Update copyright years.
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / c-family / c-cppbuiltin.c
1 /* Define builtin-in macros for the C family front ends.
2    Copyright (C) 2002-2015 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GCC.
5
6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
7 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
8 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
9 version.
10
11 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
12 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14 for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "config.h"
21 #include "system.h"
22 #include "coretypes.h"
23 #include "tm.h"
24 #include "tree.h"
25 #include "stor-layout.h"
26 #include "stringpool.h"
27 #include "version.h"
28 #include "flags.h"
29 #include "c-common.h"
30 #include "c-pragma.h"
31 #include "output.h"             /* For user_label_prefix.  */
32 #include "debug.h"              /* For dwarf2out_do_cfi_asm.  */
33 #include "tm_p.h"               /* For TARGET_CPU_CPP_BUILTINS & friends.  */
34 #include "target.h"
35 #include "common/common-target.h"
36 #include "cpp-id-data.h"
37 #include "cppbuiltin.h"
38
39 #ifndef TARGET_OS_CPP_BUILTINS
40 # define TARGET_OS_CPP_BUILTINS()
41 #endif
42
43 #ifndef TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS
44 # define TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS()
45 #endif
46
47 #ifndef REGISTER_PREFIX
48 #define REGISTER_PREFIX ""
49 #endif
50
51 /* Non-static as some targets don't use it.  */
52 void builtin_define_std (const char *) ATTRIBUTE_UNUSED;
53 static void builtin_define_with_int_value (const char *, HOST_WIDE_INT);
54 static void builtin_define_with_hex_fp_value (const char *, tree,
55                                               int, const char *,
56                                               const char *,
57                                               const char *);
58 static void builtin_define_stdint_macros (void);
59 static void builtin_define_constants (const char *, tree);
60 static void builtin_define_type_max (const char *, tree);
61 static void builtin_define_type_minmax (const char *, const char *, tree);
62 static void builtin_define_type_sizeof (const char *, tree);
63 static void builtin_define_float_constants (const char *,
64                                             const char *,
65                                             const char *,
66                                             const char *,
67                                             tree);
68
69 /* Return true if MODE provides a fast multiply/add (FMA) builtin function.
70    Originally this function used the fma optab, but that doesn't work with
71    -save-temps, so just rely on the HAVE_fma macros for the standard floating
72    point types.  */
73
74 static bool
75 mode_has_fma (machine_mode mode)
76 {
77   switch (mode)
78     {
79 #ifdef HAVE_fmasf4
80     case SFmode:
81       return !!HAVE_fmasf4;
82 #endif
83
84 #ifdef HAVE_fmadf4
85     case DFmode:
86       return !!HAVE_fmadf4;
87 #endif
88
89 #ifdef HAVE_fmaxf4
90     case XFmode:
91       return !!HAVE_fmaxf4;
92 #endif
93
94 #ifdef HAVE_fmatf4
95     case TFmode:
96       return !!HAVE_fmatf4;
97 #endif
98
99     default:
100       break;
101     }
102
103   return false;
104 }
105
106 /* Define NAME with value TYPE size_unit.  */
107 static void
108 builtin_define_type_sizeof (const char *name, tree type)
109 {
110   builtin_define_with_int_value (name,
111                                  tree_to_uhwi (TYPE_SIZE_UNIT (type)));
112 }
113
114 /* Define the float.h constants for TYPE using NAME_PREFIX, FP_SUFFIX,
115    and FP_CAST. */
116 static void
117 builtin_define_float_constants (const char *name_prefix,
118                                 const char *fp_suffix,
119                                 const char *fp_cast,
120                                 const char *fma_suffix,
121                                 tree type)
122 {
123   /* Used to convert radix-based values to base 10 values in several cases.
124
125      In the max_exp -> max_10_exp conversion for 128-bit IEEE, we need at
126      least 6 significant digits for correct results.  Using the fraction
127      formed by (log(2)*1e6)/(log(10)*1e6) overflows a 32-bit integer as an
128      intermediate; perhaps someone can find a better approximation, in the
129      mean time, I suspect using doubles won't harm the bootstrap here.  */
130
131   const double log10_2 = .30102999566398119521;
132   double log10_b;
133   const struct real_format *fmt;
134   const struct real_format *ldfmt;
135
136   char name[64], buf[128];
137   int dig, min_10_exp, max_10_exp;
138   int decimal_dig;
139   int type_decimal_dig;
140
141   fmt = REAL_MODE_FORMAT (TYPE_MODE (type));
142   gcc_assert (fmt->b != 10);
143   ldfmt = REAL_MODE_FORMAT (TYPE_MODE (long_double_type_node));
144   gcc_assert (ldfmt->b != 10);
145
146   /* The radix of the exponent representation.  */
147   if (type == float_type_node)
148     builtin_define_with_int_value ("__FLT_RADIX__", fmt->b);
149   log10_b = log10_2;
150
151   /* The number of radix digits, p, in the floating-point significand.  */
152   sprintf (name, "__%s_MANT_DIG__", name_prefix);
153   builtin_define_with_int_value (name, fmt->p);
154
155   /* The number of decimal digits, q, such that any floating-point number
156      with q decimal digits can be rounded into a floating-point number with
157      p radix b digits and back again without change to the q decimal digits,
158
159         p log10 b                       if b is a power of 10
160         floor((p - 1) log10 b)          otherwise
161   */
162   dig = (fmt->p - 1) * log10_b;
163   sprintf (name, "__%s_DIG__", name_prefix);
164   builtin_define_with_int_value (name, dig);
165
166   /* The minimum negative int x such that b**(x-1) is a normalized float.  */
167   sprintf (name, "__%s_MIN_EXP__", name_prefix);
168   sprintf (buf, "(%d)", fmt->emin);
169   builtin_define_with_value (name, buf, 0);
170
171   /* The minimum negative int x such that 10**x is a normalized float,
172
173           ceil (log10 (b ** (emin - 1)))
174         = ceil (log10 (b) * (emin - 1))
175
176      Recall that emin is negative, so the integer truncation calculates
177      the ceiling, not the floor, in this case.  */
178   min_10_exp = (fmt->emin - 1) * log10_b;
179   sprintf (name, "__%s_MIN_10_EXP__", name_prefix);
180   sprintf (buf, "(%d)", min_10_exp);
181   builtin_define_with_value (name, buf, 0);
182
183   /* The maximum int x such that b**(x-1) is a representable float.  */
184   sprintf (name, "__%s_MAX_EXP__", name_prefix);
185   builtin_define_with_int_value (name, fmt->emax);
186
187   /* The maximum int x such that 10**x is in the range of representable
188      finite floating-point numbers,
189
190           floor (log10((1 - b**-p) * b**emax))
191         = floor (log10(1 - b**-p) + log10(b**emax))
192         = floor (log10(1 - b**-p) + log10(b)*emax)
193
194      The safest thing to do here is to just compute this number.  But since
195      we don't link cc1 with libm, we cannot.  We could implement log10 here
196      a series expansion, but that seems too much effort because:
197
198      Note that the first term, for all extant p, is a number exceedingly close
199      to zero, but slightly negative.  Note that the second term is an integer
200      scaling an irrational number, and that because of the floor we are only
201      interested in its integral portion.
202
203      In order for the first term to have any effect on the integral portion
204      of the second term, the second term has to be exceedingly close to an
205      integer itself (e.g. 123.000000000001 or something).  Getting a result
206      that close to an integer requires that the irrational multiplicand have
207      a long series of zeros in its expansion, which doesn't occur in the
208      first 20 digits or so of log10(b).
209
210      Hand-waving aside, crunching all of the sets of constants above by hand
211      does not yield a case for which the first term is significant, which
212      in the end is all that matters.  */
213   max_10_exp = fmt->emax * log10_b;
214   sprintf (name, "__%s_MAX_10_EXP__", name_prefix);
215   builtin_define_with_int_value (name, max_10_exp);
216
217   /* The number of decimal digits, n, such that any floating-point number
218      can be rounded to n decimal digits and back again without change to
219      the value.
220
221         p * log10(b)                    if b is a power of 10
222         ceil(1 + p * log10(b))          otherwise
223
224      The only macro we care about is this number for the widest supported
225      floating type, but we want this value for rendering constants below.  */
226   {
227     double d_decimal_dig
228       = 1 + (fmt->p < ldfmt->p ? ldfmt->p : fmt->p) * log10_b;
229     decimal_dig = d_decimal_dig;
230     if (decimal_dig < d_decimal_dig)
231       decimal_dig++;
232   }
233   /* Similar, for this type rather than long double.  */
234   {
235     double type_d_decimal_dig = 1 + fmt->p * log10_b;
236     type_decimal_dig = type_d_decimal_dig;
237     if (type_decimal_dig < type_d_decimal_dig)
238       type_decimal_dig++;
239   }
240   if (type == long_double_type_node)
241     builtin_define_with_int_value ("__DECIMAL_DIG__", decimal_dig);
242   else
243     {
244       sprintf (name, "__%s_DECIMAL_DIG__", name_prefix);
245       builtin_define_with_int_value (name, type_decimal_dig);
246     }
247
248   /* Since, for the supported formats, B is always a power of 2, we
249      construct the following numbers directly as a hexadecimal
250      constants.  */
251   get_max_float (fmt, buf, sizeof (buf));
252
253   sprintf (name, "__%s_MAX__", name_prefix);
254   builtin_define_with_hex_fp_value (name, type, decimal_dig, buf, fp_suffix, fp_cast);
255
256   /* The minimum normalized positive floating-point number,
257      b**(emin-1).  */
258   sprintf (name, "__%s_MIN__", name_prefix);
259   sprintf (buf, "0x1p%d", fmt->emin - 1);
260   builtin_define_with_hex_fp_value (name, type, decimal_dig, buf, fp_suffix, fp_cast);
261
262   /* The difference between 1 and the least value greater than 1 that is
263      representable in the given floating point type, b**(1-p).  */
264   sprintf (name, "__%s_EPSILON__", name_prefix);
265   if (fmt->pnan < fmt->p)
266     /* This is an IBM extended double format, so 1.0 + any double is
267        representable precisely.  */
268       sprintf (buf, "0x1p%d", fmt->emin - fmt->p);
269     else
270       sprintf (buf, "0x1p%d", 1 - fmt->p);
271   builtin_define_with_hex_fp_value (name, type, decimal_dig, buf, fp_suffix, fp_cast);
272
273   /* For C++ std::numeric_limits<T>::denorm_min and C11 *_TRUE_MIN.
274      The minimum denormalized positive floating-point number, b**(emin-p).
275      The minimum normalized positive floating-point number for formats
276      that don't support denormals.  */
277   sprintf (name, "__%s_DENORM_MIN__", name_prefix);
278   sprintf (buf, "0x1p%d", fmt->emin - (fmt->has_denorm ? fmt->p : 1));
279   builtin_define_with_hex_fp_value (name, type, decimal_dig,
280                                     buf, fp_suffix, fp_cast);
281
282   sprintf (name, "__%s_HAS_DENORM__", name_prefix);
283   builtin_define_with_value (name, fmt->has_denorm ? "1" : "0", 0);
284
285   /* For C++ std::numeric_limits<T>::has_infinity.  */
286   sprintf (name, "__%s_HAS_INFINITY__", name_prefix);
287   builtin_define_with_int_value (name,
288                                  MODE_HAS_INFINITIES (TYPE_MODE (type)));
289   /* For C++ std::numeric_limits<T>::has_quiet_NaN.  We do not have a
290      predicate to distinguish a target that has both quiet and
291      signalling NaNs from a target that has only quiet NaNs or only
292      signalling NaNs, so we assume that a target that has any kind of
293      NaN has quiet NaNs.  */
294   sprintf (name, "__%s_HAS_QUIET_NAN__", name_prefix);
295   builtin_define_with_int_value (name, MODE_HAS_NANS (TYPE_MODE (type)));
296
297   /* Note whether we have fast FMA.  */
298   if (mode_has_fma (TYPE_MODE (type)))
299     {
300       sprintf (name, "__FP_FAST_FMA%s", fma_suffix);
301       builtin_define_with_int_value (name, 1);
302     }
303 }
304
305 /* Define __DECx__ constants for TYPE using NAME_PREFIX and SUFFIX. */
306 static void
307 builtin_define_decimal_float_constants (const char *name_prefix,
308                                         const char *suffix,
309                                         tree type)
310 {
311   const struct real_format *fmt;
312   char name[64], buf[128], *p;
313   int digits;
314
315   fmt = REAL_MODE_FORMAT (TYPE_MODE (type));
316
317   /* The number of radix digits, p, in the significand.  */
318   sprintf (name, "__%s_MANT_DIG__", name_prefix);
319   builtin_define_with_int_value (name, fmt->p);
320
321   /* The minimum negative int x such that b**(x-1) is a normalized float.  */
322   sprintf (name, "__%s_MIN_EXP__", name_prefix);
323   sprintf (buf, "(%d)", fmt->emin);
324   builtin_define_with_value (name, buf, 0);
325
326   /* The maximum int x such that b**(x-1) is a representable float.  */
327   sprintf (name, "__%s_MAX_EXP__", name_prefix);
328   builtin_define_with_int_value (name, fmt->emax);
329
330   /* Compute the minimum representable value.  */
331   sprintf (name, "__%s_MIN__", name_prefix);
332   sprintf (buf, "1E%d%s", fmt->emin - 1, suffix);
333   builtin_define_with_value (name, buf, 0);
334
335   /* Compute the maximum representable value.  */
336   sprintf (name, "__%s_MAX__", name_prefix);
337   p = buf;
338   for (digits = fmt->p; digits; digits--)
339     {
340       *p++ = '9';
341       if (digits == fmt->p)
342         *p++ = '.';
343     }
344   *p = 0;
345   /* fmt->p plus 1, to account for the decimal point and fmt->emax
346      minus 1 because the digits are nines, not 1.0.  */
347   sprintf (&buf[fmt->p + 1], "E%d%s", fmt->emax - 1, suffix);
348   builtin_define_with_value (name, buf, 0);
349
350   /* Compute epsilon (the difference between 1 and least value greater
351      than 1 representable).  */
352   sprintf (name, "__%s_EPSILON__", name_prefix);
353   sprintf (buf, "1E-%d%s", fmt->p - 1, suffix);
354   builtin_define_with_value (name, buf, 0);
355
356   /* Minimum subnormal positive decimal value.  */
357   sprintf (name, "__%s_SUBNORMAL_MIN__", name_prefix);
358   p = buf;
359   for (digits = fmt->p; digits > 1; digits--)
360     {
361       *p++ = '0';
362       if (digits == fmt->p)
363         *p++ = '.';
364     }
365   *p = 0;
366   sprintf (&buf[fmt->p], "1E%d%s", fmt->emin - 1, suffix);
367   builtin_define_with_value (name, buf, 0);
368 }
369
370 /* Define fixed-point constants for TYPE using NAME_PREFIX and SUFFIX.  */
371
372 static void
373 builtin_define_fixed_point_constants (const char *name_prefix,
374                                       const char *suffix,
375                                       tree type)
376 {
377   char name[64], buf[256], *new_buf;
378   int i, mod;
379
380   sprintf (name, "__%s_FBIT__", name_prefix);
381   builtin_define_with_int_value (name, TYPE_FBIT (type));
382
383   sprintf (name, "__%s_IBIT__", name_prefix);
384   builtin_define_with_int_value (name, TYPE_IBIT (type));
385
386   /* If there is no suffix, defines are for fixed-point modes.
387      We just return.  */
388   if (strcmp (suffix, "") == 0)
389     return;
390
391   if (TYPE_UNSIGNED (type))
392     {
393       sprintf (name, "__%s_MIN__", name_prefix);
394       sprintf (buf, "0.0%s", suffix);
395       builtin_define_with_value (name, buf, 0);
396     }
397   else
398     {
399       sprintf (name, "__%s_MIN__", name_prefix);
400       if (ALL_ACCUM_MODE_P (TYPE_MODE (type)))
401         sprintf (buf, "(-0X1P%d%s-0X1P%d%s)", TYPE_IBIT (type) - 1, suffix,
402                  TYPE_IBIT (type) - 1, suffix);
403       else
404         sprintf (buf, "(-0.5%s-0.5%s)", suffix, suffix);
405       builtin_define_with_value (name, buf, 0);
406     }
407
408   sprintf (name, "__%s_MAX__", name_prefix);
409   sprintf (buf, "0X");
410   new_buf = buf + 2;
411   mod = (TYPE_FBIT (type) + TYPE_IBIT (type)) % 4;
412   if (mod)
413     sprintf (new_buf++, "%x", (1 << mod) - 1);
414   for (i = 0; i < (TYPE_FBIT (type) + TYPE_IBIT (type)) / 4; i++)
415     sprintf (new_buf++, "F");
416   sprintf (new_buf, "P-%d%s", TYPE_FBIT (type), suffix);
417   builtin_define_with_value (name, buf, 0);
418
419   sprintf (name, "__%s_EPSILON__", name_prefix);
420   sprintf (buf, "0x1P-%d%s", TYPE_FBIT (type), suffix);
421   builtin_define_with_value (name, buf, 0);
422 }
423
424 /* Define macros used by <stdint.h>.  */
425 static void
426 builtin_define_stdint_macros (void)
427 {
428   builtin_define_type_max ("__INTMAX_MAX__", intmax_type_node);
429   builtin_define_constants ("__INTMAX_C", intmax_type_node);
430   builtin_define_type_max ("__UINTMAX_MAX__", uintmax_type_node);
431   builtin_define_constants ("__UINTMAX_C", uintmax_type_node);
432   if (sig_atomic_type_node)
433     builtin_define_type_minmax ("__SIG_ATOMIC_MIN__", "__SIG_ATOMIC_MAX__",
434                                 sig_atomic_type_node);
435   if (int8_type_node)
436     builtin_define_type_max ("__INT8_MAX__", int8_type_node);
437   if (int16_type_node)
438     builtin_define_type_max ("__INT16_MAX__", int16_type_node);
439   if (int32_type_node)
440     builtin_define_type_max ("__INT32_MAX__", int32_type_node);
441   if (int64_type_node)
442     builtin_define_type_max ("__INT64_MAX__", int64_type_node);
443   if (uint8_type_node)
444     builtin_define_type_max ("__UINT8_MAX__", uint8_type_node);
445   if (c_uint16_type_node)
446     builtin_define_type_max ("__UINT16_MAX__", c_uint16_type_node);
447   if (c_uint32_type_node)
448     builtin_define_type_max ("__UINT32_MAX__", c_uint32_type_node);
449   if (c_uint64_type_node)
450     builtin_define_type_max ("__UINT64_MAX__", c_uint64_type_node);
451   if (int_least8_type_node)
452     {
453       builtin_define_type_max ("__INT_LEAST8_MAX__", int_least8_type_node);
454       builtin_define_constants ("__INT8_C", int_least8_type_node);
455     }
456   if (int_least16_type_node)
457     {
458       builtin_define_type_max ("__INT_LEAST16_MAX__", int_least16_type_node);
459       builtin_define_constants ("__INT16_C", int_least16_type_node);
460     }
461   if (int_least32_type_node)
462     {
463       builtin_define_type_max ("__INT_LEAST32_MAX__", int_least32_type_node);
464       builtin_define_constants ("__INT32_C", int_least32_type_node);
465     }
466   if (int_least64_type_node)
467     {
468       builtin_define_type_max ("__INT_LEAST64_MAX__", int_least64_type_node);
469       builtin_define_constants ("__INT64_C", int_least64_type_node);
470     }
471   if (uint_least8_type_node)
472     {
473       builtin_define_type_max ("__UINT_LEAST8_MAX__", uint_least8_type_node);
474       builtin_define_constants ("__UINT8_C", uint_least8_type_node);
475     }
476   if (uint_least16_type_node)
477     {
478       builtin_define_type_max ("__UINT_LEAST16_MAX__", uint_least16_type_node);
479       builtin_define_constants ("__UINT16_C", uint_least16_type_node);
480     }
481   if (uint_least32_type_node)
482     {
483       builtin_define_type_max ("__UINT_LEAST32_MAX__", uint_least32_type_node);
484       builtin_define_constants ("__UINT32_C", uint_least32_type_node);
485     }
486   if (uint_least64_type_node)
487     {
488       builtin_define_type_max ("__UINT_LEAST64_MAX__", uint_least64_type_node);
489       builtin_define_constants ("__UINT64_C", uint_least64_type_node);
490     }
491   if (int_fast8_type_node)
492     builtin_define_type_max ("__INT_FAST8_MAX__", int_fast8_type_node);
493   if (int_fast16_type_node)
494     builtin_define_type_max ("__INT_FAST16_MAX__", int_fast16_type_node);
495   if (int_fast32_type_node)
496     builtin_define_type_max ("__INT_FAST32_MAX__", int_fast32_type_node);
497   if (int_fast64_type_node)
498     builtin_define_type_max ("__INT_FAST64_MAX__", int_fast64_type_node);
499   if (uint_fast8_type_node)
500     builtin_define_type_max ("__UINT_FAST8_MAX__", uint_fast8_type_node);
501   if (uint_fast16_type_node)
502     builtin_define_type_max ("__UINT_FAST16_MAX__", uint_fast16_type_node);
503   if (uint_fast32_type_node)
504     builtin_define_type_max ("__UINT_FAST32_MAX__", uint_fast32_type_node);
505   if (uint_fast64_type_node)
506     builtin_define_type_max ("__UINT_FAST64_MAX__", uint_fast64_type_node);
507   if (intptr_type_node)
508     builtin_define_type_max ("__INTPTR_MAX__", intptr_type_node);
509   if (uintptr_type_node)
510     builtin_define_type_max ("__UINTPTR_MAX__", uintptr_type_node);
511 }
512
513 /* Adjust the optimization macros when a #pragma GCC optimization is done to
514    reflect the current level.  */
515 void
516 c_cpp_builtins_optimize_pragma (cpp_reader *pfile, tree prev_tree,
517                                 tree cur_tree)
518 {
519   struct cl_optimization *prev = TREE_OPTIMIZATION (prev_tree);
520   struct cl_optimization *cur  = TREE_OPTIMIZATION (cur_tree);
521   bool prev_fast_math;
522   bool cur_fast_math;
523
524   /* -undef turns off target-specific built-ins.  */
525   if (flag_undef)
526     return;
527
528   /* Other target-independent built-ins determined by command-line
529      options.  */
530   if (!prev->x_optimize_size && cur->x_optimize_size)
531     cpp_define (pfile, "__OPTIMIZE_SIZE__");
532   else if (prev->x_optimize_size && !cur->x_optimize_size)
533     cpp_undef (pfile, "__OPTIMIZE_SIZE__");
534
535   if (!prev->x_optimize && cur->x_optimize)
536     cpp_define (pfile, "__OPTIMIZE__");
537   else if (prev->x_optimize && !cur->x_optimize)
538     cpp_undef (pfile, "__OPTIMIZE__");
539
540   prev_fast_math = fast_math_flags_struct_set_p (prev);
541   cur_fast_math  = fast_math_flags_struct_set_p (cur);
542   if (!prev_fast_math && cur_fast_math)
543     cpp_define (pfile, "__FAST_MATH__");
544   else if (prev_fast_math && !cur_fast_math)
545     cpp_undef (pfile, "__FAST_MATH__");
546
547   if (!prev->x_flag_signaling_nans && cur->x_flag_signaling_nans)
548     cpp_define (pfile, "__SUPPORT_SNAN__");
549   else if (prev->x_flag_signaling_nans && !cur->x_flag_signaling_nans)
550     cpp_undef (pfile, "__SUPPORT_SNAN__");
551
552   if (!prev->x_flag_errno_math && cur->x_flag_errno_math)
553     cpp_undef (pfile, "__NO_MATH_ERRNO__");
554   else if (prev->x_flag_errno_math && !cur->x_flag_errno_math)
555     cpp_define (pfile, "__NO_MATH_ERRNO__");
556
557   if (!prev->x_flag_finite_math_only && cur->x_flag_finite_math_only)
558     {
559       cpp_undef (pfile, "__FINITE_MATH_ONLY__");
560       cpp_define (pfile, "__FINITE_MATH_ONLY__=1");
561     }
562   else if (prev->x_flag_finite_math_only && !cur->x_flag_finite_math_only)
563     {
564       cpp_undef (pfile, "__FINITE_MATH_ONLY__");
565       cpp_define (pfile, "__FINITE_MATH_ONLY__=0");
566     }
567 }
568
569
570 /* This function will emit cpp macros to indicate the presence of various lock
571    free atomic operations.  */
572    
573 static void
574 cpp_atomic_builtins (cpp_reader *pfile)
575 {
576   /* Set a flag for each size of object that compare and swap exists for up to
577      a 16 byte object.  */
578 #define SWAP_LIMIT  17
579   bool have_swap[SWAP_LIMIT];
580   unsigned int psize;
581
582   /* Clear the map of sizes compare_and swap exists for.  */
583   memset (have_swap, 0, sizeof (have_swap));
584
585   /* Tell source code if the compiler makes sync_compare_and_swap
586      builtins available.  */
587 #ifndef HAVE_sync_compare_and_swapqi
588 #define HAVE_sync_compare_and_swapqi 0
589 #endif
590 #ifndef HAVE_atomic_compare_and_swapqi
591 #define HAVE_atomic_compare_and_swapqi 0
592 #endif
593
594   if (HAVE_sync_compare_and_swapqi || HAVE_atomic_compare_and_swapqi)
595     {
596       cpp_define (pfile, "__GCC_HAVE_SYNC_COMPARE_AND_SWAP_1");
597       have_swap[1] = true;
598     }
599
600 #ifndef HAVE_sync_compare_and_swaphi
601 #define HAVE_sync_compare_and_swaphi 0
602 #endif
603 #ifndef HAVE_atomic_compare_and_swaphi
604 #define HAVE_atomic_compare_and_swaphi 0
605 #endif
606   if (HAVE_sync_compare_and_swaphi || HAVE_atomic_compare_and_swaphi)
607     {
608       cpp_define (pfile, "__GCC_HAVE_SYNC_COMPARE_AND_SWAP_2");
609       have_swap[2] = true;
610     }
611
612 #ifndef HAVE_sync_compare_and_swapsi
613 #define HAVE_sync_compare_and_swapsi 0
614 #endif
615 #ifndef HAVE_atomic_compare_and_swapsi
616 #define HAVE_atomic_compare_and_swapsi 0
617 #endif
618   if (HAVE_sync_compare_and_swapsi || HAVE_atomic_compare_and_swapsi)
619     {
620       cpp_define (pfile, "__GCC_HAVE_SYNC_COMPARE_AND_SWAP_4");
621       have_swap[4] = true;
622     }
623
624 #ifndef HAVE_sync_compare_and_swapdi
625 #define HAVE_sync_compare_and_swapdi 0
626 #endif
627 #ifndef HAVE_atomic_compare_and_swapdi
628 #define HAVE_atomic_compare_and_swapdi 0
629 #endif
630   if (HAVE_sync_compare_and_swapdi || HAVE_atomic_compare_and_swapdi)
631     {
632       cpp_define (pfile, "__GCC_HAVE_SYNC_COMPARE_AND_SWAP_8");
633       have_swap[8] = true;
634     }
635
636 #ifndef HAVE_sync_compare_and_swapti
637 #define HAVE_sync_compare_and_swapti 0
638 #endif
639 #ifndef HAVE_atomic_compare_and_swapti
640 #define HAVE_atomic_compare_and_swapti 0
641 #endif
642   if (HAVE_sync_compare_and_swapti || HAVE_atomic_compare_and_swapti)
643     {
644       cpp_define (pfile, "__GCC_HAVE_SYNC_COMPARE_AND_SWAP_16");
645       have_swap[16] = true;
646     }
647
648   /* Tell the source code about various types.  These map to the C++11 and C11
649      macros where 2 indicates lock-free always, and 1 indicates sometimes
650      lock free.  */
651 #define SIZEOF_NODE(T) (tree_to_uhwi (TYPE_SIZE_UNIT (T)))
652 #define SWAP_INDEX(T) ((SIZEOF_NODE (T) < SWAP_LIMIT) ? SIZEOF_NODE (T) : 0)
653   builtin_define_with_int_value ("__GCC_ATOMIC_BOOL_LOCK_FREE", 
654                         (have_swap[SWAP_INDEX (boolean_type_node)]? 2 : 1));
655   builtin_define_with_int_value ("__GCC_ATOMIC_CHAR_LOCK_FREE", 
656                         (have_swap[SWAP_INDEX (signed_char_type_node)]? 2 : 1));
657   builtin_define_with_int_value ("__GCC_ATOMIC_CHAR16_T_LOCK_FREE", 
658                         (have_swap[SWAP_INDEX (char16_type_node)]? 2 : 1));
659   builtin_define_with_int_value ("__GCC_ATOMIC_CHAR32_T_LOCK_FREE", 
660                         (have_swap[SWAP_INDEX (char32_type_node)]? 2 : 1));
661   builtin_define_with_int_value ("__GCC_ATOMIC_WCHAR_T_LOCK_FREE", 
662                         (have_swap[SWAP_INDEX (wchar_type_node)]? 2 : 1));
663   builtin_define_with_int_value ("__GCC_ATOMIC_SHORT_LOCK_FREE", 
664                       (have_swap[SWAP_INDEX (short_integer_type_node)]? 2 : 1));
665   builtin_define_with_int_value ("__GCC_ATOMIC_INT_LOCK_FREE", 
666                         (have_swap[SWAP_INDEX (integer_type_node)]? 2 : 1));
667   builtin_define_with_int_value ("__GCC_ATOMIC_LONG_LOCK_FREE", 
668                       (have_swap[SWAP_INDEX (long_integer_type_node)]? 2 : 1));
669   builtin_define_with_int_value ("__GCC_ATOMIC_LLONG_LOCK_FREE", 
670                 (have_swap[SWAP_INDEX (long_long_integer_type_node)]? 2 : 1));
671
672   /* If we're dealing with a "set" value that doesn't exactly correspond
673      to a boolean truth value, let the library work around that.  */
674   builtin_define_with_int_value ("__GCC_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL",
675                                  targetm.atomic_test_and_set_trueval);
676
677   /* ptr_type_node can't be used here since ptr_mode is only set when
678      toplev calls backend_init which is not done with -E  or pch.  */
679   psize = POINTER_SIZE_UNITS;
680   if (psize >= SWAP_LIMIT)
681     psize = 0;
682   builtin_define_with_int_value ("__GCC_ATOMIC_POINTER_LOCK_FREE", 
683                         (have_swap[psize]? 2 : 1));
684 }
685
686 /* Return the value for __GCC_IEC_559.  */
687 static int
688 cpp_iec_559_value (void)
689 {
690   /* The default is support for IEEE 754-2008.  */
691   int ret = 2;
692
693   /* float and double must be binary32 and binary64.  If they are but
694      with reversed NaN convention, at most IEEE 754-1985 is
695      supported.  */
696   const struct real_format *ffmt
697     = REAL_MODE_FORMAT (TYPE_MODE (float_type_node));
698   const struct real_format *dfmt
699     = REAL_MODE_FORMAT (TYPE_MODE (double_type_node));
700   if (!ffmt->qnan_msb_set || !dfmt->qnan_msb_set)
701     ret = 1;
702   if (ffmt->b != 2
703       || ffmt->p != 24
704       || ffmt->pnan != 24
705       || ffmt->emin != -125
706       || ffmt->emax != 128
707       || ffmt->signbit_rw != 31
708       || ffmt->round_towards_zero
709       || !ffmt->has_sign_dependent_rounding
710       || !ffmt->has_nans
711       || !ffmt->has_inf
712       || !ffmt->has_denorm
713       || !ffmt->has_signed_zero
714       || dfmt->b != 2
715       || dfmt->p != 53
716       || dfmt->pnan != 53
717       || dfmt->emin != -1021
718       || dfmt->emax != 1024
719       || dfmt->signbit_rw != 63
720       || dfmt->round_towards_zero
721       || !dfmt->has_sign_dependent_rounding
722       || !dfmt->has_nans
723       || !dfmt->has_inf
724       || !dfmt->has_denorm
725       || !dfmt->has_signed_zero)
726     ret = 0;
727
728   /* In strict C standards conformance mode, consider unpredictable
729      excess precision to mean lack of IEEE 754 support.  The same
730      applies to unpredictable contraction.  For C++, and outside
731      strict conformance mode, do not consider these options to mean
732      lack of IEEE 754 support.  */
733   if (flag_iso
734       && !c_dialect_cxx ()
735       && TARGET_FLT_EVAL_METHOD != 0
736       && flag_excess_precision_cmdline != EXCESS_PRECISION_STANDARD)
737     ret = 0;
738   if (flag_iso
739       && !c_dialect_cxx ()
740       && flag_fp_contract_mode == FP_CONTRACT_FAST)
741     ret = 0;
742
743   /* Various options are contrary to IEEE 754 semantics.  */
744   if (flag_unsafe_math_optimizations
745       || flag_associative_math
746       || flag_reciprocal_math
747       || flag_finite_math_only
748       || !flag_signed_zeros
749       || flag_single_precision_constant)
750     ret = 0;
751
752   /* If the target does not support IEEE 754 exceptions and rounding
753      modes, consider IEEE 754 support to be absent.  */
754   if (!targetm.float_exceptions_rounding_supported_p ())
755     ret = 0;
756
757   return ret;
758 }
759
760 /* Return the value for __GCC_IEC_559_COMPLEX.  */
761 static int
762 cpp_iec_559_complex_value (void)
763 {
764   /* The value is no bigger than that of __GCC_IEC_559.  */
765   int ret = cpp_iec_559_value ();
766
767   /* Some options are contrary to the required default state of the
768      CX_LIMITED_RANGE pragma.  */
769   if (flag_complex_method != 2)
770     ret = 0;
771
772   return ret;
773 }
774
775 /* Hook that registers front end and target-specific built-ins.  */
776 void
777 c_cpp_builtins (cpp_reader *pfile)
778 {
779   int i;
780
781   /* -undef turns off target-specific built-ins.  */
782   if (flag_undef)
783     return;
784
785   define_language_independent_builtin_macros (pfile);
786
787   if (c_dialect_cxx ())
788   {
789     int major;
790     parse_basever (&major, NULL, NULL);
791     cpp_define_formatted (pfile, "__GNUG__=%d", major);
792   }
793
794   /* For stddef.h.  They require macros defined in c-common.c.  */
795   c_stddef_cpp_builtins ();
796
797   /* Set include test macros for all C/C++ (not for just C++11 etc.)
798      The builtins __has_include__ and __has_include_next__ are defined
799      in libcpp.  */
800   cpp_define (pfile, "__has_include(STR)=__has_include__(STR)");
801   cpp_define (pfile, "__has_include_next(STR)=__has_include_next__(STR)");
802
803   if (c_dialect_cxx ())
804     {
805       if (flag_weak && SUPPORTS_ONE_ONLY)
806         cpp_define (pfile, "__GXX_WEAK__=1");
807       else
808         cpp_define (pfile, "__GXX_WEAK__=0");
809
810       if (warn_deprecated)
811         cpp_define (pfile, "__DEPRECATED");
812
813       if (flag_rtti)
814         {
815           cpp_define (pfile, "__GXX_RTTI");
816           cpp_define (pfile, "__cpp_rtti=199711");
817         }
818
819       if (cxx_dialect >= cxx11)
820         cpp_define (pfile, "__GXX_EXPERIMENTAL_CXX0X__");
821
822       /* Binary literals have been allowed in g++ before C++11
823          and were standardized for C++14.  */
824       if (!pedantic || cxx_dialect > cxx11)
825         cpp_define (pfile, "__cpp_binary_literals=201304");
826
827       /* Arrays of runtime bound were removed from C++14, but we still
828          support GNU VLAs.  Let's define this macro to a low number
829          (corresponding to the initial test release of GNU C++) if we won't
830          complain about use of VLAs.  */
831       if (c_dialect_cxx ()
832           && (pedantic ? warn_vla == 0 : warn_vla <= 0))
833         cpp_define (pfile, "__cpp_runtime_arrays=198712");
834
835       if (cxx_dialect >= cxx11)
836         {
837           /* Set feature test macros for C++11  */
838           cpp_define (pfile, "__cpp_unicode_characters=200704");
839           cpp_define (pfile, "__cpp_raw_strings=200710");
840           cpp_define (pfile, "__cpp_unicode_literals=200710");
841           cpp_define (pfile, "__cpp_user_defined_literals=200809");
842           cpp_define (pfile, "__cpp_lambdas=200907");
843           if (cxx_dialect == cxx11)
844             cpp_define (pfile, "__cpp_constexpr=200704");
845           cpp_define (pfile, "__cpp_range_based_for=200907");
846           cpp_define (pfile, "__cpp_static_assert=200410");
847           cpp_define (pfile, "__cpp_decltype=200707");
848           cpp_define (pfile, "__cpp_attributes=200809");
849           cpp_define (pfile, "__cpp_rvalue_reference=200610");
850           cpp_define (pfile, "__cpp_variadic_templates=200704");
851           cpp_define (pfile, "__cpp_initializer_lists=200806");
852           cpp_define (pfile, "__cpp_delegating_constructors=200604");
853           cpp_define (pfile, "__cpp_nsdmi=200809");
854           cpp_define (pfile, "__cpp_inheriting_constructors=200802");
855           cpp_define (pfile, "__cpp_ref_qualifiers=200710");
856           cpp_define (pfile, "__cpp_alias_templates=200704");
857         }
858       if (cxx_dialect > cxx11)
859         {
860           /* Set feature test macros for C++14  */
861           cpp_define (pfile, "__cpp_return_type_deduction=201304");
862           cpp_define (pfile, "__cpp_init_captures=201304");
863           cpp_define (pfile, "__cpp_generic_lambdas=201304");
864           cpp_define (pfile, "__cpp_constexpr=201304");
865           cpp_define (pfile, "__cpp_decltype_auto=201304");
866           cpp_define (pfile, "__cpp_aggregate_nsdmi=201304");
867           cpp_define (pfile, "__cpp_variable_templates=201304");
868           cpp_define (pfile, "__cpp_digit_separators=201309");
869         }
870       if (flag_sized_deallocation)
871         cpp_define (pfile, "__cpp_sized_deallocation=201309");
872     }
873   /* Note that we define this for C as well, so that we know if
874      __attribute__((cleanup)) will interface with EH.  */
875   if (flag_exceptions)
876     {
877       cpp_define (pfile, "__EXCEPTIONS");
878       if (c_dialect_cxx ())
879         cpp_define (pfile, "__cpp_exceptions=199711");
880     }
881
882   /* Represents the C++ ABI version, always defined so it can be used while
883      preprocessing C and assembler.  */
884   if (flag_abi_version == 0)
885     /* Use a very large value so that:
886
887          #if __GXX_ABI_VERSION >= <value for version X>
888
889        will work whether the user explicitly says "-fabi-version=x" or
890        "-fabi-version=0".  Do not use INT_MAX because that will be
891        different from system to system.  */
892     builtin_define_with_int_value ("__GXX_ABI_VERSION", 999999);
893   else if (flag_abi_version == 1)
894     /* Due to a historical accident, this version had the value
895        "102".  */
896     builtin_define_with_int_value ("__GXX_ABI_VERSION", 102);
897   else
898     /* Newer versions have values 1002, 1003, ....  */
899     builtin_define_with_int_value ("__GXX_ABI_VERSION",
900                                    1000 + flag_abi_version);
901
902   /* libgcc needs to know this.  */
903   if (targetm_common.except_unwind_info (&global_options) == UI_SJLJ)
904     cpp_define (pfile, "__USING_SJLJ_EXCEPTIONS__");
905
906   /* limits.h and stdint.h need to know these.  */
907   builtin_define_type_max ("__SCHAR_MAX__", signed_char_type_node);
908   builtin_define_type_max ("__SHRT_MAX__", short_integer_type_node);
909   builtin_define_type_max ("__INT_MAX__", integer_type_node);
910   builtin_define_type_max ("__LONG_MAX__", long_integer_type_node);
911   builtin_define_type_max ("__LONG_LONG_MAX__", long_long_integer_type_node);
912   builtin_define_type_minmax ("__WCHAR_MIN__", "__WCHAR_MAX__",
913                               underlying_wchar_type_node);
914   builtin_define_type_minmax ("__WINT_MIN__", "__WINT_MAX__", wint_type_node);
915   builtin_define_type_max ("__PTRDIFF_MAX__", ptrdiff_type_node);
916   builtin_define_type_max ("__SIZE_MAX__", size_type_node);
917
918   if (c_dialect_cxx ())
919     for (i = 0; i < NUM_INT_N_ENTS; i ++)
920       if (int_n_enabled_p[i])
921         {
922           char buf[35+20+20];
923
924           /* These are used to configure the C++ library.  */
925
926           if (!flag_iso || int_n_data[i].bitsize == POINTER_SIZE)
927             {
928               sprintf (buf, "__GLIBCXX_TYPE_INT_N_%d=__int%d", i, int_n_data[i].bitsize);
929               cpp_define (parse_in, buf);
930
931               sprintf (buf, "__GLIBCXX_BITSIZE_INT_N_%d=%d", i, int_n_data[i].bitsize);
932               cpp_define (parse_in, buf);
933             }
934         }
935
936   /* stdint.h and the testsuite need to know these.  */
937   builtin_define_stdint_macros ();
938
939   /* Provide information for library headers to determine whether to
940      define macros such as __STDC_IEC_559__ and
941      __STDC_IEC_559_COMPLEX__.  */
942   builtin_define_with_int_value ("__GCC_IEC_559", cpp_iec_559_value ());
943   builtin_define_with_int_value ("__GCC_IEC_559_COMPLEX",
944                                  cpp_iec_559_complex_value ());
945
946   /* float.h needs to know this.  */
947   builtin_define_with_int_value ("__FLT_EVAL_METHOD__",
948                                  TARGET_FLT_EVAL_METHOD);
949
950   /* And decfloat.h needs this.  */
951   builtin_define_with_int_value ("__DEC_EVAL_METHOD__",
952                                  TARGET_DEC_EVAL_METHOD);
953
954   builtin_define_float_constants ("FLT", "F", "%s", "F", float_type_node);
955   /* Cast the double precision constants.  This is needed when single
956      precision constants are specified or when pragma FLOAT_CONST_DECIMAL64
957      is used.  The correct result is computed by the compiler when using
958      macros that include a cast.  We use a different cast for C++ to avoid
959      problems with -Wold-style-cast.  */
960   builtin_define_float_constants ("DBL", "L",
961                                   (c_dialect_cxx ()
962                                    ? "double(%s)"
963                                    : "((double)%s)"),
964                                   "", double_type_node);
965   builtin_define_float_constants ("LDBL", "L", "%s", "L",
966                                   long_double_type_node);
967
968   /* For decfloat.h.  */
969   builtin_define_decimal_float_constants ("DEC32", "DF", dfloat32_type_node);
970   builtin_define_decimal_float_constants ("DEC64", "DD", dfloat64_type_node);
971   builtin_define_decimal_float_constants ("DEC128", "DL", dfloat128_type_node);
972
973   /* For fixed-point fibt, ibit, max, min, and epsilon.  */
974   if (targetm.fixed_point_supported_p ())
975     {
976       builtin_define_fixed_point_constants ("SFRACT", "HR",
977                                             short_fract_type_node);
978       builtin_define_fixed_point_constants ("USFRACT", "UHR",
979                                             unsigned_short_fract_type_node);
980       builtin_define_fixed_point_constants ("FRACT", "R",
981                                             fract_type_node);
982       builtin_define_fixed_point_constants ("UFRACT", "UR",
983                                             unsigned_fract_type_node);
984       builtin_define_fixed_point_constants ("LFRACT", "LR",
985                                             long_fract_type_node);
986       builtin_define_fixed_point_constants ("ULFRACT", "ULR",
987                                             unsigned_long_fract_type_node);
988       builtin_define_fixed_point_constants ("LLFRACT", "LLR",
989                                             long_long_fract_type_node);
990       builtin_define_fixed_point_constants ("ULLFRACT", "ULLR",
991                                             unsigned_long_long_fract_type_node);
992       builtin_define_fixed_point_constants ("SACCUM", "HK",
993                                             short_accum_type_node);
994       builtin_define_fixed_point_constants ("USACCUM", "UHK",
995                                             unsigned_short_accum_type_node);
996       builtin_define_fixed_point_constants ("ACCUM", "K",
997                                             accum_type_node);
998       builtin_define_fixed_point_constants ("UACCUM", "UK",
999                                             unsigned_accum_type_node);
1000       builtin_define_fixed_point_constants ("LACCUM", "LK",
1001                                             long_accum_type_node);
1002       builtin_define_fixed_point_constants ("ULACCUM", "ULK",
1003                                             unsigned_long_accum_type_node);
1004       builtin_define_fixed_point_constants ("LLACCUM", "LLK",
1005                                             long_long_accum_type_node);
1006       builtin_define_fixed_point_constants ("ULLACCUM", "ULLK",
1007                                             unsigned_long_long_accum_type_node);
1008
1009       builtin_define_fixed_point_constants ("QQ", "", qq_type_node);
1010       builtin_define_fixed_point_constants ("HQ", "", hq_type_node);
1011       builtin_define_fixed_point_constants ("SQ", "", sq_type_node);
1012       builtin_define_fixed_point_constants ("DQ", "", dq_type_node);
1013       builtin_define_fixed_point_constants ("TQ", "", tq_type_node);
1014       builtin_define_fixed_point_constants ("UQQ", "", uqq_type_node);
1015       builtin_define_fixed_point_constants ("UHQ", "", uhq_type_node);
1016       builtin_define_fixed_point_constants ("USQ", "", usq_type_node);
1017       builtin_define_fixed_point_constants ("UDQ", "", udq_type_node);
1018       builtin_define_fixed_point_constants ("UTQ", "", utq_type_node);
1019       builtin_define_fixed_point_constants ("HA", "", ha_type_node);
1020       builtin_define_fixed_point_constants ("SA", "", sa_type_node);
1021       builtin_define_fixed_point_constants ("DA", "", da_type_node);
1022       builtin_define_fixed_point_constants ("TA", "", ta_type_node);
1023       builtin_define_fixed_point_constants ("UHA", "", uha_type_node);
1024       builtin_define_fixed_point_constants ("USA", "", usa_type_node);
1025       builtin_define_fixed_point_constants ("UDA", "", uda_type_node);
1026       builtin_define_fixed_point_constants ("UTA", "", uta_type_node);
1027     }
1028
1029   /* For libgcc-internal use only.  */
1030   if (flag_building_libgcc)
1031     {
1032       /* Properties of floating-point modes for libgcc2.c.  */
1033       for (machine_mode mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_FLOAT);
1034            mode != VOIDmode;
1035            mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
1036         {
1037           const char *name = GET_MODE_NAME (mode);
1038           char *macro_name
1039             = (char *) alloca (strlen (name)
1040                                + sizeof ("__LIBGCC__MANT_DIG__"));
1041           sprintf (macro_name, "__LIBGCC_%s_MANT_DIG__", name);
1042           builtin_define_with_int_value (macro_name,
1043                                          REAL_MODE_FORMAT (mode)->p);
1044           if (!targetm.scalar_mode_supported_p (mode)
1045               || !targetm.libgcc_floating_mode_supported_p (mode))
1046             continue;
1047           macro_name = (char *) alloca (strlen (name)
1048                                         + sizeof ("__LIBGCC_HAS__MODE__"));
1049           sprintf (macro_name, "__LIBGCC_HAS_%s_MODE__", name);
1050           cpp_define (pfile, macro_name);
1051           macro_name = (char *) alloca (strlen (name)
1052                                         + sizeof ("__LIBGCC__FUNC_EXT__"));
1053           sprintf (macro_name, "__LIBGCC_%s_FUNC_EXT__", name);
1054           const char *suffix;
1055           if (mode == TYPE_MODE (double_type_node))
1056             suffix = "";
1057           else if (mode == TYPE_MODE (float_type_node))
1058             suffix = "f";
1059           else if (mode == TYPE_MODE (long_double_type_node))
1060             suffix = "l";
1061           /* ??? The following assumes the built-in functions (defined
1062              in target-specific code) match the suffixes used for
1063              constants.  Because in fact such functions are not
1064              defined for the 'w' suffix, 'l' is used there
1065              instead.  */
1066           else if (mode == targetm.c.mode_for_suffix ('q'))
1067             suffix = "q";
1068           else if (mode == targetm.c.mode_for_suffix ('w'))
1069             suffix = "l";
1070           else
1071             gcc_unreachable ();
1072           builtin_define_with_value (macro_name, suffix, 0);
1073           bool excess_precision = false;
1074           if (TARGET_FLT_EVAL_METHOD != 0
1075               && mode != TYPE_MODE (long_double_type_node)
1076               && (mode == TYPE_MODE (float_type_node)
1077                   || mode == TYPE_MODE (double_type_node)))
1078             switch (TARGET_FLT_EVAL_METHOD)
1079               {
1080               case -1:
1081               case 2:
1082                 excess_precision = true;
1083                 break;
1084
1085               case 1:
1086                 excess_precision = mode == TYPE_MODE (float_type_node);
1087                 break;
1088
1089               default:
1090                 gcc_unreachable ();
1091               }
1092           macro_name = (char *) alloca (strlen (name)
1093                                         + sizeof ("__LIBGCC__EXCESS_"
1094                                                   "PRECISION__"));
1095           sprintf (macro_name, "__LIBGCC_%s_EXCESS_PRECISION__", name);
1096           builtin_define_with_int_value (macro_name, excess_precision);
1097         }
1098
1099       /* For libgcc crtstuff.c and libgcc2.c.  */
1100       builtin_define_with_int_value ("__LIBGCC_EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY__",
1101                                      EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY);
1102 #ifdef EH_FRAME_SECTION_NAME
1103       builtin_define_with_value ("__LIBGCC_EH_FRAME_SECTION_NAME__",
1104                                  EH_FRAME_SECTION_NAME, 1);
1105 #endif
1106 #ifdef JCR_SECTION_NAME
1107       builtin_define_with_value ("__LIBGCC_JCR_SECTION_NAME__",
1108                                  JCR_SECTION_NAME, 1);
1109 #endif
1110 #ifdef CTORS_SECTION_ASM_OP
1111       builtin_define_with_value ("__LIBGCC_CTORS_SECTION_ASM_OP__",
1112                                  CTORS_SECTION_ASM_OP, 1);
1113 #endif
1114 #ifdef DTORS_SECTION_ASM_OP
1115       builtin_define_with_value ("__LIBGCC_DTORS_SECTION_ASM_OP__",
1116                                  DTORS_SECTION_ASM_OP, 1);
1117 #endif
1118 #ifdef TEXT_SECTION_ASM_OP
1119       builtin_define_with_value ("__LIBGCC_TEXT_SECTION_ASM_OP__",
1120                                  TEXT_SECTION_ASM_OP, 1);
1121 #endif
1122 #ifdef INIT_SECTION_ASM_OP
1123       builtin_define_with_value ("__LIBGCC_INIT_SECTION_ASM_OP__",
1124                                  INIT_SECTION_ASM_OP, 1);
1125 #endif
1126 #ifdef INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
1127       /* Despite the name of this target macro, the expansion is not
1128          actually used, and may be empty rather than a string
1129          constant.  */
1130       cpp_define (pfile, "__LIBGCC_INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP__");
1131 #endif
1132
1133       /* For libgcc enable-execute-stack.c.  */
1134       builtin_define_with_int_value ("__LIBGCC_TRAMPOLINE_SIZE__",
1135                                      TRAMPOLINE_SIZE);
1136
1137       /* For libgcc generic-morestack.c and unwinder code.  */
1138 #ifdef STACK_GROWS_DOWNWARD
1139       cpp_define (pfile, "__LIBGCC_STACK_GROWS_DOWNWARD__");
1140 #endif
1141
1142       /* For libgcc unwinder code.  */
1143 #ifdef DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
1144       cpp_define (pfile, "__LIBGCC_DONT_USE_BUILTIN_SETJMP__");
1145 #endif
1146 #ifdef DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
1147       builtin_define_with_int_value ("__LIBGCC_DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN__",
1148                                      DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN);
1149 #endif
1150       builtin_define_with_int_value ("__LIBGCC_DWARF_FRAME_REGISTERS__",
1151                                      DWARF_FRAME_REGISTERS);
1152 #ifdef EH_RETURN_STACKADJ_RTX
1153       cpp_define (pfile, "__LIBGCC_EH_RETURN_STACKADJ_RTX__");
1154 #endif
1155 #ifdef JMP_BUF_SIZE
1156       builtin_define_with_int_value ("__LIBGCC_JMP_BUF_SIZE__",
1157                                      JMP_BUF_SIZE);
1158 #endif
1159       builtin_define_with_int_value ("__LIBGCC_STACK_POINTER_REGNUM__",
1160                                      STACK_POINTER_REGNUM);
1161
1162       /* For libgcov.  */
1163       builtin_define_with_int_value ("__LIBGCC_VTABLE_USES_DESCRIPTORS__",
1164                                      TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS);
1165     }
1166
1167   /* For use in assembly language.  */
1168   builtin_define_with_value ("__REGISTER_PREFIX__", REGISTER_PREFIX, 0);
1169   builtin_define_with_value ("__USER_LABEL_PREFIX__", user_label_prefix, 0);
1170
1171   /* Misc.  */
1172   if (flag_gnu89_inline)
1173     cpp_define (pfile, "__GNUC_GNU_INLINE__");
1174   else
1175     cpp_define (pfile, "__GNUC_STDC_INLINE__");
1176
1177   if (flag_no_inline)
1178     cpp_define (pfile, "__NO_INLINE__");
1179
1180   if (flag_iso)
1181     cpp_define (pfile, "__STRICT_ANSI__");
1182
1183   if (!flag_signed_char)
1184     cpp_define (pfile, "__CHAR_UNSIGNED__");
1185
1186   if (c_dialect_cxx () && TYPE_UNSIGNED (wchar_type_node))
1187     cpp_define (pfile, "__WCHAR_UNSIGNED__");
1188
1189   cpp_atomic_builtins (pfile);
1190     
1191 #ifdef DWARF2_UNWIND_INFO
1192   if (dwarf2out_do_cfi_asm ())
1193     cpp_define (pfile, "__GCC_HAVE_DWARF2_CFI_ASM");
1194 #endif
1195
1196   /* Make the choice of ObjC runtime visible to source code.  */
1197   if (c_dialect_objc () && flag_next_runtime)
1198     cpp_define (pfile, "__NEXT_RUNTIME__");
1199
1200   /* Show the availability of some target pragmas.  */
1201   cpp_define (pfile, "__PRAGMA_REDEFINE_EXTNAME");
1202
1203   /* Make the choice of the stack protector runtime visible to source code.
1204      The macro names and values here were chosen for compatibility with an
1205      earlier implementation, i.e. ProPolice.  */
1206   if (flag_stack_protect == 3)
1207     cpp_define (pfile, "__SSP_STRONG__=3");
1208   if (flag_stack_protect == 2)
1209     cpp_define (pfile, "__SSP_ALL__=2");
1210   else if (flag_stack_protect == 1)
1211     cpp_define (pfile, "__SSP__=1");
1212
1213   if (flag_openmp)
1214     cpp_define (pfile, "_OPENMP=201307");
1215
1216   for (i = 0; i < NUM_INT_N_ENTS; i ++)
1217     if (int_n_enabled_p[i])
1218       {
1219         char buf[15+20];
1220         sprintf(buf, "__SIZEOF_INT%d__", int_n_data[i].bitsize);
1221         builtin_define_type_sizeof (buf,
1222                                     int_n_trees[i].signed_type);
1223       }
1224   builtin_define_type_sizeof ("__SIZEOF_WCHAR_T__", wchar_type_node);
1225   builtin_define_type_sizeof ("__SIZEOF_WINT_T__", wint_type_node);
1226   builtin_define_type_sizeof ("__SIZEOF_PTRDIFF_T__",
1227                               unsigned_ptrdiff_type_node);
1228
1229   /* A straightforward target hook doesn't work, because of problems
1230      linking that hook's body when part of non-C front ends.  */
1231 # define preprocessing_asm_p() (cpp_get_options (pfile)->lang == CLK_ASM)
1232 # define preprocessing_trad_p() (cpp_get_options (pfile)->traditional)
1233 # define builtin_define(TXT) cpp_define (pfile, TXT)
1234 # define builtin_assert(TXT) cpp_assert (pfile, TXT)
1235   TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ();
1236   TARGET_OS_CPP_BUILTINS ();
1237   TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ();
1238
1239   /* Support the __declspec keyword by turning them into attributes.
1240      Note that the current way we do this may result in a collision
1241      with predefined attributes later on.  This can be solved by using
1242      one attribute, say __declspec__, and passing args to it.  The
1243      problem with that approach is that args are not accumulated: each
1244      new appearance would clobber any existing args.  */
1245   if (TARGET_DECLSPEC)
1246     builtin_define ("__declspec(x)=__attribute__((x))");
1247
1248   /* If decimal floating point is supported, tell the user if the
1249      alternate format (BID) is used instead of the standard (DPD)
1250      format.  */
1251   if (ENABLE_DECIMAL_FLOAT && ENABLE_DECIMAL_BID_FORMAT)
1252     cpp_define (pfile, "__DECIMAL_BID_FORMAT__");
1253 }
1254
1255 /* Pass an object-like macro.  If it doesn't lie in the user's
1256    namespace, defines it unconditionally.  Otherwise define a version
1257    with two leading underscores, and another version with two leading
1258    and trailing underscores, and define the original only if an ISO
1259    standard was not nominated.
1260
1261    e.g. passing "unix" defines "__unix", "__unix__" and possibly
1262    "unix".  Passing "_mips" defines "__mips", "__mips__" and possibly
1263    "_mips".  */
1264 void
1265 builtin_define_std (const char *macro)
1266 {
1267   size_t len = strlen (macro);
1268   char *buff = (char *) alloca (len + 5);
1269   char *p = buff + 2;
1270   char *q = p + len;
1271
1272   /* prepend __ (or maybe just _) if in user's namespace.  */
1273   memcpy (p, macro, len + 1);
1274   if (!( *p == '_' && (p[1] == '_' || ISUPPER (p[1]))))
1275     {
1276       if (*p != '_')
1277         *--p = '_';
1278       if (p[1] != '_')
1279         *--p = '_';
1280     }
1281   cpp_define (parse_in, p);
1282
1283   /* If it was in user's namespace...  */
1284   if (p != buff + 2)
1285     {
1286       /* Define the macro with leading and following __.  */
1287       if (q[-1] != '_')
1288         *q++ = '_';
1289       if (q[-2] != '_')
1290         *q++ = '_';
1291       *q = '\0';
1292       cpp_define (parse_in, p);
1293
1294       /* Finally, define the original macro if permitted.  */
1295       if (!flag_iso)
1296         cpp_define (parse_in, macro);
1297     }
1298 }
1299
1300 /* Pass an object-like macro and a value to define it to.  The third
1301    parameter says whether or not to turn the value into a string
1302    constant.  */
1303 void
1304 builtin_define_with_value (const char *macro, const char *expansion, int is_str)
1305 {
1306   char *buf;
1307   size_t mlen = strlen (macro);
1308   size_t elen = strlen (expansion);
1309   size_t extra = 2;  /* space for an = and a NUL */
1310
1311   if (is_str)
1312     {
1313       char *quoted_expansion = (char *) alloca (elen * 4 + 1);
1314       const char *p;
1315       char *q;
1316       extra += 2;  /* space for two quote marks */
1317       for (p = expansion, q = quoted_expansion; *p; p++)
1318         {
1319           switch (*p)
1320             {
1321             case '\n':
1322               *q++ = '\\';
1323               *q++ = 'n';
1324               break;
1325
1326             case '\t':
1327               *q++ = '\\';
1328               *q++ = 't';
1329               break;
1330
1331             case '\\':
1332               *q++ = '\\';
1333               *q++ = '\\';
1334               break;
1335
1336             case '"':
1337               *q++ = '\\';
1338               *q++ = '"';
1339               break;
1340
1341             default:
1342               if (ISPRINT ((unsigned char) *p))
1343                 *q++ = *p;
1344               else
1345                 {
1346                   sprintf (q, "\\%03o", (unsigned char) *p);
1347                   q += 4;
1348                 }
1349             }
1350         }
1351       *q = '\0';
1352       expansion = quoted_expansion;
1353       elen = q - expansion;
1354     }
1355
1356   buf = (char *) alloca (mlen + elen + extra);
1357   if (is_str)
1358     sprintf (buf, "%s=\"%s\"", macro, expansion);
1359   else
1360     sprintf (buf, "%s=%s", macro, expansion);
1361
1362   cpp_define (parse_in, buf);
1363 }
1364
1365
1366 /* Pass an object-like macro and an integer value to define it to.  */
1367 static void
1368 builtin_define_with_int_value (const char *macro, HOST_WIDE_INT value)
1369 {
1370   char *buf;
1371   size_t mlen = strlen (macro);
1372   size_t vlen = 18;
1373   size_t extra = 2; /* space for = and NUL.  */
1374
1375   buf = (char *) alloca (mlen + vlen + extra);
1376   memcpy (buf, macro, mlen);
1377   buf[mlen] = '=';
1378   sprintf (buf + mlen + 1, HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC, value);
1379
1380   cpp_define (parse_in, buf);
1381 }
1382
1383 /* builtin_define_with_hex_fp_value is very expensive, so the following
1384    array and function allows it to be done lazily when __DBL_MAX__
1385    etc. is first used.  */
1386
1387 struct GTY(()) lazy_hex_fp_value_struct
1388 {
1389   const char *hex_str;
1390   cpp_macro *macro;
1391   machine_mode mode;
1392   int digits;
1393   const char *fp_suffix;
1394 };
1395 static GTY(()) struct lazy_hex_fp_value_struct lazy_hex_fp_values[12];
1396 static GTY(()) int lazy_hex_fp_value_count;
1397
1398 static bool
1399 lazy_hex_fp_value (cpp_reader *pfile ATTRIBUTE_UNUSED,
1400                    cpp_hashnode *node)
1401 {
1402   REAL_VALUE_TYPE real;
1403   char dec_str[64], buf1[256];
1404   unsigned int idx;
1405   if (node->value.builtin < BT_FIRST_USER
1406       || (int) node->value.builtin >= BT_FIRST_USER + lazy_hex_fp_value_count)
1407     return false;
1408
1409   idx = node->value.builtin - BT_FIRST_USER;
1410   real_from_string (&real, lazy_hex_fp_values[idx].hex_str);
1411   real_to_decimal_for_mode (dec_str, &real, sizeof (dec_str),
1412                             lazy_hex_fp_values[idx].digits, 0,
1413                             lazy_hex_fp_values[idx].mode);
1414
1415   sprintf (buf1, "%s%s", dec_str, lazy_hex_fp_values[idx].fp_suffix);
1416   node->flags &= ~(NODE_BUILTIN | NODE_USED);
1417   node->value.macro = lazy_hex_fp_values[idx].macro;
1418   for (idx = 0; idx < node->value.macro->count; idx++)
1419     if (node->value.macro->exp.tokens[idx].type == CPP_NUMBER)
1420       break;
1421   gcc_assert (idx < node->value.macro->count);
1422   node->value.macro->exp.tokens[idx].val.str.len = strlen (buf1);
1423   node->value.macro->exp.tokens[idx].val.str.text
1424     = (const unsigned char *) ggc_strdup (buf1);
1425   return true;
1426 }
1427
1428 /* Pass an object-like macro a hexadecimal floating-point value.  */
1429 static void
1430 builtin_define_with_hex_fp_value (const char *macro,
1431                                   tree type, int digits,
1432                                   const char *hex_str,
1433                                   const char *fp_suffix,
1434                                   const char *fp_cast)
1435 {
1436   REAL_VALUE_TYPE real;
1437   char dec_str[64], buf1[256], buf2[256];
1438
1439   /* This is very expensive, so if possible expand them lazily.  */
1440   if (lazy_hex_fp_value_count < 12
1441       && flag_dump_macros == 0
1442       && !cpp_get_options (parse_in)->traditional)
1443     {
1444       struct cpp_hashnode *node;
1445       if (lazy_hex_fp_value_count == 0)
1446         cpp_get_callbacks (parse_in)->user_builtin_macro = lazy_hex_fp_value;
1447       sprintf (buf2, fp_cast, "1.1");
1448       sprintf (buf1, "%s=%s", macro, buf2);
1449       cpp_define (parse_in, buf1);
1450       node = C_CPP_HASHNODE (get_identifier (macro));
1451       lazy_hex_fp_values[lazy_hex_fp_value_count].hex_str
1452         = ggc_strdup (hex_str);
1453       lazy_hex_fp_values[lazy_hex_fp_value_count].mode = TYPE_MODE (type);
1454       lazy_hex_fp_values[lazy_hex_fp_value_count].digits = digits;
1455       lazy_hex_fp_values[lazy_hex_fp_value_count].fp_suffix = fp_suffix;
1456       lazy_hex_fp_values[lazy_hex_fp_value_count].macro = node->value.macro;
1457       node->flags |= NODE_BUILTIN;
1458       node->value.builtin
1459         = (enum cpp_builtin_type) (BT_FIRST_USER + lazy_hex_fp_value_count);
1460       lazy_hex_fp_value_count++;
1461       return;
1462     }
1463
1464   /* Hex values are really cool and convenient, except that they're
1465      not supported in strict ISO C90 mode.  First, the "p-" sequence
1466      is not valid as part of a preprocessor number.  Second, we get a
1467      pedwarn from the preprocessor, which has no context, so we can't
1468      suppress the warning with __extension__.
1469
1470      So instead what we do is construct the number in hex (because
1471      it's easy to get the exact correct value), parse it as a real,
1472      then print it back out as decimal.  */
1473
1474   real_from_string (&real, hex_str);
1475   real_to_decimal_for_mode (dec_str, &real, sizeof (dec_str), digits, 0,
1476                             TYPE_MODE (type));
1477
1478   /* Assemble the macro in the following fashion
1479      macro = fp_cast [dec_str fp_suffix] */
1480   sprintf (buf1, "%s%s", dec_str, fp_suffix);
1481   sprintf (buf2, fp_cast, buf1);
1482   sprintf (buf1, "%s=%s", macro, buf2);
1483
1484   cpp_define (parse_in, buf1);
1485 }
1486
1487 /* Return a string constant for the suffix for a value of type TYPE
1488    promoted according to the integer promotions.  The type must be one
1489    of the standard integer type nodes.  */
1490
1491 static const char *
1492 type_suffix (tree type)
1493 {
1494   static const char *const suffixes[] = { "", "U", "L", "UL", "LL", "ULL" };
1495   int unsigned_suffix;
1496   int is_long;
1497   int tp = TYPE_PRECISION (type);
1498
1499   if (type == long_long_integer_type_node
1500       || type == long_long_unsigned_type_node
1501       || tp > TYPE_PRECISION (long_integer_type_node))
1502     is_long = 2;
1503   else if (type == long_integer_type_node
1504            || type == long_unsigned_type_node
1505            || tp > TYPE_PRECISION (integer_type_node))
1506     is_long = 1;
1507   else if (type == integer_type_node
1508            || type == unsigned_type_node
1509            || type == short_integer_type_node
1510            || type == short_unsigned_type_node
1511            || type == signed_char_type_node
1512            || type == unsigned_char_type_node
1513            /* ??? "char" is not a signed or unsigned integer type and
1514               so is not permitted for the standard typedefs, but some
1515               systems use it anyway.  */
1516            || type == char_type_node)
1517     is_long = 0;
1518   else
1519     gcc_unreachable ();
1520
1521   unsigned_suffix = TYPE_UNSIGNED (type);
1522   if (TYPE_PRECISION (type) < TYPE_PRECISION (integer_type_node))
1523     unsigned_suffix = 0;
1524   return suffixes[is_long * 2 + unsigned_suffix];
1525 }
1526
1527 /* Define MACRO as a <stdint.h> constant-suffix macro for TYPE.  */
1528 static void
1529 builtin_define_constants (const char *macro, tree type)
1530 {
1531   const char *suffix;
1532   char *buf;
1533
1534   suffix = type_suffix (type);
1535
1536   if (suffix[0] == 0)
1537     {
1538       buf = (char *) alloca (strlen (macro) + 6);
1539       sprintf (buf, "%s(c)=c", macro);
1540     }
1541   else
1542     {
1543       buf = (char *) alloca (strlen (macro) + 9 + strlen (suffix) + 1);
1544       sprintf (buf, "%s(c)=c ## %s", macro, suffix);
1545     }
1546
1547   cpp_define (parse_in, buf);
1548 }
1549
1550 /* Define MAX for TYPE based on the precision of the type.  */
1551
1552 static void
1553 builtin_define_type_max (const char *macro, tree type)
1554 {
1555   builtin_define_type_minmax (NULL, macro, type);
1556 }
1557
1558 /* Given a value with COUNT LSBs set, fill BUF with a hexidecimal
1559    representation of that value.  For example, a COUNT of 10 would
1560    return "0x3ff".  */
1561
1562 static void
1563 print_bits_of_hex (char *buf, int bufsz, int count)
1564 {
1565   gcc_assert (bufsz > 3);
1566   *buf++ = '0';
1567   *buf++ = 'x';
1568   bufsz -= 2;
1569
1570   gcc_assert (count > 0);
1571
1572   switch (count % 4) {
1573   case 0:
1574     break;
1575   case 1:
1576     *buf++ = '1';
1577     bufsz --;
1578     count -= 1;
1579     break;
1580   case 2:
1581     *buf++ = '3';
1582     bufsz --;
1583     count -= 2;
1584     break;
1585   case 3:
1586     *buf++ = '7';
1587     bufsz --;
1588     count -= 3;
1589     break;
1590   }
1591   while (count >= 4)
1592     {
1593       gcc_assert (bufsz > 1);
1594       *buf++ = 'f';
1595       bufsz --;
1596       count -= 4;
1597     }
1598   gcc_assert (bufsz > 0);
1599   *buf++ = 0;
1600 }
1601
1602 /* Define MIN_MACRO (if not NULL) and MAX_MACRO for TYPE based on the
1603    precision of the type.  */
1604
1605 static void
1606 builtin_define_type_minmax (const char *min_macro, const char *max_macro,
1607                             tree type)
1608 {
1609 #define PBOH_SZ (MAX_BITSIZE_MODE_ANY_INT/4+4)
1610   char value[PBOH_SZ];
1611
1612   const char *suffix;
1613   char *buf;
1614   int bits;
1615
1616   bits = TYPE_PRECISION (type) + (TYPE_UNSIGNED (type) ? 0 : -1);
1617
1618   print_bits_of_hex (value, PBOH_SZ, bits);
1619
1620   suffix = type_suffix (type);
1621
1622   buf = (char *) alloca (strlen (max_macro) + 1 + strlen (value)
1623                          + strlen (suffix) + 1);
1624   sprintf (buf, "%s=%s%s", max_macro, value, suffix);
1625
1626   cpp_define (parse_in, buf);
1627
1628   if (min_macro)
1629     {
1630       if (TYPE_UNSIGNED (type))
1631         {
1632           buf = (char *) alloca (strlen (min_macro) + 2 + strlen (suffix) + 1);
1633           sprintf (buf, "%s=0%s", min_macro, suffix);
1634         }
1635       else
1636         {
1637           buf = (char *) alloca (strlen (min_macro) + 3
1638                                  + strlen (max_macro) + 6);
1639           sprintf (buf, "%s=(-%s - 1)", min_macro, max_macro);
1640         }
1641       cpp_define (parse_in, buf);
1642     }
1643 }
1644
1645 #include "gt-c-family-c-cppbuiltin.h"