78d581d62e6c362a75fe009aafcc62426bacee8f
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / doc / extend.texi
1 @c Copyright (C) 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1996, 1998, 1999, 2000, 2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008 Free Software Foundation, Inc.
3
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node C Extensions
8 @chapter Extensions to the C Language Family
9 @cindex extensions, C language
10 @cindex C language extensions
11
12 @opindex pedantic
13 GNU C provides several language features not found in ISO standard C@.
14 (The @option{-pedantic} option directs GCC to print a warning message if
15 any of these features is used.)  To test for the availability of these
16 features in conditional compilation, check for a predefined macro
17 @code{__GNUC__}, which is always defined under GCC@.
18
19 These extensions are available in C and Objective-C@.  Most of them are
20 also available in C++.  @xref{C++ Extensions,,Extensions to the
21 C++ Language}, for extensions that apply @emph{only} to C++.
22
23 Some features that are in ISO C99 but not C89 or C++ are also, as
24 extensions, accepted by GCC in C89 mode and in C++.
25
26 @menu
27 * Statement Exprs::     Putting statements and declarations inside expressions.
28 * Local Labels::        Labels local to a block.
29 * Labels as Values::    Getting pointers to labels, and computed gotos.
30 * Nested Functions::    As in Algol and Pascal, lexical scoping of functions.
31 * Constructing Calls::  Dispatching a call to another function.
32 * Typeof::              @code{typeof}: referring to the type of an expression.
33 * Conditionals::        Omitting the middle operand of a @samp{?:} expression.
34 * Long Long::           Double-word integers---@code{long long int}.
35 * Complex::             Data types for complex numbers.
36 * Floating Types::      Additional Floating Types.
37 * Decimal Float::       Decimal Floating Types. 
38 * Hex Floats::          Hexadecimal floating-point constants.
39 * Fixed-Point::         Fixed-Point Types.
40 * Zero Length::         Zero-length arrays.
41 * Variable Length::     Arrays whose length is computed at run time.
42 * Empty Structures::    Structures with no members.
43 * Variadic Macros::     Macros with a variable number of arguments.
44 * Escaped Newlines::    Slightly looser rules for escaped newlines.
45 * Subscripting::        Any array can be subscripted, even if not an lvalue.
46 * Pointer Arith::       Arithmetic on @code{void}-pointers and function pointers.
47 * Initializers::        Non-constant initializers.
48 * Compound Literals::   Compound literals give structures, unions
49                          or arrays as values.
50 * Designated Inits::    Labeling elements of initializers.
51 * Cast to Union::       Casting to union type from any member of the union.
52 * Case Ranges::         `case 1 ... 9' and such.
53 * Mixed Declarations::  Mixing declarations and code.
54 * Function Attributes:: Declaring that functions have no side effects,
55                          or that they can never return.
56 * Attribute Syntax::    Formal syntax for attributes.
57 * Function Prototypes:: Prototype declarations and old-style definitions.
58 * C++ Comments::        C++ comments are recognized.
59 * Dollar Signs::        Dollar sign is allowed in identifiers.
60 * Character Escapes::   @samp{\e} stands for the character @key{ESC}.
61 * Variable Attributes:: Specifying attributes of variables.
62 * Type Attributes::     Specifying attributes of types.
63 * Alignment::           Inquiring about the alignment of a type or variable.
64 * Inline::              Defining inline functions (as fast as macros).
65 * Extended Asm::        Assembler instructions with C expressions as operands.
66                          (With them you can define ``built-in'' functions.)
67 * Constraints::         Constraints for asm operands
68 * Asm Labels::          Specifying the assembler name to use for a C symbol.
69 * Explicit Reg Vars::   Defining variables residing in specified registers.
70 * Alternate Keywords::  @code{__const__}, @code{__asm__}, etc., for header files.
71 * Incomplete Enums::    @code{enum foo;}, with details to follow.
72 * Function Names::      Printable strings which are the name of the current
73                          function.
74 * Return Address::      Getting the return or frame address of a function.
75 * Vector Extensions::   Using vector instructions through built-in functions.
76 * Offsetof::            Special syntax for implementing @code{offsetof}.
77 * Atomic Builtins::     Built-in functions for atomic memory access.
78 * Object Size Checking:: Built-in functions for limited buffer overflow
79                         checking.
80 * Other Builtins::      Other built-in functions.
81 * Target Builtins::     Built-in functions specific to particular targets.
82 * Target Format Checks:: Format checks specific to particular targets.
83 * Pragmas::             Pragmas accepted by GCC.
84 * Unnamed Fields::      Unnamed struct/union fields within structs/unions.
85 * Thread-Local::        Per-thread variables.
86 * Binary constants::    Binary constants using the @samp{0b} prefix.
87 @end menu
88
89 @node Statement Exprs
90 @section Statements and Declarations in Expressions
91 @cindex statements inside expressions
92 @cindex declarations inside expressions
93 @cindex expressions containing statements
94 @cindex macros, statements in expressions
95
96 @c the above section title wrapped and causes an underfull hbox.. i
97 @c changed it from "within" to "in". --mew 4feb93
98 A compound statement enclosed in parentheses may appear as an expression
99 in GNU C@.  This allows you to use loops, switches, and local variables
100 within an expression.
101
102 Recall that a compound statement is a sequence of statements surrounded
103 by braces; in this construct, parentheses go around the braces.  For
104 example:
105
106 @smallexample
107 (@{ int y = foo (); int z;
108    if (y > 0) z = y;
109    else z = - y;
110    z; @})
111 @end smallexample
112
113 @noindent
114 is a valid (though slightly more complex than necessary) expression
115 for the absolute value of @code{foo ()}.
116
117 The last thing in the compound statement should be an expression
118 followed by a semicolon; the value of this subexpression serves as the
119 value of the entire construct.  (If you use some other kind of statement
120 last within the braces, the construct has type @code{void}, and thus
121 effectively no value.)
122
123 This feature is especially useful in making macro definitions ``safe'' (so
124 that they evaluate each operand exactly once).  For example, the
125 ``maximum'' function is commonly defined as a macro in standard C as
126 follows:
127
128 @smallexample
129 #define max(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
130 @end smallexample
131
132 @noindent
133 @cindex side effects, macro argument
134 But this definition computes either @var{a} or @var{b} twice, with bad
135 results if the operand has side effects.  In GNU C, if you know the
136 type of the operands (here taken as @code{int}), you can define
137 the macro safely as follows:
138
139 @smallexample
140 #define maxint(a,b) \
141   (@{int _a = (a), _b = (b); _a > _b ? _a : _b; @})
142 @end smallexample
143
144 Embedded statements are not allowed in constant expressions, such as
145 the value of an enumeration constant, the width of a bit-field, or
146 the initial value of a static variable.
147
148 If you don't know the type of the operand, you can still do this, but you
149 must use @code{typeof} (@pxref{Typeof}).
150
151 In G++, the result value of a statement expression undergoes array and
152 function pointer decay, and is returned by value to the enclosing
153 expression.  For instance, if @code{A} is a class, then
154
155 @smallexample
156         A a;
157
158         (@{a;@}).Foo ()
159 @end smallexample
160
161 @noindent
162 will construct a temporary @code{A} object to hold the result of the
163 statement expression, and that will be used to invoke @code{Foo}.
164 Therefore the @code{this} pointer observed by @code{Foo} will not be the
165 address of @code{a}.
166
167 Any temporaries created within a statement within a statement expression
168 will be destroyed at the statement's end.  This makes statement
169 expressions inside macros slightly different from function calls.  In
170 the latter case temporaries introduced during argument evaluation will
171 be destroyed at the end of the statement that includes the function
172 call.  In the statement expression case they will be destroyed during
173 the statement expression.  For instance,
174
175 @smallexample
176 #define macro(a)  (@{__typeof__(a) b = (a); b + 3; @})
177 template<typename T> T function(T a) @{ T b = a; return b + 3; @}
178
179 void foo ()
180 @{
181   macro (X ());
182   function (X ());
183 @}
184 @end smallexample
185
186 @noindent
187 will have different places where temporaries are destroyed.  For the
188 @code{macro} case, the temporary @code{X} will be destroyed just after
189 the initialization of @code{b}.  In the @code{function} case that
190 temporary will be destroyed when the function returns.
191
192 These considerations mean that it is probably a bad idea to use
193 statement-expressions of this form in header files that are designed to
194 work with C++.  (Note that some versions of the GNU C Library contained
195 header files using statement-expression that lead to precisely this
196 bug.)
197
198 Jumping into a statement expression with @code{goto} or using a
199 @code{switch} statement outside the statement expression with a
200 @code{case} or @code{default} label inside the statement expression is
201 not permitted.  Jumping into a statement expression with a computed
202 @code{goto} (@pxref{Labels as Values}) yields undefined behavior.
203 Jumping out of a statement expression is permitted, but if the
204 statement expression is part of a larger expression then it is
205 unspecified which other subexpressions of that expression have been
206 evaluated except where the language definition requires certain
207 subexpressions to be evaluated before or after the statement
208 expression.  In any case, as with a function call the evaluation of a
209 statement expression is not interleaved with the evaluation of other
210 parts of the containing expression.  For example,
211
212 @smallexample
213   foo (), ((@{ bar1 (); goto a; 0; @}) + bar2 ()), baz();
214 @end smallexample
215
216 @noindent
217 will call @code{foo} and @code{bar1} and will not call @code{baz} but
218 may or may not call @code{bar2}.  If @code{bar2} is called, it will be
219 called after @code{foo} and before @code{bar1}
220
221 @node Local Labels
222 @section Locally Declared Labels
223 @cindex local labels
224 @cindex macros, local labels
225
226 GCC allows you to declare @dfn{local labels} in any nested block
227 scope.  A local label is just like an ordinary label, but you can
228 only reference it (with a @code{goto} statement, or by taking its
229 address) within the block in which it was declared.
230
231 A local label declaration looks like this:
232
233 @smallexample
234 __label__ @var{label};
235 @end smallexample
236
237 @noindent
238 or
239
240 @smallexample
241 __label__ @var{label1}, @var{label2}, /* @r{@dots{}} */;
242 @end smallexample
243
244 Local label declarations must come at the beginning of the block,
245 before any ordinary declarations or statements.
246
247 The label declaration defines the label @emph{name}, but does not define
248 the label itself.  You must do this in the usual way, with
249 @code{@var{label}:}, within the statements of the statement expression.
250
251 The local label feature is useful for complex macros.  If a macro
252 contains nested loops, a @code{goto} can be useful for breaking out of
253 them.  However, an ordinary label whose scope is the whole function
254 cannot be used: if the macro can be expanded several times in one
255 function, the label will be multiply defined in that function.  A
256 local label avoids this problem.  For example:
257
258 @smallexample
259 #define SEARCH(value, array, target)              \
260 do @{                                              \
261   __label__ found;                                \
262   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
263   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
264   int i, j;                                       \
265   int value;                                      \
266   for (i = 0; i < max; i++)                       \
267     for (j = 0; j < max; j++)                     \
268       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
269         @{ (value) = i; goto found; @}              \
270   (value) = -1;                                   \
271  found:;                                          \
272 @} while (0)
273 @end smallexample
274
275 This could also be written using a statement-expression:
276
277 @smallexample
278 #define SEARCH(array, target)                     \
279 (@{                                                \
280   __label__ found;                                \
281   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
282   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
283   int i, j;                                       \
284   int value;                                      \
285   for (i = 0; i < max; i++)                       \
286     for (j = 0; j < max; j++)                     \
287       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
288         @{ value = i; goto found; @}                \
289   value = -1;                                     \
290  found:                                           \
291   value;                                          \
292 @})
293 @end smallexample
294
295 Local label declarations also make the labels they declare visible to
296 nested functions, if there are any.  @xref{Nested Functions}, for details.
297
298 @node Labels as Values
299 @section Labels as Values
300 @cindex labels as values
301 @cindex computed gotos
302 @cindex goto with computed label
303 @cindex address of a label
304
305 You can get the address of a label defined in the current function
306 (or a containing function) with the unary operator @samp{&&}.  The
307 value has type @code{void *}.  This value is a constant and can be used
308 wherever a constant of that type is valid.  For example:
309
310 @smallexample
311 void *ptr;
312 /* @r{@dots{}} */
313 ptr = &&foo;
314 @end smallexample
315
316 To use these values, you need to be able to jump to one.  This is done
317 with the computed goto statement@footnote{The analogous feature in
318 Fortran is called an assigned goto, but that name seems inappropriate in
319 C, where one can do more than simply store label addresses in label
320 variables.}, @code{goto *@var{exp};}.  For example,
321
322 @smallexample
323 goto *ptr;
324 @end smallexample
325
326 @noindent
327 Any expression of type @code{void *} is allowed.
328
329 One way of using these constants is in initializing a static array that
330 will serve as a jump table:
331
332 @smallexample
333 static void *array[] = @{ &&foo, &&bar, &&hack @};
334 @end smallexample
335
336 Then you can select a label with indexing, like this:
337
338 @smallexample
339 goto *array[i];
340 @end smallexample
341
342 @noindent
343 Note that this does not check whether the subscript is in bounds---array
344 indexing in C never does that.
345
346 Such an array of label values serves a purpose much like that of the
347 @code{switch} statement.  The @code{switch} statement is cleaner, so
348 use that rather than an array unless the problem does not fit a
349 @code{switch} statement very well.
350
351 Another use of label values is in an interpreter for threaded code.
352 The labels within the interpreter function can be stored in the
353 threaded code for super-fast dispatching.
354
355 You may not use this mechanism to jump to code in a different function.
356 If you do that, totally unpredictable things will happen.  The best way to
357 avoid this is to store the label address only in automatic variables and
358 never pass it as an argument.
359
360 An alternate way to write the above example is
361
362 @smallexample
363 static const int array[] = @{ &&foo - &&foo, &&bar - &&foo,
364                              &&hack - &&foo @};
365 goto *(&&foo + array[i]);
366 @end smallexample
367
368 @noindent
369 This is more friendly to code living in shared libraries, as it reduces
370 the number of dynamic relocations that are needed, and by consequence,
371 allows the data to be read-only.
372
373 The @code{&&foo} expressions for the same label might have different values
374 if the containing function is inlined or cloned.  If a program relies on
375 them being always the same, @code{__attribute__((__noinline__))} should
376 be used to prevent inlining.  If @code{&&foo} is used
377 in a static variable initializer, inlining is forbidden.
378
379 @node Nested Functions
380 @section Nested Functions
381 @cindex nested functions
382 @cindex downward funargs
383 @cindex thunks
384
385 A @dfn{nested function} is a function defined inside another function.
386 (Nested functions are not supported for GNU C++.)  The nested function's
387 name is local to the block where it is defined.  For example, here we
388 define a nested function named @code{square}, and call it twice:
389
390 @smallexample
391 @group
392 foo (double a, double b)
393 @{
394   double square (double z) @{ return z * z; @}
395
396   return square (a) + square (b);
397 @}
398 @end group
399 @end smallexample
400
401 The nested function can access all the variables of the containing
402 function that are visible at the point of its definition.  This is
403 called @dfn{lexical scoping}.  For example, here we show a nested
404 function which uses an inherited variable named @code{offset}:
405
406 @smallexample
407 @group
408 bar (int *array, int offset, int size)
409 @{
410   int access (int *array, int index)
411     @{ return array[index + offset]; @}
412   int i;
413   /* @r{@dots{}} */
414   for (i = 0; i < size; i++)
415     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
416 @}
417 @end group
418 @end smallexample
419
420 Nested function definitions are permitted within functions in the places
421 where variable definitions are allowed; that is, in any block, mixed
422 with the other declarations and statements in the block.
423
424 It is possible to call the nested function from outside the scope of its
425 name by storing its address or passing the address to another function:
426
427 @smallexample
428 hack (int *array, int size)
429 @{
430   void store (int index, int value)
431     @{ array[index] = value; @}
432
433   intermediate (store, size);
434 @}
435 @end smallexample
436
437 Here, the function @code{intermediate} receives the address of
438 @code{store} as an argument.  If @code{intermediate} calls @code{store},
439 the arguments given to @code{store} are used to store into @code{array}.
440 But this technique works only so long as the containing function
441 (@code{hack}, in this example) does not exit.
442
443 If you try to call the nested function through its address after the
444 containing function has exited, all hell will break loose.  If you try
445 to call it after a containing scope level has exited, and if it refers
446 to some of the variables that are no longer in scope, you may be lucky,
447 but it's not wise to take the risk.  If, however, the nested function
448 does not refer to anything that has gone out of scope, you should be
449 safe.
450
451 GCC implements taking the address of a nested function using a technique
452 called @dfn{trampolines}.  A paper describing them is available as
453
454 @noindent
455 @uref{http://people.debian.org/~aaronl/Usenix88-lexic.pdf}.
456
457 A nested function can jump to a label inherited from a containing
458 function, provided the label was explicitly declared in the containing
459 function (@pxref{Local Labels}).  Such a jump returns instantly to the
460 containing function, exiting the nested function which did the
461 @code{goto} and any intermediate functions as well.  Here is an example:
462
463 @smallexample
464 @group
465 bar (int *array, int offset, int size)
466 @{
467   __label__ failure;
468   int access (int *array, int index)
469     @{
470       if (index > size)
471         goto failure;
472       return array[index + offset];
473     @}
474   int i;
475   /* @r{@dots{}} */
476   for (i = 0; i < size; i++)
477     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
478   /* @r{@dots{}} */
479   return 0;
480
481  /* @r{Control comes here from @code{access}
482     if it detects an error.}  */
483  failure:
484   return -1;
485 @}
486 @end group
487 @end smallexample
488
489 A nested function always has no linkage.  Declaring one with
490 @code{extern} or @code{static} is erroneous.  If you need to declare the nested function
491 before its definition, use @code{auto} (which is otherwise meaningless
492 for function declarations).
493
494 @smallexample
495 bar (int *array, int offset, int size)
496 @{
497   __label__ failure;
498   auto int access (int *, int);
499   /* @r{@dots{}} */
500   int access (int *array, int index)
501     @{
502       if (index > size)
503         goto failure;
504       return array[index + offset];
505     @}
506   /* @r{@dots{}} */
507 @}
508 @end smallexample
509
510 @node Constructing Calls
511 @section Constructing Function Calls
512 @cindex constructing calls
513 @cindex forwarding calls
514
515 Using the built-in functions described below, you can record
516 the arguments a function received, and call another function
517 with the same arguments, without knowing the number or types
518 of the arguments.
519
520 You can also record the return value of that function call,
521 and later return that value, without knowing what data type
522 the function tried to return (as long as your caller expects
523 that data type).
524
525 However, these built-in functions may interact badly with some
526 sophisticated features or other extensions of the language.  It
527 is, therefore, not recommended to use them outside very simple
528 functions acting as mere forwarders for their arguments.
529
530 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply_args ()
531 This built-in function returns a pointer to data
532 describing how to perform a call with the same arguments as were passed
533 to the current function.
534
535 The function saves the arg pointer register, structure value address,
536 and all registers that might be used to pass arguments to a function
537 into a block of memory allocated on the stack.  Then it returns the
538 address of that block.
539 @end deftypefn
540
541 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply (void (*@var{function})(), void *@var{arguments}, size_t @var{size})
542 This built-in function invokes @var{function}
543 with a copy of the parameters described by @var{arguments}
544 and @var{size}.
545
546 The value of @var{arguments} should be the value returned by
547 @code{__builtin_apply_args}.  The argument @var{size} specifies the size
548 of the stack argument data, in bytes.
549
550 This function returns a pointer to data describing
551 how to return whatever value was returned by @var{function}.  The data
552 is saved in a block of memory allocated on the stack.
553
554 It is not always simple to compute the proper value for @var{size}.  The
555 value is used by @code{__builtin_apply} to compute the amount of data
556 that should be pushed on the stack and copied from the incoming argument
557 area.
558 @end deftypefn
559
560 @deftypefn {Built-in Function} {void} __builtin_return (void *@var{result})
561 This built-in function returns the value described by @var{result} from
562 the containing function.  You should specify, for @var{result}, a value
563 returned by @code{__builtin_apply}.
564 @end deftypefn
565
566 @deftypefn {Built-in Function} __builtin_va_arg_pack ()
567 This built-in function represents all anonymous arguments of an inline
568 function.  It can be used only in inline functions which will be always
569 inlined, never compiled as a separate function, such as those using
570 @code{__attribute__ ((__always_inline__))} or
571 @code{__attribute__ ((__gnu_inline__))} extern inline functions.
572 It must be only passed as last argument to some other function
573 with variable arguments.  This is useful for writing small wrapper
574 inlines for variable argument functions, when using preprocessor
575 macros is undesirable.  For example:
576 @smallexample
577 extern int myprintf (FILE *f, const char *format, ...);
578 extern inline __attribute__ ((__gnu_inline__)) int
579 myprintf (FILE *f, const char *format, ...)
580 @{
581   int r = fprintf (f, "myprintf: ");
582   if (r < 0)
583     return r;
584   int s = fprintf (f, format, __builtin_va_arg_pack ());
585   if (s < 0)
586     return s;
587   return r + s;
588 @}
589 @end smallexample
590 @end deftypefn
591
592 @deftypefn {Built-in Function} __builtin_va_arg_pack_len ()
593 This built-in function returns the number of anonymous arguments of
594 an inline function.  It can be used only in inline functions which
595 will be always inlined, never compiled as a separate function, such
596 as those using @code{__attribute__ ((__always_inline__))} or
597 @code{__attribute__ ((__gnu_inline__))} extern inline functions.
598 For example following will do link or runtime checking of open
599 arguments for optimized code:
600 @smallexample
601 #ifdef __OPTIMIZE__
602 extern inline __attribute__((__gnu_inline__)) int
603 myopen (const char *path, int oflag, ...)
604 @{
605   if (__builtin_va_arg_pack_len () > 1)
606     warn_open_too_many_arguments ();
607
608   if (__builtin_constant_p (oflag))
609     @{
610       if ((oflag & O_CREAT) != 0 && __builtin_va_arg_pack_len () < 1)
611         @{
612           warn_open_missing_mode ();
613           return __open_2 (path, oflag);
614         @}
615       return open (path, oflag, __builtin_va_arg_pack ());
616     @}
617     
618   if (__builtin_va_arg_pack_len () < 1)
619     return __open_2 (path, oflag);
620
621   return open (path, oflag, __builtin_va_arg_pack ());
622 @}
623 #endif
624 @end smallexample
625 @end deftypefn
626
627 @node Typeof
628 @section Referring to a Type with @code{typeof}
629 @findex typeof
630 @findex sizeof
631 @cindex macros, types of arguments
632
633 Another way to refer to the type of an expression is with @code{typeof}.
634 The syntax of using of this keyword looks like @code{sizeof}, but the
635 construct acts semantically like a type name defined with @code{typedef}.
636
637 There are two ways of writing the argument to @code{typeof}: with an
638 expression or with a type.  Here is an example with an expression:
639
640 @smallexample
641 typeof (x[0](1))
642 @end smallexample
643
644 @noindent
645 This assumes that @code{x} is an array of pointers to functions;
646 the type described is that of the values of the functions.
647
648 Here is an example with a typename as the argument:
649
650 @smallexample
651 typeof (int *)
652 @end smallexample
653
654 @noindent
655 Here the type described is that of pointers to @code{int}.
656
657 If you are writing a header file that must work when included in ISO C
658 programs, write @code{__typeof__} instead of @code{typeof}.
659 @xref{Alternate Keywords}.
660
661 A @code{typeof}-construct can be used anywhere a typedef name could be
662 used.  For example, you can use it in a declaration, in a cast, or inside
663 of @code{sizeof} or @code{typeof}.
664
665 @code{typeof} is often useful in conjunction with the
666 statements-within-expressions feature.  Here is how the two together can
667 be used to define a safe ``maximum'' macro that operates on any
668 arithmetic type and evaluates each of its arguments exactly once:
669
670 @smallexample
671 #define max(a,b) \
672   (@{ typeof (a) _a = (a); \
673       typeof (b) _b = (b); \
674     _a > _b ? _a : _b; @})
675 @end smallexample
676
677 @cindex underscores in variables in macros
678 @cindex @samp{_} in variables in macros
679 @cindex local variables in macros
680 @cindex variables, local, in macros
681 @cindex macros, local variables in
682
683 The reason for using names that start with underscores for the local
684 variables is to avoid conflicts with variable names that occur within the
685 expressions that are substituted for @code{a} and @code{b}.  Eventually we
686 hope to design a new form of declaration syntax that allows you to declare
687 variables whose scopes start only after their initializers; this will be a
688 more reliable way to prevent such conflicts.
689
690 @noindent
691 Some more examples of the use of @code{typeof}:
692
693 @itemize @bullet
694 @item
695 This declares @code{y} with the type of what @code{x} points to.
696
697 @smallexample
698 typeof (*x) y;
699 @end smallexample
700
701 @item
702 This declares @code{y} as an array of such values.
703
704 @smallexample
705 typeof (*x) y[4];
706 @end smallexample
707
708 @item
709 This declares @code{y} as an array of pointers to characters:
710
711 @smallexample
712 typeof (typeof (char *)[4]) y;
713 @end smallexample
714
715 @noindent
716 It is equivalent to the following traditional C declaration:
717
718 @smallexample
719 char *y[4];
720 @end smallexample
721
722 To see the meaning of the declaration using @code{typeof}, and why it
723 might be a useful way to write, rewrite it with these macros:
724
725 @smallexample
726 #define pointer(T)  typeof(T *)
727 #define array(T, N) typeof(T [N])
728 @end smallexample
729
730 @noindent
731 Now the declaration can be rewritten this way:
732
733 @smallexample
734 array (pointer (char), 4) y;
735 @end smallexample
736
737 @noindent
738 Thus, @code{array (pointer (char), 4)} is the type of arrays of 4
739 pointers to @code{char}.
740 @end itemize
741
742 @emph{Compatibility Note:} In addition to @code{typeof}, GCC 2 supported
743 a more limited extension which permitted one to write
744
745 @smallexample
746 typedef @var{T} = @var{expr};
747 @end smallexample
748
749 @noindent
750 with the effect of declaring @var{T} to have the type of the expression
751 @var{expr}.  This extension does not work with GCC 3 (versions between
752 3.0 and 3.2 will crash; 3.2.1 and later give an error).  Code which
753 relies on it should be rewritten to use @code{typeof}:
754
755 @smallexample
756 typedef typeof(@var{expr}) @var{T};
757 @end smallexample
758
759 @noindent
760 This will work with all versions of GCC@.
761
762 @node Conditionals
763 @section Conditionals with Omitted Operands
764 @cindex conditional expressions, extensions
765 @cindex omitted middle-operands
766 @cindex middle-operands, omitted
767 @cindex extensions, @code{?:}
768 @cindex @code{?:} extensions
769
770 The middle operand in a conditional expression may be omitted.  Then
771 if the first operand is nonzero, its value is the value of the conditional
772 expression.
773
774 Therefore, the expression
775
776 @smallexample
777 x ? : y
778 @end smallexample
779
780 @noindent
781 has the value of @code{x} if that is nonzero; otherwise, the value of
782 @code{y}.
783
784 This example is perfectly equivalent to
785
786 @smallexample
787 x ? x : y
788 @end smallexample
789
790 @cindex side effect in ?:
791 @cindex ?: side effect
792 @noindent
793 In this simple case, the ability to omit the middle operand is not
794 especially useful.  When it becomes useful is when the first operand does,
795 or may (if it is a macro argument), contain a side effect.  Then repeating
796 the operand in the middle would perform the side effect twice.  Omitting
797 the middle operand uses the value already computed without the undesirable
798 effects of recomputing it.
799
800 @node Long Long
801 @section Double-Word Integers
802 @cindex @code{long long} data types
803 @cindex double-word arithmetic
804 @cindex multiprecision arithmetic
805 @cindex @code{LL} integer suffix
806 @cindex @code{ULL} integer suffix
807
808 ISO C99 supports data types for integers that are at least 64 bits wide,
809 and as an extension GCC supports them in C89 mode and in C++.
810 Simply write @code{long long int} for a signed integer, or
811 @code{unsigned long long int} for an unsigned integer.  To make an
812 integer constant of type @code{long long int}, add the suffix @samp{LL}
813 to the integer.  To make an integer constant of type @code{unsigned long
814 long int}, add the suffix @samp{ULL} to the integer.
815
816 You can use these types in arithmetic like any other integer types.
817 Addition, subtraction, and bitwise boolean operations on these types
818 are open-coded on all types of machines.  Multiplication is open-coded
819 if the machine supports fullword-to-doubleword a widening multiply
820 instruction.  Division and shifts are open-coded only on machines that
821 provide special support.  The operations that are not open-coded use
822 special library routines that come with GCC@.
823
824 There may be pitfalls when you use @code{long long} types for function
825 arguments, unless you declare function prototypes.  If a function
826 expects type @code{int} for its argument, and you pass a value of type
827 @code{long long int}, confusion will result because the caller and the
828 subroutine will disagree about the number of bytes for the argument.
829 Likewise, if the function expects @code{long long int} and you pass
830 @code{int}.  The best way to avoid such problems is to use prototypes.
831
832 @node Complex
833 @section Complex Numbers
834 @cindex complex numbers
835 @cindex @code{_Complex} keyword
836 @cindex @code{__complex__} keyword
837
838 ISO C99 supports complex floating data types, and as an extension GCC
839 supports them in C89 mode and in C++, and supports complex integer data
840 types which are not part of ISO C99.  You can declare complex types
841 using the keyword @code{_Complex}.  As an extension, the older GNU
842 keyword @code{__complex__} is also supported.
843
844 For example, @samp{_Complex double x;} declares @code{x} as a
845 variable whose real part and imaginary part are both of type
846 @code{double}.  @samp{_Complex short int y;} declares @code{y} to
847 have real and imaginary parts of type @code{short int}; this is not
848 likely to be useful, but it shows that the set of complex types is
849 complete.
850
851 To write a constant with a complex data type, use the suffix @samp{i} or
852 @samp{j} (either one; they are equivalent).  For example, @code{2.5fi}
853 has type @code{_Complex float} and @code{3i} has type
854 @code{_Complex int}.  Such a constant always has a pure imaginary
855 value, but you can form any complex value you like by adding one to a
856 real constant.  This is a GNU extension; if you have an ISO C99
857 conforming C library (such as GNU libc), and want to construct complex
858 constants of floating type, you should include @code{<complex.h>} and
859 use the macros @code{I} or @code{_Complex_I} instead.
860
861 @cindex @code{__real__} keyword
862 @cindex @code{__imag__} keyword
863 To extract the real part of a complex-valued expression @var{exp}, write
864 @code{__real__ @var{exp}}.  Likewise, use @code{__imag__} to
865 extract the imaginary part.  This is a GNU extension; for values of
866 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{crealf},
867 @code{creal}, @code{creall}, @code{cimagf}, @code{cimag} and
868 @code{cimagl}, declared in @code{<complex.h>} and also provided as
869 built-in functions by GCC@.
870
871 @cindex complex conjugation
872 The operator @samp{~} performs complex conjugation when used on a value
873 with a complex type.  This is a GNU extension; for values of
874 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{conjf},
875 @code{conj} and @code{conjl}, declared in @code{<complex.h>} and also
876 provided as built-in functions by GCC@.
877
878 GCC can allocate complex automatic variables in a noncontiguous
879 fashion; it's even possible for the real part to be in a register while
880 the imaginary part is on the stack (or vice-versa).  Only the DWARF2
881 debug info format can represent this, so use of DWARF2 is recommended.
882 If you are using the stabs debug info format, GCC describes a noncontiguous
883 complex variable as if it were two separate variables of noncomplex type.
884 If the variable's actual name is @code{foo}, the two fictitious
885 variables are named @code{foo$real} and @code{foo$imag}.  You can
886 examine and set these two fictitious variables with your debugger.
887
888 @node Floating Types
889 @section Additional Floating Types
890 @cindex additional floating types
891 @cindex @code{__float80} data type
892 @cindex @code{__float128} data type
893 @cindex @code{w} floating point suffix
894 @cindex @code{q} floating point suffix
895 @cindex @code{W} floating point suffix
896 @cindex @code{Q} floating point suffix
897
898 As an extension, the GNU C compiler supports additional floating
899 types, @code{__float80} and @code{__float128} to support 80bit
900 (@code{XFmode}) and 128 bit (@code{TFmode}) floating types.
901 Support for additional types includes the arithmetic operators:
902 add, subtract, multiply, divide; unary arithmetic operators;
903 relational operators; equality operators; and conversions to and from
904 integer and other floating types.  Use a suffix @samp{w} or @samp{W}
905 in a literal constant of type @code{__float80} and @samp{q} or @samp{Q}
906 for @code{_float128}.  You can declare complex types using the
907 corresponding internal complex type, @code{XCmode} for @code{__float80}
908 type and @code{TCmode} for @code{__float128} type:
909
910 @smallexample
911 typedef _Complex float __attribute__((mode(TC))) _Complex128;
912 typedef _Complex float __attribute__((mode(XC))) _Complex80;
913 @end smallexample
914
915 Not all targets support additional floating point types.  @code{__float80}
916 is supported on i386, x86_64 and ia64 targets and target @code{__float128}
917 is supported on x86_64 and ia64 targets.
918
919 @node Decimal Float
920 @section Decimal Floating Types
921 @cindex decimal floating types
922 @cindex @code{_Decimal32} data type
923 @cindex @code{_Decimal64} data type
924 @cindex @code{_Decimal128} data type
925 @cindex @code{df} integer suffix
926 @cindex @code{dd} integer suffix
927 @cindex @code{dl} integer suffix
928 @cindex @code{DF} integer suffix
929 @cindex @code{DD} integer suffix
930 @cindex @code{DL} integer suffix
931
932 As an extension, the GNU C compiler supports decimal floating types as
933 defined in the N1176 draft of ISO/IEC WDTR24732.  Support for decimal
934 floating types in GCC will evolve as the draft technical report changes.
935 Calling conventions for any target might also change.  Not all targets
936 support decimal floating types.
937
938 The decimal floating types are @code{_Decimal32}, @code{_Decimal64}, and
939 @code{_Decimal128}.  They use a radix of ten, unlike the floating types
940 @code{float}, @code{double}, and @code{long double} whose radix is not
941 specified by the C standard but is usually two.
942
943 Support for decimal floating types includes the arithmetic operators
944 add, subtract, multiply, divide; unary arithmetic operators;
945 relational operators; equality operators; and conversions to and from
946 integer and other floating types.  Use a suffix @samp{df} or
947 @samp{DF} in a literal constant of type @code{_Decimal32}, @samp{dd}
948 or @samp{DD} for @code{_Decimal64}, and @samp{dl} or @samp{DL} for
949 @code{_Decimal128}.
950
951 GCC support of decimal float as specified by the draft technical report
952 is incomplete:
953
954 @itemize @bullet
955 @item
956 Translation time data type (TTDT) is not supported.
957
958 @item
959 When the value of a decimal floating type cannot be represented in the
960 integer type to which it is being converted, the result is undefined
961 rather than the result value specified by the draft technical report.
962 @end itemize
963
964 Types @code{_Decimal32}, @code{_Decimal64}, and @code{_Decimal128}
965 are supported by the DWARF2 debug information format.
966
967 @node Hex Floats
968 @section Hex Floats
969 @cindex hex floats
970
971 ISO C99 supports floating-point numbers written not only in the usual
972 decimal notation, such as @code{1.55e1}, but also numbers such as
973 @code{0x1.fp3} written in hexadecimal format.  As a GNU extension, GCC
974 supports this in C89 mode (except in some cases when strictly
975 conforming) and in C++.  In that format the
976 @samp{0x} hex introducer and the @samp{p} or @samp{P} exponent field are
977 mandatory.  The exponent is a decimal number that indicates the power of
978 2 by which the significant part will be multiplied.  Thus @samp{0x1.f} is
979 @tex
980 $1 {15\over16}$,
981 @end tex
982 @ifnottex
983 1 15/16,
984 @end ifnottex
985 @samp{p3} multiplies it by 8, and the value of @code{0x1.fp3}
986 is the same as @code{1.55e1}.
987
988 Unlike for floating-point numbers in the decimal notation the exponent
989 is always required in the hexadecimal notation.  Otherwise the compiler
990 would not be able to resolve the ambiguity of, e.g., @code{0x1.f}.  This
991 could mean @code{1.0f} or @code{1.9375} since @samp{f} is also the
992 extension for floating-point constants of type @code{float}.
993
994 @node Fixed-Point
995 @section Fixed-Point Types
996 @cindex fixed-point types
997 @cindex @code{_Fract} data type
998 @cindex @code{_Accum} data type
999 @cindex @code{_Sat} data type
1000 @cindex @code{hr} fixed-suffix
1001 @cindex @code{r} fixed-suffix
1002 @cindex @code{lr} fixed-suffix
1003 @cindex @code{llr} fixed-suffix
1004 @cindex @code{uhr} fixed-suffix
1005 @cindex @code{ur} fixed-suffix
1006 @cindex @code{ulr} fixed-suffix
1007 @cindex @code{ullr} fixed-suffix
1008 @cindex @code{hk} fixed-suffix
1009 @cindex @code{k} fixed-suffix
1010 @cindex @code{lk} fixed-suffix
1011 @cindex @code{llk} fixed-suffix
1012 @cindex @code{uhk} fixed-suffix
1013 @cindex @code{uk} fixed-suffix
1014 @cindex @code{ulk} fixed-suffix
1015 @cindex @code{ullk} fixed-suffix
1016 @cindex @code{HR} fixed-suffix
1017 @cindex @code{R} fixed-suffix
1018 @cindex @code{LR} fixed-suffix
1019 @cindex @code{LLR} fixed-suffix
1020 @cindex @code{UHR} fixed-suffix
1021 @cindex @code{UR} fixed-suffix
1022 @cindex @code{ULR} fixed-suffix
1023 @cindex @code{ULLR} fixed-suffix
1024 @cindex @code{HK} fixed-suffix
1025 @cindex @code{K} fixed-suffix
1026 @cindex @code{LK} fixed-suffix
1027 @cindex @code{LLK} fixed-suffix
1028 @cindex @code{UHK} fixed-suffix
1029 @cindex @code{UK} fixed-suffix
1030 @cindex @code{ULK} fixed-suffix
1031 @cindex @code{ULLK} fixed-suffix
1032
1033 As an extension, the GNU C compiler supports fixed-point types as
1034 defined in the N1169 draft of ISO/IEC DTR 18037.  Support for fixed-point
1035 types in GCC will evolve as the draft technical report changes.
1036 Calling conventions for any target might also change.  Not all targets
1037 support fixed-point types.
1038
1039 The fixed-point types are
1040 @code{short _Fract},
1041 @code{_Fract},
1042 @code{long _Fract},
1043 @code{long long _Fract},
1044 @code{unsigned short _Fract},
1045 @code{unsigned _Fract},
1046 @code{unsigned long _Fract},
1047 @code{unsigned long long _Fract},
1048 @code{_Sat short _Fract},
1049 @code{_Sat _Fract},
1050 @code{_Sat long _Fract},
1051 @code{_Sat long long _Fract},
1052 @code{_Sat unsigned short _Fract},
1053 @code{_Sat unsigned _Fract},
1054 @code{_Sat unsigned long _Fract},
1055 @code{_Sat unsigned long long _Fract},
1056 @code{short _Accum},
1057 @code{_Accum},
1058 @code{long _Accum},
1059 @code{long long _Accum},
1060 @code{unsigned short _Accum},
1061 @code{unsigned _Accum},
1062 @code{unsigned long _Accum},
1063 @code{unsigned long long _Accum},
1064 @code{_Sat short _Accum},
1065 @code{_Sat _Accum},
1066 @code{_Sat long _Accum},
1067 @code{_Sat long long _Accum},
1068 @code{_Sat unsigned short _Accum},
1069 @code{_Sat unsigned _Accum},
1070 @code{_Sat unsigned long _Accum},
1071 @code{_Sat unsigned long long _Accum}.
1072 Fixed-point data values contain fractional and optional integral parts.
1073 The format of fixed-point data varies and depends on the target machine.
1074
1075 Support for fixed-point types includes prefix and postfix increment
1076 and decrement operators (@code{++}, @code{--}); unary arithmetic operators
1077 (@code{+}, @code{-}, @code{!}); binary arithmetic operators (@code{+},
1078 @code{-}, @code{*}, @code{/}); binary shift operators (@code{<<}, @code{>>});
1079 relational operators (@code{<}, @code{<=}, @code{>=}, @code{>});
1080 equality operators (@code{==}, @code{!=}); assignment operators
1081 (@code{+=}, @code{-=}, @code{*=}, @code{/=}, @code{<<=}, @code{>>=});
1082 and conversions to and from integer, floating-point, or fixed-point types.
1083
1084 Use a suffix @samp{hr} or @samp{HR} in a literal constant of type
1085 @code{short _Fract} and @code{_Sat short _Fract},
1086 @samp{r} or @samp{R} for @code{_Fract} and @code{_Sat _Fract},
1087 @samp{lr} or @samp{LR} for @code{long _Fract} and @code{_Sat long _Fract},
1088 @samp{llr} or @samp{LLR} for @code{long long _Fract} and
1089 @code{_Sat long long _Fract},
1090 @samp{uhr} or @samp{UHR} for @code{unsigned short _Fract} and
1091 @code{_Sat unsigned short _Fract},
1092 @samp{ur} or @samp{UR} for @code{unsigned _Fract} and
1093 @code{_Sat unsigned _Fract},
1094 @samp{ulr} or @samp{ULR} for @code{unsigned long _Fract} and
1095 @code{_Sat unsigned long _Fract},
1096 @samp{ullr} or @samp{ULLR} for @code{unsigned long long _Fract}
1097 and @code{_Sat unsigned long long _Fract},
1098 @samp{hk} or @samp{HK} for @code{short _Accum} and @code{_Sat short _Accum},
1099 @samp{k} or @samp{K} for @code{_Accum} and @code{_Sat _Accum},
1100 @samp{lk} or @samp{LK} for @code{long _Accum} and @code{_Sat long _Accum},
1101 @samp{llk} or @samp{LLK} for @code{long long _Accum} and
1102 @code{_Sat long long _Accum},
1103 @samp{uhk} or @samp{UHK} for @code{unsigned short _Accum} and
1104 @code{_Sat unsigned short _Accum},
1105 @samp{uk} or @samp{UK} for @code{unsigned _Accum} and
1106 @code{_Sat unsigned _Accum},
1107 @samp{ulk} or @samp{ULK} for @code{unsigned long _Accum} and
1108 @code{_Sat unsigned long _Accum},
1109 and @samp{ullk} or @samp{ULLK} for @code{unsigned long long _Accum}
1110 and @code{_Sat unsigned long long _Accum}.
1111
1112 GCC support of fixed-point types as specified by the draft technical report
1113 is incomplete:
1114
1115 @itemize @bullet
1116 @item
1117 Pragmas to control overflow and rounding behaviors are not implemented.
1118 @end itemize
1119
1120 Fixed-point types are supported by the DWARF2 debug information format.
1121
1122 @node Zero Length
1123 @section Arrays of Length Zero
1124 @cindex arrays of length zero
1125 @cindex zero-length arrays
1126 @cindex length-zero arrays
1127 @cindex flexible array members
1128
1129 Zero-length arrays are allowed in GNU C@.  They are very useful as the
1130 last element of a structure which is really a header for a variable-length
1131 object:
1132
1133 @smallexample
1134 struct line @{
1135   int length;
1136   char contents[0];
1137 @};
1138
1139 struct line *thisline = (struct line *)
1140   malloc (sizeof (struct line) + this_length);
1141 thisline->length = this_length;
1142 @end smallexample
1143
1144 In ISO C90, you would have to give @code{contents} a length of 1, which
1145 means either you waste space or complicate the argument to @code{malloc}.
1146
1147 In ISO C99, you would use a @dfn{flexible array member}, which is
1148 slightly different in syntax and semantics:
1149
1150 @itemize @bullet
1151 @item
1152 Flexible array members are written as @code{contents[]} without
1153 the @code{0}.
1154
1155 @item
1156 Flexible array members have incomplete type, and so the @code{sizeof}
1157 operator may not be applied.  As a quirk of the original implementation
1158 of zero-length arrays, @code{sizeof} evaluates to zero.
1159
1160 @item
1161 Flexible array members may only appear as the last member of a
1162 @code{struct} that is otherwise non-empty.
1163
1164 @item
1165 A structure containing a flexible array member, or a union containing
1166 such a structure (possibly recursively), may not be a member of a
1167 structure or an element of an array.  (However, these uses are
1168 permitted by GCC as extensions.)
1169 @end itemize
1170
1171 GCC versions before 3.0 allowed zero-length arrays to be statically
1172 initialized, as if they were flexible arrays.  In addition to those
1173 cases that were useful, it also allowed initializations in situations
1174 that would corrupt later data.  Non-empty initialization of zero-length
1175 arrays is now treated like any case where there are more initializer
1176 elements than the array holds, in that a suitable warning about "excess
1177 elements in array" is given, and the excess elements (all of them, in
1178 this case) are ignored.
1179
1180 Instead GCC allows static initialization of flexible array members.
1181 This is equivalent to defining a new structure containing the original
1182 structure followed by an array of sufficient size to contain the data.
1183 I.e.@: in the following, @code{f1} is constructed as if it were declared
1184 like @code{f2}.
1185
1186 @smallexample
1187 struct f1 @{
1188   int x; int y[];
1189 @} f1 = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};
1190
1191 struct f2 @{
1192   struct f1 f1; int data[3];
1193 @} f2 = @{ @{ 1 @}, @{ 2, 3, 4 @} @};
1194 @end smallexample
1195
1196 @noindent
1197 The convenience of this extension is that @code{f1} has the desired
1198 type, eliminating the need to consistently refer to @code{f2.f1}.
1199
1200 This has symmetry with normal static arrays, in that an array of
1201 unknown size is also written with @code{[]}.
1202
1203 Of course, this extension only makes sense if the extra data comes at
1204 the end of a top-level object, as otherwise we would be overwriting
1205 data at subsequent offsets.  To avoid undue complication and confusion
1206 with initialization of deeply nested arrays, we simply disallow any
1207 non-empty initialization except when the structure is the top-level
1208 object.  For example:
1209
1210 @smallexample
1211 struct foo @{ int x; int y[]; @};
1212 struct bar @{ struct foo z; @};
1213
1214 struct foo a = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};        // @r{Valid.}
1215 struct bar b = @{ @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @} @};    // @r{Invalid.}
1216 struct bar c = @{ @{ 1, @{ @} @} @};            // @r{Valid.}
1217 struct foo d[1] = @{ @{ 1 @{ 2, 3, 4 @} @} @};  // @r{Invalid.}
1218 @end smallexample
1219
1220 @node Empty Structures
1221 @section Structures With No Members
1222 @cindex empty structures
1223 @cindex zero-size structures
1224
1225 GCC permits a C structure to have no members:
1226
1227 @smallexample
1228 struct empty @{
1229 @};
1230 @end smallexample
1231
1232 The structure will have size zero.  In C++, empty structures are part
1233 of the language.  G++ treats empty structures as if they had a single
1234 member of type @code{char}.
1235
1236 @node Variable Length
1237 @section Arrays of Variable Length
1238 @cindex variable-length arrays
1239 @cindex arrays of variable length
1240 @cindex VLAs
1241
1242 Variable-length automatic arrays are allowed in ISO C99, and as an
1243 extension GCC accepts them in C89 mode and in C++.  (However, GCC's
1244 implementation of variable-length arrays does not yet conform in detail
1245 to the ISO C99 standard.)  These arrays are
1246 declared like any other automatic arrays, but with a length that is not
1247 a constant expression.  The storage is allocated at the point of
1248 declaration and deallocated when the brace-level is exited.  For
1249 example:
1250
1251 @smallexample
1252 FILE *
1253 concat_fopen (char *s1, char *s2, char *mode)
1254 @{
1255   char str[strlen (s1) + strlen (s2) + 1];
1256   strcpy (str, s1);
1257   strcat (str, s2);
1258   return fopen (str, mode);
1259 @}
1260 @end smallexample
1261
1262 @cindex scope of a variable length array
1263 @cindex variable-length array scope
1264 @cindex deallocating variable length arrays
1265 Jumping or breaking out of the scope of the array name deallocates the
1266 storage.  Jumping into the scope is not allowed; you get an error
1267 message for it.
1268
1269 @cindex @code{alloca} vs variable-length arrays
1270 You can use the function @code{alloca} to get an effect much like
1271 variable-length arrays.  The function @code{alloca} is available in
1272 many other C implementations (but not in all).  On the other hand,
1273 variable-length arrays are more elegant.
1274
1275 There are other differences between these two methods.  Space allocated
1276 with @code{alloca} exists until the containing @emph{function} returns.
1277 The space for a variable-length array is deallocated as soon as the array
1278 name's scope ends.  (If you use both variable-length arrays and
1279 @code{alloca} in the same function, deallocation of a variable-length array
1280 will also deallocate anything more recently allocated with @code{alloca}.)
1281
1282 You can also use variable-length arrays as arguments to functions:
1283
1284 @smallexample
1285 struct entry
1286 tester (int len, char data[len][len])
1287 @{
1288   /* @r{@dots{}} */
1289 @}
1290 @end smallexample
1291
1292 The length of an array is computed once when the storage is allocated
1293 and is remembered for the scope of the array in case you access it with
1294 @code{sizeof}.
1295
1296 If you want to pass the array first and the length afterward, you can
1297 use a forward declaration in the parameter list---another GNU extension.
1298
1299 @smallexample
1300 struct entry
1301 tester (int len; char data[len][len], int len)
1302 @{
1303   /* @r{@dots{}} */
1304 @}
1305 @end smallexample
1306
1307 @cindex parameter forward declaration
1308 The @samp{int len} before the semicolon is a @dfn{parameter forward
1309 declaration}, and it serves the purpose of making the name @code{len}
1310 known when the declaration of @code{data} is parsed.
1311
1312 You can write any number of such parameter forward declarations in the
1313 parameter list.  They can be separated by commas or semicolons, but the
1314 last one must end with a semicolon, which is followed by the ``real''
1315 parameter declarations.  Each forward declaration must match a ``real''
1316 declaration in parameter name and data type.  ISO C99 does not support
1317 parameter forward declarations.
1318
1319 @node Variadic Macros
1320 @section Macros with a Variable Number of Arguments.
1321 @cindex variable number of arguments
1322 @cindex macro with variable arguments
1323 @cindex rest argument (in macro)
1324 @cindex variadic macros
1325
1326 In the ISO C standard of 1999, a macro can be declared to accept a
1327 variable number of arguments much as a function can.  The syntax for
1328 defining the macro is similar to that of a function.  Here is an
1329 example:
1330
1331 @smallexample
1332 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, __VA_ARGS__)
1333 @end smallexample
1334
1335 Here @samp{@dots{}} is a @dfn{variable argument}.  In the invocation of
1336 such a macro, it represents the zero or more tokens until the closing
1337 parenthesis that ends the invocation, including any commas.  This set of
1338 tokens replaces the identifier @code{__VA_ARGS__} in the macro body
1339 wherever it appears.  See the CPP manual for more information.
1340
1341 GCC has long supported variadic macros, and used a different syntax that
1342 allowed you to give a name to the variable arguments just like any other
1343 argument.  Here is an example:
1344
1345 @smallexample
1346 #define debug(format, args...) fprintf (stderr, format, args)
1347 @end smallexample
1348
1349 This is in all ways equivalent to the ISO C example above, but arguably
1350 more readable and descriptive.
1351
1352 GNU CPP has two further variadic macro extensions, and permits them to
1353 be used with either of the above forms of macro definition.
1354
1355 In standard C, you are not allowed to leave the variable argument out
1356 entirely; but you are allowed to pass an empty argument.  For example,
1357 this invocation is invalid in ISO C, because there is no comma after
1358 the string:
1359
1360 @smallexample
1361 debug ("A message")
1362 @end smallexample
1363
1364 GNU CPP permits you to completely omit the variable arguments in this
1365 way.  In the above examples, the compiler would complain, though since
1366 the expansion of the macro still has the extra comma after the format
1367 string.
1368
1369 To help solve this problem, CPP behaves specially for variable arguments
1370 used with the token paste operator, @samp{##}.  If instead you write
1371
1372 @smallexample
1373 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, ## __VA_ARGS__)
1374 @end smallexample
1375
1376 and if the variable arguments are omitted or empty, the @samp{##}
1377 operator causes the preprocessor to remove the comma before it.  If you
1378 do provide some variable arguments in your macro invocation, GNU CPP
1379 does not complain about the paste operation and instead places the
1380 variable arguments after the comma.  Just like any other pasted macro
1381 argument, these arguments are not macro expanded.
1382
1383 @node Escaped Newlines
1384 @section Slightly Looser Rules for Escaped Newlines
1385 @cindex escaped newlines
1386 @cindex newlines (escaped)
1387
1388 Recently, the preprocessor has relaxed its treatment of escaped
1389 newlines.  Previously, the newline had to immediately follow a
1390 backslash.  The current implementation allows whitespace in the form
1391 of spaces, horizontal and vertical tabs, and form feeds between the
1392 backslash and the subsequent newline.  The preprocessor issues a
1393 warning, but treats it as a valid escaped newline and combines the two
1394 lines to form a single logical line.  This works within comments and
1395 tokens, as well as between tokens.  Comments are @emph{not} treated as
1396 whitespace for the purposes of this relaxation, since they have not
1397 yet been replaced with spaces.
1398
1399 @node Subscripting
1400 @section Non-Lvalue Arrays May Have Subscripts
1401 @cindex subscripting
1402 @cindex arrays, non-lvalue
1403
1404 @cindex subscripting and function values
1405 In ISO C99, arrays that are not lvalues still decay to pointers, and
1406 may be subscripted, although they may not be modified or used after
1407 the next sequence point and the unary @samp{&} operator may not be
1408 applied to them.  As an extension, GCC allows such arrays to be
1409 subscripted in C89 mode, though otherwise they do not decay to
1410 pointers outside C99 mode.  For example,
1411 this is valid in GNU C though not valid in C89:
1412
1413 @smallexample
1414 @group
1415 struct foo @{int a[4];@};
1416
1417 struct foo f();
1418
1419 bar (int index)
1420 @{
1421   return f().a[index];
1422 @}
1423 @end group
1424 @end smallexample
1425
1426 @node Pointer Arith
1427 @section Arithmetic on @code{void}- and Function-Pointers
1428 @cindex void pointers, arithmetic
1429 @cindex void, size of pointer to
1430 @cindex function pointers, arithmetic
1431 @cindex function, size of pointer to
1432
1433 In GNU C, addition and subtraction operations are supported on pointers to
1434 @code{void} and on pointers to functions.  This is done by treating the
1435 size of a @code{void} or of a function as 1.
1436
1437 A consequence of this is that @code{sizeof} is also allowed on @code{void}
1438 and on function types, and returns 1.
1439
1440 @opindex Wpointer-arith
1441 The option @option{-Wpointer-arith} requests a warning if these extensions
1442 are used.
1443
1444 @node Initializers
1445 @section Non-Constant Initializers
1446 @cindex initializers, non-constant
1447 @cindex non-constant initializers
1448
1449 As in standard C++ and ISO C99, the elements of an aggregate initializer for an
1450 automatic variable are not required to be constant expressions in GNU C@.
1451 Here is an example of an initializer with run-time varying elements:
1452
1453 @smallexample
1454 foo (float f, float g)
1455 @{
1456   float beat_freqs[2] = @{ f-g, f+g @};
1457   /* @r{@dots{}} */
1458 @}
1459 @end smallexample
1460
1461 @node Compound Literals
1462 @section Compound Literals
1463 @cindex constructor expressions
1464 @cindex initializations in expressions
1465 @cindex structures, constructor expression
1466 @cindex expressions, constructor
1467 @cindex compound literals
1468 @c The GNU C name for what C99 calls compound literals was "constructor expressions".
1469
1470 ISO C99 supports compound literals.  A compound literal looks like
1471 a cast containing an initializer.  Its value is an object of the
1472 type specified in the cast, containing the elements specified in
1473 the initializer; it is an lvalue.  As an extension, GCC supports
1474 compound literals in C89 mode and in C++.
1475
1476 Usually, the specified type is a structure.  Assume that
1477 @code{struct foo} and @code{structure} are declared as shown:
1478
1479 @smallexample
1480 struct foo @{int a; char b[2];@} structure;
1481 @end smallexample
1482
1483 @noindent
1484 Here is an example of constructing a @code{struct foo} with a compound literal:
1485
1486 @smallexample
1487 structure = ((struct foo) @{x + y, 'a', 0@});
1488 @end smallexample
1489
1490 @noindent
1491 This is equivalent to writing the following:
1492
1493 @smallexample
1494 @{
1495   struct foo temp = @{x + y, 'a', 0@};
1496   structure = temp;
1497 @}
1498 @end smallexample
1499
1500 You can also construct an array.  If all the elements of the compound literal
1501 are (made up of) simple constant expressions, suitable for use in
1502 initializers of objects of static storage duration, then the compound
1503 literal can be coerced to a pointer to its first element and used in
1504 such an initializer, as shown here:
1505
1506 @smallexample
1507 char **foo = (char *[]) @{ "x", "y", "z" @};
1508 @end smallexample
1509
1510 Compound literals for scalar types and union types are is
1511 also allowed, but then the compound literal is equivalent
1512 to a cast.
1513
1514 As a GNU extension, GCC allows initialization of objects with static storage
1515 duration by compound literals (which is not possible in ISO C99, because
1516 the initializer is not a constant).
1517 It is handled as if the object was initialized only with the bracket
1518 enclosed list if the types of the compound literal and the object match.
1519 The initializer list of the compound literal must be constant.
1520 If the object being initialized has array type of unknown size, the size is
1521 determined by compound literal size.
1522
1523 @smallexample
1524 static struct foo x = (struct foo) @{1, 'a', 'b'@};
1525 static int y[] = (int []) @{1, 2, 3@};
1526 static int z[] = (int [3]) @{1@};
1527 @end smallexample
1528
1529 @noindent
1530 The above lines are equivalent to the following:
1531 @smallexample
1532 static struct foo x = @{1, 'a', 'b'@};
1533 static int y[] = @{1, 2, 3@};
1534 static int z[] = @{1, 0, 0@};
1535 @end smallexample
1536
1537 @node Designated Inits
1538 @section Designated Initializers
1539 @cindex initializers with labeled elements
1540 @cindex labeled elements in initializers
1541 @cindex case labels in initializers
1542 @cindex designated initializers
1543
1544 Standard C89 requires the elements of an initializer to appear in a fixed
1545 order, the same as the order of the elements in the array or structure
1546 being initialized.
1547
1548 In ISO C99 you can give the elements in any order, specifying the array
1549 indices or structure field names they apply to, and GNU C allows this as
1550 an extension in C89 mode as well.  This extension is not
1551 implemented in GNU C++.
1552
1553 To specify an array index, write
1554 @samp{[@var{index}] =} before the element value.  For example,
1555
1556 @smallexample
1557 int a[6] = @{ [4] = 29, [2] = 15 @};
1558 @end smallexample
1559
1560 @noindent
1561 is equivalent to
1562
1563 @smallexample
1564 int a[6] = @{ 0, 0, 15, 0, 29, 0 @};
1565 @end smallexample
1566
1567 @noindent
1568 The index values must be constant expressions, even if the array being
1569 initialized is automatic.
1570
1571 An alternative syntax for this which has been obsolete since GCC 2.5 but
1572 GCC still accepts is to write @samp{[@var{index}]} before the element
1573 value, with no @samp{=}.
1574
1575 To initialize a range of elements to the same value, write
1576 @samp{[@var{first} ... @var{last}] = @var{value}}.  This is a GNU
1577 extension.  For example,
1578
1579 @smallexample
1580 int widths[] = @{ [0 ... 9] = 1, [10 ... 99] = 2, [100] = 3 @};
1581 @end smallexample
1582
1583 @noindent
1584 If the value in it has side-effects, the side-effects will happen only once,
1585 not for each initialized field by the range initializer.
1586
1587 @noindent
1588 Note that the length of the array is the highest value specified
1589 plus one.
1590
1591 In a structure initializer, specify the name of a field to initialize
1592 with @samp{.@var{fieldname} =} before the element value.  For example,
1593 given the following structure,
1594
1595 @smallexample
1596 struct point @{ int x, y; @};
1597 @end smallexample
1598
1599 @noindent
1600 the following initialization
1601
1602 @smallexample
1603 struct point p = @{ .y = yvalue, .x = xvalue @};
1604 @end smallexample
1605
1606 @noindent
1607 is equivalent to
1608
1609 @smallexample
1610 struct point p = @{ xvalue, yvalue @};
1611 @end smallexample
1612
1613 Another syntax which has the same meaning, obsolete since GCC 2.5, is
1614 @samp{@var{fieldname}:}, as shown here:
1615
1616 @smallexample
1617 struct point p = @{ y: yvalue, x: xvalue @};
1618 @end smallexample
1619
1620 @cindex designators
1621 The @samp{[@var{index}]} or @samp{.@var{fieldname}} is known as a
1622 @dfn{designator}.  You can also use a designator (or the obsolete colon
1623 syntax) when initializing a union, to specify which element of the union
1624 should be used.  For example,
1625
1626 @smallexample
1627 union foo @{ int i; double d; @};
1628
1629 union foo f = @{ .d = 4 @};
1630 @end smallexample
1631
1632 @noindent
1633 will convert 4 to a @code{double} to store it in the union using
1634 the second element.  By contrast, casting 4 to type @code{union foo}
1635 would store it into the union as the integer @code{i}, since it is
1636 an integer.  (@xref{Cast to Union}.)
1637
1638 You can combine this technique of naming elements with ordinary C
1639 initialization of successive elements.  Each initializer element that
1640 does not have a designator applies to the next consecutive element of the
1641 array or structure.  For example,
1642
1643 @smallexample
1644 int a[6] = @{ [1] = v1, v2, [4] = v4 @};
1645 @end smallexample
1646
1647 @noindent
1648 is equivalent to
1649
1650 @smallexample
1651 int a[6] = @{ 0, v1, v2, 0, v4, 0 @};
1652 @end smallexample
1653
1654 Labeling the elements of an array initializer is especially useful
1655 when the indices are characters or belong to an @code{enum} type.
1656 For example:
1657
1658 @smallexample
1659 int whitespace[256]
1660   = @{ [' '] = 1, ['\t'] = 1, ['\h'] = 1,
1661       ['\f'] = 1, ['\n'] = 1, ['\r'] = 1 @};
1662 @end smallexample
1663
1664 @cindex designator lists
1665 You can also write a series of @samp{.@var{fieldname}} and
1666 @samp{[@var{index}]} designators before an @samp{=} to specify a
1667 nested subobject to initialize; the list is taken relative to the
1668 subobject corresponding to the closest surrounding brace pair.  For
1669 example, with the @samp{struct point} declaration above:
1670
1671 @smallexample
1672 struct point ptarray[10] = @{ [2].y = yv2, [2].x = xv2, [0].x = xv0 @};
1673 @end smallexample
1674
1675 @noindent
1676 If the same field is initialized multiple times, it will have value from
1677 the last initialization.  If any such overridden initialization has
1678 side-effect, it is unspecified whether the side-effect happens or not.
1679 Currently, GCC will discard them and issue a warning.
1680
1681 @node Case Ranges
1682 @section Case Ranges
1683 @cindex case ranges
1684 @cindex ranges in case statements
1685
1686 You can specify a range of consecutive values in a single @code{case} label,
1687 like this:
1688
1689 @smallexample
1690 case @var{low} ... @var{high}:
1691 @end smallexample
1692
1693 @noindent
1694 This has the same effect as the proper number of individual @code{case}
1695 labels, one for each integer value from @var{low} to @var{high}, inclusive.
1696
1697 This feature is especially useful for ranges of ASCII character codes:
1698
1699 @smallexample
1700 case 'A' ... 'Z':
1701 @end smallexample
1702
1703 @strong{Be careful:} Write spaces around the @code{...}, for otherwise
1704 it may be parsed wrong when you use it with integer values.  For example,
1705 write this:
1706
1707 @smallexample
1708 case 1 ... 5:
1709 @end smallexample
1710
1711 @noindent
1712 rather than this:
1713
1714 @smallexample
1715 case 1...5:
1716 @end smallexample
1717
1718 @node Cast to Union
1719 @section Cast to a Union Type
1720 @cindex cast to a union
1721 @cindex union, casting to a
1722
1723 A cast to union type is similar to other casts, except that the type
1724 specified is a union type.  You can specify the type either with
1725 @code{union @var{tag}} or with a typedef name.  A cast to union is actually
1726 a constructor though, not a cast, and hence does not yield an lvalue like
1727 normal casts.  (@xref{Compound Literals}.)
1728
1729 The types that may be cast to the union type are those of the members
1730 of the union.  Thus, given the following union and variables:
1731
1732 @smallexample
1733 union foo @{ int i; double d; @};
1734 int x;
1735 double y;
1736 @end smallexample
1737
1738 @noindent
1739 both @code{x} and @code{y} can be cast to type @code{union foo}.
1740
1741 Using the cast as the right-hand side of an assignment to a variable of
1742 union type is equivalent to storing in a member of the union:
1743
1744 @smallexample
1745 union foo u;
1746 /* @r{@dots{}} */
1747 u = (union foo) x  @equiv{}  u.i = x
1748 u = (union foo) y  @equiv{}  u.d = y
1749 @end smallexample
1750
1751 You can also use the union cast as a function argument:
1752
1753 @smallexample
1754 void hack (union foo);
1755 /* @r{@dots{}} */
1756 hack ((union foo) x);
1757 @end smallexample
1758
1759 @node Mixed Declarations
1760 @section Mixed Declarations and Code
1761 @cindex mixed declarations and code
1762 @cindex declarations, mixed with code
1763 @cindex code, mixed with declarations
1764
1765 ISO C99 and ISO C++ allow declarations and code to be freely mixed
1766 within compound statements.  As an extension, GCC also allows this in
1767 C89 mode.  For example, you could do:
1768
1769 @smallexample
1770 int i;
1771 /* @r{@dots{}} */
1772 i++;
1773 int j = i + 2;
1774 @end smallexample
1775
1776 Each identifier is visible from where it is declared until the end of
1777 the enclosing block.
1778
1779 @node Function Attributes
1780 @section Declaring Attributes of Functions
1781 @cindex function attributes
1782 @cindex declaring attributes of functions
1783 @cindex functions that never return
1784 @cindex functions that return more than once
1785 @cindex functions that have no side effects
1786 @cindex functions in arbitrary sections
1787 @cindex functions that behave like malloc
1788 @cindex @code{volatile} applied to function
1789 @cindex @code{const} applied to function
1790 @cindex functions with @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments
1791 @cindex functions with non-null pointer arguments
1792 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
1793 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
1794 @cindex functions that do not pop the argument stack on the 386
1795
1796 In GNU C, you declare certain things about functions called in your program
1797 which help the compiler optimize function calls and check your code more
1798 carefully.
1799
1800 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
1801 attributes when making a declaration.  This keyword is followed by an
1802 attribute specification inside double parentheses.  The following
1803 attributes are currently defined for functions on all targets:
1804 @code{aligned}, @code{alloc_size}, @code{noreturn},
1805 @code{returns_twice}, @code{noinline}, @code{always_inline},
1806 @code{flatten}, @code{pure}, @code{const}, @code{nothrow},
1807 @code{sentinel}, @code{format}, @code{format_arg},
1808 @code{no_instrument_function}, @code{section}, @code{constructor},
1809 @code{destructor}, @code{used}, @code{unused}, @code{deprecated},
1810 @code{weak}, @code{malloc}, @code{alias}, @code{warn_unused_result},
1811 @code{nonnull}, @code{gnu_inline}, @code{externally_visible},
1812 @code{hot}, @code{cold}, @code{artificial}, @code{error}
1813 and @code{warning}.
1814 Several other attributes are defined for functions on particular
1815 target systems.  Other attributes, including @code{section} are
1816 supported for variables declarations (@pxref{Variable Attributes}) and
1817 for types (@pxref{Type Attributes}).
1818
1819 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
1820 each keyword.  This allows you to use them in header files without
1821 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
1822 you may use @code{__noreturn__} instead of @code{noreturn}.
1823
1824 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
1825 attributes.
1826
1827 @table @code
1828 @c Keep this table alphabetized by attribute name.  Treat _ as space.
1829
1830 @item alias ("@var{target}")
1831 @cindex @code{alias} attribute
1832 The @code{alias} attribute causes the declaration to be emitted as an
1833 alias for another symbol, which must be specified.  For instance,
1834
1835 @smallexample
1836 void __f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
1837 void f () __attribute__ ((weak, alias ("__f")));
1838 @end smallexample
1839
1840 defines @samp{f} to be a weak alias for @samp{__f}.  In C++, the
1841 mangled name for the target must be used.  It is an error if @samp{__f}
1842 is not defined in the same translation unit.
1843
1844 Not all target machines support this attribute.
1845
1846 @item aligned (@var{alignment})
1847 @cindex @code{aligned} attribute
1848 This attribute specifies a minimum alignment for the function,
1849 measured in bytes.
1850
1851 You cannot use this attribute to decrease the alignment of a function,
1852 only to increase it.  However, when you explicitly specify a function
1853 alignment this will override the effect of the
1854 @option{-falign-functions} (@pxref{Optimize Options}) option for this
1855 function.
1856
1857 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be
1858 limited by inherent limitations in your linker.  On many systems, the
1859 linker is only able to arrange for functions to be aligned up to a
1860 certain maximum alignment.  (For some linkers, the maximum supported
1861 alignment may be very very small.)  See your linker documentation for
1862 further information.
1863
1864 The @code{aligned} attribute can also be used for variables and fields
1865 (@pxref{Variable Attributes}.)
1866
1867 @item alloc_size
1868 @cindex @code{alloc_size} attribute
1869 The @code{alloc_size} attribute is used to tell the compiler that the
1870 function return value points to memory, where the size is given by
1871 one or two of the functions parameters.  GCC uses this 
1872 information to improve the correctness of @code{__builtin_object_size}.
1873
1874 The function parameter(s) denoting the allocated size are specified by
1875 one or two integer arguments supplied to the attribute.  The allocated size
1876 is either the value of the single function argument specified or the product
1877 of the two function arguments specified.  Argument numbering starts at
1878 one.
1879
1880 For instance, 
1881
1882 @smallexample
1883 void* my_calloc(size_t, size_t) __attribute__((alloc_size(1,2)))
1884 void my_realloc(void*, size_t) __attribute__((alloc_size(2)))
1885 @end smallexample
1886
1887 declares that my_calloc will return memory of the size given by
1888 the product of parameter 1 and 2 and that my_realloc will return memory
1889 of the size given by parameter 2.
1890
1891 @item always_inline
1892 @cindex @code{always_inline} function attribute
1893 Generally, functions are not inlined unless optimization is specified.
1894 For functions declared inline, this attribute inlines the function even
1895 if no optimization level was specified.
1896
1897 @item gnu_inline
1898 @cindex @code{gnu_inline} function attribute
1899 This attribute should be used with a function which is also declared
1900 with the @code{inline} keyword.  It directs GCC to treat the function
1901 as if it were defined in gnu89 mode even when compiling in C99 or
1902 gnu99 mode.
1903
1904 If the function is declared @code{extern}, then this definition of the
1905 function is used only for inlining.  In no case is the function
1906 compiled as a standalone function, not even if you take its address
1907 explicitly.  Such an address becomes an external reference, as if you
1908 had only declared the function, and had not defined it.  This has
1909 almost the effect of a macro.  The way to use this is to put a
1910 function definition in a header file with this attribute, and put
1911 another copy of the function, without @code{extern}, in a library
1912 file.  The definition in the header file will cause most calls to the
1913 function to be inlined.  If any uses of the function remain, they will
1914 refer to the single copy in the library.  Note that the two
1915 definitions of the functions need not be precisely the same, although
1916 if they do not have the same effect your program may behave oddly.
1917
1918 In C, if the function is neither @code{extern} nor @code{static}, then
1919 the function is compiled as a standalone function, as well as being
1920 inlined where possible.
1921
1922 This is how GCC traditionally handled functions declared
1923 @code{inline}.  Since ISO C99 specifies a different semantics for
1924 @code{inline}, this function attribute is provided as a transition
1925 measure and as a useful feature in its own right.  This attribute is
1926 available in GCC 4.1.3 and later.  It is available if either of the
1927 preprocessor macros @code{__GNUC_GNU_INLINE__} or
1928 @code{__GNUC_STDC_INLINE__} are defined.  @xref{Inline,,An Inline
1929 Function is As Fast As a Macro}.
1930
1931 In C++, this attribute does not depend on @code{extern} in any way,
1932 but it still requires the @code{inline} keyword to enable its special
1933 behavior.
1934
1935 @cindex @code{artificial} function attribute
1936 @item artificial
1937 This attribute is useful for small inline wrappers which if possible
1938 should appear during debugging as a unit, depending on the debug
1939 info format it will either mean marking the function as artificial
1940 or using the caller location for all instructions within the inlined
1941 body.
1942
1943 @cindex @code{flatten} function attribute
1944 @item flatten
1945 Generally, inlining into a function is limited.  For a function marked with
1946 this attribute, every call inside this function will be inlined, if possible.
1947 Whether the function itself is considered for inlining depends on its size and
1948 the current inlining parameters.  The @code{flatten} attribute only works
1949 reliably in unit-at-a-time mode.
1950
1951 @item error ("@var{message}")
1952 @cindex @code{error} function attribute
1953 If this attribute is used on a function declaration and a call to such a function
1954 is not eliminated through dead code elimination or other optimizations, an error
1955 which will include @var{message} will be diagnosed.  This is useful
1956 for compile time checking, especially together with @code{__builtin_constant_p}
1957 and inline functions where checking the inline function arguments is not
1958 possible through @code{extern char [(condition) ? 1 : -1];} tricks.
1959 While it is possible to leave the function undefined and thus invoke
1960 a link failure, when using this attribute the problem will be diagnosed
1961 earlier and with exact location of the call even in presence of inline
1962 functions or when not emitting debugging information.
1963
1964 @item warning ("@var{message}")
1965 @cindex @code{warning} function attribute
1966 If this attribute is used on a function declaration and a call to such a function
1967 is not eliminated through dead code elimination or other optimizations, a warning
1968 which will include @var{message} will be diagnosed.  This is useful
1969 for compile time checking, especially together with @code{__builtin_constant_p}
1970 and inline functions.  While it is possible to define the function with
1971 a message in @code{.gnu.warning*} section, when using this attribute the problem
1972 will be diagnosed earlier and with exact location of the call even in presence
1973 of inline functions or when not emitting debugging information.
1974
1975 @item cdecl
1976 @cindex functions that do pop the argument stack on the 386
1977 @opindex mrtd
1978 On the Intel 386, the @code{cdecl} attribute causes the compiler to
1979 assume that the calling function will pop off the stack space used to
1980 pass arguments.  This is
1981 useful to override the effects of the @option{-mrtd} switch.
1982
1983 @item const
1984 @cindex @code{const} function attribute
1985 Many functions do not examine any values except their arguments, and
1986 have no effects except the return value.  Basically this is just slightly
1987 more strict class than the @code{pure} attribute below, since function is not
1988 allowed to read global memory.
1989
1990 @cindex pointer arguments
1991 Note that a function that has pointer arguments and examines the data
1992 pointed to must @emph{not} be declared @code{const}.  Likewise, a
1993 function that calls a non-@code{const} function usually must not be
1994 @code{const}.  It does not make sense for a @code{const} function to
1995 return @code{void}.
1996
1997 The attribute @code{const} is not implemented in GCC versions earlier
1998 than 2.5.  An alternative way to declare that a function has no side
1999 effects, which works in the current version and in some older versions,
2000 is as follows:
2001
2002 @smallexample
2003 typedef int intfn ();
2004
2005 extern const intfn square;
2006 @end smallexample
2007
2008 This approach does not work in GNU C++ from 2.6.0 on, since the language
2009 specifies that the @samp{const} must be attached to the return value.
2010
2011 @item constructor
2012 @itemx destructor
2013 @itemx constructor (@var{priority})
2014 @itemx destructor (@var{priority})
2015 @cindex @code{constructor} function attribute
2016 @cindex @code{destructor} function attribute
2017 The @code{constructor} attribute causes the function to be called
2018 automatically before execution enters @code{main ()}.  Similarly, the
2019 @code{destructor} attribute causes the function to be called
2020 automatically after @code{main ()} has completed or @code{exit ()} has
2021 been called.  Functions with these attributes are useful for
2022 initializing data that will be used implicitly during the execution of
2023 the program.
2024
2025 You may provide an optional integer priority to control the order in
2026 which constructor and destructor functions are run.  A constructor
2027 with a smaller priority number runs before a constructor with a larger
2028 priority number; the opposite relationship holds for destructors.  So,
2029 if you have a constructor that allocates a resource and a destructor
2030 that deallocates the same resource, both functions typically have the
2031 same priority.  The priorities for constructor and destructor
2032 functions are the same as those specified for namespace-scope C++
2033 objects (@pxref{C++ Attributes}).
2034
2035 These attributes are not currently implemented for Objective-C@.
2036
2037 @item deprecated
2038 @cindex @code{deprecated} attribute.
2039 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the function
2040 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
2041 functions that are expected to be removed in a future version of a
2042 program.  The warning also includes the location of the declaration
2043 of the deprecated function, to enable users to easily find further
2044 information about why the function is deprecated, or what they should
2045 do instead.  Note that the warnings only occurs for uses:
2046
2047 @smallexample
2048 int old_fn () __attribute__ ((deprecated));
2049 int old_fn ();
2050 int (*fn_ptr)() = old_fn;
2051 @end smallexample
2052
2053 results in a warning on line 3 but not line 2.
2054
2055 The @code{deprecated} attribute can also be used for variables and
2056 types (@pxref{Variable Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
2057
2058 @item dllexport
2059 @cindex @code{__declspec(dllexport)}
2060 On Microsoft Windows targets and Symbian OS targets the
2061 @code{dllexport} attribute causes the compiler to provide a global
2062 pointer to a pointer in a DLL, so that it can be referenced with the
2063 @code{dllimport} attribute.  On Microsoft Windows targets, the pointer
2064 name is formed by combining @code{_imp__} and the function or variable
2065 name.
2066
2067 You can use @code{__declspec(dllexport)} as a synonym for
2068 @code{__attribute__ ((dllexport))} for compatibility with other
2069 compilers.
2070
2071 On systems that support the @code{visibility} attribute, this
2072 attribute also implies ``default'' visibility.  It is an error to
2073 explicitly specify any other visibility.
2074
2075 Currently, the @code{dllexport} attribute is ignored for inlined
2076 functions, unless the @option{-fkeep-inline-functions} flag has been
2077 used.  The attribute is also ignored for undefined symbols.
2078
2079 When applied to C++ classes, the attribute marks defined non-inlined
2080 member functions and static data members as exports.  Static consts
2081 initialized in-class are not marked unless they are also defined
2082 out-of-class.
2083
2084 For Microsoft Windows targets there are alternative methods for
2085 including the symbol in the DLL's export table such as using a
2086 @file{.def} file with an @code{EXPORTS} section or, with GNU ld, using
2087 the @option{--export-all} linker flag.
2088
2089 @item dllimport
2090 @cindex @code{__declspec(dllimport)}
2091 On Microsoft Windows and Symbian OS targets, the @code{dllimport}
2092 attribute causes the compiler to reference a function or variable via
2093 a global pointer to a pointer that is set up by the DLL exporting the
2094 symbol.  The attribute implies @code{extern}.  On Microsoft Windows
2095 targets, the pointer name is formed by combining @code{_imp__} and the
2096 function or variable name.
2097
2098 You can use @code{__declspec(dllimport)} as a synonym for
2099 @code{__attribute__ ((dllimport))} for compatibility with other
2100 compilers.
2101
2102 On systems that support the @code{visibility} attribute, this
2103 attribute also implies ``default'' visibility.  It is an error to
2104 explicitly specify any other visibility.
2105
2106 Currently, the attribute is ignored for inlined functions.  If the
2107 attribute is applied to a symbol @emph{definition}, an error is reported.
2108 If a symbol previously declared @code{dllimport} is later defined, the
2109 attribute is ignored in subsequent references, and a warning is emitted.
2110 The attribute is also overridden by a subsequent declaration as
2111 @code{dllexport}.
2112
2113 When applied to C++ classes, the attribute marks non-inlined
2114 member functions and static data members as imports.  However, the
2115 attribute is ignored for virtual methods to allow creation of vtables
2116 using thunks.
2117
2118 On the SH Symbian OS target the @code{dllimport} attribute also has
2119 another affect---it can cause the vtable and run-time type information
2120 for a class to be exported.  This happens when the class has a
2121 dllimport'ed constructor or a non-inline, non-pure virtual function
2122 and, for either of those two conditions, the class also has a inline
2123 constructor or destructor and has a key function that is defined in
2124 the current translation unit.
2125
2126 For Microsoft Windows based targets the use of the @code{dllimport}
2127 attribute on functions is not necessary, but provides a small
2128 performance benefit by eliminating a thunk in the DLL@.  The use of the
2129 @code{dllimport} attribute on imported variables was required on older
2130 versions of the GNU linker, but can now be avoided by passing the
2131 @option{--enable-auto-import} switch to the GNU linker.  As with
2132 functions, using the attribute for a variable eliminates a thunk in
2133 the DLL@.
2134
2135 One drawback to using this attribute is that a pointer to a
2136 @emph{variable} marked as @code{dllimport} cannot be used as a constant
2137 address. However, a pointer to a @emph{function} with the
2138 @code{dllimport} attribute can be used as a constant initializer; in
2139 this case, the address of a stub function in the import lib is
2140 referenced.  On Microsoft Windows targets, the attribute can be disabled
2141 for functions by setting the @option{-mnop-fun-dllimport} flag.
2142
2143 @item eightbit_data
2144 @cindex eight bit data on the H8/300, H8/300H, and H8S
2145 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
2146 variable should be placed into the eight bit data section.
2147 The compiler will generate more efficient code for certain operations
2148 on data in the eight bit data area.  Note the eight bit data area is limited to
2149 256 bytes of data.
2150
2151 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
2152 this attribute to work correctly.
2153
2154 @item exception_handler
2155 @cindex exception handler functions on the Blackfin processor
2156 Use this attribute on the Blackfin to indicate that the specified function
2157 is an exception handler.  The compiler will generate function entry and
2158 exit sequences suitable for use in an exception handler when this
2159 attribute is present.
2160
2161 @item far
2162 @cindex functions which handle memory bank switching
2163 On 68HC11 and 68HC12 the @code{far} attribute causes the compiler to
2164 use a calling convention that takes care of switching memory banks when
2165 entering and leaving a function.  This calling convention is also the
2166 default when using the @option{-mlong-calls} option.
2167
2168 On 68HC12 the compiler will use the @code{call} and @code{rtc} instructions
2169 to call and return from a function.
2170
2171 On 68HC11 the compiler will generate a sequence of instructions
2172 to invoke a board-specific routine to switch the memory bank and call the
2173 real function.  The board-specific routine simulates a @code{call}.
2174 At the end of a function, it will jump to a board-specific routine
2175 instead of using @code{rts}.  The board-specific return routine simulates
2176 the @code{rtc}.
2177
2178 @item fastcall
2179 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
2180 On the Intel 386, the @code{fastcall} attribute causes the compiler to
2181 pass the first argument (if of integral type) in the register ECX and
2182 the second argument (if of integral type) in the register EDX@.  Subsequent
2183 and other typed arguments are passed on the stack.  The called function will
2184 pop the arguments off the stack.  If the number of arguments is variable all
2185 arguments are pushed on the stack.
2186
2187 @item format (@var{archetype}, @var{string-index}, @var{first-to-check})
2188 @cindex @code{format} function attribute
2189 @opindex Wformat
2190 The @code{format} attribute specifies that a function takes @code{printf},
2191 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments which
2192 should be type-checked against a format string.  For example, the
2193 declaration:
2194
2195 @smallexample
2196 extern int
2197 my_printf (void *my_object, const char *my_format, ...)
2198       __attribute__ ((format (printf, 2, 3)));
2199 @end smallexample
2200
2201 @noindent
2202 causes the compiler to check the arguments in calls to @code{my_printf}
2203 for consistency with the @code{printf} style format string argument
2204 @code{my_format}.
2205
2206 The parameter @var{archetype} determines how the format string is
2207 interpreted, and should be @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime},
2208 @code{gnu_printf}, @code{gnu_scanf}, @code{gnu_strftime} or
2209 @code{strfmon}.  (You can also use @code{__printf__},
2210 @code{__scanf__}, @code{__strftime__} or @code{__strfmon__}.)  On
2211 MinGW targets, @code{ms_printf}, @code{ms_scanf}, and
2212 @code{ms_strftime} are also present.
2213 @var{archtype} values such as @code{printf} refer to the formats accepted
2214 by the system's C run-time library, while @code{gnu_} values always refer
2215 to the formats accepted by the GNU C Library.  On Microsoft Windows
2216 targets, @code{ms_} values refer to the formats accepted by the
2217 @file{msvcrt.dll} library.
2218 The parameter @var{string-index}
2219 specifies which argument is the format string argument (starting
2220 from 1), while @var{first-to-check} is the number of the first
2221 argument to check against the format string.  For functions
2222 where the arguments are not available to be checked (such as
2223 @code{vprintf}), specify the third parameter as zero.  In this case the
2224 compiler only checks the format string for consistency.  For
2225 @code{strftime} formats, the third parameter is required to be zero.
2226 Since non-static C++ methods have an implicit @code{this} argument, the
2227 arguments of such methods should be counted from two, not one, when
2228 giving values for @var{string-index} and @var{first-to-check}.
2229
2230 In the example above, the format string (@code{my_format}) is the second
2231 argument of the function @code{my_print}, and the arguments to check
2232 start with the third argument, so the correct parameters for the format
2233 attribute are 2 and 3.
2234
2235 @opindex ffreestanding
2236 @opindex fno-builtin
2237 The @code{format} attribute allows you to identify your own functions
2238 which take format strings as arguments, so that GCC can check the
2239 calls to these functions for errors.  The compiler always (unless
2240 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin} is used) checks formats
2241 for the standard library functions @code{printf}, @code{fprintf},
2242 @code{sprintf}, @code{scanf}, @code{fscanf}, @code{sscanf}, @code{strftime},
2243 @code{vprintf}, @code{vfprintf} and @code{vsprintf} whenever such
2244 warnings are requested (using @option{-Wformat}), so there is no need to
2245 modify the header file @file{stdio.h}.  In C99 mode, the functions
2246 @code{snprintf}, @code{vsnprintf}, @code{vscanf}, @code{vfscanf} and
2247 @code{vsscanf} are also checked.  Except in strictly conforming C
2248 standard modes, the X/Open function @code{strfmon} is also checked as
2249 are @code{printf_unlocked} and @code{fprintf_unlocked}.
2250 @xref{C Dialect Options,,Options Controlling C Dialect}.
2251
2252 The target may provide additional types of format checks.
2253 @xref{Target Format Checks,,Format Checks Specific to Particular
2254 Target Machines}.
2255
2256 @item format_arg (@var{string-index})
2257 @cindex @code{format_arg} function attribute
2258 @opindex Wformat-nonliteral
2259 The @code{format_arg} attribute specifies that a function takes a format
2260 string for a @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or
2261 @code{strfmon} style function and modifies it (for example, to translate
2262 it into another language), so the result can be passed to a
2263 @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style
2264 function (with the remaining arguments to the format function the same
2265 as they would have been for the unmodified string).  For example, the
2266 declaration:
2267
2268 @smallexample
2269 extern char *
2270 my_dgettext (char *my_domain, const char *my_format)
2271       __attribute__ ((format_arg (2)));
2272 @end smallexample
2273
2274 @noindent
2275 causes the compiler to check the arguments in calls to a @code{printf},
2276 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} type function, whose
2277 format string argument is a call to the @code{my_dgettext} function, for
2278 consistency with the format string argument @code{my_format}.  If the
2279 @code{format_arg} attribute had not been specified, all the compiler
2280 could tell in such calls to format functions would be that the format
2281 string argument is not constant; this would generate a warning when
2282 @option{-Wformat-nonliteral} is used, but the calls could not be checked
2283 without the attribute.
2284
2285 The parameter @var{string-index} specifies which argument is the format
2286 string argument (starting from one).  Since non-static C++ methods have
2287 an implicit @code{this} argument, the arguments of such methods should
2288 be counted from two.
2289
2290 The @code{format-arg} attribute allows you to identify your own
2291 functions which modify format strings, so that GCC can check the
2292 calls to @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon}
2293 type function whose operands are a call to one of your own function.
2294 The compiler always treats @code{gettext}, @code{dgettext}, and
2295 @code{dcgettext} in this manner except when strict ISO C support is
2296 requested by @option{-ansi} or an appropriate @option{-std} option, or
2297 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin}
2298 is used.  @xref{C Dialect Options,,Options
2299 Controlling C Dialect}.
2300
2301 @item function_vector
2302 @cindex calling functions through the function vector on H8/300, M16C, M32C and SH2A processors
2303 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
2304 function should be called through the function vector.  Calling a
2305 function through the function vector will reduce code size, however;
2306 the function vector has a limited size (maximum 128 entries on the H8/300
2307 and 64 entries on the H8/300H and H8S) and shares space with the interrupt vector.
2308
2309 In SH2A target, this attribute declares a function to be called using the
2310 TBR relative addressing mode.  The argument to this attribute is the entry
2311 number of the same function in a vector table containing all the TBR
2312 relative addressable functions.  For the successful jump, register TBR
2313 should contain the start address of this TBR relative vector table.
2314 In the startup routine of the user application, user needs to care of this
2315 TBR register initialization.  The TBR relative vector table can have at
2316 max 256 function entries.  The jumps to these functions will be generated
2317 using a SH2A specific, non delayed branch instruction JSR/N @@(disp8,TBR).
2318 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
2319 this attribute to work correctly.
2320
2321 Please refer the example of M16C target, to see the use of this
2322 attribute while declaring a function,
2323
2324 In an application, for a function being called once, this attribute will
2325 save at least 8 bytes of code; and if other successive calls are being
2326 made to the same function, it will save 2 bytes of code per each of these
2327 calls.
2328
2329 On M16C/M32C targets, the @code{function_vector} attribute declares a
2330 special page subroutine call function. Use of this attribute reduces
2331 the code size by 2 bytes for each call generated to the
2332 subroutine. The argument to the attribute is the vector number entry
2333 from the special page vector table which contains the 16 low-order
2334 bits of the subroutine's entry address. Each vector table has special
2335 page number (18 to 255) which are used in @code{jsrs} instruction.
2336 Jump addresses of the routines are generated by adding 0x0F0000 (in
2337 case of M16C targets) or 0xFF0000 (in case of M32C targets), to the 2
2338 byte addresses set in the vector table. Therefore you need to ensure
2339 that all the special page vector routines should get mapped within the
2340 address range 0x0F0000 to 0x0FFFFF (for M16C) and 0xFF0000 to 0xFFFFFF
2341 (for M32C).
2342
2343 In the following example 2 bytes will be saved for each call to
2344 function @code{foo}.
2345
2346 @smallexample
2347 void foo (void) __attribute__((function_vector(0x18)));
2348 void foo (void)
2349 @{
2350 @}
2351
2352 void bar (void)
2353 @{
2354     foo();
2355 @}
2356 @end smallexample
2357
2358 If functions are defined in one file and are called in another file,
2359 then be sure to write this declaration in both files.
2360
2361 This attribute is ignored for R8C target.
2362
2363 @item interrupt
2364 @cindex interrupt handler functions
2365 Use this attribute on the ARM, AVR, CRX, M32C, M32R/D, m68k, MS1,
2366 and Xstormy16 ports to indicate that the specified function is an
2367 interrupt handler.  The compiler will generate function entry and exit
2368 sequences suitable for use in an interrupt handler when this attribute
2369 is present.
2370
2371 Note, interrupt handlers for the Blackfin, H8/300, H8/300H, H8S, and
2372 SH processors can be specified via the @code{interrupt_handler} attribute.
2373
2374 Note, on the AVR, interrupts will be enabled inside the function.
2375
2376 Note, for the ARM, you can specify the kind of interrupt to be handled by
2377 adding an optional parameter to the interrupt attribute like this:
2378
2379 @smallexample
2380 void f () __attribute__ ((interrupt ("IRQ")));
2381 @end smallexample
2382
2383 Permissible values for this parameter are: IRQ, FIQ, SWI, ABORT and UNDEF@.
2384
2385 On ARMv7-M the interrupt type is ignored, and the attribute means the function
2386 may be called with a word aligned stack pointer.
2387
2388 @item interrupt_handler
2389 @cindex interrupt handler functions on the Blackfin, m68k, H8/300 and SH processors
2390 Use this attribute on the Blackfin, m68k, H8/300, H8/300H, H8S, and SH to
2391 indicate that the specified function is an interrupt handler.  The compiler
2392 will generate function entry and exit sequences suitable for use in an
2393 interrupt handler when this attribute is present.
2394
2395 @item interrupt_thread
2396 @cindex interrupt thread functions on fido
2397 Use this attribute on fido, a subarchitecture of the m68k, to indicate
2398 that the specified function is an interrupt handler that is designed
2399 to run as a thread.  The compiler omits generate prologue/epilogue
2400 sequences and replaces the return instruction with a @code{sleep}
2401 instruction.  This attribute is available only on fido.
2402
2403 @item kspisusp
2404 @cindex User stack pointer in interrupts on the Blackfin
2405 When used together with @code{interrupt_handler}, @code{exception_handler}
2406 or @code{nmi_handler}, code will be generated to load the stack pointer
2407 from the USP register in the function prologue.
2408
2409 @item l1_text
2410 @cindex @code{l1_text} function attribute
2411 This attribute specifies a function to be placed into L1 Instruction
2412 SRAM@. The function will be put into a specific section named @code{.l1.text}.
2413 With @option{-mfdpic}, function calls with a such function as the callee
2414 or caller will use inlined PLT.
2415
2416 @item long_call/short_call
2417 @cindex indirect calls on ARM
2418 This attribute specifies how a particular function is called on
2419 ARM@.  Both attributes override the @option{-mlong-calls} (@pxref{ARM Options})
2420 command line switch and @code{#pragma long_calls} settings.  The
2421 @code{long_call} attribute indicates that the function might be far
2422 away from the call site and require a different (more expensive)
2423 calling sequence.   The @code{short_call} attribute always places
2424 the offset to the function from the call site into the @samp{BL}
2425 instruction directly.
2426
2427 @item longcall/shortcall
2428 @cindex functions called via pointer on the RS/6000 and PowerPC
2429 On the Blackfin, RS/6000 and PowerPC, the @code{longcall} attribute
2430 indicates that the function might be far away from the call site and
2431 require a different (more expensive) calling sequence.  The
2432 @code{shortcall} attribute indicates that the function is always close
2433 enough for the shorter calling sequence to be used.  These attributes
2434 override both the @option{-mlongcall} switch and, on the RS/6000 and
2435 PowerPC, the @code{#pragma longcall} setting.
2436
2437 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information on whether long
2438 calls are necessary.
2439
2440 @item long_call/near/far
2441 @cindex indirect calls on MIPS
2442 These attributes specify how a particular function is called on MIPS@.
2443 The attributes override the @option{-mlong-calls} (@pxref{MIPS Options})
2444 command-line switch.  The @code{long_call} and @code{far} attributes are
2445 synonyms, and cause the compiler to always call
2446 the function by first loading its address into a register, and then using
2447 the contents of that register.  The @code{near} attribute has the opposite
2448 effect; it specifies that non-PIC calls should be made using the more 
2449 efficient @code{jal} instruction.
2450
2451 @item malloc
2452 @cindex @code{malloc} attribute
2453 The @code{malloc} attribute is used to tell the compiler that a function
2454 may be treated as if any non-@code{NULL} pointer it returns cannot
2455 alias any other pointer valid when the function returns.
2456 This will often improve optimization.
2457 Standard functions with this property include @code{malloc} and
2458 @code{calloc}.  @code{realloc}-like functions have this property as
2459 long as the old pointer is never referred to (including comparing it
2460 to the new pointer) after the function returns a non-@code{NULL}
2461 value.
2462
2463 @item mips16/nomips16
2464 @cindex @code{mips16} attribute
2465 @cindex @code{nomips16} attribute
2466
2467 On MIPS targets, you can use the @code{mips16} and @code{nomips16}
2468 function attributes to locally select or turn off MIPS16 code generation.
2469 A function with the @code{mips16} attribute is emitted as MIPS16 code, 
2470 while MIPS16 code generation is disabled for functions with the 
2471 @code{nomips16} attribute.  These attributes override the 
2472 @option{-mips16} and @option{-mno-mips16} options on the command line
2473 (@pxref{MIPS Options}).  
2474
2475 When compiling files containing mixed MIPS16 and non-MIPS16 code, the
2476 preprocessor symbol @code{__mips16} reflects the setting on the command line,
2477 not that within individual functions.  Mixed MIPS16 and non-MIPS16 code
2478 may interact badly with some GCC extensions such as @code{__builtin_apply}
2479 (@pxref{Constructing Calls}).
2480
2481 @item model (@var{model-name})
2482 @cindex function addressability on the M32R/D
2483 @cindex variable addressability on the IA-64
2484
2485 On the M32R/D, use this attribute to set the addressability of an
2486 object, and of the code generated for a function.  The identifier
2487 @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium}, or
2488 @code{large}, representing each of the code models.
2489
2490 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
2491 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction), and are
2492 callable with the @code{bl} instruction.
2493
2494 Medium model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
2495 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
2496 and are callable with the @code{bl} instruction.
2497
2498 Large model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
2499 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
2500 and may not be reachable with the @code{bl} instruction (the compiler will
2501 generate the much slower @code{seth/add3/jl} instruction sequence).
2502
2503 On IA-64, use this attribute to set the addressability of an object.
2504 At present, the only supported identifier for @var{model-name} is
2505 @code{small}, indicating addressability via ``small'' (22-bit)
2506 addresses (so that their addresses can be loaded with the @code{addl}
2507 instruction).  Caveat: such addressing is by definition not position
2508 independent and hence this attribute must not be used for objects
2509 defined by shared libraries.
2510
2511 @item naked
2512 @cindex function without a prologue/epilogue code
2513 Use this attribute on the ARM, AVR, IP2K and SPU ports to indicate that
2514 the specified function does not need prologue/epilogue sequences generated by
2515 the compiler.  It is up to the programmer to provide these sequences.
2516
2517 @item near
2518 @cindex functions which do not handle memory bank switching on 68HC11/68HC12
2519 On 68HC11 and 68HC12 the @code{near} attribute causes the compiler to
2520 use the normal calling convention based on @code{jsr} and @code{rts}.
2521 This attribute can be used to cancel the effect of the @option{-mlong-calls}
2522 option.
2523
2524 @item nesting
2525 @cindex Allow nesting in an interrupt handler on the Blackfin processor.
2526 Use this attribute together with @code{interrupt_handler},
2527 @code{exception_handler} or @code{nmi_handler} to indicate that the function
2528 entry code should enable nested interrupts or exceptions.
2529
2530 @item nmi_handler
2531 @cindex NMI handler functions on the Blackfin processor
2532 Use this attribute on the Blackfin to indicate that the specified function
2533 is an NMI handler.  The compiler will generate function entry and
2534 exit sequences suitable for use in an NMI handler when this
2535 attribute is present.
2536
2537 @item no_instrument_function
2538 @cindex @code{no_instrument_function} function attribute
2539 @opindex finstrument-functions
2540 If @option{-finstrument-functions} is given, profiling function calls will
2541 be generated at entry and exit of most user-compiled functions.
2542 Functions with this attribute will not be so instrumented.
2543
2544 @item noinline
2545 @cindex @code{noinline} function attribute
2546 This function attribute prevents a function from being considered for
2547 inlining.
2548 @c Don't enumerate the optimizations by name here; we try to be
2549 @c future-compatible with this mechanism.
2550 If the function does not have side-effects, there are optimizations
2551 other than inlining that causes function calls to be optimized away,
2552 although the function call is live.  To keep such calls from being
2553 optimized away, put
2554 @smallexample
2555 asm ("");
2556 @end smallexample
2557 (@pxref{Extended Asm}) in the called function, to serve as a special
2558 side-effect.
2559
2560 @item nonnull (@var{arg-index}, @dots{})
2561 @cindex @code{nonnull} function attribute
2562 The @code{nonnull} attribute specifies that some function parameters should
2563 be non-null pointers.  For instance, the declaration:
2564
2565 @smallexample
2566 extern void *
2567 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
2568         __attribute__((nonnull (1, 2)));
2569 @end smallexample
2570
2571 @noindent
2572 causes the compiler to check that, in calls to @code{my_memcpy},
2573 arguments @var{dest} and @var{src} are non-null.  If the compiler
2574 determines that a null pointer is passed in an argument slot marked
2575 as non-null, and the @option{-Wnonnull} option is enabled, a warning
2576 is issued.  The compiler may also choose to make optimizations based
2577 on the knowledge that certain function arguments will not be null.
2578
2579 If no argument index list is given to the @code{nonnull} attribute,
2580 all pointer arguments are marked as non-null.  To illustrate, the
2581 following declaration is equivalent to the previous example:
2582
2583 @smallexample
2584 extern void *
2585 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
2586         __attribute__((nonnull));
2587 @end smallexample
2588
2589 @item noreturn
2590 @cindex @code{noreturn} function attribute
2591 A few standard library functions, such as @code{abort} and @code{exit},
2592 cannot return.  GCC knows this automatically.  Some programs define
2593 their own functions that never return.  You can declare them
2594 @code{noreturn} to tell the compiler this fact.  For example,
2595
2596 @smallexample
2597 @group
2598 void fatal () __attribute__ ((noreturn));
2599
2600 void
2601 fatal (/* @r{@dots{}} */)
2602 @{
2603   /* @r{@dots{}} */ /* @r{Print error message.} */ /* @r{@dots{}} */
2604   exit (1);
2605 @}
2606 @end group
2607 @end smallexample
2608
2609 The @code{noreturn} keyword tells the compiler to assume that
2610 @code{fatal} cannot return.  It can then optimize without regard to what
2611 would happen if @code{fatal} ever did return.  This makes slightly
2612 better code.  More importantly, it helps avoid spurious warnings of
2613 uninitialized variables.
2614
2615 The @code{noreturn} keyword does not affect the exceptional path when that
2616 applies: a @code{noreturn}-marked function may still return to the caller
2617 by throwing an exception or calling @code{longjmp}.
2618
2619 Do not assume that registers saved by the calling function are
2620 restored before calling the @code{noreturn} function.
2621
2622 It does not make sense for a @code{noreturn} function to have a return
2623 type other than @code{void}.
2624
2625 The attribute @code{noreturn} is not implemented in GCC versions
2626 earlier than 2.5.  An alternative way to declare that a function does
2627 not return, which works in the current version and in some older
2628 versions, is as follows:
2629
2630 @smallexample
2631 typedef void voidfn ();
2632
2633 volatile voidfn fatal;
2634 @end smallexample
2635
2636 This approach does not work in GNU C++.
2637
2638 @item nothrow
2639 @cindex @code{nothrow} function attribute
2640 The @code{nothrow} attribute is used to inform the compiler that a
2641 function cannot throw an exception.  For example, most functions in
2642 the standard C library can be guaranteed not to throw an exception
2643 with the notable exceptions of @code{qsort} and @code{bsearch} that
2644 take function pointer arguments.  The @code{nothrow} attribute is not
2645 implemented in GCC versions earlier than 3.3.
2646
2647 @item pure
2648 @cindex @code{pure} function attribute
2649 Many functions have no effects except the return value and their
2650 return value depends only on the parameters and/or global variables.
2651 Such a function can be subject
2652 to common subexpression elimination and loop optimization just as an
2653 arithmetic operator would be.  These functions should be declared
2654 with the attribute @code{pure}.  For example,
2655
2656 @smallexample
2657 int square (int) __attribute__ ((pure));
2658 @end smallexample
2659
2660 @noindent
2661 says that the hypothetical function @code{square} is safe to call
2662 fewer times than the program says.
2663
2664 Some of common examples of pure functions are @code{strlen} or @code{memcmp}.
2665 Interesting non-pure functions are functions with infinite loops or those
2666 depending on volatile memory or other system resource, that may change between
2667 two consecutive calls (such as @code{feof} in a multithreading environment).
2668
2669 The attribute @code{pure} is not implemented in GCC versions earlier
2670 than 2.96.
2671
2672 @item hot
2673 @cindex @code{hot} function attribute
2674 The @code{hot} attribute is used to inform the compiler that a function is a
2675 hot spot of the compiled program.  The function is optimized more aggressively
2676 and on many target it is placed into special subsection of the text section so
2677 all hot functions appears close together improving locality.
2678
2679 When profile feedback is available, via @option{-fprofile-use}, hot functions
2680 are automatically detected and this attribute is ignored.
2681
2682 The @code{hot} attribute is not implemented in GCC versions earlier than 4.3.
2683
2684 @item cold
2685 @cindex @code{cold} function attribute
2686 The @code{cold} attribute is used to inform the compiler that a function is
2687 unlikely executed.  The function is optimized for size rather than speed and on
2688 many targets it is placed into special subsection of the text section so all
2689 cold functions appears close together improving code locality of non-cold parts
2690 of program.  The paths leading to call of cold functions within code are marked
2691 as unlikely by the branch prediction mechanism. It is thus useful to mark
2692 functions used to handle unlikely conditions, such as @code{perror}, as cold to
2693 improve optimization of hot functions that do call marked functions in rare
2694 occasions.
2695
2696 When profile feedback is available, via @option{-fprofile-use}, hot functions
2697 are automatically detected and this attribute is ignored.
2698
2699 The @code{hot} attribute is not implemented in GCC versions earlier than 4.3.
2700
2701 @item regparm (@var{number})
2702 @cindex @code{regparm} attribute
2703 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
2704 On the Intel 386, the @code{regparm} attribute causes the compiler to
2705 pass arguments number one to @var{number} if they are of integral type
2706 in registers EAX, EDX, and ECX instead of on the stack.  Functions that
2707 take a variable number of arguments will continue to be passed all of their
2708 arguments on the stack.
2709
2710 Beware that on some ELF systems this attribute is unsuitable for
2711 global functions in shared libraries with lazy binding (which is the
2712 default).  Lazy binding will send the first call via resolving code in
2713 the loader, which might assume EAX, EDX and ECX can be clobbered, as
2714 per the standard calling conventions.  Solaris 8 is affected by this.
2715 GNU systems with GLIBC 2.1 or higher, and FreeBSD, are believed to be
2716 safe since the loaders there save all registers.  (Lazy binding can be
2717 disabled with the linker or the loader if desired, to avoid the
2718 problem.)
2719
2720 @item sseregparm
2721 @cindex @code{sseregparm} attribute
2722 On the Intel 386 with SSE support, the @code{sseregparm} attribute
2723 causes the compiler to pass up to 3 floating point arguments in
2724 SSE registers instead of on the stack.  Functions that take a
2725 variable number of arguments will continue to pass all of their
2726 floating point arguments on the stack.
2727
2728 @item force_align_arg_pointer
2729 @cindex @code{force_align_arg_pointer} attribute
2730 On the Intel x86, the @code{force_align_arg_pointer} attribute may be
2731 applied to individual function definitions, generating an alternate
2732 prologue and epilogue that realigns the runtime stack.  This supports
2733 mixing legacy codes that run with a 4-byte aligned stack with modern
2734 codes that keep a 16-byte stack for SSE compatibility.  The alternate
2735 prologue and epilogue are slower and bigger than the regular ones, and
2736 the alternate prologue requires a scratch register; this lowers the
2737 number of registers available if used in conjunction with the
2738 @code{regparm} attribute.  The @code{force_align_arg_pointer}
2739 attribute is incompatible with nested functions; this is considered a
2740 hard error.
2741
2742 @item resbank
2743 @cindex @code{resbank} attribute
2744 On the SH2A target, this attribute enables the high-speed register
2745 saving and restoration using a register bank for @code{interrupt_handler}
2746 routines.  Saving to the bank is performed automatcially after the CPU
2747 accepts an interrupt that uses a register bank.
2748
2749 The nineteen 32-bit registers comprising general register R0 to R14,
2750 control register GBR, and system registers MACH, MACL, and PR and the
2751 vector table address offset are saved into a register bank.  Register
2752 banks are stacked in first-in last-out (FILO) sequence.  Restoration
2753 from the bank is executed by issuing a RESBANK instruction.
2754
2755 @item returns_twice
2756 @cindex @code{returns_twice} attribute
2757 The @code{returns_twice} attribute tells the compiler that a function may
2758 return more than one time.  The compiler will ensure that all registers
2759 are dead before calling such a function and will emit a warning about
2760 the variables that may be clobbered after the second return from the
2761 function.  Examples of such functions are @code{setjmp} and @code{vfork}.
2762 The @code{longjmp}-like counterpart of such function, if any, might need
2763 to be marked with the @code{noreturn} attribute.
2764
2765 @item saveall
2766 @cindex save all registers on the Blackfin, H8/300, H8/300H, and H8S
2767 Use this attribute on the Blackfin, H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that
2768 all registers except the stack pointer should be saved in the prologue
2769 regardless of whether they are used or not.
2770
2771 @item section ("@var{section-name}")
2772 @cindex @code{section} function attribute
2773 Normally, the compiler places the code it generates in the @code{text} section.
2774 Sometimes, however, you need additional sections, or you need certain
2775 particular functions to appear in special sections.  The @code{section}
2776 attribute specifies that a function lives in a particular section.
2777 For example, the declaration:
2778
2779 @smallexample
2780 extern void foobar (void) __attribute__ ((section ("bar")));
2781 @end smallexample
2782
2783 @noindent
2784 puts the function @code{foobar} in the @code{bar} section.
2785
2786 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
2787 attribute is not available on all platforms.
2788 If you need to map the entire contents of a module to a particular
2789 section, consider using the facilities of the linker instead.
2790
2791 @item sentinel
2792 @cindex @code{sentinel} function attribute
2793 This function attribute ensures that a parameter in a function call is
2794 an explicit @code{NULL}.  The attribute is only valid on variadic
2795 functions.  By default, the sentinel is located at position zero, the
2796 last parameter of the function call.  If an optional integer position
2797 argument P is supplied to the attribute, the sentinel must be located at
2798 position P counting backwards from the end of the argument list.
2799
2800 @smallexample
2801 __attribute__ ((sentinel))
2802 is equivalent to
2803 __attribute__ ((sentinel(0)))
2804 @end smallexample
2805
2806 The attribute is automatically set with a position of 0 for the built-in
2807 functions @code{execl} and @code{execlp}.  The built-in function
2808 @code{execle} has the attribute set with a position of 1.
2809
2810 A valid @code{NULL} in this context is defined as zero with any pointer
2811 type.  If your system defines the @code{NULL} macro with an integer type
2812 then you need to add an explicit cast.  GCC replaces @code{stddef.h}
2813 with a copy that redefines NULL appropriately.
2814
2815 The warnings for missing or incorrect sentinels are enabled with
2816 @option{-Wformat}.
2817
2818 @item short_call
2819 See long_call/short_call.
2820
2821 @item shortcall
2822 See longcall/shortcall.
2823
2824 @item signal
2825 @cindex signal handler functions on the AVR processors
2826 Use this attribute on the AVR to indicate that the specified
2827 function is a signal handler.  The compiler will generate function
2828 entry and exit sequences suitable for use in a signal handler when this
2829 attribute is present.  Interrupts will be disabled inside the function.
2830
2831 @item sp_switch
2832 Use this attribute on the SH to indicate an @code{interrupt_handler}
2833 function should switch to an alternate stack.  It expects a string
2834 argument that names a global variable holding the address of the
2835 alternate stack.
2836
2837 @smallexample
2838 void *alt_stack;
2839 void f () __attribute__ ((interrupt_handler,
2840                           sp_switch ("alt_stack")));
2841 @end smallexample
2842
2843 @item stdcall
2844 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
2845 On the Intel 386, the @code{stdcall} attribute causes the compiler to
2846 assume that the called function will pop off the stack space used to
2847 pass arguments, unless it takes a variable number of arguments.
2848
2849 @item tiny_data
2850 @cindex tiny data section on the H8/300H and H8S
2851 Use this attribute on the H8/300H and H8S to indicate that the specified
2852 variable should be placed into the tiny data section.
2853 The compiler will generate more efficient code for loads and stores
2854 on data in the tiny data section.  Note the tiny data area is limited to
2855 slightly under 32kbytes of data.
2856
2857 @item trap_exit
2858 Use this attribute on the SH for an @code{interrupt_handler} to return using
2859 @code{trapa} instead of @code{rte}.  This attribute expects an integer
2860 argument specifying the trap number to be used.
2861
2862 @item unused
2863 @cindex @code{unused} attribute.
2864 This attribute, attached to a function, means that the function is meant
2865 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
2866 function.
2867
2868 @item used
2869 @cindex @code{used} attribute.
2870 This attribute, attached to a function, means that code must be emitted
2871 for the function even if it appears that the function is not referenced.
2872 This is useful, for example, when the function is referenced only in
2873 inline assembly.
2874
2875 @item version_id
2876 @cindex @code{version_id} attribute on IA64 HP-UX
2877 This attribute, attached to a global variable or function, renames a
2878 symbol to contain a version string, thus allowing for function level
2879 versioning.  HP-UX system header files may use version level functioning
2880 for some system calls.
2881
2882 @smallexample
2883 extern int foo () __attribute__((version_id ("20040821")));
2884 @end smallexample
2885
2886 Calls to @var{foo} will be mapped to calls to @var{foo@{20040821@}}.
2887
2888 @item visibility ("@var{visibility_type}")
2889 @cindex @code{visibility} attribute
2890 This attribute affects the linkage of the declaration to which it is attached.
2891 There are four supported @var{visibility_type} values: default,
2892 hidden, protected or internal visibility.
2893
2894 @smallexample
2895 void __attribute__ ((visibility ("protected")))
2896 f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
2897 int i __attribute__ ((visibility ("hidden")));
2898 @end smallexample
2899
2900 The possible values of @var{visibility_type} correspond to the
2901 visibility settings in the ELF gABI.
2902
2903 @table @dfn
2904 @c keep this list of visibilities in alphabetical order.
2905
2906 @item default
2907 Default visibility is the normal case for the object file format.
2908 This value is available for the visibility attribute to override other
2909 options that may change the assumed visibility of entities.
2910
2911 On ELF, default visibility means that the declaration is visible to other
2912 modules and, in shared libraries, means that the declared entity may be
2913 overridden.
2914
2915 On Darwin, default visibility means that the declaration is visible to
2916 other modules.
2917
2918 Default visibility corresponds to ``external linkage'' in the language.
2919
2920 @item hidden
2921 Hidden visibility indicates that the entity declared will have a new
2922 form of linkage, which we'll call ``hidden linkage''.  Two
2923 declarations of an object with hidden linkage refer to the same object
2924 if they are in the same shared object.
2925
2926 @item internal
2927 Internal visibility is like hidden visibility, but with additional
2928 processor specific semantics.  Unless otherwise specified by the
2929 psABI, GCC defines internal visibility to mean that a function is
2930 @emph{never} called from another module.  Compare this with hidden
2931 functions which, while they cannot be referenced directly by other
2932 modules, can be referenced indirectly via function pointers.  By
2933 indicating that a function cannot be called from outside the module,
2934 GCC may for instance omit the load of a PIC register since it is known
2935 that the calling function loaded the correct value.
2936
2937 @item protected
2938 Protected visibility is like default visibility except that it
2939 indicates that references within the defining module will bind to the
2940 definition in that module.  That is, the declared entity cannot be
2941 overridden by another module.
2942
2943 @end table
2944
2945 All visibilities are supported on many, but not all, ELF targets
2946 (supported when the assembler supports the @samp{.visibility}
2947 pseudo-op).  Default visibility is supported everywhere.  Hidden
2948 visibility is supported on Darwin targets.
2949
2950 The visibility attribute should be applied only to declarations which
2951 would otherwise have external linkage.  The attribute should be applied
2952 consistently, so that the same entity should not be declared with
2953 different settings of the attribute.
2954
2955 In C++, the visibility attribute applies to types as well as functions
2956 and objects, because in C++ types have linkage.  A class must not have
2957 greater visibility than its non-static data member types and bases,
2958 and class members default to the visibility of their class.  Also, a
2959 declaration without explicit visibility is limited to the visibility
2960 of its type.
2961
2962 In C++, you can mark member functions and static member variables of a
2963 class with the visibility attribute.  This is useful if if you know a
2964 particular method or static member variable should only be used from
2965 one shared object; then you can mark it hidden while the rest of the
2966 class has default visibility.  Care must be taken to avoid breaking
2967 the One Definition Rule; for example, it is usually not useful to mark
2968 an inline method as hidden without marking the whole class as hidden.
2969
2970 A C++ namespace declaration can also have the visibility attribute.
2971 This attribute applies only to the particular namespace body, not to
2972 other definitions of the same namespace; it is equivalent to using
2973 @samp{#pragma GCC visibility} before and after the namespace
2974 definition (@pxref{Visibility Pragmas}).
2975
2976 In C++, if a template argument has limited visibility, this
2977 restriction is implicitly propagated to the template instantiation.
2978 Otherwise, template instantiations and specializations default to the
2979 visibility of their template.
2980
2981 If both the template and enclosing class have explicit visibility, the
2982 visibility from the template is used.
2983
2984 @item warn_unused_result
2985 @cindex @code{warn_unused_result} attribute
2986 The @code{warn_unused_result} attribute causes a warning to be emitted
2987 if a caller of the function with this attribute does not use its
2988 return value.  This is useful for functions where not checking
2989 the result is either a security problem or always a bug, such as
2990 @code{realloc}.
2991
2992 @smallexample
2993 int fn () __attribute__ ((warn_unused_result));
2994 int foo ()
2995 @{
2996   if (fn () < 0) return -1;
2997   fn ();
2998   return 0;
2999 @}
3000 @end smallexample
3001
3002 results in warning on line 5.
3003
3004 @item weak
3005 @cindex @code{weak} attribute
3006 The @code{weak} attribute causes the declaration to be emitted as a weak
3007 symbol rather than a global.  This is primarily useful in defining
3008 library functions which can be overridden in user code, though it can
3009 also be used with non-function declarations.  Weak symbols are supported
3010 for ELF targets, and also for a.out targets when using the GNU assembler
3011 and linker.
3012
3013 @item weakref
3014 @itemx weakref ("@var{target}")
3015 @cindex @code{weakref} attribute
3016 The @code{weakref} attribute marks a declaration as a weak reference.
3017 Without arguments, it should be accompanied by an @code{alias} attribute
3018 naming the target symbol.  Optionally, the @var{target} may be given as
3019 an argument to @code{weakref} itself.  In either case, @code{weakref}
3020 implicitly marks the declaration as @code{weak}.  Without a
3021 @var{target}, given as an argument to @code{weakref} or to @code{alias},
3022 @code{weakref} is equivalent to @code{weak}.
3023
3024 @smallexample
3025 static int x() __attribute__ ((weakref ("y")));
3026 /* is equivalent to... */
3027 static int x() __attribute__ ((weak, weakref, alias ("y")));
3028 /* and to... */
3029 static int x() __attribute__ ((weakref));
3030 static int x() __attribute__ ((alias ("y")));
3031 @end smallexample
3032
3033 A weak reference is an alias that does not by itself require a
3034 definition to be given for the target symbol.  If the target symbol is
3035 only referenced through weak references, then the becomes a @code{weak}
3036 undefined symbol.  If it is directly referenced, however, then such
3037 strong references prevail, and a definition will be required for the
3038 symbol, not necessarily in the same translation unit.
3039
3040 The effect is equivalent to moving all references to the alias to a
3041 separate translation unit, renaming the alias to the aliased symbol,
3042 declaring it as weak, compiling the two separate translation units and
3043 performing a reloadable link on them.
3044
3045 At present, a declaration to which @code{weakref} is attached can
3046 only be @code{static}.
3047
3048 @item externally_visible
3049 @cindex @code{externally_visible} attribute.
3050 This attribute, attached to a global variable or function nullify
3051 effect of @option{-fwhole-program} command line option, so the object
3052 remain visible outside the current compilation unit
3053
3054 @end table
3055
3056 You can specify multiple attributes in a declaration by separating them
3057 by commas within the double parentheses or by immediately following an
3058 attribute declaration with another attribute declaration.
3059
3060 @cindex @code{#pragma}, reason for not using
3061 @cindex pragma, reason for not using
3062 Some people object to the @code{__attribute__} feature, suggesting that
3063 ISO C's @code{#pragma} should be used instead.  At the time
3064 @code{__attribute__} was designed, there were two reasons for not doing
3065 this.
3066
3067 @enumerate
3068 @item
3069 It is impossible to generate @code{#pragma} commands from a macro.
3070
3071 @item
3072 There is no telling what the same @code{#pragma} might mean in another
3073 compiler.
3074 @end enumerate
3075
3076 These two reasons applied to almost any application that might have been
3077 proposed for @code{#pragma}.  It was basically a mistake to use
3078 @code{#pragma} for @emph{anything}.
3079
3080 The ISO C99 standard includes @code{_Pragma}, which now allows pragmas
3081 to be generated from macros.  In addition, a @code{#pragma GCC}
3082 namespace is now in use for GCC-specific pragmas.  However, it has been
3083 found convenient to use @code{__attribute__} to achieve a natural
3084 attachment of attributes to their corresponding declarations, whereas
3085 @code{#pragma GCC} is of use for constructs that do not naturally form
3086 part of the grammar.  @xref{Other Directives,,Miscellaneous
3087 Preprocessing Directives, cpp, The GNU C Preprocessor}.
3088
3089 @node Attribute Syntax
3090 @section Attribute Syntax
3091 @cindex attribute syntax
3092
3093 This section describes the syntax with which @code{__attribute__} may be
3094 used, and the constructs to which attribute specifiers bind, for the C
3095 language.  Some details may vary for C++ and Objective-C@.  Because of
3096 infelicities in the grammar for attributes, some forms described here
3097 may not be successfully parsed in all cases.
3098
3099 There are some problems with the semantics of attributes in C++.  For
3100 example, there are no manglings for attributes, although they may affect
3101 code generation, so problems may arise when attributed types are used in
3102 conjunction with templates or overloading.  Similarly, @code{typeid}
3103 does not distinguish between types with different attributes.  Support
3104 for attributes in C++ may be restricted in future to attributes on
3105 declarations only, but not on nested declarators.
3106
3107 @xref{Function Attributes}, for details of the semantics of attributes
3108 applying to functions.  @xref{Variable Attributes}, for details of the
3109 semantics of attributes applying to variables.  @xref{Type Attributes},
3110 for details of the semantics of attributes applying to structure, union
3111 and enumerated types.
3112
3113 An @dfn{attribute specifier} is of the form
3114 @code{__attribute__ ((@var{attribute-list}))}.  An @dfn{attribute list}
3115 is a possibly empty comma-separated sequence of @dfn{attributes}, where
3116 each attribute is one of the following:
3117
3118 @itemize @bullet
3119 @item
3120 Empty.  Empty attributes are ignored.
3121
3122 @item
3123 A word (which may be an identifier such as @code{unused}, or a reserved
3124 word such as @code{const}).
3125
3126 @item
3127 A word, followed by, in parentheses, parameters for the attribute.
3128 These parameters take one of the following forms:
3129
3130 @itemize @bullet
3131 @item
3132 An identifier.  For example, @code{mode} attributes use this form.
3133
3134 @item
3135 An identifier followed by a comma and a non-empty comma-separated list
3136 of expressions.  For example, @code{format} attributes use this form.
3137
3138 @item
3139 A possibly empty comma-separated list of expressions.  For example,
3140 @code{format_arg} attributes use this form with the list being a single
3141 integer constant expression, and @code{alias} attributes use this form
3142 with the list being a single string constant.
3143 @end itemize
3144 @end itemize
3145
3146 An @dfn{attribute specifier list} is a sequence of one or more attribute
3147 specifiers, not separated by any other tokens.
3148
3149 In GNU C, an attribute specifier list may appear after the colon following a
3150 label, other than a @code{case} or @code{default} label.  The only
3151 attribute it makes sense to use after a label is @code{unused}.  This
3152 feature is intended for code generated by programs which contains labels
3153 that may be unused but which is compiled with @option{-Wall}.  It would
3154 not normally be appropriate to use in it human-written code, though it
3155 could be useful in cases where the code that jumps to the label is
3156 contained within an @code{#ifdef} conditional.  GNU C++ does not permit
3157 such placement of attribute lists, as it is permissible for a
3158 declaration, which could begin with an attribute list, to be labelled in
3159 C++.  Declarations cannot be labelled in C90 or C99, so the ambiguity
3160 does not arise there.
3161
3162 An attribute specifier list may appear as part of a @code{struct},
3163 @code{union} or @code{enum} specifier.  It may go either immediately
3164 after the @code{struct}, @code{union} or @code{enum} keyword, or after
3165 the closing brace.  The former syntax is preferred.
3166 Where attribute specifiers follow the closing brace, they are considered
3167 to relate to the structure, union or enumerated type defined, not to any
3168 enclosing declaration the type specifier appears in, and the type
3169 defined is not complete until after the attribute specifiers.
3170 @c Otherwise, there would be the following problems: a shift/reduce
3171 @c conflict between attributes binding the struct/union/enum and
3172 @c binding to the list of specifiers/qualifiers; and "aligned"
3173 @c attributes could use sizeof for the structure, but the size could be
3174 @c changed later by "packed" attributes.
3175
3176 Otherwise, an attribute specifier appears as part of a declaration,
3177 counting declarations of unnamed parameters and type names, and relates
3178 to that declaration (which may be nested in another declaration, for
3179 example in the case of a parameter declaration), or to a particular declarator
3180 within a declaration.  Where an
3181 attribute specifier is applied to a parameter declared as a function or
3182 an array, it should apply to the function or array rather than the
3183 pointer to which the parameter is implicitly converted, but this is not
3184 yet correctly implemented.
3185
3186 Any list of specifiers and qualifiers at the start of a declaration may
3187 contain attribute specifiers, whether or not such a list may in that
3188 context contain storage class specifiers.  (Some attributes, however,
3189 are essentially in the nature of storage class specifiers, and only make
3190 sense where storage class specifiers may be used; for example,
3191 @code{section}.)  There is one necessary limitation to this syntax: the
3192 first old-style parameter declaration in a function definition cannot
3193 begin with an attribute specifier, because such an attribute applies to
3194 the function instead by syntax described below (which, however, is not
3195 yet implemented in this case).  In some other cases, attribute
3196 specifiers are permitted by this grammar but not yet supported by the
3197 compiler.  All attribute specifiers in this place relate to the
3198 declaration as a whole.  In the obsolescent usage where a type of
3199 @code{int} is implied by the absence of type specifiers, such a list of
3200 specifiers and qualifiers may be an attribute specifier list with no
3201 other specifiers or qualifiers.
3202
3203 At present, the first parameter in a function prototype must have some
3204 type specifier which is not an attribute specifier; this resolves an
3205 ambiguity in the interpretation of @code{void f(int
3206 (__attribute__((foo)) x))}, but is subject to change.  At present, if
3207 the parentheses of a function declarator contain only attributes then
3208 those attributes are ignored, rather than yielding an error or warning
3209 or implying a single parameter of type int, but this is subject to
3210 change.
3211
3212 An attribute specifier list may appear immediately before a declarator
3213 (other than the first) in a comma-separated list of declarators in a
3214 declaration of more than one identifier using a single list of
3215 specifiers and qualifiers.  Such attribute specifiers apply
3216 only to the identifier before whose declarator they appear.  For
3217 example, in
3218
3219 @smallexample
3220 __attribute__((noreturn)) void d0 (void),
3221     __attribute__((format(printf, 1, 2))) d1 (const char *, ...),
3222      d2 (void)
3223 @end smallexample
3224
3225 @noindent
3226 the @code{noreturn} attribute applies to all the functions
3227 declared; the @code{format} attribute only applies to @code{d1}.
3228
3229 An attribute specifier list may appear immediately before the comma,
3230 @code{=} or semicolon terminating the declaration of an identifier other
3231 than a function definition.  Such attribute specifiers apply
3232 to the declared object or function.  Where an
3233 assembler name for an object or function is specified (@pxref{Asm
3234 Labels}), the attribute must follow the @code{asm}
3235 specification.
3236
3237 An attribute specifier list may, in future, be permitted to appear after
3238 the declarator in a function definition (before any old-style parameter
3239 declarations or the function body).
3240
3241 Attribute specifiers may be mixed with type qualifiers appearing inside
3242 the @code{[]} of a parameter array declarator, in the C99 construct by
3243 which such qualifiers are applied to the pointer to which the array is
3244 implicitly converted.  Such attribute specifiers apply to the pointer,
3245 not to the array, but at present this is not implemented and they are
3246 ignored.
3247
3248 An attribute specifier list may appear at the start of a nested
3249 declarator.  At present, there are some limitations in this usage: the
3250 attributes correctly apply to the declarator, but for most individual
3251 attributes the semantics this implies are not implemented.
3252 When attribute specifiers follow the @code{*} of a pointer
3253 declarator, they may be mixed with any type qualifiers present.
3254 The following describes the formal semantics of this syntax.  It will make the
3255 most sense if you are familiar with the formal specification of
3256 declarators in the ISO C standard.
3257
3258 Consider (as in C99 subclause 6.7.5 paragraph 4) a declaration @code{T
3259 D1}, where @code{T} contains declaration specifiers that specify a type
3260 @var{Type} (such as @code{int}) and @code{D1} is a declarator that
3261 contains an identifier @var{ident}.  The type specified for @var{ident}
3262 for derived declarators whose type does not include an attribute
3263 specifier is as in the ISO C standard.
3264
3265 If @code{D1} has the form @code{( @var{attribute-specifier-list} D )},
3266 and the declaration @code{T D} specifies the type
3267 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
3268 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
3269 @var{attribute-specifier-list} @var{Type}'' for @var{ident}.
3270
3271 If @code{D1} has the form @code{*
3272 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} D}, and the
3273 declaration @code{T D} specifies the type
3274 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
3275 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
3276 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} @var{Type}'' for
3277 @var{ident}.
3278
3279 For example,
3280
3281 @smallexample
3282 void (__attribute__((noreturn)) ****f) (void);
3283 @end smallexample
3284
3285 @noindent
3286 specifies the type ``pointer to pointer to pointer to pointer to
3287 non-returning function returning @code{void}''.  As another example,
3288
3289 @smallexample
3290 char *__attribute__((aligned(8))) *f;
3291 @end smallexample
3292
3293 @noindent
3294 specifies the type ``pointer to 8-byte-aligned pointer to @code{char}''.
3295 Note again that this does not work with most attributes; for example,
3296 the usage of @samp{aligned} and @samp{noreturn} attributes given above
3297 is not yet supported.
3298
3299 For compatibility with existing code written for compiler versions that
3300 did not implement attributes on nested declarators, some laxity is
3301 allowed in the placing of attributes.  If an attribute that only applies
3302 to types is applied to a declaration, it will be treated as applying to
3303 the type of that declaration.  If an attribute that only applies to
3304 declarations is applied to the type of a declaration, it will be treated
3305 as applying to that declaration; and, for compatibility with code
3306 placing the attributes immediately before the identifier declared, such
3307 an attribute applied to a function return type will be treated as
3308 applying to the function type, and such an attribute applied to an array
3309 element type will be treated as applying to the array type.  If an
3310 attribute that only applies to function types is applied to a
3311 pointer-to-function type, it will be treated as applying to the pointer
3312 target type; if such an attribute is applied to a function return type
3313 that is not a pointer-to-function type, it will be treated as applying
3314 to the function type.
3315
3316 @node Function Prototypes
3317 @section Prototypes and Old-Style Function Definitions
3318 @cindex function prototype declarations
3319 @cindex old-style function definitions
3320 @cindex promotion of formal parameters
3321
3322 GNU C extends ISO C to allow a function prototype to override a later
3323 old-style non-prototype definition.  Consider the following example:
3324
3325 @smallexample
3326 /* @r{Use prototypes unless the compiler is old-fashioned.}  */
3327 #ifdef __STDC__
3328 #define P(x) x
3329 #else
3330 #define P(x) ()
3331 #endif
3332
3333 /* @r{Prototype function declaration.}  */
3334 int isroot P((uid_t));
3335
3336 /* @r{Old-style function definition.}  */
3337 int
3338 isroot (x)   /* @r{??? lossage here ???} */
3339      uid_t x;
3340 @{
3341   return x == 0;
3342 @}
3343 @end smallexample
3344
3345 Suppose the type @code{uid_t} happens to be @code{short}.  ISO C does
3346 not allow this example, because subword arguments in old-style
3347 non-prototype definitions are promoted.  Therefore in this example the
3348 function definition's argument is really an @code{int}, which does not
3349 match the prototype argument type of @code{short}.
3350
3351 This restriction of ISO C makes it hard to write code that is portable
3352 to traditional C compilers, because the programmer does not know
3353 whether the @code{uid_t} type is @code{short}, @code{int}, or
3354 @code{long}.  Therefore, in cases like these GNU C allows a prototype
3355 to override a later old-style definition.  More precisely, in GNU C, a
3356 function prototype argument type overrides the argument type specified
3357 by a later old-style definition if the former type is the same as the
3358 latter type before promotion.  Thus in GNU C the above example is
3359 equivalent to the following:
3360
3361 @smallexample
3362 int isroot (uid_t);
3363
3364 int
3365 isroot (uid_t x)
3366 @{
3367   return x == 0;
3368 @}
3369 @end smallexample
3370
3371 @noindent
3372 GNU C++ does not support old-style function definitions, so this
3373 extension is irrelevant.
3374
3375 @node C++ Comments
3376 @section C++ Style Comments
3377 @cindex //
3378 @cindex C++ comments
3379 @cindex comments, C++ style
3380
3381 In GNU C, you may use C++ style comments, which start with @samp{//} and
3382 continue until the end of the line.  Many other C implementations allow
3383 such comments, and they are included in the 1999 C standard.  However,
3384 C++ style comments are not recognized if you specify an @option{-std}
3385 option specifying a version of ISO C before C99, or @option{-ansi}
3386 (equivalent to @option{-std=c89}).
3387
3388 @node Dollar Signs
3389 @section Dollar Signs in Identifier Names
3390 @cindex $
3391 @cindex dollar signs in identifier names
3392 @cindex identifier names, dollar signs in
3393
3394 In GNU C, you may normally use dollar signs in identifier names.
3395 This is because many traditional C implementations allow such identifiers.
3396 However, dollar signs in identifiers are not supported on a few target
3397 machines, typically because the target assembler does not allow them.
3398
3399 @node Character Escapes
3400 @section The Character @key{ESC} in Constants
3401
3402 You can use the sequence @samp{\e} in a string or character constant to
3403 stand for the ASCII character @key{ESC}.
3404
3405 @node Alignment
3406 @section Inquiring on Alignment of Types or Variables
3407 @cindex alignment
3408 @cindex type alignment
3409 @cindex variable alignment
3410
3411 The keyword @code{__alignof__} allows you to inquire about how an object
3412 is aligned, or the minimum alignment usually required by a type.  Its
3413 syntax is just like @code{sizeof}.
3414
3415 For example, if the target machine requires a @code{double} value to be
3416 aligned on an 8-byte boundary, then @code{__alignof__ (double)} is 8.
3417 This is true on many RISC machines.  On more traditional machine
3418 designs, @code{__alignof__ (double)} is 4 or even 2.
3419
3420 Some machines never actually require alignment; they allow reference to any
3421 data type even at an odd address.  For these machines, @code{__alignof__}
3422 reports the smallest alignment that GCC will give the data type, usually as
3423 mandated by the target ABI.
3424
3425 If the operand of @code{__alignof__} is an lvalue rather than a type,
3426 its value is the required alignment for its type, taking into account
3427 any minimum alignment specified with GCC's @code{__attribute__}
3428 extension (@pxref{Variable Attributes}).  For example, after this
3429 declaration:
3430
3431 @smallexample
3432 struct foo @{ int x; char y; @} foo1;
3433 @end smallexample
3434
3435 @noindent
3436 the value of @code{__alignof__ (foo1.y)} is 1, even though its actual
3437 alignment is probably 2 or 4, the same as @code{__alignof__ (int)}.
3438
3439 It is an error to ask for the alignment of an incomplete type.
3440
3441 @node Variable Attributes
3442 @section Specifying Attributes of Variables
3443 @cindex attribute of variables
3444 @cindex variable attributes
3445
3446 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
3447 attributes of variables or structure fields.  This keyword is followed
3448 by an attribute specification inside double parentheses.  Some
3449 attributes are currently defined generically for variables.
3450 Other attributes are defined for variables on particular target
3451 systems.  Other attributes are available for functions
3452 (@pxref{Function Attributes}) and for types (@pxref{Type Attributes}).
3453 Other front ends might define more attributes
3454 (@pxref{C++ Extensions,,Extensions to the C++ Language}).
3455
3456 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
3457 each keyword.  This allows you to use them in header files without
3458 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
3459 you may use @code{__aligned__} instead of @code{aligned}.
3460
3461 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
3462 attributes.
3463
3464 @table @code
3465 @cindex @code{aligned} attribute
3466 @item aligned (@var{alignment})
3467 This attribute specifies a minimum alignment for the variable or
3468 structure field, measured in bytes.  For example, the declaration:
3469
3470 @smallexample
3471 int x __attribute__ ((aligned (16))) = 0;
3472 @end smallexample
3473
3474 @noindent
3475 causes the compiler to allocate the global variable @code{x} on a
3476 16-byte boundary.  On a 68040, this could be used in conjunction with
3477 an @code{asm} expression to access the @code{move16} instruction which
3478 requires 16-byte aligned operands.
3479
3480 You can also specify the alignment of structure fields.  For example, to
3481 create a double-word aligned @code{int} pair, you could write:
3482
3483 @smallexample
3484 struct foo @{ int x[2] __attribute__ ((aligned (8))); @};
3485 @end smallexample
3486
3487 @noindent
3488 This is an alternative to creating a union with a @code{double} member
3489 that forces the union to be double-word aligned.
3490
3491 As in the preceding examples, you can explicitly specify the alignment
3492 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given variable or
3493 structure field.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
3494 and just ask the compiler to align a variable or field to the maximum
3495 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
3496 example, you could write:
3497
3498 @smallexample
3499 short array[3] __attribute__ ((aligned));
3500 @end smallexample
3501
3502 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned} attribute
3503 specification, the compiler automatically sets the alignment for the declared
3504 variable or field to the largest alignment which is ever used for any data
3505 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often make
3506 copy operations more efficient, because the compiler can use whatever
3507 instructions copy the biggest chunks of memory when performing copies to
3508 or from the variables or fields that you have aligned this way.
3509
3510 When used on a struct, or struct member, the @code{aligned} attribute can
3511 only increase the alignment; in order to decrease it, the @code{packed}
3512 attribute must be specified as well.  When used as part of a typedef, the
3513 @code{aligned} attribute can both increase and decrease alignment, and
3514 specifying the @code{packed} attribute will generate a warning.
3515
3516 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
3517 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
3518 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
3519 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
3520 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
3521 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
3522 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
3523 alignment.  See your linker documentation for further information.
3524
3525 The @code{aligned} attribute can also be used for functions 
3526 (@pxref{Function Attributes}.)
3527
3528 @item cleanup (@var{cleanup_function})
3529 @cindex @code{cleanup} attribute
3530 The @code{cleanup} attribute runs a function when the variable goes
3531 out of scope.  This attribute can only be applied to auto function
3532 scope variables; it may not be applied to parameters or variables
3533 with static storage duration.  The function must take one parameter,
3534 a pointer to a type compatible with the variable.  The return value
3535 of the function (if any) is ignored.
3536
3537 If @option{-fexceptions} is enabled, then @var{cleanup_function}
3538 will be run during the stack unwinding that happens during the
3539 processing of the exception.  Note that the @code{cleanup} attribute
3540 does not allow the exception to be caught, only to perform an action.
3541 It is undefined what happens if @var{cleanup_function} does not
3542 return normally.
3543
3544 @item common
3545 @itemx nocommon
3546 @cindex @code{common} attribute
3547 @cindex @code{nocommon} attribute
3548 @opindex fcommon
3549 @opindex fno-common
3550 The @code{common} attribute requests GCC to place a variable in
3551 ``common'' storage.  The @code{nocommon} attribute requests the
3552 opposite---to allocate space for it directly.
3553
3554 These attributes override the default chosen by the
3555 @option{-fno-common} and @option{-fcommon} flags respectively.
3556
3557 @item deprecated
3558 @cindex @code{deprecated} attribute
3559 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the variable
3560 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
3561 variables that are expected to be removed in a future version of a
3562 program.  The warning also includes the location of the declaration
3563 of the deprecated variable, to enable users to easily find further
3564 information about why the variable is deprecated, or what they should
3565 do instead.  Note that the warning only occurs for uses:
3566
3567 @smallexample
3568 extern int old_var __attribute__ ((deprecated));
3569 extern int old_var;
3570 int new_fn () @{ return old_var; @}
3571 @end smallexample
3572
3573 results in a warning on line 3 but not line 2.
3574
3575 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
3576 types (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
3577
3578 @item mode (@var{mode})
3579 @cindex @code{mode} attribute
3580 This attribute specifies the data type for the declaration---whichever
3581 type corresponds to the mode @var{mode}.  This in effect lets you
3582 request an integer or floating point type according to its width.
3583
3584 You may also specify a mode of @samp{byte} or @samp{__byte__} to
3585 indicate the mode corresponding to a one-byte integer, @samp{word} or
3586 @samp{__word__} for the mode of a one-word integer, and @samp{pointer}
3587 or @samp{__pointer__} for the mode used to represent pointers.
3588
3589 @item packed
3590 @cindex @code{packed} attribute
3591 The @code{packed} attribute specifies that a variable or structure field
3592 should have the smallest possible alignment---one byte for a variable,
3593 and one bit for a field, unless you specify a larger value with the
3594 @code{aligned} attribute.
3595
3596 Here is a structure in which the field @code{x} is packed, so that it
3597 immediately follows @code{a}:
3598
3599 @smallexample
3600 struct foo
3601 @{
3602   char a;
3603   int x[2] __attribute__ ((packed));
3604 @};
3605 @end smallexample
3606
3607 @item section ("@var{section-name}")
3608 @cindex @code{section} variable attribute
3609 Normally, the compiler places the objects it generates in sections like
3610 @code{data} and @code{bss}.  Sometimes, however, you need additional sections,
3611 or you need certain particular variables to appear in special sections,
3612 for example to map to special hardware.  The @code{section}
3613 attribute specifies that a variable (or function) lives in a particular
3614 section.  For example, this small program uses several specific section names:
3615
3616 @smallexample
3617 struct duart a __attribute__ ((section ("DUART_A"))) = @{ 0 @};
3618 struct duart b __attribute__ ((section ("DUART_B"))) = @{ 0 @};
3619 char stack[10000] __attribute__ ((section ("STACK"))) = @{ 0 @};
3620 int init_data __attribute__ ((section ("INITDATA"))) = 0;
3621
3622 main()
3623 @{
3624   /* @r{Initialize stack pointer} */
3625   init_sp (stack + sizeof (stack));
3626
3627   /* @r{Initialize initialized data} */
3628   memcpy (&init_data, &data, &edata - &data);
3629
3630   /* @r{Turn on the serial ports} */
3631   init_duart (&a);
3632   init_duart (&b);
3633 @}
3634 @end smallexample
3635
3636 @noindent
3637 Use the @code{section} attribute with an @emph{initialized} definition
3638 of a @emph{global} variable, as shown in the example.  GCC issues
3639 a warning and otherwise ignores the @code{section} attribute in
3640 uninitialized variable declarations.
3641
3642 You may only use the @code{section} attribute with a fully initialized
3643 global definition because of the way linkers work.  The linker requires
3644 each object be defined once, with the exception that uninitialized
3645 variables tentatively go in the @code{common} (or @code{bss}) section
3646 and can be multiply ``defined''.  You can force a variable to be
3647 initialized with the @option{-fno-common} flag or the @code{nocommon}
3648 attribute.
3649
3650 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
3651 attribute is not available on all platforms.
3652 If you need to map the entire contents of a module to a particular
3653 section, consider using the facilities of the linker instead.
3654
3655 @item shared
3656 @cindex @code{shared} variable attribute
3657 On Microsoft Windows, in addition to putting variable definitions in a named
3658 section, the section can also be shared among all running copies of an
3659 executable or DLL@.  For example, this small program defines shared data
3660 by putting it in a named section @code{shared} and marking the section
3661 shareable:
3662
3663 @smallexample
3664 int foo __attribute__((section ("shared"), shared)) = 0;
3665
3666 int
3667 main()
3668 @{
3669   /* @r{Read and write foo.  All running
3670      copies see the same value.}  */
3671   return 0;
3672 @}
3673 @end smallexample
3674
3675 @noindent
3676 You may only use the @code{shared} attribute along with @code{section}
3677 attribute with a fully initialized global definition because of the way
3678 linkers work.  See @code{section} attribute for more information.
3679
3680 The @code{shared} attribute is only available on Microsoft Windows@.
3681
3682 @item tls_model ("@var{tls_model}")
3683 @cindex @code{tls_model} attribute
3684 The @code{tls_model} attribute sets thread-local storage model
3685 (@pxref{Thread-Local}) of a particular @code{__thread} variable,
3686 overriding @option{-ftls-model=} command line switch on a per-variable
3687 basis.
3688 The @var{tls_model} argument should be one of @code{global-dynamic},
3689 @code{local-dynamic}, @code{initial-exec} or @code{local-exec}.
3690
3691 Not all targets support this attribute.
3692
3693 @item unused
3694 This attribute, attached to a variable, means that the variable is meant
3695 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
3696 variable.
3697
3698 @item used
3699 This attribute, attached to a variable, means that the variable must be
3700 emitted even if it appears that the variable is not referenced.
3701
3702 @item vector_size (@var{bytes})
3703 This attribute specifies the vector size for the variable, measured in
3704 bytes.  For example, the declaration:
3705
3706 @smallexample
3707 int foo __attribute__ ((vector_size (16)));
3708 @end smallexample
3709
3710 @noindent
3711 causes the compiler to set the mode for @code{foo}, to be 16 bytes,
3712 divided into @code{int} sized units.  Assuming a 32-bit int (a vector of
3713 4 units of 4 bytes), the corresponding mode of @code{foo} will be V4SI@.
3714
3715 This attribute is only applicable to integral and float scalars,
3716 although arrays, pointers, and function return values are allowed in
3717 conjunction with this construct.
3718
3719 Aggregates with this attribute are invalid, even if they are of the same
3720 size as a corresponding scalar.  For example, the declaration:
3721
3722 @smallexample
3723 struct S @{ int a; @};
3724 struct S  __attribute__ ((vector_size (16))) foo;
3725 @end smallexample
3726
3727 @noindent
3728 is invalid even if the size of the structure is the same as the size of
3729 the @code{int}.
3730
3731 @item selectany
3732 The @code{selectany} attribute causes an initialized global variable to
3733 have link-once semantics.  When multiple definitions of the variable are
3734 encountered by the linker, the first is selected and the remainder are
3735 discarded.  Following usage by the Microsoft compiler, the linker is told
3736 @emph{not} to warn about size or content differences of the multiple
3737 definitions.
3738
3739 Although the primary usage of this attribute is for POD types, the
3740 attribute can also be applied to global C++ objects that are initialized
3741 by a constructor.  In this case, the static initialization and destruction
3742 code for the object is emitted in each translation defining the object,
3743 but the calls to the constructor and destructor are protected by a
3744 link-once guard variable.
3745
3746 The @code{selectany} attribute is only available on Microsoft Windows
3747 targets.  You can use @code{__declspec (selectany)} as a synonym for
3748 @code{__attribute__ ((selectany))} for compatibility with other
3749 compilers.
3750
3751 @item weak
3752 The @code{weak} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
3753
3754 @item dllimport
3755 The @code{dllimport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
3756
3757 @item dllexport
3758 The @code{dllexport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
3759
3760 @end table
3761
3762 @subsection Blackfin Variable Attributes
3763
3764 Three attributes are currently defined for the Blackfin.
3765
3766 @table @code
3767 @item l1_data
3768 @item l1_data_A
3769 @item l1_data_B
3770 @cindex @code{l1_data} variable attribute
3771 @cindex @code{l1_data_A} variable attribute
3772 @cindex @code{l1_data_B} variable attribute
3773 Use these attributes on the Blackfin to place the variable into L1 Data SRAM.
3774 Variables with @code{l1_data} attribute will be put into the specific section
3775 named @code{.l1.data}. Those with @code{l1_data_A} attribute will be put into
3776 the specific section named @code{.l1.data.A}. Those with @code{l1_data_B}
3777 attribute will be put into the specific section named @code{.l1.data.B}.
3778 @end table
3779
3780 @subsection M32R/D Variable Attributes
3781
3782 One attribute is currently defined for the M32R/D@.
3783
3784 @table @code
3785 @item model (@var{model-name})
3786 @cindex variable addressability on the M32R/D
3787 Use this attribute on the M32R/D to set the addressability of an object.
3788 The identifier @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium},
3789 or @code{large}, representing each of the code models.
3790
3791 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
3792 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction).
3793
3794 Medium and large model objects may live anywhere in the 32-bit address space
3795 (the compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their
3796 addresses).
3797 @end table
3798
3799 @anchor{i386 Variable Attributes}
3800 @subsection i386 Variable Attributes
3801
3802 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
3803 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
3804
3805 @table @code
3806 @item ms_struct
3807 @itemx gcc_struct
3808 @cindex @code{ms_struct} attribute
3809 @cindex @code{gcc_struct} attribute
3810
3811 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
3812 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
3813 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
3814 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
3815 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
3816 either format.
3817
3818 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
3819 compilers to match the native Microsoft compiler.
3820
3821 The Microsoft structure layout algorithm is fairly simple with the exception
3822 of the bitfield packing:
3823
3824 The padding and alignment of members of structures and whether a bit field
3825 can straddle a storage-unit boundary
3826
3827 @enumerate
3828 @item Structure members are stored sequentially in the order in which they are
3829 declared: the first member has the lowest memory address and the last member
3830 the highest.
3831
3832 @item Every data object has an alignment-requirement. The alignment-requirement
3833 for all data except structures, unions, and arrays is either the size of the
3834 object or the current packing size (specified with either the aligned attribute
3835 or the pack pragma), whichever is less. For structures,  unions, and arrays,
3836 the alignment-requirement is the largest alignment-requirement of its members.
3837 Every object is allocated an offset so that:
3838
3839 offset %  alignment-requirement == 0
3840
3841 @item Adjacent bit fields are packed into the same 1-, 2-, or 4-byte allocation
3842 unit if the integral types are the same size and if the next bit field fits
3843 into the current allocation unit without crossing the boundary imposed by the
3844 common alignment requirements of the bit fields.
3845 @end enumerate
3846
3847 Handling of zero-length bitfields:
3848
3849 MSVC interprets zero-length bitfields in the following ways:
3850
3851 @enumerate
3852 @item If a zero-length bitfield is inserted between two bitfields that would
3853 normally be coalesced, the bitfields will not be coalesced.
3854
3855 For example:
3856
3857 @smallexample
3858 struct
3859  @{
3860    unsigned long bf_1 : 12;
3861    unsigned long : 0;
3862    unsigned long bf_2 : 12;
3863  @} t1;
3864 @end smallexample
3865
3866 The size of @code{t1} would be 8 bytes with the zero-length bitfield.  If the
3867 zero-length bitfield were removed, @code{t1}'s size would be 4 bytes.
3868
3869 @item If a zero-length bitfield is inserted after a bitfield, @code{foo}, and the
3870 alignment of the zero-length bitfield is greater than the member that follows it,
3871 @code{bar}, @code{bar} will be aligned as the type of the zero-length bitfield.
3872
3873 For example:
3874
3875 @smallexample
3876 struct
3877  @{
3878    char foo : 4;
3879    short : 0;
3880    char bar;
3881  @} t2;
3882
3883 struct
3884  @{
3885    char foo : 4;
3886    short : 0;
3887    double bar;
3888  @} t3;
3889 @end smallexample
3890
3891 For @code{t2}, @code{bar} will be placed at offset 2, rather than offset 1.
3892 Accordingly, the size of @code{t2} will be 4.  For @code{t3}, the zero-length
3893 bitfield will not affect the alignment of @code{bar} or, as a result, the size
3894 of the structure.
3895
3896 Taking this into account, it is important to note the following:
3897
3898 @enumerate
3899 @item If a zero-length bitfield follows a normal bitfield, the type of the
3900 zero-length bitfield may affect the alignment of the structure as whole. For
3901 example, @code{t2} has a size of 4 bytes, since the zero-length bitfield follows a
3902 normal bitfield, and is of type short.
3903
3904 @item Even if a zero-length bitfield is not followed by a normal bitfield, it may
3905 still affect the alignment of the structure:
3906
3907 @smallexample
3908 struct
3909  @{
3910    char foo : 6;
3911    long : 0;
3912  @} t4;
3913 @end smallexample
3914
3915 Here, @code{t4} will take up 4 bytes.
3916 @end enumerate
3917
3918 @item Zero-length bitfields following non-bitfield members are ignored:
3919
3920 @smallexample
3921 struct
3922  @{
3923    char foo;
3924    long : 0;
3925    char bar;
3926  @} t5;
3927 @end smallexample
3928
3929 Here, @code{t5} will take up 2 bytes.
3930 @end enumerate
3931 @end table
3932
3933 @subsection PowerPC Variable Attributes
3934
3935 Three attributes currently are defined for PowerPC configurations:
3936 @code{altivec}, @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}.
3937
3938 For full documentation of the struct attributes please see the
3939 documentation in the @xref{i386 Variable Attributes}, section.
3940
3941 For documentation of @code{altivec} attribute please see the
3942 documentation in the @xref{PowerPC Type Attributes}, section.
3943
3944 @subsection SPU Variable Attributes
3945
3946 The SPU supports the @code{spu_vector} attribute for variables.  For
3947 documentation of this attribute please see the documentation in the
3948 @xref{SPU Type Attributes}, section.
3949
3950 @subsection Xstormy16 Variable Attributes
3951
3952 One attribute is currently defined for xstormy16 configurations:
3953 @code{below100}
3954
3955 @table @code
3956 @item below100
3957 @cindex @code{below100} attribute
3958
3959 If a variable has the @code{below100} attribute (@code{BELOW100} is
3960 allowed also), GCC will place the variable in the first 0x100 bytes of
3961 memory and use special opcodes to access it.  Such variables will be
3962 placed in either the @code{.bss_below100} section or the
3963 @code{.data_below100} section.
3964
3965 @end table
3966
3967 @subsection AVR Variable Attributes
3968
3969 @table @code
3970 @item progmem
3971 @cindex @code{progmem} variable attribute
3972 The @code{progmem} attribute is used on the AVR to place data in the Program
3973 Memory address space. The AVR is a Harvard Architecture processor and data
3974 normally resides in the Data Memory address space.
3975 @end table
3976
3977 @node Type Attributes
3978 @section Specifying Attributes of Types
3979 @cindex attribute of types
3980 @cindex type attributes
3981
3982 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
3983 attributes of @code{struct} and @code{union} types when you define
3984 such types.  This keyword is followed by an attribute specification
3985 inside double parentheses.  Seven attributes are currently defined for
3986 types: @code{aligned}, @code{packed}, @code{transparent_union},
3987 @code{unused}, @code{deprecated}, @code{visibility}, and
3988 @code{may_alias}.  Other attributes are defined for functions
3989 (@pxref{Function Attributes}) and for variables (@pxref{Variable
3990 Attributes}).
3991
3992 You may also specify any one of these attributes with @samp{__}
3993 preceding and following its keyword.  This allows you to use these
3994 attributes in header files without being concerned about a possible
3995 macro of the same name.  For example, you may use @code{__aligned__}
3996 instead of @code{aligned}.
3997
3998 You may specify type attributes in an enum, struct or union type
3999 declaration or definition, or for other types in a @code{typedef}
4000 declaration.
4001
4002 For an enum, struct or union type, you may specify attributes either
4003 between the enum, struct or union tag and the name of the type, or
4004 just past the closing curly brace of the @emph{definition}.  The
4005 former syntax is preferred.
4006
4007 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
4008 attributes.
4009
4010 @table @code
4011 @cindex @code{aligned} attribute
4012 @item aligned (@var{alignment})
4013 This attribute specifies a minimum alignment (in bytes) for variables
4014 of the specified type.  For example, the declarations:
4015
4016 @smallexample
4017 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned (8)));
4018 typedef int more_aligned_int __attribute__ ((aligned (8)));
4019 @end smallexample
4020
4021 @noindent
4022 force the compiler to insure (as far as it can) that each variable whose
4023 type is @code{struct S} or @code{more_aligned_int} will be allocated and
4024 aligned @emph{at least} on a 8-byte boundary.  On a SPARC, having all
4025 variables of type @code{struct S} aligned to 8-byte boundaries allows
4026 the compiler to use the @code{ldd} and @code{std} (doubleword load and
4027 store) instructions when copying one variable of type @code{struct S} to
4028 another, thus improving run-time efficiency.
4029
4030 Note that the alignment of any given @code{struct} or @code{union} type
4031 is required by the ISO C standard to be at least a perfect multiple of
4032 the lowest common multiple of the alignments of all of the members of
4033 the @code{struct} or @code{union} in question.  This means that you @emph{can}
4034 effectively adjust the alignment of a @code{struct} or @code{union}
4035 type by attaching an @code{aligned} attribute to any one of the members
4036 of such a type, but the notation illustrated in the example above is a
4037 more obvious, intuitive, and readable way to request the compiler to
4038 adjust the alignment of an entire @code{struct} or @code{union} type.
4039
4040 As in the preceding example, you can explicitly specify the alignment
4041 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given @code{struct}
4042 or @code{union} type.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
4043 and just ask the compiler to align a type to the maximum
4044 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
4045 example, you could write:
4046
4047 @smallexample
4048 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned));
4049 @end smallexample
4050
4051 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned}
4052 attribute specification, the compiler automatically sets the alignment
4053 for the type to the largest alignment which is ever used for any data
4054 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often
4055 make copy operations more efficient, because the compiler can use
4056 whatever instructions copy the biggest chunks of memory when performing
4057 copies to or from the variables which have types that you have aligned
4058 this way.
4059
4060 In the example above, if the size of each @code{short} is 2 bytes, then
4061 the size of the entire @code{struct S} type is 6 bytes.  The smallest
4062 power of two which is greater than or equal to that is 8, so the
4063 compiler sets the alignment for the entire @code{struct S} type to 8
4064 bytes.
4065
4066 Note that although you can ask the compiler to select a time-efficient
4067 alignment for a given type and then declare only individual stand-alone
4068 objects of that type, the compiler's ability to select a time-efficient
4069 alignment is primarily useful only when you plan to create arrays of
4070 variables having the relevant (efficiently aligned) type.  If you
4071 declare or use arrays of variables of an efficiently-aligned type, then
4072 it is likely that your program will also be doing pointer arithmetic (or
4073 subscripting, which amounts to the same thing) on pointers to the
4074 relevant type, and the code that the compiler generates for these
4075 pointer arithmetic operations will often be more efficient for
4076 efficiently-aligned types than for other types.
4077
4078 The @code{aligned} attribute can only increase the alignment; but you
4079 can decrease it by specifying @code{packed} as well.  See below.
4080
4081 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
4082 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
4083 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
4084 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
4085 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
4086 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
4087 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
4088 alignment.  See your linker documentation for further information.
4089
4090 @item packed
4091 This attribute, attached to @code{struct} or @code{union} type
4092 definition, specifies that each member (other than zero-width bitfields)
4093 of the structure or union is placed to minimize the memory required.  When
4094 attached to an @code{enum} definition, it indicates that the smallest
4095 integral type should be used.
4096
4097 @opindex fshort-enums
4098 Specifying this attribute for @code{struct} and @code{union} types is
4099 equivalent to specifying the @code{packed} attribute on each of the
4100 structure or union members.  Specifying the @option{-fshort-enums}
4101 flag on the line is equivalent to specifying the @code{packed}
4102 attribute on all @code{enum} definitions.
4103
4104 In the following example @code{struct my_packed_struct}'s members are
4105 packed closely together, but the internal layout of its @code{s} member
4106 is not packed---to do that, @code{struct my_unpacked_struct} would need to
4107 be packed too.
4108
4109 @smallexample
4110 struct my_unpacked_struct
4111  @{
4112     char c;
4113     int i;
4114  @};
4115
4116 struct __attribute__ ((__packed__)) my_packed_struct
4117   @{
4118      char c;
4119      int  i;
4120      struct my_unpacked_struct s;
4121   @};
4122 @end smallexample
4123
4124 You may only specify this attribute on the definition of a @code{enum},
4125 @code{struct} or @code{union}, not on a @code{typedef} which does not
4126 also define the enumerated type, structure or union.
4127
4128 @item transparent_union
4129 This attribute, attached to a @code{union} type definition, indicates
4130 that any function parameter having that union type causes calls to that
4131 function to be treated in a special way.
4132
4133 First, the argument corresponding to a transparent union type can be of
4134 any type in the union; no cast is required.  Also, if the union contains
4135 a pointer type, the corresponding argument can be a null pointer
4136 constant or a void pointer expression; and if the union contains a void
4137 pointer type, the corresponding argument can be any pointer expression.
4138 If the union member type is a pointer, qualifiers like @code{const} on
4139 the referenced type must be respected, just as with normal pointer
4140 conversions.
4141
4142 Second, the argument is passed to the function using the calling
4143 conventions of the first member of the transparent union, not the calling
4144 conventions of the union itself.  All members of the union must have the
4145 same machine representation; this is necessary for this argument passing
4146 to work properly.
4147
4148 Transparent unions are designed for library functions that have multiple
4149 interfaces for compatibility reasons.  For example, suppose the
4150 @code{wait} function must accept either a value of type @code{int *} to
4151 comply with Posix, or a value of type @code{union wait *} to comply with
4152 the 4.1BSD interface.  If @code{wait}'s parameter were @code{void *},
4153 @code{wait} would accept both kinds of arguments, but it would also
4154 accept any other pointer type and this would make argument type checking
4155 less useful.  Instead, @code{<sys/wait.h>} might define the interface
4156 as follows:
4157
4158 @smallexample
4159 typedef union __attribute__ ((__transparent_union__))
4160   @{
4161     int *__ip;
4162     union wait *__up;
4163   @} wait_status_ptr_t;
4164
4165 pid_t wait (wait_status_ptr_t);
4166 @end smallexample
4167
4168 This interface allows either @code{int *} or @code{union wait *}
4169 arguments to be passed, using the @code{int *} calling convention.
4170 The program can call @code{wait} with arguments of either type:
4171
4172 @smallexample
4173 int w1 () @{ int w; return wait (&w); @}
4174 int w2 () @{ union wait w; return wait (&w); @}
4175 @end smallexample
4176
4177 With this interface, @code{wait}'s implementation might look like this:
4178
4179 @smallexample
4180 pid_t wait (wait_status_ptr_t p)
4181 @{
4182   return waitpid (-1, p.__ip, 0);
4183 @}
4184 @end smallexample
4185
4186 @item unused
4187 When attached to a type (including a @code{union} or a @code{struct}),
4188 this attribute means that variables of that type are meant to appear
4189 possibly unused.  GCC will not produce a warning for any variables of
4190 that type, even if the variable appears to do nothing.  This is often
4191 the case with lock or thread classes, which are usually defined and then
4192 not referenced, but contain constructors and destructors that have
4193 nontrivial bookkeeping functions.
4194
4195 @item deprecated
4196 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the type
4197 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
4198 types that are expected to be removed in a future version of a program.
4199 If possible, the warning also includes the location of the declaration
4200 of the deprecated type, to enable users to easily find further
4201 information about why the type is deprecated, or what they should do
4202 instead.  Note that the warnings only occur for uses and then only
4203 if the type is being applied to an identifier that itself is not being
4204 declared as deprecated.
4205
4206 @smallexample
4207 typedef int T1 __attribute__ ((deprecated));
4208 T1 x;
4209 typedef T1 T2;
4210 T2 y;
4211 typedef T1 T3 __attribute__ ((deprecated));
4212 T3 z __attribute__ ((deprecated));
4213 @end smallexample
4214
4215 results in a warning on line 2 and 3 but not lines 4, 5, or 6.  No
4216 warning is issued for line 4 because T2 is not explicitly
4217 deprecated.  Line 5 has no warning because T3 is explicitly
4218 deprecated.  Similarly for line 6.
4219
4220 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
4221 variables (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Variable Attributes}.)
4222
4223 @item may_alias
4224 Accesses to objects with types with this attribute are not subjected to
4225 type-based alias analysis, but are instead assumed to be able to alias
4226 any other type of objects, just like the @code{char} type.  See
4227 @option{-fstrict-aliasing} for more information on aliasing issues.
4228
4229 Example of use:
4230
4231 @smallexample
4232 typedef short __attribute__((__may_alias__)) short_a;
4233
4234 int
4235 main (void)
4236 @{
4237   int a = 0x12345678;
4238   short_a *b = (short_a *) &a;
4239
4240   b[1] = 0;
4241
4242   if (a == 0x12345678)
4243     abort();
4244
4245   exit(0);
4246 @}
4247 @end smallexample
4248
4249 If you replaced @code{short_a} with @code{short} in the variable
4250 declaration, the above program would abort when compiled with
4251 @option{-fstrict-aliasing}, which is on by default at @option{-O2} or
4252 above in recent GCC versions.
4253
4254 @item visibility
4255 In C++, attribute visibility (@pxref{Function Attributes}) can also be
4256 applied to class, struct, union and enum types.  Unlike other type
4257 attributes, the attribute must appear between the initial keyword and
4258 the name of the type; it cannot appear after the body of the type.
4259
4260 Note that the type visibility is applied to vague linkage entities
4261 associated with the class (vtable, typeinfo node, etc.).  In
4262 particular, if a class is thrown as an exception in one shared object
4263 and caught in another, the class must have default visibility.
4264 Otherwise the two shared objects will be unable to use the same
4265 typeinfo node and exception handling will break.
4266
4267 @subsection ARM Type Attributes
4268
4269 On those ARM targets that support @code{dllimport} (such as Symbian
4270 OS), you can use the @code{notshared} attribute to indicate that the
4271 virtual table and other similar data for a class should not be
4272 exported from a DLL@.  For example:
4273
4274 @smallexample
4275 class __declspec(notshared) C @{
4276 public:
4277   __declspec(dllimport) C();
4278   virtual void f();
4279 @}
4280
4281 __declspec(dllexport)
4282 C::C() @{@}
4283 @end smallexample
4284
4285 In this code, @code{C::C} is exported from the current DLL, but the
4286 virtual table for @code{C} is not exported.  (You can use
4287 @code{__attribute__} instead of @code{__declspec} if you prefer, but
4288 most Symbian OS code uses @code{__declspec}.)
4289
4290 @anchor{i386 Type Attributes}
4291 @subsection i386 Type Attributes
4292
4293 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
4294 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
4295
4296 @item ms_struct
4297 @itemx gcc_struct
4298 @cindex @code{ms_struct}
4299 @cindex @code{gcc_struct}
4300
4301 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
4302 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
4303 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
4304 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
4305 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
4306 either format.
4307
4308 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
4309 compilers to match the native Microsoft compiler.
4310 @end table
4311
4312 To specify multiple attributes, separate them by commas within the
4313 double parentheses: for example, @samp{__attribute__ ((aligned (16),
4314 packed))}.
4315
4316 @anchor{PowerPC Type Attributes}
4317 @subsection PowerPC Type Attributes
4318
4319 Three attributes currently are defined for PowerPC configurations:
4320 @code{altivec}, @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}.
4321
4322 For full documentation of the struct attributes please see the
4323 documentation in the @xref{i386 Type Attributes}, section.
4324
4325 The @code{altivec} attribute allows one to declare AltiVec vector data
4326 types supported by the AltiVec Programming Interface Manual.  The
4327 attribute requires an argument to specify one of three vector types:
4328 @code{vector__}, @code{pixel__} (always followed by unsigned short),
4329 and @code{bool__} (always followed by unsigned).
4330
4331 @smallexample
4332 __attribute__((altivec(vector__)))
4333 __attribute__((altivec(pixel__))) unsigned short
4334 __attribute__((altivec(bool__))) unsigned
4335 @end smallexample
4336
4337 These attributes mainly are intended to support the @code{__vector},
4338 @code{__pixel}, and @code{__bool} AltiVec keywords.
4339
4340 @anchor{SPU Type Attributes}
4341 @subsection SPU Type Attributes
4342
4343 The SPU supports the @code{spu_vector} attribute for types.  This attribute
4344 allows one to declare vector data types supported by the Sony/Toshiba/IBM SPU
4345 Language Extensions Specification.  It is intended to support the
4346 @code{__vector} keyword.
4347
4348
4349 @node Inline
4350 @section An Inline Function is As Fast As a Macro
4351 @cindex inline functions
4352 @cindex integrating function code
4353 @cindex open coding
4354 @cindex macros, inline alternative
4355
4356 By declaring a function inline, you can direct GCC to make
4357 calls to that function faster.  One way GCC can achieve this is to
4358 integrate that function's code into the code for its callers.  This
4359 makes execution faster by eliminating the function-call overhead; in
4360 addition, if any of the actual argument values are constant, their
4361 known values may permit simplifications at compile time so that not
4362 all of the inline function's code needs to be included.  The effect on
4363 code size is less predictable; object code may be larger or smaller
4364 with function inlining, depending on the particular case.  You can
4365 also direct GCC to try to integrate all ``simple enough'' functions
4366 into their callers with the option @option{-finline-functions}.
4367
4368 GCC implements three different semantics of declaring a function
4369 inline.  One is available with @option{-std=gnu89} or
4370 @option{-fgnu89-inline} or when @code{gnu_inline} attribute is present
4371 on all inline declarations, another when @option{-std=c99} or
4372 @option{-std=gnu99} (without @option{-fgnu89-inline}), and the third
4373 is used when compiling C++.
4374
4375 To declare a function inline, use the @code{inline} keyword in its
4376 declaration, like this:
4377
4378 @smallexample
4379 static inline int
4380 inc (int *a)
4381 @{
4382   (*a)++;
4383 @}
4384 @end smallexample
4385
4386 If you are writing a header file to be included in ISO C89 programs, write
4387 @code{__inline__} instead of @code{inline}.  @xref{Alternate Keywords}.
4388
4389 The three types of inlining behave similarly in two important cases:
4390 when the @code{inline} keyword is used on a @code{static} function,
4391 like the example above, and when a function is first declared without
4392 using the @code{inline} keyword and then is defined with
4393 @code{inline}, like this:
4394
4395 @smallexample
4396 extern int inc (int *a);
4397 inline int
4398 inc (int *a)
4399 @{
4400   (*a)++;
4401 @}
4402 @end smallexample
4403
4404 In both of these common cases, the program behaves the same as if you
4405 had not used the @code{inline} keyword, except for its speed.
4406
4407 @cindex inline functions, omission of
4408 @opindex fkeep-inline-functions
4409 When a function is both inline and @code{static}, if all calls to the
4410 function are integrated into the caller, and the function's address is
4411 never used, then the function's own assembler code is never referenced.
4412 In this case, GCC does not actually output assembler code for the
4413 function, unless you specify the option @option{-fkeep-inline-functions}.
4414 Some calls cannot be integrated for various reasons (in particular,
4415 calls that precede the function's definition cannot be integrated, and
4416 neither can recursive calls within the definition).  If there is a
4417 nonintegrated call, then the function is compiled to assembler code as
4418 usual.  The function must also be compiled as usual if the program
4419 refers to its address, because that can't be inlined.
4420
4421 @opindex Winline
4422 Note that certain usages in a function definition can make it unsuitable
4423 for inline substitution.  Among these usages are: use of varargs, use of
4424 alloca, use of variable sized data types (@pxref{Variable Length}),
4425 use of computed goto (@pxref{Labels as Values}), use of nonlocal goto,
4426 and nested functions (@pxref{Nested Functions}).  Using @option{-Winline}
4427 will warn when a function marked @code{inline} could not be substituted,
4428 and will give the reason for the failure.
4429
4430 @cindex automatic @code{inline} for C++ member fns
4431 @cindex @code{inline} automatic for C++ member fns
4432 @cindex member fns, automatically @code{inline}
4433 @cindex C++ member fns, automatically @code{inline}
4434 @opindex fno-default-inline
4435 As required by ISO C++, GCC considers member functions defined within
4436 the body of a class to be marked inline even if they are
4437 not explicitly declared with the @code{inline} keyword.  You can
4438 override this with @option{-fno-default-inline}; @pxref{C++ Dialect
4439 Options,,Options Controlling C++ Dialect}.
4440
4441 GCC does not inline any functions when not optimizing unless you specify
4442 the @samp{always_inline} attribute for the function, like this:
4443
4444 @smallexample
4445 /* @r{Prototype.}  */
4446 inline void foo (const char) __attribute__((always_inline));
4447 @end smallexample
4448
4449 The remainder of this section is specific to GNU C89 inlining.
4450
4451 @cindex non-static inline function
4452 When an inline function is not @code{static}, then the compiler must assume
4453 that there may be calls from other source files; since a global symbol can
4454 be defined only once in any program, the function must not be defined in
4455 the other source files, so the calls therein cannot be integrated.
4456 Therefore, a non-@code{static} inline function is always compiled on its
4457 own in the usual fashion.
4458
4459 If you specify both @code{inline} and @code{extern} in the function
4460 definition, then the definition is used only for inlining.  In no case
4461 is the function compiled on its own, not even if you refer to its
4462 address explicitly.  Such an address becomes an external reference, as
4463 if you had only declared the function, and had not defined it.
4464
4465 This combination of @code{inline} and @code{extern} has almost the
4466 effect of a macro.  The way to use it is to put a function definition in
4467 a header file with these keywords, and put another copy of the
4468 definition (lacking @code{inline} and @code{extern}) in a library file.
4469 The definition in the header file will cause most calls to the function
4470 to be inlined.  If any uses of the function remain, they will refer to
4471 the single copy in the library.
4472
4473 @node Extended Asm
4474 @section Assembler Instructions with C Expression Operands
4475 @cindex extended @code{asm}
4476 @cindex @code{asm} expressions
4477 @cindex assembler instructions
4478 @cindex registers
4479
4480 In an assembler instruction using @code{asm}, you can specify the
4481 operands of the instruction using C expressions.  This means you need not
4482 guess which registers or memory locations will contain the data you want
4483 to use.
4484
4485 You must specify an assembler instruction template much like what
4486 appears in a machine description, plus an operand constraint string for
4487 each operand.
4488
4489 For example, here is how to use the 68881's @code{fsinx} instruction:
4490
4491 @smallexample
4492 asm ("fsinx %1,%0" : "=f" (result) : "f" (angle));
4493 @end smallexample
4494
4495 @noindent
4496 Here @code{angle} is the C expression for the input operand while
4497 @code{result} is that of the output operand.  Each has @samp{"f"} as its
4498 operand constraint, saying that a floating point register is required.
4499 The @samp{=} in @samp{=f} indicates that the operand is an output; all
4500 output operands' constraints must use @samp{=}.  The constraints use the
4501 same language used in the machine description (@pxref{Constraints}).
4502
4503 Each operand is described by an operand-constraint string followed by
4504 the C expression in parentheses.  A colon separates the assembler
4505 template from the first output operand and another separates the last
4506 output operand from the first input, if any.  Commas separate the
4507 operands within each group.  The total number of operands is currently
4508 limited to 30; this limitation may be lifted in some future version of
4509 GCC@.
4510
4511 If there are no output operands but there are input operands, you must
4512 place two consecutive colons surrounding the place where the output
4513 operands would go.
4514
4515 As of GCC version 3.1, it is also possible to specify input and output
4516 operands using symbolic names which can be referenced within the
4517 assembler code.  These names are specified inside square brackets
4518 preceding the constraint string, and can be referenced inside the
4519 assembler code using @code{%[@var{name}]} instead of a percentage sign
4520 followed by the operand number.  Using named operands the above example
4521 could look like:
4522
4523 @smallexample
4524 asm ("fsinx %[angle],%[output]"
4525      : [output] "=f" (result)
4526      : [angle] "f" (angle));
4527 @end smallexample
4528
4529 @noindent
4530 Note that the symbolic operand names have no relation whatsoever to
4531 other C identifiers.  You may use any name you like, even those of
4532 existing C symbols, but you must ensure that no two operands within the same
4533 assembler construct use the same symbolic name.
4534
4535 Output operand expressions must be lvalues; the compiler can check this.
4536 The input operands need not be lvalues.  The compiler cannot check
4537 whether the operands have data types that are reasonable for the
4538 instruction being executed.  It does not parse the assembler instruction
4539 template and does not know what it means or even whether it is valid
4540 assembler input.  The extended @code{asm} feature is most often used for
4541 machine instructions the compiler itself does not know exist.  If
4542 the output expression cannot be directly addressed (for example, it is a
4543 bit-field), your constraint must allow a register.  In that case, GCC
4544 will use the register as the output of the @code{asm}, and then store
4545 that register into the output.
4546
4547 The ordinary output operands must be write-only; GCC will assume that
4548 the values in these operands before the instruction are dead and need
4549 not be generated.  Extended asm supports input-output or read-write
4550 operands.  Use the constraint character @samp{+} to indicate such an
4551 operand and list it with the output operands.  You should only use
4552 read-write operands when the constraints for the operand (or the
4553 operand in which only some of the bits are to be changed) allow a
4554 register.
4555
4556 You may, as an alternative, logically split its function into two
4557 separate operands, one input operand and one write-only output
4558 operand.  The connection between them is expressed by constraints
4559 which say they need to be in the same location when the instruction
4560 executes.  You can use the same C expression for both operands, or
4561 different expressions.  For example, here we write the (fictitious)
4562 @samp{combine} instruction with @code{bar} as its read-only source
4563 operand and @code{foo} as its read-write destination:
4564
4565 @smallexample
4566 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "0" (foo), "g" (bar));
4567 @end smallexample
4568
4569 @noindent
4570 The constraint @samp{"0"} for operand 1 says that it must occupy the
4571 same location as operand 0.  A number in constraint is allowed only in
4572 an input operand and it must refer to an output operand.
4573
4574 Only a number in the constraint can guarantee that one operand will be in
4575 the same place as another.  The mere fact that @code{foo} is the value
4576 of both operands is not enough to guarantee that they will be in the
4577 same place in the generated assembler code.  The following would not
4578 work reliably:
4579
4580 @smallexample
4581 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "r" (foo), "g" (bar));
4582 @end smallexample
4583
4584 Various optimizations or reloading could cause operands 0 and 1 to be in
4585 different registers; GCC knows no reason not to do so.  For example, the
4586 compiler might find a copy of the value of @code{foo} in one register and
4587 use it for operand 1, but generate the output operand 0 in a different
4588 register (copying it afterward to @code{foo}'s own address).  Of course,
4589 since the register for operand 1 is not even mentioned in the assembler
4590 code, the result will not work, but GCC can't tell that.
4591
4592 As of GCC version 3.1, one may write @code{[@var{name}]} instead of
4593 the operand number for a matching constraint.  For example:
4594
4595 @smallexample
4596 asm ("cmoveq %1,%2,%[result]"
4597      : [result] "=r"(result)
4598      : "r" (test), "r"(new), "[result]"(old));
4599 @end smallexample
4600
4601 Sometimes you need to make an @code{asm} operand be a specific register,
4602 but there's no matching constraint letter for that register @emph{by
4603 itself}.  To force the operand into that register, use a local variable
4604 for the operand and specify the register in the variable declaration.
4605 @xref{Explicit Reg Vars}.  Then for the @code{asm} operand, use any
4606 register constraint letter that matches the register:
4607
4608 @smallexample
4609 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
4610 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
4611 register int *result asm ("r0");
4612 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
4613 @end smallexample
4614
4615 @anchor{Example of asm with clobbered asm reg}
4616 In the above example, beware that a register that is call-clobbered by
4617 the target ABI will be overwritten by any function call in the
4618 assignment, including library calls for arithmetic operators.
4619 Assuming it is a call-clobbered register, this may happen to @code{r0}
4620 above by the assignment to @code{p2}.  If you have to use such a
4621 register, use temporary variables for expressions between the register
4622 assignment and use:
4623
4624 @smallexample
4625 int t1 = @dots{};
4626 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
4627 register int *p2 asm ("r1") = t1;
4628 register int *result asm ("r0");
4629 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
4630 @end smallexample
4631
4632 Some instructions clobber specific hard registers.  To describe this,
4633 write a third colon after the input operands, followed by the names of
4634 the clobbered hard registers (given as strings).  Here is a realistic
4635 example for the VAX:
4636
4637 @smallexample
4638 asm volatile ("movc3 %0,%1,%2"
4639               : /* @r{no outputs} */
4640               : "g" (from), "g" (to), "g" (count)
4641               : "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5");
4642 @end smallexample
4643
4644 You may not write a clobber description in a way that overlaps with an
4645 input or output operand.  For example, you may not have an operand
4646 describing a register class with one member if you mention that register
4647 in the clobber list.  Variables declared to live in specific registers
4648 (@pxref{Explicit Reg Vars}), and used as asm input or output operands must
4649 have no part mentioned in the clobber description.
4650 There is no way for you to specify that an input
4651 operand is modified without also specifying it as an output
4652 operand.  Note that if all the output operands you specify are for this
4653 purpose (and hence unused), you will then also need to specify
4654 @code{volatile} for the @code{asm} construct, as described below, to
4655 prevent GCC from deleting the @code{asm} statement as unused.
4656
4657 If you refer to a particular hardware register from the assembler code,
4658 you will probably have to list the register after the third colon to
4659 tell the compiler the register's value is modified.  In some assemblers,
4660 the register names begin with @samp{%}; to produce one @samp{%} in the
4661 assembler code, you must write @samp{%%} in the input.
4662
4663 If your assembler instruction can alter the condition code register, add
4664 @samp{cc} to the list of clobbered registers.  GCC on some machines
4665 represents the condition codes as a specific hardware register;
4666 @samp{cc} serves to name this register.  On other machines, the
4667 condition code is handled differently, and specifying @samp{cc} has no
4668 effect.  But it is valid no matter what the machine.
4669
4670 If your assembler instructions access memory in an unpredictable
4671 fashion, add @samp{memory} to the list of clobbered registers.  This
4672 will cause GCC to not keep memory values cached in registers across the
4673 assembler instruction and not optimize stores or loads to that memory.
4674 You will also want to add the @code{volatile} keyword if the memory
4675 affected is not listed in the inputs or outputs of the @code{asm}, as
4676 the @samp{memory} clobber does not count as a side-effect of the
4677 @code{asm}.  If you know how large the accessed memory is, you can add
4678 it as input or output but if this is not known, you should add
4679 @samp{memory}.  As an example, if you access ten bytes of a string, you
4680 can use a memory input like:
4681
4682 @smallexample
4683 @{"m"( (@{ struct @{ char x[10]; @} *p = (void *)ptr ; *p; @}) )@}.
4684 @end smallexample
4685
4686 Note that in the following example the memory input is necessary,
4687 otherwise GCC might optimize the store to @code{x} away:
4688 @smallexample
4689 int foo ()
4690 @{
4691   int x = 42;
4692   int *y = &x;
4693   int result;
4694   asm ("magic stuff accessing an 'int' pointed to by '%1'"
4695         "=&d" (r) : "a" (y), "m" (*y));
4696   return result;
4697 @}
4698 @end smallexample
4699
4700 You can put multiple assembler instructions together in a single
4701 @code{asm} template, separated by the characters normally used in assembly
4702 code for the system.  A combination that works in most places is a newline
4703 to break the line, plus a tab character to move to the instruction field
4704 (written as @samp{\n\t}).  Sometimes semicolons can be used, if the
4705 assembler allows semicolons as a line-breaking character.  Note that some
4706 assembler dialects use semicolons to start a comment.
4707 The input operands are guaranteed not to use any of the clobbered
4708 registers, and neither will the output operands' addresses, so you can
4709 read and write the clobbered registers as many times as you like.  Here
4710 is an example of multiple instructions in a template; it assumes the
4711 subroutine @code{_foo} accepts arguments in registers 9 and 10:
4712
4713 @smallexample
4714 asm ("movl %0,r9\n\tmovl %1,r10\n\tcall _foo"
4715      : /* no outputs */
4716      : "g" (from), "g" (to)
4717      : "r9", "r10");
4718 @end smallexample
4719
4720 Unless an output operand has the @samp{&} constraint modifier, GCC
4721 may allocate it in the same register as an unrelated input operand, on
4722 the assumption the inputs are consumed before the outputs are produced.
4723 This assumption may be false if the assembler code actually consists of
4724 more than one instruction.  In such a case, use @samp{&} for each output
4725 operand that may not overlap an input.  @xref{Modifiers}.
4726
4727 If you want to test the condition code produced by an assembler
4728 instruction, you must include a branch and a label in the @code{asm}
4729 construct, as follows:
4730
4731 @smallexample
4732 asm ("clr %0\n\tfrob %1\n\tbeq 0f\n\tmov #1,%0\n0:"
4733      : "g" (result)
4734      : "g" (input));
4735 @end smallexample
4736
4737 @noindent
4738 This assumes your assembler supports local labels, as the GNU assembler
4739 and most Unix assemblers do.
4740
4741 Speaking of labels, jumps from one @code{asm} to another are not
4742 supported.  The compiler's optimizers do not know about these jumps, and
4743 therefore they cannot take account of them when deciding how to
4744 optimize.
4745
4746 @cindex macros containing @code{asm}
4747 Usually the most convenient way to use these @code{asm} instructions is to
4748 encapsulate them in macros that look like functions.  For example,
4749
4750 @smallexample
4751 #define sin(x)       \
4752 (@{ double __value, __arg = (x);   \
4753    asm ("fsinx %1,%0": "=f" (__value): "f" (__arg));  \
4754    __value; @})
4755 @end smallexample
4756
4757 @noindent
4758 Here the variable @code{__arg} is used to make sure that the instruction
4759 operates on a proper @code{double} value, and to accept only those
4760 arguments @code{x} which can convert automatically to a @code{double}.
4761
4762 Another way to make sure the instruction operates on the correct data
4763 type is to use a cast in the @code{asm}.  This is different from using a
4764 variable @code{__arg} in that it converts more different types.  For
4765 example, if the desired type were @code{int}, casting the argument to
4766 @code{int} would accept a pointer with no complaint, while assigning the
4767 argument to an @code{int} variable named @code{__arg} would warn about
4768 using a pointer unless the caller explicitly casts it.
4769
4770 If an @code{asm} has output operands, GCC assumes for optimization
4771 purposes the instruction has no side effects except to change the output
4772 operands.  This does not mean instructions with a side effect cannot be
4773 used, but you must be careful, because the compiler may eliminate them
4774 if the output operands aren't used, or move them out of loops, or
4775 replace two with one if they constitute a common subexpression.  Also,
4776 if your instruction does have a side effect on a variable that otherwise
4777 appears not to change, the old value of the variable may be reused later
4778 if it happens to be found in a register.
4779
4780 You can prevent an @code{asm} instruction from being deleted
4781 by writing the keyword @code{volatile} after
4782 the @code{asm}.  For example:
4783
4784 @smallexample
4785 #define get_and_set_priority(new)              \
4786 (@{ int __old;                                  \
4787    asm volatile ("get_and_set_priority %0, %1" \
4788                  : "=g" (__old) : "g" (new));  \
4789    __old; @})
4790 @end smallexample
4791
4792 @noindent
4793 The @code{volatile} keyword indicates that the instruction has
4794 important side-effects.  GCC will not delete a volatile @code{asm} if
4795 it is reachable.  (The instruction can still be deleted if GCC can
4796 prove that control-flow will never reach the location of the
4797 instruction.)  Note that even a volatile @code{asm} instruction
4798 can be moved relative to other code, including across jump
4799 instructions.  For example, on many targets there is a system
4800 register which can be set to control the rounding mode of
4801 floating point operations.  You might try
4802 setting it with a volatile @code{asm}, like this PowerPC example:
4803
4804 @smallexample
4805        asm volatile("mtfsf 255,%0" : : "f" (fpenv));
4806        sum = x + y;
4807 @end smallexample
4808
4809 @noindent
4810 This will not work reliably, as the compiler may move the addition back
4811 before the volatile @code{asm}.  To make it work you need to add an
4812 artificial dependency to the @code{asm} referencing a variable in the code
4813 you don't want moved, for example:
4814
4815 @smallexample
4816     asm volatile ("mtfsf 255,%1" : "=X"(sum): "f"(fpenv));
4817     sum = x + y;
4818 @end smallexample
4819
4820 Similarly, you can't expect a
4821 sequence of volatile @code{asm} instructions to remain perfectly
4822 consecutive.  If you want consecutive output, use a single @code{asm}.
4823 Also, GCC will perform some optimizations across a volatile @code{asm}
4824 instruction; GCC does not ``forget everything'' when it encounters
4825 a volatile @code{asm} instruction the way some other compilers do.
4826
4827 An @code{asm} instruction without any output operands will be treated
4828 identically to a volatile @code{asm} instruction.
4829
4830 It is a natural idea to look for a way to give access to the condition
4831 code left by the assembler instruction.  However, when we attempted to
4832 implement this, we found no way to make it work reliably.  The problem
4833 is that output operands might need reloading, which would result in
4834 additional following ``store'' instructions.  On most machines, these
4835 instructions would alter the condition code before there was time to
4836 test it.  This problem doesn't arise for ordinary ``test'' and
4837 ``compare'' instructions because they don't have any output operands.
4838
4839 For reasons similar to those described above, it is not possible to give
4840 an assembler instruction access to the condition code left by previous
4841 instructions.
4842
4843 If you are writing a header file that should be includable in ISO C
4844 programs, write @code{__asm__} instead of @code{asm}.  @xref{Alternate
4845 Keywords}.
4846
4847 @subsection Size of an @code{asm}
4848
4849 Some targets require that GCC track the size of each instruction used in
4850 order to generate correct code.  Because the final length of an
4851 @code{asm} is only known by the assembler, GCC must make an estimate as
4852 to how big it will be.  The estimate is formed by counting the number of
4853 statements in the pattern of the @code{asm} and multiplying that by the
4854 length of the longest instruction on that processor.  Statements in the
4855 @code{asm} are identified by newline characters and whatever statement
4856 separator characters are supported by the assembler; on most processors
4857 this is the `@code{;}' character.
4858
4859 Normally, GCC's estimate is perfectly adequate to ensure that correct
4860 code is generated, but it is possible to confuse the compiler if you use
4861 pseudo instructions or assembler macros that expand into multiple real
4862 instructions or if you use assembler directives that expand to more
4863 space in the object file than would be needed for a single instruction.
4864 If this happens then the assembler will produce a diagnostic saying that
4865 a label is unreachable.
4866
4867 @subsection i386 floating point asm operands
4868
4869 There are several rules on the usage of stack-like regs in
4870 asm_operands insns.  These rules apply only to the operands that are
4871 stack-like regs:
4872
4873 @enumerate
4874 @item
4875 Given a set of input regs that die in an asm_operands, it is
4876 necessary to know which are implicitly popped by the asm, and
4877 which must be explicitly popped by gcc.
4878
4879 An input reg that is implicitly popped by the asm must be
4880 explicitly clobbered, unless it is constrained to match an
4881 output operand.
4882
4883 @item
4884 For any input reg that is implicitly popped by an asm, it is
4885 necessary to know how to adjust the stack to compensate for the pop.
4886 If any non-popped input is closer to the top of the reg-stack than
4887 the implicitly popped reg, it would not be possible to know what the
4888 stack looked like---it's not clear how the rest of the stack ``slides
4889 up''.
4890
4891 All implicitly popped input regs must be closer to the top of
4892 the reg-stack than any input that is not implicitly popped.
4893
4894 It is possible that if an input dies in an insn, reload might
4895 use the input reg for an output reload.  Consider this example:
4896
4897 @smallexample
4898 asm ("foo" : "=t" (a) : "f" (b));
4899 @end smallexample
4900
4901 This asm says that input B is not popped by the asm, and that
4902 the asm pushes a result onto the reg-stack, i.e., the stack is one
4903 deeper after the asm than it was before.  But, it is possible that
4904 reload will think that it can use the same reg for both the input and
4905 the output, if input B dies in this insn.
4906
4907 If any input operand uses the @code{f} constraint, all output reg
4908 constraints must use the @code{&} earlyclobber.
4909
4910 The asm above would be written as
4911
4912 @smallexample
4913 asm ("foo" : "=&t" (a) : "f" (b));
4914 @end smallexample
4915
4916 @item
4917 Some operands need to be in particular places on the stack.  All
4918 output operands fall in this category---there is no other way to
4919 know which regs the outputs appear in unless the user indicates
4920 this in the constraints.
4921
4922 Output operands must specifically indicate which reg an output
4923 appears in after an asm.  @code{=f} is not allowed: the operand
4924 constraints must select a class with a single reg.
4925
4926 @item
4927 Output operands may not be ``inserted'' between existing stack regs.
4928 Since no 387 opcode uses a read/write operand, all output operands
4929 are dead before the asm_operands, and are pushed by the asm_operands.
4930 It makes no sense to push anywhere but the top of the reg-stack.
4931
4932 Output operands must start at the top of the reg-stack: output
4933 operands may not ``skip'' a reg.
4934
4935 @item
4936 Some asm statements may need extra stack space for internal
4937 calculations.  This can be guaranteed by clobbering stack registers
4938 unrelated to the inputs and outputs.
4939
4940 @end enumerate
4941
4942 Here are a couple of reasonable asms to want to write.  This asm
4943 takes one input, which is internally popped, and produces two outputs.
4944
4945 @smallexample
4946 asm ("fsincos" : "=t" (cos), "=u" (sin) : "0" (inp));
4947 @end smallexample
4948
4949 This asm takes two inputs, which are popped by the @code{fyl2xp1} opcode,
4950 and replaces them with one output.  The user must code the @code{st(1)}
4951 clobber for reg-stack.c to know that @code{fyl2xp1} pops both inputs.
4952
4953 @smallexample
4954 asm ("fyl2xp1" : "=t" (result) : "0" (x), "u" (y) : "st(1)");
4955 @end smallexample
4956
4957 @include md.texi
4958
4959 @node Asm Labels
4960 @section Controlling Names Used in Assembler Code
4961 @cindex assembler names for identifiers
4962 @cindex names used in assembler code
4963 @cindex identifiers, names in assembler code
4964
4965 You can specify the name to be used in the assembler code for a C
4966 function or variable by writing the @code{asm} (or @code{__asm__})
4967 keyword after the declarator as follows:
4968
4969 @smallexample
4970 int foo asm ("myfoo") = 2;
4971 @end smallexample
4972
4973 @noindent
4974 This specifies that the name to be used for the variable @code{foo} in
4975 the assembler code should be @samp{myfoo} rather than the usual
4976 @samp{_foo}.
4977
4978 On systems where an underscore is normally prepended to the name of a C
4979 function or variable, this feature allows you to define names for the
4980 linker that do not start with an underscore.
4981
4982 It does not make sense to use this feature with a non-static local
4983 variable since such variables do not have assembler names.  If you are
4984 trying to put the variable in a particular register, see @ref{Explicit
4985 Reg Vars}.  GCC presently accepts such code with a warning, but will
4986 probably be changed to issue an error, rather than a warning, in the
4987 future.
4988
4989 You cannot use @code{asm} in this way in a function @emph{definition}; but
4990 you can get the same effect by writing a declaration for the function
4991 before its definition and putting @code{asm} there, like this:
4992
4993 @smallexample
4994 extern func () asm ("FUNC");
4995
4996 func (x, y)
4997      int x, y;
4998 /* @r{@dots{}} */
4999 @end smallexample
5000
5001 It is up to you to make sure that the assembler names you choose do not
5002 conflict with any other assembler symbols.  Also, you must not use a
5003 register name; that would produce completely invalid assembler code.  GCC
5004 does not as yet have the ability to store static variables in registers.
5005 Perhaps that will be added.
5006
5007 @node Explicit Reg Vars
5008 @section Variables in Specified Registers
5009 @cindex explicit register variables
5010 @cindex variables in specified registers
5011 @cindex specified registers
5012 @cindex registers, global allocation
5013
5014 GNU C allows you to put a few global variables into specified hardware
5015 registers.  You can also specify the register in which an ordinary
5016 register variable should be allocated.
5017
5018 @itemize @bullet
5019 @item
5020 Global register variables reserve registers throughout the program.
5021 This may be useful in programs such as programming language
5022 interpreters which have a couple of global variables that are accessed
5023 very often.
5024
5025 @item
5026 Local register variables in specific registers do not reserve the
5027 registers, except at the point where they are used as input or output
5028 operands in an @code{asm} statement and the @code{asm} statement itself is
5029 not deleted.  The compiler's data flow analysis is capable of determining
5030 where the specified registers contain live values, and where they are
5031 available for other uses.  Stores into local register variables may be deleted
5032 when they appear to be dead according to dataflow analysis.  References
5033 to local register variables may be deleted or moved or simplified.
5034
5035 These local variables are sometimes convenient for use with the extended
5036 @code{asm} feature (@pxref{Extended Asm}), if you want to write one
5037 output of the assembler instruction directly into a particular register.
5038 (This will work provided the register you specify fits the constraints
5039 specified for that operand in the @code{asm}.)
5040 @end itemize
5041
5042 @menu
5043 * Global Reg Vars::
5044 * Local Reg Vars::
5045 @end menu
5046
5047 @node Global Reg Vars
5048 @subsection Defining Global Register Variables
5049 @cindex global register variables
5050 @cindex registers, global variables in
5051
5052 You can define a global register variable in GNU C like this:
5053
5054 @smallexample
5055 register int *foo asm ("a5");
5056 @end smallexample
5057
5058 @noindent
5059 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Choose a
5060 register which is normally saved and restored by function calls on your
5061 machine, so that library routines will not clobber it.
5062
5063 Naturally the register name is cpu-dependent, so you would need to
5064 conditionalize your program according to cpu type.  The register
5065 @code{a5} would be a good choice on a 68000 for a variable of pointer
5066 type.  On machines with register windows, be sure to choose a ``global''
5067 register that is not affected magically by the function call mechanism.
5068
5069 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
5070 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
5071 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
5072
5073 Eventually there may be a way of asking the compiler to choose a register
5074 automatically, but first we need to figure out how it should choose and
5075 how to enable you to guide the choice.  No solution is evident.
5076
5077 Defining a global register variable in a certain register reserves that
5078 register entirely for this use, at least within the current compilation.
5079 The register will not be allocated for any other purpose in the functions
5080 in the current compilation.  The register will not be saved and restored by
5081 these functions.  Stores into this register are never deleted even if they
5082 would appear to be dead, but references may be deleted or moved or
5083 simplified.
5084
5085 It is not safe to access the global register variables from signal
5086 handlers, or from more than one thread of control, because the system
5087 library routines may temporarily use the register for other things (unless
5088 you recompile them specially for the task at hand).
5089
5090 @cindex @code{qsort}, and global register variables
5091 It is not safe for one function that uses a global register variable to
5092 call another such function @code{foo} by way of a third function
5093 @code{lose} that was compiled without knowledge of this variable (i.e.@: in a
5094 different source file in which the variable wasn't declared).  This is
5095 because @code{lose} might save the register and put some other value there.
5096 For example, you can't expect a global register variable to be available in
5097 the comparison-function that you pass to @code{qsort}, since @code{qsort}
5098 might have put something else in that register.  (If you are prepared to
5099 recompile @code{qsort} with the same global register variable, you can
5100 solve this problem.)
5101
5102 If you want to recompile @code{qsort} or other source files which do not
5103 actually use your global register variable, so that they will not use that
5104 register for any other purpose, then it suffices to specify the compiler
5105 option @option{-ffixed-@var{reg}}.  You need not actually add a global
5106 register declaration to their source code.
5107
5108 A function which can alter the value of a global register variable cannot
5109 safely be called from a function compiled without this variable, because it
5110 could clobber the value the caller expects to find there on return.
5111 Therefore, the function which is the entry point into the part of the
5112 program that uses the global register variable must explicitly save and
5113 restore the value which belongs to its caller.
5114
5115 @cindex register variable after @code{longjmp}
5116 @cindex global register after @code{longjmp}
5117 @cindex value after @code{longjmp}
5118 @findex longjmp
5119 @findex setjmp
5120 On most machines, @code{longjmp} will restore to each global register
5121 variable the value it had at the time of the @code{setjmp}.  On some
5122 machines, however, @code{longjmp} will not change the value of global
5123 register variables.  To be portable, the function that called @code{setjmp}
5124 should make other arrangements to save the values of the global register
5125 variables, and to restore them in a @code{longjmp}.  This way, the same
5126 thing will happen regardless of what @code{longjmp} does.
5127
5128 All global register variable declarations must precede all function
5129 definitions.  If such a declaration could appear after function
5130 definitions, the declaration would be too late to prevent the register from
5131 being used for other purposes in the preceding functions.
5132
5133 Global register variables may not have initial values, because an
5134 executable file has no means to supply initial contents for a register.
5135
5136 On the SPARC, there are reports that g3 @dots{} g7 are suitable
5137 registers, but certain library functions, such as @code{getwd}, as well
5138 as the subroutines for division and remainder, modify g3 and g4.  g1 and
5139 g2 are local temporaries.
5140
5141 On the 68000, a2 @dots{} a5 should be suitable, as should d2 @dots{} d7.
5142 Of course, it will not do to use more than a few of those.
5143
5144 @node Local Reg Vars
5145 @subsection Specifying Registers for Local Variables
5146 @cindex local variables, specifying registers
5147 @cindex specifying registers for local variables
5148 @cindex registers for local variables
5149
5150 You can define a local register variable with a specified register
5151 like this:
5152
5153 @smallexample
5154 register int *foo asm ("a5");
5155 @end smallexample
5156
5157 @noindent
5158 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Note
5159 that this is the same syntax used for defining global register
5160 variables, but for a local variable it would appear within a function.
5161
5162 Naturally the register name is cpu-dependent, but this is not a
5163 problem, since specific registers are most often useful with explicit
5164 assembler instructions (@pxref{Extended Asm}).  Both of these things
5165 generally require that you conditionalize your program according to
5166 cpu type.
5167
5168 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
5169 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
5170 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
5171
5172 Defining such a register variable does not reserve the register; it
5173 remains available for other uses in places where flow control determines
5174 the variable's value is not live.
5175
5176 This option does not guarantee that GCC will generate code that has
5177 this variable in the register you specify at all times.  You may not
5178 code an explicit reference to this register in the @emph{assembler
5179 instruction template} part of an @code{asm} statement and assume it will
5180 always refer to this variable.  However, using the variable as an
5181 @code{asm} @emph{operand} guarantees that the specified register is used
5182 for the operand.
5183
5184 Stores into local register variables may be deleted when they appear to be dead
5185 according to dataflow analysis.  References to local register variables may
5186 be deleted or moved or simplified.
5187
5188 As for global register variables, it's recommended that you choose a
5189 register which is normally saved and restored by function calls on
5190 your machine, so that library routines will not clobber it.  A common
5191 pitfall is to initialize multiple call-clobbered registers with
5192 arbitrary expressions, where a function call or library call for an
5193 arithmetic operator will overwrite a register value from a previous
5194 assignment, for example @code{r0} below:
5195 @smallexample
5196 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
5197 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
5198 @end smallexample
5199 In those cases, a solution is to use a temporary variable for
5200 each arbitrary expression.   @xref{Example of asm with clobbered asm reg}.
5201
5202 @node Alternate Keywords
5203 @section Alternate Keywords
5204 @cindex alternate keywords
5205 @cindex keywords, alternate
5206
5207 @option{-ansi} and the various @option{-std} options disable certain
5208 keywords.  This causes trouble when you want to use GNU C extensions, or
5209 a general-purpose header file that should be usable by all programs,
5210 including ISO C programs.  The keywords @code{asm}, @code{typeof} and
5211 @code{inline} are not available in programs compiled with
5212 @option{-ansi} or @option{-std} (although @code{inline} can be used in a
5213 program compiled with @option{-std=c99}).  The ISO C99 keyword
5214 @code{restrict} is only available when @option{-std=gnu99} (which will
5215 eventually be the default) or @option{-std=c99} (or the equivalent
5216 @option{-std=iso9899:1999}) is used.
5217
5218 The way to solve these problems is to put @samp{__} at the beginning and
5219 end of each problematical keyword.  For example, use @code{__asm__}
5220 instead of @code{asm}, and @code{__inline__} instead of @code{inline}.
5221
5222 Other C compilers won't accept these alternative keywords; if you want to
5223 compile with another compiler, you can define the alternate keywords as
5224 macros to replace them with the customary keywords.  It looks like this:
5225
5226 @smallexample
5227 #ifndef __GNUC__
5228 #define __asm__ asm
5229 #endif
5230 @end smallexample
5231
5232 @findex __extension__
5233 @opindex pedantic
5234 @option{-pedantic} and other options cause warnings for many GNU C extensions.
5235 You can
5236 prevent such warnings within one expression by writing
5237 @code{__extension__} before the expression.  @code{__extension__} has no
5238 effect aside from this.
5239
5240 @node Incomplete Enums
5241 @section Incomplete @code{enum} Types
5242
5243 You can define an @code{enum} tag without specifying its possible values.
5244 This results in an incomplete type, much like what you get if you write
5245 @code{struct foo} without describing the elements.  A later declaration
5246 which does specify the possible values completes the type.
5247
5248 You can't allocate variables or storage using the type while it is
5249 incomplete.  However, you can work with pointers to that type.
5250
5251 This extension may not be very useful, but it makes the handling of
5252 @code{enum} more consistent with the way @code{struct} and @code{union}
5253 are handled.
5254
5255 This extension is not supported by GNU C++.
5256
5257 @node Function Names
5258 @section Function Names as Strings
5259 @cindex @code{__func__} identifier
5260 @cindex @code{__FUNCTION__} identifier
5261 @cindex @code{__PRETTY_FUNCTION__} identifier
5262
5263 GCC provides three magic variables which hold the name of the current
5264 function, as a string.  The first of these is @code{__func__}, which
5265 is part of the C99 standard:
5266
5267 @display
5268 The identifier @code{__func__} is implicitly declared by the translator
5269 as if, immediately following the opening brace of each function
5270 definition, the declaration
5271
5272 @smallexample
5273 static const char __func__[] = "function-name";
5274 @end smallexample
5275
5276 appeared, where function-name is the name of the lexically-enclosing
5277 function.  This name is the unadorned name of the function.
5278 @end display
5279
5280 @code{__FUNCTION__} is another name for @code{__func__}.  Older
5281 versions of GCC recognize only this name.  However, it is not
5282 standardized.  For maximum portability, we recommend you use
5283 @code{__func__}, but provide a fallback definition with the
5284 preprocessor:
5285
5286 @smallexample
5287 #if __STDC_VERSION__ < 199901L
5288 # if __GNUC__ >= 2
5289 #  define __func__ __FUNCTION__
5290 # else
5291 #  define __func__ "<unknown>"
5292 # endif
5293 #endif
5294 @end smallexample
5295
5296 In C, @code{__PRETTY_FUNCTION__} is yet another name for
5297 @code{__func__}.  However, in C++, @code{__PRETTY_FUNCTION__} contains
5298 the type signature of the function as well as its bare name.  For
5299 example, this program:
5300
5301 @smallexample
5302 extern "C" @{
5303 extern int printf (char *, ...);
5304 @}
5305
5306 class a @{
5307  public:
5308   void sub (int i)
5309     @{
5310       printf ("__FUNCTION__ = %s\n", __FUNCTION__);
5311       printf ("__PRETTY_FUNCTION__ = %s\n", __PRETTY_FUNCTION__);
5312     @}
5313 @};
5314
5315 int
5316 main (void)
5317 @{
5318   a ax;
5319   ax.sub (0);
5320   return 0;
5321 @}
5322 @end smallexample
5323
5324 @noindent
5325 gives this output:
5326
5327 @smallexample
5328 __FUNCTION__ = sub
5329 __PRETTY_FUNCTION__ = void a::sub(int)
5330 @end smallexample
5331
5332 These identifiers are not preprocessor macros.  In GCC 3.3 and
5333 earlier, in C only, @code{__FUNCTION__} and @code{__PRETTY_FUNCTION__}
5334 were treated as string literals; they could be used to initialize
5335 @code{char} arrays, and they could be concatenated with other string
5336 literals.  GCC 3.4 and later treat them as variables, like
5337 @code{__func__}.  In C++, @code{__FUNCTION__} and
5338 @code{__PRETTY_FUNCTION__} have always been variables.
5339
5340 @node Return Address
5341 @section Getting the Return or Frame Address of a Function
5342
5343 These functions may be used to get information about the callers of a
5344 function.
5345
5346 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_return_address (unsigned int @var{level})
5347 This function returns the return address of the current function, or of
5348 one of its callers.  The @var{level} argument is number of frames to
5349 scan up the call stack.  A value of @code{0} yields the return address
5350 of the current function, a value of @code{1} yields the return address
5351 of the caller of the current function, and so forth.  When inlining
5352 the expected behavior is that the function will return the address of
5353 the function that will be returned to.  To work around this behavior use
5354 the @code{noinline} function attribute.
5355
5356 The @var{level} argument must be a constant integer.
5357
5358 On some machines it may be impossible to determine the return address of
5359 any function other than the current one; in such cases, or when the top
5360 of the stack has been reached, this function will return @code{0} or a
5361 random value.  In addition, @code{__builtin_frame_address} may be used
5362 to determine if the top of the stack has been reached.
5363
5364 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
5365 purposes.
5366 @end deftypefn
5367
5368 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_frame_address (unsigned int @var{level})
5369 This function is similar to @code{__builtin_return_address}, but it
5370 returns the address of the function frame rather than the return address
5371 of the function.  Calling @code{__builtin_frame_address} with a value of
5372 @code{0} yields the frame address of the current function, a value of
5373 @code{1} yields the frame address of the caller of the current function,
5374 and so forth.
5375
5376 The frame is the area on the stack which holds local variables and saved
5377 registers.  The frame address is normally the address of the first word
5378 pushed on to the stack by the function.  However, the exact definition
5379 depends upon the processor and the calling convention.  If the processor
5380 has a dedicated frame pointer register, and the function has a frame,
5381 then @code{__builtin_frame_address} will return the value of the frame
5382 pointer register.
5383
5384 On some machines it may be impossible to determine the frame address of
5385 any function other than the current one; in such cases, or when the top
5386 of the stack has been reached, this function will return @code{0} if
5387 the first frame pointer is properly initialized by the startup code.
5388
5389 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
5390 purposes.
5391 @end deftypefn
5392
5393 @node Vector Extensions
5394 @section Using vector instructions through built-in functions
5395
5396 On some targets, the instruction set contains SIMD vector instructions that
5397 operate on multiple values contained in one large register at the same time.
5398 For example, on the i386 the MMX, 3Dnow! and SSE extensions can be used
5399 this way.
5400
5401 The first step in using these extensions is to provide the necessary data
5402 types.  This should be done using an appropriate @code{typedef}:
5403
5404 @smallexample
5405 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
5406 @end smallexample
5407
5408 The @code{int} type specifies the base type, while the attribute specifies
5409 the vector size for the variable, measured in bytes.  For example, the
5410 declaration above causes the compiler to set the mode for the @code{v4si}
5411 type to be 16 bytes wide and divided into @code{int} sized units.  For
5412 a 32-bit @code{int} this means a vector of 4 units of 4 bytes, and the
5413 corresponding mode of @code{foo} will be @acronym{V4SI}.
5414
5415 The @code{vector_size} attribute is only applicable to integral and
5416 float scalars, although arrays, pointers, and function return values
5417 are allowed in conjunction with this construct.
5418
5419 All the basic integer types can be used as base types, both as signed
5420 and as unsigned: @code{char}, @code{short}, @code{int}, @code{long},
5421 @code{long long}.  In addition, @code{float} and @code{double} can be
5422 used to build floating-point vector types.
5423
5424 Specifying a combination that is not valid for the current architecture
5425 will cause GCC to synthesize the instructions using a narrower mode.
5426 For example, if you specify a variable of type @code{V4SI} and your
5427 architecture does not allow for this specific SIMD type, GCC will
5428 produce code that uses 4 @code{SIs}.
5429
5430 The types defined in this manner can be used with a subset of normal C
5431 operations.  Currently, GCC will allow using the following operators
5432 on these types: @code{+, -, *, /, unary minus, ^, |, &, ~}@.
5433
5434 The operations behave like C++ @code{valarrays}.  Addition is defined as
5435 the addition of the corresponding elements of the operands.  For
5436 example, in the code below, each of the 4 elements in @var{a} will be
5437 added to the corresponding 4 elements in @var{b} and the resulting
5438 vector will be stored in @var{c}.
5439
5440 @smallexample
5441 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
5442
5443 v4si a, b, c;
5444
5445 c = a + b;
5446 @end smallexample
5447
5448 Subtraction, multiplication, division, and the logical operations
5449 operate in a similar manner.  Likewise, the result of using the unary
5450 minus or complement operators on a vector type is a vector whose
5451 elements are the negative or complemented values of the corresponding
5452 elements in the operand.
5453
5454 You can declare variables and use them in function calls and returns, as
5455 well as in assignments and some casts.  You can specify a vector type as
5456 a return type for a function.  Vector types can also be used as function
5457 arguments.  It is possible to cast from one vector type to another,
5458 provided they are of the same size (in fact, you can also cast vectors
5459 to and from other datatypes of the same size).
5460
5461 You cannot operate between vectors of different lengths or different
5462 signedness without a cast.
5463
5464 A port that supports hardware vector operations, usually provides a set
5465 of built-in functions that can be used to operate on vectors.  For
5466 example, a function to add two vectors and multiply the result by a
5467 third could look like this:
5468
5469 @smallexample
5470 v4si f (v4si a, v4si b, v4si c)
5471 @{
5472   v4si tmp = __builtin_addv4si (a, b);
5473   return __builtin_mulv4si (tmp, c);
5474 @}
5475
5476 @end smallexample
5477
5478 @node Offsetof
5479 @section Offsetof
5480 @findex __builtin_offsetof
5481
5482 GCC implements for both C and C++ a syntactic extension to implement
5483 the @code{offsetof} macro.
5484
5485 @smallexample
5486 primary:
5487         "__builtin_offsetof" "(" @code{typename} "," offsetof_member_designator ")"
5488
5489 offsetof_member_designator:
5490           @code{identifier}
5491         | offsetof_member_designator "." @code{identifier}
5492         | offsetof_member_designator "[" @code{expr} "]"
5493 @end smallexample
5494
5495 This extension is sufficient such that
5496
5497 @smallexample
5498 #define offsetof(@var{type}, @var{member})  __builtin_offsetof (@var{type}, @var{member})
5499 @end smallexample
5500
5501 is a suitable definition of the @code{offsetof} macro.  In C++, @var{type}
5502 may be dependent.  In either case, @var{member} may consist of a single
5503 identifier, or a sequence of member accesses and array references.
5504
5505 @node Atomic Builtins
5506 @section Built-in functions for atomic memory access
5507
5508 The following builtins are intended to be compatible with those described
5509 in the @cite{Intel Itanium Processor-specific Application Binary Interface},
5510 section 7.4.  As such, they depart from the normal GCC practice of using
5511 the ``__builtin_'' prefix, and further that they are overloaded such that
5512 they work on multiple types.
5513
5514 The definition given in the Intel documentation allows only for the use of
5515 the types @code{int}, @code{long}, @code{long long} as well as their unsigned
5516 counterparts.  GCC will allow any integral scalar or pointer type that is
5517 1, 2, 4 or 8 bytes in length.
5518
5519 Not all operations are supported by all target processors.  If a particular
5520 operation cannot be implemented on the target processor, a warning will be
5521 generated and a call an external function will be generated.  The external
5522 function will carry the same name as the builtin, with an additional suffix
5523 @samp{_@var{n}} where @var{n} is the size of the data type.
5524
5525 @c ??? Should we have a mechanism to suppress this warning?  This is almost
5526 @c useful for implementing the operation under the control of an external
5527 @c mutex.
5528
5529 In most cases, these builtins are considered a @dfn{full barrier}.  That is,
5530 no memory operand will be moved across the operation, either forward or
5531 backward.  Further, instructions will be issued as necessary to prevent the
5532 processor from speculating loads across the operation and from queuing stores
5533 after the operation.
5534
5535 All of the routines are are described in the Intel documentation to take
5536 ``an optional list of variables protected by the memory barrier''.  It's
5537 not clear what is meant by that; it could mean that @emph{only} the
5538 following variables are protected, or it could mean that these variables
5539 should in addition be protected.  At present GCC ignores this list and
5540 protects all variables which are globally accessible.  If in the future
5541 we make some use of this list, an empty list will continue to mean all
5542 globally accessible variables.
5543
5544 @table @code
5545 @item @var{type} __sync_fetch_and_add (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5546 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_sub (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5547 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_or (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5548 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_and (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5549 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_xor (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5550 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_nand (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5551 @findex __sync_fetch_and_add
5552 @findex __sync_fetch_and_sub
5553 @findex __sync_fetch_and_or
5554 @findex __sync_fetch_and_and
5555 @findex __sync_fetch_and_xor
5556 @findex __sync_fetch_and_nand
5557 These builtins perform the operation suggested by the name, and
5558 returns the value that had previously been in memory.  That is,
5559
5560 @smallexample
5561 @{ tmp = *ptr; *ptr @var{op}= value; return tmp; @}
5562 @{ tmp = *ptr; *ptr = ~tmp & value; return tmp; @}   // nand
5563 @end smallexample
5564
5565 @item @var{type} __sync_add_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5566 @itemx @var{type} __sync_sub_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5567 @itemx @var{type} __sync_or_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5568 @itemx @var{type} __sync_and_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5569 @itemx @var{type} __sync_xor_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5570 @itemx @var{type} __sync_nand_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5571 @findex __sync_add_and_fetch
5572 @findex __sync_sub_and_fetch
5573 @findex __sync_or_and_fetch
5574 @findex __sync_and_and_fetch
5575 @findex __sync_xor_and_fetch
5576 @findex __sync_nand_and_fetch
5577 These builtins perform the operation suggested by the name, and
5578 return the new value.  That is,
5579
5580 @smallexample
5581 @{ *ptr @var{op}= value; return *ptr; @}
5582 @{ *ptr = ~*ptr & value; return *ptr; @}   // nand
5583 @end smallexample
5584
5585 @item bool __sync_bool_compare_and_swap (@var{type} *ptr, @var{type} oldval @var{type} newval, ...)
5586 @itemx @var{type} __sync_val_compare_and_swap (@var{type} *ptr, @var{type} oldval @var{type} newval, ...)
5587 @findex __sync_bool_compare_and_swap
5588 @findex __sync_val_compare_and_swap
5589 These builtins perform an atomic compare and swap.  That is, if the current
5590 value of @code{*@var{ptr}} is @var{oldval}, then write @var{newval} into
5591 @code{*@var{ptr}}.
5592
5593 The ``bool'' version returns true if the comparison is successful and
5594 @var{newval} was written.  The ``val'' version returns the contents
5595 of @code{*@var{ptr}} before the operation.
5596
5597 @item __sync_synchronize (...)
5598 @findex __sync_synchronize
5599 This builtin issues a full memory barrier.
5600
5601 @item @var{type} __sync_lock_test_and_set (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5602 @findex __sync_lock_test_and_set
5603 This builtin, as described by Intel, is not a traditional test-and-set
5604 operation, but rather an atomic exchange operation.  It writes @var{value}
5605 into @code{*@var{ptr}}, and returns the previous contents of
5606 @code{*@var{ptr}}.
5607
5608 Many targets have only minimal support for such locks, and do not support
5609 a full exchange operation.  In this case, a target may support reduced
5610 functionality here by which the @emph{only} valid value to store is the
5611 immediate constant 1.  The exact value actually stored in @code{*@var{ptr}}
5612 is implementation defined.
5613
5614 This builtin is not a full barrier, but rather an @dfn{acquire barrier}.
5615 This means that references after the builtin cannot move to (or be
5616 speculated to) before the builtin, but previous memory stores may not
5617 be globally visible yet, and previous memory loads may not yet be
5618 satisfied.
5619
5620 @item void __sync_lock_release (@var{type} *ptr, ...)
5621 @findex __sync_lock_release
5622 This builtin releases the lock acquired by @code{__sync_lock_test_and_set}.
5623 Normally this means writing the constant 0 to @code{*@var{ptr}}.
5624
5625 This builtin is not a full barrier, but rather a @dfn{release barrier}.
5626 This means that all previous memory stores are globally visible, and all
5627 previous memory loads have been satisfied, but following memory reads
5628 are not prevented from being speculated to before the barrier.
5629 @end table
5630
5631 @node Object Size Checking
5632 @section Object Size Checking Builtins
5633 @findex __builtin_object_size
5634 @findex __builtin___memcpy_chk
5635 @findex __builtin___mempcpy_chk
5636 @findex __builtin___memmove_chk
5637 @findex __builtin___memset_chk
5638 @findex __builtin___strcpy_chk
5639 @findex __builtin___stpcpy_chk
5640 @findex __builtin___strncpy_chk
5641 @findex __builtin___strcat_chk
5642 @findex __builtin___strncat_chk
5643 @findex __builtin___sprintf_chk
5644 @findex __builtin___snprintf_chk
5645 @findex __builtin___vsprintf_chk
5646 @findex __builtin___vsnprintf_chk
5647 @findex __builtin___printf_chk
5648 @findex __builtin___vprintf_chk
5649 @findex __builtin___fprintf_chk
5650 @findex __builtin___vfprintf_chk
5651
5652 GCC implements a limited buffer overflow protection mechanism
5653 that can prevent some buffer overflow attacks.
5654
5655 @deftypefn {Built-in Function} {size_t} __builtin_object_size (void * @var{ptr}, int @var{type})
5656 is a built-in construct that returns a constant number of bytes from
5657 @var{ptr} to the end of the object @var{ptr} pointer points to
5658 (if known at compile time).  @code{__builtin_object_size} never evaluates
5659 its arguments for side-effects.  If there are any side-effects in them, it
5660 returns @code{(size_t) -1} for @var{type} 0 or 1 and @code{(size_t) 0}
5661 for @var{type} 2 or 3.  If there are multiple objects @var{ptr} can
5662 point to and all of them are known at compile time, the returned number
5663 is the maximum of remaining byte counts in those objects if @var{type} & 2 is
5664 0 and minimum if nonzero.  If it is not possible to determine which objects
5665 @var{ptr} points to at compile time, @code{__builtin_object_size} should
5666 return @code{(size_t) -1} for @var{type} 0 or 1 and @code{(size_t) 0}
5667 for @var{type} 2 or 3.
5668
5669 @var{type} is an integer constant from 0 to 3.  If the least significant
5670 bit is clear, objects are whole variables, if it is set, a closest
5671 surrounding subobject is considered the object a pointer points to.
5672 The second bit determines if maximum or minimum of remaining bytes
5673 is computed.
5674
5675 @smallexample
5676 struct V @{ char buf1[10]; int b; char buf2[10]; @} var;
5677 char *p = &var.buf1[1], *q = &var.b;
5678
5679 /* Here the object p points to is var.  */
5680 assert (__builtin_object_size (p, 0) == sizeof (var) - 1);
5681 /* The subobject p points to is var.buf1.  */
5682 assert (__builtin_object_size (p, 1) == sizeof (var.buf1) - 1);
5683 /* The object q points to is var.  */
5684 assert (__builtin_object_size (q, 0)
5685         == (char *) (&var + 1) - (char *) &var.b);
5686 /* The subobject q points to is var.b.  */
5687 assert (__builtin_object_size (q, 1) == sizeof (var.b));
5688 @end smallexample
5689 @end deftypefn
5690
5691 There are built-in functions added for many common string operation
5692 functions, e.g., for @code{memcpy} @code{__builtin___memcpy_chk}
5693 built-in is provided.  This built-in has an additional last argument,
5694 which is the number of bytes remaining in object the @var{dest}
5695 argument points to or @code{(size_t) -1} if the size is not known.
5696
5697 The built-in functions are optimized into the normal string functions
5698 like @code{memcpy} if the last argument is @code{(size_t) -1} or if
5699 it is known at compile time that the destination object will not
5700 be overflown.  If the compiler can determine at compile time the
5701 object will be always overflown, it issues a warning.
5702
5703 The intended use can be e.g.
5704
5705 @smallexample
5706 #undef memcpy
5707 #define bos0(dest) __builtin_object_size (dest, 0)
5708 #define memcpy(dest, src, n) \
5709   __builtin___memcpy_chk (dest, src, n, bos0 (dest))
5710
5711 char *volatile p;
5712 char buf[10];
5713 /* It is unknown what object p points to, so this is optimized
5714    into plain memcpy - no checking is possible.  */
5715 memcpy (p, "abcde", n);
5716 /* Destination is known and length too.  It is known at compile
5717    time there will be no overflow.  */
5718 memcpy (&buf[5], "abcde", 5);
5719 /* Destination is known, but the length is not known at compile time.
5720    This will result in __memcpy_chk call that can check for overflow
5721    at runtime.  */
5722 memcpy (&buf[5], "abcde", n);
5723 /* Destination is known and it is known at compile time there will
5724    be overflow.  There will be a warning and __memcpy_chk call that
5725    will abort the program at runtime.  */
5726 memcpy (&buf[6], "abcde", 5);
5727 @end smallexample
5728
5729 Such built-in functions are provided for @code{memcpy}, @code{mempcpy},
5730 @code{memmove}, @code{memset}, @code{strcpy}, @code{stpcpy}, @code{strncpy},
5731 @code{strcat} and @code{strncat}.
5732
5733 There are also checking built-in functions for formatted output functions.
5734 @smallexample
5735 int __builtin___sprintf_chk (char *s, int flag, size_t os, const char *fmt, ...);
5736 int __builtin___snprintf_chk (char *s, size_t maxlen, int flag, size_t os,
5737                               const char *fmt, ...);
5738 int __builtin___vsprintf_chk (char *s, int flag, size_t os, const char *fmt,
5739                               va_list ap);
5740 int __builtin___vsnprintf_chk (char *s, size_t maxlen, int flag, size_t os,
5741                                const char *fmt, va_list ap);
5742 @end smallexample
5743
5744 The added @var{flag} argument is passed unchanged to @code{__sprintf_chk}
5745 etc.@: functions and can contain implementation specific flags on what
5746 additional security measures the checking function might take, such as
5747 handling @code{%n} differently.
5748
5749 The @var{os} argument is the object size @var{s} points to, like in the
5750 other built-in functions.  There is a small difference in the behavior
5751 though, if @var{os} is @code{(size_t) -1}, the built-in functions are
5752 optimized into the non-checking functions only if @var{flag} is 0, otherwise
5753 the checking function is called with @var{os} argument set to
5754 @code{(size_t) -1}.
5755
5756 In addition to this, there are checking built-in functions
5757 @code{__builtin___printf_chk}, @code{__builtin___vprintf_chk},
5758 @code{__builtin___fprintf_chk} and @code{__builtin___vfprintf_chk}.
5759 These have just one additional argument, @var{flag}, right before
5760 format string @var{fmt}.  If the compiler is able to optimize them to
5761 @code{fputc} etc.@: functions, it will, otherwise the checking function
5762 should be called and the @var{flag} argument passed to it.
5763
5764 @node Other Builtins
5765 @section Other built-in functions provided by GCC
5766 @cindex built-in functions
5767 @findex __builtin_fpclassify
5768 @findex __builtin_isfinite
5769 @findex __builtin_isnormal
5770 @findex __builtin_isgreater
5771 @findex __builtin_isgreaterequal
5772 @findex __builtin_isinf_sign
5773 @findex __builtin_isless
5774 @findex __builtin_islessequal
5775 @findex __builtin_islessgreater
5776 @findex __builtin_isunordered
5777 @findex __builtin_powi
5778 @findex __builtin_powif
5779 @findex __builtin_powil
5780 @findex _Exit
5781 @findex _exit
5782 @findex abort
5783 @findex abs
5784 @findex acos
5785 @findex acosf
5786 @findex acosh
5787 @findex acoshf
5788 @findex acoshl
5789 @findex acosl
5790 @findex alloca
5791 @findex asin
5792 @findex asinf
5793 @findex asinh
5794 @findex asinhf
5795 @findex asinhl
5796 @findex asinl
5797 @findex atan
5798 @findex atan2
5799 @findex atan2f
5800 @findex atan2l
5801 @findex atanf
5802 @findex atanh
5803 @findex atanhf
5804 @findex atanhl
5805 @findex atanl
5806 @findex bcmp
5807 @findex bzero
5808 @findex cabs
5809 @findex cabsf
5810 @findex cabsl
5811 @findex cacos
5812 @findex cacosf
5813 @findex cacosh
5814 @findex cacoshf
5815 @findex cacoshl
5816 @findex cacosl
5817 @findex calloc
5818 @findex carg
5819 @findex cargf
5820 @findex cargl
5821 @findex casin
5822 @findex casinf
5823 @findex casinh
5824 @findex casinhf
5825 @findex casinhl
5826 @findex casinl
5827 @findex catan
5828 @findex catanf
5829 @findex catanh
5830 @findex catanhf
5831 @findex catanhl
5832 @findex catanl
5833 @findex cbrt
5834 @findex cbrtf
5835 @findex cbrtl
5836 @findex ccos
5837 @findex ccosf
5838 @findex ccosh
5839 @findex ccoshf
5840 @findex ccoshl
5841 @findex ccosl
5842 @findex ceil
5843 @findex ceilf
5844 @findex ceill
5845 @findex cexp
5846 @findex cexpf
5847 @findex cexpl
5848 @findex cimag
5849 @findex cimagf
5850 @findex cimagl
5851 @findex clog
5852 @findex clogf
5853 @findex clogl
5854 @findex conj
5855 @findex conjf
5856 @findex conjl
5857 @findex copysign
5858 @findex copysignf
5859 @findex copysignl
5860 @findex cos
5861 @findex cosf
5862 @findex cosh
5863 @findex coshf
5864 @findex coshl
5865 @findex cosl
5866 @findex cpow
5867 @findex cpowf
5868 @findex cpowl
5869 @findex cproj
5870 @findex cprojf
5871 @findex cprojl
5872 @findex creal
5873 @findex crealf
5874 @findex creall
5875 @findex csin
5876 @findex csinf
5877 @findex csinh
5878 @findex csinhf
5879 @findex csinhl
5880 @findex csinl
5881 @findex csqrt
5882 @findex csqrtf
5883 @findex csqrtl
5884 @findex ctan
5885 @findex ctanf
5886 @findex ctanh
5887 @findex ctanhf
5888 @findex ctanhl
5889 @findex ctanl
5890 @findex dcgettext
5891 @findex dgettext
5892 @findex drem
5893 @findex dremf
5894 @findex dreml
5895 @findex erf
5896 @findex erfc
5897 @findex erfcf
5898 @findex erfcl
5899 @findex erff
5900 @findex erfl
5901 @findex exit
5902 @findex exp
5903 @findex exp10
5904 @findex exp10f
5905 @findex exp10l
5906 @findex exp2
5907 @findex exp2f
5908 @findex exp2l
5909 @findex expf
5910 @findex expl
5911 @findex expm1
5912 @findex expm1f
5913 @findex expm1l
5914 @findex fabs
5915 @findex fabsf
5916 @findex fabsl
5917 @findex fdim
5918 @findex fdimf
5919 @findex fdiml
5920 @findex ffs
5921 @findex floor
5922 @findex floorf
5923 @findex floorl
5924 @findex fma
5925 @findex fmaf
5926 @findex fmal
5927 @findex fmax
5928 @findex fmaxf
5929 @findex fmaxl
5930 @findex fmin
5931 @findex fminf
5932 @findex fminl
5933 @findex fmod
5934 @findex fmodf
5935 @findex fmodl
5936 @findex fprintf
5937 @findex fprintf_unlocked
5938 @findex fputs
5939 @findex fputs_unlocked
5940 @findex frexp
5941 @findex frexpf
5942 @findex frexpl
5943 @findex fscanf
5944 @findex gamma
5945 @findex gammaf
5946 @findex gammal
5947 @findex gamma_r
5948 @findex gammaf_r
5949 @findex gammal_r
5950 @findex gettext
5951 @findex hypot
5952 @findex hypotf
5953 @findex hypotl
5954 @findex ilogb
5955 @findex ilogbf
5956 @findex ilogbl
5957 @findex imaxabs
5958 @findex index
5959 @findex isalnum
5960 @findex isalpha
5961 @findex isascii
5962 @findex isblank
5963 @findex iscntrl
5964 @findex isdigit
5965 @findex isgraph
5966 @findex islower
5967 @findex isprint
5968 @findex ispunct
5969 @findex isspace
5970 @findex isupper
5971 @findex iswalnum
5972 @findex iswalpha
5973 @findex iswblank
5974 @findex iswcntrl
5975 @findex iswdigit
5976 @findex iswgraph
5977 @findex iswlower
5978 @findex iswprint
5979 @findex iswpunct
5980 @findex iswspace
5981 @findex iswupper
5982 @findex iswxdigit
5983 @findex isxdigit
5984 @findex j0
5985 @findex j0f
5986 @findex j0l
5987 @findex j1
5988 @findex j1f
5989 @findex j1l
5990 @findex jn
5991 @findex jnf
5992 @findex jnl
5993 @findex labs
5994 @findex ldexp
5995 @findex ldexpf
5996 @findex ldexpl
5997 @findex lgamma
5998 @findex lgammaf
5999 @findex lgammal
6000 @findex lgamma_r
6001 @findex lgammaf_r
6002 @findex lgammal_r
6003 @findex llabs
6004 @findex llrint
6005 @findex llrintf
6006 @findex llrintl
6007 @findex llround
6008 @findex llroundf
6009 @findex llroundl
6010 @findex log
6011 @findex log10
6012 @findex log10f
6013 @findex log10l
6014 @findex log1p
6015 @findex log1pf
6016 @findex log1pl
6017 @findex log2
6018 @findex log2f
6019 @findex log2l
6020 @findex logb
6021 @findex logbf
6022 @findex logbl
6023 @findex logf
6024 @findex logl
6025 @findex lrint
6026 @findex lrintf
6027 @findex lrintl
6028 @findex lround
6029 @findex lroundf
6030 @findex lroundl
6031 @findex malloc
6032 @findex memchr
6033 @findex memcmp
6034 @findex memcpy
6035 @findex mempcpy
6036 @findex memset
6037 @findex modf
6038 @findex modff
6039 @findex modfl
6040 @findex nearbyint
6041 @findex nearbyintf
6042 @findex nearbyintl
6043 @findex nextafter
6044 @findex nextafterf
6045 @findex nextafterl
6046 @findex nexttoward
6047 @findex nexttowardf
6048 @findex nexttowardl
6049 @findex pow
6050 @findex pow10
6051 @findex pow10f
6052 @findex pow10l
6053 @findex powf
6054 @findex powl
6055 @findex printf
6056 @findex printf_unlocked
6057 @findex putchar
6058 @findex puts
6059 @findex remainder
6060 @findex remainderf
6061 @findex remainderl
6062 @findex remquo
6063 @findex remquof
6064 @findex remquol
6065 @findex rindex
6066 @findex rint
6067 @findex rintf
6068 @findex rintl
6069 @findex round
6070 @findex roundf
6071 @findex roundl
6072 @findex scalb
6073 @findex scalbf
6074 @findex scalbl
6075 @findex scalbln
6076 @findex scalblnf
6077 @findex scalblnf
6078 @findex scalbn
6079 @findex scalbnf
6080 @findex scanfnl
6081 @findex signbit
6082 @findex signbitf
6083 @findex signbitl
6084 @findex signbitd32
6085 @findex signbitd64
6086 @findex signbitd128
6087 @findex significand
6088 @findex significandf
6089 @findex significandl
6090 @findex sin
6091 @findex sincos
6092 @findex sincosf
6093 @findex sincosl
6094 @findex sinf
6095 @findex sinh
6096 @findex sinhf
6097 @findex sinhl
6098 @findex sinl
6099 @findex snprintf
6100 @findex sprintf
6101 @findex sqrt
6102 @findex sqrtf
6103 @findex sqrtl
6104 @findex sscanf
6105 @findex stpcpy
6106 @findex stpncpy
6107 @findex strcasecmp
6108 @findex strcat
6109 @findex strchr
6110 @findex strcmp
6111 @findex strcpy
6112 @findex strcspn
6113 @findex strdup
6114 @findex strfmon
6115 @findex strftime
6116 @findex strlen
6117 @findex strncasecmp
6118 @findex strncat
6119 @findex strncmp
6120 @findex strncpy
6121 @findex strndup
6122 @findex strpbrk
6123 @findex strrchr
6124 @findex strspn
6125 @findex strstr
6126 @findex tan
6127 @findex tanf
6128 @findex tanh
6129 @findex tanhf
6130 @findex tanhl
6131 @findex tanl
6132 @findex tgamma
6133 @findex tgammaf
6134 @findex tgammal
6135 @findex toascii
6136 @findex tolower
6137 @findex toupper
6138 @findex towlower
6139 @findex towupper
6140 @findex trunc
6141 @findex truncf
6142 @findex truncl
6143 @findex vfprintf
6144 @findex vfscanf
6145 @findex vprintf
6146 @findex vscanf
6147 @findex vsnprintf
6148 @findex vsprintf
6149 @findex vsscanf
6150 @findex y0
6151 @findex y0f
6152 @findex y0l
6153 @findex y1
6154 @findex y1f
6155 @findex y1l
6156 @findex yn
6157 @findex ynf
6158 @findex ynl
6159
6160 GCC provides a large number of built-in functions other than the ones
6161 mentioned above.  Some of these are for internal use in the processing
6162 of exceptions or variable-length argument lists and will not be
6163 documented here because they may change from time to time; we do not
6164 recommend general use of these functions.
6165
6166 The remaining functions are provided for optimization purposes.
6167
6168 @opindex fno-builtin
6169 GCC includes built-in versions of many of the functions in the standard
6170 C library.  The versions prefixed with @code{__builtin_} will always be
6171 treated as having the same meaning as the C library function even if you
6172 specify the @option{-fno-builtin} option.  (@pxref{C Dialect Options})
6173 Many of these functions are only optimized in certain cases; if they are
6174 not optimized in a particular case, a call to the library function will
6175 be emitted.
6176
6177 @opindex ansi
6178 @opindex std
6179 Outside strict ISO C mode (@option{-ansi}, @option{-std=c89} or
6180 @option{-std=c99}), the functions
6181 @code{_exit}, @code{alloca}, @code{bcmp}, @code{bzero},
6182 @code{dcgettext}, @code{dgettext}, @code{dremf}, @code{dreml},
6183 @code{drem}, @code{exp10f}, @code{exp10l}, @code{exp10}, @code{ffsll},
6184 @code{ffsl}, @code{ffs}, @code{fprintf_unlocked},
6185 @code{fputs_unlocked}, @code{gammaf}, @code{gammal}, @code{gamma},
6186 @code{gammaf_r}, @code{gammal_r}, @code{gamma_r}, @code{gettext},
6187 @code{index}, @code{isascii}, @code{j0f}, @code{j0l}, @code{j0},
6188 @code{j1f}, @code{j1l}, @code{j1}, @code{jnf}, @code{jnl}, @code{jn},
6189 @code{lgammaf_r}, @code{lgammal_r}, @code{lgamma_r}, @code{mempcpy},
6190 @code{pow10f}, @code{pow10l}, @code{pow10}, @code{printf_unlocked},
6191 @code{rindex}, @code{scalbf}, @code{scalbl}, @code{scalb},
6192 @code{signbit}, @code{signbitf}, @code{signbitl}, @code{signbitd32},
6193 @code{signbitd64}, @code{signbitd128}, @code{significandf},
6194 @code{significandl}, @code{significand}, @code{sincosf},
6195 @code{sincosl}, @code{sincos}, @code{stpcpy}, @code{stpncpy},
6196 @code{strcasecmp}, @code{strdup}, @code{strfmon}, @code{strncasecmp},
6197 @code{strndup}, @code{toascii}, @code{y0f}, @code{y0l}, @code{y0},
6198 @code{y1f}, @code{y1l}, @code{y1}, @code{ynf}, @code{ynl} and
6199 @code{yn}
6200 may be handled as built-in functions.
6201 All these functions have corresponding versions
6202 prefixed with @code{__builtin_}, which may be used even in strict C89
6203 mode.
6204
6205 The ISO C99 functions
6206 @code{_Exit}, @code{acoshf}, @code{acoshl}, @code{acosh}, @code{asinhf},
6207 @code{asinhl}, @code{asinh}, @code{atanhf}, @code{atanhl}, @code{atanh},
6208 @code{cabsf}, @code{cabsl}, @code{cabs}, @code{cacosf}, @code{cacoshf},
6209 @code{cacoshl}, @code{cacosh}, @code{cacosl}, @code{cacos},
6210 @code{cargf}, @code{cargl}, @code{carg}, @code{casinf}, @code{casinhf},
6211 @code{casinhl}, @code{casinh}, @code{casinl}, @code{casin},
6212 @code{catanf}, @code{catanhf}, @code{catanhl}, @code{catanh},
6213 @code{catanl}, @code{catan}, @code{cbrtf}, @code{cbrtl}, @code{cbrt},
6214 @code{ccosf}, @code{ccoshf}, @code{ccoshl}, @code{ccosh}, @code{ccosl},
6215 @code{ccos}, @code{cexpf}, @code{cexpl}, @code{cexp}, @code{cimagf},
6216 @code{cimagl}, @code{cimag}, @code{clogf}, @code{clogl}, @code{clog},
6217 @code{conjf}, @code{conjl}, @code{conj}, @code{copysignf}, @code{copysignl},
6218 @code{copysign}, @code{cpowf}, @code{cpowl}, @code{cpow}, @code{cprojf},
6219 @code{cprojl}, @code{cproj}, @code{crealf}, @code{creall}, @code{creal},
6220 @code{csinf}, @code{csinhf}, @code{csinhl}, @code{csinh}, @code{csinl},
6221 @code{csin}, @code{csqrtf}, @code{csqrtl}, @code{csqrt}, @code{ctanf},
6222 @code{ctanhf}, @code{ctanhl}, @code{ctanh}, @code{ctanl}, @code{ctan},
6223 @code{erfcf}, @code{erfcl}, @code{erfc}, @code{erff}, @code{erfl},
6224 @code{erf}, @code{exp2f}, @code{exp2l}, @code{exp2}, @code{expm1f},
6225 @code{expm1l}, @code{expm1}, @code{fdimf}, @code{fdiml}, @code{fdim},
6226 @code{fmaf}, @code{fmal}, @code{fmaxf}, @code{fmaxl}, @code{fmax},
6227 @code{fma}, @code{fminf}, @code{fminl}, @code{fmin}, @code{hypotf},
6228 @code{hypotl}, @code{hypot}, @code{ilogbf}, @code{ilogbl}, @code{ilogb},
6229 @code{imaxabs}, @code{isblank}, @code{iswblank}, @code{lgammaf},
6230 @code{lgammal}, @code{lgamma}, @code{llabs}, @code{llrintf}, @code{llrintl},
6231 @code{llrint}, @code{llroundf}, @code{llroundl}, @code{llround},
6232 @code{log1pf}, @code{log1pl}, @code{log1p}, @code{log2f}, @code{log2l},
6233 @code{log2}, @code{logbf}, @code{logbl}, @code{logb}, @code{lrintf},
6234 @code{lrintl}, @code{lrint}, @code{lroundf}, @code{lroundl},
6235 @code{lround}, @code{nearbyintf}, @code{nearbyintl}, @code{nearbyint},
6236 @code{nextafterf}, @code{nextafterl}, @code{nextafter},
6237 @code{nexttowardf}, @code{nexttowardl}, @code{nexttoward},
6238 @code{remainderf}, @code{remainderl}, @code{remainder}, @code{remquof},
6239 @code{remquol}, @code{remquo}, @code{rintf}, @code{rintl}, @code{rint},
6240 @code{roundf}, @code{roundl}, @code{round}, @code{scalblnf},
6241 @code{scalblnl}, @code{scalbln}, @code{scalbnf}, @code{scalbnl},
6242 @code{scalbn}, @code{snprintf}, @code{tgammaf}, @code{tgammal},
6243 @code{tgamma}, @code{truncf}, @code{truncl}, @code{trunc},
6244 @code{vfscanf}, @code{vscanf}, @code{vsnprintf} and @code{vsscanf}
6245 are handled as built-in functions
6246 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
6247
6248 There are also built-in versions of the ISO C99 functions
6249 @code{acosf}, @code{acosl}, @code{asinf}, @code{asinl}, @code{atan2f},
6250 @code{atan2l}, @code{atanf}, @code{atanl}, @code{ceilf}, @code{ceill},
6251 @code{cosf}, @code{coshf}, @code{coshl}, @code{cosl}, @code{expf},
6252 @code{expl}, @code{fabsf}, @code{fabsl}, @code{floorf}, @code{floorl},
6253 @code{fmodf}, @code{fmodl}, @code{frexpf}, @code{frexpl}, @code{ldexpf},
6254 @code{ldexpl}, @code{log10f}, @code{log10l}, @code{logf}, @code{logl},
6255 @code{modfl}, @code{modf}, @code{powf}, @code{powl}, @code{sinf},
6256 @code{sinhf}, @code{sinhl}, @code{sinl}, @code{sqrtf}, @code{sqrtl},
6257 @code{tanf}, @code{tanhf}, @code{tanhl} and @code{tanl}
6258 that are recognized in any mode since ISO C90 reserves these names for
6259 the purpose to which ISO C99 puts them.  All these functions have
6260 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
6261
6262 The ISO C94 functions
6263 @code{iswalnum}, @code{iswalpha}, @code{iswcntrl}, @code{iswdigit},
6264 @code{iswgraph}, @code{iswlower}, @code{iswprint}, @code{iswpunct},
6265 @code{iswspace}, @code{iswupper}, @code{iswxdigit}, @code{towlower} and
6266 @code{towupper}
6267 are handled as built-in functions
6268 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
6269
6270 The ISO C90 functions
6271 @code{abort}, @code{abs}, @code{acos}, @code{asin}, @code{atan2},
6272 @code{atan}, @code{calloc}, @code{ceil}, @code{cosh}, @code{cos},
6273 @code{exit}, @code{exp}, @code{fabs}, @code{floor}, @code{fmod},
6274 @code{fprintf}, @code{fputs}, @code{frexp}, @code{fscanf},
6275 @code{isalnum}, @code{isalpha}, @code{iscntrl}, @code{isdigit},
6276 @code{isgraph}, @code{islower}, @code{isprint}, @code{ispunct},
6277 @code{isspace}, @code{isupper}, @code{isxdigit}, @code{tolower},
6278 @code{toupper}, @code{labs}, @code{ldexp}, @code{log10}, @code{log},
6279 @code{malloc}, @code{memchr}, @code{memcmp}, @code{memcpy},
6280 @code{memset}, @code{modf}, @code{pow}, @code{printf}, @code{putchar},
6281 @code{puts}, @code{scanf}, @code{sinh}, @code{sin}, @code{snprintf},
6282 @code{sprintf}, @code{sqrt}, @code{sscanf}, @code{strcat},
6283 @code{strchr}, @code{strcmp}, @code{strcpy}, @code{strcspn},
6284 @code{strlen}, @code{strncat}, @code{strncmp}, @code{strncpy},
6285 @code{strpbrk}, @code{strrchr}, @code{strspn}, @code{strstr},
6286 @code{tanh}, @code{tan}, @code{vfprintf}, @code{vprintf} and @code{vsprintf}
6287 are all recognized as built-in functions unless
6288 @option{-fno-builtin} is specified (or @option{-fno-builtin-@var{function}}
6289 is specified for an individual function).  All of these functions have
6290 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
6291
6292 GCC provides built-in versions of the ISO C99 floating point comparison
6293 macros that avoid raising exceptions for unordered operands.  They have
6294 the same names as the standard macros ( @code{isgreater},
6295 @code{isgreaterequal}, @code{isless}, @code{islessequal},
6296 @code{islessgreater}, and @code{isunordered}) , with @code{__builtin_}
6297 prefixed.  We intend for a library implementor to be able to simply
6298 @code{#define} each standard macro to its built-in equivalent.
6299 In the same fashion, GCC provides @code{fpclassify}, @code{isfinite},
6300 @code{isinf_sign} and @code{isnormal} built-ins used with
6301 @code{__builtin_} prefixed.  The @code{isinf} and @code{isnan}
6302 builtins appear both with and without the @code{__builtin_} prefix.
6303
6304 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_types_compatible_p (@var{type1}, @var{type2})
6305
6306 You can use the built-in function @code{__builtin_types_compatible_p} to
6307 determine whether two types are the same.
6308
6309 This built-in function returns 1 if the unqualified versions of the
6310 types @var{type1} and @var{type2} (which are types, not expressions) are
6311 compatible, 0 otherwise.  The result of this built-in function can be
6312 used in integer constant expressions.
6313
6314 This built-in function ignores top level qualifiers (e.g., @code{const},
6315 @code{volatile}).  For example, @code{int} is equivalent to @code{const
6316 int}.
6317
6318 The type @code{int[]} and @code{int[5]} are compatible.  On the other
6319 hand, @code{int} and @code{char *} are not compatible, even if the size
6320 of their types, on the particular architecture are the same.  Also, the
6321 amount of pointer indirection is taken into account when determining
6322 similarity.  Consequently, @code{short *} is not similar to
6323 @code{short **}.  Furthermore, two types that are typedefed are
6324 considered compatible if their underlying types are compatible.
6325
6326 An @code{enum} type is not considered to be compatible with another
6327 @code{enum} type even if both are compatible with the same integer
6328 type; this is what the C standard specifies.
6329 For example, @code{enum @{foo, bar@}} is not similar to
6330 @code{enum @{hot, dog@}}.
6331
6332 You would typically use this function in code whose execution varies
6333 depending on the arguments' types.  For example:
6334
6335 @smallexample
6336 #define foo(x)                                                  \
6337   (@{                                                           \
6338     typeof (x) tmp = (x);                                       \
6339     if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), long double)) \
6340       tmp = foo_long_double (tmp);                              \
6341     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), double)) \
6342       tmp = foo_double (tmp);                                   \
6343     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), float))  \
6344       tmp = foo_float (tmp);                                    \
6345     else                                                        \
6346       abort ();                                                 \
6347     tmp;                                                        \
6348   @})
6349 @end smallexample
6350
6351 @emph{Note:} This construct is only available for C@.
6352
6353 @end deftypefn
6354
6355 @deftypefn {Built-in Function} @var{type} __builtin_choose_expr (@var{const_exp}, @var{exp1}, @var{exp2})
6356
6357 You can use the built-in function @code{__builtin_choose_expr} to
6358 evaluate code depending on the value of a constant expression.  This
6359 built-in function returns @var{exp1} if @var{const_exp}, which is a
6360 constant expression that must be able to be determined at compile time,
6361 is nonzero.  Otherwise it returns 0.
6362
6363 This built-in function is analogous to the @samp{? :} operator in C,
6364 except that the expression returned has its type unaltered by promotion
6365 rules.  Also, the built-in function does not evaluate the expression
6366 that was not chosen.  For example, if @var{const_exp} evaluates to true,
6367 @var{exp2} is not evaluated even if it has side-effects.
6368
6369 This built-in function can return an lvalue if the chosen argument is an
6370 lvalue.
6371
6372 If @var{exp1} is returned, the return type is the same as @var{exp1}'s
6373 type.  Similarly, if @var{exp2} is returned, its return type is the same
6374 as @var{exp2}.
6375
6376 Example:
6377
6378 @smallexample
6379 #define foo(x)                                                    \
6380   __builtin_choose_expr (                                         \
6381     __builtin_types_compatible_p (typeof (x), double),            \
6382     foo_double (x),                                               \
6383     __builtin_choose_expr (                                       \
6384       __builtin_types_compatible_p (typeof (x), float),           \
6385       foo_float (x),                                              \
6386       /* @r{The void expression results in a compile-time error}  \
6387          @r{when assigning the result to something.}  */          \
6388       (void)0))
6389 @end smallexample
6390
6391 @emph{Note:} This construct is only available for C@.  Furthermore, the
6392 unused expression (@var{exp1} or @var{exp2} depending on the value of
6393 @var{const_exp}) may still generate syntax errors.  This may change in
6394 future revisions.
6395
6396 @end deftypefn
6397
6398 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_constant_p (@var{exp})
6399 You can use the built-in function @code{__builtin_constant_p} to
6400 determine if a value is known to be constant at compile-time and hence
6401 that GCC can perform constant-folding on expressions involving that
6402 value.  The argument of the function is the value to test.  The function
6403 returns the integer 1 if the argument is known to be a compile-time
6404 constant and 0 if it is not known to be a compile-time constant.  A
6405 return of 0 does not indicate that the value is @emph{not} a constant,
6406 but merely that GCC cannot prove it is a constant with the specified
6407 value of the @option{-O} option.
6408
6409 You would typically use this function in an embedded application where
6410 memory was a critical resource.  If you have some complex calculation,
6411 you may want it to be folded if it involves constants, but need to call
6412 a function if it does not.  For example:
6413
6414 @smallexample
6415 #define Scale_Value(X)      \
6416   (__builtin_constant_p (X) \
6417   ? ((X) * SCALE + OFFSET) : Scale (X))
6418 @end smallexample
6419
6420 You may use this built-in function in either a macro or an inline
6421 function.  However, if you use it in an inlined function and pass an
6422 argument of the function as the argument to the built-in, GCC will
6423 never return 1 when you call the inline function with a string constant
6424 or compound literal (@pxref{Compound Literals}) and will not return 1
6425 when you pass a constant numeric value to the inline function unless you
6426 specify the @option{-O} option.
6427
6428 You may also use @code{__builtin_constant_p} in initializers for static
6429 data.  For instance, you can write
6430
6431 @smallexample
6432 static const int table[] = @{
6433    __builtin_constant_p (EXPRESSION) ? (EXPRESSION) : -1,
6434    /* @r{@dots{}} */
6435 @};
6436 @end smallexample
6437
6438 @noindent
6439 This is an acceptable initializer even if @var{EXPRESSION} is not a
6440 constant expression.  GCC must be more conservative about evaluating the
6441 built-in in this case, because it has no opportunity to perform
6442 optimization.
6443
6444 Previous versions of GCC did not accept this built-in in data
6445 initializers.  The earliest version where it is completely safe is
6446 3.0.1.
6447 @end deftypefn
6448
6449 @deftypefn {Built-in Function} long __builtin_expect (long @var{exp}, long @var{c})
6450 @opindex fprofile-arcs
6451 You may use @code{__builtin_expect} to provide the compiler with
6452 branch prediction information.  In general, you should prefer to
6453 use actual profile feedback for this (@option{-fprofile-arcs}), as
6454 programmers are notoriously bad at predicting how their programs
6455 actually perform.  However, there are applications in which this
6456 data is hard to collect.
6457
6458 The return value is the value of @var{exp}, which should be an integral
6459 expression.  The semantics of the built-in are that it is expected that
6460 @var{exp} == @var{c}.  For example:
6461
6462 @smallexample
6463 if (__builtin_expect (x, 0))
6464   foo ();
6465 @end smallexample
6466
6467 @noindent
6468 would indicate that we do not expect to call @code{foo}, since
6469 we expect @code{x} to be zero.  Since you are limited to integral
6470 expressions for @var{exp}, you should use constructions such as
6471
6472 @smallexample
6473 if (__builtin_expect (ptr != NULL, 1))
6474   error ();
6475 @end smallexample
6476
6477 @noindent
6478 when testing pointer or floating-point values.
6479 @end deftypefn
6480
6481 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin_trap (void)
6482 This function causes the program to exit abnormally.  GCC implements
6483 this function by using a target-dependent mechanism (such as
6484 intentionally executing an illegal instruction) or by calling
6485 @code{abort}.  The mechanism used may vary from release to release so
6486 you should not rely on any particular implementation.
6487 @end deftypefn
6488
6489 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin___clear_cache (char *@var{begin}, char *@var{end})
6490 This function is used to flush the processor's instruction cache for
6491 the region of memory between @var{begin} inclusive and @var{end}
6492 exclusive.  Some targets require that the instruction cache be
6493 flushed, after modifying memory containing code, in order to obtain
6494 deterministic behavior.
6495
6496 If the target does not require instruction cache flushes,
6497 @code{__builtin___clear_cache} has no effect.  Otherwise either
6498 instructions are emitted in-line to clear the instruction cache or a
6499 call to the @code{__clear_cache} function in libgcc is made.
6500 @end deftypefn
6501
6502 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin_prefetch (const void *@var{addr}, ...)
6503 This function is used to minimize cache-miss latency by moving data into
6504 a cache before it is accessed.
6505 You can insert calls to @code{__builtin_prefetch} into code for which
6506 you know addresses of data in memory that is likely to be accessed soon.
6507 If the target supports them, data prefetch instructions will be generated.
6508 If the prefetch is done early enough before the access then the data will
6509 be in the cache by the time it is accessed.
6510
6511 The value of @var{addr} is the address of the memory to prefetch.
6512 There are two optional arguments, @var{rw} and @var{locality}.
6513 The value of @var{rw} is a compile-time constant one or zero; one
6514 means that the prefetch is preparing for a write to the memory address
6515 and zero, the default, means that the prefetch is preparing for a read.
6516 The value @var{locality} must be a compile-time constant integer between
6517 zero and three.  A value of zero means that the data has no temporal
6518 locality, so it need not be left in the cache after the access.  A value
6519 of three means that the data has a high degree of temporal locality and
6520 should be left in all levels of cache possible.  Values of one and two
6521 mean, respectively, a low or moderate degree of temporal locality.  The
6522 default is three.
6523
6524 @smallexample
6525 for (i = 0; i < n; i++)
6526   @{
6527     a[i] = a[i] + b[i];
6528     __builtin_prefetch (&a[i+j], 1, 1);
6529     __builtin_prefetch (&b[i+j], 0, 1);
6530     /* @r{@dots{}} */
6531   @}
6532 @end smallexample
6533
6534 Data prefetch does not generate faults if @var{addr} is invalid, but
6535 the address expression itself must be valid.  For example, a prefetch
6536 of @code{p->next} will not fault if @code{p->next} is not a valid
6537 address, but evaluation will fault if @code{p} is not a valid address.
6538
6539 If the target does not support data prefetch, the address expression
6540 is evaluated if it includes side effects but no other code is generated
6541 and GCC does not issue a warning.
6542 @end deftypefn
6543
6544 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_huge_val (void)
6545 Returns a positive infinity, if supported by the floating-point format,
6546 else @code{DBL_MAX}.  This function is suitable for implementing the
6547 ISO C macro @code{HUGE_VAL}.
6548 @end deftypefn
6549
6550 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_huge_valf (void)
6551 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return type is @code{float}.
6552 @end deftypefn
6553
6554 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_huge_vall (void)
6555 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return
6556 type is @code{long double}.
6557 @end deftypefn
6558
6559 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_fpclassify (int, int, int, int, int, ...)
6560 This built-in implements the C99 fpclassify functionality.  The first
6561 five int arguments should be the target library's notion of the
6562 possible FP classes and are used for return values.  They must be
6563 constant values and they must appear in this order: @code{FP_NAN},
6564 @code{FP_INF}, @code{FP_NORMAL}, @code{FP_SUBNORMAL} and
6565 @code{FP_ZERO}.  The ellipsis is for exactly one floating point value
6566 to classify.  GCC treats the last argument as type-generic, which
6567 means it does not do default promotion from float to double.
6568 @end deftypefn
6569
6570 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_inf (void)
6571 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except a warning is generated
6572 if the target floating-point format does not support infinities.
6573 @end deftypefn
6574
6575 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal32 __builtin_infd32 (void)
6576 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{_Decimal32}.
6577 @end deftypefn
6578
6579 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal64 __builtin_infd64 (void)
6580 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{_Decimal64}.
6581 @end deftypefn
6582
6583 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal128 __builtin_infd128 (void)
6584 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{_Decimal128}.
6585 @end deftypefn
6586
6587 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_inff (void)
6588 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{float}.
6589 This function is suitable for implementing the ISO C99 macro @code{INFINITY}.
6590 @end deftypefn
6591
6592 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_infl (void)
6593 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return
6594 type is @code{long double}.
6595 @end deftypefn
6596
6597 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_isinf_sign (...)
6598 Similar to @code{isinf}, except the return value will be negative for
6599 an argument of @code{-Inf}.  Note while the parameter list is an
6600 ellipsis, this function only accepts exactly one floating point
6601 argument.  GCC treats this parameter as type-generic, which means it
6602 does not do default promotion from float to double.
6603 @end deftypefn
6604
6605 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nan (const char *str)
6606 This is an implementation of the ISO C99 function @code{nan}.
6607
6608 Since ISO C99 defines this function in terms of @code{strtod}, which we
6609 do not implement, a description of the parsing is in order.  The string
6610 is parsed as by @code{strtol}; that is, the base is recognized by
6611 leading @samp{0} or @samp{0x} prefixes.  The number parsed is placed
6612 in the significand such that the least significant bit of the number
6613 is at the least significant bit of the significand.  The number is
6614 truncated to fit the significand field provided.  The significand is
6615 forced to be a quiet NaN@.
6616
6617 This function, if given a string literal all of which would have been
6618 consumed by strtol, is evaluated early enough that it is considered a
6619 compile-time constant.
6620 @end deftypefn
6621
6622 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal32 __builtin_nand32 (const char *str)
6623 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{_Decimal32}.
6624 @end deftypefn
6625
6626 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal64 __builtin_nand64 (const char *str)
6627 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{_Decimal64}.
6628 @end deftypefn
6629
6630 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal128 __builtin_nand128 (const char *str)
6631 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{_Decimal128}.
6632 @end deftypefn
6633
6634 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nanf (const char *str)
6635 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{float}.
6636 @end deftypefn
6637
6638 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nanl (const char *str)
6639 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{long double}.
6640 @end deftypefn
6641
6642 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nans (const char *str)
6643 Similar to @code{__builtin_nan}, except the significand is forced
6644 to be a signaling NaN@.  The @code{nans} function is proposed by
6645 @uref{http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n965.htm,,WG14 N965}.
6646 @end deftypefn
6647
6648 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nansf (const char *str)
6649 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{float}.
6650 @end deftypefn
6651
6652 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nansl (const char *str)
6653 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{long double}.
6654 @end deftypefn
6655
6656 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffs (unsigned int x)
6657 Returns one plus the index of the least significant 1-bit of @var{x}, or
6658 if @var{x} is zero, returns zero.
6659 @end deftypefn
6660
6661 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clz (unsigned int x)
6662 Returns the number of leading 0-bits in @var{x}, starting at the most
6663 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
6664 @end deftypefn
6665
6666 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctz (unsigned int x)
6667 Returns the number of trailing 0-bits in @var{x}, starting at the least
6668 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
6669 @end deftypefn
6670
6671 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcount (unsigned int x)
6672 Returns the number of 1-bits in @var{x}.
6673 @end deftypefn
6674
6675 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parity (unsigned int x)
6676 Returns the parity of @var{x}, i.e.@: the number of 1-bits in @var{x}
6677 modulo 2.
6678 @end deftypefn
6679
6680 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsl (unsigned long)
6681 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
6682 @code{unsigned long}.
6683 @end deftypefn
6684
6685 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzl (unsigned long)
6686 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
6687 @code{unsigned long}.
6688 @end deftypefn
6689
6690 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzl (unsigned long)
6691 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
6692 @code{unsigned long}.
6693 @end deftypefn
6694
6695 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountl (unsigned long)
6696 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
6697 @code{unsigned long}.
6698 @end deftypefn
6699
6700 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityl (unsigned long)
6701 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
6702 @code{unsigned long}.
6703 @end deftypefn
6704
6705 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsll (unsigned long long)
6706 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
6707 @code{unsigned long long}.
6708 @end deftypefn
6709
6710 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzll (unsigned long long)
6711 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
6712 @code{unsigned long long}.
6713 @end deftypefn
6714
6715 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzll (unsigned long long)
6716 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
6717 @code{unsigned long long}.
6718 @end deftypefn
6719
6720 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountll (unsigned long long)
6721 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
6722 @code{unsigned long long}.
6723 @end deftypefn
6724
6725 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityll (unsigned long long)
6726 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
6727 @code{unsigned long long}.
6728 @end deftypefn
6729
6730 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_powi (double, int)
6731 Returns the first argument raised to the power of the second.  Unlike the
6732 @code{pow} function no guarantees about precision and rounding are made.
6733 @end deftypefn
6734
6735 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_powif (float, int)
6736 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
6737 are @code{float}.
6738 @end deftypefn
6739
6740 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_powil (long double, int)
6741 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
6742 are @code{long double}.
6743 @end deftypefn
6744
6745 @deftypefn {Built-in Function} int32_t __builtin_bswap32 (int32_t x)
6746 Returns @var{x} with the order of the bytes reversed; for example,
6747 @code{0xaabbccdd} becomes @code{0xddccbbaa}.  Byte here always means
6748 exactly 8 bits.
6749 @end deftypefn
6750
6751 @deftypefn {Built-in Function} int64_t __builtin_bswap64 (int64_t x)
6752 Similar to @code{__builtin_bswap32}, except the argument and return types
6753 are 64-bit.
6754 @end deftypefn
6755
6756 @node Target Builtins
6757 @section Built-in Functions Specific to Particular Target Machines
6758
6759 On some target machines, GCC supports many built-in functions specific
6760 to those machines.  Generally these generate calls to specific machine
6761 instructions, but allow the compiler to schedule those calls.
6762
6763 @menu
6764 * Alpha Built-in Functions::
6765 * ARM iWMMXt Built-in Functions::
6766 * ARM NEON Intrinsics::
6767 * Blackfin Built-in Functions::
6768 * FR-V Built-in Functions::
6769 * X86 Built-in Functions::
6770 * MIPS DSP Built-in Functions::
6771 * MIPS Paired-Single Support::
6772 * PowerPC AltiVec Built-in Functions::
6773 * SPARC VIS Built-in Functions::
6774 * SPU Built-in Functions::
6775 @end menu
6776
6777 @node Alpha Built-in Functions
6778 @subsection Alpha Built-in Functions
6779
6780 These built-in functions are available for the Alpha family of
6781 processors, depending on the command-line switches used.
6782
6783 The following built-in functions are always available.  They
6784 all generate the machine instruction that is part of the name.
6785
6786 @smallexample
6787 long __builtin_alpha_implver (void)
6788 long __builtin_alpha_rpcc (void)
6789 long __builtin_alpha_amask (long)
6790 long __builtin_alpha_cmpbge (long, long)
6791 long __builtin_alpha_extbl (long, long)
6792 long __builtin_alpha_extwl (long, long)
6793 long __builtin_alpha_extll (long, long)
6794 long __builtin_alpha_extql (long, long)
6795 long __builtin_alpha_extwh (long, long)
6796 long __builtin_alpha_extlh (long, long)
6797 long __builtin_alpha_extqh (long, long)
6798 long __builtin_alpha_insbl (long, long)
6799 long __builtin_alpha_inswl (long, long)
6800 long __builtin_alpha_insll (long, long)
6801 long __builtin_alpha_insql (long, long)
6802 long __builtin_alpha_inswh (long, long)
6803 long __builtin_alpha_inslh (long, long)
6804 long __builtin_alpha_insqh (long, long)
6805 long __builtin_alpha_mskbl (long, long)
6806 long __builtin_alpha_mskwl (long, long)
6807 long __builtin_alpha_mskll (long, long)
6808 long __builtin_alpha_mskql (long, long)
6809 long __builtin_alpha_mskwh (long, long)
6810 long __builtin_alpha_msklh (long, long)
6811 long __builtin_alpha_mskqh (long, long)
6812 long __builtin_alpha_umulh (long, long)
6813 long __builtin_alpha_zap (long, long)
6814 long __builtin_alpha_zapnot (long, long)
6815 @end smallexample
6816
6817 The following built-in functions are always with @option{-mmax}
6818 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{pca56} or
6819 later.  They all generate the machine instruction that is part
6820 of the name.
6821
6822 @smallexample
6823 long __builtin_alpha_pklb (long)
6824 long __builtin_alpha_pkwb (long)
6825 long __builtin_alpha_unpkbl (long)
6826 long __builtin_alpha_unpkbw (long)
6827 long __builtin_alpha_minub8 (long, long)
6828 long __builtin_alpha_minsb8 (long, long)
6829 long __builtin_alpha_minuw4 (long, long)
6830 long __builtin_alpha_minsw4 (long, long)
6831 long __builtin_alpha_maxub8 (long, long)
6832 long __builtin_alpha_maxsb8 (long, long)
6833 long __builtin_alpha_maxuw4 (long, long)
6834 long __builtin_alpha_maxsw4 (long, long)
6835 long __builtin_alpha_perr (long, long)
6836 @end smallexample
6837
6838 The following built-in functions are always with @option{-mcix}
6839 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{ev67} or
6840 later.  They all generate the machine instruction that is part
6841 of the name.
6842
6843 @smallexample
6844 long __builtin_alpha_cttz (long)
6845 long __builtin_alpha_ctlz (long)
6846 long __builtin_alpha_ctpop (long)
6847 @end smallexample
6848
6849 The following builtins are available on systems that use the OSF/1
6850 PALcode.  Normally they invoke the @code{rduniq} and @code{wruniq}
6851 PAL calls, but when invoked with @option{-mtls-kernel}, they invoke
6852 @code{rdval} and @code{wrval}.
6853
6854 @smallexample
6855 void *__builtin_thread_pointer (void)
6856 void __builtin_set_thread_pointer (void *)
6857 @end smallexample
6858
6859 @node ARM iWMMXt Built-in Functions
6860 @subsection ARM iWMMXt Built-in Functions
6861
6862 These built-in functions are available for the ARM family of
6863 processors when the @option{-mcpu=iwmmxt} switch is used:
6864
6865 @smallexample
6866 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
6867 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
6868 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
6869
6870 int __builtin_arm_getwcx (int)
6871 void __builtin_arm_setwcx (int, int)
6872 int __builtin_arm_textrmsb (v8qi, int)
6873 int __builtin_arm_textrmsh (v4hi, int)
6874 int __builtin_arm_textrmsw (v2si, int)
6875 int __builtin_arm_textrmub (v8qi, int)
6876 int __builtin_arm_textrmuh (v4hi, int)
6877 int __builtin_arm_textrmuw (v2si, int)
6878 v8qi __builtin_arm_tinsrb (v8qi, int)
6879 v4hi __builtin_arm_tinsrh (v4hi, int)
6880 v2si __builtin_arm_tinsrw (v2si, int)
6881 long long __builtin_arm_tmia (long long, int, int)
6882 long long __builtin_arm_tmiabb (long long, int, int)
6883 long long __builtin_arm_tmiabt (long long, int, int)
6884 long long __builtin_arm_tmiaph (long long, int, int)
6885 long long __builtin_arm_tmiatb (long long, int, int)
6886 long long __builtin_arm_tmiatt (long long, int, int)
6887 int __builtin_arm_tmovmskb (v8qi)
6888 int __builtin_arm_tmovmskh (v4hi)
6889 int __builtin_arm_tmovmskw (v2si)
6890 long long __builtin_arm_waccb (v8qi)
6891 long long __builtin_arm_wacch (v4hi)
6892 long long __builtin_arm_waccw (v2si)
6893 v8qi __builtin_arm_waddb (v8qi, v8qi)
6894 v8qi __builtin_arm_waddbss (v8qi, v8qi)
6895 v8qi __builtin_arm_waddbus (v8qi, v8qi)
6896 v4hi __builtin_arm_waddh (v4hi, v4hi)
6897 v4hi __builtin_arm_waddhss (v4hi, v4hi)
6898 v4hi __builtin_arm_waddhus (v4hi, v4hi)
6899 v2si __builtin_arm_waddw (v2si, v2si)
6900 v2si __builtin_arm_waddwss (v2si, v2si)
6901 v2si __builtin_arm_waddwus (v2si, v2si)
6902 v8qi __builtin_arm_walign (v8qi, v8qi, int)
6903 long long __builtin_arm_wand(long long, long long)
6904 long long __builtin_arm_wandn (long long, long long)
6905 v8qi __builtin_arm_wavg2b (v8qi, v8qi)
6906 v8qi __builtin_arm_wavg2br (v8qi, v8qi)
6907 v4hi __builtin_arm_wavg2h (v4hi, v4hi)
6908 v4hi __builtin_arm_wavg2hr (v4hi, v4hi)
6909 v8qi __builtin_arm_wcmpeqb (v8qi, v8qi)
6910 v4hi __builtin_arm_wcmpeqh (v4hi, v4hi)
6911 v2si __builtin_arm_wcmpeqw (v2si, v2si)
6912 v8qi __builtin_arm_wcmpgtsb (v8qi, v8qi)
6913 v4hi __builtin_arm_wcmpgtsh (v4hi, v4hi)
6914 v2si __builtin_arm_wcmpgtsw (v2si, v2si)
6915 v8qi __builtin_arm_wcmpgtub (v8qi, v8qi)
6916 v4hi __builtin_arm_wcmpgtuh (v4hi, v4hi)
6917 v2si __builtin_arm_wcmpgtuw (v2si, v2si)
6918 long long __builtin_arm_wmacs (long long, v4hi, v4hi)
6919 long long __builtin_arm_wmacsz (v4hi, v4hi)
6920 long long __builtin_arm_wmacu (long long, v4hi, v4hi)
6921 long long __builtin_arm_wmacuz (v4hi, v4hi)
6922 v4hi __builtin_arm_wmadds (v4hi, v4hi)
6923 v4hi __builtin_arm_wmaddu (v4hi, v4hi)
6924 v8qi __builtin_arm_wmaxsb (v8qi, v8qi)
6925 v4hi __builtin_arm_wmaxsh (v4hi, v4hi)
6926 v2si __builtin_arm_wmaxsw (v2si, v2si)
6927 v8qi __builtin_arm_wmaxub (v8qi, v8qi)
6928 v4hi __builtin_arm_wmaxuh (v4hi, v4hi)
6929 v2si __builtin_arm_wmaxuw (v2si, v2si)
6930 v8qi __builtin_arm_wminsb (v8qi, v8qi)
6931 v4hi __builtin_arm_wminsh (v4hi, v4hi)
6932 v2si __builtin_arm_wminsw (v2si, v2si)
6933 v8qi __builtin_arm_wminub (v8qi, v8qi)
6934 v4hi __builtin_arm_wminuh (v4hi, v4hi)
6935 v2si __builtin_arm_wminuw (v2si, v2si)
6936 v4hi __builtin_arm_wmulsm (v4hi, v4hi)
6937 v4hi __builtin_arm_wmulul (v4hi, v4hi)
6938 v4hi __builtin_arm_wmulum (v4hi, v4hi)
6939 long long __builtin_arm_wor (long long, long long)
6940 v2si __builtin_arm_wpackdss (long long, long long)
6941 v2si __builtin_arm_wpackdus (long long, long long)
6942 v8qi __builtin_arm_wpackhss (v4hi, v4hi)
6943 v8qi __builtin_arm_wpackhus (v4hi, v4hi)
6944 v4hi __builtin_arm_wpackwss (v2si, v2si)
6945 v4hi __builtin_arm_wpackwus (v2si, v2si)
6946 long long __builtin_arm_wrord (long long, long long)
6947 long long __builtin_arm_wrordi (long long, int)
6948 v4hi __builtin_arm_wrorh (v4hi, long long)
6949 v4hi __builtin_arm_wrorhi (v4hi, int)
6950 v2si __builtin_arm_wrorw (v2si, long long)
6951 v2si __builtin_arm_wrorwi (v2si, int)
6952 v2si __builtin_arm_wsadb (v8qi, v8qi)
6953 v2si __builtin_arm_wsadbz (v8qi, v8qi)
6954 v2si __builtin_arm_wsadh (v4hi, v4hi)
6955 v2si __builtin_arm_wsadhz (v4hi, v4hi)
6956 v4hi __builtin_arm_wshufh (v4hi, int)
6957 long long __builtin_arm_wslld (long long, long long)
6958 long long __builtin_arm_wslldi (long long, int)
6959 v4hi __builtin_arm_wsllh (v4hi, long long)
6960 v4hi __builtin_arm_wsllhi (v4hi, int)
6961 v2si __builtin_arm_wsllw (v2si, long long)
6962 v2si __builtin_arm_wsllwi (v2si, int)
6963 long long __builtin_arm_wsrad (long long, long long)
6964 long long __builtin_arm_wsradi (long long, int)
6965 v4hi __builtin_arm_wsrah (v4hi, long long)
6966 v4hi __builtin_arm_wsrahi (v4hi, int)
6967 v2si __builtin_arm_wsraw (v2si, long long)
6968 v2si __builtin_arm_wsrawi (v2si, int)
6969 long long __builtin_arm_wsrld (long long, long long)
6970 long long __builtin_arm_wsrldi (long long, int)
6971 v4hi __builtin_arm_wsrlh (v4hi, long long)
6972 v4hi __builtin_arm_wsrlhi (v4hi, int)
6973 v2si __builtin_arm_wsrlw (v2si, long long)
6974 v2si __builtin_arm_wsrlwi (v2si, int)
6975 v8qi __builtin_arm_wsubb (v8qi, v8qi)
6976 v8qi __builtin_arm_wsubbss (v8qi, v8qi)
6977 v8qi __builtin_arm_wsubbus (v8qi, v8qi)
6978 v4hi __builtin_arm_wsubh (v4hi, v4hi)
6979 v4hi __builtin_arm_wsubhss (v4hi, v4hi)
6980 v4hi __builtin_arm_wsubhus (v4hi, v4hi)
6981 v2si __builtin_arm_wsubw (v2si, v2si)
6982 v2si __builtin_arm_wsubwss (v2si, v2si)
6983 v2si __builtin_arm_wsubwus (v2si, v2si)
6984 v4hi __builtin_arm_wunpckehsb (v8qi)
6985 v2si __builtin_arm_wunpckehsh (v4hi)
6986 long long __builtin_arm_wunpckehsw (v2si)
6987 v4hi __builtin_arm_wunpckehub (v8qi)
6988 v2si __builtin_arm_wunpckehuh (v4hi)
6989 long long __builtin_arm_wunpckehuw (v2si)
6990 v4hi __builtin_arm_wunpckelsb (v8qi)
6991 v2si __builtin_arm_wunpckelsh (v4hi)
6992 long long __builtin_arm_wunpckelsw (v2si)
6993 v4hi __builtin_arm_wunpckelub (v8qi)
6994 v2si __builtin_arm_wunpckeluh (v4hi)
6995 long long __builtin_arm_wunpckeluw (v2si)
6996 v8qi __builtin_arm_wunpckihb (v8qi, v8qi)
6997 v4hi __builtin_arm_wunpckihh (v4hi, v4hi)
6998 v2si __builtin_arm_wunpckihw (v2si, v2si)
6999 v8qi __builtin_arm_wunpckilb (v8qi, v8qi)
7000 v4hi __builtin_arm_wunpckilh (v4hi, v4hi)
7001 v2si __builtin_arm_wunpckilw (v2si, v2si)
7002 long long __builtin_arm_wxor (long long, long long)
7003 long long __builtin_arm_wzero ()
7004 @end smallexample
7005
7006 @node ARM NEON Intrinsics
7007 @subsection ARM NEON Intrinsics
7008
7009 These built-in intrinsics for the ARM Advanced SIMD extension are available
7010 when the @option{-mfpu=neon} switch is used:
7011
7012 @include arm-neon-intrinsics.texi
7013
7014 @node Blackfin Built-in Functions
7015 @subsection Blackfin Built-in Functions
7016
7017 Currently, there are two Blackfin-specific built-in functions.  These are
7018 used for generating @code{CSYNC} and @code{SSYNC} machine insns without
7019 using inline assembly; by using these built-in functions the compiler can
7020 automatically add workarounds for hardware errata involving these
7021 instructions.  These functions are named as follows:
7022
7023 @smallexample
7024 void __builtin_bfin_csync (void)
7025 void __builtin_bfin_ssync (void)
7026 @end smallexample
7027
7028 @node FR-V Built-in Functions
7029 @subsection FR-V Built-in Functions
7030
7031 GCC provides many FR-V-specific built-in functions.  In general,
7032 these functions are intended to be compatible with those described
7033 by @cite{FR-V Family, Softune C/C++ Compiler Manual (V6), Fujitsu
7034 Semiconductor}.  The two exceptions are @code{__MDUNPACKH} and
7035 @code{__MBTOHE}, the gcc forms of which pass 128-bit values by
7036 pointer rather than by value.
7037
7038 Most of the functions are named after specific FR-V instructions.
7039 Such functions are said to be ``directly mapped'' and are summarized
7040 here in tabular form.
7041
7042 @menu
7043 * Argument Types::
7044 * Directly-mapped Integer Functions::
7045 * Directly-mapped Media Functions::
7046 * Raw read/write Functions::
7047 * Other Built-in Functions::
7048 @end menu
7049
7050 @node Argument Types
7051 @subsubsection Argument Types
7052
7053 The arguments to the built-in functions can be divided into three groups:
7054 register numbers, compile-time constants and run-time values.  In order
7055 to make this classification clear at a glance, the arguments and return
7056 values are given the following pseudo types:
7057
7058 @multitable @columnfractions .20 .30 .15 .35
7059 @item Pseudo type @tab Real C type @tab Constant? @tab Description
7060 @item @code{uh} @tab @code{unsigned short} @tab No @tab an unsigned halfword
7061 @item @code{uw1} @tab @code{unsigned int} @tab No @tab an unsigned word
7062 @item @code{sw1} @tab @code{int} @tab No @tab a signed word
7063 @item @code{uw2} @tab @code{unsigned long long} @tab No
7064 @tab an unsigned doubleword
7065 @item @code{sw2} @tab @code{long long} @tab No @tab a signed doubleword
7066 @item @code{const} @tab @code{int} @tab Yes @tab an integer constant
7067 @item @code{acc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an ACC register number
7068 @item @code{iacc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an IACC register number
7069 @end multitable
7070
7071 These pseudo types are not defined by GCC, they are simply a notational
7072 convenience used in this manual.
7073
7074 Arguments of type @code{uh}, @code{uw1}, @code{sw1}, @code{uw2}
7075 and @code{sw2} are evaluated at run time.  They correspond to
7076 register operands in the underlying FR-V instructions.
7077
7078 @code{const} arguments represent immediate operands in the underlying
7079 FR-V instructions.  They must be compile-time constants.
7080
7081 @code{acc} arguments are evaluated at compile time and specify the number
7082 of an accumulator register.  For example, an @code{acc} argument of 2
7083 will select the ACC2 register.
7084
7085 @code{iacc} arguments are similar to @code{acc} arguments but specify the
7086 number of an IACC register.  See @pxref{Other Built-in Functions}
7087 for more details.
7088
7089 @node Directly-mapped Integer Functions
7090 @subsubsection Directly-mapped Integer Functions
7091
7092 The functions listed below map directly to FR-V I-type instructions.
7093
7094 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
7095 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
7096 @item @code{sw1 __ADDSS (sw1, sw1)}
7097 @tab @code{@var{c} = __ADDSS (@var{a}, @var{b})}
7098 @tab @code{ADDSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7099 @item @code{sw1 __SCAN (sw1, sw1)}
7100 @tab @code{@var{c} = __SCAN (@var{a}, @var{b})}
7101 @tab @code{SCAN @var{a},@var{b},@var{c}}
7102 @item @code{sw1 __SCUTSS (sw1)}
7103 @tab @code{@var{b} = __SCUTSS (@var{a})}
7104 @tab @code{SCUTSS @var{a},@var{b}}
7105 @item @code{sw1 __SLASS (sw1, sw1)}
7106 @tab @code{@var{c} = __SLASS (@var{a}, @var{b})}
7107 @tab @code{SLASS @var{a},@var{b},@var{c}}
7108 @item @code{void __SMASS (sw1, sw1)}
7109 @tab @code{__SMASS (@var{a}, @var{b})}
7110 @tab @code{SMASS @var{a},@var{b}}
7111 @item @code{void __SMSSS (sw1, sw1)}
7112 @tab @code{__SMSSS (@var{a}, @var{b})}
7113 @tab @code{SMSSS @var{a},@var{b}}
7114 @item @code{void __SMU (sw1, sw1)}
7115 @tab @code{__SMU (@var{a}, @var{b})}
7116 @tab @code{SMU @var{a},@var{b}}
7117 @item @code{sw2 __SMUL (sw1, sw1)}
7118 @tab @code{@var{c} = __SMUL (@var{a}, @var{b})}
7119 @tab @code{SMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
7120 @item @code{sw1 __SUBSS (sw1, sw1)}
7121 @tab @code{@var{c} = __SUBSS (@var{a}, @var{b})}
7122 @tab @code{SUBSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7123 @item @code{uw2 __UMUL (uw1, uw1)}
7124 @tab @code{@var{c} = __UMUL (@var{a}, @var{b})}
7125 @tab @code{UMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
7126 @end multitable
7127
7128 @node Directly-mapped Media Functions
7129 @subsubsection Directly-mapped Media Functions
7130
7131 The functions listed below map directly to FR-V M-type instructions.
7132
7133 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
7134 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
7135 @item @code{uw1 __MABSHS (sw1)}
7136 @tab @code{@var{b} = __MABSHS (@var{a})}
7137 @tab @code{MABSHS @var{a},@var{b}}
7138 @item @code{void __MADDACCS (acc, acc)}
7139 @tab @code{__MADDACCS (@var{b}, @var{a})}
7140 @tab @code{MADDACCS @var{a},@var{b}}
7141 @item @code{sw1 __MADDHSS (sw1, sw1)}
7142 @tab @code{@var{c} = __MADDHSS (@var{a}, @var{b})}
7143 @tab @code{MADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7144 @item @code{uw1 __MADDHUS (uw1, uw1)}
7145 @tab @code{@var{c} = __MADDHUS (@var{a}, @var{b})}
7146 @tab @code{MADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
7147 @item @code{uw1 __MAND (uw1, uw1)}
7148 @tab @code{@var{c} = __MAND (@var{a}, @var{b})}
7149 @tab @code{MAND @var{a},@var{b},@var{c}}
7150 @item @code{void __MASACCS (acc, acc)}
7151 @tab @code{__MASACCS (@var{b}, @var{a})}
7152 @tab @code{MASACCS @var{a},@var{b}}
7153 @item @code{uw1 __MAVEH (uw1, uw1)}
7154 @tab @code{@var{c} = __MAVEH (@var{a}, @var{b})}
7155 @tab @code{MAVEH @var{a},@var{b},@var{c}}
7156 @item @code{uw2 __MBTOH (uw1)}
7157 @tab @code{@var{b} = __MBTOH (@var{a})}
7158 @tab @code{MBTOH @var{a},@var{b}}
7159 @item @code{void __MBTOHE (uw1 *, uw1)}
7160 @tab @code{__MBTOHE (&@var{b}, @var{a})}
7161 @tab @code{MBTOHE @var{a},@var{b}}
7162 @item @code{void __MCLRACC (acc)}
7163 @tab @code{__MCLRACC (@var{a})}
7164 @tab @code{MCLRACC @var{a}}
7165 @item @code{void __MCLRACCA (void)}
7166 @tab @code{__MCLRACCA ()}
7167 @tab @code{MCLRACCA}
7168 @item @code{uw1 __Mcop1 (uw1, uw1)}
7169 @tab @code{@var{c} = __Mcop1 (@var{a}, @var{b})}
7170 @tab @code{Mcop1 @var{a},@var{b},@var{c}}
7171 @item @code{uw1 __Mcop2 (uw1, uw1)}
7172 @tab @code{@var{c} = __Mcop2 (@var{a}, @var{b})}
7173 @tab @code{Mcop2 @var{a},@var{b},@var{c}}
7174 @item @code{uw1 __MCPLHI (uw2, const)}
7175 @tab @code{@var{c} = __MCPLHI (@var{a}, @var{b})}
7176 @tab @code{MCPLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7177 @item @code{uw1 __MCPLI (uw2, const)}
7178 @tab @code{@var{c} = __MCPLI (@var{a}, @var{b})}
7179 @tab @code{MCPLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7180 @item @code{void __MCPXIS (acc, sw1, sw1)}
7181 @tab @code{__MCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7182 @tab @code{MCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
7183 @item @code{void __MCPXIU (acc, uw1, uw1)}
7184 @tab @code{__MCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7185 @tab @code{MCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
7186 @item @code{void __MCPXRS (acc, sw1, sw1)}
7187 @tab @code{__MCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7188 @tab @code{MCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
7189 @item @code{void __MCPXRU (acc, uw1, uw1)}
7190 @tab @code{__MCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7191 @tab @code{MCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
7192 @item @code{uw1 __MCUT (acc, uw1)}
7193 @tab @code{@var{c} = __MCUT (@var{a}, @var{b})}
7194 @tab @code{MCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
7195 @item @code{uw1 __MCUTSS (acc, sw1)}
7196 @tab @code{@var{c} = __MCUTSS (@var{a}, @var{b})}
7197 @tab @code{MCUTSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7198 @item @code{void __MDADDACCS (acc, acc)}
7199 @tab @code{__MDADDACCS (@var{b}, @var{a})}
7200 @tab @code{MDADDACCS @var{a},@var{b}}
7201 @item @code{void __MDASACCS (acc, acc)}
7202 @tab @code{__MDASACCS (@var{b}, @var{a})}
7203 @tab @code{MDASACCS @var{a},@var{b}}
7204 @item @code{uw2 __MDCUTSSI (acc, const)}
7205 @tab @code{@var{c} = __MDCUTSSI (@var{a}, @var{b})}
7206 @tab @code{MDCUTSSI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7207 @item @code{uw2 __MDPACKH (uw2, uw2)}
7208 @tab @code{@var{c} = __MDPACKH (@var{a}, @var{b})}
7209 @tab @code{MDPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
7210 @item @code{uw2 __MDROTLI (uw2, const)}
7211 @tab @code{@var{c} = __MDROTLI (@var{a}, @var{b})}
7212 @tab @code{MDROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7213 @item @code{void __MDSUBACCS (acc, acc)}
7214 @tab @code{__MDSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
7215 @tab @code{MDSUBACCS @var{a},@var{b}}
7216 @item @code{void __MDUNPACKH (uw1 *, uw2)}
7217 @tab @code{__MDUNPACKH (&@var{b}, @var{a})}
7218 @tab @code{MDUNPACKH @var{a},@var{b}}
7219 @item @code{uw2 __MEXPDHD (uw1, const)}
7220 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHD (@var{a}, @var{b})}
7221 @tab @code{MEXPDHD @var{a},#@var{b},@var{c}}
7222 @item @code{uw1 __MEXPDHW (uw1, const)}
7223 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHW (@var{a}, @var{b})}
7224 @tab @code{MEXPDHW @var{a},#@var{b},@var{c}}
7225 @item @code{uw1 __MHDSETH (uw1, const)}
7226 @tab @code{@var{c} = __MHDSETH (@var{a}, @var{b})}
7227 @tab @code{MHDSETH @var{a},#@var{b},@var{c}}
7228 @item @code{sw1 __MHDSETS (const)}
7229 @tab @code{@var{b} = __MHDSETS (@var{a})}
7230 @tab @code{MHDSETS #@var{a},@var{b}}
7231 @item @code{uw1 __MHSETHIH (uw1, const)}
7232 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIH (@var{b}, @var{a})}
7233 @tab @code{MHSETHIH #@var{a},@var{b}}
7234 @item @code{sw1 __MHSETHIS (sw1, const)}
7235 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIS (@var{b}, @var{a})}
7236 @tab @code{MHSETHIS #@var{a},@var{b}}
7237 @item @code{uw1 __MHSETLOH (uw1, const)}
7238 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOH (@var{b}, @var{a})}
7239 @tab @code{MHSETLOH #@var{a},@var{b}}
7240 @item @code{sw1 __MHSETLOS (sw1, const)}
7241 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOS (@var{b}, @var{a})}
7242 @tab @code{MHSETLOS #@var{a},@var{b}}
7243 @item @code{uw1 __MHTOB (uw2)}
7244 @tab @code{@var{b} = __MHTOB (@var{a})}
7245 @tab @code{MHTOB @var{a},@var{b}}
7246 @item @code{void __MMACHS (acc, sw1, sw1)}
7247 @tab @code{__MMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7248 @tab @code{MMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7249 @item @code{void __MMACHU (acc, uw1, uw1)}
7250 @tab @code{__MMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7251 @tab @code{MMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7252 @item @code{void __MMRDHS (acc, sw1, sw1)}
7253 @tab @code{__MMRDHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7254 @tab @code{MMRDHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7255 @item @code{void __MMRDHU (acc, uw1, uw1)}
7256 @tab @code{__MMRDHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7257 @tab @code{MMRDHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7258 @item @code{void __MMULHS (acc, sw1, sw1)}
7259 @tab @code{__MMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7260 @tab @code{MMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7261 @item @code{void __MMULHU (acc, uw1, uw1)}
7262 @tab @code{__MMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7263 @tab @code{MMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7264 @item @code{void __MMULXHS (acc, sw1, sw1)}
7265 @tab @code{__MMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7266 @tab @code{MMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7267 @item @code{void __MMULXHU (acc, uw1, uw1)}
7268 @tab @code{__MMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7269 @tab @code{MMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7270 @item @code{uw1 __MNOT (uw1)}
7271 @tab @code{@var{b} = __MNOT (@var{a})}
7272 @tab @code{MNOT @var{a},@var{b}}
7273 @item @code{uw1 __MOR (uw1, uw1)}
7274 @tab @code{@var{c} = __MOR (@var{a}, @var{b})}
7275 @tab @code{MOR @var{a},@var{b},@var{c}}
7276 @item @code{uw1 __MPACKH (uh, uh)}
7277 @tab @code{@var{c} = __MPACKH (@var{a}, @var{b})}
7278 @tab @code{MPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
7279 @item @code{sw2 __MQADDHSS (sw2, sw2)}
7280 @tab @code{@var{c} = __MQADDHSS (@var{a}, @var{b})}
7281 @tab @code{MQADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7282 @item @code{uw2 __MQADDHUS (uw2, uw2)}
7283 @tab @code{@var{c} = __MQADDHUS (@var{a}, @var{b})}
7284 @tab @code{MQADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
7285 @item @code{void __MQCPXIS (acc, sw2, sw2)}
7286 @tab @code{__MQCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7287 @tab @code{MQCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
7288 @item @code{void __MQCPXIU (acc, uw2, uw2)}
7289 @tab @code{__MQCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7290 @tab @code{MQCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
7291 @item @code{void __MQCPXRS (acc, sw2, sw2)}
7292 @tab @code{__MQCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7293 @tab @code{MQCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
7294 @item @code{void __MQCPXRU (acc, uw2, uw2)}
7295 @tab @code{__MQCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7296 @tab @code{MQCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
7297 @item @code{sw2 __MQLCLRHS (sw2, sw2)}
7298 @tab @code{@var{c} = __MQLCLRHS (@var{a}, @var{b})}
7299 @tab @code{MQLCLRHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7300 @item @code{sw2 __MQLMTHS (sw2, sw2)}
7301 @tab @code{@var{c} = __MQLMTHS (@var{a}, @var{b})}
7302 @tab @code{MQLMTHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7303 @item @code{void __MQMACHS (acc, sw2, sw2)}
7304 @tab @code{__MQMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7305 @tab @code{MQMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7306 @item @code{void __MQMACHU (acc, uw2, uw2)}
7307 @tab @code{__MQMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7308 @tab @code{MQMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7309 @item @code{void __MQMACXHS (acc, sw2, sw2)}
7310 @tab @code{__MQMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7311 @tab @code{MQMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7312 @item @code{void __MQMULHS (acc, sw2, sw2)}
7313 @tab @code{__MQMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7314 @tab @code{MQMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7315 @item @code{void __MQMULHU (acc, uw2, uw2)}
7316 @tab @code{__MQMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7317 @tab @code{MQMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7318 @item @code{void __MQMULXHS (acc, sw2, sw2)}
7319 @tab @code{__MQMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7320 @tab @code{MQMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7321 @item @code{void __MQMULXHU (acc, uw2, uw2)}
7322 @tab @code{__MQMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7323 @tab @code{MQMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7324 @item @code{sw2 __MQSATHS (sw2, sw2)}
7325 @tab @code{@var{c} = __MQSATHS (@var{a}, @var{b})}
7326 @tab @code{MQSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7327 @item @code{uw2 __MQSLLHI (uw2, int)}
7328 @tab @code{@var{c} = __MQSLLHI (@var{a}, @var{b})}
7329 @tab @code{MQSLLHI @var{a},@var{b},@var{c}}
7330 @item @code{sw2 __MQSRAHI (sw2, int)}
7331 @tab @code{@var{c} = __MQSRAHI (@var{a}, @var{b})}
7332 @tab @code{MQSRAHI @var{a},@var{b},@var{c}}
7333 @item @code{sw2 __MQSUBHSS (sw2, sw2)}
7334 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
7335 @tab @code{MQSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7336 @item @code{uw2 __MQSUBHUS (uw2, uw2)}
7337 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
7338 @tab @code{MQSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
7339 @item @code{void __MQXMACHS (acc, sw2, sw2)}
7340 @tab @code{__MQXMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7341 @tab @code{MQXMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7342 @item @code{void __MQXMACXHS (acc, sw2, sw2)}
7343 @tab @code{__MQXMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7344 @tab @code{MQXMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7345 @item @code{uw1 __MRDACC (acc)}
7346 @tab @code{@var{b} = __MRDACC (@var{a})}
7347 @tab @code{MRDACC @var{a},@var{b}}
7348 @item @code{uw1 __MRDACCG (acc)}
7349 @tab @code{@var{b} = __MRDACCG (@var{a})}
7350 @tab @code{MRDACCG @var{a},@var{b}}
7351 @item @code{uw1 __MROTLI (uw1, const)}
7352 @tab @code{@var{c} = __MROTLI (@var{a}, @var{b})}
7353 @tab @code{MROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7354 @item @code{uw1 __MROTRI (uw1, const)}
7355 @tab @code{@var{c} = __MROTRI (@var{a}, @var{b})}
7356 @tab @code{MROTRI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7357 @item @code{sw1 __MSATHS (sw1, sw1)}
7358 @tab @code{@var{c} = __MSATHS (@var{a}, @var{b})}
7359 @tab @code{MSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7360 @item @code{uw1 __MSATHU (uw1, uw1)}
7361 @tab @code{@var{c} = __MSATHU (@var{a}, @var{b})}
7362 @tab @code{MSATHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7363 @item @code{uw1 __MSLLHI (uw1, const)}
7364 @tab @code{@var{c} = __MSLLHI (@var{a}, @var{b})}
7365 @tab @code{MSLLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7366 @item @code{sw1 __MSRAHI (sw1, const)}
7367 @tab @code{@var{c} = __MSRAHI (@var{a}, @var{b})}
7368 @tab @code{MSRAHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7369 @item @code{uw1 __MSRLHI (uw1, const)}
7370 @tab @code{@var{c} = __MSRLHI (@var{a}, @var{b})}
7371 @tab @code{MSRLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7372 @item @code{void __MSUBACCS (acc, acc)}
7373 @tab @code{__MSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
7374 @tab @code{MSUBACCS @var{a},@var{b}}
7375 @item @code{sw1 __MSUBHSS (sw1, sw1)}
7376 @tab @code{@var{c} = __MSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
7377 @tab @code{MSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7378 @item @code{uw1 __MSUBHUS (uw1, uw1)}
7379 @tab @code{@var{c} = __MSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
7380 @tab @code{MSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
7381 @item @code{void __MTRAP (void)}
7382 @tab @code{__MTRAP ()}
7383 @tab @code{MTRAP}
7384 @item @code{uw2 __MUNPACKH (uw1)}
7385 @tab @code{@var{b} = __MUNPACKH (@var{a})}
7386 @tab @code{MUNPACKH @var{a},@var{b}}
7387 @item @code{uw1 __MWCUT (uw2, uw1)}
7388 @tab @code{@var{c} = __MWCUT (@var{a}, @var{b})}
7389 @tab @code{MWCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
7390 @item @code{void __MWTACC (acc, uw1)}
7391 @tab @code{__MWTACC (@var{b}, @var{a})}
7392 @tab @code{MWTACC @var{a},@var{b}}
7393 @item @code{void __MWTACCG (acc, uw1)}
7394 @tab @code{__MWTACCG (@var{b}, @var{a})}
7395 @tab @code{MWTACCG @var{a},@var{b}}
7396 @item @code{uw1 __MXOR (uw1, uw1)}
7397 @tab @code{@var{c} = __MXOR (@var{a}, @var{b})}
7398 @tab @code{MXOR @var{a},@var{b},@var{c}}
7399 @end multitable
7400
7401 @node Raw read/write Functions
7402 @subsubsection Raw read/write Functions
7403
7404 This sections describes built-in functions related to read and write
7405 instructions to access memory.  These functions generate
7406 @code{membar} instructions to flush the I/O load and stores where
7407 appropriate, as described in Fujitsu's manual described above.
7408
7409 @table @code
7410
7411 @item unsigned char __builtin_read8 (void *@var{data})
7412 @item unsigned short __builtin_read16 (void *@var{data})
7413 @item unsigned long __builtin_read32 (void *@var{data})
7414 @item unsigned long long __builtin_read64 (void *@var{data})
7415
7416 @item void __builtin_write8 (void *@var{data}, unsigned char @var{datum})
7417 @item void __builtin_write16 (void *@var{data}, unsigned short @var{datum})
7418 @item void __builtin_write32 (void *@var{data}, unsigned long @var{datum})
7419 @item void __builtin_write64 (void *@var{data}, unsigned long long @var{datum})
7420 @end table
7421
7422 @node Other Built-in Functions
7423 @subsubsection Other Built-in Functions
7424
7425 This section describes built-in functions that are not named after
7426 a specific FR-V instruction.
7427
7428 @table @code
7429 @item sw2 __IACCreadll (iacc @var{reg})
7430 Return the full 64-bit value of IACC0@.  The @var{reg} argument is reserved
7431 for future expansion and must be 0.
7432
7433 @item sw1 __IACCreadl (iacc @var{reg})
7434 Return the value of IACC0H if @var{reg} is 0 and IACC0L if @var{reg} is 1.
7435 Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
7436
7437 @item void __IACCsetll (iacc @var{reg}, sw2 @var{x})
7438 Set the full 64-bit value of IACC0 to @var{x}.  The @var{reg} argument
7439 is reserved for future expansion and must be 0.
7440
7441 @item void __IACCsetl (iacc @var{reg}, sw1 @var{x})
7442 Set IACC0H to @var{x} if @var{reg} is 0 and IACC0L to @var{x} if @var{reg}
7443 is 1.  Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
7444
7445 @item void __data_prefetch0 (const void *@var{x})
7446 Use the @code{dcpl} instruction to load the contents of address @var{x}
7447 into the data cache.
7448
7449 @item void __data_prefetch (const void *@var{x})
7450 Use the @code{nldub} instruction to load the contents of address @var{x}
7451 into the data cache.  The instruction will be issued in slot I1@.
7452 @end table
7453
7454 @node X86 Built-in Functions
7455 @subsection X86 Built-in Functions
7456
7457 These built-in functions are available for the i386 and x86-64 family
7458 of computers, depending on the command-line switches used.
7459
7460 Note that, if you specify command-line switches such as @option{-msse},
7461 the compiler could use the extended instruction sets even if the built-ins
7462 are not used explicitly in the program.  For this reason, applications
7463 which perform runtime CPU detection must compile separate files for each
7464 supported architecture, using the appropriate flags.  In particular,
7465 the file containing the CPU detection code should be compiled without
7466 these options.
7467
7468 The following machine modes are available for use with MMX built-in functions
7469 (@pxref{Vector Extensions}): @code{V2SI} for a vector of two 32-bit integers,
7470 @code{V4HI} for a vector of four 16-bit integers, and @code{V8QI} for a
7471 vector of eight 8-bit integers.  Some of the built-in functions operate on
7472 MMX registers as a whole 64-bit entity, these use @code{V1DI} as their mode.
7473
7474 If 3Dnow extensions are enabled, @code{V2SF} is used as a mode for a vector
7475 of two 32-bit floating point values.
7476
7477 If SSE extensions are enabled, @code{V4SF} is used for a vector of four 32-bit
7478 floating point values.  Some instructions use a vector of four 32-bit
7479 integers, these use @code{V4SI}.  Finally, some instructions operate on an
7480 entire vector register, interpreting it as a 128-bit integer, these use mode
7481 @code{TI}.
7482
7483 In 64-bit mode, the x86-64 family of processors uses additional built-in
7484 functions for efficient use of @code{TF} (@code{__float128}) 128-bit
7485 floating point and @code{TC} 128-bit complex floating point values.
7486
7487 The following floating point built-in functions are available in 64-bit
7488 mode.  All of them implement the function that is part of the name.
7489
7490 @smallexample
7491 __float128 __builtin_fabsq (__float128)
7492 __float128 __builtin_copysignq (__float128, __float128)
7493 @end smallexample
7494
7495 The following floating point built-in functions are made available in the
7496 64-bit mode.
7497
7498 @table @code
7499 @item __float128 __builtin_infq (void)
7500 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{__float128}.
7501 @end table
7502
7503 The following built-in functions are made available by @option{-mmmx}.
7504 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
7505
7506 @smallexample
7507 v8qi __builtin_ia32_paddb (v8qi, v8qi)
7508 v4hi __builtin_ia32_paddw (v4hi, v4hi)
7509 v2si __builtin_ia32_paddd (v2si, v2si)
7510 v8qi __builtin_ia32_psubb (v8qi, v8qi)
7511 v4hi __builtin_ia32_psubw (v4hi, v4hi)
7512 v2si __builtin_ia32_psubd (v2si, v2si)
7513 v8qi __builtin_ia32_paddsb (v8qi, v8qi)
7514 v4hi __builtin_ia32_paddsw (v4hi, v4hi)
7515 v8qi __builtin_ia32_psubsb (v8qi, v8qi)
7516 v4hi __builtin_ia32_psubsw (v4hi, v4hi)
7517 v8qi __builtin_ia32_paddusb (v8qi, v8qi)
7518 v4hi __builtin_ia32_paddusw (v4hi, v4hi)
7519 v8qi __builtin_ia32_psubusb (v8qi, v8qi)
7520 v4hi __builtin_ia32_psubusw (v4hi, v4hi)
7521 v4hi __builtin_ia32_pmullw (v4hi, v4hi)
7522 v4hi __builtin_ia32_pmulhw (v4hi, v4hi)
7523 di __builtin_ia32_pand (di, di)
7524 di __builtin_ia32_pandn (di,di)
7525 di __builtin_ia32_por (di, di)
7526 di __builtin_ia32_pxor (di, di)
7527 v8qi __builtin_ia32_pcmpeqb (v8qi, v8qi)
7528 v4hi __builtin_ia32_pcmpeqw (v4hi, v4hi)
7529 v2si __builtin_ia32_pcmpeqd (v2si, v2si)
7530 v8qi __builtin_ia32_pcmpgtb (v8qi, v8qi)
7531 v4hi __builtin_ia32_pcmpgtw (v4hi, v4hi)
7532 v2si __builtin_ia32_pcmpgtd (v2si, v2si)
7533 v8qi __builtin_ia32_punpckhbw (v8qi, v8qi)
7534 v4hi __builtin_ia32_punpckhwd (v4hi, v4hi)
7535 v2si __builtin_ia32_punpckhdq (v2si, v2si)
7536 v8qi __builtin_ia32_punpcklbw (v8qi, v8qi)
7537 v4hi __builtin_ia32_punpcklwd (v4hi, v4hi)
7538 v2si __builtin_ia32_punpckldq (v2si, v2si)
7539 v8qi __builtin_ia32_packsswb (v4hi, v4hi)
7540 v4hi __builtin_ia32_packssdw (v2si, v2si)
7541 v8qi __builtin_ia32_packuswb (v4hi, v4hi)
7542
7543 v4hi __builtin_ia32_psllw (v4hi, v4hi)
7544 v2si __builtin_ia32_pslld (v2si, v2si)
7545 v1di __builtin_ia32_psllq (v1di, v1di)
7546 v4hi __builtin_ia32_psrlw (v4hi, v4hi)
7547 v2si __builtin_ia32_psrld (v2si, v2si)
7548 v1di __builtin_ia32_psrlq (v1di, v1di)
7549 v4hi __builtin_ia32_psraw (v4hi, v4hi)
7550 v2si __builtin_ia32_psrad (v2si, v2si)
7551 v4hi __builtin_ia32_psllwi (v4hi, int)
7552 v2si __builtin_ia32_pslldi (v2si, int)
7553 v1di __builtin_ia32_psllqi (v1di, int)
7554 v4hi __builtin_ia32_psrlwi (v4hi, int)
7555 v2si __builtin_ia32_psrldi (v2si, int)
7556 v1di __builtin_ia32_psrlqi (v1di, int)
7557 v4hi __builtin_ia32_psrawi (v4hi, int)
7558 v2si __builtin_ia32_psradi (v2si, int)
7559
7560 @end smallexample
7561
7562 The following built-in functions are made available either with
7563 @option{-msse}, or with a combination of @option{-m3dnow} and
7564 @option{-march=athlon}.  All of them generate the machine
7565 instruction that is part of the name.
7566
7567 @smallexample
7568 v4hi __builtin_ia32_pmulhuw (v4hi, v4hi)
7569 v8qi __builtin_ia32_pavgb (v8qi, v8qi)
7570 v4hi __builtin_ia32_pavgw (v4hi, v4hi)
7571 v1di __builtin_ia32_psadbw (v8qi, v8qi)
7572 v8qi __builtin_ia32_pmaxub (v8qi, v8qi)
7573 v4hi __builtin_ia32_pmaxsw (v4hi, v4hi)
7574 v8qi __builtin_ia32_pminub (v8qi, v8qi)
7575 v4hi __builtin_ia32_pminsw (v4hi, v4hi)
7576 int __builtin_ia32_pextrw (v4hi, int)
7577 v4hi __builtin_ia32_pinsrw (v4hi, int, int)
7578 int __builtin_ia32_pmovmskb (v8qi)
7579 void __builtin_ia32_maskmovq (v8qi, v8qi, char *)
7580 void __builtin_ia32_movntq (di *, di)
7581 void __builtin_ia32_sfence (void)
7582 @end smallexample
7583
7584 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
7585 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
7586
7587 @smallexample
7588 int __builtin_ia32_comieq (v4sf, v4sf)
7589 int __builtin_ia32_comineq (v4sf, v4sf)
7590 int __builtin_ia32_comilt (v4sf, v4sf)
7591 int __builtin_ia32_comile (v4sf, v4sf)
7592 int __builtin_ia32_comigt (v4sf, v4sf)
7593 int __builtin_ia32_comige (v4sf, v4sf)
7594 int __builtin_ia32_ucomieq (v4sf, v4sf)
7595 int __builtin_ia32_ucomineq (v4sf, v4sf)
7596 int __builtin_ia32_ucomilt (v4sf, v4sf)
7597 int __builtin_ia32_ucomile (v4sf, v4sf)
7598 int __builtin_ia32_ucomigt (v4sf, v4sf)
7599 int __builtin_ia32_ucomige (v4sf, v4sf)
7600 v4sf __builtin_ia32_addps (v4sf, v4sf)
7601 v4sf __builtin_ia32_subps (v4sf, v4sf)
7602 v4sf __builtin_ia32_mulps (v4sf, v4sf)
7603 v4sf __builtin_ia32_divps (v4sf, v4sf)
7604 v4sf __builtin_ia32_addss (v4sf, v4sf)
7605 v4sf __builtin_ia32_subss (v4sf, v4sf)
7606 v4sf __builtin_ia32_mulss (v4sf, v4sf)
7607 v4sf __builtin_ia32_divss (v4sf, v4sf)
7608 v4si __builtin_ia32_cmpeqps (v4sf, v4sf)
7609 v4si __builtin_ia32_cmpltps (v4sf, v4sf)
7610 v4si __builtin_ia32_cmpleps (v4sf, v4sf)
7611 v4si __builtin_ia32_cmpgtps (v4sf, v4sf)
7612 v4si __builtin_ia32_cmpgeps (v4sf, v4sf)
7613 v4si __builtin_ia32_cmpunordps (v4sf, v4sf)
7614 v4si __builtin_ia32_cmpneqps (v4sf, v4sf)
7615 v4si __builtin_ia32_cmpnltps (v4sf, v4sf)
7616 v4si __builtin_ia32_cmpnleps (v4sf, v4sf)
7617 v4si __builtin_ia32_cmpngtps (v4sf, v4sf)
7618 v4si __builtin_ia32_cmpngeps (v4sf, v4sf)
7619 v4si __builtin_ia32_cmpordps (v4sf, v4sf)
7620 v4si __builtin_ia32_cmpeqss (v4sf, v4sf)
7621 v4si __builtin_ia32_cmpltss (v4sf, v4sf)
7622 v4si __builtin_ia32_cmpless (v4sf, v4sf)
7623 v4si __builtin_ia32_cmpunordss (v4sf, v4sf)
7624 v4si __builtin_ia32_cmpneqss (v4sf, v4sf)
7625 v4si __builtin_ia32_cmpnlts (v4sf, v4sf)
7626 v4si __builtin_ia32_cmpnless (v4sf, v4sf)
7627 v4si __builtin_ia32_cmpordss (v4sf, v4sf)
7628 v4sf __builtin_ia32_maxps (v4sf, v4sf)
7629 v4sf __builtin_ia32_maxss (v4sf, v4sf)
7630 v4sf __builtin_ia32_minps (v4sf, v4sf)
7631 v4sf __builtin_ia32_minss (v4sf, v4sf)
7632 v4sf __builtin_ia32_andps (v4sf, v4sf)
7633 v4sf __builtin_ia32_andnps (v4sf, v4sf)
7634 v4sf __builtin_ia32_orps (v4sf, v4sf)
7635 v4sf __builtin_ia32_xorps (v4sf, v4sf)
7636 v4sf __builtin_ia32_movss (v4sf, v4sf)
7637 v4sf __builtin_ia32_movhlps (v4sf, v4sf)
7638 v4sf __builtin_ia32_movlhps (v4sf, v4sf)
7639 v4sf __builtin_ia32_unpckhps (v4sf, v4sf)
7640 v4sf __builtin_ia32_unpcklps (v4sf, v4sf)
7641 v4sf __builtin_ia32_cvtpi2ps (v4sf, v2si)
7642 v4sf __builtin_ia32_cvtsi2ss (v4sf, int)
7643 v2si __builtin_ia32_cvtps2pi (v4sf)
7644 int __builtin_ia32_cvtss2si (v4sf)
7645 v2si __builtin_ia32_cvttps2pi (v4sf)
7646 int __builtin_ia32_cvttss2si (v4sf)
7647 v4sf __builtin_ia32_rcpps (v4sf)
7648 v4sf __builtin_ia32_rsqrtps (v4sf)
7649 v4sf __builtin_ia32_sqrtps (v4sf)
7650 v4sf __builtin_ia32_rcpss (v4sf)
7651 v4sf __builtin_ia32_rsqrtss (v4sf)
7652 v4sf __builtin_ia32_sqrtss (v4sf)
7653 v4sf __builtin_ia32_shufps (v4sf, v4sf, int)
7654 void __builtin_ia32_movntps (float *, v4sf)
7655 int __builtin_ia32_movmskps (v4sf)
7656 @end smallexample
7657
7658 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
7659
7660 @table @code
7661 @item v4sf __builtin_ia32_loadaps (float *)
7662 Generates the @code{movaps} machine instruction as a load from memory.
7663 @item void __builtin_ia32_storeaps (float *, v4sf)
7664 Generates the @code{movaps} machine instruction as a store to memory.
7665 @item v4sf __builtin_ia32_loadups (float *)
7666 Generates the @code{movups} machine instruction as a load from memory.
7667 @item void __builtin_ia32_storeups (float *, v4sf)
7668 Generates the @code{movups} machine instruction as a store to memory.
7669 @item v4sf __builtin_ia32_loadsss (float *)
7670 Generates the @code{movss} machine instruction as a load from memory.
7671 @item void __builtin_ia32_storess (float *, v4sf)
7672 Generates the @code{movss} machine instruction as a store to memory.
7673 @item v4sf __builtin_ia32_loadhps (v4sf, const v2sf *)
7674 Generates the @code{movhps} machine instruction as a load from memory.
7675 @item v4sf __builtin_ia32_loadlps (v4sf, const v2sf *)
7676 Generates the @code{movlps} machine instruction as a load from memory
7677 @item void __builtin_ia32_storehps (v2sf *, v4sf)
7678 Generates the @code{movhps} machine instruction as a store to memory.
7679 @item void __builtin_ia32_storelps (v2sf *, v4sf)
7680 Generates the @code{movlps} machine instruction as a store to memory.
7681 @end table
7682
7683 The following built-in functions are available when @option{-msse2} is used.
7684 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
7685
7686 @smallexample
7687 int __builtin_ia32_comisdeq (v2df, v2df)
7688 int __builtin_ia32_comisdlt (v2df, v2df)
7689 int __builtin_ia32_comisdle (v2df, v2df)
7690 int __builtin_ia32_comisdgt (v2df, v2df)
7691 int __builtin_ia32_comisdge (v2df, v2df)
7692 int __builtin_ia32_comisdneq (v2df, v2df)
7693 int __builtin_ia32_ucomisdeq (v2df, v2df)
7694 int __builtin_ia32_ucomisdlt (v2df, v2df)
7695 int __builtin_ia32_ucomisdle (v2df, v2df)
7696 int __builtin_ia32_ucomisdgt (v2df, v2df)
7697 int __builtin_ia32_ucomisdge (v2df, v2df)
7698 int __builtin_ia32_ucomisdneq (v2df, v2df)
7699 v2df __builtin_ia32_cmpeqpd (v2df, v2df)
7700 v2df __builtin_ia32_cmpltpd (v2df, v2df)
7701 v2df __builtin_ia32_cmplepd (v2df, v2df)
7702 v2df __builtin_ia32_cmpgtpd (v2df, v2df)
7703 v2df __builtin_ia32_cmpgepd (v2df, v2df)
7704 v2df __builtin_ia32_cmpunordpd (v2df, v2df)
7705 v2df __builtin_ia32_cmpneqpd (v2df, v2df)
7706 v2df __builtin_ia32_cmpnltpd (v2df, v2df)
7707 v2df __builtin_ia32_cmpnlepd (v2df, v2df)
7708 v2df __builtin_ia32_cmpngtpd (v2df, v2df)
7709 v2df __builtin_ia32_cmpngepd (v2df, v2df)
7710 v2df __builtin_ia32_cmpordpd (v2df, v2df)
7711 v2df __builtin_ia32_cmpeqsd (v2df, v2df)
7712 v2df __builtin_ia32_cmpltsd (v2df, v2df)
7713 v2df __builtin_ia32_cmplesd (v2df, v2df)
7714 v2df __builtin_ia32_cmpunordsd (v2df, v2df)
7715 v2df __builtin_ia32_cmpneqsd (v2df, v2df)
7716 v2df __builtin_ia32_cmpnltsd (v2df, v2df)
7717 v2df __builtin_ia32_cmpnlesd (v2df, v2df)
7718 v2df __builtin_ia32_cmpordsd (v2df, v2df)
7719 v2di __builtin_ia32_paddq (v2di, v2di)
7720 v2di __builtin_ia32_psubq (v2di, v2di)
7721 v2df __builtin_ia32_addpd (v2df, v2df)
7722 v2df __builtin_ia32_subpd (v2df, v2df)
7723 v2df __builtin_ia32_mulpd (v2df, v2df)
7724 v2df __builtin_ia32_divpd (v2df, v2df)
7725 v2df __builtin_ia32_addsd (v2df, v2df)
7726 v2df __builtin_ia32_subsd (v2df, v2df)
7727 v2df __builtin_ia32_mulsd (v2df, v2df)
7728 v2df __builtin_ia32_divsd (v2df, v2df)
7729 v2df __builtin_ia32_minpd (v2df, v2df)
7730 v2df __builtin_ia32_maxpd (v2df, v2df)
7731 v2df __builtin_ia32_minsd (v2df, v2df)
7732 v2df __builtin_ia32_maxsd (v2df, v2df)
7733 v2df __builtin_ia32_andpd (v2df, v2df)
7734 v2df __builtin_ia32_andnpd (v2df, v2df)
7735 v2df __builtin_ia32_orpd (v2df, v2df)
7736 v2df __builtin_ia32_xorpd (v2df, v2df)
7737 v2df __builtin_ia32_movsd (v2df, v2df)
7738 v2df __builtin_ia32_unpckhpd (v2df, v2df)
7739 v2df __builtin_ia32_unpcklpd (v2df, v2df)
7740 v16qi __builtin_ia32_paddb128 (v16qi, v16qi)
7741 v8hi __builtin_ia32_paddw128 (v8hi, v8hi)
7742 v4si __builtin_ia32_paddd128 (v4si, v4si)
7743 v2di __builtin_ia32_paddq128 (v2di, v2di)
7744 v16qi __builtin_ia32_psubb128 (v16qi, v16qi)
7745 v8hi __builtin_ia32_psubw128 (v8hi, v8hi)
7746 v4si __builtin_ia32_psubd128 (v4si, v4si)
7747 v2di __builtin_ia32_psubq128 (v2di, v2di)
7748 v8hi __builtin_ia32_pmullw128 (v8hi, v8hi)
7749 v8hi __builtin_ia32_pmulhw128 (v8hi, v8hi)
7750 v2di __builtin_ia32_pand128 (v2di, v2di)
7751 v2di __builtin_ia32_pandn128 (v2di, v2di)
7752 v2di __builtin_ia32_por128 (v2di, v2di)
7753 v2di __builtin_ia32_pxor128 (v2di, v2di)
7754 v16qi __builtin_ia32_pavgb128 (v16qi, v16qi)
7755 v8hi __builtin_ia32_pavgw128 (v8hi, v8hi)
7756 v16qi __builtin_ia32_pcmpeqb128 (v16qi, v16qi)
7757 v8hi __builtin_ia32_pcmpeqw128 (v8hi, v8hi)
7758 v4si __builtin_ia32_pcmpeqd128 (v4si, v4si)
7759 v16qi __builtin_ia32_pcmpgtb128 (v16qi, v16qi)
7760 v8hi __builtin_ia32_pcmpgtw128 (v8hi, v8hi)
7761 v4si __builtin_ia32_pcmpgtd128 (v4si, v4si)
7762 v16qi __builtin_ia32_pmaxub128 (v16qi, v16qi)
7763 v8hi __builtin_ia32_pmaxsw128 (v8hi, v8hi)
7764 v16qi __builtin_ia32_pminub128 (v16qi, v16qi)
7765 v8hi __builtin_ia32_pminsw128 (v8hi, v8hi)
7766 v16qi __builtin_ia32_punpckhbw128 (v16qi, v16qi)
7767 v8hi __builtin_ia32_punpckhwd128 (v8hi, v8hi)
7768 v4si __builtin_ia32_punpckhdq128 (v4si, v4si)
7769 v2di __builtin_ia32_punpckhqdq128 (v2di, v2di)
7770 v16qi __builtin_ia32_punpcklbw128 (v16qi, v16qi)
7771 v8hi __builtin_ia32_punpcklwd128 (v8hi, v8hi)
7772 v4si __builtin_ia32_punpckldq128 (v4si, v4si)
7773 v2di __builtin_ia32_punpcklqdq128 (v2di, v2di)
7774 v16qi __builtin_ia32_packsswb128 (v8hi, v8hi)
7775 v8hi __builtin_ia32_packssdw128 (v4si, v4si)
7776 v16qi __builtin_ia32_packuswb128 (v8hi, v8hi)
7777 v8hi __builtin_ia32_pmulhuw128 (v8hi, v8hi)
7778 void __builtin_ia32_maskmovdqu (v16qi, v16qi)
7779 v2df __builtin_ia32_loadupd (double *)
7780 void __builtin_ia32_storeupd (double *, v2df)
7781 v2df __builtin_ia32_loadhpd (v2df, double const *)
7782 v2df __builtin_ia32_loadlpd (v2df, double const *)
7783 int __builtin_ia32_movmskpd (v2df)
7784 int __builtin_ia32_pmovmskb128 (v16qi)
7785 void __builtin_ia32_movnti (int *, int)
7786 void __builtin_ia32_movntpd (double *, v2df)
7787 void __builtin_ia32_movntdq (v2df *, v2df)
7788 v4si __builtin_ia32_pshufd (v4si, int)
7789 v8hi __builtin_ia32_pshuflw (v8hi, int)
7790 v8hi __builtin_ia32_pshufhw (v8hi, int)
7791 v2di __builtin_ia32_psadbw128 (v16qi, v16qi)
7792 v2df __builtin_ia32_sqrtpd (v2df)
7793 v2df __builtin_ia32_sqrtsd (v2df)
7794 v2df __builtin_ia32_shufpd (v2df, v2df, int)
7795 v2df __builtin_ia32_cvtdq2pd (v4si)
7796 v4sf __builtin_ia32_cvtdq2ps (v4si)
7797 v4si __builtin_ia32_cvtpd2dq (v2df)
7798 v2si __builtin_ia32_cvtpd2pi (v2df)
7799 v4sf __builtin_ia32_cvtpd2ps (v2df)
7800 v4si __builtin_ia32_cvttpd2dq (v2df)
7801 v2si __builtin_ia32_cvttpd2pi (v2df)
7802 v2df __builtin_ia32_cvtpi2pd (v2si)
7803 int __builtin_ia32_cvtsd2si (v2df)
7804 int __builtin_ia32_cvttsd2si (v2df)
7805 long long __builtin_ia32_cvtsd2si64 (v2df)
7806 long long __builtin_ia32_cvttsd2si64 (v2df)
7807 v4si __builtin_ia32_cvtps2dq (v4sf)
7808 v2df __builtin_ia32_cvtps2pd (v4sf)
7809 v4si __builtin_ia32_cvttps2dq (v4sf)
7810 v2df __builtin_ia32_cvtsi2sd (v2df, int)
7811 v2df __builtin_ia32_cvtsi642sd (v2df, long long)
7812 v4sf __builtin_ia32_cvtsd2ss (v4sf, v2df)
7813 v2df __builtin_ia32_cvtss2sd (v2df, v4sf)
7814 void __builtin_ia32_clflush (const void *)
7815 void __builtin_ia32_lfence (void)
7816 void __builtin_ia32_mfence (void)
7817 v16qi __builtin_ia32_loaddqu (const char *)
7818 void __builtin_ia32_storedqu (char *, v16qi)
7819 v1di __builtin_ia32_pmuludq (v2si, v2si)
7820 v2di __builtin_ia32_pmuludq128 (v4si, v4si)
7821 v8hi __builtin_ia32_psllw128 (v8hi, v8hi)
7822 v4si __builtin_ia32_pslld128 (v4si, v4si)
7823 v2di __builtin_ia32_psllq128 (v2di, v2di)
7824 v8hi __builtin_ia32_psrlw128 (v8hi, v8hi)
7825 v4si __builtin_ia32_psrld128 (v4si, v4si)
7826 v2di __builtin_ia32_psrlq128 (v2di, v2di)
7827 v8hi __builtin_ia32_psraw128 (v8hi, v8hi)
7828 v4si __builtin_ia32_psrad128 (v4si, v4si)
7829 v2di __builtin_ia32_pslldqi128 (v2di, int)
7830 v8hi __builtin_ia32_psllwi128 (v8hi, int)
7831 v4si __builtin_ia32_pslldi128 (v4si, int)
7832 v2di __builtin_ia32_psllqi128 (v2di, int)
7833 v2di __builtin_ia32_psrldqi128 (v2di, int)
7834 v8hi __builtin_ia32_psrlwi128 (v8hi, int)
7835 v4si __builtin_ia32_psrldi128 (v4si, int)
7836 v2di __builtin_ia32_psrlqi128 (v2di, int)
7837 v8hi __builtin_ia32_psrawi128 (v8hi, int)
7838 v4si __builtin_ia32_psradi128 (v4si, int)
7839 v4si __builtin_ia32_pmaddwd128 (v8hi, v8hi)
7840 @end smallexample
7841
7842 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
7843 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
7844
7845 @smallexample
7846 v2df __builtin_ia32_addsubpd (v2df, v2df)
7847 v4sf __builtin_ia32_addsubps (v4sf, v4sf)
7848 v2df __builtin_ia32_haddpd (v2df, v2df)
7849 v4sf __builtin_ia32_haddps (v4sf, v4sf)
7850 v2df __builtin_ia32_hsubpd (v2df, v2df)
7851 v4sf __builtin_ia32_hsubps (v4sf, v4sf)
7852 v16qi __builtin_ia32_lddqu (char const *)
7853 void __builtin_ia32_monitor (void *, unsigned int, unsigned int)
7854 v2df __builtin_ia32_movddup (v2df)
7855 v4sf __builtin_ia32_movshdup (v4sf)
7856 v4sf __builtin_ia32_movsldup (v4sf)
7857 void __builtin_ia32_mwait (unsigned int, unsigned int)
7858 @end smallexample
7859
7860 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
7861
7862 @table @code
7863 @item v2df __builtin_ia32_loadddup (double const *)
7864 Generates the @code{movddup} machine instruction as a load from memory.
7865 @end table
7866
7867 The following built-in functions are available when @option{-mssse3} is used.
7868 All of them generate the machine instruction that is part of the name
7869 with MMX registers.
7870
7871 @smallexample
7872 v2si __builtin_ia32_phaddd (v2si, v2si)
7873 v4hi __builtin_ia32_phaddw (v4hi, v4hi)
7874 v4hi __builtin_ia32_phaddsw (v4hi, v4hi)
7875 v2si __builtin_ia32_phsubd (v2si, v2si)
7876 v4hi __builtin_ia32_phsubw (v4hi, v4hi)
7877 v4hi __builtin_ia32_phsubsw (v4hi, v4hi)
7878 v4hi __builtin_ia32_pmaddubsw (v8qi, v8qi)
7879 v4hi __builtin_ia32_pmulhrsw (v4hi, v4hi)
7880 v8qi __builtin_ia32_pshufb (v8qi, v8qi)
7881 v8qi __builtin_ia32_psignb (v8qi, v8qi)
7882 v2si __builtin_ia32_psignd (v2si, v2si)
7883 v4hi __builtin_ia32_psignw (v4hi, v4hi)
7884 v1di __builtin_ia32_palignr (v1di, v1di, int)
7885 v8qi __builtin_ia32_pabsb (v8qi)
7886 v2si __builtin_ia32_pabsd (v2si)
7887 v4hi __builtin_ia32_pabsw (v4hi)
7888 @end smallexample
7889
7890 The following built-in functions are available when @option{-mssse3} is used.
7891 All of them generate the machine instruction that is part of the name
7892 with SSE registers.
7893
7894 @smallexample
7895 v4si __builtin_ia32_phaddd128 (v4si, v4si)
7896 v8hi __builtin_ia32_phaddw128 (v8hi, v8hi)
7897 v8hi __builtin_ia32_phaddsw128 (v8hi, v8hi)
7898 v4si __builtin_ia32_phsubd128 (v4si, v4si)
7899 v8hi __builtin_ia32_phsubw128 (v8hi, v8hi)
7900 v8hi __builtin_ia32_phsubsw128 (v8hi, v8hi)
7901 v8hi __builtin_ia32_pmaddubsw128 (v16qi, v16qi)
7902 v8hi __builtin_ia32_pmulhrsw128 (v8hi, v8hi)
7903 v16qi __builtin_ia32_pshufb128 (v16qi, v16qi)
7904 v16qi __builtin_ia32_psignb128 (v16qi, v16qi)
7905 v4si __builtin_ia32_psignd128 (v4si, v4si)
7906 v8hi __builtin_ia32_psignw128 (v8hi, v8hi)
7907 v2di __builtin_ia32_palignr128 (v2di, v2di, int)
7908 v16qi __builtin_ia32_pabsb128 (v16qi)
7909 v4si __builtin_ia32_pabsd128 (v4si)
7910 v8hi __builtin_ia32_pabsw128 (v8hi)
7911 @end smallexample
7912
7913 The following built-in functions are available when @option{-msse4.1} is
7914 used.  All of them generate the machine instruction that is part of the
7915 name.
7916
7917 @smallexample
7918 v2df __builtin_ia32_blendpd (v2df, v2df, const int)
7919 v4sf __builtin_ia32_blendps (v4sf, v4sf, const int)
7920 v2df __builtin_ia32_blendvpd (v2df, v2df, v2df)
7921 v4sf __builtin_ia32_blendvps (v4sf, v4sf, v4sf)
7922 v2df __builtin_ia32_dppd (v2df, v2df, const int)
7923 v4sf __builtin_ia32_dpps (v4sf, v4sf, const int)
7924 v4sf __builtin_ia32_insertps128 (v4sf, v4sf, const int)
7925 v2di __builtin_ia32_movntdqa (v2di *);
7926 v16qi __builtin_ia32_mpsadbw128 (v16qi, v16qi, const int)
7927 v8hi __builtin_ia32_packusdw128 (v4si, v4si)
7928 v16qi __builtin_ia32_pblendvb128 (v16qi, v16qi, v16qi)
7929 v8hi __builtin_ia32_pblendw128 (v8hi, v8hi, const int)
7930 v2di __builtin_ia32_pcmpeqq (v2di, v2di)
7931 v8hi __builtin_ia32_phminposuw128 (v8hi)
7932 v16qi __builtin_ia32_pmaxsb128 (v16qi, v16qi)
7933 v4si __builtin_ia32_pmaxsd128 (v4si, v4si)
7934 v4si __builtin_ia32_pmaxud128 (v4si, v4si)
7935 v8hi __builtin_ia32_pmaxuw128 (v8hi, v8hi)
7936 v16qi __builtin_ia32_pminsb128 (v16qi, v16qi)
7937 v4si __builtin_ia32_pminsd128 (v4si, v4si)
7938 v4si __builtin_ia32_pminud128 (v4si, v4si)
7939 v8hi __builtin_ia32_pminuw128 (v8hi, v8hi)
7940 v4si __builtin_ia32_pmovsxbd128 (v16qi)
7941 v2di __builtin_ia32_pmovsxbq128 (v16qi)
7942 v8hi __builtin_ia32_pmovsxbw128 (v16qi)
7943 v2di __builtin_ia32_pmovsxdq128 (v4si)
7944 v4si __builtin_ia32_pmovsxwd128 (v8hi)
7945 v2di __builtin_ia32_pmovsxwq128 (v8hi)
7946 v4si __builtin_ia32_pmovzxbd128 (v16qi)
7947 v2di __builtin_ia32_pmovzxbq128 (v16qi)
7948 v8hi __builtin_ia32_pmovzxbw128 (v16qi)
7949 v2di __builtin_ia32_pmovzxdq128 (v4si)
7950 v4si __builtin_ia32_pmovzxwd128 (v8hi)
7951 v2di __builtin_ia32_pmovzxwq128 (v8hi)
7952 v2di __builtin_ia32_pmuldq128 (v4si, v4si)
7953 v4si __builtin_ia32_pmulld128 (v4si, v4si)
7954 int __builtin_ia32_ptestc128 (v2di, v2di)
7955 int __builtin_ia32_ptestnzc128 (v2di, v2di)
7956 int __builtin_ia32_ptestz128 (v2di, v2di)
7957 v2df __builtin_ia32_roundpd (v2df, const int)
7958 v4sf __builtin_ia32_roundps (v4sf, const int)
7959 v2df __builtin_ia32_roundsd (v2df, v2df, const int)
7960 v4sf __builtin_ia32_roundss (v4sf, v4sf, const int)
7961 @end smallexample
7962
7963 The following built-in functions are available when @option{-msse4.1} is
7964 used.
7965
7966 @table @code
7967 @item v4sf __builtin_ia32_vec_set_v4sf (v4sf, float, const int)
7968 Generates the @code{insertps} machine instruction.
7969 @item int __builtin_ia32_vec_ext_v16qi (v16qi, const int)
7970 Generates the @code{pextrb} machine instruction.
7971 @item v16qi __builtin_ia32_vec_set_v16qi (v16qi, int, const int)
7972 Generates the @code{pinsrb} machine instruction.
7973 @item v4si __builtin_ia32_vec_set_v4si (v4si, int, const int)
7974 Generates the @code{pinsrd} machine instruction.
7975 @item v2di __builtin_ia32_vec_set_v2di (v2di, long long, const int)
7976 Generates the @code{pinsrq} machine instruction in 64bit mode.
7977 @end table
7978
7979 The following built-in functions are changed to generate new SSE4.1
7980 instructions when @option{-msse4.1} is used.
7981
7982 @table @code
7983 @item float __builtin_ia32_vec_ext_v4sf (v4sf, const int)
7984 Generates the @code{extractps} machine instruction.
7985 @item int __builtin_ia32_vec_ext_v4si (v4si, const int)
7986 Generates the @code{pextrd} machine instruction.
7987 @item long long __builtin_ia32_vec_ext_v2di (v2di, const int)
7988 Generates the @code{pextrq} machine instruction in 64bit mode.
7989 @end table
7990
7991 The following built-in functions are available when @option{-msse4.2} is
7992 used.  All of them generate the machine instruction that is part of the
7993 name.
7994
7995 @smallexample
7996 v16qi __builtin_ia32_pcmpestrm128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
7997 int __builtin_ia32_pcmpestri128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
7998 int __builtin_ia32_pcmpestria128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
7999 int __builtin_ia32_pcmpestric128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
8000 int __builtin_ia32_pcmpestrio128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
8001 int __builtin_ia32_pcmpestris128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
8002 int __builtin_ia32_pcmpestriz128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
8003 v16qi __builtin_ia32_pcmpistrm128 (v16qi, v16qi, const int)
8004 int __builtin_ia32_pcmpistri128 (v16qi, v16qi, const int)
8005 int __builtin_ia32_pcmpistria128 (v16qi, v16qi, const int)
8006 int __builtin_ia32_pcmpistric128 (v16qi, v16qi, const int)
8007 int __builtin_ia32_pcmpistrio128 (v16qi, v16qi, const int)
8008 int __builtin_ia32_pcmpistris128 (v16qi, v16qi, const int)
8009 int __builtin_ia32_pcmpistriz128 (v16qi, v16qi, const int)
8010 v2di __builtin_ia32_pcmpgtq (v2di, v2di)
8011 @end smallexample
8012
8013 The following built-in functions are available when @option{-msse4.2} is
8014 used.
8015
8016 @table @code
8017 @item unsigned int __builtin_ia32_crc32qi (unsigned int, unsigned char)
8018 Generates the @code{crc32b} machine instruction.
8019 @item unsigned int __builtin_ia32_crc32hi (unsigned int, unsigned short)
8020 Generates the @code{crc32w} machine instruction.
8021 @item unsigned int __builtin_ia32_crc32si (unsigned int, unsigned int)
8022 Generates the @code{crc32l} machine instruction.
8023 @item unsigned long long __builtin_ia32_crc32di (unsigned long long, unsigned long long)
8024 @end table
8025
8026 The following built-in functions are changed to generate new SSE4.2
8027 instructions when @option{-msse4.2} is used.
8028
8029 @table @code
8030 @item int __builtin_popcount (unsigned int)
8031 Generates the @code{popcntl} machine instruction.
8032 @item int __builtin_popcountl (unsigned long)
8033 Generates the @code{popcntl} or @code{popcntq} machine instruction,
8034 depending on the size of @code{unsigned long}.
8035 @item int __builtin_popcountll (unsigned long long)
8036 Generates the @code{popcntq} machine instruction.
8037 @end table
8038
8039 The following built-in functions are available when @option{-maes} is
8040 used.  All of them generate the machine instruction that is part of the
8041 name.
8042
8043 @smallexample
8044 v2di __builtin_ia32_aesenc128 (v2di, v2di)
8045 v2di __builtin_ia32_aesenclast128 (v2di, v2di)
8046 v2di __builtin_ia32_aesdec128 (v2di, v2di)
8047 v2di __builtin_ia32_aesdeclast128 (v2di, v2di)
8048 v2di __builtin_ia32_aeskeygenassist128 (v2di, const int)
8049 v2di __builtin_ia32_aesimc128 (v2di)
8050 @end smallexample
8051
8052 The following built-in function is available when @option{-mpclmul} is
8053 used.
8054
8055 @table @code
8056 @item v2di __builtin_ia32_pclmulqdq128 (v2di, v2di, const int)
8057 Generates the @code{pclmulqdq} machine instruction.
8058 @end table
8059
8060 The following built-in functions are available when @option{-msse4a} is used.
8061 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
8062
8063 @smallexample
8064 void __builtin_ia32_movntsd (double *, v2df)
8065 void __builtin_ia32_movntss (float *, v4sf)
8066 v2di __builtin_ia32_extrq  (v2di, v16qi)
8067 v2di __builtin_ia32_extrqi (v2di, const unsigned int, const unsigned int)
8068 v2di __builtin_ia32_insertq (v2di, v2di)
8069 v2di __builtin_ia32_insertqi (v2di, v2di, const unsigned int, const unsigned int)
8070 @end smallexample
8071
8072 The following built-in functions are available when @option{-msse5} is used.
8073 All of them generate the machine instruction that is part of the name
8074 with MMX registers.
8075
8076 @smallexample
8077 v2df __builtin_ia32_comeqpd (v2df, v2df)
8078 v2df __builtin_ia32_comeqps (v2df, v2df)
8079 v4sf __builtin_ia32_comeqsd (v4sf, v4sf)
8080 v4sf __builtin_ia32_comeqss (v4sf, v4sf)
8081 v2df __builtin_ia32_comfalsepd (v2df, v2df)
8082 v2df __builtin_ia32_comfalseps (v2df, v2df)
8083 v4sf __builtin_ia32_comfalsesd (v4sf, v4sf)
8084 v4sf __builtin_ia32_comfalsess (v4sf, v4sf)
8085 v2df __builtin_ia32_comgepd (v2df, v2df)
8086 v2df __builtin_ia32_comgeps (v2df, v2df)
8087 v4sf __builtin_ia32_comgesd (v4sf, v4sf)
8088 v4sf __builtin_ia32_comgess (v4sf, v4sf)
8089 v2df __builtin_ia32_comgtpd (v2df, v2df)
8090 v2df __builtin_ia32_comgtps (v2df, v2df)
8091 v4sf __builtin_ia32_comgtsd (v4sf, v4sf)
8092 v4sf __builtin_ia32_comgtss (v4sf, v4sf)
8093 v2df __builtin_ia32_comlepd (v2df, v2df)
8094 v2df __builtin_ia32_comleps (v2df, v2df)
8095 v4sf __builtin_ia32_comlesd (v4sf, v4sf)
8096 v4sf __builtin_ia32_comless (v4sf, v4sf)
8097 v2df __builtin_ia32_comltpd (v2df, v2df)
8098 v2df __builtin_ia32_comltps (v2df, v2df)
8099 v4sf __builtin_ia32_comltsd (v4sf, v4sf)
8100 v4sf __builtin_ia32_comltss (v4sf, v4sf)
8101 v2df __builtin_ia32_comnepd (v2df, v2df)
8102 v2df __builtin_ia32_comneps (v2df, v2df)
8103 v4sf __builtin_ia32_comnesd (v4sf, v4sf)
8104 v4sf __builtin_ia32_comness (v4sf, v4sf)
8105 v2df __builtin_ia32_comordpd (v2df, v2df)
8106 v2df __builtin_ia32_comordps (v2df, v2df)
8107 v4sf __builtin_ia32_comordsd (v4sf, v4sf)
8108 v4sf __builtin_ia32_comordss (v4sf, v4sf)
8109 v2df __builtin_ia32_comtruepd (v2df, v2df)
8110 v2df __builtin_ia32_comtrueps (v2df, v2df)
8111 v4sf __builtin_ia32_comtruesd (v4sf, v4sf)
8112 v4sf __builtin_ia32_comtruess (v4sf, v4sf)
8113 v2df __builtin_ia32_comueqpd (v2df, v2df)
8114 v2df __builtin_ia32_comueqps (v2df, v2df)
8115 v4sf __builtin_ia32_comueqsd (v4sf, v4sf)
8116 v4sf __builtin_ia32_comueqss (v4sf, v4sf)
8117 v2df __builtin_ia32_comugepd (v2df, v2df)
8118 v2df __builtin_ia32_comugeps (v2df, v2df)
8119 v4sf __builtin_ia32_comugesd (v4sf, v4sf)
8120 v4sf __builtin_ia32_comugess (v4sf, v4sf)
8121 v2df __builtin_ia32_comugtpd (v2df, v2df)
8122 v2df __builtin_ia32_comugtps (v2df, v2df)
8123 v4sf __builtin_ia32_comugtsd (v4sf, v4sf)
8124 v4sf __builtin_ia32_comugtss (v4sf, v4sf)
8125 v2df __builtin_ia32_comulepd (v2df, v2df)
8126 v2df __builtin_ia32_comuleps (v2df, v2df)
8127 v4sf __builtin_ia32_comulesd (v4sf, v4sf)
8128 v4sf __builtin_ia32_comuless (v4sf, v4sf)
8129 v2df __builtin_ia32_comultpd (v2df, v2df)
8130 v2df __builtin_ia32_comultps (v2df, v2df)
8131 v4sf __builtin_ia32_comultsd (v4sf, v4sf)
8132 v4sf __builtin_ia32_comultss (v4sf, v4sf)
8133 v2df __builtin_ia32_comunepd (v2df, v2df)
8134 v2df __builtin_ia32_comuneps (v2df, v2df)
8135 v4sf __builtin_ia32_comunesd (v4sf, v4sf)
8136 v4sf __builtin_ia32_comuness (v4sf, v4sf)
8137 v2df __builtin_ia32_comunordpd (v2df, v2df)
8138 v2df __builtin_ia32_comunordps (v2df, v2df)
8139 v4sf __builtin_ia32_comunordsd (v4sf, v4sf)
8140 v4sf __builtin_ia32_comunordss (v4sf, v4sf)
8141 v2df __builtin_ia32_fmaddpd (v2df, v2df, v2df)
8142 v4sf __builtin_ia32_fmaddps (v4sf, v4sf, v4sf)
8143 v2df __builtin_ia32_fmaddsd (v2df, v2df, v2df)
8144 v4sf __builtin_ia32_fmaddss (v4sf, v4sf, v4sf)
8145 v2df __builtin_ia32_fmsubpd (v2df, v2df, v2df)
8146 v4sf __builtin_ia32_fmsubps (v4sf, v4sf, v4sf)
8147 v2df __builtin_ia32_fmsubsd (v2df, v2df, v2df)
8148 v4sf __builtin_ia32_fmsubss (v4sf, v4sf, v4sf)
8149 v2df __builtin_ia32_fnmaddpd (v2df, v2df, v2df)
8150 v4sf __builtin_ia32_fnmaddps (v4sf, v4sf, v4sf)
8151 v2df __builtin_ia32_fnmaddsd (v2df, v2df, v2df)
8152 v4sf __builtin_ia32_fnmaddss (v4sf, v4sf, v4sf)
8153 v2df __builtin_ia32_fnmsubpd (v2df, v2df, v2df)
8154 v4sf __builtin_ia32_fnmsubps (v4sf, v4sf, v4sf)
8155 v2df __builtin_ia32_fnmsubsd (v2df, v2df, v2df)
8156 v4sf __builtin_ia32_fnmsubss (v4sf, v4sf, v4sf)
8157 v2df __builtin_ia32_frczpd (v2df)
8158 v4sf __builtin_ia32_frczps (v4sf)
8159 v2df __builtin_ia32_frczsd (v2df, v2df)
8160 v4sf __builtin_ia32_frczss (v4sf, v4sf)
8161 v2di __builtin_ia32_pcmov (v2di, v2di, v2di)
8162 v2di __builtin_ia32_pcmov_v2di (v2di, v2di, v2di)
8163 v4si __builtin_ia32_pcmov_v4si (v4si, v4si, v4si)
8164 v8hi __builtin_ia32_pcmov_v8hi (v8hi, v8hi, v8hi)
8165 v16qi __builtin_ia32_pcmov_v16qi (v16qi, v16qi, v16qi)
8166 v2df __builtin_ia32_pcmov_v2df (v2df, v2df, v2df)
8167 v4sf __builtin_ia32_pcmov_v4sf (v4sf, v4sf, v4sf)
8168 v16qi __builtin_ia32_pcomeqb (v16qi, v16qi)
8169 v8hi __builtin_ia32_pcomeqw (v8hi, v8hi)
8170 v4si __builtin_ia32_pcomeqd (v4si, v4si)
8171 v2di __builtin_ia32_pcomeqq (v2di, v2di)
8172 v16qi __builtin_ia32_pcomequb (v16qi, v16qi)
8173 v4si __builtin_ia32_pcomequd (v4si, v4si)
8174 v2di __builtin_ia32_pcomequq (v2di, v2di)
8175 v8hi __builtin_ia32_pcomequw (v8hi, v8hi)
8176 v8hi __builtin_ia32_pcomeqw (v8hi, v8hi)
8177 v16qi __builtin_ia32_pcomfalseb (v16qi, v16qi)
8178 v4si __builtin_ia32_pcomfalsed (v4si, v4si)
8179 v2di __builtin_ia32_pcomfalseq (v2di, v2di)
8180 v16qi __builtin_ia32_pcomfalseub (v16qi, v16qi)
8181 v4si __builtin_ia32_pcomfalseud (v4si, v4si)
8182 v2di __builtin_ia32_pcomfalseuq (v2di, v2di)
8183 v8hi __builtin_ia32_pcomfalseuw (v8hi, v8hi)
8184 v8hi __builtin_ia32_pcomfalsew (v8hi, v8hi)
8185 v16qi __builtin_ia32_pcomgeb (v16qi, v16qi)
8186 v4si __builtin_ia32_pcomged (v4si, v4si)
8187 v2di __builtin_ia32_pcomgeq (v2di, v2di)
8188 v16qi __builtin_ia32_pcomgeub (v16qi, v16qi)
8189 v4si __builtin_ia32_pcomgeud (v4si, v4si)
8190 v2di __builtin_ia32_pcomgeuq (v2di, v2di)
8191 v8hi __builtin_ia32_pcomgeuw (v8hi, v8hi)
8192 v8hi __builtin_ia32_pcomgew (v8hi, v8hi)
8193 v16qi __builtin_ia32_pcomgtb (v16qi, v16qi)
8194 v4si __builtin_ia32_pcomgtd (v4si, v4si)
8195 v2di __builtin_ia32_pcomgtq (v2di, v2di)
8196 v16qi __builtin_ia32_pcomgtub (v16qi, v16qi)
8197 v4si __builtin_ia32_pcomgtud (v4si, v4si)
8198 v2di __builtin_ia32_pcomgtuq (v2di, v2di)
8199 v8hi __builtin_ia32_pcomgtuw (v8hi, v8hi)
8200 v8hi __builtin_ia32_pcomgtw (v8hi, v8hi)
8201 v16qi __builtin_ia32_pcomleb (v16qi, v16qi)
8202 v4si __builtin_ia32_pcomled (v4si, v4si)
8203 v2di __builtin_ia32_pcomleq (v2di, v2di)
8204 v16qi __builtin_ia32_pcomleub (v16qi, v16qi)
8205 v4si __builtin_ia32_pcomleud (v4si, v4si)
8206 v2di __builtin_ia32_pcomleuq (v2di, v2di)
8207 v8hi __builtin_ia32_pcomleuw (v8hi, v8hi)
8208 v8hi __builtin_ia32_pcomlew (v8hi, v8hi)
8209 v16qi __builtin_ia32_pcomltb (v16qi, v16qi)
8210 v4si __builtin_ia32_pcomltd (v4si, v4si)
8211 v2di __builtin_ia32_pcomltq (v2di, v2di)
8212 v16qi __builtin_ia32_pcomltub (v16qi, v16qi)
8213 v4si __builtin_ia32_pcomltud (v4si, v4si)
8214 v2di __builtin_ia32_pcomltuq (v2di, v2di)
8215 v8hi __builtin_ia32_pcomltuw (v8hi, v8hi)
8216 v8hi __builtin_ia32_pcomltw (v8hi, v8hi)
8217 v16qi __builtin_ia32_pcomneb (v16qi, v16qi)
8218 v4si __builtin_ia32_pcomned (v4si, v4si)
8219 v2di __builtin_ia32_pcomneq (v2di, v2di)
8220 v16qi __builtin_ia32_pcomneub (v16qi, v16qi)
8221 v4si __builtin_ia32_pcomneud (v4si, v4si)
8222 v2di __builtin_ia32_pcomneuq (v2di, v2di)
8223 v8hi __builtin_ia32_pcomneuw (v8hi, v8hi)
8224 v8hi __builtin_ia32_pcomnew (v8hi, v8hi)
8225 v16qi __builtin_ia32_pcomtrueb (v16qi, v16qi)
8226 v4si __builtin_ia32_pcomtrued (v4si, v4si)
8227 v2di __builtin_ia32_pcomtrueq (v2di, v2di)
8228 v16qi __builtin_ia32_pcomtrueub (v16qi, v16qi)
8229 v4si __builtin_ia32_pcomtrueud (v4si, v4si)
8230 v2di __builtin_ia32_pcomtrueuq (v2di, v2di)
8231 v8hi __builtin_ia32_pcomtrueuw (v8hi, v8hi)
8232 v8hi __builtin_ia32_pcomtruew (v8hi, v8hi)
8233 v4df __builtin_ia32_permpd (v2df, v2df, v16qi)
8234 v4sf __builtin_ia32_permps (v4sf, v4sf, v16qi)
8235 v4si __builtin_ia32_phaddbd (v16qi)
8236 v2di __builtin_ia32_phaddbq (v16qi)
8237 v8hi __builtin_ia32_phaddbw (v16qi)
8238 v2di __builtin_ia32_phadddq (v4si)
8239 v4si __builtin_ia32_phaddubd (v16qi)
8240 v2di __builtin_ia32_phaddubq (v16qi)
8241 v8hi __builtin_ia32_phaddubw (v16qi)
8242 v2di __builtin_ia32_phaddudq (v4si)
8243 v4si __builtin_ia32_phadduwd (v8hi)
8244 v2di __builtin_ia32_phadduwq (v8hi)
8245 v4si __builtin_ia32_phaddwd (v8hi)
8246 v2di __builtin_ia32_phaddwq (v8hi)
8247 v8hi __builtin_ia32_phsubbw (v16qi)
8248 v2di __builtin_ia32_phsubdq (v4si)
8249 v4si __builtin_ia32_phsubwd (v8hi)
8250 v4si __builtin_ia32_pmacsdd (v4si, v4si, v4si)
8251 v2di __builtin_ia32_pmacsdqh (v4si, v4si, v2di)
8252 v2di __builtin_ia32_pmacsdql (v4si, v4si, v2di)
8253 v4si __builtin_ia32_pmacssdd (v4si, v4si, v4si)
8254 v2di __builtin_ia32_pmacssdqh (v4si, v4si, v2di)
8255 v2di __builtin_ia32_pmacssdql (v4si, v4si, v2di)
8256 v4si __builtin_ia32_pmacsswd (v8hi, v8hi, v4si)
8257 v8hi __builtin_ia32_pmacssww (v8hi, v8hi, v8hi)
8258 v4si __builtin_ia32_pmacswd (v8hi, v8hi, v4si)
8259 v8hi __builtin_ia32_pmacsww (v8hi, v8hi, v8hi)
8260 v4si __builtin_ia32_pmadcsswd (v8hi, v8hi, v4si)
8261 v4si __builtin_ia32_pmadcswd (v8hi, v8hi, v4si)
8262 v16qi __builtin_ia32_pperm (v16qi, v16qi, v16qi)
8263 v16qi __builtin_ia32_protb (v16qi, v16qi)
8264 v4si __builtin_ia32_protd (v4si, v4si)
8265 v2di __builtin_ia32_protq (v2di, v2di)
8266 v8hi __builtin_ia32_protw (v8hi, v8hi)
8267 v16qi __builtin_ia32_pshab (v16qi, v16qi)
8268 v4si __builtin_ia32_pshad (v4si, v4si)
8269 v2di __builtin_ia32_pshaq (v2di, v2di)
8270 v8hi __builtin_ia32_pshaw (v8hi, v8hi)
8271 v16qi __builtin_ia32_pshlb (v16qi, v16qi)
8272 v4si __builtin_ia32_pshld (v4si, v4si)
8273 v2di __builtin_ia32_pshlq (v2di, v2di)
8274 v8hi __builtin_ia32_pshlw (v8hi, v8hi)
8275 @end smallexample
8276
8277 The following builtin-in functions are available when @option{-msse5}
8278 is used.  The second argument must be an integer constant and generate
8279 the machine instruction that is part of the name with the @samp{_imm}
8280 suffix removed.
8281
8282 @smallexample
8283 v16qi __builtin_ia32_protb_imm (v16qi, int)
8284 v4si __builtin_ia32_protd_imm (v4si, int)
8285 v2di __builtin_ia32_protq_imm (v2di, int)
8286 v8hi __builtin_ia32_protw_imm (v8hi, int)
8287 @end smallexample
8288
8289 The following built-in functions are available when @option{-m3dnow} is used.
8290 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
8291
8292 @smallexample
8293 void __builtin_ia32_femms (void)
8294 v8qi __builtin_ia32_pavgusb (v8qi, v8qi)
8295 v2si __builtin_ia32_pf2id (v2sf)
8296 v2sf __builtin_ia32_pfacc (v2sf, v2sf)
8297 v2sf __builtin_ia32_pfadd (v2sf, v2sf)
8298 v2si __builtin_ia32_pfcmpeq (v2sf, v2sf)
8299 v2si __builtin_ia32_pfcmpge (v2sf, v2sf)
8300 v2si __builtin_ia32_pfcmpgt (v2sf, v2sf)
8301 v2sf __builtin_ia32_pfmax (v2sf, v2sf)
8302 v2sf __builtin_ia32_pfmin (v2sf, v2sf)
8303 v2sf __builtin_ia32_pfmul (v2sf, v2sf)
8304 v2sf __builtin_ia32_pfrcp (v2sf)
8305 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit1 (v2sf, v2sf)
8306 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit2 (v2sf, v2sf)
8307 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrt (v2sf)
8308 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrtit1 (v2sf, v2sf)
8309 v2sf __builtin_ia32_pfsub (v2sf, v2sf)
8310 v2sf __builtin_ia32_pfsubr (v2sf, v2sf)
8311 v2sf __builtin_ia32_pi2fd (v2si)
8312 v4hi __builtin_ia32_pmulhrw (v4hi, v4hi)
8313 @end smallexample
8314
8315 The following built-in functions are available when both @option{-m3dnow}
8316 and @option{-march=athlon} are used.  All of them generate the machine
8317 instruction that is part of the name.
8318
8319 @smallexample
8320 v2si __builtin_ia32_pf2iw (v2sf)
8321 v2sf __builtin_ia32_pfnacc (v2sf, v2sf)
8322 v2sf __builtin_ia32_pfpnacc (v2sf, v2sf)
8323 v2sf __builtin_ia32_pi2fw (v2si)
8324 v2sf __builtin_ia32_pswapdsf (v2sf)
8325 v2si __builtin_ia32_pswapdsi (v2si)
8326 @end smallexample
8327
8328 @node MIPS DSP Built-in Functions
8329 @subsection MIPS DSP Built-in Functions
8330
8331 The MIPS DSP Application-Specific Extension (ASE) includes new
8332 instructions that are designed to improve the performance of DSP and
8333 media applications.  It provides instructions that operate on packed
8334 8-bit/16-bit integer data, Q7, Q15 and Q31 fractional data.
8335
8336 GCC supports MIPS DSP operations using both the generic
8337 vector extensions (@pxref{Vector Extensions}) and a collection of
8338 MIPS-specific built-in functions.  Both kinds of support are
8339 enabled by the @option{-mdsp} command-line option.
8340
8341 Revision 2 of the ASE was introduced in the second half of 2006.
8342 This revision adds extra instructions to the original ASE, but is
8343 otherwise backwards-compatible with it.  You can select revision 2
8344 using the command-line option @option{-mdspr2}; this option implies
8345 @option{-mdsp}.
8346
8347 At present, GCC only provides support for operations on 32-bit
8348 vectors.  The vector type associated with 8-bit integer data is
8349 usually called @code{v4i8}, the vector type associated with Q7
8350 is usually called @code{v4q7}, the vector type associated with 16-bit
8351 integer data is usually called @code{v2i16}, and the vector type
8352 associated with Q15 is usually called @code{v2q15}.  They can be
8353 defined in C as follows:
8354
8355 @smallexample
8356 typedef signed char v4i8 __attribute__ ((vector_size(4)));
8357 typedef signed char v4q7 __attribute__ ((vector_size(4)));
8358 typedef short v2i16 __attribute__ ((vector_size(4)));
8359 typedef short v2q15 __attribute__ ((vector_size(4)));
8360 @end smallexample
8361
8362 @code{v4i8}, @code{v4q7}, @code{v2i16} and @code{v2q15} values are
8363 initialized in the same way as aggregates.  For example:
8364
8365 @smallexample
8366 v4i8 a = @{1, 2, 3, 4@};
8367 v4i8 b;
8368 b = (v4i8) @{5, 6, 7, 8@};
8369
8370 v2q15 c = @{0x0fcb, 0x3a75@};
8371 v2q15 d;
8372 d = (v2q15) @{0.1234 * 0x1.0p15, 0.4567 * 0x1.0p15@};
8373 @end smallexample
8374
8375 @emph{Note:} The CPU's endianness determines the order in which values
8376 are packed.  On little-endian targets, the first value is the least
8377 significant and the last value is the most significant.  The opposite
8378 order applies to big-endian targets.  For example, the code above will
8379 set the lowest byte of @code{a} to @code{1} on little-endian targets
8380 and @code{4} on big-endian targets.
8381
8382 @emph{Note:} Q7, Q15 and Q31 values must be initialized with their integer
8383 representation.  As shown in this example, the integer representation
8384 of a Q7 value can be obtained by multiplying the fractional value by
8385 @code{0x1.0p7}.  The equivalent for Q15 values is to multiply by
8386 @code{0x1.0p15}.  The equivalent for Q31 values is to multiply by
8387 @code{0x1.0p31}.
8388
8389 The table below lists the @code{v4i8} and @code{v2q15} operations for which
8390 hardware support exists.  @code{a} and @code{b} are @code{v4i8} values,
8391 and @code{c} and @code{d} are @code{v2q15} values.
8392
8393 @multitable @columnfractions .50 .50
8394 @item C code @tab MIPS instruction
8395 @item @code{a + b} @tab @code{addu.qb}
8396 @item @code{c + d} @tab @code{addq.ph}
8397 @item @code{a - b} @tab @code{subu.qb}
8398 @item @code{c - d} @tab @code{subq.ph}
8399 @end multitable
8400
8401 The table below lists the @code{v2i16} operation for which
8402 hardware support exists for the DSP ASE REV 2.  @code{e} and @code{f} are
8403 @code{v2i16} values.
8404
8405 @multitable @columnfractions .50 .50
8406 @item C code @tab MIPS instruction
8407 @item @code{e * f} @tab @code{mul.ph}
8408 @end multitable
8409
8410 It is easier to describe the DSP built-in functions if we first define
8411 the following types:
8412
8413 @smallexample
8414 typedef int q31;
8415 typedef int i32;
8416 typedef unsigned int ui32;
8417 typedef long long a64;
8418 @end smallexample
8419
8420 @code{q31} and @code{i32} are actually the same as @code{int}, but we
8421 use @code{q31} to indicate a Q31 fractional value and @code{i32} to
8422 indicate a 32-bit integer value.  Similarly, @code{a64} is the same as
8423 @code{long long}, but we use @code{a64} to indicate values that will
8424 be placed in one of the four DSP accumulators (@code{$ac0},
8425 @code{$ac1}, @code{$ac2} or @code{$ac3}).
8426
8427 Also, some built-in functions prefer or require immediate numbers as
8428 parameters, because the corresponding DSP instructions accept both immediate
8429 numbers and register operands, or accept immediate numbers only.  The
8430 immediate parameters are listed as follows.
8431
8432 @smallexample
8433 imm0_3: 0 to 3.
8434 imm0_7: 0 to 7.
8435 imm0_15: 0 to 15.
8436 imm0_31: 0 to 31.
8437 imm0_63: 0 to 63.
8438 imm0_255: 0 to 255.
8439 imm_n32_31: -32 to 31.
8440 imm_n512_511: -512 to 511.
8441 @end smallexample
8442
8443 The following built-in functions map directly to a particular MIPS DSP
8444 instruction.  Please refer to the architecture specification
8445 for details on what each instruction does.
8446
8447 @smallexample
8448 v2q15 __builtin_mips_addq_ph (v2q15, v2q15)
8449 v2q15 __builtin_mips_addq_s_ph (v2q15, v2q15)
8450 q31 __builtin_mips_addq_s_w (q31, q31)
8451 v4i8 __builtin_mips_addu_qb (v4i8, v4i8)
8452 v4i8 __builtin_mips_addu_s_qb (v4i8, v4i8)
8453 v2q15 __builtin_mips_subq_ph (v2q15, v2q15)
8454 v2q15 __builtin_mips_subq_s_ph (v2q15, v2q15)
8455 q31 __builtin_mips_subq_s_w (q31, q31)
8456 v4i8 __builtin_mips_subu_qb (v4i8, v4i8)
8457 v4i8 __builtin_mips_subu_s_qb (v4i8, v4i8)
8458 i32 __builtin_mips_addsc (i32, i32)
8459 i32 __builtin_mips_addwc (i32, i32)
8460 i32 __builtin_mips_modsub (i32, i32)
8461 i32 __builtin_mips_raddu_w_qb (v4i8)
8462 v2q15 __builtin_mips_absq_s_ph (v2q15)
8463 q31 __builtin_mips_absq_s_w (q31)
8464 v4i8 __builtin_mips_precrq_qb_ph (v2q15, v2q15)
8465 v2q15 __builtin_mips_precrq_ph_w (q31, q31)
8466 v2q15 __builtin_mips_precrq_rs_ph_w (q31, q31)
8467 v4i8 __builtin_mips_precrqu_s_qb_ph (v2q15, v2q15)
8468 q31 __builtin_mips_preceq_w_phl (v2q15)
8469 q31 __builtin_mips_preceq_w_phr (v2q15)
8470 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbl (v4i8)
8471 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbr (v4i8)
8472 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbla (v4i8)
8473 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbra (v4i8)
8474 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbl (v4i8)
8475 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbr (v4i8)
8476 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbla (v4i8)
8477 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbra (v4i8)
8478 v4i8 __builtin_mips_shll_qb (v4i8, imm0_7)
8479 v4i8 __builtin_mips_shll_qb (v4i8, i32)
8480 v2q15 __builtin_mips_shll_ph (v2q15, imm0_15)
8481 v2q15 __builtin_mips_shll_ph (v2q15, i32)
8482 v2q15 __builtin_mips_shll_s_ph (v2q15, imm0_15)
8483 v2q15 __builtin_mips_shll_s_ph (v2q15, i32)
8484 q31 __builtin_mips_shll_s_w (q31, imm0_31)
8485 q31 __builtin_mips_shll_s_w (q31, i32)
8486 v4i8 __builtin_mips_shrl_qb (v4i8, imm0_7)
8487 v4i8 __builtin_mips_shrl_qb (v4i8, i32)
8488 v2q15 __builtin_mips_shra_ph (v2q15, imm0_15)
8489 v2q15 __builtin_mips_shra_ph (v2q15, i32)
8490 v2q15 __builtin_mips_shra_r_ph (v2q15, imm0_15)
8491 v2q15 __builtin_mips_shra_r_ph (v2q15, i32)
8492 q31 __builtin_mips_shra_r_w (q31, imm0_31)
8493 q31 __builtin_mips_shra_r_w (q31, i32)
8494 v2q15 __builtin_mips_muleu_s_ph_qbl (v4i8, v2q15)
8495 v2q15 __builtin_mips_muleu_s_ph_qbr (v4i8, v2q15)
8496 v2q15 __builtin_mips_mulq_rs_ph (v2q15, v2q15)
8497 q31 __builtin_mips_muleq_s_w_phl (v2q15, v2q15)
8498 q31 __builtin_mips_muleq_s_w_phr (v2q15, v2q15)
8499 a64 __builtin_mips_dpau_h_qbl (a64, v4i8, v4i8)
8500 a64 __builtin_mips_dpau_h_qbr (a64, v4i8, v4i8)
8501 a64 __builtin_mips_dpsu_h_qbl (a64, v4i8, v4i8)
8502 a64 __builtin_mips_dpsu_h_qbr (a64, v4i8, v4i8)
8503 a64 __builtin_mips_dpaq_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15)
8504 a64 __builtin_mips_dpaq_sa_l_w (a64, q31, q31)
8505 a64 __builtin_mips_dpsq_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15)
8506 a64 __builtin_mips_dpsq_sa_l_w (a64, q31, q31)
8507 a64 __builtin_mips_mulsaq_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15)
8508 a64 __builtin_mips_maq_s_w_phl (a64, v2q15, v2q15)
8509 a64 __builtin_mips_maq_s_w_phr (a64, v2q15, v2q15)
8510 a64 __builtin_mips_maq_sa_w_phl (a64, v2q15, v2q15)
8511 a64 __builtin_mips_maq_sa_w_phr (a64, v2q15, v2q15)
8512 i32 __builtin_mips_bitrev (i32)
8513 i32 __builtin_mips_insv (i32, i32)
8514 v4i8 __builtin_mips_repl_qb (imm0_255)
8515 v4i8 __builtin_mips_repl_qb (i32)
8516 v2q15 __builtin_mips_repl_ph (imm_n512_511)
8517 v2q15 __builtin_mips_repl_ph (i32)
8518 void __builtin_mips_cmpu_eq_qb (v4i8, v4i8)
8519 void __builtin_mips_cmpu_lt_qb (v4i8, v4i8)
8520 void __builtin_mips_cmpu_le_qb (v4i8, v4i8)
8521 i32 __builtin_mips_cmpgu_eq_qb (v4i8, v4i8)
8522 i32 __builtin_mips_cmpgu_lt_qb (v4i8, v4i8)
8523 i32 __builtin_mips_cmpgu_le_qb (v4i8, v4i8)
8524 void __builtin_mips_cmp_eq_ph (v2q15, v2q15)
8525 void __builtin_mips_cmp_lt_ph (v2q15, v2q15)
8526 void __builtin_mips_cmp_le_ph (v2q15, v2q15)
8527 v4i8 __builtin_mips_pick_qb (v4i8, v4i8)
8528 v2q15 __builtin_mips_pick_ph (v2q15, v2q15)
8529 v2q15 __builtin_mips_packrl_ph (v2q15, v2q15)
8530 i32 __builtin_mips_extr_w (a64, imm0_31)
8531 i32 __builtin_mips_extr_w (a64, i32)
8532 i32 __builtin_mips_extr_r_w (a64, imm0_31)
8533 i32 __builtin_mips_extr_s_h (a64, i32)
8534 i32 __builtin_mips_extr_rs_w (a64, imm0_31)
8535 i32 __builtin_mips_extr_rs_w (a64, i32)
8536 i32 __builtin_mips_extr_s_h (a64, imm0_31)
8537 i32 __builtin_mips_extr_r_w (a64, i32)
8538 i32 __builtin_mips_extp (a64, imm0_31)
8539 i32 __builtin_mips_extp (a64, i32)
8540 i32 __builtin_mips_extpdp (a64, imm0_31)
8541 i32 __builtin_mips_extpdp (a64, i32)
8542 a64 __builtin_mips_shilo (a64, imm_n32_31)
8543 a64 __builtin_mips_shilo (a64, i32)
8544 a64 __builtin_mips_mthlip (a64, i32)
8545 void __builtin_mips_wrdsp (i32, imm0_63)
8546 i32 __builtin_mips_rddsp (imm0_63)
8547 i32 __builtin_mips_lbux (void *, i32)
8548 i32 __builtin_mips_lhx (void *, i32)
8549 i32 __builtin_mips_lwx (void *, i32)
8550 i32 __builtin_mips_bposge32 (void)
8551 @end smallexample
8552
8553 The following built-in functions map directly to a particular MIPS DSP REV 2
8554 instruction.  Please refer to the architecture specification
8555 for details on what each instruction does.
8556
8557 @smallexample
8558 v4q7 __builtin_mips_absq_s_qb (v4q7);
8559 v2i16 __builtin_mips_addu_ph (v2i16, v2i16);
8560 v2i16 __builtin_mips_addu_s_ph (v2i16, v2i16);
8561 v4i8 __builtin_mips_adduh_qb (v4i8, v4i8);
8562 v4i8 __builtin_mips_adduh_r_qb (v4i8, v4i8);
8563 i32 __builtin_mips_append (i32, i32, imm0_31);
8564 i32 __builtin_mips_balign (i32, i32, imm0_3);
8565 i32 __builtin_mips_cmpgdu_eq_qb (v4i8, v4i8);
8566 i32 __builtin_mips_cmpgdu_lt_qb (v4i8, v4i8);
8567 i32 __builtin_mips_cmpgdu_le_qb (v4i8, v4i8);
8568 a64 __builtin_mips_dpa_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8569 a64 __builtin_mips_dps_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8570 a64 __builtin_mips_madd (a64, i32, i32);
8571 a64 __builtin_mips_maddu (a64, ui32, ui32);
8572 a64 __builtin_mips_msub (a64, i32, i32);
8573 a64 __builtin_mips_msubu (a64, ui32, ui32);
8574 v2i16 __builtin_mips_mul_ph (v2i16, v2i16);
8575 v2i16 __builtin_mips_mul_s_ph (v2i16, v2i16);
8576 q31 __builtin_mips_mulq_rs_w (q31, q31);
8577 v2q15 __builtin_mips_mulq_s_ph (v2q15, v2q15);
8578 q31 __builtin_mips_mulq_s_w (q31, q31);
8579 a64 __builtin_mips_mulsa_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8580 a64 __builtin_mips_mult (i32, i32);
8581 a64 __builtin_mips_multu (ui32, ui32);
8582 v4i8 __builtin_mips_precr_qb_ph (v2i16, v2i16);
8583 v2i16 __builtin_mips_precr_sra_ph_w (i32, i32, imm0_31);
8584 v2i16 __builtin_mips_precr_sra_r_ph_w (i32, i32, imm0_31);
8585 i32 __builtin_mips_prepend (i32, i32, imm0_31);
8586 v4i8 __builtin_mips_shra_qb (v4i8, imm0_7);
8587 v4i8 __builtin_mips_shra_r_qb (v4i8, imm0_7);
8588 v4i8 __builtin_mips_shra_qb (v4i8, i32);
8589 v4i8 __builtin_mips_shra_r_qb (v4i8, i32);
8590 v2i16 __builtin_mips_shrl_ph (v2i16, imm0_15);
8591 v2i16 __builtin_mips_shrl_ph (v2i16, i32);
8592 v2i16 __builtin_mips_subu_ph (v2i16, v2i16);
8593 v2i16 __builtin_mips_subu_s_ph (v2i16, v2i16);
8594 v4i8 __builtin_mips_subuh_qb (v4i8, v4i8);
8595 v4i8 __builtin_mips_subuh_r_qb (v4i8, v4i8);
8596 v2q15 __builtin_mips_addqh_ph (v2q15, v2q15);
8597 v2q15 __builtin_mips_addqh_r_ph (v2q15, v2q15);
8598 q31 __builtin_mips_addqh_w (q31, q31);
8599 q31 __builtin_mips_addqh_r_w (q31, q31);
8600 v2q15 __builtin_mips_subqh_ph (v2q15, v2q15);
8601 v2q15 __builtin_mips_subqh_r_ph (v2q15, v2q15);
8602 q31 __builtin_mips_subqh_w (q31, q31);
8603 q31 __builtin_mips_subqh_r_w (q31, q31);
8604 a64 __builtin_mips_dpax_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8605 a64 __builtin_mips_dpsx_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8606 a64 __builtin_mips_dpaqx_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15);
8607 a64 __builtin_mips_dpaqx_sa_w_ph (a64, v2q15, v2q15);
8608 a64 __builtin_mips_dpsqx_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15);
8609 a64 __builtin_mips_dpsqx_sa_w_ph (a64, v2q15, v2q15);
8610 @end smallexample
8611
8612
8613 @node MIPS Paired-Single Support
8614 @subsection MIPS Paired-Single Support
8615
8616 The MIPS64 architecture includes a number of instructions that
8617 operate on pairs of single-precision floating-point values.
8618 Each pair is packed into a 64-bit floating-point register,
8619 with one element being designated the ``upper half'' and
8620 the other being designated the ``lower half''.
8621
8622 GCC supports paired-single operations using both the generic
8623 vector extensions (@pxref{Vector Extensions}) and a collection of
8624 MIPS-specific built-in functions.  Both kinds of support are
8625 enabled by the @option{-mpaired-single} command-line option.
8626
8627 The vector type associated with paired-single values is usually
8628 called @code{v2sf}.  It can be defined in C as follows:
8629
8630 @smallexample
8631 typedef float v2sf __attribute__ ((vector_size (8)));
8632 @end smallexample
8633
8634 @code{v2sf} values are initialized in the same way as aggregates.
8635 For example:
8636
8637 @smallexample
8638 v2sf a = @{1.5, 9.1@};
8639 v2sf b;
8640 float e, f;
8641 b = (v2sf) @{e, f@};
8642 @end smallexample
8643
8644 @emph{Note:} The CPU's endianness determines which value is stored in
8645 the upper half of a register and which value is stored in the lower half.
8646 On little-endian targets, the first value is the lower one and the second
8647 value is the upper one.  The opposite order applies to big-endian targets.
8648 For example, the code above will set the lower half of @code{a} to
8649 @code{1.5} on little-endian targets and @code{9.1} on big-endian targets.
8650
8651 @menu
8652 * Paired-Single Arithmetic::
8653 * Paired-Single Built-in Functions::
8654 * MIPS-3D Built-in Functions::
8655 @end menu
8656
8657 @node Paired-Single Arithmetic
8658 @subsubsection Paired-Single Arithmetic
8659
8660 The table below lists the @code{v2sf} operations for which hardware
8661 support exists.  @code{a}, @code{b} and @code{c} are @code{v2sf}
8662 values and @code{x} is an integral value.
8663
8664 @multitable @columnfractions .50 .50
8665 @item C code @tab MIPS instruction
8666 @item @code{a + b} @tab @code{add.ps}
8667 @item @code{a - b} @tab @code{sub.ps}
8668 @item @code{-a} @tab @code{neg.ps}
8669 @item @code{a * b} @tab @code{mul.ps}
8670 @item @code{a * b + c} @tab @code{madd.ps}
8671 @item @code{a * b - c} @tab @code{msub.ps}
8672 @item @code{-(a * b + c)} @tab @code{nmadd.ps}
8673 @item @code{-(a * b - c)} @tab @code{nmsub.ps}
8674 @item @code{x ? a : b} @tab @code{movn.ps}/@code{movz.ps}
8675 @end multitable
8676
8677 Note that the multiply-accumulate instructions can be disabled
8678 using the command-line option @code{-mno-fused-madd}.
8679
8680 @node Paired-Single Built-in Functions
8681 @subsubsection Paired-Single Built-in Functions
8682
8683 The following paired-single functions map directly to a particular
8684 MIPS instruction.  Please refer to the architecture specification
8685 for details on what each instruction does.
8686
8687 @table @code
8688 @item v2sf __builtin_mips_pll_ps (v2sf, v2sf)
8689 Pair lower lower (@code{pll.ps}).
8690
8691 @item v2sf __builtin_mips_pul_ps (v2sf, v2sf)
8692 Pair upper lower (@code{pul.ps}).
8693
8694 @item v2sf __builtin_mips_plu_ps (v2sf, v2sf)
8695 Pair lower upper (@code{plu.ps}).
8696
8697 @item v2sf __builtin_mips_puu_ps (v2sf, v2sf)
8698 Pair upper upper (@code{puu.ps}).
8699
8700 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_s (float, float)
8701 Convert pair to paired single (@code{cvt.ps.s}).
8702
8703 @item float __builtin_mips_cvt_s_pl (v2sf)
8704 Convert pair lower to single (@code{cvt.s.pl}).
8705
8706 @item float __builtin_mips_cvt_s_pu (v2sf)
8707 Convert pair upper to single (@code{cvt.s.pu}).
8708
8709 @item v2sf __builtin_mips_abs_ps (v2sf)
8710 Absolute value (@code{abs.ps}).
8711
8712 @item v2sf __builtin_mips_alnv_ps (v2sf, v2sf, int)
8713 Align variable (@code{alnv.ps}).
8714
8715 @emph{Note:} The value of the third parameter must be 0 or 4
8716 modulo 8, otherwise the result will be unpredictable.  Please read the
8717 instruction description for details.
8718 @end table
8719
8720 The following multi-instruction functions are also available.
8721 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
8722 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
8723 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq}, @code{ngl},
8724 @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
8725
8726 @table @code
8727 @item v2sf __builtin_mips_movt_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8728 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8729 Conditional move based on floating point comparison (@code{c.@var{cond}.ps},
8730 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
8731
8732 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
8733
8734 @smallexample
8735 c.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
8736 mov.ps @var{x},@var{c}
8737 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
8738 @end smallexample
8739
8740 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
8741 of @code{movt.ps}.
8742
8743 @item int __builtin_mips_upper_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8744 @itemx int __builtin_mips_lower_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8745 Comparison of two paired-single values (@code{c.@var{cond}.ps},
8746 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
8747
8748 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
8749 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
8750
8751 @smallexample
8752 v2sf a, b;
8753 if (__builtin_mips_upper_c_eq_ps (a, b))
8754   upper_halves_are_equal ();
8755 else
8756   upper_halves_are_unequal ();
8757
8758 if (__builtin_mips_lower_c_eq_ps (a, b))
8759   lower_halves_are_equal ();
8760 else
8761   lower_halves_are_unequal ();
8762 @end smallexample
8763 @end table
8764
8765 @node MIPS-3D Built-in Functions
8766 @subsubsection MIPS-3D Built-in Functions
8767
8768 The MIPS-3D Application-Specific Extension (ASE) includes additional
8769 paired-single instructions that are designed to improve the performance
8770 of 3D graphics operations.  Support for these instructions is controlled
8771 by the @option{-mips3d} command-line option.
8772
8773 The functions listed below map directly to a particular MIPS-3D
8774 instruction.  Please refer to the architecture specification for
8775 more details on what each instruction does.
8776
8777 @table @code
8778 @item v2sf __builtin_mips_addr_ps (v2sf, v2sf)
8779 Reduction add (@code{addr.ps}).
8780
8781 @item v2sf __builtin_mips_mulr_ps (v2sf, v2sf)
8782 Reduction multiply (@code{mulr.ps}).
8783
8784 @item v2sf __builtin_mips_cvt_pw_ps (v2sf)
8785 Convert paired single to paired word (@code{cvt.pw.ps}).
8786
8787 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_pw (v2sf)
8788 Convert paired word to paired single (@code{cvt.ps.pw}).
8789
8790 @item float __builtin_mips_recip1_s (float)
8791 @itemx double __builtin_mips_recip1_d (double)
8792 @itemx v2sf __builtin_mips_recip1_ps (v2sf)
8793 Reduced precision reciprocal (sequence step 1) (@code{recip1.@var{fmt}}).
8794
8795 @item float __builtin_mips_recip2_s (float, float)
8796 @itemx double __builtin_mips_recip2_d (double, double)
8797 @itemx v2sf __builtin_mips_recip2_ps (v2sf, v2sf)
8798 Reduced precision reciprocal (sequence step 2) (@code{recip2.@var{fmt}}).
8799
8800 @item float __builtin_mips_rsqrt1_s (float)
8801 @itemx double __builtin_mips_rsqrt1_d (double)
8802 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt1_ps (v2sf)
8803 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 1)
8804 (@code{rsqrt1.@var{fmt}}).
8805
8806 @item float __builtin_mips_rsqrt2_s (float, float)
8807 @itemx double __builtin_mips_rsqrt2_d (double, double)
8808 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt2_ps (v2sf, v2sf)
8809 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 2)
8810 (@code{rsqrt2.@var{fmt}}).
8811 @end table
8812
8813 The following multi-instruction functions are also available.
8814 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
8815 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
8816 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq},
8817 @code{ngl}, @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
8818
8819 @table @code
8820 @item int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_s (float @var{a}, float @var{b})
8821 @itemx int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_d (double @var{a}, double @var{b})
8822 Absolute comparison of two scalar values (@code{cabs.@var{cond}.@var{fmt}},
8823 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
8824
8825 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.s}
8826 or @code{cabs.@var{cond}.d} and return the result as a boolean value.
8827 For example:
8828
8829 @smallexample
8830 float a, b;
8831 if (__builtin_mips_cabs_eq_s (a, b))
8832   true ();
8833 else
8834   false ();
8835 @end smallexample
8836
8837 @item int __builtin_mips_upper_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8838 @itemx int __builtin_mips_lower_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8839 Absolute comparison of two paired-single values (@code{cabs.@var{cond}.ps},
8840 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
8841
8842 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.ps}
8843 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
8844
8845 @smallexample
8846 v2sf a, b;
8847 if (__builtin_mips_upper_cabs_eq_ps (a, b))
8848   upper_halves_are_equal ();
8849 else
8850   upper_halves_are_unequal ();
8851
8852 if (__builtin_mips_lower_cabs_eq_ps (a, b))
8853   lower_halves_are_equal ();
8854 else
8855   lower_halves_are_unequal ();
8856 @end smallexample
8857
8858 @item v2sf __builtin_mips_movt_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8859 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8860 Conditional move based on absolute comparison (@code{cabs.@var{cond}.ps},
8861 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
8862
8863 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
8864
8865 @smallexample
8866 cabs.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
8867 mov.ps @var{x},@var{c}
8868 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
8869 @end smallexample
8870
8871 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
8872 of @code{movt.ps}.
8873
8874 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8875 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8876 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8877 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
8878 Comparison of two paired-single values
8879 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
8880 @code{bc1any2t}/@code{bc1any2f}).
8881
8882 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
8883 or @code{cabs.@var{cond}.ps}.  The @code{any} forms return true if either
8884 result is true and the @code{all} forms return true if both results are true.
8885 For example:
8886
8887 @smallexample
8888 v2sf a, b;
8889 if (__builtin_mips_any_c_eq_ps (a, b))
8890   one_is_true ();
8891 else
8892   both_are_false ();
8893
8894 if (__builtin_mips_all_c_eq_ps (a, b))
8895   both_are_true ();
8896 else
8897   one_is_false ();
8898 @end smallexample
8899
8900 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8901 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8902 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8903 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
8904 Comparison of four paired-single values
8905 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
8906 @code{bc1any4t}/@code{bc1any4f}).
8907
8908 These functions use @code{c.@var{cond}.ps} or @code{cabs.@var{cond}.ps}
8909 to compare @var{a} with @var{b} and to compare @var{c} with @var{d}.
8910 The @code{any} forms return true if any of the four results are true
8911 and the @code{all} forms return true if all four results are true.
8912 For example:
8913
8914 @smallexample
8915 v2sf a, b, c, d;
8916 if (__builtin_mips_any_c_eq_4s (a, b, c, d))
8917   some_are_true ();
8918 else
8919   all_are_false ();
8920
8921 if (__builtin_mips_all_c_eq_4s (a, b, c, d))
8922   all_are_true ();
8923 else
8924   some_are_false ();
8925 @end smallexample
8926 @end table
8927
8928 @node PowerPC AltiVec Built-in Functions
8929 @subsection PowerPC AltiVec Built-in Functions
8930
8931 GCC provides an interface for the PowerPC family of processors to access
8932 the AltiVec operations described in Motorola's AltiVec Programming
8933 Interface Manual.  The interface is made available by including
8934 @code{<altivec.h>} and using @option{-maltivec} and
8935 @option{-mabi=altivec}.  The interface supports the following vector
8936 types.
8937
8938 @smallexample
8939 vector unsigned char
8940 vector signed char
8941 vector bool char
8942
8943 vector unsigned short
8944 vector signed short
8945 vector bool short
8946 vector pixel
8947
8948 vector unsigned int
8949 vector signed int
8950 vector bool int
8951 vector float
8952 @end smallexample
8953
8954 GCC's implementation of the high-level language interface available from
8955 C and C++ code differs from Motorola's documentation in several ways.
8956
8957 @itemize @bullet
8958
8959 @item
8960 A vector constant is a list of constant expressions within curly braces.
8961
8962 @item
8963 A vector initializer requires no cast if the vector constant is of the
8964 same type as the variable it is initializing.
8965
8966 @item
8967 If @code{signed} or @code{unsigned} is omitted, the signedness of the
8968 vector type is the default signedness of the base type.  The default
8969 varies depending on the operating system, so a portable program should
8970 always specify the signedness.
8971
8972 @item
8973 Compiling with @option{-maltivec} adds keywords @code{__vector},
8974 @code{__pixel}, and @code{__bool}.  Macros @option{vector},
8975 @code{pixel}, and @code{bool} are defined in @code{<altivec.h>} and can
8976 be undefined.
8977
8978 @item
8979 GCC allows using a @code{typedef} name as the type specifier for a
8980 vector type.
8981
8982 @item
8983 For C, overloaded functions are implemented with macros so the following
8984 does not work:
8985
8986 @smallexample
8987   vec_add ((vector signed int)@{1, 2, 3, 4@}, foo);
8988 @end smallexample
8989
8990 Since @code{vec_add} is a macro, the vector constant in the example
8991 is treated as four separate arguments.  Wrap the entire argument in
8992 parentheses for this to work.
8993 @end itemize
8994
8995 @emph{Note:} Only the @code{<altivec.h>} interface is supported.
8996 Internally, GCC uses built-in functions to achieve the functionality in
8997 the aforementioned header file, but they are not supported and are
8998 subject to change without notice.
8999
9000 The following interfaces are supported for the generic and specific
9001 AltiVec operations and the AltiVec predicates.  In cases where there
9002 is a direct mapping between generic and specific operations, only the
9003 generic names are shown here, although the specific operations can also
9004 be used.
9005
9006 Arguments that are documented as @code{const int} require literal
9007 integral values within the range required for that operation.
9008
9009 @smallexample
9010 vector signed char vec_abs (vector signed char);
9011 vector signed short vec_abs (vector signed short);
9012 vector signed int vec_abs (vector signed int);
9013 vector float vec_abs (vector float);
9014
9015 vector signed char vec_abss (vector signed char);
9016 vector signed short vec_abss (vector signed short);
9017 vector signed int vec_abss (vector signed int);
9018
9019 vector signed char vec_add (vector bool char, vector signed char);
9020 vector signed char vec_add (vector signed char, vector bool char);
9021 vector signed char vec_add (vector signed char, vector signed char);
9022 vector unsigned char vec_add (vector bool char, vector unsigned char);
9023 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char, vector bool char);
9024 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char,
9025                               vector unsigned char);
9026 vector signed short vec_add (vector bool short, vector signed short);
9027 vector signed short vec_add (vector signed short, vector bool short);
9028 vector signed short vec_add (vector signed short, vector signed short);
9029 vector unsigned short vec_add (vector bool short,
9030                                vector unsigned short);
9031 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
9032                                vector bool short);
9033 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
9034                                vector unsigned short);
9035 vector signed int vec_add (vector bool int, vector signed int);
9036 vector signed int vec_add (vector signed int, vector bool int);
9037 vector signed int vec_add (vector signed int, vector signed int);
9038 vector unsigned int vec_add (vector bool int, vector unsigned int);
9039 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector bool int);
9040 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector unsigned int);
9041 vector float vec_add (vector float, vector float);
9042
9043 vector float vec_vaddfp (vector float, vector float);
9044
9045 vector signed int vec_vadduwm (vector bool int, vector signed int);
9046 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector bool int);
9047 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector signed int);
9048 vector unsigned int vec_vadduwm (vector bool int, vector unsigned int);
9049 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int, vector bool int);
9050 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int,
9051                                  vector unsigned int);
9052
9053 vector signed short vec_vadduhm (vector bool short,
9054                                  vector signed short);
9055 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
9056                                  vector bool short);
9057 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
9058                                  vector signed short);
9059 vector unsigned short vec_vadduhm (vector bool short,
9060                                    vector unsigned short);
9061 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
9062                                    vector bool short);
9063 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
9064                                    vector unsigned short);
9065
9066 vector signed char vec_vaddubm (vector bool char, vector signed char);
9067 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector bool char);
9068 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector signed char);
9069 vector unsigned char vec_vaddubm (vector bool char,
9070                                   vector unsigned char);
9071 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
9072                                   vector bool char);
9073 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
9074                                   vector unsigned char);
9075
9076 vector unsigned int vec_addc (vector unsigned int, vector unsigned int);
9077
9078 vector unsigned char vec_adds (vector bool char, vector unsigned char);
9079 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char, vector bool char);
9080 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char,
9081                                vector unsigned char);
9082 vector signed char vec_adds (vector bool char, vector signed char);
9083 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector bool char);
9084 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector signed char);
9085 vector unsigned short vec_adds (vector bool short,
9086                                 vector unsigned short);
9087 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
9088                                 vector bool short);
9089 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
9090                                 vector unsigned short);
9091 vector signed short vec_adds (vector bool short, vector signed short);
9092 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector bool short);
9093 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector signed short);
9094 vector unsigned int vec_adds (vector bool int, vector unsigned int);
9095 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector bool int);
9096 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector unsigned int);
9097 vector signed int vec_adds (vector bool int, vector signed int);
9098 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector bool int);
9099 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector signed int);
9100
9101 vector signed int vec_vaddsws (vector bool int, vector signed int);
9102 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector bool int);
9103 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector signed int);
9104
9105 vector unsigned int vec_vadduws (vector bool int, vector unsigned int);
9106 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int, vector bool int);
9107 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int,
9108                                  vector unsigned int);
9109
9110 vector signed short vec_vaddshs (vector bool short,
9111                                  vector signed short);
9112 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
9113                                  vector bool short);
9114 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
9115                                  vector signed short);
9116
9117 vector unsigned short vec_vadduhs (vector bool short,
9118                                    vector unsigned short);
9119 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
9120                                    vector bool short);
9121 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
9122                                    vector unsigned short);
9123
9124 vector signed char vec_vaddsbs (vector bool char, vector signed char);
9125 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector bool char);
9126 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector signed char);
9127
9128 vector unsigned char vec_vaddubs (vector bool char,
9129                                   vector unsigned char);
9130 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
9131                                   vector bool char);
9132 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
9133                                   vector unsigned char);
9134
9135 vector float vec_and (vector float, vector float);
9136 vector float vec_and (vector float, vector bool int);
9137 vector float vec_and (vector bool int, vector float);
9138 vector bool int vec_and (vector bool int, vector bool int);
9139 vector signed int vec_and (vector bool int, vector signed int);
9140 vector signed int vec_and (vector signed int, vector bool int);
9141 vector signed int vec_and (vector signed int, vector signed int);
9142 vector unsigned int vec_and (vector bool int, vector unsigned int);
9143 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector bool int);
9144 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector unsigned int);
9145 vector bool short vec_and (vector bool short, vector bool short);
9146 vector signed short vec_and (vector bool short, vector signed short);
9147 vector signed short vec_and (vector signed short, vector bool short);
9148 vector signed short vec_and (vector signed short, vector signed short);
9149 vector unsigned short vec_and (vector bool short,
9150                                vector unsigned short);
9151 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
9152                                vector bool short);
9153 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
9154                                vector unsigned short);
9155 vector signed char vec_and (vector bool char, vector signed char);
9156 vector bool char vec_and (vector bool char, vector bool char);
9157 vector signed char vec_and (vector signed char, vector bool char);
9158 vector signed char vec_and (vector signed char, vector signed char);
9159 vector unsigned char vec_and (vector bool char, vector unsigned char);
9160 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char, vector bool char);
9161 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char,
9162                               vector unsigned char);
9163
9164 vector float vec_andc (vector float, vector float);
9165 vector float vec_andc (vector float, vector bool int);
9166 vector float vec_andc (vector bool int, vector float);
9167 vector bool int vec_andc (vector bool int, vector bool int);
9168 vector signed int vec_andc (vector bool int, vector signed int);
9169 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector bool int);
9170 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector signed int);
9171 vector unsigned int vec_andc (vector bool int, vector unsigned int);
9172 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector bool int);
9173 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector unsigned int);
9174 vector bool short vec_andc (vector bool short, vector bool short);
9175 vector signed short vec_andc (vector bool short, vector signed short);
9176 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector bool short);
9177 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector signed short);
9178 vector unsigned short vec_andc (vector bool short,
9179                                 vector unsigned short);
9180 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
9181                                 vector bool short);
9182 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
9183                                 vector unsigned short);
9184 vector signed char vec_andc (vector bool char, vector signed char);
9185 vector bool char vec_andc (vector bool char, vector bool char);
9186 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector bool char);
9187 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector signed char);
9188 vector unsigned char vec_andc (vector bool char, vector unsigned char);
9189 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char, vector bool char);
9190 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char,
9191                                vector unsigned char);
9192
9193 vector unsigned char vec_avg (vector unsigned char,
9194                               vector unsigned char);
9195 vector signed char vec_avg (vector signed char, vector signed char);
9196 vector unsigned short vec_avg (vector unsigned short,
9197                                vector unsigned short);
9198 vector signed short vec_avg (vector signed short, vector signed short);
9199 vector unsigned int vec_avg (vector unsigned int, vector unsigned int);
9200 vector signed int vec_avg (vector signed int, vector signed int);
9201
9202 vector signed int vec_vavgsw (vector signed int, vector signed int);
9203
9204 vector unsigned int vec_vavguw (vector unsigned int,
9205                                 vector unsigned int);
9206
9207 vector signed short vec_vavgsh (vector signed short,
9208                                 vector signed short);
9209
9210 vector unsigned short vec_vavguh (vector unsigned short,
9211                                   vector unsigned short);
9212
9213 vector signed char vec_vavgsb (vector signed char, vector signed char);
9214
9215 vector unsigned char vec_vavgub (vector unsigned char,
9216                                  vector unsigned char);
9217
9218 vector float vec_ceil (vector float);
9219
9220 vector signed int vec_cmpb (vector float, vector float);
9221
9222 vector bool char vec_cmpeq (vector signed char, vector signed char);
9223 vector bool char vec_cmpeq (vector unsigned char, vector unsigned char);
9224 vector bool short vec_cmpeq (vector signed short, vector signed short);
9225 vector bool short vec_cmpeq (vector unsigned short,
9226                              vector unsigned short);
9227 vector bool int vec_cmpeq (vector signed int, vector signed int);
9228 vector bool int vec_cmpeq (vector unsigned int, vector unsigned int);
9229 vector bool int vec_cmpeq (vector float, vector float);
9230
9231 vector bool int vec_vcmpeqfp (vector float, vector float);
9232
9233 vector bool int vec_vcmpequw (vector signed int, vector signed int);
9234 vector bool int vec_vcmpequw (vector unsigned int, vector unsigned int);
9235
9236 vector bool short vec_vcmpequh (vector signed short,
9237                                 vector signed short);
9238 vector bool short vec_vcmpequh (vector unsigned short,
9239                                 vector unsigned short);
9240
9241 vector bool char vec_vcmpequb (vector signed char, vector signed char);
9242 vector bool char vec_vcmpequb (vector unsigned char,
9243                                vector unsigned char);
9244
9245 vector bool int vec_cmpge (vector float, vector float);
9246
9247 vector bool char vec_cmpgt (vector unsigned char, vector unsigned char);
9248 vector bool char vec_cmpgt (vector signed char, vector signed char);
9249 vector bool short vec_cmpgt (vector unsigned short,
9250                              vector unsigned short);
9251 vector bool short vec_cmpgt (vector signed short, vector signed short);
9252 vector bool int vec_cmpgt (vector unsigned int, vector unsigned int);
9253 vector bool int vec_cmpgt (vector signed int, vector signed int);
9254 vector bool int vec_cmpgt (vector float, vector float);
9255
9256 vector bool int vec_vcmpgtfp (vector float, vector float);
9257
9258 vector bool int vec_vcmpgtsw (vector signed int, vector signed int);
9259
9260 vector bool int vec_vcmpgtuw (vector unsigned int, vector unsigned int);
9261
9262 vector bool short vec_vcmpgtsh (vector signed short,
9263                                 vector signed short);
9264
9265 vector bool short vec_vcmpgtuh (vector unsigned short,
9266                                 vector unsigned short);
9267
9268 vector bool char vec_vcmpgtsb (vector signed char, vector signed char);
9269
9270 vector bool char vec_vcmpgtub (vector unsigned char,
9271                                vector unsigned char);
9272
9273 vector bool int vec_cmple (vector float, vector float);
9274
9275 vector bool char vec_cmplt (vector unsigned char, vector unsigned char);
9276 vector bool char vec_cmplt (vector signed char, vector signed char);
9277 vector bool short vec_cmplt (vector unsigned short,
9278                              vector unsigned short);
9279 vector bool short vec_cmplt (vector signed short, vector signed short);
9280 vector bool int vec_cmplt (vector unsigned int, vector unsigned int);
9281 vector bool int vec_cmplt (vector signed int, vector signed int);
9282 vector bool int vec_cmplt (vector float, vector float);
9283
9284 vector float vec_ctf (vector unsigned int, const int);
9285 vector float vec_ctf (vector signed int, const int);
9286
9287 vector float vec_vcfsx (vector signed int, const int);
9288
9289 vector float vec_vcfux (vector unsigned int, const int);
9290
9291 vector signed int vec_cts (vector float, const int);
9292
9293 vector unsigned int vec_ctu (vector float, const int);
9294
9295 void vec_dss (const int);
9296
9297 void vec_dssall (void);
9298
9299 void vec_dst (const vector unsigned char *, int, const int);
9300 void vec_dst (const vector signed char *, int, const int);
9301 void vec_dst (const vector bool char *, int, const int);
9302 void vec_dst (const vector unsigned short *, int, const int);
9303 void vec_dst (const vector signed short *, int, const int);
9304 void vec_dst (const vector bool short *, int, const int);
9305 void vec_dst (const vector pixel *, int, const int);
9306 void vec_dst (const vector unsigned int *, int, const int);
9307 void vec_dst (const vector signed int *, int, const int);
9308 void vec_dst (const vector bool int *, int, const int);
9309 void vec_dst (const vector float *, int, const int);
9310 void vec_dst (const unsigned char *, int, const int);
9311 void vec_dst (const signed char *, int, const int);
9312 void vec_dst (const unsigned short *, int, const int);
9313 void vec_dst (const short *, int, const int);
9314 void vec_dst (const unsigned int *, int, const int);
9315 void vec_dst (const int *, int, const int);
9316 void vec_dst (const unsigned long *, int, const int);
9317 void vec_dst (const long *, int, const int);
9318 void vec_dst (const float *, int, const int);
9319
9320 void vec_dstst (const vector unsigned char *, int, const int);
9321 void vec_dstst (const vector signed char *, int, const int);
9322 void vec_dstst (const vector bool char *, int, const int);
9323 void vec_dstst (const vector unsigned short *, int, const int);
9324 void vec_dstst (const vector signed short *, int, const int);
9325 void vec_dstst (const vector bool short *, int, const int);
9326 void vec_dstst (const vector pixel *, int, const int);
9327 void vec_dstst (const vector unsigned int *, int, const int);
9328 void vec_dstst (const vector signed int *, int, const int);
9329 void vec_dstst (const vector bool int *, int, const int);
9330 void vec_dstst (const vector float *, int, const int);
9331 void vec_dstst (const unsigned char *, int, const int);
9332 void vec_dstst (const signed char *, int, const int);
9333 void vec_dstst (const unsigned short *, int, const int);
9334 void vec_dstst (const short *, int, const int);
9335 void vec_dstst (const unsigned int *, int, const int);
9336 void vec_dstst (const int *, int, const int);
9337 void vec_dstst (const unsigned long *, int, const int);
9338 void vec_dstst (const long *, int, const int);
9339 void vec_dstst (const float *, int, const int);
9340
9341 void vec_dststt (const vector unsigned char *, int, const int);
9342 void vec_dststt (const vector signed char *, int, const int);
9343 void vec_dststt (const vector bool char *, int, const int);
9344 void vec_dststt (const vector unsigned short *, int, const int);
9345 void vec_dststt (const vector signed short *, int, const int);
9346 void vec_dststt (const vector bool short *, int, const int);
9347 void vec_dststt (const vector pixel *, int, const int);
9348 void vec_dststt (const vector unsigned int *, int, const int);
9349 void vec_dststt (const vector signed int *, int, const int);
9350 void vec_dststt (const vector bool int *, int, const int);
9351 void vec_dststt (const vector float *, int, const int);
9352 void vec_dststt (const unsigned char *, int, const int);
9353 void vec_dststt (const signed char *, int, const int);
9354 void vec_dststt (const unsigned short *, int, const int);
9355 void vec_dststt (const short *, int, const int);
9356 void vec_dststt (const unsigned int *, int, const int);
9357 void vec_dststt (const int *, int, const int);
9358 void vec_dststt (const unsigned long *, int, const int);
9359 void vec_dststt (const long *, int, const int);
9360 void vec_dststt (const float *, int, const int);
9361
9362 void vec_dstt (const vector unsigned char *, int, const int);
9363 void vec_dstt (const vector signed char *, int, const int);
9364 void vec_dstt (const vector bool char *, int, const int);
9365 void vec_dstt (const vector unsigned short *, int, const int);
9366 void vec_dstt (const vector signed short *, int, const int);
9367 void vec_dstt (const vector bool short *, int, const int);
9368 void vec_dstt (const vector pixel *, int, const int);
9369 void vec_dstt (const vector unsigned int *, int, const int);
9370 void vec_dstt (const vector signed int *, int, const int);
9371 void vec_dstt (const vector bool int *, int, const int);
9372 void vec_dstt (const vector float *, int, const int);
9373 void vec_dstt (const unsigned char *, int, const int);
9374 void vec_dstt (const signed char *, int, const int);
9375 void vec_dstt (const unsigned short *, int, const int);
9376 void vec_dstt (const short *, int, const int);
9377 void vec_dstt (const unsigned int *, int, const int);
9378 void vec_dstt (const int *, int, const int);
9379 void vec_dstt (const unsigned long *, int, const int);
9380 void vec_dstt (const long *, int, const int);
9381 void vec_dstt (const float *, int, const int);
9382
9383 vector float vec_expte (vector float);
9384
9385 vector float vec_floor (vector float);
9386
9387 vector float vec_ld (int, const vector float *);
9388 vector float vec_ld (int, const float *);
9389 vector bool int vec_ld (int, const vector bool int *);
9390 vector signed int vec_ld (int, const vector signed int *);
9391 vector signed int vec_ld (int, const int *);
9392 vector signed int vec_ld (int, const long *);
9393 vector unsigned int vec_ld (int, const vector unsigned int *);
9394 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned int *);
9395 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned long *);
9396 vector bool short vec_ld (int, const vector bool short *);
9397 vector pixel vec_ld (int, const vector pixel *);
9398 vector signed short vec_ld (int, const vector signed short *);
9399 vector signed short vec_ld (int, const short *);
9400 vector unsigned short vec_ld (int, const vector unsigned short *);
9401 vector unsigned short vec_ld (int, const unsigned short *);
9402 vector bool char vec_ld (int, const vector bool char *);
9403 vector signed char vec_ld (int, const vector signed char *);
9404 vector signed char vec_ld (int, const signed char *);
9405 vector unsigned char vec_ld (int, const vector unsigned char *);
9406 vector unsigned char vec_ld (int, const unsigned char *);
9407
9408 vector signed char vec_lde (int, const signed char *);
9409 vector unsigned char vec_lde (int, const unsigned char *);
9410 vector signed short vec_lde (int, const short *);
9411 vector unsigned short vec_lde (int, const unsigned short *);
9412 vector float vec_lde (int, const float *);
9413 vector signed int vec_lde (int, const int *);
9414 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned int *);
9415 vector signed int vec_lde (int, const long *);
9416 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned long *);
9417
9418 vector float vec_lvewx (int, float *);
9419 vector signed int vec_lvewx (int, int *);
9420 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned int *);
9421 vector signed int vec_lvewx (int, long *);
9422 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned long *);
9423
9424 vector signed short vec_lvehx (int, short *);
9425 vector unsigned short vec_lvehx (int, unsigned short *);
9426
9427 vector signed char vec_lvebx (int, char *);
9428 vector unsigned char vec_lvebx (int, unsigned char *);
9429
9430 vector float vec_ldl (int, const vector float *);
9431 vector float vec_ldl (int, const float *);
9432 vector bool int vec_ldl (int, const vector bool int *);
9433 vector signed int vec_ldl (int, const vector signed int *);
9434 vector signed int vec_ldl (int, const int *);
9435 vector signed int vec_ldl (int, const long *);
9436 vector unsigned int vec_ldl (int, const vector unsigned int *);
9437 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned int *);
9438 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned long *);
9439 vector bool short vec_ldl (int, const vector bool short *);
9440 vector pixel vec_ldl (int, const vector pixel *);
9441 vector signed short vec_ldl (int, const vector signed short *);
9442 vector signed short vec_ldl (int, const short *);
9443 vector unsigned short vec_ldl (int, const vector unsigned short *);
9444 vector unsigned short vec_ldl (int, const unsigned short *);
9445 vector bool char vec_ldl (int, const vector bool char *);
9446 vector signed char vec_ldl (int, const vector signed char *);
9447 vector signed char vec_ldl (int, const signed char *);
9448 vector unsigned char vec_ldl (int, const vector unsigned char *);
9449 vector unsigned char vec_ldl (int, const unsigned char *);
9450
9451 vector float vec_loge (vector float);
9452
9453 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned char *);
9454 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile signed char *);
9455 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned short *);
9456 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile short *);
9457 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned int *);
9458 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile int *);
9459 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned long *);
9460 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile long *);
9461 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile float *);
9462
9463 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned char *);
9464 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile signed char *);
9465 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned short *);
9466 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile short *);
9467 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned int *);
9468 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile int *);
9469 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned long *);
9470 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile long *);
9471 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile float *);
9472
9473 vector float vec_madd (vector float, vector float, vector float);
9474
9475 vector signed short vec_madds (vector signed short,
9476                                vector signed short,
9477                                vector signed short);
9478
9479 vector unsigned char vec_max (vector bool char, vector unsigned char);
9480 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char, vector bool char);
9481 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char,
9482                               vector unsigned char);
9483 vector signed char vec_max (vector bool char, vector signed char);
9484 vector signed char vec_max (vector signed char, vector bool char);
9485 vector signed char vec_max (vector signed char, vector signed char);
9486 vector unsigned short vec_max (vector bool short,
9487                                vector unsigned short);
9488 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
9489                                vector bool short);
9490 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
9491                                vector unsigned short);
9492 vector signed short vec_max (vector bool short, vector signed short);
9493 vector signed short vec_max (vector signed short, vector bool short);
9494 vector signed short vec_max (vector signed short, vector signed short);
9495 vector unsigned int vec_max (vector bool int, vector unsigned int);
9496 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector bool int);
9497 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector unsigned int);
9498 vector signed int vec_max (vector bool int, vector signed int);
9499 vector signed int vec_max (vector signed int, vector bool int);
9500 vector signed int vec_max (vector signed int, vector signed int);
9501 vector float vec_max (vector float, vector float);
9502
9503 vector float vec_vmaxfp (vector float, vector float);
9504
9505 vector signed int vec_vmaxsw (vector bool int, vector signed int);
9506 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector bool int);
9507 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector signed int);
9508
9509 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector bool int, vector unsigned int);
9510 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int, vector bool int);
9511 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int,
9512                                 vector unsigned int);
9513
9514 vector signed short vec_vmaxsh (vector bool short, vector signed short);
9515 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short, vector bool short);
9516 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short,
9517                                 vector signed short);
9518
9519 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector bool short,
9520                                   vector unsigned short);
9521 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
9522                                   vector bool short);
9523 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
9524                                   vector unsigned short);
9525
9526 vector signed char vec_vmaxsb (vector bool char, vector signed char);
9527 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector bool char);
9528 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector signed char);
9529
9530 vector unsigned char vec_vmaxub (vector bool char,
9531                                  vector unsigned char);
9532 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
9533                                  vector bool char);
9534 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
9535                                  vector unsigned char);
9536
9537 vector bool char vec_mergeh (vector bool char, vector bool char);
9538 vector signed char vec_mergeh (vector signed char, vector signed char);
9539 vector unsigned char vec_mergeh (vector unsigned char,
9540                                  vector unsigned char);
9541 vector bool short vec_mergeh (vector bool short, vector bool short);
9542 vector pixel vec_mergeh (vector pixel, vector pixel);
9543 vector signed short vec_mergeh (vector signed short,
9544                                 vector signed short);
9545 vector unsigned short vec_mergeh (vector unsigned short,
9546                                   vector unsigned short);
9547 vector float vec_mergeh (vector float, vector float);
9548 vector bool int vec_mergeh (vector bool int, vector bool int);
9549 vector signed int vec_mergeh (vector signed int, vector signed int);
9550 vector unsigned int vec_mergeh (vector unsigned int,
9551                                 vector unsigned int);
9552
9553 vector float vec_vmrghw (vector float, vector float);
9554 vector bool int vec_vmrghw (vector bool int, vector bool int);
9555 vector signed int vec_vmrghw (vector signed int, vector signed int);
9556 vector unsigned int vec_vmrghw (vector unsigned int,
9557                                 vector unsigned int);
9558
9559 vector bool short vec_vmrghh (vector bool short, vector bool short);
9560 vector signed short vec_vmrghh (vector signed short,
9561                                 vector signed short);
9562 vector unsigned short vec_vmrghh (vector unsigned short,
9563                                   vector unsigned short);
9564 vector pixel vec_vmrghh (vector pixel, vector pixel);
9565
9566 vector bool char vec_vmrghb (vector bool char, vector bool char);
9567 vector signed char vec_vmrghb (vector signed char, vector signed char);
9568 vector unsigned char vec_vmrghb (vector unsigned char,
9569                                  vector unsigned char);
9570
9571 vector bool char vec_mergel (vector bool char, vector bool char);
9572 vector signed char vec_mergel (vector signed char, vector signed char);
9573 vector unsigned char vec_mergel (vector unsigned char,
9574                                  vector unsigned char);
9575 vector bool short vec_mergel (vector bool short, vector bool short);
9576 vector pixel vec_mergel (vector pixel, vector pixel);
9577 vector signed short vec_mergel (vector signed short,
9578                                 vector signed short);
9579 vector unsigned short vec_mergel (vector unsigned short,
9580                                   vector unsigned short);
9581 vector float vec_mergel (vector float, vector float);
9582 vector bool int vec_mergel (vector bool int, vector bool int);
9583 vector signed int vec_mergel (vector signed int, vector signed int);
9584 vector unsigned int vec_mergel (vector unsigned int,
9585                                 vector unsigned int);
9586
9587 vector float vec_vmrglw (vector float, vector float);
9588 vector signed int vec_vmrglw (vector signed int, vector signed int);
9589 vector unsigned int vec_vmrglw (vector unsigned int,
9590                                 vector unsigned int);
9591 vector bool int vec_vmrglw (vector bool int, vector bool int);
9592
9593 vector bool short vec_vmrglh (vector bool short, vector bool short);
9594 vector signed short vec_vmrglh (vector signed short,
9595                                 vector signed short);
9596 vector unsigned short vec_vmrglh (vector unsigned short,
9597                                   vector unsigned short);
9598 vector pixel vec_vmrglh (vector pixel, vector pixel);
9599
9600 vector bool char vec_vmrglb (vector bool char, vector bool char);
9601 vector signed char vec_vmrglb (vector signed char, vector signed char);
9602 vector unsigned char vec_vmrglb (vector unsigned char,
9603                                  vector unsigned char);
9604
9605 vector unsigned short vec_mfvscr (void);
9606
9607 vector unsigned char vec_min (vector bool char, vector unsigned char);
9608 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char, vector bool char);
9609 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char,
9610                               vector unsigned char);
9611 vector signed char vec_min (vector bool char, vector signed char);
9612 vector signed char vec_min (vector signed char, vector bool char);
9613 vector signed char vec_min (vector signed char, vector signed char);
9614 vector unsigned short vec_min (vector bool short,
9615                                vector unsigned short);
9616 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
9617                                vector bool short);
9618 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
9619                                vector unsigned short);
9620 vector signed short vec_min (vector bool short, vector signed short);
9621 vector signed short vec_min (vector signed short, vector bool short);
9622 vector signed short vec_min (vector signed short, vector signed short);
9623 vector unsigned int vec_min (vector bool int, vector unsigned int);
9624 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector bool int);
9625 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector unsigned int);
9626 vector signed int vec_min (vector bool int, vector signed int);
9627 vector signed int vec_min (vector signed int, vector bool int);
9628 vector signed int vec_min (vector signed int, vector signed int);
9629 vector float vec_min (vector float, vector float);
9630
9631 vector float vec_vminfp (vector float, vector float);
9632
9633 vector signed int vec_vminsw (vector bool int, vector signed int);
9634 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector bool int);
9635 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector signed int);
9636
9637 vector unsigned int vec_vminuw (vector bool int, vector unsigned int);
9638 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int, vector bool int);
9639 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int,
9640                                 vector unsigned int);
9641
9642 vector signed short vec_vminsh (vector bool short, vector signed short);
9643 vector signed short vec_vminsh (vector signed short, vector bool short);
9644 vector signed short vec_vminsh (vector signed short,
9645                                 vector signed short);
9646
9647 vector unsigned short vec_vminuh (vector bool short,
9648                                   vector unsigned short);
9649 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
9650                                   vector bool short);
9651 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
9652                                   vector unsigned short);
9653
9654 vector signed char vec_vminsb (vector bool char, vector signed char);
9655 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector bool char);
9656 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector signed char);
9657
9658 vector unsigned char vec_vminub (vector bool char,
9659                                  vector unsigned char);
9660 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
9661                                  vector bool char);
9662 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
9663                                  vector unsigned char);
9664
9665 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
9666                                vector signed short,
9667                                vector signed short);
9668 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
9669                                vector unsigned short,
9670                                vector unsigned short);
9671 vector signed short vec_mladd (vector unsigned short,
9672                                vector signed short,
9673                                vector signed short);
9674 vector unsigned short vec_mladd (vector unsigned short,
9675                                  vector unsigned short,
9676                                  vector unsigned short);
9677
9678 vector signed short vec_mradds (vector signed short,
9679                                 vector signed short,
9680                                 vector signed short);
9681
9682 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned char,
9683                               vector unsigned char,
9684                               vector unsigned int);
9685 vector signed int vec_msum (vector signed char,
9686                             vector unsigned char,
9687                             vector signed int);
9688 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned short,
9689                               vector unsigned short,
9690                               vector unsigned int);
9691 vector signed int vec_msum (vector signed short,
9692                             vector signed short,
9693                             vector signed int);
9694
9695 vector signed int vec_vmsumshm (vector signed short,
9696                                 vector signed short,
9697                                 vector signed int);
9698
9699 vector unsigned int vec_vmsumuhm (vector unsigned short,
9700                                   vector unsigned short,
9701                                   vector unsigned int);
9702
9703 vector signed int vec_vmsummbm (vector signed char,
9704                                 vector unsigned char,
9705                                 vector signed int);
9706
9707 vector unsigned int vec_vmsumubm (vector unsigned char,
9708                                   vector unsigned char,
9709                                   vector unsigned int);
9710
9711 vector unsigned int vec_msums (vector unsigned short,
9712                                vector unsigned short,
9713                                vector unsigned int);
9714 vector signed int vec_msums (vector signed short,
9715                              vector signed short,
9716                              vector signed int);
9717
9718 vector signed int vec_vmsumshs (vector signed short,
9719                                 vector signed short,
9720                                 vector signed int);
9721
9722 vector unsigned int vec_vmsumuhs (vector unsigned short,
9723                                   vector unsigned short,
9724                                   vector unsigned int);
9725
9726 void vec_mtvscr (vector signed int);
9727 void vec_mtvscr (vector unsigned int);
9728 void vec_mtvscr (vector bool int);
9729 void vec_mtvscr (vector signed short);
9730 void vec_mtvscr (vector unsigned short);
9731 void vec_mtvscr (vector bool short);
9732 void vec_mtvscr (vector pixel);
9733 void vec_mtvscr (vector signed char);
9734 void vec_mtvscr (vector unsigned char);
9735 void vec_mtvscr (vector bool char);
9736
9737 vector unsigned short vec_mule (vector unsigned char,
9738                                 vector unsigned char);
9739 vector signed short vec_mule (vector signed char,
9740                               vector signed char);
9741 vector unsigned int vec_mule (vector unsigned short,
9742                               vector unsigned short);
9743 vector signed int vec_mule (vector signed short, vector signed short);
9744
9745 vector signed int vec_vmulesh (vector signed short,
9746                                vector signed short);
9747
9748 vector unsigned int vec_vmuleuh (vector unsigned short,
9749                                  vector unsigned short);
9750
9751 vector signed short vec_vmulesb (vector signed char,
9752                                  vector signed char);
9753
9754 vector unsigned short vec_vmuleub (vector unsigned char,
9755                                   vector unsigned char);
9756
9757 vector unsigned short vec_mulo (vector unsigned char,
9758                                 vector unsigned char);
9759 vector signed short vec_mulo (vector signed char, vector signed char);
9760 vector unsigned int vec_mulo (vector unsigned short,
9761                               vector unsigned short);
9762 vector signed int vec_mulo (vector signed short, vector signed short);
9763
9764 vector signed int vec_vmulosh (vector signed short,
9765                                vector signed short);
9766
9767 vector unsigned int vec_vmulouh (vector unsigned short,
9768                                  vector unsigned short);
9769
9770 vector signed short vec_vmulosb (vector signed char,
9771                                  vector signed char);
9772
9773 vector unsigned short vec_vmuloub (vector unsigned char,
9774                                    vector unsigned char);
9775
9776 vector float vec_nmsub (vector float, vector float, vector float);
9777
9778 vector float vec_nor (vector float, vector float);
9779 vector signed int vec_nor (vector signed int, vector signed int);
9780 vector unsigned int vec_nor (vector unsigned int, vector unsigned int);
9781 vector bool int vec_nor (vector bool int, vector bool int);
9782 vector signed short vec_nor (vector signed short, vector signed short);
9783 vector unsigned short vec_nor (vector unsigned short,
9784                                vector unsigned short);
9785 vector bool short vec_nor (vector bool short, vector bool short);
9786 vector signed char vec_nor (vector signed char, vector signed char);
9787 vector unsigned char vec_nor (vector unsigned char,
9788                               vector unsigned char);
9789 vector bool char vec_nor (vector bool char, vector bool char);
9790
9791 vector float vec_or (vector float, vector float);
9792 vector float vec_or (vector float, vector bool int);
9793 vector float vec_or (vector bool int, vector float);
9794 vector bool int vec_or (vector bool int, vector bool int);
9795 vector signed int vec_or (vector bool int, vector signed int);
9796 vector signed int vec_or (vector signed int, vector bool int);
9797 vector signed int vec_or (vector signed int, vector signed int);
9798 vector unsigned int vec_or (vector bool int, vector unsigned int);
9799 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector bool int);
9800 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector unsigned int);
9801 vector bool short vec_or (vector bool short, vector bool short);
9802 vector signed short vec_or (vector bool short, vector signed short);
9803 vector signed short vec_or (vector signed short, vector bool short);
9804 vector signed short vec_or (vector signed short, vector signed short);
9805 vector unsigned short vec_or (vector bool short, vector unsigned short);
9806 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short, vector bool short);
9807 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short,
9808                               vector unsigned short);
9809 vector signed char vec_or (vector bool char, vector signed char);
9810 vector bool char vec_or (vector bool char, vector bool char);
9811 vector signed char vec_or (vector signed char, vector bool char);
9812 vector signed char vec_or (vector signed char, vector signed char);
9813 vector unsigned char vec_or (vector bool char, vector unsigned char);
9814 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char, vector bool char);
9815 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char,
9816                              vector unsigned char);
9817
9818 vector signed char vec_pack (vector signed short, vector signed short);
9819 vector unsigned char vec_pack (vector unsigned short,
9820                                vector unsigned short);
9821 vector bool char vec_pack (vector bool short, vector bool short);
9822 vector signed short vec_pack (vector signed int, vector signed int);
9823 vector unsigned short vec_pack (vector unsigned int,
9824                                 vector unsigned int);
9825 vector bool short vec_pack (vector bool int, vector bool int);
9826
9827 vector bool short vec_vpkuwum (vector bool int, vector bool int);
9828 vector signed short vec_vpkuwum (vector signed int, vector signed int);
9829 vector unsigned short vec_vpkuwum (vector unsigned int,
9830                                    vector unsigned int);
9831
9832 vector bool char vec_vpkuhum (vector bool short, vector bool short);
9833 vector signed char vec_vpkuhum (vector signed short,
9834                                 vector signed short);
9835 vector unsigned char vec_vpkuhum (vector unsigned short,
9836                                   vector unsigned short);
9837
9838 vector pixel vec_packpx (vector unsigned int, vector unsigned int);
9839
9840 vector unsigned char vec_packs (vector unsigned short,
9841                                 vector unsigned short);
9842 vector signed char vec_packs (vector signed short, vector signed short);
9843 vector unsigned short vec_packs (vector unsigned int,
9844                                  vector unsigned int);
9845 vector signed short vec_packs (vector signed int, vector signed int);
9846
9847 vector signed short vec_vpkswss (vector signed int, vector signed int);
9848
9849 vector unsigned short vec_vpkuwus (vector unsigned int,
9850                                    vector unsigned int);
9851
9852 vector signed char vec_vpkshss (vector signed short,
9853                                 vector signed short);
9854
9855 vector unsigned char vec_vpkuhus (vector unsigned short,
9856                                   vector unsigned short);
9857
9858 vector unsigned char vec_packsu (vector unsigned short,
9859                                  vector unsigned short);
9860 vector unsigned char vec_packsu (vector signed short,
9861                                  vector signed short);
9862 vector unsigned short vec_packsu (vector unsigned int,
9863                                   vector unsigned int);
9864 vector unsigned short vec_packsu (vector signed int, vector signed int);
9865
9866 vector unsigned short vec_vpkswus (vector signed int,
9867                                    vector signed int);
9868
9869 vector unsigned char vec_vpkshus (vector signed short,
9870                                   vector signed short);
9871
9872 vector float vec_perm (vector float,
9873                        vector float,
9874                        vector unsigned char);
9875 vector signed int vec_perm (vector signed int,
9876                             vector signed int,
9877                             vector unsigned char);
9878 vector unsigned int vec_perm (vector unsigned int,
9879                               vector unsigned int,
9880                               vector unsigned char);
9881 vector bool int vec_perm (vector bool int,
9882                           vector bool int,
9883                           vector unsigned char);
9884 vector signed short vec_perm (vector signed short,
9885                               vector signed short,
9886                               vector unsigned char);
9887 vector unsigned short vec_perm (vector unsigned short,
9888                                 vector unsigned short,
9889                                 vector unsigned char);
9890 vector bool short vec_perm (vector bool short,
9891                             vector bool short,
9892                             vector unsigned char);
9893 vector pixel vec_perm (vector pixel,
9894                        vector pixel,
9895                        vector unsigned char);
9896 vector signed char vec_perm (vector signed char,
9897                              vector signed char,
9898                              vector unsigned char);
9899 vector unsigned char vec_perm (vector unsigned char,
9900                                vector unsigned char,
9901                                vector unsigned char);
9902 vector bool char vec_perm (vector bool char,
9903                            vector bool char,
9904                            vector unsigned char);
9905
9906 vector float vec_re (vector float);
9907
9908 vector signed char vec_rl (vector signed char,
9909                            vector unsigned char);
9910 vector unsigned char vec_rl (vector unsigned char,
9911                              vector unsigned char);
9912 vector signed short vec_rl (vector signed short, vector unsigned short);
9913 vector unsigned short vec_rl (vector unsigned short,
9914                               vector unsigned short);
9915 vector signed int vec_rl (vector signed int, vector unsigned int);
9916 vector unsigned int vec_rl (vector unsigned int, vector unsigned int);
9917
9918 vector signed int vec_vrlw (vector signed int, vector unsigned int);
9919 vector unsigned int vec_vrlw (vector unsigned int, vector unsigned int);
9920
9921 vector signed short vec_vrlh (vector signed short,
9922                               vector unsigned short);
9923 vector unsigned short vec_vrlh (vector unsigned short,
9924                                 vector unsigned short);
9925
9926 vector signed char vec_vrlb (vector signed char, vector unsigned char);
9927 vector unsigned char vec_vrlb (vector unsigned char,
9928                                vector unsigned char);
9929
9930 vector float vec_round (vector float);
9931
9932 vector float vec_rsqrte (vector float);
9933
9934 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector bool int);
9935 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector unsigned int);
9936 vector signed int vec_sel (vector signed int,
9937                            vector signed int,
9938                            vector bool int);
9939 vector signed int vec_sel (vector signed int,
9940                            vector signed int,
9941                            vector unsigned int);
9942 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
9943                              vector unsigned int,
9944                              vector bool int);
9945 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
9946                              vector unsigned int,
9947                              vector unsigned int);
9948 vector bool int vec_sel (vector bool int,
9949                          vector bool int,
9950                          vector bool int);
9951 vector bool int vec_sel (vector bool int,
9952                          vector bool int,
9953                          vector unsigned int);
9954 vector signed short vec_sel (vector signed short,
9955                              vector signed short,
9956                              vector bool short);
9957 vector signed short vec_sel (vector signed short,
9958                              vector signed short,
9959                              vector unsigned short);
9960 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
9961                                vector unsigned short,
9962                                vector bool short);
9963 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
9964                                vector unsigned short,
9965                                vector unsigned short);
9966 vector bool short vec_sel (vector bool short,
9967                            vector bool short,
9968                            vector bool short);
9969 vector bool short vec_sel (vector bool short,
9970                            vector bool short,
9971                            vector unsigned short);
9972 vector signed char vec_sel (vector signed char,
9973                             vector signed char,
9974                             vector bool char);
9975 vector signed char vec_sel (vector signed char,
9976                             vector signed char,
9977                             vector unsigned char);
9978 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
9979                               vector unsigned char,
9980                               vector bool char);
9981 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
9982                               vector unsigned char,
9983                               vector unsigned char);
9984 vector bool char vec_sel (vector bool char,
9985                           vector bool char,
9986                           vector bool char);
9987 vector bool char vec_sel (vector bool char,
9988                           vector bool char,
9989                           vector unsigned char);
9990
9991 vector signed char vec_sl (vector signed char,
9992                            vector unsigned char);
9993 vector unsigned char vec_sl (vector unsigned char,
9994                              vector unsigned char);
9995 vector signed short vec_sl (vector signed short, vector unsigned short);
9996 vector unsigned short vec_sl (vector unsigned short,
9997                               vector unsigned short);
9998 vector signed int vec_sl (vector signed int, vector unsigned int);
9999 vector unsigned int vec_sl (vector unsigned int, vector unsigned int);
10000
10001 vector signed int vec_vslw (vector signed int, vector unsigned int);
10002 vector unsigned int vec_vslw (vector unsigned int, vector unsigned int);
10003
10004 vector signed short vec_vslh (vector signed short,
10005                               vector unsigned short);
10006 vector unsigned short vec_vslh (vector unsigned short,
10007                                 vector unsigned short);
10008
10009 vector signed char vec_vslb (vector signed char, vector unsigned char);
10010 vector unsigned char vec_vslb (vector unsigned char,
10011                                vector unsigned char);
10012
10013 vector float vec_sld (vector float, vector float, const int);
10014 vector signed int vec_sld (vector signed int,
10015                            vector signed int,
10016                            const int);
10017 vector unsigned int vec_sld (vector unsigned int,
10018                              vector unsigned int,
10019                              const int);
10020 vector bool int vec_sld (vector bool int,
10021                          vector bool int,
10022                          const int);
10023 vector signed short vec_sld (vector signed short,
10024                              vector signed short,
10025                              const int);
10026 vector unsigned short vec_sld (vector unsigned short,
10027                                vector unsigned short,
10028                                const int);
10029 vector bool short vec_sld (vector bool short,
10030                            vector bool short,
10031                            const int);
10032 vector pixel vec_sld (vector pixel,
10033                       vector pixel,
10034                       const int);
10035 vector signed char vec_sld (vector signed char,
10036                             vector signed char,
10037                             const int);
10038 vector unsigned char vec_sld (vector unsigned char,
10039                               vector unsigned char,
10040                               const int);
10041 vector bool char vec_sld (vector bool char,
10042                           vector bool char,
10043                           const int);
10044
10045 vector signed int vec_sll (vector signed int,
10046                            vector unsigned int);
10047 vector signed int vec_sll (vector signed int,
10048                            vector unsigned short);
10049 vector signed int vec_sll (vector signed int,
10050                            vector unsigned char);
10051 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
10052                              vector unsigned int);
10053 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
10054                              vector unsigned short);
10055 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
10056                              vector unsigned char);
10057 vector bool int vec_sll (vector bool int,
10058                          vector unsigned int);
10059 vector bool int vec_sll (vector bool int,
10060                          vector unsigned short);
10061 vector bool int vec_sll (vector bool int,
10062                          vector unsigned char);
10063 vector signed short vec_sll (vector signed short,
10064                              vector unsigned int);
10065 vector signed short vec_sll (vector signed short,
10066                              vector unsigned short);
10067 vector signed short vec_sll (vector signed short,
10068                              vector unsigned char);
10069 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
10070                                vector unsigned int);
10071 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
10072                                vector unsigned short);
10073 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
10074                                vector unsigned char);
10075 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned int);
10076 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned short);
10077 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned char);
10078 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned int);
10079 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned short);
10080 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned char);
10081 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned int);
10082 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned short);
10083 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned char);
10084 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
10085                               vector unsigned int);
10086 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
10087                               vector unsigned short);
10088 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
10089                               vector unsigned char);
10090 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned int);
10091 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned short);
10092 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned char);
10093
10094 vector float vec_slo (vector float, vector signed char);
10095 vector float vec_slo (vector float, vector unsigned char);
10096 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector signed char);
10097 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector unsigned char);
10098 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector signed char);
10099 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector unsigned char);
10100 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector signed char);
10101 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector unsigned char);
10102 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
10103                                vector signed char);
10104 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
10105                                vector unsigned char);
10106 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector signed char);
10107 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector unsigned char);
10108 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector signed char);
10109 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector unsigned char);
10110 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char, vector signed char);
10111 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char,
10112                               vector unsigned char);
10113
10114 vector signed char vec_splat (vector signed char, const int);
10115 vector unsigned char vec_splat (vector unsigned char, const int);
10116 vector bool char vec_splat (vector bool char, const int);
10117 vector signed short vec_splat (vector signed short, const int);
10118 vector unsigned short vec_splat (vector unsigned short, const int);
10119 vector bool short vec_splat (vector bool short, const int);
10120 vector pixel vec_splat (vector pixel, const int);
10121 vector float vec_splat (vector float, const int);
10122 vector signed int vec_splat (vector signed int, const int);
10123 vector unsigned int vec_splat (vector unsigned int, const int);
10124 vector bool int vec_splat (vector bool int, const int);
10125
10126 vector float vec_vspltw (vector float, const int);
10127 vector signed int vec_vspltw (vector signed int, const int);
10128 vector unsigned int vec_vspltw (vector unsigned int, const int);
10129 vector bool int vec_vspltw (vector bool int, const int);
10130
10131 vector bool short vec_vsplth (vector bool short, const int);
10132 vector signed short vec_vsplth (vector signed short, const int);
10133 vector unsigned short vec_vsplth (vector unsigned short, const int);
10134 vector pixel vec_vsplth (vector pixel, const int);
10135
10136 vector signed char vec_vspltb (vector signed char, const int);
10137 vector unsigned char vec_vspltb (vector unsigned char, const int);
10138 vector bool char vec_vspltb (vector bool char, const int);
10139
10140 vector signed char vec_splat_s8 (const int);
10141
10142 vector signed short vec_splat_s16 (const int);
10143
10144 vector signed int vec_splat_s32 (const int);
10145
10146 vector unsigned char vec_splat_u8 (const int);
10147
10148 vector unsigned short vec_splat_u16 (const int);
10149
10150 vector unsigned int vec_splat_u32 (const int);
10151
10152 vector signed char vec_sr (vector signed char, vector unsigned char);
10153 vector unsigned char vec_sr (vector unsigned char,
10154                              vector unsigned char);
10155 vector signed short vec_sr (vector signed short,
10156                             vector unsigned short);
10157 vector unsigned short vec_sr (vector unsigned short,
10158                               vector unsigned short);
10159 vector signed int vec_sr (vector signed int, vector unsigned int);
10160 vector unsigned int vec_sr (vector unsigned int, vector unsigned int);
10161
10162 vector signed int vec_vsrw (vector signed int, vector unsigned int);
10163 vector unsigned int vec_vsrw (vector unsigned int, vector unsigned int);
10164
10165 vector signed short vec_vsrh (vector signed short,
10166                               vector unsigned short);
10167 vector unsigned short vec_vsrh (vector unsigned short,
10168                                 vector unsigned short);
10169
10170 vector signed char vec_vsrb (vector signed char, vector unsigned char);
10171 vector unsigned char vec_vsrb (vector unsigned char,
10172                                vector unsigned char);
10173
10174 vector signed char vec_sra (vector signed char, vector unsigned char);
10175 vector unsigned char vec_sra (vector unsigned char,
10176                               vector unsigned char);
10177 vector signed short vec_sra (vector signed short,
10178                              vector unsigned short);
10179 vector unsigned short vec_sra (vector unsigned short,
10180                                vector unsigned short);
10181 vector signed int vec_sra (vector signed int, vector unsigned int);
10182 vector unsigned int vec_sra (vector unsigned int, vector unsigned int);
10183
10184 vector signed int vec_vsraw (vector signed int, vector unsigned int);
10185 vector unsigned int vec_vsraw (vector unsigned int,
10186                                vector unsigned int);
10187
10188 vector signed short vec_vsrah (vector signed short,
10189                                vector unsigned short);
10190 vector unsigned short vec_vsrah (vector unsigned short,
10191                                  vector unsigned short);
10192
10193 vector signed char vec_vsrab (vector signed char, vector unsigned char);
10194 vector unsigned char vec_vsrab (vector unsigned char,
10195                                 vector unsigned char);
10196
10197 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned int);
10198 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned short);
10199 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned char);
10200 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned int);
10201 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int,
10202                              vector unsigned short);
10203 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned char);
10204 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned int);
10205 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned short);
10206 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned char);
10207 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned int);
10208 vector signed short vec_srl (vector signed short,
10209                              vector unsigned short);
10210 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned char);
10211 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
10212                                vector unsigned int);
10213 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
10214                                vector unsigned short);
10215 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
10216                                vector unsigned char);
10217 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned int);
10218 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned short);
10219 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned char);
10220 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned int);
10221 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned short);
10222 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned char);
10223 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned int);
10224 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned short);
10225 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned char);
10226 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
10227                               vector unsigned int);
10228 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
10229                               vector unsigned short);
10230 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
10231                               vector unsigned char);
10232 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned int);
10233 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned short);
10234 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned char);
10235
10236 vector float vec_sro (vector float, vector signed char);
10237 vector float vec_sro (vector float, vector unsigned char);
10238 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector signed char);
10239 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector unsigned char);
10240 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector signed char);
10241 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector unsigned char);
10242 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector signed char);
10243 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector unsigned char);
10244 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
10245                                vector signed char);
10246 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
10247                                vector unsigned char);
10248 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector signed char);
10249 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector unsigned char);
10250 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector signed char);
10251 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector unsigned char);
10252 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char, vector signed char);
10253 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char,
10254                               vector unsigned char);
10255
10256 void vec_st (vector float, int, vector float *);
10257 void vec_st (vector float, int, float *);
10258 void vec_st (vector signed int, int, vector signed int *);
10259 void vec_st (vector signed int, int, int *);
10260 void vec_st (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
10261 void vec_st (vector unsigned int, int, unsigned int *);
10262 void vec_st (vector bool int, int, vector bool int *);
10263 void vec_st (vector bool int, int, unsigned int *);
10264 void vec_st (vector bool int, int, int *);
10265 void vec_st (vector signed short, int, vector signed short *);
10266 void vec_st (vector signed short, int, short *);
10267 void vec_st (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
10268 void vec_st (vector unsigned short, int, unsigned short *);
10269 void vec_st (vector bool short, int, vector bool short *);
10270 void vec_st (vector bool short, int, unsigned short *);
10271 void vec_st (vector pixel, int, vector pixel *);
10272 void vec_st (vector pixel, int, unsigned short *);
10273 void vec_st (vector pixel, int, short *);
10274 void vec_st (vector bool short, int, short *);
10275 void vec_st (vector signed char, int, vector signed char *);
10276 void vec_st (vector signed char, int, signed char *);
10277 void vec_st (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
10278 void vec_st (vector unsigned char, int, unsigned char *);
10279 void vec_st (vector bool char, int, vector bool char *);
10280 void vec_st (vector bool char, int, unsigned char *);
10281 void vec_st (vector bool char, int, signed char *);
10282
10283 void vec_ste (vector signed char, int, signed char *);
10284 void vec_ste (vector unsigned char, int, unsigned char *);
10285 void vec_ste (vector bool char, int, signed char *);
10286 void vec_ste (vector bool char, int, unsigned char *);
10287 void vec_ste (vector signed short, int, short *);
10288 void vec_ste (vector unsigned short, int, unsigned short *);
10289 void vec_ste (vector bool short, int, short *);
10290 void vec_ste (vector bool short, int, unsigned short *);
10291 void vec_ste (vector pixel, int, short *);
10292 void vec_ste (vector pixel, int, unsigned short *);
10293 void vec_ste (vector float, int, float *);
10294 void vec_ste (vector signed int, int, int *);
10295 void vec_ste (vector unsigned int, int, unsigned int *);
10296 void vec_ste (vector bool int, int, int *);
10297 void vec_ste (vector bool int, int, unsigned int *);
10298
10299 void vec_stvewx (vector float, int, float *);
10300 void vec_stvewx (vector signed int, int, int *);
10301 void vec_stvewx (vector unsigned int, int, unsigned int *);
10302 void vec_stvewx (vector bool int, int, int *);
10303 void vec_stvewx (vector bool int, int, unsigned int *);
10304
10305 void vec_stvehx (vector signed short, int, short *);
10306 void vec_stvehx (vector unsigned short, int, unsigned short *);
10307 void vec_stvehx (vector bool short, int, short *);
10308 void vec_stvehx (vector bool short, int, unsigned short *);
10309 void vec_stvehx (vector pixel, int, short *);
10310 void vec_stvehx (vector pixel, int, unsigned short *);
10311
10312 void vec_stvebx (vector signed char, int, signed char *);
10313 void vec_stvebx (vector unsigned char, int, unsigned char *);
10314 void vec_stvebx (vector bool char, int, signed char *);
10315 void vec_stvebx (vector bool char, int, unsigned char *);
10316
10317 void vec_stl (vector float, int, vector float *);
10318 void vec_stl (vector float, int, float *);
10319 void vec_stl (vector signed int, int, vector signed int *);
10320 void vec_stl (vector signed int, int, int *);
10321 void vec_stl (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
10322 void vec_stl (vector unsigned int, int, unsigned int *);
10323 void vec_stl (vector bool int, int, vector bool int *);
10324 void vec_stl (vector bool int, int, unsigned int *);
10325 void vec_stl (vector bool int, int, int *);
10326 void vec_stl (vector signed short, int, vector signed short *);
10327 void vec_stl (vector signed short, int, short *);
10328 void vec_stl (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
10329 void vec_stl (vector unsigned short, int, unsigned short *);
10330 void vec_stl (vector bool short, int, vector bool short *);
10331 void vec_stl (vector bool short, int, unsigned short *);
10332 void vec_stl (vector bool short, int, short *);
10333 void vec_stl (vector pixel, int, vector pixel *);
10334 void vec_stl (vector pixel, int, unsigned short *);
10335 void vec_stl (vector pixel, int, short *);
10336 void vec_stl (vector signed char, int, vector signed char *);
10337 void vec_stl (vector signed char, int, signed char *);
10338 void vec_stl (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
10339 void vec_stl (vector unsigned char, int, unsigned char *);
10340 void vec_stl (vector bool char, int, vector bool char *);
10341 void vec_stl (vector bool char, int, unsigned char *);
10342 void vec_stl (vector bool char, int, signed char *);
10343
10344 vector signed char vec_sub (vector bool char, vector signed char);
10345 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector bool char);
10346 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector signed char);
10347 vector unsigned char vec_sub (vector bool char, vector unsigned char);
10348 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char, vector bool char);
10349 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char,
10350                               vector unsigned char);
10351 vector signed short vec_sub (vector bool short, vector signed short);
10352 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector bool short);
10353 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector signed short);
10354 vector unsigned short vec_sub (vector bool short,
10355                                vector unsigned short);
10356 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
10357                                vector bool short);
10358 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
10359                                vector unsigned short);
10360 vector signed int vec_sub (vector bool int, vector signed int);
10361 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector bool int);
10362 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector signed int);
10363 vector unsigned int vec_sub (vector bool int, vector unsigned int);
10364 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector bool int);
10365 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector unsigned int);
10366 vector float vec_sub (vector float, vector float);
10367
10368 vector float vec_vsubfp (vector float, vector float);
10369
10370 vector signed int vec_vsubuwm (vector bool int, vector signed int);
10371 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector bool int);
10372 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector signed int);
10373 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector bool int, vector unsigned int);
10374 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int, vector bool int);
10375 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int,
10376                                  vector unsigned int);
10377
10378 vector signed short vec_vsubuhm (vector bool short,
10379                                  vector signed short);
10380 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
10381                                  vector bool short);
10382 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
10383                                  vector signed short);
10384 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector bool short,
10385                                    vector unsigned short);
10386 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
10387                                    vector bool short);
10388 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
10389                                    vector unsigned short);
10390
10391 vector signed char vec_vsububm (vector bool char, vector signed char);
10392 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector bool char);
10393 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector signed char);
10394 vector unsigned char vec_vsububm (vector bool char,
10395                                   vector unsigned char);
10396 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
10397                                   vector bool char);
10398 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
10399                                   vector unsigned char);
10400
10401 vector unsigned int vec_subc (vector unsigned int, vector unsigned int);
10402
10403 vector unsigned char vec_subs (vector bool char, vector unsigned char);
10404 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char, vector bool char);
10405 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char,
10406                                vector unsigned char);
10407 vector signed char vec_subs (vector bool char, vector signed char);
10408 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector bool char);
10409 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector signed char);
10410 vector unsigned short vec_subs (vector bool short,
10411                                 vector unsigned short);
10412 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
10413                                 vector bool short);
10414 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
10415                                 vector unsigned short);
10416 vector signed short vec_subs (vector bool short, vector signed short);
10417 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector bool short);
10418 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector signed short);
10419 vector unsigned int vec_subs (vector bool int, vector unsigned int);
10420 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector bool int);
10421 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector unsigned int);
10422 vector signed int vec_subs (vector bool int, vector signed int);
10423 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector bool int);
10424 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector signed int);
10425
10426 vector signed int vec_vsubsws (vector bool int, vector signed int);
10427 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector bool int);
10428 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector signed int);
10429
10430 vector unsigned int vec_vsubuws (vector bool int, vector unsigned int);
10431 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int, vector bool int);
10432 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int,
10433                                  vector unsigned int);
10434
10435 vector signed short vec_vsubshs (vector bool short,
10436                                  vector signed short);
10437 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
10438                                  vector bool short);
10439 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
10440                                  vector signed short);
10441
10442 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector bool short,
10443                                    vector unsigned short);
10444 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
10445                                    vector bool short);
10446 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
10447                                    vector unsigned short);
10448
10449 vector signed char vec_vsubsbs (vector bool char, vector signed char);
10450 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector bool char);
10451 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector signed char);
10452
10453 vector unsigned char vec_vsububs (vector bool char,
10454                                   vector unsigned char);
10455 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
10456                                   vector bool char);
10457 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
10458                                   vector unsigned char);
10459
10460 vector unsigned int vec_sum4s (vector unsigned char,
10461                                vector unsigned int);
10462 vector signed int vec_sum4s (vector signed char, vector signed int);
10463 vector signed int vec_sum4s (vector signed short, vector signed int);
10464
10465 vector signed int vec_vsum4shs (vector signed short, vector signed int);
10466
10467 vector signed int vec_vsum4sbs (vector signed char, vector signed int);
10468
10469 vector unsigned int vec_vsum4ubs (vector unsigned char,
10470                                   vector unsigned int);
10471
10472 vector signed int vec_sum2s (vector signed int, vector signed int);
10473
10474 vector signed int vec_sums (vector signed int, vector signed int);
10475
10476 vector float vec_trunc (vector float);
10477
10478 vector signed short vec_unpackh (vector signed char);
10479 vector bool short vec_unpackh (vector bool char);
10480 vector signed int vec_unpackh (vector signed short);
10481 vector bool int vec_unpackh (vector bool short);
10482 vector unsigned int vec_unpackh (vector pixel);
10483
10484 vector bool int vec_vupkhsh (vector bool short);
10485 vector signed int vec_vupkhsh (vector signed short);
10486
10487 vector unsigned int vec_vupkhpx (vector pixel);
10488
10489 vector bool short vec_vupkhsb (vector bool char);
10490 vector signed short vec_vupkhsb (vector signed char);
10491
10492 vector signed short vec_unpackl (vector signed char);
10493 vector bool short vec_unpackl (vector bool char);
10494 vector unsigned int vec_unpackl (vector pixel);
10495 vector signed int vec_unpackl (vector signed short);
10496 vector bool int vec_unpackl (vector bool short);
10497
10498 vector unsigned int vec_vupklpx (vector pixel);
10499
10500 vector bool int vec_vupklsh (vector bool short);
10501 vector signed int vec_vupklsh (vector signed short);
10502
10503 vector bool short vec_vupklsb (vector bool char);
10504 vector signed short vec_vupklsb (vector signed char);
10505
10506 vector float vec_xor (vector float, vector float);
10507 vector float vec_xor (vector float, vector bool int);
10508 vector float vec_xor (vector bool int, vector float);
10509 vector bool int vec_xor (vector bool int, vector bool int);
10510 vector signed int vec_xor (vector bool int, vector signed int);
10511 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector bool int);
10512 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector signed int);
10513 vector unsigned int vec_xor (vector bool int, vector unsigned int);
10514 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector bool int);
10515 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector unsigned int);
10516 vector bool short vec_xor (vector bool short, vector bool short);
10517 vector signed short vec_xor (vector bool short, vector signed short);
10518 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector bool short);
10519 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector signed short);
10520 vector unsigned short vec_xor (vector bool short,
10521                                vector unsigned short);
10522 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
10523                                vector bool short);
10524 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
10525                                vector unsigned short);
10526 vector signed char vec_xor (vector bool char, vector signed char);
10527 vector bool char vec_xor (vector bool char, vector bool char);
10528 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector bool char);
10529 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector signed char);
10530 vector unsigned char vec_xor (vector bool char, vector unsigned char);
10531 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char, vector bool char);
10532 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char,
10533                               vector unsigned char);
10534
10535 int vec_all_eq (vector signed char, vector bool char);
10536 int vec_all_eq (vector signed char, vector signed char);
10537 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector bool char);
10538 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
10539 int vec_all_eq (vector bool char, vector bool char);
10540 int vec_all_eq (vector bool char, vector unsigned char);
10541 int vec_all_eq (vector bool char, vector signed char);
10542 int vec_all_eq (vector signed short, vector bool short);
10543 int vec_all_eq (vector signed short, vector signed short);
10544 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector bool short);
10545 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
10546 int vec_all_eq (vector bool short, vector bool short);
10547 int vec_all_eq (vector bool short, vector unsigned short);
10548 int vec_all_eq (vector bool short, vector signed short);
10549 int vec_all_eq (vector pixel, vector pixel);
10550 int vec_all_eq (vector signed int, vector bool int);
10551 int vec_all_eq (vector signed int, vector signed int);
10552 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector bool int);
10553 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
10554 int vec_all_eq (vector bool int, vector bool int);
10555 int vec_all_eq (vector bool int, vector unsigned int);
10556 int vec_all_eq (vector bool int, vector signed int);
10557 int vec_all_eq (vector float, vector float);
10558
10559 int vec_all_ge (vector bool char, vector unsigned char);
10560 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector bool char);
10561 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
10562 int vec_all_ge (vector bool char, vector signed char);
10563 int vec_all_ge (vector signed char, vector bool char);
10564 int vec_all_ge (vector signed char, vector signed char);
10565 int vec_all_ge (vector bool short, vector unsigned short);
10566 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector bool short);
10567 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
10568 int vec_all_ge (vector signed short, vector signed short);
10569 int vec_all_ge (vector bool short, vector signed short);
10570 int vec_all_ge (vector signed short, vector bool short);
10571 int vec_all_ge (vector bool int, vector unsigned int);
10572 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector bool int);
10573 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
10574 int vec_all_ge (vector bool int, vector signed int);
10575 int vec_all_ge (vector signed int, vector bool int);
10576 int vec_all_ge (vector signed int, vector signed int);
10577 int vec_all_ge (vector float, vector float);
10578
10579 int vec_all_gt (vector bool char, vector unsigned char);
10580 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector bool char);
10581 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
10582 int vec_all_gt (vector bool char, vector signed char);
10583 int vec_all_gt (vector signed char, vector bool char);
10584 int vec_all_gt (vector signed char, vector signed char);
10585 int vec_all_gt (vector bool short, vector unsigned short);
10586 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector bool short);
10587 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
10588 int vec_all_gt (vector bool short, vector signed short);
10589 int vec_all_gt (vector signed short, vector bool short);
10590 int vec_all_gt (vector signed short, vector signed short);
10591 int vec_all_gt (vector bool int, vector unsigned int);
10592 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector bool int);
10593 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
10594 int vec_all_gt (vector bool int, vector signed int);
10595 int vec_all_gt (vector signed int, vector bool int);
10596 int vec_all_gt (vector signed int, vector signed int);
10597 int vec_all_gt (vector float, vector float);
10598
10599 int vec_all_in (vector float, vector float);
10600
10601 int vec_all_le (vector bool char, vector unsigned char);
10602 int vec_all_le (vector unsigned char, vector bool char);
10603 int vec_all_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
10604 int vec_all_le (vector bool char, vector signed char);
10605 int vec_all_le (vector signed char, vector bool char);
10606 int vec_all_le (vector signed char, vector signed char);
10607 int vec_all_le (vector bool short, vector unsigned short);
10608 int vec_all_le (vector unsigned short, vector bool short);
10609 int vec_all_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
10610 int vec_all_le (vector bool short, vector signed short);
10611 int vec_all_le (vector signed short, vector bool short);
10612 int vec_all_le (vector signed short, vector signed short);
10613 int vec_all_le (vector bool int, vector unsigned int);
10614 int vec_all_le (vector unsigned int, vector bool int);
10615 int vec_all_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
10616 int vec_all_le (vector bool int, vector signed int);
10617 int vec_all_le (vector signed int, vector bool int);
10618 int vec_all_le (vector signed int, vector signed int);
10619 int vec_all_le (vector float, vector float);
10620
10621 int vec_all_lt (vector bool char, vector unsigned char);
10622 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector bool char);
10623 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
10624 int vec_all_lt (vector bool char, vector signed char);
10625 int vec_all_lt (vector signed char, vector bool char);
10626 int vec_all_lt (vector signed char, vector signed char);
10627 int vec_all_lt (vector bool short, vector unsigned short);
10628 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector bool short);
10629 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
10630 int vec_all_lt (vector bool short, vector signed short);
10631 int vec_all_lt (vector signed short, vector bool short);
10632 int vec_all_lt (vector signed short, vector signed short);
10633 int vec_all_lt (vector bool int, vector unsigned int);
10634 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector bool int);
10635 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
10636 int vec_all_lt (vector bool int, vector signed int);
10637 int vec_all_lt (vector signed int, vector bool int);
10638 int vec_all_lt (vector signed int, vector signed int);
10639 int vec_all_lt (vector float, vector float);
10640
10641 int vec_all_nan (vector float);
10642
10643 int vec_all_ne (vector signed char, vector bool char);
10644 int vec_all_ne (vector signed char, vector signed char);
10645 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector bool char);
10646 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
10647 int vec_all_ne (vector bool char, vector bool char);
10648 int vec_all_ne (vector bool char, vector unsigned char);
10649 int vec_all_ne (vector bool char, vector signed char);
10650 int vec_all_ne (vector signed short, vector bool short);
10651 int vec_all_ne (vector signed short, vector signed short);
10652 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector bool short);
10653 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
10654 int vec_all_ne (vector bool short, vector bool short);
10655 int vec_all_ne (vector bool short, vector unsigned short);
10656 int vec_all_ne (vector bool short, vector signed short);
10657 int vec_all_ne (vector pixel, vector pixel);
10658 int vec_all_ne (vector signed int, vector bool int);
10659 int vec_all_ne (vector signed int, vector signed int);
10660 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector bool int);
10661 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
10662 int vec_all_ne (vector bool int, vector bool int);
10663 int vec_all_ne (vector bool int, vector unsigned int);
10664 int vec_all_ne (vector bool int, vector signed int);
10665 int vec_all_ne (vector float, vector float);
10666
10667 int vec_all_nge (vector float, vector float);
10668
10669 int vec_all_ngt (vector float, vector float);
10670
10671 int vec_all_nle (vector float, vector float);
10672
10673 int vec_all_nlt (vector float, vector float);
10674
10675 int vec_all_numeric (vector float);
10676
10677 int vec_any_eq (vector signed char, vector bool char);
10678 int vec_any_eq (vector signed char, vector signed char);
10679 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector bool char);
10680 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
10681 int vec_any_eq (vector bool char, vector bool char);
10682 int vec_any_eq (vector bool char, vector unsigned char);
10683 int vec_any_eq (vector bool char, vector signed char);
10684 int vec_any_eq (vector signed short, vector bool short);
10685 int vec_any_eq (vector signed short, vector signed short);
10686 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector bool short);
10687 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
10688 int vec_any_eq (vector bool short, vector bool short);
10689 int vec_any_eq (vector bool short, vector unsigned short);
10690 int vec_any_eq (vector bool short, vector signed short);
10691 int vec_any_eq (vector pixel, vector pixel);
10692 int vec_any_eq (vector signed int, vector bool int);
10693 int vec_any_eq (vector signed int, vector signed int);
10694 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector bool int);
10695 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
10696 int vec_any_eq (vector bool int, vector bool int);
10697 int vec_any_eq (vector bool int, vector unsigned int);
10698 int vec_any_eq (vector bool int, vector signed int);
10699 int vec_any_eq (vector float, vector float);
10700
10701 int vec_any_ge (vector signed char, vector bool char);
10702 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector bool char);
10703 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
10704 int vec_any_ge (vector signed char, vector signed char);
10705 int vec_any_ge (vector bool char, vector unsigned char);
10706 int vec_any_ge (vector bool char, vector signed char);
10707 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector bool short);
10708 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
10709 int vec_any_ge (vector signed short, vector signed short);
10710 int vec_any_ge (vector signed short, vector bool short);
10711 int vec_any_ge (vector bool short, vector unsigned short);
10712 int vec_any_ge (vector bool short, vector signed short);
10713 int vec_any_ge (vector signed int, vector bool int);
10714 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector bool int);
10715 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
10716 int vec_any_ge (vector signed int, vector signed int);
10717 int vec_any_ge (vector bool int, vector unsigned int);
10718 int vec_any_ge (vector bool int, vector signed int);
10719 int vec_any_ge (vector float, vector float);
10720
10721 int vec_any_gt (vector bool char, vector unsigned char);
10722 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector bool char);
10723 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
10724 int vec_any_gt (vector bool char, vector signed char);
10725 int vec_any_gt (vector signed char, vector bool char);
10726 int vec_any_gt (vector signed char, vector signed char);
10727 int vec_any_gt (vector bool short, vector unsigned short);
10728 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector bool short);
10729 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
10730 int vec_any_gt (vector bool short, vector signed short);
10731 int vec_any_gt (vector signed short, vector bool short);
10732 int vec_any_gt (vector signed short, vector signed short);
10733 int vec_any_gt (vector bool int, vector unsigned int);
10734 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector bool int);
10735 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
10736 int vec_any_gt (vector bool int, vector signed int);
10737 int vec_any_gt (vector signed int, vector bool int);
10738 int vec_any_gt (vector signed int, vector signed int);
10739 int vec_any_gt (vector float, vector float);
10740
10741 int vec_any_le (vector bool char, vector unsigned char);
10742 int vec_any_le (vector unsigned char, vector bool char);
10743 int vec_any_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
10744 int vec_any_le (vector bool char, vector signed char);
10745 int vec_any_le (vector signed char, vector bool char);
10746 int vec_any_le (vector signed char, vector signed char);
10747 int vec_any_le (vector bool short, vector unsigned short);
10748 int vec_any_le (vector unsigned short, vector bool short);
10749 int vec_any_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
10750 int vec_any_le (vector bool short, vector signed short);
10751 int vec_any_le (vector signed short, vector bool short);
10752 int vec_any_le (vector signed short, vector signed short);
10753 int vec_any_le (vector bool int, vector unsigned int);
10754 int vec_any_le (vector unsigned int, vector bool int);
10755 int vec_any_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
10756 int vec_any_le (vector bool int, vector signed int);
10757 int vec_any_le (vector signed int, vector bool int);
10758 int vec_any_le (vector signed int, vector signed int);
10759 int vec_any_le (vector float, vector float);
10760
10761 int vec_any_lt (vector bool char, vector unsigned char);
10762 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector bool char);
10763 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
10764 int vec_any_lt (vector bool char, vector signed char);
10765 int vec_any_lt (vector signed char, vector bool char);
10766 int vec_any_lt (vector signed char, vector signed char);
10767 int vec_any_lt (vector bool short, vector unsigned short);
10768 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector bool short);
10769 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
10770 int vec_any_lt (vector bool short, vector signed short);
10771 int vec_any_lt (vector signed short, vector bool short);
10772 int vec_any_lt (vector signed short, vector signed short);
10773 int vec_any_lt (vector bool int, vector unsigned int);
10774 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector bool int);
10775 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
10776 int vec_any_lt (vector bool int, vector signed int);
10777 int vec_any_lt (vector signed int, vector bool int);
10778 int vec_any_lt (vector signed int, vector signed int);
10779 int vec_any_lt (vector float, vector float);
10780
10781 int vec_any_nan (vector float);
10782
10783 int vec_any_ne (vector signed char, vector bool char);
10784 int vec_any_ne (vector signed char, vector signed char);
10785 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector bool char);
10786 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
10787 int vec_any_ne (vector bool char, vector bool char);
10788 int vec_any_ne (vector bool char, vector unsigned char);
10789 int vec_any_ne (vector bool char, vector signed char);
10790 int vec_any_ne (vector signed short, vector bool short);
10791 int vec_any_ne (vector signed short, vector signed short);
10792 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector bool short);
10793 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
10794 int vec_any_ne (vector bool short, vector bool short);
10795 int vec_any_ne (vector bool short, vector unsigned short);
10796 int vec_any_ne (vector bool short, vector signed short);
10797 int vec_any_ne (vector pixel, vector pixel);
10798 int vec_any_ne (vector signed int, vector bool int);
10799 int vec_any_ne (vector signed int, vector signed int);
10800 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector bool int);
10801 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
10802 int vec_any_ne (vector bool int, vector bool int);
10803 int vec_any_ne (vector bool int, vector unsigned int);
10804 int vec_any_ne (vector bool int, vector signed int);
10805 int vec_any_ne (vector float, vector float);
10806
10807 int vec_any_nge (vector float, vector float);
10808
10809 int vec_any_ngt (vector float, vector float);
10810
10811 int vec_any_nle (vector float, vector float);
10812
10813 int vec_any_nlt (vector float, vector float);
10814
10815 int vec_any_numeric (vector float);
10816
10817 int vec_any_out (vector float, vector float);
10818 @end smallexample
10819
10820 @node SPARC VIS Built-in Functions
10821 @subsection SPARC VIS Built-in Functions
10822
10823 GCC supports SIMD operations on the SPARC using both the generic vector
10824 extensions (@pxref{Vector Extensions}) as well as built-in functions for
10825 the SPARC Visual Instruction Set (VIS).  When you use the @option{-mvis}
10826 switch, the VIS extension is exposed as the following built-in functions:
10827
10828 @smallexample
10829 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
10830 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
10831 typedef short v2hi __attribute__ ((vector_size (4)));
10832 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
10833 typedef char v4qi __attribute__ ((vector_size (4)));
10834
10835 void * __builtin_vis_alignaddr (void *, long);
10836 int64_t __builtin_vis_faligndatadi (int64_t, int64_t);
10837 v2si __builtin_vis_faligndatav2si (v2si, v2si);
10838 v4hi __builtin_vis_faligndatav4hi (v4si, v4si);
10839 v8qi __builtin_vis_faligndatav8qi (v8qi, v8qi);
10840
10841 v4hi __builtin_vis_fexpand (v4qi);
10842
10843 v4hi __builtin_vis_fmul8x16 (v4qi, v4hi);
10844 v4hi __builtin_vis_fmul8x16au (v4qi, v4hi);
10845 v4hi __builtin_vis_fmul8x16al (v4qi, v4hi);
10846 v4hi __builtin_vis_fmul8sux16 (v8qi, v4hi);
10847 v4hi __builtin_vis_fmul8ulx16 (v8qi, v4hi);
10848 v2si __builtin_vis_fmuld8sux16 (v4qi, v2hi);
10849 v2si __builtin_vis_fmuld8ulx16 (v4qi, v2hi);
10850
10851 v4qi __builtin_vis_fpack16 (v4hi);
10852 v8qi __builtin_vis_fpack32 (v2si, v2si);
10853 v2hi __builtin_vis_fpackfix (v2si);
10854 v8qi __builtin_vis_fpmerge (v4qi, v4qi);
10855
10856 int64_t __builtin_vis_pdist (v8qi, v8qi, int64_t);
10857 @end smallexample
10858
10859 @node SPU Built-in Functions
10860 @subsection SPU Built-in Functions
10861
10862 GCC provides extensions for the SPU processor as described in the
10863 Sony/Toshiba/IBM SPU Language Extensions Specification, which can be
10864 found at @uref{http://cell.scei.co.jp/} or
10865 @uref{http://www.ibm.com/developerworks/power/cell/}.  GCC's
10866 implementation differs in several ways.
10867
10868 @itemize @bullet
10869
10870 @item
10871 The optional extension of specifying vector constants in parentheses is
10872 not supported.
10873
10874 @item
10875 A vector initializer requires no cast if the vector constant is of the
10876 same type as the variable it is initializing.
10877
10878 @item
10879 If @code{signed} or @code{unsigned} is omitted, the signedness of the
10880 vector type is the default signedness of the base type.  The default
10881 varies depending on the operating system, so a portable program should
10882 always specify the signedness.
10883
10884 @item
10885 By default, the keyword @code{__vector} is added. The macro
10886 @code{vector} is defined in @code{<spu_intrinsics.h>} and can be
10887 undefined.
10888
10889 @item
10890 GCC allows using a @code{typedef} name as the type specifier for a
10891 vector type.
10892
10893 @item
10894 For C, overloaded functions are implemented with macros so the following
10895 does not work:
10896
10897 @smallexample
10898   spu_add ((vector signed int)@{1, 2, 3, 4@}, foo);
10899 @end smallexample
10900
10901 Since @code{spu_add} is a macro, the vector constant in the example
10902 is treated as four separate arguments.  Wrap the entire argument in
10903 parentheses for this to work.
10904
10905 @item
10906 The extended version of @code{__builtin_expect} is not supported.
10907
10908 @end itemize
10909
10910 @emph{Note:} Only the interface described in the aforementioned
10911 specification is supported. Internally, GCC uses built-in functions to
10912 implement the required functionality, but these are not supported and
10913 are subject to change without notice.
10914
10915 @node Target Format Checks
10916 @section Format Checks Specific to Particular Target Machines
10917
10918 For some target machines, GCC supports additional options to the
10919 format attribute
10920 (@pxref{Function Attributes,,Declaring Attributes of Functions}).
10921
10922 @menu
10923 * Solaris Format Checks::
10924 @end menu
10925
10926 @node Solaris Format Checks
10927 @subsection Solaris Format Checks
10928
10929 Solaris targets support the @code{cmn_err} (or @code{__cmn_err__}) format
10930 check.  @code{cmn_err} accepts a subset of the standard @code{printf}
10931 conversions, and the two-argument @code{%b} conversion for displaying
10932 bit-fields.  See the Solaris man page for @code{cmn_err} for more information.
10933
10934 @node Pragmas
10935 @section Pragmas Accepted by GCC
10936 @cindex pragmas
10937 @cindex #pragma
10938
10939 GCC supports several types of pragmas, primarily in order to compile
10940 code originally written for other compilers.  Note that in general
10941 we do not recommend the use of pragmas; @xref{Function Attributes},
10942 for further explanation.
10943
10944 @menu
10945 * ARM Pragmas::
10946 * M32C Pragmas::
10947 * RS/6000 and PowerPC Pragmas::
10948 * Darwin Pragmas::
10949 * Solaris Pragmas::
10950 * Symbol-Renaming Pragmas::
10951 * Structure-Packing Pragmas::
10952 * Weak Pragmas::
10953 * Diagnostic Pragmas::
10954 * Visibility Pragmas::
10955 * Push/Pop Macro Pragmas::
10956 @end menu
10957
10958 @node ARM Pragmas
10959 @subsection ARM Pragmas
10960
10961 The ARM target defines pragmas for controlling the default addition of
10962 @code{long_call} and @code{short_call} attributes to functions.
10963 @xref{Function Attributes}, for information about the effects of these
10964 attributes.
10965
10966 @table @code
10967 @item long_calls
10968 @cindex pragma, long_calls
10969 Set all subsequent functions to have the @code{long_call} attribute.
10970
10971 @item no_long_calls
10972 @cindex pragma, no_long_calls
10973 Set all subsequent functions to have the @code{short_call} attribute.
10974
10975 @item long_calls_off
10976 @cindex pragma, long_calls_off
10977 Do not affect the @code{long_call} or @code{short_call} attributes of
10978 subsequent functions.
10979 @end table
10980
10981 @node M32C Pragmas
10982 @subsection M32C Pragmas
10983
10984 @table @code
10985 @item memregs @var{number}
10986 @cindex pragma, memregs
10987 Overrides the command line option @code{-memregs=} for the current
10988 file.  Use with care!  This pragma must be before any function in the
10989 file, and mixing different memregs values in different objects may
10990 make them incompatible.  This pragma is useful when a
10991 performance-critical function uses a memreg for temporary values,
10992 as it may allow you to reduce the number of memregs used.
10993
10994 @end table
10995
10996 @node RS/6000 and PowerPC Pragmas
10997 @subsection RS/6000 and PowerPC Pragmas
10998
10999 The RS/6000 and PowerPC targets define one pragma for controlling
11000 whether or not the @code{longcall} attribute is added to function
11001 declarations by default.  This pragma overrides the @option{-mlongcall}
11002 option, but not the @code{longcall} and @code{shortcall} attributes.
11003 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information about when long
11004 calls are and are not necessary.
11005
11006 @table @code
11007 @item longcall (1)
11008 @cindex pragma, longcall
11009 Apply the @code{longcall} attribute to all subsequent function
11010 declarations.
11011
11012 @item longcall (0)
11013 Do not apply the @code{longcall} attribute to subsequent function
11014 declarations.
11015 @end table
11016
11017 @c Describe h8300 pragmas here.
11018 @c Describe sh pragmas here.
11019 @c Describe v850 pragmas here.
11020
11021 @node Darwin Pragmas
11022 @subsection Darwin Pragmas
11023
11024 The following pragmas are available for all architectures running the
11025 Darwin operating system.  These are useful for compatibility with other
11026 Mac OS compilers.
11027
11028 @table @code
11029 @item mark @var{tokens}@dots{}
11030 @cindex pragma, mark
11031 This pragma is accepted, but has no effect.
11032
11033 @item options align=@var{alignment}
11034 @cindex pragma, options align
11035 This pragma sets the alignment of fields in structures.  The values of
11036 @var{alignment} may be @code{mac68k}, to emulate m68k alignment, or
11037 @code{power}, to emulate PowerPC alignment.  Uses of this pragma nest
11038 properly; to restore the previous setting, use @code{reset} for the
11039 @var{alignment}.
11040
11041 @item segment @var{tokens}@dots{}
11042 @cindex pragma, segment
11043 This pragma is accepted, but has no effect.
11044
11045 @item unused (@var{var} [, @var{var}]@dots{})
11046 @cindex pragma, unused
11047 This pragma declares variables to be possibly unused.  GCC will not
11048 produce warnings for the listed variables.  The effect is similar to
11049 that of the @code{unused} attribute, except that this pragma may appear
11050 anywhere within the variables' scopes.
11051 @end table
11052
11053 @node Solaris Pragmas
11054 @subsection Solaris Pragmas
11055
11056 The Solaris target supports @code{#pragma redefine_extname}
11057 (@pxref{Symbol-Renaming Pragmas}).  It also supports additional
11058 @code{#pragma} directives for compatibility with the system compiler.
11059
11060 @table @code
11061 @item align @var{alignment} (@var{variable} [, @var{variable}]...)
11062 @cindex pragma, align
11063
11064 Increase the minimum alignment of each @var{variable} to @var{alignment}.
11065 This is the same as GCC's @code{aligned} attribute @pxref{Variable
11066 Attributes}).  Macro expansion occurs on the arguments to this pragma
11067 when compiling C and Objective-C@.  It does not currently occur when
11068 compiling C++, but this is a bug which may be fixed in a future
11069 release.
11070
11071 @item fini (@var{function} [, @var{function}]...)
11072 @cindex pragma, fini
11073
11074 This pragma causes each listed @var{function} to be called after
11075 main, or during shared module unloading, by adding a call to the
11076 @code{.fini} section.
11077
11078 @item init (@var{function} [, @var{function}]...)
11079 @cindex pragma, init
11080
11081 This pragma causes each listed @var{function} to be called during
11082 initialization (before @code{main}) or during shared module loading, by
11083 adding a call to the @code{.init} section.
11084
11085 @end table
11086
11087 @node Symbol-Renaming Pragmas
11088 @subsection Symbol-Renaming Pragmas
11089
11090 For compatibility with the Solaris and Tru64 UNIX system headers, GCC
11091 supports two @code{#pragma} directives which change the name used in
11092 assembly for a given declaration.  These pragmas are only available on
11093 platforms whose system headers need them.  To get this effect on all
11094 platforms supported by GCC, use the asm labels extension (@pxref{Asm
11095 Labels}).
11096
11097 @table @code
11098 @item redefine_extname @var{oldname} @var{newname}
11099 @cindex pragma, redefine_extname
11100
11101 This pragma gives the C function @var{oldname} the assembly symbol
11102 @var{newname}.  The preprocessor macro @code{__PRAGMA_REDEFINE_EXTNAME}
11103 will be defined if this pragma is available (currently only on
11104 Solaris).
11105
11106 @item extern_prefix @var{string}
11107 @cindex pragma, extern_prefix
11108
11109 This pragma causes all subsequent external function and variable
11110 declarations to have @var{string} prepended to their assembly symbols.
11111 This effect may be terminated with another @code{extern_prefix} pragma
11112 whose argument is an empty string.  The preprocessor macro
11113 @code{__PRAGMA_EXTERN_PREFIX} will be defined if this pragma is
11114 available (currently only on Tru64 UNIX)@.
11115 @end table
11116
11117 These pragmas and the asm labels extension interact in a complicated
11118 manner.  Here are some corner cases you may want to be aware of.
11119
11120 @enumerate
11121 @item Both pragmas silently apply only to declarations with external
11122 linkage.  Asm labels do not have this restriction.
11123
11124 @item In C++, both pragmas silently apply only to declarations with
11125 ``C'' linkage.  Again, asm labels do not have this restriction.
11126
11127 @item If any of the three ways of changing the assembly name of a
11128 declaration is applied to a declaration whose assembly name has
11129 already been determined (either by a previous use of one of these
11130 features, or because the compiler needed the assembly name in order to
11131 generate code), and the new name is different, a warning issues and
11132 the name does not change.
11133
11134 @item The @var{oldname} used by @code{#pragma redefine_extname} is
11135 always the C-language name.
11136
11137 @item If @code{#pragma extern_prefix} is in effect, and a declaration
11138 occurs with an asm label attached, the prefix is silently ignored for
11139 that declaration.
11140
11141 @item If @code{#pragma extern_prefix} and @code{#pragma redefine_extname}
11142 apply to the same declaration, whichever triggered first wins, and a
11143 warning issues if they contradict each other.  (We would like to have
11144 @code{#pragma redefine_extname} always win, for consistency with asm
11145 labels, but if @code{#pragma extern_prefix} triggers first we have no
11146 way of knowing that that happened.)
11147 @end enumerate
11148
11149 @node Structure-Packing Pragmas
11150 @subsection Structure-Packing Pragmas
11151
11152 For compatibility with Microsoft Windows compilers, GCC supports a
11153 set of @code{#pragma} directives which change the maximum alignment of
11154 members of structures (other than zero-width bitfields), unions, and
11155 classes subsequently defined. The @var{n} value below always is required
11156 to be a small power of two and specifies the new alignment in bytes.
11157
11158 @enumerate
11159 @item @code{#pragma pack(@var{n})} simply sets the new alignment.
11160 @item @code{#pragma pack()} sets the alignment to the one that was in
11161 effect when compilation started (see also command line option
11162 @option{-fpack-struct[=<n>]} @pxref{Code Gen Options}).
11163 @item @code{#pragma pack(push[,@var{n}])} pushes the current alignment
11164 setting on an internal stack and then optionally sets the new alignment.
11165 @item @code{#pragma pack(pop)} restores the alignment setting to the one
11166 saved at the top of the internal stack (and removes that stack entry).
11167 Note that @code{#pragma pack([@var{n}])} does not influence this internal
11168 stack; thus it is possible to have @code{#pragma pack(push)} followed by
11169 multiple @code{#pragma pack(@var{n})} instances and finalized by a single
11170 @code{#pragma pack(pop)}.
11171 @end enumerate
11172
11173 Some targets, e.g.@: i386 and powerpc, support the @code{ms_struct}
11174 @code{#pragma} which lays out a structure as the documented
11175 @code{__attribute__ ((ms_struct))}.
11176 @enumerate
11177 @item @code{#pragma ms_struct on} turns on the layout for structures
11178 declared.
11179 @item @code{#pragma ms_struct off} turns off the layout for structures
11180 declared.
11181 @item @code{#pragma ms_struct reset} goes back to the default layout.
11182 @end enumerate
11183
11184 @node Weak Pragmas
11185 @subsection Weak Pragmas
11186
11187 For compatibility with SVR4, GCC supports a set of @code{#pragma}
11188 directives for declaring symbols to be weak, and defining weak
11189 aliases.
11190
11191 @table @code
11192 @item #pragma weak @var{symbol}
11193 @cindex pragma, weak
11194 This pragma declares @var{symbol} to be weak, as if the declaration
11195 had the attribute of the same name.  The pragma may appear before
11196 or after the declaration of @var{symbol}, but must appear before
11197 either its first use or its definition.  It is not an error for
11198 @var{symbol} to never be defined at all.
11199
11200 @item #pragma weak @var{symbol1} = @var{symbol2}
11201 This pragma declares @var{symbol1} to be a weak alias of @var{symbol2}.
11202 It is an error if @var{symbol2} is not defined in the current
11203 translation unit.
11204 @end table
11205
11206 @node Diagnostic Pragmas
11207 @subsection Diagnostic Pragmas
11208
11209 GCC allows the user to selectively enable or disable certain types of
11210 diagnostics, and change the kind of the diagnostic.  For example, a
11211 project's policy might require that all sources compile with
11212 @option{-Werror} but certain files might have exceptions allowing
11213 specific types of warnings.  Or, a project might selectively enable
11214 diagnostics and treat them as errors depending on which preprocessor
11215 macros are defined.
11216
11217 @table @code
11218 @item #pragma GCC diagnostic @var{kind} @var{option}
11219 @cindex pragma, diagnostic
11220
11221 Modifies the disposition of a diagnostic.  Note that not all
11222 diagnostics are modifiable; at the moment only warnings (normally
11223 controlled by @samp{-W@dots{}}) can be controlled, and not all of them.
11224 Use @option{-fdiagnostics-show-option} to determine which diagnostics
11225 are controllable and which option controls them.
11226
11227 @var{kind} is @samp{error} to treat this diagnostic as an error,
11228 @samp{warning} to treat it like a warning (even if @option{-Werror} is
11229 in effect), or @samp{ignored} if the diagnostic is to be ignored.
11230 @var{option} is a double quoted string which matches the command line
11231 option.
11232
11233 @example
11234 #pragma GCC diagnostic warning "-Wformat"
11235 #pragma GCC diagnostic error "-Wformat"
11236 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wformat"
11237 @end example
11238
11239 Note that these pragmas override any command line options.  Also,
11240 while it is syntactically valid to put these pragmas anywhere in your
11241 sources, the only supported location for them is before any data or
11242 functions are defined.  Doing otherwise may result in unpredictable
11243 results depending on how the optimizer manages your sources.  If the
11244 same option is listed multiple times, the last one specified is the
11245 one that is in effect.  This pragma is not intended to be a general
11246 purpose replacement for command line options, but for implementing
11247 strict control over project policies.
11248
11249 @end table
11250
11251 @node Visibility Pragmas
11252 @subsection Visibility Pragmas
11253
11254 @table @code
11255 @item #pragma GCC visibility push(@var{visibility})
11256 @itemx #pragma GCC visibility pop
11257 @cindex pragma, visibility
11258
11259 This pragma allows the user to set the visibility for multiple
11260 declarations without having to give each a visibility attribute
11261 @xref{Function Attributes}, for more information about visibility and
11262 the attribute syntax.
11263
11264 In C++, @samp{#pragma GCC visibility} affects only namespace-scope
11265 declarations.  Class members and template specializations are not
11266 affected; if you want to override the visibility for a particular
11267 member or instantiation, you must use an attribute.
11268
11269 @end table
11270
11271
11272 @node Push/Pop Macro Pragmas
11273 @subsection Push/Pop Macro Pragmas
11274
11275 For compatibility with Microsoft Windows compilers, GCC supports
11276 @samp{#pragma push_macro(@var{"macro_name"})}
11277 and @samp{#pragma pop_macro(@var{"macro_name"})}.
11278
11279 @table @code
11280 @item #pragma push_macro(@var{"macro_name"})
11281 @cindex pragma, push_macro
11282 This pragma saves the value of the macro named as @var{macro_name} to
11283 the top of the stack for this macro.
11284
11285 @item #pragma pop_macro(@var{"macro_name"})
11286 @cindex pragma, pop_macro
11287 This pragma sets the value of the macro named as @var{macro_name} to
11288 the value on top of the stack for this macro. If the stack for
11289 @var{macro_name} is empty, the value of the macro remains unchanged.
11290 @end table
11291
11292 For example:
11293
11294 @smallexample
11295 #define X  1
11296 #pragma push_macro("X")
11297 #undef X
11298 #define X -1
11299 #pragma pop_macro("X")
11300 int x [X]; 
11301 @end smallexample
11302
11303 In this example, the definition of X as 1 is saved by @code{#pragma
11304 push_macro} and restored by @code{#pragma pop_macro}.
11305
11306 @node Unnamed Fields
11307 @section Unnamed struct/union fields within structs/unions
11308 @cindex struct
11309 @cindex union
11310
11311 For compatibility with other compilers, GCC allows you to define
11312 a structure or union that contains, as fields, structures and unions
11313 without names.  For example:
11314
11315 @smallexample
11316 struct @{
11317   int a;
11318   union @{
11319     int b;
11320     float c;
11321   @};
11322   int d;
11323 @} foo;
11324 @end smallexample
11325
11326 In this example, the user would be able to access members of the unnamed
11327 union with code like @samp{foo.b}.  Note that only unnamed structs and
11328 unions are allowed, you may not have, for example, an unnamed
11329 @code{int}.
11330
11331 You must never create such structures that cause ambiguous field definitions.
11332 For example, this structure:
11333
11334 @smallexample
11335 struct @{
11336   int a;
11337   struct @{
11338     int a;
11339   @};
11340 @} foo;
11341 @end smallexample
11342
11343 It is ambiguous which @code{a} is being referred to with @samp{foo.a}.
11344 Such constructs are not supported and must be avoided.  In the future,
11345 such constructs may be detected and treated as compilation errors.
11346
11347 @opindex fms-extensions
11348 Unless @option{-fms-extensions} is used, the unnamed field must be a
11349 structure or union definition without a tag (for example, @samp{struct
11350 @{ int a; @};}).  If @option{-fms-extensions} is used, the field may
11351 also be a definition with a tag such as @samp{struct foo @{ int a;
11352 @};}, a reference to a previously defined structure or union such as
11353 @samp{struct foo;}, or a reference to a @code{typedef} name for a
11354 previously defined structure or union type.
11355
11356 @node Thread-Local
11357 @section Thread-Local Storage
11358 @cindex Thread-Local Storage
11359 @cindex @acronym{TLS}
11360 @cindex __thread
11361
11362 Thread-local storage (@acronym{TLS}) is a mechanism by which variables
11363 are allocated such that there is one instance of the variable per extant
11364 thread.  The run-time model GCC uses to implement this originates
11365 in the IA-64 processor-specific ABI, but has since been migrated
11366 to other processors as well.  It requires significant support from
11367 the linker (@command{ld}), dynamic linker (@command{ld.so}), and
11368 system libraries (@file{libc.so} and @file{libpthread.so}), so it
11369 is not available everywhere.
11370
11371 At the user level, the extension is visible with a new storage
11372 class keyword: @code{__thread}.  For example:
11373
11374 @smallexample
11375 __thread int i;
11376 extern __thread struct state s;
11377 static __thread char *p;
11378 @end smallexample
11379
11380 The @code{__thread} specifier may be used alone, with the @code{extern}
11381 or @code{static} specifiers, but with no other storage class specifier.
11382 When used with @code{extern} or @code{static}, @code{__thread} must appear
11383 immediately after the other storage class specifier.
11384
11385 The @code{__thread} specifier may be applied to any global, file-scoped
11386 static, function-scoped static, or static data member of a class.  It may
11387 not be applied to block-scoped automatic or non-static data member.
11388
11389 When the address-of operator is applied to a thread-local variable, it is
11390 evaluated at run-time and returns the address of the current thread's
11391 instance of that variable.  An address so obtained may be used by any
11392 thread.  When a thread terminates, any pointers to thread-local variables
11393 in that thread become invalid.
11394
11395 No static initialization may refer to the address of a thread-local variable.
11396
11397 In C++, if an initializer is present for a thread-local variable, it must
11398 be a @var{constant-expression}, as defined in 5.19.2 of the ANSI/ISO C++
11399 standard.
11400
11401 See @uref{http://people.redhat.com/drepper/tls.pdf,
11402 ELF Handling For Thread-Local Storage} for a detailed explanation of
11403 the four thread-local storage addressing models, and how the run-time
11404 is expected to function.
11405
11406 @menu
11407 * C99 Thread-Local Edits::
11408 * C++98 Thread-Local Edits::
11409 @end menu
11410
11411 @node C99 Thread-Local Edits
11412 @subsection ISO/IEC 9899:1999 Edits for Thread-Local Storage
11413
11414 The following are a set of changes to ISO/IEC 9899:1999 (aka C99)
11415 that document the exact semantics of the language extension.
11416
11417 @itemize @bullet
11418 @item
11419 @cite{5.1.2  Execution environments}
11420
11421 Add new text after paragraph 1
11422
11423 @quotation
11424 Within either execution environment, a @dfn{thread} is a flow of
11425 control within a program.  It is implementation defined whether
11426 or not there may be more than one thread associated with a program.
11427 It is implementation defined how threads beyond the first are
11428 created, the name and type of the function called at thread
11429 startup, and how threads may be terminated.  However, objects
11430 with thread storage duration shall be initialized before thread
11431 startup.
11432 @end quotation
11433
11434 @item
11435 @cite{6.2.4  Storage durations of objects}
11436
11437 Add new text before paragraph 3
11438
11439 @quotation
11440 An object whose identifier is declared with the storage-class
11441 specifier @w{@code{__thread}} has @dfn{thread storage duration}.
11442 Its lifetime is the entire execution of the thread, and its
11443 stored value is initialized only once, prior to thread startup.
11444 @end quotation
11445
11446 @item
11447 @cite{6.4.1  Keywords}
11448
11449 Add @code{__thread}.
11450
11451 @item
11452 @cite{6.7.1  Storage-class specifiers}
11453
11454 Add @code{__thread} to the list of storage class specifiers in
11455 paragraph 1.
11456
11457 Change paragraph 2 to
11458
11459 @quotation
11460 With the exception of @code{__thread}, at most one storage-class
11461 specifier may be given [@dots{}].  The @code{__thread} specifier may
11462 be used alone, or immediately following @code{extern} or
11463 @code{static}.
11464 @end quotation
11465
11466 Add new text after paragraph 6
11467
11468 @quotation
11469 The declaration of an identifier for a variable that has
11470 block scope that specifies @code{__thread} shall also
11471 specify either @code{extern} or @code{static}.
11472
11473 The @code{__thread} specifier shall be used only with
11474 variables.
11475 @end quotation
11476 @end itemize
11477
11478 @node C++98 Thread-Local Edits
11479 @subsection ISO/IEC 14882:1998 Edits for Thread-Local Storage
11480
11481 The following are a set of changes to ISO/IEC 14882:1998 (aka C++98)
11482 that document the exact semantics of the language extension.
11483
11484 @itemize @bullet
11485 @item
11486 @b{[intro.execution]}
11487
11488 New text after paragraph 4
11489
11490 @quotation
11491 A @dfn{thread} is a flow of control within the abstract machine.
11492 It is implementation defined whether or not there may be more than
11493 one thread.
11494 @end quotation
11495
11496 New text after paragraph 7
11497
11498 @quotation
11499 It is unspecified whether additional action must be taken to
11500 ensure when and whether side effects are visible to other threads.
11501 @end quotation
11502
11503 @item
11504 @b{[lex.key]}
11505
11506 Add @code{__thread}.
11507
11508 @item
11509 @b{[basic.start.main]}
11510
11511 Add after paragraph 5
11512
11513 @quotation
11514 The thread that begins execution at the @code{main} function is called
11515 the @dfn{main thread}.  It is implementation defined how functions
11516 beginning threads other than the main thread are designated or typed.
11517 A function so designated, as well as the @code{main} function, is called
11518 a @dfn{thread startup function}.  It is implementation defined what
11519 happens if a thread startup function returns.  It is implementation
11520 defined what happens to other threads when any thread calls @code{exit}.
11521 @end quotation
11522
11523 @item
11524 @b{[basic.start.init]}
11525
11526 Add after paragraph 4
11527
11528 @quotation
11529 The storage for an object of thread storage duration shall be
11530 statically initialized before the first statement of the thread startup
11531 function.  An object of thread storage duration shall not require
11532 dynamic initialization.
11533 @end quotation
11534
11535 @item
11536 @b{[basic.start.term]}
11537
11538 Add after paragraph 3
11539
11540 @quotation
11541 The type of an object with thread storage duration shall not have a
11542 non-trivial destructor, nor shall it be an array type whose elements
11543 (directly or indirectly) have non-trivial destructors.
11544 @end quotation
11545
11546 @item
11547 @b{[basic.stc]}
11548
11549 Add ``thread storage duration'' to the list in paragraph 1.
11550
11551 Change paragraph 2
11552
11553 @quotation
11554 Thread, static, and automatic storage durations are associated with
11555 objects introduced by declarations [@dots{}].
11556 @end quotation
11557
11558 Add @code{__thread} to the list of specifiers in paragraph 3.
11559
11560 @item
11561 @b{[basic.stc.thread]}
11562
11563 New section before @b{[basic.stc.static]}
11564
11565 @quotation
11566 The keyword @code{__thread} applied to a non-local object gives the
11567 object thread storage duration.
11568
11569 A local variable or class data member declared both @code{static}
11570 and @code{__thread} gives the variable or member thread storage
11571 duration.
11572 @end quotation
11573
11574 @item
11575 @b{[basic.stc.static]}
11576
11577 Change paragraph 1
11578
11579 @quotation
11580 All objects which have neither thread storage duration, dynamic
11581 storage duration nor are local [@dots{}].
11582 @end quotation
11583
11584 @item
11585 @b{[dcl.stc]}
11586
11587 Add @code{__thread} to the list in paragraph 1.
11588
11589 Change paragraph 1
11590
11591 @quotation
11592 With the exception of @code{__thread}, at most one
11593 @var{storage-class-specifier} shall appear in a given
11594 @var{decl-specifier-seq}.  The @code{__thread} specifier may
11595 be used alone, or immediately following the @code{extern} or
11596 @code{static} specifiers.  [@dots{}]
11597 @end quotation
11598
11599 Add after paragraph 5
11600
11601 @quotation
11602 The @code{__thread} specifier can be applied only to the names of objects
11603 and to anonymous unions.
11604 @end quotation
11605
11606 @item
11607 @b{[class.mem]}
11608
11609 Add after paragraph 6
11610
11611 @quotation
11612 Non-@code{static} members shall not be @code{__thread}.
11613 @end quotation
11614 @end itemize
11615
11616 @node Binary constants
11617 @section Binary constants using the @samp{0b} prefix
11618 @cindex Binary constants using the @samp{0b} prefix
11619
11620 Integer constants can be written as binary constants, consisting of a
11621 sequence of @samp{0} and @samp{1} digits, prefixed by @samp{0b} or
11622 @samp{0B}.  This is particularly useful in environments that operate a
11623 lot on the bit-level (like microcontrollers).
11624
11625 The following statements are identical:
11626
11627 @smallexample
11628 i =       42;
11629 i =     0x2a;
11630 i =      052;
11631 i = 0b101010;
11632 @end smallexample
11633
11634 The type of these constants follows the same rules as for octal or
11635 hexadecimal integer constants, so suffixes like @samp{L} or @samp{UL}
11636 can be applied.
11637
11638 @node C++ Extensions
11639 @chapter Extensions to the C++ Language
11640 @cindex extensions, C++ language
11641 @cindex C++ language extensions
11642
11643 The GNU compiler provides these extensions to the C++ language (and you
11644 can also use most of the C language extensions in your C++ programs).  If you
11645 want to write code that checks whether these features are available, you can
11646 test for the GNU compiler the same way as for C programs: check for a
11647 predefined macro @code{__GNUC__}.  You can also use @code{__GNUG__} to
11648 test specifically for GNU C++ (@pxref{Common Predefined Macros,,
11649 Predefined Macros,cpp,The GNU C Preprocessor}).
11650
11651 @menu
11652 * Volatiles::           What constitutes an access to a volatile object.
11653 * Restricted Pointers:: C99 restricted pointers and references.
11654 * Vague Linkage::       Where G++ puts inlines, vtables and such.
11655 * C++ Interface::       You can use a single C++ header file for both
11656                         declarations and definitions.
11657 * Template Instantiation:: Methods for ensuring that exactly one copy of
11658                         each needed template instantiation is emitted.
11659 * Bound member functions:: You can extract a function pointer to the
11660                         method denoted by a @samp{->*} or @samp{.*} expression.
11661 * C++ Attributes::      Variable, function, and type attributes for C++ only.
11662 * Namespace Association:: Strong using-directives for namespace association.
11663 * Type Traits::         Compiler support for type traits
11664 * Java Exceptions::     Tweaking exception handling to work with Java.
11665 * Deprecated Features:: Things will disappear from g++.
11666 * Backwards Compatibility:: Compatibilities with earlier definitions of C++.
11667 @end menu
11668
11669 @node Volatiles
11670 @section When is a Volatile Object Accessed?
11671 @cindex accessing volatiles
11672 @cindex volatile read
11673 @cindex volatile write
11674 @cindex volatile access
11675
11676 Both the C and C++ standard have the concept of volatile objects.  These
11677 are normally accessed by pointers and used for accessing hardware.  The
11678 standards encourage compilers to refrain from optimizations concerning
11679 accesses to volatile objects.  The C standard leaves it implementation
11680 defined  as to what constitutes a volatile access.  The C++ standard omits
11681 to specify this, except to say that C++ should behave in a similar manner
11682 to C with respect to volatiles, where possible.  The minimum either
11683 standard specifies is that at a sequence point all previous accesses to
11684 volatile objects have stabilized and no subsequent accesses have
11685 occurred.  Thus an implementation is free to reorder and combine
11686 volatile accesses which occur between sequence points, but cannot do so
11687 for accesses across a sequence point.  The use of volatiles does not
11688 allow you to violate the restriction on updating objects multiple times
11689 within a sequence point.
11690
11691 @xref{Qualifiers implementation, , Volatile qualifier and the C compiler}.
11692
11693 The behavior differs slightly between C and C++ in the non-obvious cases:
11694
11695 @smallexample
11696 volatile int *src = @var{somevalue};
11697 *src;
11698 @end smallexample
11699
11700 With C, such expressions are rvalues, and GCC interprets this either as a
11701 read of the volatile object being pointed to or only as request to evaluate
11702 the side-effects.  The C++ standard specifies that such expressions do not
11703 undergo lvalue to rvalue conversion, and that the type of the dereferenced
11704 object may be incomplete.  The C++ standard does not specify explicitly
11705 that it is this lvalue to rvalue conversion which may be responsible for
11706 causing an access.  However, there is reason to believe that it is,
11707 because otherwise certain simple expressions become undefined.  However,
11708 because it would surprise most programmers, G++ treats dereferencing a
11709 pointer to volatile object of complete type when the value is unused as
11710 GCC would do for an equivalent type in C@.  When the object has incomplete
11711 type, G++ issues a warning; if you wish to force an error, you must
11712 force a conversion to rvalue with, for instance, a static cast.
11713
11714 When using a reference to volatile, G++ does not treat equivalent
11715 expressions as accesses to volatiles, but instead issues a warning that
11716 no volatile is accessed.  The rationale for this is that otherwise it
11717 becomes difficult to determine where volatile access occur, and not
11718 possible to ignore the return value from functions returning volatile
11719 references.  Again, if you wish to force a read, cast the reference to
11720 an rvalue.
11721
11722 @node Restricted Pointers
11723 @section Restricting Pointer Aliasing
11724 @cindex restricted pointers
11725 @cindex restricted references
11726 @cindex restricted this pointer
11727
11728 As with the C front end, G++ understands the C99 feature of restricted pointers,
11729 specified with the @code{__restrict__}, or @code{__restrict} type
11730 qualifier.  Because you cannot compile C++ by specifying the @option{-std=c99}
11731 language flag, @code{restrict} is not a keyword in C++.
11732
11733 In addition to allowing restricted pointers, you can specify restricted
11734 references, which indicate that the reference is not aliased in the local
11735 context.
11736
11737 @smallexample
11738 void fn (int *__restrict__ rptr, int &__restrict__ rref)
11739 @{
11740   /* @r{@dots{}} */
11741 @}
11742 @end smallexample
11743
11744 @noindent
11745 In the body of @code{fn}, @var{rptr} points to an unaliased integer and
11746 @var{rref} refers to a (different) unaliased integer.
11747
11748 You may also specify whether a member function's @var{this} pointer is
11749 unaliased by using @code{__restrict__} as a member function qualifier.
11750
11751 @smallexample
11752 void T::fn () __restrict__
11753 @{
11754   /* @r{@dots{}} */
11755 @}
11756 @end smallexample
11757
11758 @noindent
11759 Within the body of @code{T::fn}, @var{this} will have the effective
11760 definition @code{T *__restrict__ const this}.  Notice that the
11761 interpretation of a @code{__restrict__} member function qualifier is
11762 different to that of @code{const} or @code{volatile} qualifier, in that it
11763 is applied to the pointer rather than the object.  This is consistent with
11764 other compilers which implement restricted pointers.
11765
11766 As with all outermost parameter qualifiers, @code{__restrict__} is
11767 ignored in function definition matching.  This means you only need to
11768 specify @code{__restrict__} in a function definition, rather than
11769 in a function prototype as well.
11770
11771 @node Vague Linkage
11772 @section Vague Linkage
11773 @cindex vague linkage
11774
11775 There are several constructs in C++ which require space in the object
11776 file but are not clearly tied to a single translation unit.  We say that
11777 these constructs have ``vague linkage''.  Typically such constructs are
11778 emitted wherever they are needed, though sometimes we can be more
11779 clever.
11780
11781 @table @asis
11782 @item Inline Functions
11783 Inline functions are typically defined in a header file which can be
11784 included in many different compilations.  Hopefully they can usually be
11785 inlined, but sometimes an out-of-line copy is necessary, if the address
11786 of the function is taken or if inlining fails.  In general, we emit an
11787 out-of-line copy in all translation units where one is needed.  As an
11788 exception, we only emit inline virtual functions with the vtable, since
11789 it will always require a copy.
11790
11791 Local static variables and string constants used in an inline function
11792 are also considered to have vague linkage, since they must be shared
11793 between all inlined and out-of-line instances of the function.
11794
11795 @item VTables
11796 @cindex vtable
11797 C++ virtual functions are implemented in most compilers using a lookup
11798 table, known as a vtable.  The vtable contains pointers to the virtual
11799 functions provided by a class, and each object of the class contains a
11800 pointer to its vtable (or vtables, in some multiple-inheritance
11801 situations).  If the class declares any non-inline, non-pure virtual
11802 functions, the first one is chosen as the ``key method'' for the class,
11803 and the vtable is only emitted in the translation unit where the key
11804 method is defined.
11805
11806 @emph{Note:} If the chosen key method is later defined as inline, the
11807 vtable will still be emitted in every translation unit which defines it.
11808 Make sure that any inline virtuals are declared inline in the class
11809 body, even if they are not defined there.
11810
11811 @item type_info objects
11812 @cindex type_info
11813 @cindex RTTI
11814 C++ requires information about types to be written out in order to
11815 implement @samp{dynamic_cast}, @samp{typeid} and exception handling.
11816 For polymorphic classes (classes with virtual functions), the type_info
11817 object is written out along with the vtable so that @samp{dynamic_cast}
11818 can determine the dynamic type of a class object at runtime.  For all
11819 other types, we write out the type_info object when it is used: when
11820 applying @samp{typeid} to an expression, throwing an object, or
11821 referring to a type in a catch clause or exception specification.
11822
11823 @item Template Instantiations
11824 Most everything in this section also applies to template instantiations,
11825 but there are other options as well.
11826 @xref{Template Instantiation,,Where's the Template?}.
11827
11828 @end table
11829
11830 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
11831 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, duplicate copies of
11832 these constructs will be discarded at link time.  This is known as
11833 COMDAT support.
11834
11835 On targets that don't support COMDAT, but do support weak symbols, GCC
11836 will use them.  This way one copy will override all the others, but
11837 the unused copies will still take up space in the executable.
11838
11839 For targets which do not support either COMDAT or weak symbols,
11840 most entities with vague linkage will be emitted as local symbols to
11841 avoid duplicate definition errors from the linker.  This will not happen
11842 for local statics in inlines, however, as having multiple copies will
11843 almost certainly break things.
11844
11845 @xref{C++ Interface,,Declarations and Definitions in One Header}, for
11846 another way to control placement of these constructs.
11847
11848 @node C++ Interface
11849 @section #pragma interface and implementation
11850
11851 @cindex interface and implementation headers, C++
11852 @cindex C++ interface and implementation headers
11853 @cindex pragmas, interface and implementation
11854
11855 @code{#pragma interface} and @code{#pragma implementation} provide the
11856 user with a way of explicitly directing the compiler to emit entities
11857 with vague linkage (and debugging information) in a particular
11858 translation unit.
11859
11860 @emph{Note:} As of GCC 2.7.2, these @code{#pragma}s are not useful in
11861 most cases, because of COMDAT support and the ``key method'' heuristic
11862 mentioned in @ref{Vague Linkage}.  Using them can actually cause your
11863 program to grow due to unnecessary out-of-line copies of inline
11864 functions.  Currently (3.4) the only benefit of these
11865 @code{#pragma}s is reduced duplication of debugging information, and
11866 that should be addressed soon on DWARF 2 targets with the use of
11867 COMDAT groups.
11868
11869 @table @code
11870 @item #pragma interface
11871 @itemx #pragma interface "@var{subdir}/@var{objects}.h"
11872 @kindex #pragma interface
11873 Use this directive in @emph{header files} that define object classes, to save
11874 space in most of the object files that use those classes.  Normally,
11875 local copies of certain information (backup copies of inline member
11876 functions, debugging information, and the internal tables that implement
11877 virtual functions) must be kept in each object file that includes class
11878 definitions.  You can use this pragma to avoid such duplication.  When a
11879 header file containing @samp{#pragma interface} is included in a
11880 compilation, this auxiliary information will not be generated (unless
11881 the main input source file itself uses @samp{#pragma implementation}).
11882 Instead, the object files will contain references to be resolved at link
11883 time.
11884
11885 The second form of this directive is useful for the case where you have
11886 multiple headers with the same name in different directories.  If you
11887 use this form, you must specify the same string to @samp{#pragma
11888 implementation}.
11889
11890 @item #pragma implementation
11891 @itemx #pragma implementation "@var{objects}.h"
11892 @kindex #pragma implementation
11893 Use this pragma in a @emph{main input file}, when you want full output from
11894 included header files to be generated (and made globally visible).  The
11895 included header file, in turn, should use @samp{#pragma interface}.
11896 Backup copies of inline member functions, debugging information, and the
11897 internal tables used to implement virtual functions are all generated in
11898 implementation files.
11899
11900 @cindex implied @code{#pragma implementation}
11901 @cindex @code{#pragma implementation}, implied
11902 @cindex naming convention, implementation headers
11903 If you use @samp{#pragma implementation} with no argument, it applies to
11904 an include file with the same basename@footnote{A file's @dfn{basename}
11905 was the name stripped of all leading path information and of trailing
11906 suffixes, such as @samp{.h} or @samp{.C} or @samp{.cc}.} as your source
11907 file.  For example, in @file{allclass.cc}, giving just
11908 @samp{#pragma implementation}
11909 by itself is equivalent to @samp{#pragma implementation "allclass.h"}.
11910
11911 In versions of GNU C++ prior to 2.6.0 @file{allclass.h} was treated as
11912 an implementation file whenever you would include it from
11913 @file{allclass.cc} even if you never specified @samp{#pragma
11914 implementation}.  This was deemed to be more trouble than it was worth,
11915 however, and disabled.
11916
11917 Use the string argument if you want a single implementation file to
11918 include code from multiple header files.  (You must also use
11919 @samp{#include} to include the header file; @samp{#pragma
11920 implementation} only specifies how to use the file---it doesn't actually
11921 include it.)
11922
11923 There is no way to split up the contents of a single header file into
11924 multiple implementation files.
11925 @end table
11926
11927 @cindex inlining and C++ pragmas
11928 @cindex C++ pragmas, effect on inlining
11929 @cindex pragmas in C++, effect on inlining
11930 @samp{#pragma implementation} and @samp{#pragma interface} also have an
11931 effect on function inlining.
11932
11933 If you define a class in a header file marked with @samp{#pragma
11934 interface}, the effect on an inline function defined in that class is
11935 similar to an explicit @code{extern} declaration---the compiler emits
11936 no code at all to define an independent version of the function.  Its
11937 definition is used only for inlining with its callers.
11938
11939 @opindex fno-implement-inlines
11940 Conversely, when you include the same header file in a main source file
11941 that declares it as @samp{#pragma implementation}, the compiler emits
11942 code for the function itself; this defines a version of the function
11943 that can be found via pointers (or by callers compiled without
11944 inlining).  If all calls to the function can be inlined, you can avoid
11945 emitting the function by compiling with @option{-fno-implement-inlines}.
11946 If any calls were not inlined, you will get linker errors.
11947
11948 @node Template Instantiation
11949 @section Where's the Template?
11950 @cindex template instantiation
11951
11952 C++ templates are the first language feature to require more
11953 intelligence from the environment than one usually finds on a UNIX
11954 system.  Somehow the compiler and linker have to make sure that each
11955 template instance occurs exactly once in the executable if it is needed,
11956 and not at all otherwise.  There are two basic approaches to this
11957 problem, which are referred to as the Borland model and the Cfront model.
11958
11959 @table @asis
11960 @item Borland model
11961 Borland C++ solved the template instantiation problem by adding the code
11962 equivalent of common blocks to their linker; the compiler emits template
11963 instances in each translation unit that uses them, and the linker
11964 collapses them together.  The advantage of this model is that the linker
11965 only has to consider the object files themselves; there is no external
11966 complexity to worry about.  This disadvantage is that compilation time
11967 is increased because the template code is being compiled repeatedly.
11968 Code written for this model tends to include definitions of all
11969 templates in the header file, since they must be seen to be
11970 instantiated.
11971
11972 @item Cfront model
11973 The AT&T C++ translator, Cfront, solved the template instantiation
11974 problem by creating the notion of a template repository, an
11975 automatically maintained place where template instances are stored.  A
11976 more modern version of the repository works as follows: As individual
11977 object files are built, the compiler places any template definitions and
11978 instantiations encountered in the repository.  At link time, the link
11979 wrapper adds in the objects in the repository and compiles any needed
11980 instances that were not previously emitted.  The advantages of this
11981 model are more optimal compilation speed and the ability to use the
11982 system linker; to implement the Borland model a compiler vendor also
11983 needs to replace the linker.  The disadvantages are vastly increased
11984 complexity, and thus potential for error; for some code this can be
11985 just as transparent, but in practice it can been very difficult to build
11986 multiple programs in one directory and one program in multiple
11987 directories.  Code written for this model tends to separate definitions
11988 of non-inline member templates into a separate file, which should be
11989 compiled separately.
11990 @end table
11991
11992 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
11993 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, G++ supports the
11994 Borland model.  On other systems, G++ implements neither automatic
11995 model.
11996
11997 A future version of G++ will support a hybrid model whereby the compiler
11998 will emit any instantiations for which the template definition is
11999 included in the compile, and store template definitions and
12000 instantiation context information into the object file for the rest.
12001 The link wrapper will extract that information as necessary and invoke
12002 the compiler to produce the remaining instantiations.  The linker will
12003 then combine duplicate instantiations.
12004
12005 In the mean time, you have the following options for dealing with
12006 template instantiations:
12007
12008 @enumerate
12009 @item
12010 @opindex frepo
12011 Compile your template-using code with @option{-frepo}.  The compiler will
12012 generate files with the extension @samp{.rpo} listing all of the
12013 template instantiations used in the corresponding object files which
12014 could be instantiated there; the link wrapper, @samp{collect2}, will
12015 then update the @samp{.rpo} files to tell the compiler where to place
12016 those instantiations and rebuild any affected object files.  The
12017 link-time overhead is negligible after the first pass, as the compiler
12018 will continue to place the instantiations in the same files.
12019
12020 This is your best option for application code written for the Borland
12021 model, as it will just work.  Code written for the Cfront model will
12022 need to be modified so that the template definitions are available at
12023 one or more points of instantiation; usually this is as simple as adding
12024 @code{#include <tmethods.cc>} to the end of each template header.
12025
12026 For library code, if you want the library to provide all of the template
12027 instantiations it needs, just try to link all of its object files
12028 together; the link will fail, but cause the instantiations to be
12029 generated as a side effect.  Be warned, however, that this may cause
12030 conflicts if multiple libraries try to provide the same instantiations.
12031 For greater control, use explicit instantiation as described in the next
12032 option.
12033
12034 @item
12035 @opindex fno-implicit-templates
12036 Compile your code with @option{-fno-implicit-templates} to disable the
12037 implicit generation of template instances, and explicitly instantiate
12038 all the ones you use.  This approach requires more knowledge of exactly
12039 which instances you need than do the others, but it's less
12040 mysterious and allows greater control.  You can scatter the explicit
12041 instantiations throughout your program, perhaps putting them in the
12042 translation units where the instances are used or the translation units
12043 that define the templates themselves; you can put all of the explicit
12044 instantiations you need into one big file; or you can create small files
12045 like
12046
12047 @smallexample
12048 #include "Foo.h"
12049 #include "Foo.cc"
12050
12051 template class Foo<int>;
12052 template ostream& operator <<
12053                 (ostream&, const Foo<int>&);
12054 @end smallexample
12055
12056 for each of the instances you need, and create a template instantiation
12057 library from those.
12058
12059 If you are using Cfront-model code, you can probably get away with not
12060 using @option{-fno-implicit-templates} when compiling files that don't
12061 @samp{#include} the member template definitions.
12062
12063 If you use one big file to do the instantiations, you may want to
12064 compile it without @option{-fno-implicit-templates} so you get all of the
12065 instances required by your explicit instantiations (but not by any
12066 other files) without having to specify them as well.
12067
12068 G++ has extended the template instantiation syntax given in the ISO
12069 standard to allow forward declaration of explicit instantiations
12070 (with @code{extern}), instantiation of the compiler support data for a
12071 template class (i.e.@: the vtable) without instantiating any of its
12072 members (with @code{inline}), and instantiation of only the static data
12073 members of a template class, without the support data or member
12074 functions (with (@code{static}):
12075
12076 @smallexample
12077 extern template int max (int, int);
12078 inline template class Foo<int>;
12079 static template class Foo<int>;
12080 @end smallexample
12081
12082 @item
12083 Do nothing.  Pretend G++ does implement automatic instantiation
12084 management.  Code written for the Borland model will work fine, but
12085 each translation unit will contain instances of each of the templates it
12086 uses.  In a large program, this can lead to an unacceptable amount of code
12087 duplication.
12088 @end enumerate
12089
12090 @node Bound member functions
12091 @section Extracting the function pointer from a bound pointer to member function
12092 @cindex pmf
12093 @cindex pointer to member function
12094 @cindex bound pointer to member function
12095
12096 In C++, pointer to member functions (PMFs) are implemented using a wide
12097 pointer of sorts to handle all the possible call mechanisms; the PMF
12098 needs to store information about how to adjust the @samp{this} pointer,
12099 and if the function pointed to is virtual, where to find the vtable, and
12100 where in the vtable to look for the member function.  If you are using
12101 PMFs in an inner loop, you should really reconsider that decision.  If
12102 that is not an option, you can extract the pointer to the function that
12103 would be called for a given object/PMF pair and call it directly inside
12104 the inner loop, to save a bit of time.
12105
12106 Note that you will still be paying the penalty for the call through a
12107 function pointer; on most modern architectures, such a call defeats the
12108 branch prediction features of the CPU@.  This is also true of normal
12109 virtual function calls.
12110
12111 The syntax for this extension is
12112
12113 @smallexample
12114 extern A a;
12115 extern int (A::*fp)();
12116 typedef int (*fptr)(A *);
12117
12118 fptr p = (fptr)(a.*fp);
12119 @end smallexample
12120
12121 For PMF constants (i.e.@: expressions of the form @samp{&Klasse::Member}),
12122 no object is needed to obtain the address of the function.  They can be
12123 converted to function pointers directly:
12124
12125 @smallexample
12126 fptr p1 = (fptr)(&A::foo);
12127 @end smallexample
12128
12129 @opindex Wno-pmf-conversions
12130 You must specify @option{-Wno-pmf-conversions} to use this extension.
12131
12132 @node C++ Attributes
12133 @section C++-Specific Variable, Function, and Type Attributes
12134
12135 Some attributes only make sense for C++ programs.
12136
12137 @table @code
12138 @item init_priority (@var{priority})
12139 @cindex init_priority attribute
12140
12141
12142 In Standard C++, objects defined at namespace scope are guaranteed to be
12143 initialized in an order in strict accordance with that of their definitions
12144 @emph{in a given translation unit}.  No guarantee is made for initializations
12145 across translation units.  However, GNU C++ allows users to control the
12146 order of initialization of objects defined at namespace scope with the
12147 @code{init_priority} attribute by specifying a relative @var{priority},
12148 a constant integral expression currently bounded between 101 and 65535
12149 inclusive.  Lower numbers indicate a higher priority.
12150
12151 In the following example, @code{A} would normally be created before
12152 @code{B}, but the @code{init_priority} attribute has reversed that order:
12153
12154 @smallexample
12155 Some_Class  A  __attribute__ ((init_priority (2000)));
12156 Some_Class  B  __attribute__ ((init_priority (543)));
12157 @end smallexample
12158
12159 @noindent
12160 Note that the particular values of @var{priority} do not matter; only their
12161 relative ordering.
12162
12163 @item java_interface
12164 @cindex java_interface attribute
12165
12166 This type attribute informs C++ that the class is a Java interface.  It may
12167 only be applied to classes declared within an @code{extern "Java"} block.
12168 Calls to methods declared in this interface will be dispatched using GCJ's
12169 interface table mechanism, instead of regular virtual table dispatch.
12170
12171 @end table
12172
12173 See also @xref{Namespace Association}.
12174
12175 @node Namespace Association
12176 @section Namespace Association
12177
12178 @strong{Caution:} The semantics of this extension are not fully
12179 defined.  Users should refrain from using this extension as its
12180 semantics may change subtly over time.  It is possible that this
12181 extension will be removed in future versions of G++.
12182
12183 A using-directive with @code{__attribute ((strong))} is stronger
12184 than a normal using-directive in two ways:
12185
12186 @itemize @bullet
12187 @item
12188 Templates from the used namespace can be specialized and explicitly
12189 instantiated as though they were members of the using namespace.
12190
12191 @item
12192 The using namespace is considered an associated namespace of all
12193 templates in the used namespace for purposes of argument-dependent
12194 name lookup.
12195 @end itemize
12196
12197 The used namespace must be nested within the using namespace so that
12198 normal unqualified lookup works properly.
12199
12200 This is useful for composing a namespace transparently from
12201 implementation namespaces.  For example:
12202
12203 @smallexample
12204 namespace std @{
12205   namespace debug @{
12206     template <class T> struct A @{ @};
12207   @}
12208   using namespace debug __attribute ((__strong__));
12209   template <> struct A<int> @{ @};   // @r{ok to specialize}
12210
12211   template <class T> void f (A<T>);
12212 @}
12213
12214 int main()
12215 @{
12216   f (std::A<float>());             // @r{lookup finds} std::f
12217   f (std::A<int>());
12218 @}
12219 @end smallexample
12220
12221 @node Type Traits
12222 @section Type Traits
12223
12224 The C++ front-end implements syntactic extensions that allow to
12225 determine at compile time various characteristics of a type (or of a
12226 pair of types).
12227
12228 @table @code
12229 @item __has_nothrow_assign (type)
12230 If @code{type} is const qualified or is a reference type then the trait is
12231 false.  Otherwise if @code{__has_trivial_assign (type)} is true then the trait
12232 is true, else if @code{type} is a cv class or union type with copy assignment
12233 operators that are known not to throw an exception then the trait is true,
12234 else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete type, an array
12235 type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12236
12237 @item __has_nothrow_copy (type)
12238 If @code{__has_trivial_copy (type)} is true then the trait is true, else if
12239 @code{type} is a cv class or union type with copy constructors that
12240 are known not to throw an exception then the trait is true, else it is false.
12241 Requires: @code{type} shall be a complete type, an array type of
12242 unknown bound, or is a @code{void} type.
12243
12244 @item __has_nothrow_constructor (type)
12245 If @code{__has_trivial_constructor (type)} is true then the trait is
12246 true, else if @code{type} is a cv class or union type (or array
12247 thereof) with a default constructor that is known not to throw an
12248 exception then the trait is true, else it is false.  Requires:
12249 @code{type} shall be a complete type, an array type of unknown bound,
12250 or is a @code{void} type.
12251
12252 @item __has_trivial_assign (type)
12253 If @code{type} is const qualified or is a reference type then the trait is
12254 false.  Otherwise if @code{__is_pod (type)} is true then the trait is
12255 true, else if @code{type} is a cv class or union type with a trivial
12256 copy assignment ([class.copy]) then the trait is true, else it is
12257 false.  Requires: @code{type} shall be a complete type, an array type
12258 of unknown bound, or is a @code{void} type.
12259
12260 @item __has_trivial_copy (type)
12261 If @code{__is_pod (type)} is true or @code{type} is a reference type 
12262 then the trait is true, else if @code{type} is a cv class or union type
12263 with a trivial copy constructor ([class.copy]) then the trait
12264 is true, else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete
12265 type, an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12266
12267 @item __has_trivial_constructor (type)
12268 If @code{__is_pod (type)} is true then the trait is true, else if
12269 @code{type} is a cv class or union type (or array thereof) with a
12270 trivial default constructor ([class.ctor]) then the trait is true,
12271 else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete type, an
12272 array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12273
12274 @item __has_trivial_destructor (type)
12275 If @code{__is_pod (type)} is true or @code{type} is a reference type then
12276 the trait is true, else if @code{type} is a cv class or union type (or
12277 array thereof) with a trivial destructor ([class.dtor]) then the trait
12278 is true, else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete
12279 type, an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12280
12281 @item __has_virtual_destructor (type)
12282 If @code{type} is a class type with a virtual destructor
12283 ([class.dtor]) then the trait is true, else it is false.  Requires:
12284 @code{type}  shall be a complete type, an array type of unknown bound,
12285 or is a @code{void} type.
12286
12287 @item __is_abstract (type)
12288 If @code{type} is an abstract class ([class.abstract]) then the trait
12289 is true, else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete
12290 type, an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12291
12292 @item __is_base_of (base_type, derived_type)
12293 If @code{base_type} is a base class of @code{derived_type}
12294 ([class.derived]) then the trait is true, otherwise it is false.
12295 Top-level cv qualifications of @code{base_type} and
12296 @code{derived_type} are ignored.  For the purposes of this trait, a
12297 class type is considered is own base.  Requires: if @code{__is_class
12298 (base_type)} and @code{__is_class (derived_type)} are true and
12299 @code{base_type} and @code{derived_type} are not the same type
12300 (disregarding cv-qualifiers), @code{derived_type} shall be a complete
12301 type.  Diagnostic is produced if this requirement is not met.
12302
12303 @item __is_class (type)
12304 If @code{type} is a cv class type, and not a union type
12305 ([basic.compound]) the the trait is true, else it is false.
12306
12307 @item __is_empty (type)
12308 If @code{__is_class (type)} is false then the trait is false.
12309 Otherwise @code{type} is considered empty if and only if: @code{type}
12310 has no non-static data members, or all non-static data members, if
12311 any, are bit-fields of lenght 0, and @code{type} has no virtual
12312 members, and @code{type} has no virtual base classes, and @code{type}
12313 has no base classes @code{base_type} for which 
12314 @code{__is_empty (base_type)} is false.  Requires: @code{type} shall
12315 be a complete type, an array type of unknown bound, or is a
12316 @code{void} type.
12317
12318 @item __is_enum (type)
12319 If @code{type} is a cv enumeration type ([basic.compound]) the the trait is 
12320 true, else it is false.
12321
12322 @item __is_pod (type)
12323 If @code{type} is a cv POD type ([basic.types]) then the trait is true,
12324 else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete type, 
12325 an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12326
12327 @item __is_polymorphic (type)
12328 If @code{type} is a polymorphic class ([class.virtual]) then the trait
12329 is true, else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete
12330 type, an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12331
12332 @item __is_union (type)
12333 If @code{type} is a cv union type ([basic.compound]) the the trait is 
12334 true, else it is false.
12335
12336 @end table
12337
12338 @node Java Exceptions
12339 @section Java Exceptions
12340
12341 The Java language uses a slightly different exception handling model
12342 from C++.  Normally, GNU C++ will automatically detect when you are
12343 writing C++ code that uses Java exceptions, and handle them
12344 appropriately.  However, if C++ code only needs to execute destructors
12345 when Java exceptions are thrown through it, GCC will guess incorrectly.
12346 Sample problematic code is:
12347
12348 @smallexample
12349   struct S @{ ~S(); @};
12350   extern void bar();    // @r{is written in Java, and may throw exceptions}
12351   void foo()
12352   @{
12353     S s;
12354     bar();
12355   @}
12356 @end smallexample
12357
12358 @noindent
12359 The usual effect of an incorrect guess is a link failure, complaining of
12360 a missing routine called @samp{__gxx_personality_v0}.
12361
12362 You can inform the compiler that Java exceptions are to be used in a
12363 translation unit, irrespective of what it might think, by writing
12364 @samp{@w{#pragma GCC java_exceptions}} at the head of the file.  This
12365 @samp{#pragma} must appear before any functions that throw or catch
12366 exceptions, or run destructors when exceptions are thrown through them.
12367
12368 You cannot mix Java and C++ exceptions in the same translation unit.  It
12369 is believed to be safe to throw a C++ exception from one file through
12370 another file compiled for the Java exception model, or vice versa, but
12371 there may be bugs in this area.
12372
12373 @node Deprecated Features
12374 @section Deprecated Features
12375
12376 In the past, the GNU C++ compiler was extended to experiment with new
12377 features, at a time when the C++ language was still evolving.  Now that
12378 the C++ standard is complete, some of those features are superseded by
12379 superior alternatives.  Using the old features might cause a warning in
12380 some cases that the feature will be dropped in the future.  In other
12381 cases, the feature might be gone already.
12382
12383 While the list below is not exhaustive, it documents some of the options
12384 that are now deprecated:
12385
12386 @table @code
12387 @item -fexternal-templates
12388 @itemx -falt-external-templates
12389 These are two of the many ways for G++ to implement template
12390 instantiation.  @xref{Template Instantiation}.  The C++ standard clearly
12391 defines how template definitions have to be organized across
12392 implementation units.  G++ has an implicit instantiation mechanism that
12393 should work just fine for standard-conforming code.
12394
12395 @item -fstrict-prototype
12396 @itemx -fno-strict-prototype
12397 Previously it was possible to use an empty prototype parameter list to
12398 indicate an unspecified number of parameters (like C), rather than no
12399 parameters, as C++ demands.  This feature has been removed, except where
12400 it is required for backwards compatibility @xref{Backwards Compatibility}.
12401 @end table
12402
12403 G++ allows a virtual function returning @samp{void *} to be overridden
12404 by one returning a different pointer type.  This extension to the
12405 covariant return type rules is now deprecated and will be removed from a
12406 future version.
12407
12408 The G++ minimum and maximum operators (@samp{<?} and @samp{>?}) and
12409 their compound forms (@samp{<?=}) and @samp{>?=}) have been deprecated
12410 and are now removed from G++.  Code using these operators should be
12411 modified to use @code{std::min} and @code{std::max} instead.
12412
12413 The named return value extension has been deprecated, and is now
12414 removed from G++.
12415
12416 The use of initializer lists with new expressions has been deprecated,
12417 and is now removed from G++.
12418
12419 Floating and complex non-type template parameters have been deprecated,
12420 and are now removed from G++.
12421
12422 The implicit typename extension has been deprecated and is now
12423 removed from G++.
12424
12425 The use of default arguments in function pointers, function typedefs
12426 and other places where they are not permitted by the standard is
12427 deprecated and will be removed from a future version of G++.
12428
12429 G++ allows floating-point literals to appear in integral constant expressions,
12430 e.g. @samp{ enum E @{ e = int(2.2 * 3.7) @} }
12431 This extension is deprecated and will be removed from a future version.
12432
12433 G++ allows static data members of const floating-point type to be declared
12434 with an initializer in a class definition. The standard only allows
12435 initializers for static members of const integral types and const
12436 enumeration types so this extension has been deprecated and will be removed
12437 from a future version.
12438
12439 @node Backwards Compatibility
12440 @section Backwards Compatibility
12441 @cindex Backwards Compatibility
12442 @cindex ARM [Annotated C++ Reference Manual]
12443
12444 Now that there is a definitive ISO standard C++, G++ has a specification
12445 to adhere to.  The C++ language evolved over time, and features that
12446 used to be acceptable in previous drafts of the standard, such as the ARM
12447 [Annotated C++ Reference Manual], are no longer accepted.  In order to allow
12448 compilation of C++ written to such drafts, G++ contains some backwards
12449 compatibilities.  @emph{All such backwards compatibility features are
12450 liable to disappear in future versions of G++.} They should be considered
12451 deprecated @xref{Deprecated Features}.
12452
12453 @table @code
12454 @item For scope
12455 If a variable is declared at for scope, it used to remain in scope until
12456 the end of the scope which contained the for statement (rather than just
12457 within the for scope).  G++ retains this, but issues a warning, if such a
12458 variable is accessed outside the for scope.
12459
12460 @item Implicit C language
12461 Old C system header files did not contain an @code{extern "C" @{@dots{}@}}
12462 scope to set the language.  On such systems, all header files are
12463 implicitly scoped inside a C language scope.  Also, an empty prototype
12464 @code{()} will be treated as an unspecified number of arguments, rather
12465 than no arguments, as C++ demands.
12466 @end table