c-family: Implement -Warray-compare [PR97573]

This patch addresses one of my leftovers from GCC 11.  C++20 introduced
[depr.array.comp]: "Equality and relational comparisons between two operands
of array type are deprecated." so this patch adds -Warray-compare.  Since the
code in question is dubious (the comparison doesn't actually compare the array
elements), I've added this warning for C too, and enabled it in all C++ modes.

PR c++/97573

gcc/c-family/ChangeLog:

* c-common.h (do_warn_array_compare): Declare.
* c-warn.c (do_warn_array_compare): New.
* c.opt (Warray-compare): New option.

gcc/c/ChangeLog:

* c-typeck.c (parser_build_binary_op): Call do_warn_array_compare.

gcc/cp/ChangeLog:

* typeck.c (cp_build_binary_op): Call do_warn_array_compare.

gcc/ChangeLog:

* doc/invoke.texi: Document -Warray-compare.

gcc/testsuite/ChangeLog:

* c-c++-common/Warray-compare-1.c: New test.
* c-c++-common/Warray-compare-2.c: New test.

avoid hardreg autoinit

This avoids initializating "uninitialized" hardregs like SP.

2021-10-04  Richard Biener  <rguenther@suse.de>

* gimplify.c (is_var_need_auto_init): DECL_HARD_REGISTER
variables are not to be initialized.

* gcc.dg/auto-init-hardreg-1.c: New testcase.

d: gdc driver ignores -static-libstdc++ when automatically linking libstdc++ library

Adds handling of `-static-libstc++' in the gdc driver, so that libstdc++
is appropriately linked if libstdc++ is either needed or seen on the
command-line.

PR d/102574

gcc/d/ChangeLog:

* d-spec.cc (lang_specific_driver): Link libstdc++ statically if
-static-libstdc++ was given on command-line.

d: Save target node before parsing optimize options in case it changes.

Fixes an ICE seen on PowerPC targets with the attr_optimize*.d tests in
the gdc.dg testsuite.

gcc/d/ChangeLog:

* d-attribs.cc (d_handle_optimize_attribute): Save target node before
calling parse_optimize_options in case it changes.

middle-end/102285 - refine .DEFERRED_INIT expansion

This refines the way we figure whether we are facing a register
that cannot be initialized by emitting a memset away from inspecting
expanded RTL of the LHS to using the predicates expand_assignment
is using to detect decls or MEM_REFs with non-memory DECL_RTL.

2021-10-04  Richard Biener  <rguenther@suse.de>

* expr.h (non_mem_decl_p): Declare.
(mem_ref_refers_to_non_mem_p): Likewise.
* expr.c (non_mem_decl_p): Export.
(mem_ref_refers_to_non_mem_p): Likewise.
* internal-fn.c (expand_DEFERRED_INIT): Do not expand the LHS
but check the base with mem_ref_refers_to_non_mem_p
and non_mem_decl_p.

* c-c++-common/pr102285.c: New testcase.

tree-optimization/102570 - teach VN about internal functions

We're now using internal functions for a lot of stuff but there's
still missing VN support out of laziness.  The following instantiates
support and adds testcases for FRE and PRE (hoisting).

2021-10-04  Richard Biener  <rguenther@suse.de>

PR tree-optimization/102570
* tree-ssa-sccvn.h (vn_reference_op_struct): Document
we are using clique for the internal function code.
* tree-ssa-sccvn.c (vn_reference_op_eq): Compare the
internal function code.
(print_vn_reference_ops): Print the internal function code.
(vn_reference_op_compute_hash): Hash it.
(copy_reference_ops_from_call): Record it.
(visit_stmt): Remove the restriction around internal function
calls.
(fully_constant_vn_reference_p): Use fold_const_call and handle
internal functions.
(vn_reference_eq): Compare call return types.
* tree-ssa-pre.c (create_expression_by_pieces): Handle
generating calls to internal functions.
(compute_avail): Remove the restriction around internal function
calls.

* gcc.dg/tree-ssa/ssa-fre-96.c: New testcase.
* gcc.dg/tree-ssa/ssa-pre-33.c: Likewise.

libstdc++: Implement P1518R2 for container deduction guides

This implements the C++23 P1518R2 proposal "Stop overconstraining
allocators in container deduction guides" as a fix for C++17 and C++20
too.

The changes allow class template argument deduction to ignore the type
of a constructor argument that initializes an allocator_type parameter
if the type should be deducible only from the other arguments. So for
the constructor vector(const vector&, const allocator_type&) only the
first argument is used for deduction, allowing the second argument to be
anything that is implicitly convertible to argument_type. Previously
deduction would fail or an ill-formed type would be deduced if the
second argument wasn't of type allocator_type.

The unordered containers do not need changes, because their
allocator-extended constructors use the allocator_type alias, which
comes from the dependent base class so is already a non-deduced context.

libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/bits/forward_list.h (forward_list): Use non-deduced
context for allocator parameter of allocator-extended copy and
move constructors.
* include/bits/stl_bvector.h (vector<bool>): Likewise.
* include/bits/stl_deque.h (deque): Likewise.
* include/bits/stl_list.h (list): Likewise.
* include/bits/stl_map.h (map): Likewise.
* include/bits/stl_multimap.h (multimap): Likewise.
* include/bits/stl_multiset.h (multiset): Likewise.
* include/bits/stl_set.h (set): Likewise.
* include/bits/stl_vector.h (vector): Likewise.
* include/bits/stl_queue.h (queue, priority_queue): Do not
constrain Allocator template parameter of deduction guides that
have a Container parameter.
* include/bits/stl_stack.h (stack): Likewise.
* include/debug/deque (__gnu_debug::deque): Use non-deduced
context for allocator parameter of allocator-extended copy and
move constructors.
* include/debug/list (__gnu_debug::list): Likewise.
* include/debug/map.h (__gnu_debug::map): Likewise.
* include/debug/multimap.h (__gnu_debug::multimap): Likewise.
* include/debug/multiset.h (__gnu_debug::multiset): Likewise.
* include/debug/set.h (__gnu_debug::set): Likewise.
* include/debug/vector (__gnu_debug::vector): Likewise.
* testsuite/23_containers/deque/cons/deduction.cc: Test class
template argument deduction with non-deduced allocator
arguments.
* testsuite/23_containers/forward_list/cons/deduction.cc:
Likewise.
* testsuite/23_containers/list/cons/deduction.cc: Likewise.
* testsuite/23_containers/map/cons/deduction.cc: Likewise.
* testsuite/23_containers/multimap/cons/deduction.cc: Likewise.
* testsuite/23_containers/multiset/cons/deduction.cc: Likewise.
* testsuite/23_containers/priority_queue/deduction.cc: Likewise.
* testsuite/23_containers/queue/deduction.cc: Likewise.
* testsuite/23_containers/set/cons/deduction.cc: Likewise.
* testsuite/23_containers/stack/deduction.cc: Likewise.
* testsuite/23_containers/unordered_map/cons/deduction.cc:
Likewise.
* testsuite/23_containers/unordered_multimap/cons/deduction.cc:
Likewise.
* testsuite/23_containers/unordered_multiset/cons/deduction.cc:
Likewise.
* testsuite/23_containers/unordered_set/cons/deduction.cc:
Likewise.
* testsuite/23_containers/vector/cons/deduction.cc: Likewise.

libstdc++: Add missing noexcept to std::variant helper

libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/std/variant (__detail::__variant::__as): Add missing
noexcept to first overload.

libstdc++: Disable std::string{,_view} construction from nullptr (P2166R1)

Implement this C++23 feature. Because construction from a null pointer
is undefined, we can implement it for C++11 and up, turning undefined
behaviour into a compilation error.

libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/bits/basic_string.h (basic_string(nullptr_t)): Define
as deleted.
(operator=(nullptr_t)): Likewise.
* include/bits/cow_string.h (basic_string(nullptr_t)): Likewise.
(operator=(nullptr_t)): Likewise.
* include/std/string_view (basic_string_view(nullptr_t)):
Likewise.
* testsuite/21_strings/basic_string/cons/char/nullptr.cc: New test.
* testsuite/21_strings/basic_string_view/cons/char/nonnull.cc:
Change dg-warning to dg-error.
* testsuite/21_strings/basic_string_view/cons/wchar_t/nonnull.cc:
Likewise.

Remove static marker for range in alloca pass.

The m_ranges[] field in int_range<N> are trees, so they live in GC
space.  Since invalid_range is static, it must be marked with GTY
magic.  However, calculating invalid_range is not particularly slow,
or on a critical path, so we can just put it in local scope and
recalculate every time.

Tested on x86-64 Linux.

gcc/ChangeLog:

PR tree-optimization/102560
* gimple-ssa-warn-alloca.c (alloca_call_type): Remove static
marker for invalid_range.

gcc/testsuite/ChangeLog:

* g++.dg/Walloca2.C: New test.

middle-end/102587 - avoid auto-init for VLA vectors

This avoids ICEing for VLA vector auto-init by not initializing.

2021-10-04  Richard Biener  <rguenther@suse.de>

PR middle-end/102587
* internal-fn.c (expand_DEFERRED_INIT): Guard register
initialization path an avoid initializing VLA registers
with it.

* gcc.target/aarch64/sve/pr102587-1.c: New testcase.
* gcc.target/aarch64/sve/pr102587-2.c: Likewise.

[Ada] Incremental patch for restriction No_Dynamic_Accessibility_Checks

gcc/ada/

* doc/gnat_rm/standard_and_implementation_defined_restrictions.rst:
Add new entry for No_Dynamic_Accessibility_Checks documenting
behavior.
* gnat_rm.texi: Regenerate.
* exp_ch4.adb (Expand_N_In): Perform special expansion for
membership tests when No_Dynamic_Accessibility_Checks is active.
* sem_attr.adb (Resolve_Attribute): Skip static accessibility
check on actuals for anonymous access type formal parameters,
and add constants for readability.
* sem_util.adb (Function_Call_Or_Allocator_Level): Use the
innermost master for determining the level for function calls
within the alternative accessibility model.
(Type_Access_Level): Properly get the level for anonymous access
function result types.

[Ada] Document the current behaviour of -gnateA switch

gcc/ada/

* doc/gnat_ugn/building_executable_programs_with_gnat.rst
(gnateA): This switch no longer looks at the formal parameter
type being composite (as originally mandated by SPARK), but in
the parameter passing mechanism being not specified (as
currently mandated by Ada).
* gnat_ugn.texi: Regenerate.

[Ada] Handle properly user_defined literals given by operators.

gcc/ada/

* sem_ch6.adb (Analyze_Operator_Symbol): Recognize strings as
operator names when they are the value of one of the Ada2022
aspects for User_Defined_Literals.
* sem_ch13.adb (Analyze_One_Aspect): Handle an aspect value
given by an Operator_Name.
(Validate_Literal_Aspect): Call Analyze_Operator_Symbol when
needed.

[Ada] Fix indentation in generated AST construction functions

gcc/ada/

* gen_il-gen.adb (Put_Make_Spec): Don't emit the LF character in
the middle of a string, because the Put routine won't indent it
properly.

[Ada] Implement CUDA_Device

gcc/ada/

* gnat_cuda.adb (Remove_CUDA_Device_Entities): New function.
(Expand_CUDA_Package): Call Remove_CUDA_Device_Entities.
* gnat_cuda.ads (Expand_CUDA_Package): Expand documentation.
* sem_prag.adb (Analyze_Pragma): Remove warning about
CUDA_Device not being implemented.

[Ada] Completion of support for AI12-0409 (attribute Preelaborable_Initialization)

gcc/ada/

* sem_ch7.adb (Analyze_Package_Specification): For types marked
as Must_Have_Preelab_Init, we now check for the presence of a
Preelaborable_Initialization aspect on the type, and pass the
aspect's expression (if any) on the call to
Has_Preelaborable_Initialization (or pass Empty if the type has
no such aspect or the aspect has no associated expression).
* sem_util.ads (Has_Preelaborable_Initialization): Change
Boolean formal parameter Formal_Types_Have_Preelab_Init to
instead be a formal of type Node_Id (named Preelab_Init_Expr),
to allow passing an expression that may be a conjunction of
Preelaborable_Initialization aspects. Revise spec comment
accordingly (and remove ??? comment).
* sem_util.adb (Type_Named_In_Preelab_Init_Expression): New
nested function with a result indicating whether a given type is
named as the prefix of a Preelaborable_Initialization attribute
in the expression of a corresponding P_I aspect.
(Has_Preelaborable_Initialization): For generic formal derived
and private types, test whether the type is named in the
expression Preelab_Init_Expr (by calling
Type_Named_In_Preelab_Init_Expression), and if so, treat the
formal type as having preelaborable initialization (returning
True).
* libgnat/a-cobove.ads (Vector): Replace pragma
Preelaborable_Initialization with the aspect, specifying its
value as Element_Type'Preelaborable_Initialization.
(Cursor): Replace pragma P_I with the aspect (defaulting to
True).
* libgnat/a-cbdlli.ads (List): Replace pragma
Preelaborable_Initialization with the aspect, specifying its
value as Element_Type'Preelaborable_Initialization.
(Cursor): Replace pragma P_I with the aspect (defaulting to
True).
* libgnat/a-cbhama.ads (Map): Replace pragma
Preelaborable_Initialization with the aspect, specifying its
value as (Element_Type'Preelaborable_Initialization and
Key_Type'Preelaborable_Initialization).
(Cursor): Replace pragma P_I with the aspect (defaulting to
True).
* libgnat/a-cborma.ads (Map): Replace pragma
Preelaborable_Initialization with the aspect, specifying its
value as (Element_Type'Preelaborable_Initialization and
Key_Type'Preelaborable_Initialization).
(Cursor): Replace pragma P_I with the aspect (defaulting to
True).
* libgnat/a-cbhase.ads (Set): Replace pragma
Preelaborable_Initialization with the aspect, specifying its
value as Element_Type'Preelaborable_Initialization.
(Cursor): Replace pragma P_I with the aspect (defaulting to
True).
* libgnat/a-cborse.ads (Set): Replace pragma
Preelaborable_Initialization with the aspect, specifying its
value as Element_Type'Preelaborable_Initialization.
(Cursor): Replace pragma P_I with the aspect (defaulting to
True).
* libgnat/a-cbmutr.ads (Tree): Replace pragma
Preelaborable_Initialization with the aspect, specifying its
value as Element_Type'Preelaborable_Initialization.
(Cursor): Replace pragma P_I with the aspect (defaulting to
True).
* libgnat/a-coboho.ads (Holder): Replace pragma
Preelaborable_Initialization with the aspect, specifying its
value as Element_Type'Preelaborable_Initialization.
(Cursor): Replace pragma P_I with the aspect (defaulting to
True).

[Ada] Mark Ada.Text_IO in SPARK

gcc/ada/

* libgnat/a-textio.adb: Mark body out of SPARK.
* libgnat/a-textio.ads: Mark spec in SPARK and private part out
of SPARK.
* sem.adb (Semantics.Do_Analyze): Similar to ghost code
attributes, save and restore value of
Ignore_SPARK_Mode_Pragmas_In_Instance.

[Ada] Minor comment fix in System.Regpat

gcc/ada/

* libgnat/s-regpat.ads: Change Data_First to Data'First. Change
"still" to "always".  Similar changes for Data_Last.

[Ada] Refactor duplicate code for pretty-printing GNAT AST

gcc/ada/

* sprint.adb (Sprint_Node_Actual): Refactor code for generic
package and subprogram declarations.

[Ada] Remove repeated calls to Prefix in resolution of array accesses

gcc/ada/

* sem_res.adb (Resolve_Indexed_Component, Resolve_Slice): Rename
the local constant Name to Pref; remove repeated calls to
Prefix.

[Ada] Emit specific SCOs for decisions of quantified expressions

gcc/ada/

* scos.ads: Extend the documentation.
* par_sco.adb (Process_Decisions): Emit specific SCOs for
quantified expressions.

[Ada] Fix comment about expansion of slices

gcc/ada/

* checks.adb (Selected_Range_Checks): Fix style.
* exp_ch4.adb (Expand_N_Slice): Fix style and comment.
* sem_res.adb (Resolve_Indexed_Component): Fix style.

[Ada] Add Ada RM description of Ada.Strings.Bounded as comments in the spec

gcc/ada/

* libgnat/a-strbou.ads: Add comments.

[Ada] Fix for a static Leading_Part attribute raising constraint error

gcc/ada/

* sem_attr.adb (Eval_Attribute): Evaluation of attribute
Leading_Part with illegal second parameter is now similar to
evaluation of Remainder with its second parameter being zero.

[Ada] Fix resolution of Declare_Expressions involving transient scopes

gcc/ada/

* sem_res.adb (Resolve_Declare_Expression): Use tree traversals
to perform name capture of local entities in the expression of
the construct.
* exp_util.adb (Possible_Side_Effects_In_SPARK): Do not apply to
the prefix of an attribute reference Reduce when that prefix is
an aggregate, because it will be expanded into a loop, and has
no identifiable type.

[Ada] Fix latent problem in Sem_Ch8.Build_Class_Wide_Wrapper

gcc/ada/

* sem_ch8.adb (Build_Class_Wide_Wrapper): Fix handling of
class-wide subtypes; required to handle chains of
instantiations. Adding also code to identify these wrappers and
properly resolve instantiations where the wrapper and a tagged
type primitive are visible.
* einfo.ads (Is_Class_Wide_Wrapper): Adding documentation.
* gen_il-fields.ads (Opt_Field_Enum): Adding
Is_Class_Wide_Wrapper.
* gen_il-gen-gen_entities.adb (Root_Entity_Type): Adding
semantic flag Is_Class_Wide_Wrapper.

[Ada] Declaration_Node for Itypes returns Empty or declaration

gcc/ada/

* einfo.ads (Declaration_Node): Document that Declaration_Node
for Itypes.
* einfo-utils.adb (Declaration_Node): Make it return Empty for
Itypes, or a proper type or subtype declaration.
* gen_il-gen.adb: Minor comment improvement.

[Ada] Fix handling of slices with subtype names

gcc/ada/

* sem_res.adb (Resolve_Slice): Fix application of range checks
to slice range given as a subtype name.

[Ada] Fix missing check on slice with a subtype indication

gcc/ada/

* sem_res.adb (Resolve_Slice): Handle range given as a subtype
indication.

[Ada] Fix handling of 'Image acting as a prefix of a slice in CodePeer

gcc/ada/

* sem_res.adb (Resolve_Slice): Add custom handling of attribute
Image and similar in CodePeer mode. This complements the
existing custom handling of these attributes in
Expand_N_Attribute_Reference.

[Ada] Spurious non-variable error on implicitly dereferenced in-mode formal

gcc/ada/

* sem_util.adb (Is_Variable): Add check for implicitly
dereferenced access types
(Is_Dependent_Component_Of_Mutable_Object): Set Prefix_Type when
not specified.

[Ada] Adjust documentation of -fdump-ada-spec in GNAT UG

gcc/ada/

* doc/gnat_ugn/the_gnat_compilation_model.rst (Binding generation):
Document specific behavior for /include/-ending paths and update.
* gnat_ugn.texi: Regenerate.

[Ada] PR ada/102073

gcc/ada/

PR ada/102073
* socket.c (__gnat_gethostbyaddr, __gnat_inet_pton): Add missing
return statements.

[Ada] Crash on allocator in alternative accessibility modes

gcc/ada/

* sem_util.adb (Function_Or_Allocator_Level): Properly handle
direct function calls in the default alternative accessibility
checking mode.

[Ada] Entities in E_Loop scopes are not library-level entities

gcc/ada/

* sem_util.adb (Is_Library_Level_Entity): Return False for
entities defined in E_Loop scopes. This change is not required
by the frontend; it is required by tools that depend on the
frontend sources.
* einfo-utils.adb (Is_Dynamic_Scope): Code cleanup.

[Ada] Spurious accessibility error on renamed expression

gcc/ada/

* sem_util.adb (Accessibility_Level): Add a case to handle
renamed subprograms in addition to renamed objects.

[Ada] VxWorks inconsistent use of return type Fixup

gcc/ada/

* libgnarl/s-osinte__vxworks.ads (tlsKeyCreate): Return int.
* libgnarl/s-tpopsp__vxworks-rtp.adb (ERROR): Declare from
System.VxWorks.Ext.ERROR.
(Initialize): Declare IERR. Assert it.
* libgnarl/s-tpopsp__vxworks.adb (ERROR): Declare from
System.VxWorks.Ext.ERROR.
(Is_Valid_Task): Declare IERR. Test return.
* libgnarl/s-vxwext__kernel.adb (semDelete): Return STATUS.

[Ada] Emit debugging information for TSD object

gcc/ada/

* exp_disp.adb (Make_DT): Copy the Needs_Debug_Info flag from the
type onto the TSD object.

[Ada] Fix compiler internal error

gcc/ada/

* sem_util.adb (Is_Repeatedly_Evaluated): Handle the case of an
Old attribute reference that occurs within what was originally a
quantified expression but which expansion has transformed into
an Expression_With_Actions.

[Ada] Improve checking for invalid index values when accessing array elements

gcc/ada/

* exp_ch4.adb (Expand_N_Indexed_Component): The two improvements
described above.

Fortran: Avoid var initialization in interfaces [PR54753]

Intent(out) implies deallocation/default initialization; however, it is
pointless to do this for dummy-arguments symbols of procedures which are
inside an INTERFACE block. – This also fixes a bogus error for the attached
included testcase, but fixing the non-interface version still has to be done.

PR fortran/54753

gcc/fortran/ChangeLog:

* resolve.c (can_generate_init, resolve_fl_variable_derived,
resolve_symbol): Only do initialization with intent(out) if not
inside of an interface block.

Remove dead code in config/rs6000/vxworks.h

These lines were added last year:

/* Initialize library function table.  */
 #undef TARGET_INIT_LIBFUNCS
 #define TARGET_INIT_LIBFUNCS rs6000_vxworks_init_libfuncs

but TARGET_INIT_LIBFUNCS is #undef-ed in config/rs6000/rs6000.c and
rs6000_vxworks_init_libfuncs is nowhere defined in any case.

gcc/
* config/rs6000/vxworks.h (TARGET_INIT_LIBFUNCS): Delete.

Daily bump.

Fix for powerpc64 long double complex divide failure

- - - -

New in version 6: Due to an oversight (i.e. coding error), version 5
changed the use of __LIBGCC_TF_EPSILON__ to __LIBGCC_DF_EPSILON__ but
not the other LIBGCC_TF values. For correct execution of the long
double test case it is necessary to also switch to using
__LIBGCC_DF_MIN__. For consistency we also switch to using
__LIBGCC_DF_MAX__. LDBL_MIN is 2**53 times as larger than DBL_MIN.
The larger value causes the code to switch the order of computation
when it is not optimal, resulting in failure for one of the values
in the cdivchk_ld.c test. Using DBL_MIN does not cause that failure..

There may be opportunity for further refinement of IBM128 format
Long Double complex divide, but that's beyond the scope of this
patch.

- - - -

This revision adds a test in libgcc/libgcc2.c for when
"__LIBGCC_TF_MANT_DIG__ == 106" to use __LIBGCC_DF_EPSILON__ instead
of __LIBGCC_TF_EPSILON__. That is specific to IBM 128-bit format long
doubles where EPSILON is very, very small and 1/EPSILON oveflows to
infinity. This change avoids the overflow without affecting any other
platform. Discussion in the patch is adjusted to reflect this
limitation.

It does not make any changes to .../rs6000/_divkc3.c, leaving it to
use __LIBGCC_KF__*. That means the upstream gcc will not build in
older IBM environments that do not recognize the KF floating point
mode properly. Environments that do not need IBM longdouble support
do build cleanly.

- - - -
This patch addresses the failure of powerpc64 long double complex divide
in native ibm long double format after the patch "Practical improvement
to libgcc complex divide".

The new code uses the following macros which are intended to be mapped
to appropriate values according to the underlying hardware representation.
See https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=101104

RBIG     a value near the maximum representation
RMIN     a value near the minimum representation
         (but not in the subnormal range)
RMIN2    a value moderately less than 1
RMINSCAL the inverse of RMIN2
RMAX2    RBIG * RMIN2  - a value to limit scaling to not overflow

When "long double" values were not using the IEEE 128-bit format but
the traditional IBM 128-bit, the previous code used the LDBL values
which caused overflow for RMINSCAL. The new code uses the DBL values.

RBIG  LDBL_MAX = 0x1.fffffffffffff800p+1022
      DBL_MAX  = 0x1.fffffffffffff000p+1022

RMIN  LDBL_MIN = 0x1.0000000000000000p-969
RMIN  DBL_MIN  = 0x1.0000000000000000p-1022

RMIN2 LDBL_EPSILON = 0x0.0000000000001000p-1022 = 0x1.0p-1074
RMIN2 DBL_EPSILON  = 0x1.0000000000000000p-52

\e[ORMINSCAL 1/LDBL_EPSILON = inf (1.0p+1074 does not fit in IBM 128-bit).
         1/DBL_EPSILON  = 0x1.0000000000000000p+52

RMAX2 = RBIG * RMIN2 = 0x1.fffffffffffff800p-52
        RBIG * RMIN2 = 0x1.fffffffffffff000p+970

The MAX and MIN values have only modest changes since the maximum and
minimum values are about the same as for double precision.  The
EPSILON field is considerably different. Due to how very small values
can be represented in the lower 64 bits of the IBM 128-bit floating
point, EPSILON is extremely small, so far beyond the desired value
that inversion of the value overflows and even without the overflow,
the RMAX2 is so small as to eliminate most usage of the test.

The change has been tested on gcc135.fsffrance.org and gains the
expected improvements in accuracy for long double complex divide.

libgcc/
PR target/101104
* libgcc2.c (RMIN2, RMINSCAL, RMAX2):
Use more correct values for native IBM 128-bit.

coroutines: Fail with a sorry when presented with a VLA [PR 101765].

We do not support this yet.

Signed-off-by: Iain Sandoe <iain@sandoe.co.uk>
PR c++/101765

gcc/cp/ChangeLog:

* coroutines.cc (register_local_var_uses): Emit a sorry if
we encounter a VLA in the coroutine local variables.

gcc/testsuite/ChangeLog:

* g++.dg/coroutines/pr101765.C: New test.

coroutines: Await expressions are not allowed in handlers [PR 99710].

C++20 [expr.await] / 2
An await-expression shall appear only in a potentially-evaluated expression
within the compound-statement of a function-body outside of a handler.

Signed-off-by: Iain Sandoe <iain@sandoe.co.uk>
PR c++/99710

gcc/cp/ChangeLog:

* coroutines.cc (await_statement_walker): Report an error if
an await expression is found in a handler body.

gcc/testsuite/ChangeLog:

* g++.dg/coroutines/pr99710.C: New test.

coroutines: Fix ICE with an invalid await_suspend type [PR100673].

The reported ICE occurs when an invalid (non-template) type is found
as the return for an await_suspend.

Fixed by amending build_co_await to ensure that await_suspend return-
type is a template-instantiation before checking to see if it is a
valid coroutine handle type.

Signed-off-by: John Eivind Helset <jehelset@gmail.com>
Signed-off-by: Iain Sandoe <iain@sandoe.co.uk>
PR c++/100673

gcc/cp/ChangeLog:

* coroutines.cc (build_co_await): Guard against NULL
await_suspend types.

gcc/testsuite/ChangeLog:

* g++.dg/coroutines/pr100673.C: New test.

coroutines: Ensure co_await_exprs have TREE_SIDE_EFFECTS set [PR 101133].

Although it is not immediately evident from the symptoms, the PR is
caused by a variable having a DECL_INITIAL() containing a co_await.
This is not correct, since such expressions have side-effects.

We were marking the overall co_await expression correctly, but if a
consumer of that expression stripped out the underlying co_await_expr
then the latter would not be properly marked.

Fixed by marking both the underlying and any containing await expr
with TREE_SIDE_EFFECTS.  Also mark type-dependent co_await expressions.

Signed-off-by: Iain Sandoe <iain@sandoe.co.uk>
PR c++/101133

gcc/cp/ChangeLog:

* coroutines.cc (build_co_await): Mark co_await_expr trees
with TREE_SIDE_EFFECTS, also mark any containing expression.
(finish_co_await_expr): Mark type-dependent co_await_expr
trees with TREE_SIDE_EFFECTS.

gcc/testsuite/ChangeLog:

* g++.dg/coroutines/pr101133.C: New test.

coroutines: Look through NOPs for awaiter variables [PR 99575].

There was a missing STRIP_NOPS which meant that, in some cases,
an awaiter variable could be hidden by a view-convert-expr.

Signed-off-by: Iain Sandoe <iain@sandoe.co.uk>
PR c++/99575

gcc/cp/ChangeLog:

* coroutines.cc (build_co_await): Strip NOPs from
candidate awaiter expressions before testing to see
if they need a temporary.

gcc/testsuite/ChangeLog:

* g++.dg/coroutines/pr99575.C: New test.

options: check for CL_OPTIMIZATION only for cl_options.

gcc/ChangeLog:

* toplev.c (toplev::main): Check opt_index if it is a part
of cl_options.

Daily bump.

libstdc++: Fix typos in std::filesystem code

There were a couple of typos in r12-4070 and r12-4071 which don't show
up when building for POSIX targets.

libstdc++-v3/ChangeLog:

* src/c++17/fs_ops.cc (create_directory): Fix typo in enum name.
* src/filesystem/ops-common.h (__last_system_error): Add
explicit cast to avoid narrowing conversion.
(do_space): Fix type in function name.

[PR102563] Do not clobber range in operator_lshift::op1_range.

We're clobbering the final range before we're done calculating it.

Tested on x86-64 Linux.

gcc/ChangeLog:

PR tree-optimization/102563
* range-op.cc (operator_lshift::op1_range): Do not clobber
range.

gcc/testsuite/ChangeLog:

* gcc.dg/tree-ssa/pr102563.c: New test.

contrib: filter out mmx.md file.

contrib/ChangeLog:

* filter-clang-warnings.py: Filter out -Wtautological-compare
for the file.

Add libgomp.fortran/order-reproducible-*.f90

libgomp/ChangeLog:

* testsuite/libgomp.fortran/order-reproducible-1.f90: New test
based on libgomp.c-c++-common/order-reproducible-1.c.
* testsuite/libgomp.fortran/order-reproducible-2.f90: Likewise.
* testsuite/libgomp.fortran/my-usleep.c: New test.

options: fix ASAN issue during saving of opt. options

gcc/ChangeLog:

* toplev.c (toplev::main): save_decoded_options[0] is program
name and so it should be skipped.

c-family: Fix bootstrap for targets defining TARGET_FORMAT_TYPES.

A recent improvement in Waddress causes a bootstrap failure on
targets that define TARGET_FORMAT_TYPES since it cannot be NULL
if defined to an address.

There is no default for this target macro, and it would seem no
purpose to defining it to NULL, so the warning appears reasonable.

Fixed by removing the pointless test.

Signed-off-by: Iain Sandoe <iain@sandoe.co.uk>
gcc/c-family/ChangeLog:

* c-format.c: Remove a test of TARGET_FORMAT_TYPES with
NULL, this is not needed.

Use unsigned long long in asm-x86-linux-rdmsr.c

Use unsigned long long for 64-bit integer since unsigned long is 32 bits
for x32.

* gcc.dg/analyzer/torture/asm-x86-linux-rdmsr.c (DECLARE_ARGS):
Use unsigned long long for x86-64.

Daily bump.

[PR102546] X << Y being non-zero implies X is also non-zero.

This patch teaches this to range-ops.

Tested on x86-64 Linux.

gcc/ChangeLog:

PR tree-optimization/102546
* range-op.cc (operator_lshift::op1_range): Teach range-ops that
X << Y is non-zero implies X is also non-zero.

aarch64: enable cortex-x2 CPU

Patch is adding 'cortex-x2' to -mcpu command line option.

gcc/ChangeLog:

* config/aarch64/aarch64-cores.def (AARCH64_CORE): New
Cortex-X2 core.
* config/aarch64/aarch64-tune.md: Regenerate.
* doc/invoke.texi: Update docs.

aarch64: enable cortex-a710 CPU

Patch is adding 'cortex-a710' to -mcpu command line option.

gcc/ChangeLog:

* config/aarch64/aarch64-cores.def (AARCH64_CORE): New
Cortex-A710 core.
* config/aarch64/aarch64-tune.md: Regenerate.
* doc/invoke.texi: Update docs.

aarch64: enable cortex-a510 CPU

Patch is adding 'cortex-a510' to -mcpu command line option.

gcc/ChangeLog:

* config/aarch64/aarch64-cores.def (AARCH64_CORE): New
Cortex-A510 core.
* config/aarch64/aarch64-tune.md: Regenerate.
* doc/invoke.texi: Update docs.

libstdc++: Restore printing of assertion messages [PR102100]

My changes for PR 101429 broke the _-replacement_assert function,
because we now always just abort without printing anything. That's
because I added checks for _GLIBCXX_HOSTED and _GLIBCXX_VERBOSE, but the
checks are done before those get defined.

This adds a new macro which is set
by the sed command in include/Makefile, once the HOSTED and VERBOSE
macros have been set by the configure script.

libstdc++-v3/ChangeLog:

PR libstdc++/102100
* include/Makefile.am (c++config.h): Define
_GLIBCXX_VERBOSE_ASSERT based on configure output.
* include/Makefile.in: Regenerate.
* include/bits/c++config: Fix condition for verbose assertions.

libstdc++: Reduce header dependencies for C++20 std::erase [PR92546]

This reduces the preprocessed size of <deque>, <string> and <vector> by
not including <bits/stl_algo.h> for std::remove and std::remove_if.

Also unwrap iterators using __niter_base, to avoid redundant debug mode
checks.

PR libstdc++/92546
* include/bits/erase_if.h (__erase_nodes_if): Use __niter_base to
unwrap debug iterators.
* include/bits/refwrap.h: Do not error if included in C++03.
* include/bits/stl_algo.h (__remove_if): Move to ...
* include/bits/stl_algobase.h (__remove_if): ... here.
* include/std/deque (erase, erase_if): Use __remove_if instead of
remove and remove_if.
* include/std/string (erase, erase_if): Likewise.
* include/std/vector (erase, erase_if): Likewise.

libstdc++: Allow stateful allocators in std::list::sort [PR 66742]

The temporary lists used by std::list::sort are default constructed,
which means they use default constructed allocators. The sort operation
is defined in terms of merge and splice operations, which have undefined
behaviour (and abort) if the allocators do not compare equal. This means
it is not possible to sort a list that uses an allocator that compares
unequal to an default constructed allocator.

The solution is to avoid using temporary std::list objects at all. We do
not need to be able to allocate memory because no nodes are allocated,
only spliced from one list to another. That means the temporary lists
don't need an allocator at all, so whether it would compare equal
doesn't matter.

Instead of temporary std::list objects, we can just use a collection of
_List_node_base objects that nodes can be spliced onto as needed. Those
objects are wrapped in a _Scratch_list type that implements the splicing
and merging operations used by list::sort.

We also don't need to update the list size during the sort, because
sorting doesn't alter the number of nodes. Although we move nodes in and
out of the scratch lists, at the end of the function all nodes are back
in the original std::list and the scratch lists are empty.  So for the
cxx11 ABI we can avoid the _M_size modifications usually done when
splicing nodes.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

PR libstdc++/66742
* include/bits/list.tcc (list::sort()): Use _Scratch_list
objects for splicing and merging.
(list::sort(StrictWeakOrdering)): Likewise.
* include/bits/stl_list.h (__detail::_Scratch_list): New type.
* src/c++98/list.cc (_List_node_base::_M_transfer): Add
assertion for --enable-libstdcxx-debug library.
* testsuite/23_containers/list/operations/66742.cc: New test.

libstdc++: Make std::jthread support pointers to member functions [PR 100612]

This adds a non-standard extension to support initializing a
std::jthread with a pointer to a member function that expects a
stop_token to be added to the arguments. That use case is not supported
by C++20, because the stop_token would get added as the first argument,
which is where the object argument needs to be to invoke a pointer to
member function.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

PR libstdc++/100612
* include/std/thread (__pmf_expects_stop_token): New variable
template to detect a pointer to member function that needs a
stop_token to be added to the arguments.
(jthread::__S_create): Use __pmf_expects_stop_token.
(jthread::__S_create_pmf): New function.
* testsuite/30_threads/jthread/100612.cc: New test.

libstdc++: Add container adaptor constructors taking iterators (P1425R4)

This adds a feature that was recently added to the C++23 working draft.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/bits/stl_queue.h
(__cpp_lib_adaptor_iterator_pair_constructor): Define for C++23, as
per P1425R4.
(queue(InputIterator, InputIterator)): Likewise.
(queue(InputIterator, InputIterator, const Alloc&)): Likewise.
* include/bits/stl_stack.h
(__cpp_lib_adaptor_iterator_pair_constructor): Likewise.
(stack(InputIterator, InputIterator)): Likewise.
(stack(InputIterator, InputIterator, const Alloc&)): Likewise.
* include/std/version (__cpp_lib_adaptor_iterator_pair_constructor):
Define.
* testsuite/23_containers/queue/cons_from_iters.cc: New test.
* testsuite/23_containers/stack/cons_from_iters.cc: New test.

libstdc++: Implement LWG 3506 for std::priority_queue

The LWG 3506 issue ads allocator-extended versions of the constructors
that take iterator arguments.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/bits/stl_queue.h (priority_queue): Add
allocator-extended overloads for constructors taking iterator.
* testsuite/23_containers/priority_queue/lwg3506.cc: New test.

libstdc++: Implement LWG 3529 for std::priority_queue

The LWG 3529 issue changes to use two overloads instead of one with a
default argument, so that the sequence can be initialized directly with
the iterator range when no sequence argument is provided.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/bits/stl_queue.h (priority_queue): Construct sequence
from iterators when no sequence argument is present (LWG 3529).
* testsuite/23_containers/priority_queue/lwg3529.cc: New test.

libstdc++: Implement LWG 3522 for std::priority_queue

The LWG 3522 issue constrains all constructors of container adaptors
that have InputIterator parameters.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/bits/stl_queue.h (priority_queue): Constrain
constructors with InputIterator parameters (LWG 3522).
* testsuite/23_containers/priority_queue/lwg3522.cc: New test.

libstdc++: Implement LWG 3392 for std::ranges::distance

libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/bits/ranges_base.h (ranges::distance): Split overload
into two (LWG 3392).
* testsuite/24_iterators/range_operations/lwg3392.cc: New test.

libstdc++: Remove unary_function base classes from std::thread tests

std::thread does not care if a function object is adaptable, so there is
no need to derive from the deprecated std::unary_function class in these
tests.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

* testsuite/30_threads/thread/cons/3.cc: Remove derivation from
std::unary_function.
* testsuite/30_threads/thread/cons/4.cc: Likewise.
* testsuite/30_threads/thread/cons/5.cc: Likewise.

libstdc++: Remove useless base classes in pb_db tests

These function objects do not need to be adaptable, so stop deriving
from deprecated classes. Also the 'inline' keyword is redundant on
member functions defined in the class body.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

* testsuite/ext/pb_ds/example/basic_multimap.cc: Remove
unnecesary derivation from std::unary_function.
* testsuite/ext/pb_ds/example/erase_if.cc: Likewise.
* testsuite/ext/pb_ds/example/hash_illegal_resize.cc: Likewise.
* testsuite/ext/pb_ds/example/hash_initial_size.cc: Likewise.
* testsuite/ext/pb_ds/example/hash_load_set_change.cc: Likewise.
* testsuite/ext/pb_ds/example/hash_mod.cc: Likewise.
* testsuite/ext/pb_ds/example/hash_resize.cc: Likewise.
* testsuite/ext/pb_ds/example/hash_shift_mask.cc: Likewise.
* testsuite/ext/pb_ds/example/priority_queue_dijkstra.cc:
Likewise.
* testsuite/ext/pb_ds/example/ranged_hash.cc: Likewise.
* testsuite/ext/pb_ds/example/store_hash.cc: Likewise.

libstdc++: Simplify __throw_out_of_range_fmt for freestanding

There is no point expanding the format string if we're just going to
abort instead of throw an exception. And for freestanding or non-verbose
builds we shouldn't do it either, to reduce the binary size.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

* src/c++11/functexcept.cc (__throw_out_of_range_fmt): Do not
expand the format string for freestanding, or non-vebose, or if
we're just going to abort anyway.
* src/c++11/snprintf_lite.cc: Remove unused header and
declaration.

libstdc++: Fix narrowing conversion in std::visit

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/std/variant (__do_visit): Use variant_npos instead of
literal -1 that requires a narrowing conversion.

libstdc++: Avoid unconditional use of errc::not_supported [PR 99327]

The errc::not_supported constant is only defined if ENOTSUP is defined,
which is not true for all targets. Many uses of errc::not_supported in
the filesystem library do not actually match the intended meaning of
ENOTSUP described by POSIX. They should be using ENOSYS instead
(i.e. errc::function_not_supported).

This change ensures that appropriate error codes are used by the
filesystem library. The remaining uses of errc::not_supported are
replaced with a call to a new helper function so that an alternative
value will be used on targets that don't support errc::not_supported.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

PR libstdc++/99327
* src/filesystem/ops-common.h (__unsupported): New function to
return a suitable error code for missing functionality.
(posix::off_t): New typedef.
(posix::*): Set errno to ENOSYS instead of ENOTSUP for no-op
fallback implementations.
(do_copy_file): Replace uses of errc::not_supported.
* src/c++17/fs_ops.cc (fs::copy, fs::copy_file, create_dir)
(fs::create_directory, fs::create_directory_symlink)
(fs::create_hard_link, fs::create_symlink, fs::current_path)
(fs::equivalent, do_stat, fs::file_size, fs::hard_link_count)
(fs::last_write_time, fs::permissions, fs::read_symlink):
Replace uses of errc::not_supported.
(fs::resize_file): Qualify off_t.
* src/filesystem/ops.cc (fs::copy, fs::copy_file, create_dir)
(fs::create_directory, fs::create_directory_symlink)
(fs::create_hard_link, fs::create_symlink, fs::current_path)
(fs::equivalent, do_stat, fs::file_size, fs::last_write_time)
(fs::permissions, fs::read_symlink, fs::system_complete):
Replace uses of errc::not_supported.
(fs::resize_file): Qualify off_t and enable unconditionally.
* testsuite/19_diagnostics/system_error/cons-1.cc: Likewise.

libstdc++: Add utility for creating std::error_code from OS errors

This adds a helper function to encapsulate obtaining an error code for
errors from OS calls. For Windows we want to use GetLastError() and the
system error category, but otherwise just use errno and the generic
error category.

This should not be used to replace existing uses of
ec.assign(errno, generic_category()) because in those cases we really do
want to get the value of errno, not a system-specific error. Only the
cases that currently use GetLastError() are replace by this new
function.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

* src/filesystem/ops-common.h (last_error): New helper function.
(filesystem::do_space): Use last_error().
* src/c++17/fs_ops.cc (fs::absolute, fs::create_hard_link)
(fs::equivalent, fs::remove, fs::temp_directory_path): Use
last_error().
* src/filesystem/ops.cc (fs::create_hard_link)
(fs::remove, fs::temp_directory_path): Likewise.

libstdc++: Add std::__conditional_t alias template

This change is inspired by the suggestion in
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2019/p1715r0.html

The new std::__conditional_t alias template is functionally equivalent
to std::conditional_t but should be more efficient to compile, due to
only ever instantiating two specializations (std::__conditional<true>
and std::__conditional<false>) rather than a new specialization for
every use of std::conditional.

The new alias template is also available in C++11, unlike the C++14
std::conditional_t alias.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/std/type_traits (__conditional): New class template
for internal uses of std::conditional.
(__conditional_t): New alias template to replace conditional_t.
(__and_, __or_, __result_of_memfun, __result_of_memobj): Use
__conditional_t instead of conditional::type.
* include/bits/atomic_base.h (__atomic_impl::_Diff): Likewise.
* include/bits/hashtable.h (_Hashtable): Likewise.
* include/bits/hashtable_policy.h (_Node_iterator, _Insert_base)
(_Local_iterator): Likewise. Replace typedefs with
using-declarations.
* include/bits/move.h (move_if_noexcept): Use __conditional_t.
* include/bits/parse_numbers.h (_Select_int_base): Likewise.
* include/bits/ptr_traits.h (__make_not_void): Likewise.
* include/bits/ranges_algobase.h (__copy_or_move_backward)
(__copy_or_move): Likewise.
* include/bits/ranges_base.h (borrowed_iterator_t): Likewise.
* include/bits/ranges_util.h (borrowed_subrange_t): Likewise.
* include/bits/regex_compiler.h (_BracketMatcher): Use
__conditional_t. Replace typedefs with using-declarations.
* include/bits/shared_ptr_base.h (__shared_count): Use
__conditional_t.
* include/bits/stl_algobase.h (__copy_move, __copy_move_backward):
Likewise.
* include/bits/stl_iterator.h (__detail::__clamp_iter_cat)
(reverse_iterator::iterator_concept)
(__make_move_if_noexcept_iterator)
(iterator_traits<common_iterator<_It, _Sent>>)
(iterator_traits<counted_iterator<_It>>): Likewise.
* include/bits/stl_pair.h (_PCC, pair::operator=): Likewise.
* include/bits/stl_tree.h (_Rb_tree::insert_return_type)
(_Rb_tree::_M_clone_node): Likewise.
* include/bits/unique_ptr.h (unique_ptr(unique_ptr<U,E>&&)):
Likewise.
* include/bits/uses_allocator.h (__uses_alloc): Likewise.
(__is_uses_allocator_predicate): Likewise.
* include/debug/functions.h (__foreign_iterator_aux2): Likewise.
* include/experimental/any (any::_Manager, __any_caster):
Likewise.
* include/experimental/executor (async_completion): Likewise.
* include/experimental/functional (__boyer_moore_base_t):
Likewise.
* include/std/any (any::_Manager): Likewise.
* include/std/functional (__boyer_moore_base_t): Likewise.
* include/std/ranges (borrowed_iterator_t)
(borrowed_subrange_t, __detail::__maybe_present_t)
(__detail::__maybe_const_t, split_view): Likewise.
* include/std/tuple (__empty_not_final, tuple::operator=):
Likewise.
* include/std/variant (__detail::__variant::__get_t): Likewise.

libstdc++: Optimize std::visit for the common case [PR 78113]

GCC does not do a good job of optimizing the table of function pointers
used for variant visitation. This avoids using the table for the common
case of visiting a single variant with a small number of alternative
types. Instead we use:

  switch(v.index())
  {
  case 0: return visitor(get<0>(v));
  case 1: return visitor(get<1>(v));
  ...
  }

It's not quite that simple, because get<1>(v) is ill-formed if the
variant only has one alternative, and similarly for each get<N>.  We
need to ensure each case only applies the visitor if the index is in
range for the actual type we're dealing with, and tell the compiler that
the case is unreachable otherwise. We also need to invoke the visitor
via the __gen_vtable_impl::__visit_invoke function, to handle the raw
visitation cases used to implement std::variant assignments and
comparisons.

Because that gets quite verbose and repetitive, a macro is used to stamp
out the cases.

We also need to handle the valueless_by_exception case, but only for raw
visitation, because std::visit already checks for it before calling
__do_visit.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

PR libstdc++/78113
* include/std/variant (__do_visit): Use a switch when we have a
single variant with a small number of alternatives.

libstdc++: Allow visiting inherited variants [PR 90943]

Implement the changes from P2162R2 (as a DR for C++17).

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

PR libstdc++/90943
* include/std/variant (__cpp_lib_variant): Update value.
(__detail::__variant::__as): New helpers implementing the
as-variant exposition-only function templates.
(visit, visit<R>): Use __as to upcast the variant parameters.
* include/std/version (__cpp_lib_variant): Update value.
* testsuite/20_util/variant/visit_inherited.cc: New test.

libstdc++: Simplify __normal_iterator converting constructor

This uses C++11 features to simplify the definition of the
__normal_iterator constructor that allows converting from iterator to
const_iterator. The previous definition relied on _Container::pointer
which is present in std::vector and std::basic_string, but is not
actually part of the container requirements.

Removing the use of _Container::pointer and defining it in terms of
is_convertible allows __normal_iterator to be used with new container
types which do not define a pointer member. Specifically, this will
allow it to be used in std::basic_stacktrace.

In theory this will enable some conversions which were not previously
permitted, for example __normal_iterator<volatile T*, vector<T>> can
now be converted to __normal_iterator<const volatile T*, vector<T>>.
In practice this doesn't matter because the library never uses such
types.  In any case, allowing those conversions is consistent with
the corresponding constructors of std::reverse_iterator and
std::move_iterator.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/bits/stl_iterator.h (__normal_iterator): Simplify
converting constructor and do not require _Container::pointer.

libstdc++: Make move ctor noexcept for fully-dynamic string

The move constructor for the "fully-dynamic" COW string is not noexcept,
because it allocates a new empty string rep for the moved-from string.
However, there is no need to do that, because the moved-from string does
not have to be left empty. Instead, implement move construction for the
fully-dynamic case as a reference count increment, so the string is
shared.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/bits/cow_string.h [_GLIBCXX_FULLY_DYNAMIC_STRING]
(basic_string(basic_string&&)): Add noexcept and avoid
allocation, by sharing rep with the rvalue string.

libstdc++: Add noexcept to common_iterator proxy operators

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/bits/stl_iterator.h (common_iterator::__arrow_proxy)
(common_iterator::__postfix_proxy): Add noexcept.

libstdc++: Use conditional noexcept in std::reverse_iterator [PR 94418]

This adds a noexcept-specifier to each constructor and assignment
operator of std::reverse_iterator so that they are noexcept when the
corresponding operation on the underlying iterator is noexcept.

The std::reverse_iterator class template already requires that the
operations on the underlying type are valid, so we don't need to use the
std::is_nothrow_xxx traits to protect against errors when the expression
isn't even valid. We can just use a noexcept operator to test if the
expression can throw, without the overhead of redundantly checking if
the initialization/assignment would be valid.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

PR libstdc++/94418
* include/bits/stl_iterator.h (reverse_iterator): Use
conditional noexcept on constructors and assignment operators.
* testsuite/24_iterators/reverse_iterator/noexcept.cc: New test.

libstdc++: Do not allocate a zero-size vector<bool> [PR 100153]

The vector<bool>::shrink_to_fit() implementation will allocate new
storage even if the vector is empty. That then leads to the
end-of-storage pointer being non-null and equal to the _M_start._M_p
pointer, which means that _M_end_addr() has undefined behaviour.

The fix is to stop doing a useless zero-sized allocation in
shrink_to_fit(), so that _M_start._M_p and _M_end_of_storage are both
null after an empty vector shrinks.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

PR libstdc++/100153
* include/bits/vector.tcc (vector<bool>::_M_shrink_to_fit()):
When size() is zero just deallocate and reset.

libstdc++: Implement std::clamp with std::min and std::max [PR 96733]

The compiler doesn't know about the precondition of std::clamp that
(hi < lo) is false, and so can't optimize as well as we'd like. By using
std::min and std::max we help the compiler.

Signed-off-by: Jonathan Wakely <jwakely@redhat.com>
libstdc++-v3/ChangeLog:

PR libstdc++/96733
* include/bits/stl_algo.h (clamp): Use std::min and std::max.

Add/update libgomp.fortran/alloc-*.f90

libgomp/ChangeLog:

* testsuite/libgomp.fortran/alloc-10.f90: Fix alignment check.
* testsuite/libgomp.fortran/alloc-7.f90: Fix array access.
* testsuite/libgomp.fortran/alloc-8.f90: Likewise.
* testsuite/libgomp.fortran/alloc-11.f90: New test for omp_realloc,
based on libgomp.c-c++-common/alloc-9.c.

Enhance -Waddress to detect more suspicious expressions [PR102103].

Resolves:
PR c/102103 - missing warning comparing array address to null

gcc/ChangeLog:

PR c/102103
* doc/invoke.texi (-Waddress): Update.
* gengtype.c (write_types): Avoid -Waddress.
* poly-int.h (POLY_SET_COEFF): Avoid using null.

gcc/c-family/ChangeLog:

PR c/102103
* c-common.c (decl_with_nonnull_addr_p): Handle members.
Check and perform warning suppression.
(c_common_truthvalue_conversion): Enhance warning suppression.

gcc/c/ChangeLog:

PR c/102103
* c-typeck.c (maybe_warn_for_null_address): New function.
(build_binary_op): Call it.

gcc/cp/ChangeLog:

PR c/102103
* typeck.c (warn_for_null_address): Enhance.
(cp_build_binary_op): Call it also for member pointers.

gcc/fortran/ChangeLog:

PR c/102103
* array.c: Remove an unnecessary test.
* trans-array.c: Same.

gcc/testsuite/ChangeLog:

PR c/102103
* g++.dg/cpp0x/constexpr-array-ptr10.C: Suppress a valid warning.
* g++.dg/warn/Wreturn-local-addr-6.C: Correct a cast.
* gcc.dg/Waddress.c: Expect a warning.
* c-c++-common/Waddress-3.c: New test.
* c-c++-common/Waddress-4.c: New test.
* g++.dg/warn/Waddress-5.C: New test.
* g++.dg/warn/Waddress-6.C: New test.
* g++.dg/warn/pr101219.C: Expect a warning.
* gcc.dg/Waddress-3.c: New test.

Default to dwarf version 4 on hppa64-hpux

2021-10-01  John David Anglin  <danglin@gcc.gnu.org>

gcc/ChangeLog:

PR debug/102373
* config/pa/pa.c (pa_option_override): Default to dwarf version 4
on hppa64-hpux.

libiberty: testsuite: add missing format on d-demangle-expected

libiberty
* testsuite/d-demangle-expected: Add missing format for new test

libsanitizer: Update LOCAL_PATCHES

* LOCAL_PATCHES: Update to the corresponding revision.

Update c-c++-common/tsan/atomic_stack.c

Print out from __tsan_atomic32_fetch_add was removed by

commit da7a5c09c86c3f639c63ce8843d6f21c915ae1c6
Author: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Date:   Wed Jul 28 16:57:39 2021 +0200

    tsan: don't print __tsan_atomic* functions in report stacks

    Currently __tsan_atomic* functions do FuncEntry/Exit using caller PC
    and then use current PC (pointing to __tsan_atomic* itself) during
    memory access handling. As the result the top function in reports
    involving atomics is __tsan_atomic* and the next frame points to user code.

    Remove FuncEntry/Exit in atomic functions and use caller PC
    during memory access handling. This removes __tsan_atomic*
    from the top of report stacks, so that they point right to user code.

    The motivation for this is performance.
    Some atomic operations are very hot (mostly loads),
    so removing FuncEntry/Exit is beneficial.
    This also reduces thread trace consumption (1 event instead of 3).

    __tsan_atomic* at the top of the stack is not necessary
    and does not add any new information. We already say
    "atomic write of size 4", "__tsan_atomic32_store" does not add
    anything new.

    It also makes reports consistent between atomic and non-atomic
    accesses. For normal accesses we say "previous write" and point
    to user code; for atomics we say "previous atomic write" and now
    also point to user code.

    Reviewed By: vitalybuka

    Differential Revision: https://reviews.llvm.org/D106966

* c-c++-common/tsan/atomic_stack.c: Don't expect print out from
__tsan_atomic32_fetch_add.

libsanitizer: Bump asan/tsan versions

Bump asan/tsan versions for upstream commits:

commit f1bb30a4956f83e46406d6082e5d376ce65391e0
Author: Vitaly Buka <vitalybuka@google.com>
Date:   Thu Aug 26 10:25:09 2021 -0700

    [sanitizer] No THREADLOCAL in qsort and bsearch

    qsort can reuse qsort_r if available.
    bsearch always passes key as the first comparator argument, so we
    can use it to wrap the original comparator.

    Differential Revision: https://reviews.llvm.org/D108751

commit d77b476c1953bcb0a608b2d6a4f2dd9fe0b43967
Author: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Date:   Mon Aug 2 16:52:53 2021 +0200

    tsan: avoid extra call indirection in unaligned access functions

    Currently unaligned access functions are defined in tsan_interface.cpp
    and do a real call to MemoryAccess. This means we have a real call
    and no read/write constant propagation.

    Unaligned memory access can be quite hot for some programs
    (observed on some compression algorithms with ~90% of unaligned accesses).

    Move them to tsan_interface_inl.h to avoid the additional call
    and enable constant propagation.
    Also reorder the actual store and memory access handling for
    __sanitizer_unaligned_store callbacks to enable tail calling
    in MemoryAccess.

    Depends on D107282.

    Reviewed By: vitalybuka, melver

commit 97795be22f634667ce7a022398c59ccc9f7440eb
Author: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Date:   Fri Jul 30 08:35:11 2021 +0200

    tsan: optimize test-only barrier

    The updated lots_of_threads.c test with 300 threads
    started running for too long on machines with low
    hardware parallelism (e.g. taskset -c 0-1).
    On lots of CPUs it finishes in ~2 secs. But with
    taskset -c 0-1 it runs for hundreds of seconds
    effectively spinning in the barrier in the sleep loop.

    We now have the handy futex API in sanitizer_common.
    Use it instead of the passive spin loop.
    It makes the test run only faster with taskset -c 0-1,
    it runs for ~1.5 secs, while with full parallelism
    it still runs for ~2 secs (but consumes less CPU time).

    Depends on D107131.

    Reviewed By: vitalybuka

libsanitizer: Apply local patches

libsanitizer: Merge with upstream

Merged revision: 1c2e5fd66ea27d0c51360ba4e22099124a915562

c++: cv-qualified ref introduced by typedef [PR101783]

The root cause of this bug is that it considers reference with
cv-qualifiers as an error by generating value for variable "bad_quals".
However, this is not correct for case of typedef. Here I quote spec
[dcl.ref]/1 :
"Cv-qualified references are ill-formed except when the cv-qualifiers
are introduced through the use of a typedef-name ([dcl.typedef],
[temp.param]) or decltype-specifier ([dcl.type.decltype]),
in which case the cv-qualifiers are ignored."

2021-09-30  qingzhe huang  <nickhuang99@hotmail.com>

gcc/cp/ChangeLog:
PR c++/101783
* tree.c (cp_build_qualified_type_real): Exclude typedef from
error.

gcc/testsuite/ChangeLog:
PR c++/101783
* g++.dg/parse/pr101783.C: New test.

libstdc++: Define basic_regex::multiline for non-strict modes

The regex_constants::multiline constant is defined for non-strict C++11
and C++14 modes, on the basis that the feature is a DR (even though it
was really a new feature addition to C++17 and probably shouldn't have
gone through the issues list).

This makes the basic_regex::multiline constant defined consistently with
the regex_constants::multiline one.

For strict C++11 and C++14 mode we don't define them, because multiline
is not a reserved name in those standards.

libstdc++-v3/ChangeLog:

* include/bits/regex.h (basic_regex::multiline): Define for
non-strict C++11 and C++14 modes.
* include/bits/regex_constants.h (regex_constants::multiline):
Add _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS comment.

libstdc++: Add missing header to test

We need to include <iterator> (or one of the containers) to get a
definition for std::begin.

libstdc++-v3/ChangeLog:

* testsuite/25_algorithms/is_permutation/2.cc: Include <iterator>.