re PR fortran/17776 (no subroutine system)
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / fortran / gfortran.h
1 /* gfortran header file
2    Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation,
3    Inc.
4    Contributed by Andy Vaught
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
20 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
21 02111-1307, USA.  */
22
23 #ifndef GCC_GFORTRAN_H
24 #define GCC_GFORTRAN_H
25
26 /* It's probably insane to have this large of a header file, but it
27    seemed like everything had to be recompiled anyway when a change
28    was made to a header file, and there were ordering issues with
29    multiple header files.  Besides, Microsoft's winnt.h was 250k last
30    time I looked, so by comparison this is perfectly reasonable.  */
31
32 /* We need system.h for HOST_WIDE_INT. Including hwint.h by itself doesn't
33    seem to be sufficient on some systems.  */
34 #include "system.h"
35 #include "coretypes.h"
36 #include "input.h"
37
38 /* The following ifdefs are recommended by the autoconf documentation
39    for any code using alloca.  */
40
41 /* AIX requires this to be the first thing in the file.  */
42 #ifdef __GNUC__
43 #else /* not __GNUC__ */
44 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
45 #include <alloca.h>
46 #else /* do not HAVE_ALLOCA_H */
47 #ifdef _AIX
48 #pragma alloca
49 #else
50 #ifndef alloca                  /* predefined by HP cc +Olibcalls */
51 char *alloca ();
52 #endif /* not predefined */
53 #endif /* not _AIX */
54 #endif /* do not HAVE_ALLOCA_H */
55 #endif /* not __GNUC__ */
56
57
58 #include <stdio.h>              /* need FILE * here */
59
60 /* Major control parameters.  */
61
62 #define GFC_MAX_SYMBOL_LEN 63
63 #define GFC_MAX_LINE 132        /* Characters beyond this are not seen.  */
64 #define GFC_MAX_DIMENSIONS 7    /* Maximum dimensions in an array.  */
65 #define GFC_LETTERS 26          /* Number of letters in the alphabet.  */
66 #define MAX_ERROR_MESSAGE 1000  /* Maximum length of an error message.  */
67
68 #define free(x) Use_gfc_free_instead_of_free()
69 #define gfc_is_whitespace(c) ((c==' ') || (c=='\t'))
70
71 #ifndef NULL
72 #define NULL ((void *) 0)
73 #endif
74
75 /* Stringization.  */
76 #define stringize(x) expand_macro(x)
77 #define expand_macro(x) # x
78
79 /* For a the runtime library, a standard prefix is a requirement to
80    avoid cluttering the namespace with things nobody asked for.  It's
81    ugly to look at and a pain to type when you add the prefix by hand,
82    so we hide it behind a macro.  */
83 #define PREFIX(x) "_gfortran_" x
84 #define PREFIX_LEN 10
85
86 /* Macro to initialize an mstring structure.  */
87 #define minit(s, t) { s, NULL, t }
88
89 /* Structure for storing strings to be matched by gfc_match_string.  */
90 typedef struct
91 {
92   const char *string;
93   const char *mp;
94   int tag;
95 }
96 mstring;
97
98
99 /* Flags to specify which standardi/extension contains a feature.  */
100 #define GFC_STD_GNU             (1<<5)  /* GNU Fortran extension.  */
101 #define GFC_STD_F2003           (1<<4)  /* New in F2003.  */
102 #define GFC_STD_F2003_DEL       (1<<3)  /* Deleted in F2003.  */
103 #define GFC_STD_F2003_OBS       (1<<2)  /* Obsoleted in F2003.  */
104 #define GFC_STD_F95_DEL         (1<<1)  /* Deleted in F95.  */
105 #define GFC_STD_F95_OBS         (1<<0)  /* Obsoleted in F95.  */
106
107 /*************************** Enums *****************************/
108
109 /* The author remains confused to this day about the convention of
110    returning '0' for 'SUCCESS'... or was it the other way around?  The
111    following enum makes things much more readable.  We also start
112    values off at one instead of zero.  */
113
114 typedef enum
115 { SUCCESS = 1, FAILURE }
116 try;
117
118 /* Matchers return one of these three values.  The difference between
119    MATCH_NO and MATCH_ERROR is that MATCH_ERROR means that a match was
120    successful, but that something non-syntactic is wrong and an error
121    has already been issued.  */
122
123 typedef enum
124 { MATCH_NO = 1, MATCH_YES, MATCH_ERROR }
125 match;
126
127 typedef enum
128 { FORM_FREE, FORM_FIXED, FORM_UNKNOWN }
129 gfc_source_form;
130
131 typedef enum
132 { BT_UNKNOWN = 1, BT_INTEGER, BT_REAL, BT_COMPLEX,
133   BT_LOGICAL, BT_CHARACTER, BT_DERIVED, BT_PROCEDURE
134 }
135 bt;
136
137 /* Expression node types.  */
138 typedef enum
139 { EXPR_OP = 1, EXPR_FUNCTION, EXPR_CONSTANT, EXPR_VARIABLE,
140   EXPR_SUBSTRING, EXPR_STRUCTURE, EXPR_ARRAY, EXPR_NULL
141 }
142 expr_t;
143
144 /* Array types.  */
145 typedef enum
146 { AS_EXPLICIT = 1, AS_ASSUMED_SHAPE, AS_DEFERRED,
147   AS_ASSUMED_SIZE, AS_UNKNOWN
148 }
149 array_type;
150
151 typedef enum
152 { AR_FULL = 1, AR_ELEMENT, AR_SECTION, AR_UNKNOWN }
153 ar_type;
154
155 /* Statement label types.  */
156 typedef enum
157 { ST_LABEL_UNKNOWN = 1, ST_LABEL_TARGET,
158   ST_LABEL_BAD_TARGET, ST_LABEL_FORMAT
159 }
160 gfc_sl_type;
161
162 /* Intrinsic operators.  */
163 typedef enum
164 { GFC_INTRINSIC_BEGIN = 0,
165   INTRINSIC_NONE = -1, INTRINSIC_UPLUS = GFC_INTRINSIC_BEGIN,
166   INTRINSIC_UMINUS, INTRINSIC_PLUS, INTRINSIC_MINUS, INTRINSIC_TIMES,
167   INTRINSIC_DIVIDE, INTRINSIC_POWER, INTRINSIC_CONCAT,
168   INTRINSIC_AND, INTRINSIC_OR, INTRINSIC_EQV, INTRINSIC_NEQV,
169   INTRINSIC_EQ, INTRINSIC_NE, INTRINSIC_GT, INTRINSIC_GE,
170   INTRINSIC_LT, INTRINSIC_LE, INTRINSIC_NOT, INTRINSIC_USER,
171   INTRINSIC_ASSIGN,
172   GFC_INTRINSIC_END /* Sentinel */
173 }
174 gfc_intrinsic_op;
175
176
177 /* Strings for all intrinsic operators.  */
178 extern mstring intrinsic_operators[];
179
180
181 /* This macro is the number of intrinsic operators that exist.
182    Assumptions are made about the numbering of the interface_op enums.  */
183 #define GFC_INTRINSIC_OPS GFC_INTRINSIC_END
184
185 /* Arithmetic results.  */
186 typedef enum
187 { ARITH_OK = 1, ARITH_OVERFLOW, ARITH_UNDERFLOW, ARITH_NAN,
188   ARITH_DIV0, ARITH_0TO0, ARITH_INCOMMENSURATE
189 }
190 arith;
191
192 /* Statements.  */
193 typedef enum
194 {
195   ST_ARITHMETIC_IF, ST_ALLOCATE, ST_ATTR_DECL, ST_BACKSPACE, ST_BLOCK_DATA,
196   ST_CALL, ST_CASE, ST_CLOSE, ST_COMMON, ST_CONTINUE, ST_CONTAINS, ST_CYCLE,
197   ST_DATA, ST_DATA_DECL, ST_DEALLOCATE, ST_DO, ST_ELSE, ST_ELSEIF,
198   ST_ELSEWHERE, ST_END_BLOCK_DATA, ST_ENDDO, ST_IMPLIED_ENDDO,
199   ST_END_FILE, ST_END_FORALL, ST_END_FUNCTION, ST_ENDIF, ST_END_INTERFACE,
200   ST_END_MODULE, ST_END_PROGRAM, ST_END_SELECT, ST_END_SUBROUTINE,
201   ST_END_WHERE, ST_END_TYPE, ST_ENTRY, ST_EQUIVALENCE, ST_EXIT, ST_FORALL,
202   ST_FORALL_BLOCK, ST_FORMAT, ST_FUNCTION, ST_GOTO, ST_IF_BLOCK, ST_IMPLICIT,
203   ST_IMPLICIT_NONE, ST_INQUIRE, ST_INTERFACE, ST_PARAMETER, ST_MODULE,
204   ST_MODULE_PROC, ST_NAMELIST, ST_NULLIFY, ST_OPEN, ST_PAUSE, ST_PRIVATE,
205   ST_PROGRAM, ST_PUBLIC, ST_READ, ST_RETURN, ST_REWIND, ST_STOP,
206   ST_SUBROUTINE,
207   ST_TYPE, ST_USE, ST_WHERE_BLOCK, ST_WHERE, ST_WRITE, ST_ASSIGNMENT,
208   ST_POINTER_ASSIGNMENT, ST_SELECT_CASE, ST_SEQUENCE, ST_SIMPLE_IF,
209   ST_STATEMENT_FUNCTION, ST_DERIVED_DECL, ST_LABEL_ASSIGNMENT, ST_NONE
210 }
211 gfc_statement;
212
213
214 /* Types of interfaces that we can have.  Assignment interfaces are
215    considered to be intrinsic operators.  */
216 typedef enum
217 {
218   INTERFACE_NAMELESS = 1, INTERFACE_GENERIC,
219   INTERFACE_INTRINSIC_OP, INTERFACE_USER_OP
220 }
221 interface_type;
222
223 /* Symbol flavors: these are all mutually exclusive.
224    10 elements = 4 bits.  */
225 typedef enum
226 {
227   FL_UNKNOWN = 0, FL_PROGRAM, FL_BLOCK_DATA, FL_MODULE, FL_VARIABLE,
228   FL_PARAMETER, FL_LABEL, FL_PROCEDURE, FL_DERIVED, FL_NAMELIST
229 }
230 sym_flavor;
231
232 /* Procedure types.  7 elements = 3 bits.  */
233 typedef enum
234 { PROC_UNKNOWN, PROC_MODULE, PROC_INTERNAL, PROC_DUMMY,
235   PROC_INTRINSIC, PROC_ST_FUNCTION, PROC_EXTERNAL
236 }
237 procedure_type;
238
239 /* Intent types.  */
240 typedef enum
241 { INTENT_UNKNOWN = 0, INTENT_IN, INTENT_OUT, INTENT_INOUT
242 }
243 sym_intent;
244
245 /* Access types.  */
246 typedef enum
247 { ACCESS_UNKNOWN = 0, ACCESS_PUBLIC, ACCESS_PRIVATE, 
248 }
249 gfc_access;
250
251 /* Flags to keep track of where an interface came from.
252    4 elements = 2 bits.  */
253 typedef enum
254 { IFSRC_UNKNOWN = 0, IFSRC_DECL, IFSRC_IFBODY, IFSRC_USAGE
255 }
256 ifsrc;
257
258 /* Strings for all symbol attributes.  We use these for dumping the
259    parse tree, in error messages, and also when reading and writing
260    modules.  In symbol.c.  */
261 extern const mstring flavors[];
262 extern const mstring procedures[];
263 extern const mstring intents[];
264 extern const mstring access_types[];
265 extern const mstring ifsrc_types[];
266
267 /* Enumeration of all the generic intrinsic functions.  Used by the
268    backend for identification of a function.  */
269
270 enum gfc_generic_isym_id
271 {
272   /* GFC_ISYM_NONE is used for intrinsics which will never be seen by
273      the backend (eg. KIND).  */
274   GFC_ISYM_NONE = 0,
275   GFC_ISYM_ABS,
276   GFC_ISYM_ACHAR,
277   GFC_ISYM_ACOS,
278   GFC_ISYM_ADJUSTL,
279   GFC_ISYM_ADJUSTR,
280   GFC_ISYM_AIMAG,
281   GFC_ISYM_AINT,
282   GFC_ISYM_ALL,
283   GFC_ISYM_ALLOCATED,
284   GFC_ISYM_ANINT,
285   GFC_ISYM_ANY,
286   GFC_ISYM_ASIN,
287   GFC_ISYM_ASSOCIATED,
288   GFC_ISYM_ATAN,
289   GFC_ISYM_ATAN2,
290   GFC_ISYM_J0,
291   GFC_ISYM_J1,
292   GFC_ISYM_JN,
293   GFC_ISYM_Y0,
294   GFC_ISYM_Y1,
295   GFC_ISYM_YN,
296   GFC_ISYM_BTEST,
297   GFC_ISYM_CEILING,
298   GFC_ISYM_CHAR,
299   GFC_ISYM_CMPLX,
300   GFC_ISYM_COMMAND_ARGUMENT_COUNT,
301   GFC_ISYM_CONJG,
302   GFC_ISYM_COS,
303   GFC_ISYM_COSH,
304   GFC_ISYM_COUNT,
305   GFC_ISYM_CSHIFT,
306   GFC_ISYM_DBLE,
307   GFC_ISYM_DIM,
308   GFC_ISYM_DOT_PRODUCT,
309   GFC_ISYM_DPROD,
310   GFC_ISYM_EOSHIFT,
311   GFC_ISYM_ERF,
312   GFC_ISYM_ERFC,
313   GFC_ISYM_ETIME,
314   GFC_ISYM_EXP,
315   GFC_ISYM_EXPONENT,
316   GFC_ISYM_FLOOR,
317   GFC_ISYM_FRACTION,
318   GFC_ISYM_GETCWD,
319   GFC_ISYM_GETGID,
320   GFC_ISYM_GETPID,
321   GFC_ISYM_GETUID,
322   GFC_ISYM_IACHAR,
323   GFC_ISYM_IAND,
324   GFC_ISYM_IARGC,
325   GFC_ISYM_IBCLR,
326   GFC_ISYM_IBITS,
327   GFC_ISYM_IBSET,
328   GFC_ISYM_ICHAR,
329   GFC_ISYM_IEOR,
330   GFC_ISYM_INDEX,
331   GFC_ISYM_INT,
332   GFC_ISYM_IOR,
333   GFC_ISYM_IRAND,
334   GFC_ISYM_ISHFT,
335   GFC_ISYM_ISHFTC,
336   GFC_ISYM_LBOUND,
337   GFC_ISYM_LEN,
338   GFC_ISYM_LEN_TRIM,
339   GFC_ISYM_LGE,
340   GFC_ISYM_LGT,
341   GFC_ISYM_LLE,
342   GFC_ISYM_LLT,
343   GFC_ISYM_LOG,
344   GFC_ISYM_LOG10,
345   GFC_ISYM_LOGICAL,
346   GFC_ISYM_MATMUL,
347   GFC_ISYM_MAX,
348   GFC_ISYM_MAXLOC,
349   GFC_ISYM_MAXVAL,
350   GFC_ISYM_MERGE,
351   GFC_ISYM_MIN,
352   GFC_ISYM_MINLOC,
353   GFC_ISYM_MINVAL,
354   GFC_ISYM_MOD,
355   GFC_ISYM_MODULO,
356   GFC_ISYM_NEAREST,
357   GFC_ISYM_NINT,
358   GFC_ISYM_NOT,
359   GFC_ISYM_PACK,
360   GFC_ISYM_PRESENT,
361   GFC_ISYM_PRODUCT,
362   GFC_ISYM_RAND,
363   GFC_ISYM_REAL,
364   GFC_ISYM_REPEAT,
365   GFC_ISYM_RESHAPE,
366   GFC_ISYM_RRSPACING,
367   GFC_ISYM_SCALE,
368   GFC_ISYM_SCAN,
369   GFC_ISYM_SECOND,
370   GFC_ISYM_SET_EXPONENT,
371   GFC_ISYM_SHAPE,
372   GFC_ISYM_SI_KIND,
373   GFC_ISYM_SIGN,
374   GFC_ISYM_SIN,
375   GFC_ISYM_SINH,
376   GFC_ISYM_SIZE,
377   GFC_ISYM_SPACING,
378   GFC_ISYM_SPREAD,
379   GFC_ISYM_SQRT,
380   GFC_ISYM_SR_KIND,
381   GFC_ISYM_SUM,
382   GFC_ISYM_SYSTEM,
383   GFC_ISYM_TAN,
384   GFC_ISYM_TANH,
385   GFC_ISYM_TRANSFER,
386   GFC_ISYM_TRANSPOSE,
387   GFC_ISYM_TRIM,
388   GFC_ISYM_UBOUND,
389   GFC_ISYM_UNPACK,
390   GFC_ISYM_VERIFY,
391   GFC_ISYM_CONVERSION
392 };
393 typedef enum gfc_generic_isym_id gfc_generic_isym_id;
394
395 /************************* Structures *****************************/
396
397 /* Symbol attribute structure.  */
398 typedef struct
399 {
400   /* Variable attributes.  */
401   unsigned allocatable:1, dimension:1, external:1, intrinsic:1,
402     optional:1, pointer:1, save:1, target:1,
403     dummy:1, result:1, assign:1;
404
405   unsigned data:1,              /* Symbol is named in a DATA statement.  */
406     use_assoc:1;                /* Symbol has been use-associated.  */
407
408   unsigned in_namelist:1, in_common:1;
409   unsigned function:1, subroutine:1, generic:1;
410   unsigned implicit_type:1;     /* Type defined via implicit rules */
411
412   /* Function/subroutine attributes */
413   unsigned sequence:1, elemental:1, pure:1, recursive:1;
414   unsigned unmaskable:1, masked:1, contained:1;
415
416   /* Set if this procedure is an alternate entry point.  These procedures
417      don't have any code associated, and the backend will turn them into
418      thunks to the master function.  */
419   unsigned entry:1;
420   /* Set if this is the master function for a procedure with multiple
421      entry points.  */
422   unsigned entry_master:1;
423
424   /* Set if a function must always be referenced by an explicit interface.  */
425   unsigned always_explicit:1;
426
427   /* Set if the symbol has been referenced in an expression.  No further
428      modification of type or type parameters is permitted.  */
429   unsigned referenced:1;
430
431   /* Mutually exclusive multibit attributes.  */
432   gfc_access access:2;
433   sym_intent intent:2;
434   sym_flavor flavor:4;
435   ifsrc if_source:2;
436
437   procedure_type proc:3;
438
439 }
440 symbol_attribute;
441
442
443 /* The following three structures are used to identify a location in
444    the sources. 
445    
446    gfc_file is used to maintain a tree of the source files and how
447    they include each other
448
449    gfc_linebuf holds a single line of source code and information
450    which file it resides in
451
452    locus point to the sourceline and the character in the source
453    line.  
454 */
455
456 typedef struct gfc_file 
457 {
458   struct gfc_file *included_by, *next, *up;
459   int inclusion_line, line;
460   char *filename;
461 } gfc_file;
462
463 typedef struct gfc_linebuf 
464 {
465 #ifdef USE_MAPPED_LOCATION
466   source_location location;
467 #else
468   int linenum;
469 #endif
470   struct gfc_file *file;
471   struct gfc_linebuf *next;
472
473   char line[1];
474 } gfc_linebuf;
475
476 #define gfc_linebuf_header_size (offsetof (gfc_linebuf, line))
477
478 typedef struct 
479 {
480   char *nextc;
481   gfc_linebuf *lb;
482 } locus;
483
484
485 #include <limits.h>
486 #ifndef PATH_MAX
487 # include <sys/param.h>
488 # define PATH_MAX MAXPATHLEN
489 #endif
490
491
492 extern int gfc_suppress_error;
493
494
495 /* Character length structures hold the expression that gives the
496    length of a character variable.  We avoid putting these into
497    gfc_typespec because doing so prevents us from doing structure
498    copies and forces us to deallocate any typespecs we create, as well
499    as structures that contain typespecs.  They also can have multiple
500    character typespecs pointing to them.
501
502    These structures form a singly linked list within the current
503    namespace and are deallocated with the namespace.  It is possible to
504    end up with gfc_charlen structures that have nothing pointing to them.  */
505
506 typedef struct gfc_charlen
507 {
508   struct gfc_expr *length;
509   struct gfc_charlen *next;
510   tree backend_decl;
511 }
512 gfc_charlen;
513
514 #define gfc_get_charlen() gfc_getmem(sizeof(gfc_charlen))
515
516 /* Type specification structure.  FIXME: derived and cl could be union???  */
517 typedef struct
518 {
519   bt type;
520   int kind;
521   struct gfc_symbol *derived;
522   gfc_charlen *cl;      /* For character types only.  */
523 }
524 gfc_typespec;
525
526 /* Array specification.  */
527 typedef struct
528 {
529   int rank;     /* A rank of zero means that a variable is a scalar.  */
530   array_type type;
531   struct gfc_expr *lower[GFC_MAX_DIMENSIONS], *upper[GFC_MAX_DIMENSIONS];
532 }
533 gfc_array_spec;
534
535 #define gfc_get_array_spec() gfc_getmem(sizeof(gfc_array_spec))
536
537
538 /* Components of derived types.  */
539 typedef struct gfc_component
540 {
541   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
542   gfc_typespec ts;
543
544   int pointer, dimension;
545   gfc_array_spec *as;
546
547   tree backend_decl;
548   locus loc;
549   struct gfc_expr *initializer;
550   struct gfc_component *next;
551 }
552 gfc_component;
553
554 #define gfc_get_component() gfc_getmem(sizeof(gfc_component))
555
556 /* Formal argument lists are lists of symbols.  */
557 typedef struct gfc_formal_arglist
558 {
559   /* Symbol representing the argument at this position in the arglist.  */
560   struct gfc_symbol *sym;
561   /* Points to the next formal argument.  */
562   struct gfc_formal_arglist *next;
563 }
564 gfc_formal_arglist;
565
566 #define gfc_get_formal_arglist() gfc_getmem(sizeof(gfc_formal_arglist))
567
568
569 /* The gfc_actual_arglist structure is for actual arguments.  */
570 typedef struct gfc_actual_arglist
571 {
572   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
573   /* Alternate return label when the expr member is null.  */
574   struct gfc_st_label *label;
575
576   /* This is set to the type of an eventual omitted optional
577      argument. This is used to determine if a hidden string length
578      argument has to be added to a function call.  */
579   bt missing_arg_type;
580
581   struct gfc_expr *expr;
582   struct gfc_actual_arglist *next;
583 }
584 gfc_actual_arglist;
585
586 #define gfc_get_actual_arglist() gfc_getmem(sizeof(gfc_actual_arglist))
587
588
589 /* Because a symbol can belong to multiple namelists, they must be
590    linked externally to the symbol itself.  */
591 typedef struct gfc_namelist
592 {
593   struct gfc_symbol *sym;
594   struct gfc_namelist *next;
595 }
596 gfc_namelist;
597
598 #define gfc_get_namelist() gfc_getmem(sizeof(gfc_namelist))
599
600
601 /* The gfc_st_label structure is a doubly linked list attached to a
602    namespace that records the usage of statement labels within that
603    space.  */
604 /* TODO: Make format/statement specifics a union.  */
605 typedef struct gfc_st_label
606 {
607   int value;
608
609   gfc_sl_type defined, referenced;
610
611   struct gfc_expr *format;
612
613   tree backend_decl;
614
615   locus where;
616
617   struct gfc_st_label *prev, *next;
618 }
619 gfc_st_label;
620
621
622 /* gfc_interface()-- Interfaces are lists of symbols strung together.  */
623 typedef struct gfc_interface
624 {
625   struct gfc_symbol *sym;
626   locus where;
627   struct gfc_interface *next;
628 }
629 gfc_interface;
630
631 #define gfc_get_interface() gfc_getmem(sizeof(gfc_interface))
632
633
634 /* User operator nodes.  These are like stripped down symbols.  */
635 typedef struct
636 {
637   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
638
639   gfc_interface *operator;
640   struct gfc_namespace *ns;
641   gfc_access access;
642 }
643 gfc_user_op;
644
645 /* Symbol nodes.  These are important things.  They are what the
646    standard refers to as "entities".  The possibly multiple names that
647    refer to the same entity are accomplished by a binary tree of
648    symtree structures that is balanced by the red-black method-- more
649    than one symtree node can point to any given symbol.  */
650
651 typedef struct gfc_symbol
652 {
653   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];    /* Primary name, before renaming */
654   char module[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];  /* Module this symbol came from */
655   locus declared_at;
656
657   gfc_typespec ts;
658   symbol_attribute attr;
659
660   /* The interface member points to the formal argument list if the
661      symbol is a function or subroutine name.  If the symbol is a
662      generic name, the generic member points to the list of
663      interfaces.  */
664
665   gfc_interface *generic;
666   gfc_access component_access;
667
668   gfc_formal_arglist *formal;
669   struct gfc_namespace *formal_ns;
670
671   struct gfc_expr *value;       /* Parameter/Initializer value */
672   gfc_array_spec *as;
673   struct gfc_symbol *result;    /* function result symbol */
674   gfc_component *components;    /* Derived type components */
675
676   struct gfc_symbol *common_next;       /* Links for COMMON syms */
677   /* Make sure setup code for dummy arguments is generated in the correct
678      order.  */
679   int dummy_order;
680
681   gfc_namelist *namelist, *namelist_tail;
682
683   /* Change management fields.  Symbols that might be modified by the
684      current statement have the mark member nonzero and are kept in a
685      singly linked list through the tlink field.  Of these symbols,
686      symbols with old_symbol equal to NULL are symbols created within
687      the current statement.  Otherwise, old_symbol points to a copy of
688      the old symbol.  */
689
690   struct gfc_symbol *old_symbol, *tlink;
691   unsigned mark:1, new:1;
692   /* Nonzero if all equivalences associated with this symbol have been
693      processed.  */
694   unsigned equiv_built:1;
695   int refs;
696   struct gfc_namespace *ns;     /* namespace containing this symbol */
697
698   tree backend_decl;
699 }
700 gfc_symbol;
701
702
703 /* This structure is used to keep track of symbols in common blocks.  */
704
705 typedef struct
706 {
707   locus where;
708   int use_assoc, saved;
709   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
710   gfc_symbol *head;
711
712 gfc_common_head;
713
714 #define gfc_get_common_head() gfc_getmem(sizeof(gfc_common_head))
715
716
717 /* A list of all the alternate entry points for a procedure.  */
718
719 typedef struct gfc_entry_list
720 {
721   /* The symbol for this entry point.  */
722   gfc_symbol *sym;
723   /* The zero-based id of this entry point.  */
724   int id;
725   /* The LABEL_EXPR marking this entry point.  */
726   tree label;
727   /* The nest item in the list.  */
728   struct gfc_entry_list *next;
729 }
730 gfc_entry_list;
731
732 #define gfc_get_entry_list() \
733   (gfc_entry_list *) gfc_getmem(sizeof(gfc_entry_list))
734
735 /* Within a namespace, symbols are pointed to by symtree nodes that
736    are linked together in a balanced binary tree.  There can be
737    several symtrees pointing to the same symbol node via USE
738    statements.  */
739
740 #define BBT_HEADER(self) int priority; struct self *left, *right
741
742 typedef struct gfc_symtree
743 {
744   BBT_HEADER (gfc_symtree);
745   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
746   int ambiguous;
747   union
748   {
749     gfc_symbol *sym;            /* Symbol associated with this node */
750     gfc_user_op *uop;
751     gfc_common_head *common;
752   }
753   n;
754
755 }
756 gfc_symtree;
757
758
759 /* A namespace describes the contents of procedure, module or
760    interface block.  */
761 /* ??? Anything else use these?  */
762
763 typedef struct gfc_namespace
764 {
765   /* Tree containing all the symbols in this namespace.  */
766   gfc_symtree *sym_root;
767   /* Tree containing all the user-defined operators in the namespace.  */
768   gfc_symtree *uop_root;
769   /* Tree containing all the common blocks.  */
770   gfc_symtree *common_root;     
771
772   /* If set_flag[letter] is set, an implicit type has been set for letter.  */
773   int set_flag[GFC_LETTERS];
774   /* Keeps track of the implicit types associated with the letters.  */
775   gfc_typespec default_type[GFC_LETTERS];
776
777   /* If this is a namespace of a procedure, this points to the procedure.  */
778   struct gfc_symbol *proc_name;
779   /* If this is the namespace of a unit which contains executable
780      code, this points to it.  */
781   struct gfc_code *code;
782
783   /* Points to the equivalences set up in this namespace.  */
784   struct gfc_equiv *equiv;
785   gfc_interface *operator[GFC_INTRINSIC_OPS];
786
787   /* Points to the parent namespace, i.e. the namespace of a module or
788      procedure in which the procedure belonging to this namespace is
789      contained. The parent namespace points to this namespace either
790      directly via CONTAINED, or indirectly via the chain built by
791      SIBLING.  */
792   struct gfc_namespace *parent;
793   /* CONTAINED points to the first contained namespace. Sibling
794      namespaces are chained via SIBLING.  */
795   struct gfc_namespace  *contained, *sibling;
796
797   gfc_common_head blank_common;
798   gfc_access default_access, operator_access[GFC_INTRINSIC_OPS];
799
800   gfc_st_label *st_labels;
801   /* This list holds information about all the data initializers in
802      this namespace.  */
803   struct gfc_data *data;
804
805   gfc_charlen *cl_list;
806
807   int save_all, seen_save;
808
809   /* Normally we don't need to refcount namespaces.  However when we read
810      a module containing a function with multiple entry points, this
811      will appear as several functions with the same formal namespace.  */
812   int refs;
813
814   /* A list of all alternate entry points to this procedure (or NULL).  */
815   gfc_entry_list *entries;
816
817   /* Set to 1 if namespace is a BLOCK DATA program unit.  */
818   int is_block_data;
819 }
820 gfc_namespace;
821
822 extern gfc_namespace *gfc_current_ns;
823
824 /* Global symbols are symbols of global scope. Currently we only use
825    this to detect collisions already when parsing.
826    TODO: Extend to verify procedure calls.  */
827
828 typedef struct gfc_gsymbol
829 {
830   BBT_HEADER(gfc_gsymbol);
831
832   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN+1];
833   enum { GSYM_UNKNOWN=1, GSYM_PROGRAM, GSYM_FUNCTION, GSYM_SUBROUTINE,
834         GSYM_MODULE, GSYM_COMMON, GSYM_BLOCK_DATA } type;
835
836   int defined, used;
837   locus where;
838 }
839 gfc_gsymbol;
840
841 extern gfc_gsymbol *gfc_gsym_root;
842
843 /* Information on interfaces being built.  */
844 typedef struct
845 {
846   interface_type type;
847   gfc_symbol *sym;
848   gfc_namespace *ns;
849   gfc_user_op *uop;
850   gfc_intrinsic_op op;
851 }
852 gfc_interface_info;
853
854 extern gfc_interface_info current_interface;
855
856
857 /* Array reference.  */
858 typedef struct gfc_array_ref
859 {
860   ar_type type;
861   int dimen;                    /* # of components in the reference */
862   locus where;
863   gfc_array_spec *as;
864
865   locus c_where[GFC_MAX_DIMENSIONS];    /* All expressions can be NULL */
866   struct gfc_expr *start[GFC_MAX_DIMENSIONS], *end[GFC_MAX_DIMENSIONS],
867     *stride[GFC_MAX_DIMENSIONS];
868
869   enum
870   { DIMEN_ELEMENT = 1, DIMEN_RANGE, DIMEN_VECTOR, DIMEN_UNKNOWN }
871   dimen_type[GFC_MAX_DIMENSIONS];
872
873   struct gfc_expr *offset;
874 }
875 gfc_array_ref;
876
877 #define gfc_get_array_ref() gfc_getmem(sizeof(gfc_array_ref))
878
879
880 /* Component reference nodes.  A variable is stored as an expression
881    node that points to the base symbol.  After that, a singly linked
882    list of component reference nodes gives the variable's complete
883    resolution.  The array_ref component may be present and comes
884    before the component component.  */
885
886 typedef enum
887   { REF_ARRAY, REF_COMPONENT, REF_SUBSTRING }
888 ref_type;
889
890 typedef struct gfc_ref
891 {
892   ref_type type;
893
894   union
895   {
896     struct gfc_array_ref ar;
897
898     struct
899     {
900       gfc_component *component;
901       gfc_symbol *sym;
902     }
903     c;
904
905     struct
906     {
907       struct gfc_expr *start, *end;     /* Substring */
908       gfc_charlen *length;
909     }
910     ss;
911
912   }
913   u;
914
915   struct gfc_ref *next;
916 }
917 gfc_ref;
918
919 #define gfc_get_ref() gfc_getmem(sizeof(gfc_ref))
920
921
922 /* Structures representing intrinsic symbols and their arguments lists.  */
923 typedef struct gfc_intrinsic_arg
924 {
925   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
926
927   gfc_typespec ts;
928   int optional;
929   gfc_actual_arglist *actual;
930
931   struct gfc_intrinsic_arg *next;
932
933 }
934 gfc_intrinsic_arg;
935
936
937 /* Specifies the various kinds of check functions used to verify the
938    argument lists of intrinsic functions. fX with X an integer refer
939    to check functions of intrinsics with X arguments. f1m is used for
940    the MAX and MIN intrinsics which can have an arbitrary number of
941    arguments, f3ml is used for the MINLOC and MAXLOC intrinsics as
942    these have special semantics.  */
943
944 typedef union
945 {
946   try (*f0)(void);
947   try (*f1)(struct gfc_expr *);
948   try (*f1m)(gfc_actual_arglist *);
949   try (*f2)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
950   try (*f3)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
951   try (*f3ml)(gfc_actual_arglist *);
952   try (*f3red)(gfc_actual_arglist *);
953   try (*f4)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
954             struct gfc_expr *);
955   try (*f5)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
956             struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
957 }
958 gfc_check_f;
959
960 /* Like gfc_check_f, these specify the type of the simplification
961    function associated with an intrinsic. The fX are just like in
962    gfc_check_f. cc is used for type conversion functions.  */
963
964 typedef union
965 {
966   struct gfc_expr *(*f0)(void);
967   struct gfc_expr *(*f1)(struct gfc_expr *);
968   struct gfc_expr *(*f2)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
969   struct gfc_expr *(*f3)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
970                          struct gfc_expr *);
971   struct gfc_expr *(*f4)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
972                          struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
973   struct gfc_expr *(*f5)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
974                          struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
975                          struct gfc_expr *);
976   struct gfc_expr *(*cc)(struct gfc_expr *, bt, int);
977 }
978 gfc_simplify_f;
979
980 /* Again like gfc_check_f, these specify the type of the resolution
981    function associated with an intrinsic. The fX are just like in
982    gfc_check_f. f1m is used for MIN and MAX, s1 is used for abort().
983    */
984
985 typedef union
986 {
987   void (*f0)(struct gfc_expr *);
988   void (*f1)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
989   void (*f1m)(struct gfc_expr *, struct gfc_actual_arglist *);
990   void (*f2)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
991   void (*f3)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
992              struct gfc_expr *);
993   void (*f4)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
994              struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
995   void (*f5)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
996              struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
997   void (*s1)(struct gfc_code *);
998 }
999 gfc_resolve_f;
1000
1001
1002 typedef struct gfc_intrinsic_sym
1003 {
1004   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1], lib_name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
1005   gfc_intrinsic_arg *formal;
1006   gfc_typespec ts;
1007   int elemental, pure, generic, specific, actual_ok;
1008
1009   gfc_simplify_f simplify;
1010   gfc_check_f check;
1011   gfc_resolve_f resolve;
1012   struct gfc_intrinsic_sym *specific_head, *next;
1013   gfc_generic_isym_id generic_id;
1014
1015 }
1016 gfc_intrinsic_sym;
1017
1018
1019 /* Expression nodes.  The expression node types deserve explanations,
1020    since the last couple can be easily misconstrued:
1021
1022    EXPR_OP         Operator node pointing to one or two other nodes
1023    EXPR_FUNCTION   Function call, symbol points to function's name
1024    EXPR_CONSTANT   A scalar constant: Logical, String, Real, Int or Complex
1025    EXPR_VARIABLE   An Lvalue with a root symbol and possible reference list
1026                    which expresses structure, array and substring refs.
1027    EXPR_NULL       The NULL pointer value (which also has a basic type).
1028    EXPR_SUBSTRING  A substring of a constant string
1029    EXPR_STRUCTURE  A structure constructor
1030    EXPR_ARRAY      An array constructor.  */
1031
1032 #include <gmp.h>
1033 #include <mpfr.h>
1034 #define GFC_RND_MODE GMP_RNDN
1035
1036 typedef struct gfc_expr
1037 {
1038   expr_t expr_type;
1039
1040   gfc_typespec ts;      /* These two refer to the overall expression */
1041
1042   int rank;
1043   mpz_t *shape;         /* Can be NULL if shape is unknown at compile time */
1044
1045   gfc_intrinsic_op operator;
1046
1047   /* Nonnull for functions and structure constructors */
1048   gfc_symtree *symtree;
1049
1050   gfc_user_op *uop;
1051   gfc_ref *ref;
1052
1053   struct gfc_expr *op1, *op2;
1054   locus where;
1055
1056   union
1057   {
1058     int logical;
1059     mpz_t integer;
1060
1061     mpfr_t real;
1062
1063     struct
1064     {
1065       mpfr_t r, i;
1066     }
1067     complex;
1068
1069     struct
1070     {
1071       gfc_actual_arglist *actual;
1072       char *name;       /* Points to the ultimate name of the function */
1073       gfc_intrinsic_sym *isym;
1074       gfc_symbol *esym;
1075     }
1076     function;
1077
1078     struct
1079     {
1080       int length;
1081       char *string;
1082     }
1083     character;
1084
1085     struct gfc_constructor *constructor;
1086   }
1087   value;
1088
1089 }
1090 gfc_expr;
1091
1092
1093 #define gfc_get_shape(rank) ((mpz_t *) gfc_getmem((rank)*sizeof(mpz_t)))
1094
1095 /* Structures for information associated with different kinds of
1096    numbers.  The first set of integer parameters define all there is
1097    to know about a particular kind.  The rest of the elements are
1098    computed from the first elements.  */
1099
1100 typedef struct
1101 {
1102   /* Values really representable by the target.  */
1103   mpz_t huge, min_int, max_int;
1104
1105   int kind, radix, digits, bit_size, range;
1106
1107   /* True if the C type of the given name maps to this precision.
1108      Note that more than one bit can be set.  */
1109   unsigned int c_char : 1;
1110   unsigned int c_short : 1;
1111   unsigned int c_int : 1;
1112   unsigned int c_long : 1;
1113   unsigned int c_long_long : 1;
1114 }
1115 gfc_integer_info;
1116
1117 extern gfc_integer_info gfc_integer_kinds[];
1118
1119
1120 typedef struct
1121 {
1122   int kind, bit_size;
1123
1124   /* True if the C++ type bool, C99 type _Bool, maps to this precision.  */
1125   unsigned int c_bool : 1;
1126 }
1127 gfc_logical_info;
1128
1129 extern gfc_logical_info gfc_logical_kinds[];
1130
1131
1132 typedef struct
1133 {
1134   mpfr_t epsilon, huge, tiny;
1135   int kind, radix, digits, min_exponent, max_exponent;
1136   int range, precision;
1137
1138   /* The precision of the type as reported by GET_MODE_PRECISION.  */
1139   int mode_precision;
1140
1141   /* True if the C type of the given name maps to this precision.
1142      Note that more than one bit can be set.  */
1143   unsigned int c_float : 1;
1144   unsigned int c_double : 1;
1145   unsigned int c_long_double : 1;
1146 }
1147 gfc_real_info;
1148
1149 extern gfc_real_info gfc_real_kinds[];
1150
1151
1152 /* Equivalence structures.  Equivalent lvalues are linked along the
1153    *eq pointer, equivalence sets are strung along the *next node.  */
1154 typedef struct gfc_equiv
1155 {
1156   struct gfc_equiv *next, *eq;
1157   gfc_expr *expr;
1158   int used;
1159 }
1160 gfc_equiv;
1161
1162 #define gfc_get_equiv() gfc_getmem(sizeof(gfc_equiv))
1163
1164
1165 /* gfc_case stores the selector list of a case statement.  The *low
1166    and *high pointers can point to the same expression in the case of
1167    a single value.  If *high is NULL, the selection is from *low
1168    upwards, if *low is NULL the selection is *high downwards.
1169
1170    This structure has separate fields to allow singe and double linked
1171    lists of CASEs the same time.  The singe linked list along the NEXT
1172    field is a list of cases for a single CASE label.  The double linked
1173    list along the LEFT/RIGHT fields is used to detect overlap and to
1174    build a table of the cases for SELECT constructs with a CHARACTER
1175    case expression.  */
1176
1177 typedef struct gfc_case
1178 {
1179   /* Where we saw this case.  */
1180   locus where;
1181   int n;
1182
1183   /* Case range values.  If (low == high), it's a single value.  If one of
1184      the labels is NULL, it's an unbounded case.  If both are NULL, this
1185      represents the default case.  */
1186   gfc_expr *low, *high;
1187
1188   /* Next case label in the list of cases for a single CASE label.  */
1189   struct gfc_case *next;
1190
1191   /* Used for detecting overlap, and for code generation.  */
1192   struct gfc_case *left, *right;
1193
1194   /* True if this case label can never be matched.  */
1195   int unreachable;
1196 }
1197 gfc_case;
1198
1199 #define gfc_get_case() gfc_getmem(sizeof(gfc_case))
1200
1201
1202 typedef struct
1203 {
1204   gfc_expr *var, *start, *end, *step;
1205 }
1206 gfc_iterator;
1207
1208 #define gfc_get_iterator() gfc_getmem(sizeof(gfc_iterator))
1209
1210
1211 /* Allocation structure for ALLOCATE, DEALLOCATE and NULLIFY statements. */
1212
1213 typedef struct gfc_alloc
1214 {
1215   gfc_expr *expr;
1216   struct gfc_alloc *next;
1217 }
1218 gfc_alloc;
1219
1220 #define gfc_get_alloc() gfc_getmem(sizeof(gfc_alloc))
1221
1222
1223 typedef struct
1224 {
1225   gfc_expr *unit, *file, *status, *access, *form, *recl,
1226     *blank, *position, *action, *delim, *pad, *iostat;
1227   gfc_st_label *err;
1228 }
1229 gfc_open;
1230
1231
1232 typedef struct
1233 {
1234   gfc_expr *unit, *status, *iostat;
1235   gfc_st_label *err;
1236 }
1237 gfc_close;
1238
1239
1240 typedef struct
1241 {
1242   gfc_expr *unit, *iostat;
1243   gfc_st_label *err;
1244 }
1245 gfc_filepos;
1246
1247
1248 typedef struct
1249 {
1250   gfc_expr *unit, *file, *iostat, *exist, *opened, *number, *named,
1251     *name, *access, *sequential, *direct, *form, *formatted,
1252     *unformatted, *recl, *nextrec, *blank, *position, *action, *read,
1253     *write, *readwrite, *delim, *pad, *iolength;
1254
1255   gfc_st_label *err;
1256
1257 }
1258 gfc_inquire;
1259
1260
1261 typedef struct
1262 {
1263   gfc_expr *io_unit, *format_expr, *rec, *advance, *iostat, *size;
1264
1265   gfc_symbol *namelist;
1266   /* A format_label of `format_asterisk' indicates the "*" format */
1267   gfc_st_label *format_label;
1268   gfc_st_label *err, *end, *eor;
1269
1270   locus eor_where, end_where;
1271 }
1272 gfc_dt;
1273
1274
1275 typedef struct gfc_forall_iterator
1276 {
1277   gfc_expr *var, *start, *end, *stride;
1278   struct gfc_forall_iterator *next;
1279 }
1280 gfc_forall_iterator;
1281
1282
1283 /* Executable statements that fill gfc_code structures.  */
1284 typedef enum
1285 {
1286   EXEC_NOP = 1, EXEC_ASSIGN, EXEC_LABEL_ASSIGN, EXEC_POINTER_ASSIGN,
1287   EXEC_GOTO, EXEC_CALL, EXEC_RETURN, EXEC_ENTRY,
1288   EXEC_PAUSE, EXEC_STOP, EXEC_CONTINUE,
1289   EXEC_IF, EXEC_ARITHMETIC_IF, EXEC_DO, EXEC_DO_WHILE, EXEC_SELECT,
1290   EXEC_FORALL, EXEC_WHERE, EXEC_CYCLE, EXEC_EXIT,
1291   EXEC_ALLOCATE, EXEC_DEALLOCATE,
1292   EXEC_OPEN, EXEC_CLOSE,
1293   EXEC_READ, EXEC_WRITE, EXEC_IOLENGTH, EXEC_TRANSFER, EXEC_DT_END,
1294   EXEC_BACKSPACE, EXEC_ENDFILE, EXEC_INQUIRE, EXEC_REWIND
1295 }
1296 gfc_exec_op;
1297
1298 typedef struct gfc_code
1299 {
1300   gfc_exec_op op;
1301
1302   struct gfc_code *block, *next;
1303   locus loc;
1304
1305   gfc_st_label *here, *label, *label2, *label3;
1306   gfc_symtree *symtree;
1307   gfc_expr *expr, *expr2;
1308   /* A name isn't sufficient to identify a subroutine, we need the actual
1309      symbol for the interface definition.
1310   const char *sub_name;  */
1311   gfc_symbol *resolved_sym;
1312
1313   union
1314   {
1315     gfc_actual_arglist *actual;
1316     gfc_case *case_list;
1317     gfc_iterator *iterator;
1318     gfc_alloc *alloc_list;
1319     gfc_open *open;
1320     gfc_close *close;
1321     gfc_filepos *filepos;
1322     gfc_inquire *inquire;
1323     gfc_dt *dt;
1324     gfc_forall_iterator *forall_iterator;
1325     struct gfc_code *whichloop;
1326     int stop_code;
1327     gfc_entry_list *entry;
1328   }
1329   ext;          /* Points to additional structures required by statement */
1330
1331   /* Backend_decl is used for cycle and break labels in do loops, and
1332    * probably for other constructs as well, once we translate them.  */
1333   tree backend_decl;
1334 }
1335 gfc_code;
1336
1337
1338 /* Storage for DATA statements.  */
1339 typedef struct gfc_data_variable
1340 {
1341   gfc_expr *expr;
1342   gfc_iterator iter;
1343   struct gfc_data_variable *list, *next;
1344 }
1345 gfc_data_variable;
1346
1347
1348 typedef struct gfc_data_value
1349 {
1350   unsigned int repeat;
1351   gfc_expr *expr;
1352   struct gfc_data_value *next;
1353 }
1354 gfc_data_value;
1355
1356
1357 typedef struct gfc_data
1358 {
1359   gfc_data_variable *var;
1360   gfc_data_value *value;
1361   locus where;
1362
1363   struct gfc_data *next;
1364 }
1365 gfc_data;
1366
1367 #define gfc_get_data_variable() gfc_getmem(sizeof(gfc_data_variable))
1368 #define gfc_get_data_value() gfc_getmem(sizeof(gfc_data_value))
1369 #define gfc_get_data() gfc_getmem(sizeof(gfc_data))
1370
1371
1372 /* Structure for holding compile options */
1373 typedef struct
1374 {
1375   const char *source;
1376   char *module_dir;
1377   gfc_source_form source_form;
1378   int fixed_line_length;
1379   int max_identifier_length;
1380   int verbose;
1381
1382   int warn_aliasing;
1383   int warn_conversion;
1384   int warn_implicit_interface;
1385   int warn_line_truncation;
1386   int warn_underflow;
1387   int warn_surprising;
1388   int warn_unused_labels;
1389
1390   int flag_dollar_ok;
1391   int flag_underscoring;
1392   int flag_second_underscore;
1393   int flag_implicit_none;
1394   int flag_max_stack_var_size;
1395   int flag_module_access_private;
1396   int flag_no_backend;
1397   int flag_pack_derived;
1398   int flag_repack_arrays;
1399
1400   int q_kind;
1401   int r8;
1402   int i8;
1403   int d8;
1404   int warn_std;
1405   int allow_std;
1406 }
1407 gfc_option_t;
1408
1409 extern gfc_option_t gfc_option;
1410
1411
1412 /* Constructor nodes for array and structure constructors.  */
1413 typedef struct gfc_constructor
1414 {
1415   gfc_expr *expr;
1416   gfc_iterator *iterator;
1417   locus where;
1418   struct gfc_constructor *next;
1419   struct
1420   {
1421     mpz_t offset; /* Record the offset of array element which appears in
1422                      data statement like "data a(5)/4/".  */
1423     gfc_component *component; /* Record the component being initialized.  */
1424   }
1425   n;
1426   mpz_t repeat; /* Record the repeat number of initial values in data
1427                  statement like "data a/5*10/".  */
1428 }
1429 gfc_constructor;
1430
1431
1432 typedef struct iterator_stack
1433 {
1434   gfc_symtree *variable;
1435   mpz_t value;
1436   struct iterator_stack *prev;
1437 }
1438 iterator_stack;
1439 extern iterator_stack *iter_stack;
1440
1441 /************************ Function prototypes *************************/
1442
1443 /* data.c  */
1444 void gfc_formalize_init_value (gfc_symbol *);
1445 void gfc_get_section_index (gfc_array_ref *, mpz_t *, mpz_t *);
1446 void gfc_assign_data_value (gfc_expr *, gfc_expr *, mpz_t);
1447 void gfc_assign_data_value_range (gfc_expr *, gfc_expr *, mpz_t, mpz_t);
1448 void gfc_advance_section (mpz_t *, gfc_array_ref *, mpz_t *);
1449
1450 /* scanner.c */
1451 void gfc_scanner_done_1 (void);
1452 void gfc_scanner_init_1 (void);
1453
1454 void gfc_add_include_path (const char *);
1455 void gfc_release_include_path (void);
1456 FILE *gfc_open_included_file (const char *);
1457
1458 int gfc_at_end (void);
1459 int gfc_at_eof (void);
1460 int gfc_at_bol (void);
1461 int gfc_at_eol (void);
1462 void gfc_advance_line (void);
1463 int gfc_check_include (void);
1464
1465 void gfc_skip_comments (void);
1466 int gfc_next_char_literal (int);
1467 int gfc_next_char (void);
1468 int gfc_peek_char (void);
1469 void gfc_error_recovery (void);
1470 void gfc_gobble_whitespace (void);
1471 try gfc_new_file (const char *, gfc_source_form);
1472
1473 extern gfc_source_form gfc_current_form;
1474 extern char *gfc_source_file;
1475 extern locus gfc_current_locus;
1476
1477 /* misc.c */
1478 void *gfc_getmem (size_t) ATTRIBUTE_MALLOC;
1479 void gfc_free (void *);
1480 int gfc_terminal_width(void);
1481 void gfc_clear_ts (gfc_typespec *);
1482 FILE *gfc_open_file (const char *);
1483 const char *gfc_article (const char *);
1484 const char *gfc_basic_typename (bt);
1485 const char *gfc_typename (gfc_typespec *);
1486
1487 #define gfc_op2string(OP) (OP == INTRINSIC_ASSIGN ? \
1488                            "=" : gfc_code2string (intrinsic_operators, OP))
1489
1490 const char *gfc_code2string (const mstring *, int);
1491 int gfc_string2code (const mstring *, const char *);
1492 const char *gfc_intent_string (sym_intent);
1493
1494 void gfc_init_1 (void);
1495 void gfc_init_2 (void);
1496 void gfc_done_1 (void);
1497 void gfc_done_2 (void);
1498
1499 /* options.c */
1500 unsigned int gfc_init_options (unsigned int, const char **);
1501 int gfc_handle_option (size_t, const char *, int);
1502 bool gfc_post_options (const char **);
1503
1504 /* iresolve.c */
1505 char * gfc_get_string (const char *, ...) ATTRIBUTE_PRINTF_1;
1506 void gfc_iresolve_init_1 (void);
1507 void gfc_iresolve_done_1 (void);
1508
1509 /* error.c */
1510
1511 typedef struct gfc_error_buf
1512 {
1513   int flag;
1514   char message[MAX_ERROR_MESSAGE];
1515 } gfc_error_buf;
1516
1517 void gfc_error_init_1 (void);
1518 void gfc_buffer_error (int);
1519
1520 void gfc_warning (const char *, ...);
1521 void gfc_warning_now (const char *, ...);
1522 void gfc_clear_warning (void);
1523 void gfc_warning_check (void);
1524
1525 void gfc_error (const char *, ...);
1526 void gfc_error_now (const char *, ...);
1527 void gfc_fatal_error (const char *, ...) ATTRIBUTE_NORETURN;
1528 void gfc_internal_error (const char *, ...) ATTRIBUTE_NORETURN;
1529 void gfc_clear_error (void);
1530 int gfc_error_check (void);
1531
1532 try gfc_notify_std (int, const char *, ...);
1533
1534 /* A general purpose syntax error.  */
1535 #define gfc_syntax_error(ST)    \
1536   gfc_error ("Syntax error in %s statement at %C", gfc_ascii_statement (ST));
1537
1538 void gfc_push_error (gfc_error_buf *);
1539 void gfc_pop_error (gfc_error_buf *);
1540
1541 void gfc_status (const char *, ...) ATTRIBUTE_PRINTF_1;
1542 void gfc_status_char (char);
1543
1544 void gfc_get_errors (int *, int *);
1545
1546 /* arith.c */
1547 void gfc_arith_init_1 (void);
1548 void gfc_arith_done_1 (void);
1549
1550 /* trans-types.c */
1551 int gfc_validate_kind (bt, int, bool);
1552 extern int gfc_index_integer_kind;
1553 extern int gfc_default_integer_kind;
1554 extern int gfc_default_real_kind;
1555 extern int gfc_default_double_kind;
1556 extern int gfc_default_character_kind;
1557 extern int gfc_default_logical_kind;
1558 extern int gfc_default_complex_kind;
1559 extern int gfc_c_int_kind;
1560
1561 /* symbol.c */
1562 void gfc_clear_new_implicit (void);
1563 try gfc_add_new_implicit_range (int, int);
1564 try gfc_merge_new_implicit (gfc_typespec *);
1565 void gfc_set_implicit_none (void);
1566
1567 gfc_typespec *gfc_get_default_type (gfc_symbol *, gfc_namespace *);
1568 try gfc_set_default_type (gfc_symbol *, int, gfc_namespace *);
1569
1570 void gfc_set_component_attr (gfc_component *, symbol_attribute *);
1571 void gfc_get_component_attr (symbol_attribute *, gfc_component *);
1572
1573 void gfc_set_sym_referenced (gfc_symbol * sym);
1574
1575 try gfc_add_allocatable (symbol_attribute *, locus *);
1576 try gfc_add_dimension (symbol_attribute *, locus *);
1577 try gfc_add_external (symbol_attribute *, locus *);
1578 try gfc_add_intrinsic (symbol_attribute *, locus *);
1579 try gfc_add_optional (symbol_attribute *, locus *);
1580 try gfc_add_pointer (symbol_attribute *, locus *);
1581 try gfc_add_result (symbol_attribute *, locus *);
1582 try gfc_add_save (symbol_attribute *, locus *);
1583 try gfc_add_saved_common (symbol_attribute *, locus *);
1584 try gfc_add_target (symbol_attribute *, locus *);
1585 try gfc_add_dummy (symbol_attribute *, locus *);
1586 try gfc_add_generic (symbol_attribute *, locus *);
1587 try gfc_add_common (symbol_attribute *, locus *);
1588 try gfc_add_in_common (symbol_attribute *, locus *);
1589 try gfc_add_data (symbol_attribute *, locus *);
1590 try gfc_add_in_namelist (symbol_attribute *, locus *);
1591 try gfc_add_sequence (symbol_attribute *, locus *);
1592 try gfc_add_elemental (symbol_attribute *, locus *);
1593 try gfc_add_pure (symbol_attribute *, locus *);
1594 try gfc_add_recursive (symbol_attribute *, locus *);
1595 try gfc_add_function (symbol_attribute *, locus *);
1596 try gfc_add_subroutine (symbol_attribute *, locus *);
1597
1598 try gfc_add_access (symbol_attribute *, gfc_access, locus *);
1599 try gfc_add_flavor (symbol_attribute *, sym_flavor, locus *);
1600 try gfc_add_entry (symbol_attribute *, locus *);
1601 try gfc_add_procedure (symbol_attribute *, procedure_type, locus *);
1602 try gfc_add_intent (symbol_attribute *, sym_intent, locus *);
1603 try gfc_add_explicit_interface (gfc_symbol *, ifsrc,
1604                                 gfc_formal_arglist *, locus *);
1605 try gfc_add_type (gfc_symbol *, gfc_typespec *, locus *);
1606
1607 void gfc_clear_attr (symbol_attribute *);
1608 try gfc_missing_attr (symbol_attribute *, locus *);
1609 try gfc_copy_attr (symbol_attribute *, symbol_attribute *, locus *);
1610
1611 try gfc_add_component (gfc_symbol *, const char *, gfc_component **);
1612 gfc_symbol *gfc_use_derived (gfc_symbol *);
1613 gfc_symtree *gfc_use_derived_tree (gfc_symtree *);
1614 gfc_component *gfc_find_component (gfc_symbol *, const char *);
1615
1616 gfc_st_label *gfc_get_st_label (int);
1617 void gfc_free_st_label (gfc_st_label *);
1618 void gfc_define_st_label (gfc_st_label *, gfc_sl_type, locus *);
1619 try gfc_reference_st_label (gfc_st_label *, gfc_sl_type);
1620
1621 gfc_namespace *gfc_get_namespace (gfc_namespace *);
1622 gfc_symtree *gfc_new_symtree (gfc_symtree **, const char *);
1623 gfc_symtree *gfc_find_symtree (gfc_symtree *, const char *);
1624 gfc_user_op *gfc_get_uop (const char *);
1625 gfc_user_op *gfc_find_uop (const char *, gfc_namespace *);
1626 void gfc_free_symbol (gfc_symbol *);
1627 gfc_symbol *gfc_new_symbol (const char *, gfc_namespace *);
1628 int gfc_find_symbol (const char *, gfc_namespace *, int, gfc_symbol **);
1629 int gfc_find_sym_tree (const char *, gfc_namespace *, int, gfc_symtree **);
1630 int gfc_get_symbol (const char *, gfc_namespace *, gfc_symbol **);
1631 int gfc_get_sym_tree (const char *, gfc_namespace *, gfc_symtree **);
1632 int gfc_get_ha_symbol (const char *, gfc_symbol **);
1633 int gfc_get_ha_sym_tree (const char *, gfc_symtree **);
1634
1635 int gfc_symbols_could_alias (gfc_symbol *, gfc_symbol *);
1636
1637 void gfc_undo_symbols (void);
1638 void gfc_commit_symbols (void);
1639 void gfc_free_namespace (gfc_namespace *);
1640
1641 void gfc_symbol_init_2 (void);
1642 void gfc_symbol_done_2 (void);
1643
1644 void gfc_traverse_symtree (gfc_symtree *, void (*)(gfc_symtree *));
1645 void gfc_traverse_ns (gfc_namespace *, void (*)(gfc_symbol *));
1646 void gfc_traverse_user_op (gfc_namespace *, void (*)(gfc_user_op *));
1647 void gfc_save_all (gfc_namespace *);
1648
1649 void gfc_symbol_state (void);
1650
1651 gfc_gsymbol *gfc_get_gsymbol (char *);
1652 gfc_gsymbol *gfc_find_gsymbol (gfc_gsymbol *, char *);
1653
1654 /* intrinsic.c */
1655 extern int gfc_init_expr;
1656
1657 /* Given a symbol that we have decided is intrinsic, mark it as such
1658    by placing it into a special module that is otherwise impossible to
1659    read or write.  */
1660
1661 #define gfc_intrinsic_symbol(SYM) strcpy (SYM->module, "(intrinsic)")
1662
1663 void gfc_intrinsic_init_1 (void);
1664 void gfc_intrinsic_done_1 (void);
1665
1666 char gfc_type_letter (bt);
1667 gfc_symbol * gfc_get_intrinsic_sub_symbol (const char *);
1668 try gfc_convert_type (gfc_expr *, gfc_typespec *, int);
1669 try gfc_convert_type_warn (gfc_expr *, gfc_typespec *, int, int);
1670 int gfc_generic_intrinsic (const char *);
1671 int gfc_specific_intrinsic (const char *);
1672 int gfc_intrinsic_name (const char *, int);
1673 gfc_intrinsic_sym *gfc_find_function (const char *);
1674
1675 match gfc_intrinsic_func_interface (gfc_expr *, int);
1676 match gfc_intrinsic_sub_interface (gfc_code *, int);
1677
1678 /* simplify.c */
1679 void gfc_simplify_init_1 (void);
1680
1681 /* match.c -- FIXME */
1682 void gfc_free_iterator (gfc_iterator *, int);
1683 void gfc_free_forall_iterator (gfc_forall_iterator *);
1684 void gfc_free_alloc_list (gfc_alloc *);
1685 void gfc_free_namelist (gfc_namelist *);
1686 void gfc_free_equiv (gfc_equiv *);
1687 void gfc_free_data (gfc_data *);
1688 void gfc_free_case_list (gfc_case *);
1689
1690 /* expr.c */
1691 void gfc_free_actual_arglist (gfc_actual_arglist *);
1692 gfc_actual_arglist *gfc_copy_actual_arglist (gfc_actual_arglist *);
1693 const char *gfc_extract_int (gfc_expr *, int *);
1694
1695 gfc_expr *gfc_build_conversion (gfc_expr *);
1696 void gfc_free_ref_list (gfc_ref *);
1697 void gfc_type_convert_binary (gfc_expr *);
1698 int gfc_is_constant_expr (gfc_expr *);
1699 try gfc_simplify_expr (gfc_expr *, int);
1700
1701 gfc_expr *gfc_get_expr (void);
1702 void gfc_free_expr (gfc_expr *);
1703 void gfc_replace_expr (gfc_expr *, gfc_expr *);
1704 gfc_expr *gfc_int_expr (int);
1705 gfc_expr *gfc_logical_expr (int, locus *);
1706 mpz_t *gfc_copy_shape (mpz_t *, int);
1707 mpz_t *gfc_copy_shape_excluding (mpz_t *, int, gfc_expr *);
1708 gfc_expr *gfc_copy_expr (gfc_expr *);
1709
1710 try gfc_specification_expr (gfc_expr *);
1711
1712 int gfc_numeric_ts (gfc_typespec *);
1713 int gfc_kind_max (gfc_expr *, gfc_expr *);
1714
1715 try gfc_check_conformance (const char *, gfc_expr *, gfc_expr *);
1716 try gfc_check_assign (gfc_expr *, gfc_expr *, int);
1717 try gfc_check_pointer_assign (gfc_expr *, gfc_expr *);
1718 try gfc_check_assign_symbol (gfc_symbol *, gfc_expr *);
1719
1720 gfc_expr *gfc_default_initializer (gfc_typespec *);
1721 gfc_expr *gfc_get_variable_expr (gfc_symtree *);
1722
1723
1724 /* st.c */
1725 extern gfc_code new_st;
1726
1727 void gfc_clear_new_st (void);
1728 gfc_code *gfc_get_code (void);
1729 gfc_code *gfc_append_code (gfc_code *, gfc_code *);
1730 void gfc_free_statement (gfc_code *);
1731 void gfc_free_statements (gfc_code *);
1732
1733 /* resolve.c */
1734 try gfc_resolve_expr (gfc_expr *);
1735 void gfc_resolve (gfc_namespace *);
1736 int gfc_impure_variable (gfc_symbol *);
1737 int gfc_pure (gfc_symbol *);
1738 int gfc_elemental (gfc_symbol *);
1739 try gfc_resolve_iterator (gfc_iterator *);
1740 try gfc_resolve_index (gfc_expr *, int);
1741
1742 /* array.c */
1743 void gfc_free_array_spec (gfc_array_spec *);
1744 gfc_array_ref *gfc_copy_array_ref (gfc_array_ref *);
1745
1746 try gfc_set_array_spec (gfc_symbol *, gfc_array_spec *, locus *);
1747 gfc_array_spec *gfc_copy_array_spec (gfc_array_spec *);
1748 try gfc_resolve_array_spec (gfc_array_spec *, int);
1749
1750 int gfc_compare_array_spec (gfc_array_spec *, gfc_array_spec *);
1751
1752 gfc_expr *gfc_start_constructor (bt, int, locus *);
1753 void gfc_append_constructor (gfc_expr *, gfc_expr *);
1754 void gfc_free_constructor (gfc_constructor *);
1755 void gfc_simplify_iterator_var (gfc_expr *);
1756 try gfc_expand_constructor (gfc_expr *);
1757 int gfc_constant_ac (gfc_expr *);
1758 int gfc_expanded_ac (gfc_expr *);
1759 try gfc_resolve_array_constructor (gfc_expr *);
1760 try gfc_check_constructor_type (gfc_expr *);
1761 try gfc_check_iter_variable (gfc_expr *);
1762 try gfc_check_constructor (gfc_expr *, try (*)(gfc_expr *));
1763 gfc_constructor *gfc_copy_constructor (gfc_constructor * src);
1764 gfc_expr *gfc_get_array_element (gfc_expr *, int);
1765 try gfc_array_size (gfc_expr *, mpz_t *);
1766 try gfc_array_dimen_size (gfc_expr *, int, mpz_t *);
1767 try gfc_array_ref_shape (gfc_array_ref *, mpz_t *);
1768 gfc_array_ref *gfc_find_array_ref (gfc_expr *);
1769 void gfc_insert_constructor (gfc_expr *, gfc_constructor *);
1770 gfc_constructor *gfc_get_constructor (void);
1771 tree gfc_conv_array_initializer (tree type, gfc_expr * expr);
1772 try spec_size (gfc_array_spec *, mpz_t *);
1773 int gfc_is_compile_time_shape (gfc_array_spec *);
1774
1775 /* interface.c -- FIXME: some of these should be in symbol.c */
1776 void gfc_free_interface (gfc_interface *);
1777 int gfc_compare_types (gfc_typespec *, gfc_typespec *);
1778 void gfc_check_interfaces (gfc_namespace *);
1779 void gfc_procedure_use (gfc_symbol *, gfc_actual_arglist **, locus *);
1780 gfc_symbol *gfc_search_interface (gfc_interface *, int,
1781                                   gfc_actual_arglist **);
1782 try gfc_extend_expr (gfc_expr *);
1783 void gfc_free_formal_arglist (gfc_formal_arglist *);
1784 try gfc_extend_assign (gfc_code *, gfc_namespace *);
1785 try gfc_add_interface (gfc_symbol * sym);
1786
1787 /* io.c */
1788 extern gfc_st_label format_asterisk;
1789
1790 void gfc_free_open (gfc_open *);
1791 try gfc_resolve_open (gfc_open *);
1792 void gfc_free_close (gfc_close *);
1793 try gfc_resolve_close (gfc_close *);
1794 void gfc_free_filepos (gfc_filepos *);
1795 try gfc_resolve_filepos (gfc_filepos *);
1796 void gfc_free_inquire (gfc_inquire *);
1797 try gfc_resolve_inquire (gfc_inquire *);
1798 void gfc_free_dt (gfc_dt *);
1799 try gfc_resolve_dt (gfc_dt *);
1800
1801 /* module.c */
1802 void gfc_module_init_2 (void);
1803 void gfc_module_done_2 (void);
1804 void gfc_dump_module (const char *, int);
1805
1806 /* primary.c */
1807 symbol_attribute gfc_variable_attr (gfc_expr *, gfc_typespec *);
1808 symbol_attribute gfc_expr_attr (gfc_expr *);
1809
1810 /* trans.c */
1811 void gfc_generate_code (gfc_namespace *);
1812 void gfc_generate_module_code (gfc_namespace *);
1813
1814 /* bbt.c */
1815 typedef int (*compare_fn) (void *, void *);
1816 void gfc_insert_bbt (void *, void *, compare_fn);
1817 void gfc_delete_bbt (void *, void *, compare_fn);
1818
1819 /* dump-parse-tree.c */
1820 void gfc_show_namespace (gfc_namespace *);
1821
1822 /* parse.c */
1823 try gfc_parse_file (void);
1824
1825 #endif /* GCC_GFORTRAN_H  */