This should be in cgraph.  */
1774   if (!DECL_CONTEXT (fndecl))
1775     {
1776       gnat_gimplify_function (fndecl);
1777       lower_nested_functions (fndecl);
1778       gnat_finalize (fndecl);
1779     }
1780   else
1781     /* Register this function with cgraph just far enough to get it
1782        added to our parent's nested function list.  */
1783     (void) cgraph_node (fndecl);
1784 }
1785
1786 /* Convert FNDECL's code to GIMPLE and handle any nested functions.  */
1787
1788 static void
1789 gnat_gimplify_function (tree fndecl)
1790 {
1791   struct cgraph_node *cgn;
1792
1793   dump_function (TDI_original, fndecl);
1794   gimplify_function_tree (fndecl);
1795   dump_function (TDI_generic, fndecl);
1796
1797   /* Convert all nested functions to GIMPLE now.  We do things in this order
1798      so that items like VLA sizes are expanded properly in the context of the
1799      correct function.  */
1800   cgn = cgraph_node (fndecl);
1801   for (cgn = cgn->nested; cgn; cgn = cgn->next_nested)
1802     gnat_gimplify_function (cgn->decl);
1803 }
1804
1805 /* Give FNDECL and all its nested functions to cgraph for compilation.  */
1806
1807 static void
1808 gnat_finalize (tree fndecl)
1809 {
1810   struct cgraph_node *cgn;
1811
1812   /* Finalize all nested functions now.  */
1813   cgn = cgraph_node (fndecl);
1814   for (cgn = cgn->nested; cgn ; cgn = cgn->next_nested)
1815     gnat_finalize (cgn->decl);
1816
1817   cgraph_finalize_function (fndecl, false);
1818 }
1819 \f
1820 /* Return a definition for a builtin function named NAME and whose data type
1821    is TYPE.  TYPE should be a function type with argument types.
1822    FUNCTION_CODE tells later passes how to compile calls to this function.
1823    See tree.h for its possible values.
1824
1825    If LIBRARY_NAME is nonzero, use that for DECL_ASSEMBLER_NAME,
1826    the name to be called if we can't opencode the function.  If
1827    ATTRS is nonzero, use that for the function attribute list.  */
1828
1829 tree
1830 builtin_function (const char *name, tree type, int function_code,
1831                   enum built_in_class class, const char *library_name,
1832                   tree attrs)
1833 {
1834   tree decl = build_decl (FUNCTION_DECL, get_identifier (name), type);
1835
1836   DECL_EXTERNAL (decl) = 1;
1837   TREE_PUBLIC (decl) = 1;
1838   if (library_name)
1839     SET_DECL_ASSEMBLER_NAME (decl, get_identifier (library_name));
1840
1841   gnat_pushdecl (decl, Empty);
1842   DECL_BUILT_IN_CLASS (decl) = class;
1843   DECL_FUNCTION_CODE (decl) = function_code;
1844   if (attrs)
1845       decl_attributes (&decl, attrs, ATTR_FLAG_BUILT_IN);
1846   return decl;
1847 }
1848
1849 /* Return an integer type with the number of bits of precision given by
1850    PRECISION.  UNSIGNEDP is nonzero if the type is unsigned; otherwise
1851    it is a signed type.  */
1852
1853 tree
1854 gnat_type_for_size (unsigned precision, int unsignedp)
1855 {
1856   tree t;
1857   char type_name[20];
1858
1859   if (precision <= 2 * MAX_BITS_PER_WORD
1860       && signed_and_unsigned_types[precision][unsignedp] != 0)
1861     return signed_and_unsigned_types[precision][unsignedp];
1862
1863  if (unsignedp)
1864     t = make_unsigned_type (precision);
1865   else
1866     t = make_signed_type (precision);
1867
1868   if (precision <= 2 * MAX_BITS_PER_WORD)
1869     signed_and_unsigned_types[precision][unsignedp] = t;
1870
1871   if (TYPE_NAME (t) == 0)
1872     {
1873       sprintf (type_name, "%sSIGNED_%d", unsignedp ? "UN" : "", precision);
1874       TYPE_NAME (t) = get_identifier (type_name);
1875     }
1876
1877   return t;
1878 }
1879
1880 /* Likewise for floating-point types.  */
1881
1882 static tree
1883 float_type_for_precision (int precision, enum machine_mode mode)
1884 {
1885   tree t;
1886   char type_name[20];
1887
1888   if (float_types[(int) mode] != 0)
1889     return float_types[(int) mode];
1890
1891   float_types[(int) mode] = t = make_node (REAL_TYPE);
1892   TYPE_PRECISION (t) = precision;
1893   layout_type (t);
1894
1895   if (TYPE_MODE (t) != mode)
1896     gigi_abort (414);
1897
1898   if (TYPE_NAME (t) == 0)
1899     {
1900       sprintf (type_name, "FLOAT_%d", precision);
1901       TYPE_NAME (t) = get_identifier (type_name);
1902     }
1903
1904   return t;
1905 }
1906
1907 /* Return a data type that has machine mode MODE.  UNSIGNEDP selects
1908    an unsigned type; otherwise a signed type is returned.  */
1909
1910 tree
1911 gnat_type_for_mode (enum machine_mode mode, int unsignedp)
1912 {
1913   if (mode == BLKmode)
1914     return NULL_TREE;
1915   else if (mode == VOIDmode)
1916     return void_type_node;
1917   else if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
1918     return float_type_for_precision (GET_MODE_PRECISION (mode), mode);
1919   else
1920     return gnat_type_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode), unsignedp);
1921 }
1922
1923 /* Return the unsigned version of a TYPE_NODE, a scalar type.  */
1924
1925 tree
1926 gnat_unsigned_type (tree type_node)
1927 {
1928   tree type = gnat_type_for_size (TYPE_PRECISION (type_node), 1);
1929
1930   if (TREE_CODE (type_node) == INTEGER_TYPE && TYPE_MODULAR_P (type_node))
1931     {
1932       type = copy_node (type);
1933       TREE_TYPE (type) = type_node;
1934     }
1935   else if (TREE_TYPE (type_node) != 0
1936            && TREE_CODE (TREE_TYPE (type_node)) == INTEGER_TYPE
1937            && TYPE_MODULAR_P (TREE_TYPE (type_node)))
1938     {
1939       type = copy_node (type);
1940       TREE_TYPE (type) = TREE_TYPE (type_node);
1941     }
1942
1943   return type;
1944 }
1945
1946 /* Return the signed version of a TYPE_NODE, a scalar type.  */
1947
1948 tree
1949 gnat_signed_type (tree type_node)
1950 {
1951   tree type = gnat_type_for_size (TYPE_PRECISION (type_node), 0);
1952
1953   if (TREE_CODE (type_node) == INTEGER_TYPE && TYPE_MODULAR_P (type_node))
1954     {
1955       type = copy_node (type);
1956       TREE_TYPE (type) = type_node;
1957     }
1958   else if (TREE_TYPE (type_node) != 0
1959            && TREE_CODE (TREE_TYPE (type_node)) == INTEGER_TYPE
1960            && TYPE_MODULAR_P (TREE_TYPE (type_node)))
1961     {
1962       type = copy_node (type);
1963       TREE_TYPE (type) = TREE_TYPE (type_node);
1964     }
1965
1966   return type;
1967 }
1968
1969 /* Return a type the same as TYPE except unsigned or signed according to
1970    UNSIGNEDP.  */
1971
1972 tree
1973 gnat_signed_or_unsigned_type (int unsignedp, tree type)
1974 {
1975   if (! INTEGRAL_TYPE_P (type) || TYPE_UNSIGNED (type) == unsignedp)
1976     return type;
1977   else
1978     return gnat_type_for_size (TYPE_PRECISION (type), unsignedp);
1979 }
1980 \f
1981 /* EXP is an expression for the size of an object.  If this size contains
1982    discriminant references, replace them with the maximum (if MAX_P) or
1983    minimum (if ! MAX_P) possible value of the discriminant.  */
1984
1985 tree
1986 max_size (tree exp, int max_p)
1987 {
1988   enum tree_code code = TREE_CODE (exp);
1989   tree type = TREE_TYPE (exp);
1990
1991   switch (TREE_CODE_CLASS (code))
1992     {
1993     case 'd':
1994     case 'c':
1995       return exp;
1996
1997     case 'x':
1998       if (code == TREE_LIST)
1999         return tree_cons (TREE_PURPOSE (exp),
2000                           max_size (TREE_VALUE (exp), max_p),
2001                           TREE_CHAIN (exp) != 0
2002                           ? max_size (TREE_CHAIN (exp), max_p) : 0);
2003       break;
2004
2005     case 'r':
2006       /* If this contains a PLACEHOLDER_EXPR, it is the thing we want to
2007          modify.  Otherwise, we treat it like a variable.  */
2008       if (! CONTAINS_PLACEHOLDER_P (exp))
2009         return exp;
2010
2011       type = TREE_TYPE (TREE_OPERAND (exp, 1));
2012       return
2013         max_size (max_p ? TYPE_MAX_VALUE (type) : TYPE_MIN_VALUE (type), 1);
2014
2015     case '<':
2016       return max_p ? size_one_node : size_zero_node;
2017
2018     case '1':
2019     case '2':
2020     case 'e':
2021       switch (TREE_CODE_LENGTH (code))
2022         {
2023         case 1:
2024           if (code == NON_LVALUE_EXPR)
2025             return max_size (TREE_OPERAND (exp, 0), max_p);
2026           else
2027             return
2028               fold (build1 (code, type,
2029                             max_size (TREE_OPERAND (exp, 0),
2030                                       code == NEGATE_EXPR ? ! max_p : max_p)));
2031
2032         case 2:
2033           if (code == COMPOUND_EXPR)
2034             return max_size (TREE_OPERAND (exp, 1), max_p);
2035
2036           {
2037             tree lhs = max_size (TREE_OPERAND (exp, 0), max_p);
2038             tree rhs = max_size (TREE_OPERAND (exp, 1),
2039                                  code == MINUS_EXPR ? ! max_p : max_p);
2040
2041             /* Special-case wanting the maximum value of a MIN_EXPR.
2042                In that case, if one side overflows, return the other.
2043                sizetype is signed, but we know sizes are non-negative.
2044                Likewise, handle a MINUS_EXPR or PLUS_EXPR with the LHS
2045                overflowing or the maximum possible value and the RHS
2046                a variable.  */
2047             if (max_p && code == MIN_EXPR && TREE_OVERFLOW (rhs))
2048               return lhs;
2049             else if (max_p && code == MIN_EXPR && TREE_OVERFLOW (lhs))
2050               return rhs;
2051             else if ((code == MINUS_EXPR || code == PLUS_EXPR)
2052                      && ((TREE_CONSTANT (lhs) && TREE_OVERFLOW (lhs))
2053                          || operand_equal_p (lhs, TYPE_MAX_VALUE (type), 0))
2054                      && ! TREE_CONSTANT (rhs))
2055               return lhs;
2056             else
2057               return fold (build (code, type, lhs, rhs));
2058           }
2059
2060         case 3:
2061           if (code == SAVE_EXPR)
2062             return exp;
2063           else if (code == COND_EXPR)
2064             return fold (build (max_p ? MAX_EXPR : MIN_EXPR, type,
2065                                 max_size (TREE_OPERAND (exp, 1), max_p),
2066                                 max_size (TREE_OPERAND (exp, 2), max_p)));
2067           else if (code == CALL_EXPR && TREE_OPERAND (exp, 1) != 0)
2068             return build (CALL_EXPR, type, TREE_OPERAND (exp, 0),
2069                           max_size (TREE_OPERAND (exp, 1), max_p), NULL);
2070         }
2071     }
2072
2073   gigi_abort (408);
2074 }
2075 \f
2076 /* Build a template of type TEMPLATE_TYPE from the array bounds of ARRAY_TYPE.
2077    EXPR is an expression that we can use to locate any PLACEHOLDER_EXPRs.
2078    Return a constructor for the template.  */
2079
2080 tree
2081 build_template (tree template_type, tree array_type, tree expr)
2082 {
2083   tree template_elts = NULL_TREE;
2084   tree bound_list = NULL_TREE;
2085   tree field;
2086
2087   if (TREE_CODE (array_type) == RECORD_TYPE
2088       && (TYPE_IS_PADDING_P (array_type)
2089           || TYPE_LEFT_JUSTIFIED_MODULAR_P (array_type)))
2090     array_type = TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (array_type));
2091
2092   if (TREE_CODE (array_type) == ARRAY_TYPE
2093       || (TREE_CODE (array_type) == INTEGER_TYPE
2094           && TYPE_HAS_ACTUAL_BOUNDS_P (array_type)))
2095     bound_list = TYPE_ACTUAL_BOUNDS (array_type);
2096
2097   /* First make the list for a CONSTRUCTOR for the template.   Go down the
2098      field list of the template instead of the type chain because this
2099      array might be an Ada array of arrays and we can't tell where the
2100      nested arrays stop being the underlying object.  */
2101
2102   for (field = TYPE_FIELDS (template_type); field;
2103        (bound_list != 0
2104         ? (bound_list = TREE_CHAIN (bound_list))
2105         : (array_type = TREE_TYPE (array_type))),
2106        field = TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (field)))
2107     {
2108       tree bounds, min, max;
2109
2110       /* If we have a bound list, get the bounds from there.  Likewise
2111          for an ARRAY_TYPE.  Otherwise, if expr is a PARM_DECL with
2112          DECL_BY_COMPONENT_PTR_P, use the bounds of the field in the template.
2113          This will give us a maximum range.  */
2114       if (bound_list != 0)
2115         bounds = TREE_VALUE (bound_list);
2116       else if (TREE_CODE (array_type) == ARRAY_TYPE)
2117         bounds = TYPE_INDEX_TYPE (TYPE_DOMAIN (array_type));
2118       else if (expr != 0 && TREE_CODE (expr) == PARM_DECL
2119                && DECL_BY_COMPONENT_PTR_P (expr))
2120         bounds = TREE_TYPE (field);
2121       else
2122         gigi_abort (411);
2123
2124       min = convert (TREE_TYPE (TREE_CHAIN (field)), TYPE_MIN_VALUE (bounds));
2125       max = convert (TREE_TYPE (field), TYPE_MAX_VALUE (bounds));
2126
2127       /* If either MIN or MAX involve a PLACEHOLDER_EXPR, we must
2128          substitute it from OBJECT.  */
2129       min = SUBSTITUTE_PLACEHOLDER_IN_EXPR (min, expr);
2130       max = SUBSTITUTE_PLACEHOLDER_IN_EXPR (max, expr);
2131
2132       template_elts = tree_cons (TREE_CHAIN (field), max,
2133                                  tree_cons (field, min, template_elts));
2134     }
2135
2136   return gnat_build_constructor (template_type, nreverse (template_elts));
2137 }
2138 \f
2139 /* Build a VMS descriptor from a Mechanism_Type, which must specify
2140    a descriptor type, and the GCC type of an object.  Each FIELD_DECL
2141    in the type contains in its DECL_INITIAL the expression to use when
2142    a constructor is made for the type.  GNAT_ENTITY is an entity used
2143    to print out an error message if the mechanism cannot be applied to
2144    an object of that type and also for the name.  */
2145
2146 tree
2147 build_vms_descriptor (tree type, Mechanism_Type mech, Entity_Id gnat_entity)
2148 {
2149   tree record_type = make_node (RECORD_TYPE);
2150   tree field_list = 0;
2151   int class;
2152   int dtype = 0;
2153   tree inner_type;
2154   int ndim;
2155   int i;
2156   tree *idx_arr;
2157   tree tem;
2158
2159   /* If TYPE is an unconstrained array, use the underlying array type.  */
2160   if (TREE_CODE (type) == UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE)
2161     type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (TREE_TYPE (type))));
2162
2163   /* If this is an array, compute the number of dimensions in the array,
2164      get the index types, and point to the inner type.  */
2165   if (TREE_CODE (type) != ARRAY_TYPE)
2166     ndim = 0;
2167   else
2168     for (ndim = 1, inner_type = type;
2169          TREE_CODE (TREE_TYPE (inner_type)) == ARRAY_TYPE
2170          && TYPE_MULTI_ARRAY_P (TREE_TYPE (inner_type));
2171          ndim++, inner_type = TREE_TYPE (inner_type))
2172       ;
2173
2174   idx_arr = (tree *) alloca (ndim * sizeof (tree));
2175
2176   if (mech != By_Descriptor_NCA
2177       && TREE_CODE (type) == ARRAY_TYPE && TYPE_CONVENTION_FORTRAN_P (type))
2178     for (i = ndim - 1, inner_type = type;
2179          i >= 0;
2180          i--, inner_type = TREE_TYPE (inner_type))
2181       idx_arr[i] = TYPE_DOMAIN (inner_type);
2182   else
2183     for (i = 0, inner_type = type;
2184          i < ndim;
2185          i++, inner_type = TREE_TYPE (inner_type))
2186       idx_arr[i] = TYPE_DOMAIN (inner_type);
2187
2188   /* Now get the DTYPE value.  */
2189   switch (TREE_CODE (type))
2190     {
2191     case INTEGER_TYPE:
2192     case ENUMERAL_TYPE:
2193       if (TYPE_VAX_FLOATING_POINT_P (type))
2194         switch (tree_low_cst (TYPE_DIGITS_VALUE (type), 1))
2195           {
2196           case 6:
2197             dtype = 10;
2198             break;
2199           case 9:
2200             dtype = 11;
2201             break;
2202           case 15:
2203             dtype = 27;
2204             break;
2205           }
2206       else
2207         switch (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)))
2208           {
2209           case 8:
2210             dtype = TYPE_UNSIGNED (type) ? 2 : 6;
2211             break;
2212           case 16:
2213             dtype = TYPE_UNSIGNED (type) ? 3 : 7;
2214             break;
2215           case 32:
2216             dtype = TYPE_UNSIGNED (type) ? 4 : 8;
2217             break;
2218           case 64:
2219             dtype = TYPE_UNSIGNED (type) ? 5 : 9;
2220             break;
2221           case 128:
2222             dtype = TYPE_UNSIGNED (type) ? 25 : 26;
2223             break;
2224           }
2225       break;
2226
2227     case REAL_TYPE:
2228       dtype = GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)) == 32 ? 52 : 53;
2229       break;
2230
2231     case COMPLEX_TYPE:
2232       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (type)) == INTEGER_TYPE
2233           && TYPE_VAX_FLOATING_POINT_P (type))
2234         switch (tree_low_cst (TYPE_DIGITS_VALUE (type), 1))
2235           {
2236           case 6:
2237             dtype = 12;
2238             break;
2239           case 9:
2240             dtype = 13;
2241             break;
2242           case 15:
2243             dtype = 29;
2244           }
2245       else
2246         dtype = GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (type))) == 32 ? 54: 55;
2247       break;
2248
2249     case ARRAY_TYPE:
2250       dtype = 14;
2251       break;
2252
2253     default:
2254       break;
2255     }
2256
2257   /* Get the CLASS value.  */
2258   switch (mech)
2259     {
2260     case By_Descriptor_A:
2261       class = 4;
2262       break;
2263     case By_Descriptor_NCA:
2264       class = 10;
2265       break;
2266     case By_Descriptor_SB:
2267       class = 15;
2268       break;
2269     default:
2270       class = 1;
2271     }
2272
2273   /* Make the type for a descriptor for VMS.  The first four fields
2274      are the same for all types.  */
2275
2276   field_list
2277     = chainon (field_list,
2278                make_descriptor_field
2279                ("LENGTH", gnat_type_for_size (16, 1), record_type,
2280                 size_in_bytes (mech == By_Descriptor_A ? inner_type : type)));
2281
2282   field_list = chainon (field_list,
2283                         make_descriptor_field ("DTYPE",
2284                                                gnat_type_for_size (8, 1),
2285                                                record_type, size_int (dtype)));
2286   field_list = chainon (field_list,
2287                         make_descriptor_field ("CLASS",
2288                                                gnat_type_for_size (8, 1),
2289                                                record_type, size_int (class)));
2290
2291   field_list
2292     = chainon (field_list,
2293                make_descriptor_field
2294                ("POINTER",
2295                 build_pointer_type_for_mode (type, SImode, false), record_type,
2296                 build1 (ADDR_EXPR,
2297                         build_pointer_type_for_mode (type, SImode, false),
2298                         build (PLACEHOLDER_EXPR, type))));
2299
2300   switch (mech)
2301     {
2302     case By_Descriptor:
2303     case By_Descriptor_S:
2304       break;
2305
2306     case By_Descriptor_SB:
2307       field_list
2308         = chainon (field_list,
2309                    make_descriptor_field
2310                    ("SB_L1", gnat_type_for_size (32, 1), record_type,
2311                     TREE_CODE (type) == ARRAY_TYPE
2312                     ? TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type)) : size_zero_node));
2313       field_list
2314         = chainon (field_list,
2315                    make_descriptor_field
2316                    ("SB_L2", gnat_type_for_size (32, 1), record_type,
2317                     TREE_CODE (type) == ARRAY_TYPE
2318                     ? TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (type)) : size_zero_node));
2319       break;
2320
2321     case By_Descriptor_A:
2322     case By_Descriptor_NCA:
2323       field_list = chainon (field_list,
2324                             make_descriptor_field ("SCALE",
2325                                                    gnat_type_for_size (8, 1),
2326                                                    record_type,
2327                                                    size_zero_node));
2328
2329       field_list = chainon (field_list,
2330                             make_descriptor_field ("DIGITS",
2331                                                    gnat_type_for_size (8, 1),
2332                                                    record_type,
2333                                                    size_zero_node));
2334
2335       field_list
2336         = chainon (field_list,
2337                    make_descriptor_field
2338                    ("AFLAGS", gnat_type_for_size (8, 1), record_type,
2339                     size_int (mech == By_Descriptor_NCA
2340                               ? 0
2341                               /* Set FL_COLUMN, FL_COEFF, and FL_BOUNDS.  */
2342                               : (TREE_CODE (type) == ARRAY_TYPE
2343                                  && TYPE_CONVENTION_FORTRAN_P (type)
2344                                  ? 224 : 192))));
2345
2346       field_list = chainon (field_list,
2347                             make_descriptor_field ("DIMCT",
2348                                                    gnat_type_for_size (8, 1),
2349                                                    record_type,
2350                                                    size_int (ndim)));
2351
2352       field_list = chainon (field_list,
2353                             make_descriptor_field ("ARSIZE",
2354                                                    gnat_type_for_size (32, 1),
2355                                                    record_type,
2356                                                    size_in_bytes (type)));
2357
2358       /* Now build a pointer to the 0,0,0... element.  */
2359       tem = build (PLACEHOLDER_EXPR, type);
2360       for (i = 0, inner_type = type; i < ndim;
2361            i++, inner_type = TREE_TYPE (inner_type))
2362         tem = build (ARRAY_REF, TREE_TYPE (inner_type), tem,
2363                      convert (TYPE_DOMAIN (inner_type), size_zero_node),
2364                      NULL_TREE, NULL_TREE);
2365
2366       field_list
2367         = chainon (field_list,
2368                    make_descriptor_field
2369                    ("A0",
2370                     build_pointer_type_for_mode (inner_type, SImode, false),
2371                     record_type,
2372                     build1 (ADDR_EXPR,
2373                             build_pointer_type_for_mode (inner_type, SImode,
2374                                                          false),
2375                             tem)));
2376
2377       /* Next come the addressing coefficients.  */
2378       tem = size_int (1);
2379       for (i = 0; i < ndim; i++)
2380         {
2381           char fname[3];
2382           tree idx_length
2383             = size_binop (MULT_EXPR, tem,
2384                           size_binop (PLUS_EXPR,
2385                                       size_binop (MINUS_EXPR,
2386                                                   TYPE_MAX_VALUE (idx_arr[i]),
2387                                                   TYPE_MIN_VALUE (idx_arr[i])),
2388                                       size_int (1)));
2389
2390           fname[0] = (mech == By_Descriptor_NCA ? 'S' : 'M');
2391           fname[1] = '0' + i, fname[2] = 0;
2392           field_list
2393             = chainon (field_list,
2394                        make_descriptor_field (fname,
2395                                               gnat_type_for_size (32, 1),
2396                                               record_type, idx_length));
2397
2398           if (mech == By_Descriptor_NCA)
2399             tem = idx_length;
2400         }
2401
2402       /* Finally here are the bounds.  */
2403       for (i = 0; i < ndim; i++)
2404         {
2405           char fname[3];
2406
2407           fname[0] = 'L', fname[1] = '0' + i, fname[2] = 0;
2408           field_list
2409             = chainon (field_list,
2410                        make_descriptor_field
2411                        (fname, gnat_type_for_size (32, 1), record_type,
2412                         TYPE_MIN_VALUE (idx_arr[i])));
2413
2414           fname[0] = 'U';
2415           field_list
2416             = chainon (field_list,
2417                        make_descriptor_field
2418                        (fname, gnat_type_for_size (32, 1), record_type,
2419                         TYPE_MAX_VALUE (idx_arr[i])));
2420         }
2421       break;
2422
2423     default:
2424       post_error ("unsupported descriptor type for &", gnat_entity);
2425     }
2426
2427   finish_record_type (record_type, field_list, 0, 1);
2428   create_type_decl (create_concat_name (gnat_entity, "DESC"), record_type,
2429                     NULL, 1, 0, gnat_entity);
2430
2431   return record_type;
2432 }
2433
2434 /* Utility routine for above code to make a field.  */
2435
2436 static tree
2437 make_descriptor_field (const char *name, tree type,
2438                        tree rec_type, tree initial)
2439 {
2440   tree field
2441     = create_field_decl (get_identifier (name), type, rec_type, 0, 0, 0, 0);
2442
2443   DECL_INITIAL (field) = initial;
2444   return field;
2445 }
2446 \f
2447 /* Build a type to be used to represent an aliased object whose nominal
2448    type is an unconstrained array.  This consists of a RECORD_TYPE containing
2449    a field of TEMPLATE_TYPE and a field of OBJECT_TYPE, which is an
2450    ARRAY_TYPE.  If ARRAY_TYPE is that of the unconstrained array, this
2451    is used to represent an arbitrary unconstrained object.  Use NAME
2452    as the name of the record.  */
2453
2454 tree
2455 build_unc_object_type (tree template_type, tree object_type, tree name)
2456 {
2457   tree type = make_node (RECORD_TYPE);
2458   tree template_field = create_field_decl (get_identifier ("BOUNDS"),
2459                                            template_type, type, 0, 0, 0, 1);
2460   tree array_field = create_field_decl (get_identifier ("ARRAY"), object_type,
2461                                         type, 0, 0, 0, 1);
2462
2463   TYPE_NAME (type) = name;
2464   TYPE_CONTAINS_TEMPLATE_P (type) = 1;
2465   finish_record_type (type,
2466                       chainon (chainon (NULL_TREE, template_field),
2467                                array_field),
2468                       0, 0);
2469
2470   return type;
2471 }
2472 \f
2473 /* Update anything previously pointing to OLD_TYPE to point to NEW_TYPE.  In
2474    the normal case this is just two adjustments, but we have more to do
2475    if NEW is an UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE.  */
2476
2477 void
2478 update_pointer_to (tree old_type, tree new_type)
2479 {
2480   tree ptr = TYPE_POINTER_TO (old_type);
2481   tree ref = TYPE_REFERENCE_TO (old_type);
2482   tree ptr1, ref1;
2483   tree type;
2484
2485   /* If this is the main variant, process all the other variants first.  */
2486   if (TYPE_MAIN_VARIANT (old_type) == old_type)
2487     for (type = TYPE_NEXT_VARIANT (old_type); type != 0;
2488          type = TYPE_NEXT_VARIANT (type))
2489       update_pointer_to (type, new_type);
2490
2491   /* If no pointer or reference, we are done.  */
2492   if (ptr == 0 && ref == 0)
2493     return;
2494
2495   /* Merge the old type qualifiers in the new type.
2496
2497      Each old variant has qualifiers for specific reasons, and the new
2498      designated type as well. Each set of qualifiers represents useful
2499      information grabbed at some point, and merging the two simply unifies
2500      these inputs into the final type description.
2501
2502      Consider for instance a volatile type frozen after an access to constant
2503      type designating it. After the designated type freeze, we get here with a
2504      volatile new_type and a dummy old_type with a readonly variant, created
2505      when the access type was processed. We shall make a volatile and readonly
2506      designated type, because that's what it really is.
2507
2508      We might also get here for a non-dummy old_type variant with different
2509      qualifiers than the new_type ones, for instance in some cases of pointers
2510      to private record type elaboration (see the comments around the call to
2511      this routine from gnat_to_gnu_entity/E_Access_Type). We have to merge the
2512      qualifiers in thoses cases too, to avoid accidentally discarding the
2513      initial set, and will often end up with old_type == new_type then.  */
2514   new_type = build_qualified_type (new_type,
2515                                    TYPE_QUALS (old_type)
2516                                    | TYPE_QUALS (new_type));
2517
2518   /* If the new type and the old one are identical, there is nothing to
2519      update.  */
2520   if (old_type == new_type)
2521     return;
2522
2523   /* Otherwise, first handle the simple case.  */
2524   if (TREE_CODE (new_type) != UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE)
2525     {
2526       TYPE_POINTER_TO (new_type) = ptr;
2527       TYPE_REFERENCE_TO (new_type) = ref;
2528
2529       for (; ptr; ptr = TYPE_NEXT_PTR_TO (ptr))
2530         for (ptr1 = TYPE_MAIN_VARIANT (ptr); ptr1;
2531              ptr1 = TYPE_NEXT_VARIANT (ptr1))
2532           {
2533             TREE_TYPE (ptr1) = new_type;
2534
2535             if (TYPE_NAME (ptr1) != 0
2536                 && TREE_CODE (TYPE_NAME (ptr1)) == TYPE_DECL
2537                 && TREE_CODE (new_type) != ENUMERAL_TYPE)
2538               rest_of_decl_compilation (TYPE_NAME (ptr1), NULL,
2539                                         global_bindings_p (), 0);
2540           }
2541
2542       for (; ref; ref = TYPE_NEXT_PTR_TO (ref))
2543         for (ref1 = TYPE_MAIN_VARIANT (ref); ref1;
2544              ref1 = TYPE_NEXT_VARIANT (ref1))
2545           {
2546             TREE_TYPE (ref1) = new_type;
2547
2548             if (TYPE_NAME (ref1) != 0
2549                 && TREE_CODE (TYPE_NAME (ref1)) == TYPE_DECL
2550                 && TREE_CODE (new_type) != ENUMERAL_TYPE)
2551               rest_of_decl_compilation (TYPE_NAME (ref1), NULL,
2552                                         global_bindings_p (), 0);
2553           }
2554     }
2555
2556   /* Now deal with the unconstrained array case. In this case the "pointer"
2557      is actually a RECORD_TYPE where the types of both fields are
2558      pointers to void.  In that case, copy the field list from the
2559      old type to the new one and update the fields' context. */
2560   else if (TREE_CODE (ptr) != RECORD_TYPE || ! TYPE_IS_FAT_POINTER_P (ptr))
2561     gigi_abort (412);
2562
2563   else
2564     {
2565       tree new_obj_rec = TYPE_OBJECT_RECORD_TYPE (new_type);
2566       tree ptr_temp_type;
2567       tree new_ref;
2568       tree var;
2569
2570       TYPE_FIELDS (ptr) = TYPE_FIELDS (TYPE_POINTER_TO (new_type));
2571       DECL_CONTEXT (TYPE_FIELDS (ptr)) = ptr;
2572       DECL_CONTEXT (TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (ptr))) = ptr;
2573
2574       /* Rework the PLACEHOLDER_EXPR inside the reference to the
2575          template bounds.
2576
2577          ??? This is now the only use of gnat_substitute_in_type, which
2578          is now a very "heavy" routine to do this, so it should be replaced
2579          at some point.  */
2580       ptr_temp_type = TREE_TYPE (TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (ptr)));
2581       new_ref = build (COMPONENT_REF, ptr_temp_type,
2582                        build (PLACEHOLDER_EXPR, ptr),
2583                        TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (ptr)), NULL_TREE);
2584
2585       update_pointer_to
2586         (TREE_TYPE (TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (ptr))),
2587          gnat_substitute_in_type (TREE_TYPE (TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (ptr))),
2588                                   TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (ptr)), new_ref));
2589
2590       for (var = TYPE_MAIN_VARIANT (ptr); var; var = TYPE_NEXT_VARIANT (var))
2591         SET_TYPE_UNCONSTRAINED_ARRAY (var, new_type);
2592
2593       TYPE_POINTER_TO (new_type) = TYPE_REFERENCE_TO (new_type)
2594         = TREE_TYPE (new_type) = ptr;
2595
2596       /* Now handle updating the allocation record, what the thin pointer
2597          points to.  Update all pointers from the old record into the new
2598          one, update the types of the fields, and recompute the size.  */
2599
2600       update_pointer_to (TYPE_OBJECT_RECORD_TYPE (old_type), new_obj_rec);
2601
2602       TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (new_obj_rec)) = TREE_TYPE (ptr_temp_type);
2603       TREE_TYPE (TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (new_obj_rec)))
2604         = TREE_TYPE (TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (ptr)));
2605       DECL_SIZE (TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (new_obj_rec)))
2606         = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (ptr))));
2607       DECL_SIZE_UNIT (TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (new_obj_rec)))
2608         = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (ptr))));
2609
2610       TYPE_SIZE (new_obj_rec)
2611         = size_binop (PLUS_EXPR,
2612                       DECL_SIZE (TYPE_FIELDS (new_obj_rec)),
2613                       DECL_SIZE (TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (new_obj_rec))));
2614       TYPE_SIZE_UNIT (new_obj_rec)
2615         = size_binop (PLUS_EXPR,
2616                       DECL_SIZE_UNIT (TYPE_FIELDS (new_obj_rec)),
2617                       DECL_SIZE_UNIT (TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (new_obj_rec))));
2618       rest_of_type_compilation (ptr, global_bindings_p ());
2619     }
2620 }
2621 \f
2622 /* Convert a pointer to a constrained array into a pointer to a fat
2623    pointer.  This involves making or finding a template.  */
2624
2625 static tree
2626 convert_to_fat_pointer (tree type, tree expr)
2627 {
2628   tree template_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (type))));
2629   tree template, template_addr;
2630   tree etype = TREE_TYPE (expr);
2631
2632   /* If EXPR is a constant of zero, we make a fat pointer that has a null
2633      pointer to the template and array.  */
2634   if (integer_zerop (expr))
2635     return
2636       gnat_build_constructor
2637         (type,
2638          tree_cons (TYPE_FIELDS (type),
2639                     convert (TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (type)), expr),
2640                     tree_cons (TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (type)),
2641                                convert (build_pointer_type (template_type),
2642                                         expr),
2643                                NULL_TREE)));
2644
2645   /* If EXPR is a thin pointer, make the template and data from the record.  */
2646
2647   else if (TYPE_THIN_POINTER_P (etype))
2648     {
2649       tree fields = TYPE_FIELDS (TREE_TYPE (etype));
2650
2651       expr = save_expr (expr);
2652       if (TREE_CODE (expr) == ADDR_EXPR)
2653         expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
2654       else
2655         expr = build1 (INDIRECT_REF, TREE_TYPE (etype), expr);
2656
2657       template = build_component_ref (expr, NULL_TREE, fields, 0);
2658       expr = build_unary_op (ADDR_EXPR, NULL_TREE,
2659                              build_component_ref (expr, NULL_TREE,
2660                                                   TREE_CHAIN (fields), 0));
2661     }
2662   else
2663     /* Otherwise, build the constructor for the template.  */
2664     template = build_template (template_type, TREE_TYPE (etype), expr);
2665
2666   template_addr = build_unary_op (ADDR_EXPR, NULL_TREE, template);
2667
2668   /* The result is a CONSTRUCTOR for the fat pointer.
2669
2670      If expr is an argument of a foreign convention subprogram, the type it
2671      points to is directly the component type. In this case, the expression
2672      type may not match the corresponding FIELD_DECL type at this point, so we
2673      call "convert" here to fix that up if necessary. This type consistency is
2674      required, for instance because it ensures that possible later folding of
2675      component_refs against this constructor always yields something of the
2676      same type as the initial reference.
2677
2678      Note that the call to "build_template" above is still fine, because it
2679      will only refer to the provided template_type in this case.  */
2680    return
2681      gnat_build_constructor
2682      (type, tree_cons (TYPE_FIELDS (type),
2683                       convert (TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (type)), expr),
2684                       tree_cons (TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (type)),
2685                                  template_addr, NULL_TREE)));
2686 }
2687 \f
2688 /* Convert to a thin pointer type, TYPE.  The only thing we know how to convert
2689    is something that is a fat pointer, so convert to it first if it EXPR
2690    is not already a fat pointer.  */
2691
2692 static tree
2693 convert_to_thin_pointer (tree type, tree expr)
2694 {
2695   if (! TYPE_FAT_POINTER_P (TREE_TYPE (expr)))
2696     expr
2697       = convert_to_fat_pointer
2698         (TREE_TYPE (TYPE_UNCONSTRAINED_ARRAY (TREE_TYPE (type))), expr);
2699
2700   /* We get the pointer to the data and use a NOP_EXPR to make it the
2701      proper GCC type.  */
2702   expr
2703     = build_component_ref (expr, NULL_TREE, TYPE_FIELDS (TREE_TYPE (expr)), 0);
2704   expr = build1 (NOP_EXPR, type, expr);
2705
2706   return expr;
2707 }
2708 \f
2709 /* Create an expression whose value is that of EXPR,
2710    converted to type TYPE.  The TREE_TYPE of the value
2711    is always TYPE.  This function implements all reasonable
2712    conversions; callers should filter out those that are
2713    not permitted by the language being compiled.  */
2714
2715 tree
2716 convert (tree type, tree expr)
2717 {
2718   enum tree_code code = TREE_CODE (type);
2719   tree etype = TREE_TYPE (expr);
2720   enum tree_code ecode = TREE_CODE (etype);
2721   tree tem;
2722
2723   /* If EXPR is already the right type, we are done.  */
2724   if (type == etype)
2725     return expr;
2726
2727   /* If the input type has padding, remove it by doing a component reference
2728      to the field.  If the output type has padding, make a constructor
2729      to build the record.  If both input and output have padding and are
2730      of variable size, do this as an unchecked conversion.  */
2731   else if (ecode == RECORD_TYPE && code == RECORD_TYPE
2732       && TYPE_IS_PADDING_P (type) && TYPE_IS_PADDING_P (etype)
2733       && (! TREE_CONSTANT (TYPE_SIZE (type))
2734           || ! TREE_CONSTANT (TYPE_SIZE (etype))))
2735     ;
2736   else if (ecode == RECORD_TYPE && TYPE_IS_PADDING_P (etype))
2737     {
2738       /* If we have just converted to this padded type, just get
2739          the inner expression.  */
2740       if (TREE_CODE (expr) == CONSTRUCTOR
2741           && CONSTRUCTOR_ELTS (expr) != 0
2742           && TREE_PURPOSE (CONSTRUCTOR_ELTS (expr)) == TYPE_FIELDS (etype))
2743         return TREE_VALUE (CONSTRUCTOR_ELTS (expr));
2744       else
2745         return convert (type, build_component_ref (expr, NULL_TREE,
2746                                                    TYPE_FIELDS (etype), 0));
2747     }
2748   else if (code == RECORD_TYPE && TYPE_IS_PADDING_P (type))
2749     {
2750       /* If we previously converted from another type and our type is
2751          of variable size, remove the conversion to avoid the need for
2752          variable-size temporaries.  */
2753       if (TREE_CODE (expr) == VIEW_CONVERT_EXPR
2754           && ! TREE_CONSTANT (TYPE_SIZE (type)))
2755         expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
2756
2757       /* If we are just removing the padding from expr, convert the original
2758          object if we have variable size.  That will avoid the need
2759          for some variable-size temporaries.  */
2760       if (TREE_CODE (expr) == COMPONENT_REF
2761           && TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0))) == RECORD_TYPE
2762           && TYPE_IS_PADDING_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0)))
2763           && ! TREE_CONSTANT (TYPE_SIZE (type)))
2764         return convert (type, TREE_OPERAND (expr, 0));
2765
2766       /* If the result type is a padded type with a self-referentially-sized
2767          field and the expression type is a record, do this as an
2768          unchecked converstion.  */
2769       else if (TREE_CODE (etype) == RECORD_TYPE
2770                && CONTAINS_PLACEHOLDER_P (DECL_SIZE (TYPE_FIELDS (type))))
2771         return unchecked_convert (type, expr, 0);
2772
2773       else
2774         return
2775           gnat_build_constructor (type,
2776                              tree_cons (TYPE_FIELDS (type),
2777                                         convert (TREE_TYPE
2778                                                  (TYPE_FIELDS (type)),
2779                                                  expr),
2780                                         NULL_TREE));
2781     }
2782
2783   /* If the input is a biased type, adjust first.  */
2784   if (ecode == INTEGER_TYPE && TYPE_BIASED_REPRESENTATION_P (etype))
2785     return convert (type, fold (build (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (etype),
2786                                        fold (build1 (NOP_EXPR,
2787                                                      TREE_TYPE (etype), expr)),
2788                                        TYPE_MIN_VALUE (etype))));
2789
2790   /* If the input is a left-justified modular type, we need to extract
2791      the actual object before converting it to any other type with the
2792      exception of an unconstrained array.  */
2793   if (ecode == RECORD_TYPE && TYPE_LEFT_JUSTIFIED_MODULAR_P (etype)
2794       && code != UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE)
2795     return convert (type, build_component_ref (expr, NULL_TREE,
2796                                                TYPE_FIELDS (etype), 0));
2797
2798   /* If converting to a type that contains a template, convert to the data
2799      type and then build the template. */
2800   if (code == RECORD_TYPE && TYPE_CONTAINS_TEMPLATE_P (type))
2801     {
2802       tree obj_type = TREE_TYPE (TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (type)));
2803
2804       /* If the source already has a template, get a reference to the
2805          associated array only, as we are going to rebuild a template
2806          for the target type anyway.  */
2807       expr = maybe_unconstrained_array (expr);
2808
2809       return
2810         gnat_build_constructor
2811           (type,
2812            tree_cons (TYPE_FIELDS (type),
2813                       build_template (TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (type)),
2814                                       obj_type, NULL_TREE),
2815                       tree_cons (TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (type)),
2816                                  convert (obj_type, expr), NULL_TREE)));
2817     }
2818
2819   /* There are some special cases of expressions that we process
2820      specially.  */
2821   switch (TREE_CODE (expr))
2822     {
2823     case ERROR_MARK:
2824       return expr;
2825
2826     case NULL_EXPR:
2827       /* Just set its type here.  For TRANSFORM_EXPR, we will do the actual
2828          conversion in gnat_expand_expr.  NULL_EXPR does not represent
2829          and actual value, so no conversion is needed.  */
2830       expr = copy_node (expr);
2831       TREE_TYPE (expr) = type;
2832       return expr;
2833
2834     case STRING_CST:
2835       /* If we are converting a STRING_CST to another constrained array type,
2836          just make a new one in the proper type.  */
2837       if (code == ecode && AGGREGATE_TYPE_P (etype)
2838           && ! (TREE_CODE (TYPE_SIZE (etype)) == INTEGER_CST
2839                 && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) != INTEGER_CST)
2840           && (TREE_CODE (expr) == STRING_CST
2841               || get_alias_set (etype) == get_alias_set (type)))
2842         {
2843           expr = copy_node (expr);
2844           TREE_TYPE (expr) = type;
2845           return expr;
2846         }
2847       break;
2848
2849     case UNCONSTRAINED_ARRAY_REF:
2850       /* Convert this to the type of the inner array by getting the address of
2851          the array from the template.  */
2852       expr = build_unary_op (INDIRECT_REF, NULL_TREE,
2853                              build_component_ref (TREE_OPERAND (expr, 0),
2854                                                   get_identifier ("P_ARRAY"),
2855                                                   NULL_TREE, 0));
2856       etype = TREE_TYPE (expr);
2857       ecode = TREE_CODE (etype);
2858       break;
2859
2860     case VIEW_CONVERT_EXPR:
2861       if (AGGREGATE_TYPE_P (type) && AGGREGATE_TYPE_P (etype)
2862           && ! TYPE_FAT_POINTER_P (type) && ! TYPE_FAT_POINTER_P (etype))
2863         return convert (type, TREE_OPERAND (expr, 0));
2864       break;
2865
2866     case INDIRECT_REF:
2867       /* If both types are record types, just convert the pointer and
2868          make a new INDIRECT_REF.
2869
2870          ??? Disable this for now since it causes problems with the
2871          code in build_binary_op for MODIFY_EXPR which wants to
2872          strip off conversions.  But that code really is a mess and
2873          we need to do this a much better way some time.  */
2874       if (0
2875           && (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE
2876               || TREE_CODE (type) == UNION_TYPE)
2877           && (TREE_CODE (etype) == RECORD_TYPE
2878               || TREE_CODE (etype) == UNION_TYPE)
2879           && ! TYPE_FAT_POINTER_P (type) && ! TYPE_FAT_POINTER_P (etype))
2880         return build_unary_op (INDIRECT_REF, NULL_TREE,
2881                                convert (build_pointer_type (type),
2882                                         TREE_OPERAND (expr, 0)));
2883       break;
2884
2885     default:
2886       break;
2887     }
2888
2889   /* Check for converting to a pointer to an unconstrained array.  */
2890   if (TYPE_FAT_POINTER_P (type) && ! TYPE_FAT_POINTER_P (etype))
2891     return convert_to_fat_pointer (type, expr);
2892
2893   /* If we're converting between two aggregate types that have the same main
2894      variant, just make a VIEW_CONVER_EXPR.  */
2895   else if (AGGREGATE_TYPE_P (type)
2896            && TYPE_MAIN_VARIANT (type) == TYPE_MAIN_VARIANT (etype))
2897     return build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, type, expr);
2898
2899   /* In all other cases of related types, make a NOP_EXPR.  */
2900   else if (TYPE_MAIN_VARIANT (type) == TYPE_MAIN_VARIANT (etype)
2901            || (code == INTEGER_CST && ecode == INTEGER_CST
2902                && (type == TREE_TYPE (etype) || etype == TREE_TYPE (type))))
2903     return fold (build1 (NOP_EXPR, type, expr));
2904
2905   switch (code)
2906     {
2907     case VOID_TYPE:
2908       return build1 (CONVERT_EXPR, type, expr);
2909
2910     case BOOLEAN_TYPE:
2911       return fold (build1 (NOP_EXPR, type, gnat_truthvalue_conversion (expr)));
2912
2913     case INTEGER_TYPE:
2914       if (TYPE_HAS_ACTUAL_BOUNDS_P (type)
2915           && (ecode == ARRAY_TYPE || ecode == UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE
2916               || (ecode == RECORD_TYPE && TYPE_CONTAINS_TEMPLATE_P (etype))))
2917         return unchecked_convert (type, expr, 0);
2918       else if (TYPE_BIASED_REPRESENTATION_P (type))
2919         return fold (build1 (CONVERT_EXPR, type,
2920                              fold (build (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (type),
2921                                           convert (TREE_TYPE (type), expr),
2922                                           TYPE_MIN_VALUE (type)))));
2923
2924       /* ... fall through ... */
2925
2926     case ENUMERAL_TYPE:
2927       return fold (convert_to_integer (type, expr));
2928
2929     case POINTER_TYPE:
2930     case REFERENCE_TYPE:
2931       /* If converting between two pointers to records denoting
2932          both a template and type, adjust if needed to account
2933          for any differing offsets, since one might be negative.  */
2934       if (TYPE_THIN_POINTER_P (etype) && TYPE_THIN_POINTER_P (type))
2935         {
2936           tree bit_diff
2937             = size_diffop (bit_position (TYPE_FIELDS (TREE_TYPE (etype))),
2938                            bit_position (TYPE_FIELDS (TREE_TYPE (type))));
2939           tree byte_diff = size_binop (CEIL_DIV_EXPR, bit_diff,
2940                                        sbitsize_int (BITS_PER_UNIT));
2941
2942           expr = build1 (NOP_EXPR, type, expr);
2943           TREE_CONSTANT (expr) = TREE_CONSTANT (TREE_OPERAND (expr, 0));
2944           if (integer_zerop (byte_diff))
2945             return expr;
2946
2947           return build_binary_op (PLUS_EXPR, type, expr,
2948                                   fold (convert_to_pointer (type, byte_diff)));
2949         }
2950
2951       /* If converting to a thin pointer, handle specially.  */
2952       if (TYPE_THIN_POINTER_P (type)
2953           && TYPE_UNCONSTRAINED_ARRAY (TREE_TYPE (type)) != 0)
2954         return convert_to_thin_pointer (type, expr);
2955
2956       /* If converting fat pointer to normal pointer, get the pointer to the
2957          array and then convert it.  */
2958       else if (TYPE_FAT_POINTER_P (etype))
2959         expr = build_component_ref (expr, get_identifier ("P_ARRAY"),
2960                                     NULL_TREE, 0);
2961
2962       return fold (convert_to_pointer (type, expr));
2963
2964     case REAL_TYPE:
2965       return fold (convert_to_real (type, expr));
2966
2967     case RECORD_TYPE:
2968       if (TYPE_LEFT_JUSTIFIED_MODULAR_P (type) && ! AGGREGATE_TYPE_P (etype))
2969         return
2970           gnat_build_constructor
2971             (type, tree_cons (TYPE_FIELDS (type),
2972                               convert (TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (type)), expr),
2973                               NULL_TREE));
2974
2975       /* ... fall through ... */
2976
2977     case ARRAY_TYPE:
2978       /* In these cases, assume the front-end has validated the conversion.
2979          If the conversion is valid, it will be a bit-wise conversion, so
2980          it can be viewed as an unchecked conversion.  */
2981       return unchecked_convert (type, expr, 0);
2982
2983     case UNION_TYPE:
2984       /* Just validate that the type is indeed that of a field
2985          of the type.  Then make the simple conversion.  */
2986       for (tem = TYPE_FIELDS (type); tem; tem = TREE_CHAIN (tem))
2987         {
2988           if (TREE_TYPE (tem) == etype)
2989             return build1 (CONVERT_EXPR, type, expr);
2990           else if (TREE_CODE (TREE_TYPE (tem)) == RECORD_TYPE
2991                    && (TYPE_LEFT_JUSTIFIED_MODULAR_P (TREE_TYPE (tem))
2992                        || TYPE_IS_PADDING_P (TREE_TYPE (tem)))
2993                    && TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (TREE_TYPE (tem))) == etype)
2994             return build1 (CONVERT_EXPR, type,
2995                            convert (TREE_TYPE (tem), expr));
2996         }
2997
2998       gigi_abort (413);
2999
3000     case UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE:
3001       /* If EXPR is a constrained array, take its address, convert it to a
3002          fat pointer, and then dereference it.  Likewise if EXPR is a
3003          record containing both a template and a constrained array.
3004          Note that a record representing a left justified modular type
3005          always represents a packed constrained array.  */
3006       if (ecode == ARRAY_TYPE
3007           || (ecode == INTEGER_TYPE && TYPE_HAS_ACTUAL_BOUNDS_P (etype))
3008           || (ecode == RECORD_TYPE && TYPE_CONTAINS_TEMPLATE_P (etype))
3009           || (ecode == RECORD_TYPE && TYPE_LEFT_JUSTIFIED_MODULAR_P (etype)))
3010         return
3011           build_unary_op
3012             (INDIRECT_REF, NULL_TREE,
3013              convert_to_fat_pointer (TREE_TYPE (type),
3014                                      build_unary_op (ADDR_EXPR,
3015                                                      NULL_TREE, expr)));
3016
3017       /* Do something very similar for converting one unconstrained
3018          array to another.  */
3019       else if (ecode == UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE)
3020         return
3021           build_unary_op (INDIRECT_REF, NULL_TREE,
3022                           convert (TREE_TYPE (type),
3023                                    build_unary_op (ADDR_EXPR,
3024                                                    NULL_TREE, expr)));
3025       else
3026         gigi_abort (409);
3027
3028     case COMPLEX_TYPE:
3029       return fold (convert_to_complex (type, expr));
3030
3031     default:
3032       gigi_abort (410);
3033     }
3034 }
3035 \f
3036 /* Remove all conversions that are done in EXP.  This includes converting
3037    from a padded type or to a left-justified modular type.  If TRUE_ADDRESS
3038    is nonzero, always return the address of the containing object even if
3039    the address is not bit-aligned.  */
3040
3041 tree
3042 remove_conversions (tree exp, int true_address)
3043 {
3044   switch (TREE_CODE (exp))
3045     {
3046     case CONSTRUCTOR:
3047       if (true_address
3048           && TREE_CODE (TREE_TYPE (exp)) == RECORD_TYPE
3049           && TYPE_LEFT_JUSTIFIED_MODULAR_P (TREE_TYPE (exp)))
3050         return remove_conversions (TREE_VALUE (CONSTRUCTOR_ELTS (exp)), 1);
3051       break;
3052
3053     case COMPONENT_REF:
3054       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (exp, 0))) == RECORD_TYPE
3055           && TYPE_IS_PADDING_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (exp, 0))))
3056         return remove_conversions (TREE_OPERAND (exp, 0), true_address);
3057       break;
3058
3059     case VIEW_CONVERT_EXPR:  case NON_LVALUE_EXPR:
3060     case NOP_EXPR:  case CONVERT_EXPR:
3061       return remove_conversions (TREE_OPERAND (exp, 0), true_address);
3062
3063     default:
3064       break;
3065     }
3066
3067   return exp;
3068 }
3069 \f
3070 /* If EXP's type is an UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE, return an expression that
3071    refers to the underlying array.  If its type has TYPE_CONTAINS_TEMPLATE_P,
3072    likewise return an expression pointing to the underlying array.  */
3073
3074 tree
3075 maybe_unconstrained_array (tree exp)
3076 {
3077   enum tree_code code = TREE_CODE (exp);
3078   tree new;
3079
3080   switch (TREE_CODE (TREE_TYPE (exp)))
3081     {
3082     case UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE:
3083       if (code == UNCONSTRAINED_ARRAY_REF)
3084         {
3085           new
3086             = build_unary_op (INDIRECT_REF, NULL_TREE,
3087                               build_component_ref (TREE_OPERAND (exp, 0),
3088                                                    get_identifier ("P_ARRAY"),
3089                                                    NULL_TREE, 0));
3090           TREE_READONLY (new) = TREE_STATIC (new) = TREE_READONLY (exp);
3091           return new;
3092         }
3093
3094       else if (code == NULL_EXPR)
3095         return build1 (NULL_EXPR,
3096                        TREE_TYPE (TREE_TYPE (TYPE_FIELDS
3097                                              (TREE_TYPE (TREE_TYPE (exp))))),
3098                        TREE_OPERAND (exp, 0));
3099
3100     case RECORD_TYPE:
3101       /* If this is a padded type, convert to the unpadded type and see if
3102          it contains a template.  */
3103       if (TYPE_IS_PADDING_P (TREE_TYPE (exp)))
3104         {
3105           new = convert (TREE_TYPE (TYPE_FIELDS (TREE_TYPE (exp))), exp);
3106           if (TREE_CODE (TREE_TYPE (new)) == RECORD_TYPE
3107               && TYPE_CONTAINS_TEMPLATE_P (TREE_TYPE (new)))
3108             return
3109               build_component_ref (new, NULL_TREE,
3110                                    TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (TREE_TYPE (new))),
3111                                    0);
3112         }
3113       else if (TYPE_CONTAINS_TEMPLATE_P (TREE_TYPE (exp)))
3114         return
3115           build_component_ref (exp, NULL_TREE,
3116                                TREE_CHAIN (TYPE_FIELDS (TREE_TYPE (exp))), 0);
3117       break;
3118
3119     default:
3120       break;
3121     }
3122
3123   return exp;
3124 }
3125 \f
3126 /* Return an expression that does an unchecked converstion of EXPR to TYPE.
3127    If NOTRUNC_P is set, truncation operations should be suppressed.  */
3128
3129 tree
3130 unchecked_convert (tree type, tree expr, int notrunc_p)
3131 {
3132   tree etype = TREE_TYPE (expr);
3133
3134   /* If the expression is already the right type, we are done.  */
3135   if (etype == type)
3136     return expr;
3137
3138   /* If both types types are integral just do a normal conversion.
3139      Likewise for a conversion to an unconstrained array.  */
3140   if ((((INTEGRAL_TYPE_P (type)
3141          && ! (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE
3142                && TYPE_VAX_FLOATING_POINT_P (type)))
3143         || (POINTER_TYPE_P (type) && ! TYPE_THIN_POINTER_P (type))
3144         || (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE
3145             && TYPE_LEFT_JUSTIFIED_MODULAR_P (type)))
3146        && ((INTEGRAL_TYPE_P (etype)
3147             && ! (TREE_CODE (etype) == INTEGER_TYPE
3148                   && TYPE_VAX_FLOATING_POINT_P (etype)))
3149            || (POINTER_TYPE_P (etype) && ! TYPE_THIN_POINTER_P (etype))
3150            || (TREE_CODE (etype) == RECORD_TYPE
3151                && TYPE_LEFT_JUSTIFIED_MODULAR_P (etype))))
3152       || TREE_CODE (type) == UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE)
3153     {
3154       tree rtype = type;
3155
3156       if (TREE_CODE (etype) == INTEGER_TYPE
3157           && TYPE_BIASED_REPRESENTATION_P (etype))
3158         {
3159           tree ntype = copy_type (etype);
3160
3161           TYPE_BIASED_REPRESENTATION_P (ntype) = 0;
3162           TYPE_MAIN_VARIANT (ntype) = ntype;
3163           expr = build1 (NOP_EXPR, ntype, expr);
3164         }
3165
3166       if (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE
3167           && TYPE_BIASED_REPRESENTATION_P (type))
3168         {
3169           rtype = copy_type (type);
3170           TYPE_BIASED_REPRESENTATION_P (rtype) = 0;
3171           TYPE_MAIN_VARIANT (rtype) = rtype;
3172         }
3173
3174       expr = convert (rtype, expr);
3175       if (type != rtype)
3176         expr = build1 (NOP_EXPR, type, expr);
3177     }
3178
3179   /* If we are converting TO an integral type whose precision is not the
3180      same as its size, first unchecked convert to a record that contains
3181      an object of the output type.  Then extract the field. */
3182   else if (INTEGRAL_TYPE_P (type) && TYPE_RM_SIZE (type) != 0
3183            && 0 != compare_tree_int (TYPE_RM_SIZE (type),
3184                                      GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type))))
3185     {
3186       tree rec_type = make_node (RECORD_TYPE);
3187       tree field = create_field_decl (get_identifier ("OBJ"), type,
3188                                       rec_type, 1, 0, 0, 0);
3189
3190       TYPE_FIELDS (rec_type) = field;
3191       layout_type (rec_type);
3192
3193       expr = unchecked_convert (rec_type, expr, notrunc_p);
3194       expr = build_component_ref (expr, NULL_TREE, field, 0);
3195     }
3196
3197   /* Similarly for integral input type whose precision is not equal to its
3198      size.  */
3199   else if (INTEGRAL_TYPE_P (etype) && TYPE_RM_SIZE (etype) != 0
3200       && 0 != compare_tree_int (TYPE_RM_SIZE (etype),
3201                                 GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (etype))))
3202     {
3203       tree rec_type = make_node (RECORD_TYPE);
3204       tree field
3205         = create_field_decl (get_identifier ("OBJ"), etype, rec_type,
3206                              1, 0, 0, 0);
3207
3208       TYPE_FIELDS (rec_type) = field;
3209       layout_type (rec_type);
3210
3211       expr = gnat_build_constructor (rec_type, build_tree_list (field, expr));
3212       expr = unchecked_convert (type, expr, notrunc_p);
3213     }
3214
3215   /* We have a special case when we are converting between two
3216      unconstrained array types.  In that case, take the address,
3217      convert the fat pointer types, and dereference.  */
3218   else if (TREE_CODE (etype) == UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE
3219            && TREE_CODE (type) == UNCONSTRAINED_ARRAY_TYPE)
3220     expr = build_unary_op (INDIRECT_REF, NULL_TREE,
3221                            build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (type),
3222                                    build_unary_op (ADDR_EXPR, NULL_TREE,
3223                                                    expr)));
3224   else
3225     {
3226       expr = maybe_unconstrained_array (expr);
3227       etype = TREE_TYPE (expr);
3228       expr = build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, type, expr);
3229     }
3230
3231   /* If the result is an integral type whose size is not equal to
3232      the size of the underlying machine type, sign- or zero-extend
3233      the result.  We need not do this in the case where the input is
3234      an integral type of the same precision and signedness or if the output
3235      is a biased type or if both the input and output are unsigned.  */
3236   if (! notrunc_p
3237       && INTEGRAL_TYPE_P (type) && TYPE_RM_SIZE (type) != 0
3238       && ! (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE
3239             && TYPE_BIASED_REPRESENTATION_P (type))
3240       && 0 != compare_tree_int (TYPE_RM_SIZE (type),
3241                                 GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)))
3242       && ! (INTEGRAL_TYPE_P (etype)
3243             && TYPE_UNSIGNED (type) == TYPE_UNSIGNED (etype)
3244             && operand_equal_p (TYPE_RM_SIZE (type),
3245                                 (TYPE_RM_SIZE (etype) != 0
3246                                  ? TYPE_RM_SIZE (etype) : TYPE_SIZE (etype)),
3247                                 0))
3248       && ! (TYPE_UNSIGNED (type) && TYPE_UNSIGNED (etype)))
3249     {
3250       tree base_type = gnat_type_for_mode (TYPE_MODE (type),
3251                                            TYPE_UNSIGNED (type));
3252       tree shift_expr
3253         = convert (base_type,
3254                    size_binop (MINUS_EXPR,
3255                                bitsize_int
3256                                (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type))),
3257                                TYPE_RM_SIZE (type)));
3258       expr
3259         = convert (type,
3260                    build_binary_op (RSHIFT_EXPR, base_type,
3261                                     build_binary_op (LSHIFT_EXPR, base_type,
3262                                                      convert (base_type, expr),
3263                                                      shift_expr),
3264                                     shift_expr));
3265     }
3266
3267   /* An unchecked conversion should never raise Constraint_Error.  The code
3268      below assumes that GCC's conversion routines overflow the same way that
3269      the underlying hardware does.  This is probably true.  In the rare case
3270      when it is false, we can rely on the fact that such conversions are
3271      erroneous anyway.  */
3272   if (TREE_CODE (expr) == INTEGER_CST)
3273     TREE_OVERFLOW (expr) = TREE_CONSTANT_OVERFLOW (expr) = 0;
3274
3275   /* If the sizes of the types differ and this is an VIEW_CONVERT_EXPR,
3276      show no longer constant.  */
3277   if (TREE_CODE (expr) == VIEW_CONVERT_EXPR
3278       && ! operand_equal_p (TYPE_SIZE_UNIT (type), TYPE_SIZE_UNIT (etype),
3279                             OEP_ONLY_CONST))
3280     TREE_CONSTANT (expr) = 0;
3281
3282   return expr;
3283 }
3284
3285 #include "gt-ada-utils.h"
3286 #include "gtype-ada.h"