Sync usage with man page.
[netbsd-mini2440.git] / gnu / dist / gcc4 / gcc / doc / extend.texi
blobf7b6f4a1ec615e8be32b43a8ae8b173bc0497df5
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1996,1998,1999,2000,2001,2002,2003,2004,2005
2 @c Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6 @node C Extensions
7 @chapter Extensions to the C Language Family
8 @cindex extensions, C language
9 @cindex C language extensions
11 @opindex pedantic
12 GNU C provides several language features not found in ISO standard C@.
13 (The @option{-pedantic} option directs GCC to print a warning message if
14 any of these features is used.)  To test for the availability of these
15 features in conditional compilation, check for a predefined macro
16 @code{__GNUC__}, which is always defined under GCC@.
18 These extensions are available in C and Objective-C@.  Most of them are
19 also available in C++.  @xref{C++ Extensions,,Extensions to the
20 C++ Language}, for extensions that apply @emph{only} to C++.
22 Some features that are in ISO C99 but not C89 or C++ are also, as
23 extensions, accepted by GCC in C89 mode and in C++.
25 @menu
26 * Statement Exprs::     Putting statements and declarations inside expressions.
27 * Local Labels::        Labels local to a block.
28 * Labels as Values::    Getting pointers to labels, and computed gotos.
29 * Nested Functions::    As in Algol and Pascal, lexical scoping of functions.
30 * Constructing Calls::  Dispatching a call to another function.
31 * Typeof::              @code{typeof}: referring to the type of an expression.
32 * Conditionals::        Omitting the middle operand of a @samp{?:} expression.
33 * Long Long::           Double-word integers---@code{long long int}.
34 * Complex::             Data types for complex numbers.
35 * Hex Floats::          Hexadecimal floating-point constants.
36 * Zero Length::         Zero-length arrays.
37 * Variable Length::     Arrays whose length is computed at run time.
38 * Empty Structures::    Structures with no members.
39 * Variadic Macros::     Macros with a variable number of arguments.
40 * Escaped Newlines::    Slightly looser rules for escaped newlines.
41 * Subscripting::        Any array can be subscripted, even if not an lvalue.
42 * Pointer Arith::       Arithmetic on @code{void}-pointers and function pointers.
43 * Initializers::        Non-constant initializers.
44 * Compound Literals::   Compound literals give structures, unions
45                          or arrays as values.
46 * Designated Inits::    Labeling elements of initializers.
47 * Cast to Union::       Casting to union type from any member of the union.
48 * Case Ranges::         `case 1 ... 9' and such.
49 * Mixed Declarations::  Mixing declarations and code.
50 * Function Attributes:: Declaring that functions have no side effects,
51                          or that they can never return.
52 * Attribute Syntax::    Formal syntax for attributes.
53 * Function Prototypes:: Prototype declarations and old-style definitions.
54 * C++ Comments::        C++ comments are recognized.
55 * Dollar Signs::        Dollar sign is allowed in identifiers.
56 * Character Escapes::   @samp{\e} stands for the character @key{ESC}.
57 * Variable Attributes:: Specifying attributes of variables.
58 * Type Attributes::     Specifying attributes of types.
59 * Alignment::           Inquiring about the alignment of a type or variable.
60 * Inline::              Defining inline functions (as fast as macros).
61 * Extended Asm::        Assembler instructions with C expressions as operands.
62                          (With them you can define ``built-in'' functions.)
63 * Constraints::         Constraints for asm operands
64 * Asm Labels::          Specifying the assembler name to use for a C symbol.
65 * Explicit Reg Vars::   Defining variables residing in specified registers.
66 * Alternate Keywords::  @code{__const__}, @code{__asm__}, etc., for header files.
67 * Incomplete Enums::    @code{enum foo;}, with details to follow.
68 * Function Names::      Printable strings which are the name of the current
69                          function.
70 * Return Address::      Getting the return or frame address of a function.
71 * Vector Extensions::   Using vector instructions through built-in functions.
72 * Offsetof::            Special syntax for implementing @code{offsetof}.
73 * Atomic Builtins::     Built-in functions for atomic memory access.
74 * Object Size Checking:: Built-in functions for limited buffer overflow
75                         checking.
76 * Other Builtins::      Other built-in functions.
77 * Target Builtins::     Built-in functions specific to particular targets.
78 * Target Format Checks:: Format checks specific to particular targets.
79 * Pragmas::             Pragmas accepted by GCC.
80 * Unnamed Fields::      Unnamed struct/union fields within structs/unions.
81 * Thread-Local::        Per-thread variables.
82 @end menu
84 @node Statement Exprs
85 @section Statements and Declarations in Expressions
86 @cindex statements inside expressions
87 @cindex declarations inside expressions
88 @cindex expressions containing statements
89 @cindex macros, statements in expressions
91 @c the above section title wrapped and causes an underfull hbox.. i
92 @c changed it from "within" to "in". --mew 4feb93
93 A compound statement enclosed in parentheses may appear as an expression
94 in GNU C@.  This allows you to use loops, switches, and local variables
95 within an expression.
97 Recall that a compound statement is a sequence of statements surrounded
98 by braces; in this construct, parentheses go around the braces.  For
99 example:
101 @smallexample
102 (@{ int y = foo (); int z;
103    if (y > 0) z = y;
104    else z = - y;
105    z; @})
106 @end smallexample
108 @noindent
109 is a valid (though slightly more complex than necessary) expression
110 for the absolute value of @code{foo ()}.
112 The last thing in the compound statement should be an expression
113 followed by a semicolon; the value of this subexpression serves as the
114 value of the entire construct.  (If you use some other kind of statement
115 last within the braces, the construct has type @code{void}, and thus
116 effectively no value.)
118 This feature is especially useful in making macro definitions ``safe'' (so
119 that they evaluate each operand exactly once).  For example, the
120 ``maximum'' function is commonly defined as a macro in standard C as
121 follows:
123 @smallexample
124 #define max(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
125 @end smallexample
127 @noindent
128 @cindex side effects, macro argument
129 But this definition computes either @var{a} or @var{b} twice, with bad
130 results if the operand has side effects.  In GNU C, if you know the
131 type of the operands (here taken as @code{int}), you can define
132 the macro safely as follows:
134 @smallexample
135 #define maxint(a,b) \
136   (@{int _a = (a), _b = (b); _a > _b ? _a : _b; @})
137 @end smallexample
139 Embedded statements are not allowed in constant expressions, such as
140 the value of an enumeration constant, the width of a bit-field, or
141 the initial value of a static variable.
143 If you don't know the type of the operand, you can still do this, but you
144 must use @code{typeof} (@pxref{Typeof}).
146 In G++, the result value of a statement expression undergoes array and
147 function pointer decay, and is returned by value to the enclosing
148 expression.  For instance, if @code{A} is a class, then
150 @smallexample
151         A a;
153         (@{a;@}).Foo ()
154 @end smallexample
156 @noindent
157 will construct a temporary @code{A} object to hold the result of the
158 statement expression, and that will be used to invoke @code{Foo}.
159 Therefore the @code{this} pointer observed by @code{Foo} will not be the
160 address of @code{a}.
162 Any temporaries created within a statement within a statement expression
163 will be destroyed at the statement's end.  This makes statement
164 expressions inside macros slightly different from function calls.  In
165 the latter case temporaries introduced during argument evaluation will
166 be destroyed at the end of the statement that includes the function
167 call.  In the statement expression case they will be destroyed during
168 the statement expression.  For instance,
170 @smallexample
171 #define macro(a)  (@{__typeof__(a) b = (a); b + 3; @})
172 template<typename T> T function(T a) @{ T b = a; return b + 3; @}
174 void foo ()
176   macro (X ());
177   function (X ());
179 @end smallexample
181 @noindent
182 will have different places where temporaries are destroyed.  For the
183 @code{macro} case, the temporary @code{X} will be destroyed just after
184 the initialization of @code{b}.  In the @code{function} case that
185 temporary will be destroyed when the function returns.
187 These considerations mean that it is probably a bad idea to use
188 statement-expressions of this form in header files that are designed to
189 work with C++.  (Note that some versions of the GNU C Library contained
190 header files using statement-expression that lead to precisely this
191 bug.)
193 Jumping into a statement expression with @code{goto} or using a
194 @code{switch} statement outside the statement expression with a
195 @code{case} or @code{default} label inside the statement expression is
196 not permitted.  Jumping into a statement expression with a computed
197 @code{goto} (@pxref{Labels as Values}) yields undefined behavior.
198 Jumping out of a statement expression is permitted, but if the
199 statement expression is part of a larger expression then it is
200 unspecified which other subexpressions of that expression have been
201 evaluated except where the language definition requires certain
202 subexpressions to be evaluated before or after the statement
203 expression.  In any case, as with a function call the evaluation of a
204 statement expression is not interleaved with the evaluation of other
205 parts of the containing expression.  For example,
207 @smallexample
208   foo (), ((@{ bar1 (); goto a; 0; @}) + bar2 ()), baz();
209 @end smallexample
211 @noindent
212 will call @code{foo} and @code{bar1} and will not call @code{baz} but
213 may or may not call @code{bar2}.  If @code{bar2} is called, it will be
214 called after @code{foo} and before @code{bar1}
216 @node Local Labels
217 @section Locally Declared Labels
218 @cindex local labels
219 @cindex macros, local labels
221 GCC allows you to declare @dfn{local labels} in any nested block
222 scope.  A local label is just like an ordinary label, but you can
223 only reference it (with a @code{goto} statement, or by taking its
224 address) within the block in which it was declared.
226 A local label declaration looks like this:
228 @smallexample
229 __label__ @var{label};
230 @end smallexample
232 @noindent
235 @smallexample
236 __label__ @var{label1}, @var{label2}, /* @r{@dots{}} */;
237 @end smallexample
239 Local label declarations must come at the beginning of the block,
240 before any ordinary declarations or statements.
242 The label declaration defines the label @emph{name}, but does not define
243 the label itself.  You must do this in the usual way, with
244 @code{@var{label}:}, within the statements of the statement expression.
246 The local label feature is useful for complex macros.  If a macro
247 contains nested loops, a @code{goto} can be useful for breaking out of
248 them.  However, an ordinary label whose scope is the whole function
249 cannot be used: if the macro can be expanded several times in one
250 function, the label will be multiply defined in that function.  A
251 local label avoids this problem.  For example:
253 @smallexample
254 #define SEARCH(value, array, target)              \
255 do @{                                              \
256   __label__ found;                                \
257   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
258   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
259   int i, j;                                       \
260   int value;                                      \
261   for (i = 0; i < max; i++)                       \
262     for (j = 0; j < max; j++)                     \
263       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
264         @{ (value) = i; goto found; @}              \
265   (value) = -1;                                   \
266  found:;                                          \
267 @} while (0)
268 @end smallexample
270 This could also be written using a statement-expression:
272 @smallexample
273 #define SEARCH(array, target)                     \
274 (@{                                                \
275   __label__ found;                                \
276   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
277   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
278   int i, j;                                       \
279   int value;                                      \
280   for (i = 0; i < max; i++)                       \
281     for (j = 0; j < max; j++)                     \
282       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
283         @{ value = i; goto found; @}                \
284   value = -1;                                     \
285  found:                                           \
286   value;                                          \
288 @end smallexample
290 Local label declarations also make the labels they declare visible to
291 nested functions, if there are any.  @xref{Nested Functions}, for details.
293 @node Labels as Values
294 @section Labels as Values
295 @cindex labels as values
296 @cindex computed gotos
297 @cindex goto with computed label
298 @cindex address of a label
300 You can get the address of a label defined in the current function
301 (or a containing function) with the unary operator @samp{&&}.  The
302 value has type @code{void *}.  This value is a constant and can be used
303 wherever a constant of that type is valid.  For example:
305 @smallexample
306 void *ptr;
307 /* @r{@dots{}} */
308 ptr = &&foo;
309 @end smallexample
311 To use these values, you need to be able to jump to one.  This is done
312 with the computed goto statement@footnote{The analogous feature in
313 Fortran is called an assigned goto, but that name seems inappropriate in
314 C, where one can do more than simply store label addresses in label
315 variables.}, @code{goto *@var{exp};}.  For example,
317 @smallexample
318 goto *ptr;
319 @end smallexample
321 @noindent
322 Any expression of type @code{void *} is allowed.
324 One way of using these constants is in initializing a static array that
325 will serve as a jump table:
327 @smallexample
328 static void *array[] = @{ &&foo, &&bar, &&hack @};
329 @end smallexample
331 Then you can select a label with indexing, like this:
333 @smallexample
334 goto *array[i];
335 @end smallexample
337 @noindent
338 Note that this does not check whether the subscript is in bounds---array
339 indexing in C never does that.
341 Such an array of label values serves a purpose much like that of the
342 @code{switch} statement.  The @code{switch} statement is cleaner, so
343 use that rather than an array unless the problem does not fit a
344 @code{switch} statement very well.
346 Another use of label values is in an interpreter for threaded code.
347 The labels within the interpreter function can be stored in the
348 threaded code for super-fast dispatching.
350 You may not use this mechanism to jump to code in a different function.
351 If you do that, totally unpredictable things will happen.  The best way to
352 avoid this is to store the label address only in automatic variables and
353 never pass it as an argument.
355 An alternate way to write the above example is
357 @smallexample
358 static const int array[] = @{ &&foo - &&foo, &&bar - &&foo,
359                              &&hack - &&foo @};
360 goto *(&&foo + array[i]);
361 @end smallexample
363 @noindent
364 This is more friendly to code living in shared libraries, as it reduces
365 the number of dynamic relocations that are needed, and by consequence,
366 allows the data to be read-only.
368 @node Nested Functions
369 @section Nested Functions
370 @cindex nested functions
371 @cindex downward funargs
372 @cindex thunks
374 A @dfn{nested function} is a function defined inside another function.
375 (Nested functions are not supported for GNU C++.)  The nested function's
376 name is local to the block where it is defined.  For example, here we
377 define a nested function named @code{square}, and call it twice:
379 @smallexample
380 @group
381 foo (double a, double b)
383   double square (double z) @{ return z * z; @}
385   return square (a) + square (b);
387 @end group
388 @end smallexample
390 The nested function can access all the variables of the containing
391 function that are visible at the point of its definition.  This is
392 called @dfn{lexical scoping}.  For example, here we show a nested
393 function which uses an inherited variable named @code{offset}:
395 @smallexample
396 @group
397 bar (int *array, int offset, int size)
399   int access (int *array, int index)
400     @{ return array[index + offset]; @}
401   int i;
402   /* @r{@dots{}} */
403   for (i = 0; i < size; i++)
404     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
406 @end group
407 @end smallexample
409 Nested function definitions are permitted within functions in the places
410 where variable definitions are allowed; that is, in any block, mixed
411 with the other declarations and statements in the block.
413 It is possible to call the nested function from outside the scope of its
414 name by storing its address or passing the address to another function:
416 @smallexample
417 hack (int *array, int size)
419   void store (int index, int value)
420     @{ array[index] = value; @}
422   intermediate (store, size);
424 @end smallexample
426 Here, the function @code{intermediate} receives the address of
427 @code{store} as an argument.  If @code{intermediate} calls @code{store},
428 the arguments given to @code{store} are used to store into @code{array}.
429 But this technique works only so long as the containing function
430 (@code{hack}, in this example) does not exit.
432 If you try to call the nested function through its address after the
433 containing function has exited, all hell will break loose.  If you try
434 to call it after a containing scope level has exited, and if it refers
435 to some of the variables that are no longer in scope, you may be lucky,
436 but it's not wise to take the risk.  If, however, the nested function
437 does not refer to anything that has gone out of scope, you should be
438 safe.
440 GCC implements taking the address of a nested function using a technique
441 called @dfn{trampolines}.  A paper describing them is available as
443 @noindent
444 @uref{http://people.debian.org/~aaronl/Usenix88-lexic.pdf}.
446 A nested function can jump to a label inherited from a containing
447 function, provided the label was explicitly declared in the containing
448 function (@pxref{Local Labels}).  Such a jump returns instantly to the
449 containing function, exiting the nested function which did the
450 @code{goto} and any intermediate functions as well.  Here is an example:
452 @smallexample
453 @group
454 bar (int *array, int offset, int size)
456   __label__ failure;
457   int access (int *array, int index)
458     @{
459       if (index > size)
460         goto failure;
461       return array[index + offset];
462     @}
463   int i;
464   /* @r{@dots{}} */
465   for (i = 0; i < size; i++)
466     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
467   /* @r{@dots{}} */
468   return 0;
470  /* @r{Control comes here from @code{access}
471     if it detects an error.}  */
472  failure:
473   return -1;
475 @end group
476 @end smallexample
478 A nested function always has no linkage.  Declaring one with
479 @code{extern} or @code{static} is erroneous.  If you need to declare the nested function
480 before its definition, use @code{auto} (which is otherwise meaningless
481 for function declarations).
483 @smallexample
484 bar (int *array, int offset, int size)
486   __label__ failure;
487   auto int access (int *, int);
488   /* @r{@dots{}} */
489   int access (int *array, int index)
490     @{
491       if (index > size)
492         goto failure;
493       return array[index + offset];
494     @}
495   /* @r{@dots{}} */
497 @end smallexample
499 @node Constructing Calls
500 @section Constructing Function Calls
501 @cindex constructing calls
502 @cindex forwarding calls
504 Using the built-in functions described below, you can record
505 the arguments a function received, and call another function
506 with the same arguments, without knowing the number or types
507 of the arguments.
509 You can also record the return value of that function call,
510 and later return that value, without knowing what data type
511 the function tried to return (as long as your caller expects
512 that data type).
514 However, these built-in functions may interact badly with some
515 sophisticated features or other extensions of the language.  It
516 is, therefore, not recommended to use them outside very simple
517 functions acting as mere forwarders for their arguments.
519 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply_args ()
520 This built-in function returns a pointer to data
521 describing how to perform a call with the same arguments as were passed
522 to the current function.
524 The function saves the arg pointer register, structure value address,
525 and all registers that might be used to pass arguments to a function
526 into a block of memory allocated on the stack.  Then it returns the
527 address of that block.
528 @end deftypefn
530 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply (void (*@var{function})(), void *@var{arguments}, size_t @var{size})
531 This built-in function invokes @var{function}
532 with a copy of the parameters described by @var{arguments}
533 and @var{size}.
535 The value of @var{arguments} should be the value returned by
536 @code{__builtin_apply_args}.  The argument @var{size} specifies the size
537 of the stack argument data, in bytes.
539 This function returns a pointer to data describing
540 how to return whatever value was returned by @var{function}.  The data
541 is saved in a block of memory allocated on the stack.
543 It is not always simple to compute the proper value for @var{size}.  The
544 value is used by @code{__builtin_apply} to compute the amount of data
545 that should be pushed on the stack and copied from the incoming argument
546 area.
547 @end deftypefn
549 @deftypefn {Built-in Function} {void} __builtin_return (void *@var{result})
550 This built-in function returns the value described by @var{result} from
551 the containing function.  You should specify, for @var{result}, a value
552 returned by @code{__builtin_apply}.
553 @end deftypefn
555 @node Typeof
556 @section Referring to a Type with @code{typeof}
557 @findex typeof
558 @findex sizeof
559 @cindex macros, types of arguments
561 Another way to refer to the type of an expression is with @code{typeof}.
562 The syntax of using of this keyword looks like @code{sizeof}, but the
563 construct acts semantically like a type name defined with @code{typedef}.
565 There are two ways of writing the argument to @code{typeof}: with an
566 expression or with a type.  Here is an example with an expression:
568 @smallexample
569 typeof (x[0](1))
570 @end smallexample
572 @noindent
573 This assumes that @code{x} is an array of pointers to functions;
574 the type described is that of the values of the functions.
576 Here is an example with a typename as the argument:
578 @smallexample
579 typeof (int *)
580 @end smallexample
582 @noindent
583 Here the type described is that of pointers to @code{int}.
585 If you are writing a header file that must work when included in ISO C
586 programs, write @code{__typeof__} instead of @code{typeof}.
587 @xref{Alternate Keywords}.
589 A @code{typeof}-construct can be used anywhere a typedef name could be
590 used.  For example, you can use it in a declaration, in a cast, or inside
591 of @code{sizeof} or @code{typeof}.
593 @code{typeof} is often useful in conjunction with the
594 statements-within-expressions feature.  Here is how the two together can
595 be used to define a safe ``maximum'' macro that operates on any
596 arithmetic type and evaluates each of its arguments exactly once:
598 @smallexample
599 #define max(a,b) \
600   (@{ typeof (a) _a = (a); \
601       typeof (b) _b = (b); \
602     _a > _b ? _a : _b; @})
603 @end smallexample
605 @cindex underscores in variables in macros
606 @cindex @samp{_} in variables in macros
607 @cindex local variables in macros
608 @cindex variables, local, in macros
609 @cindex macros, local variables in
611 The reason for using names that start with underscores for the local
612 variables is to avoid conflicts with variable names that occur within the
613 expressions that are substituted for @code{a} and @code{b}.  Eventually we
614 hope to design a new form of declaration syntax that allows you to declare
615 variables whose scopes start only after their initializers; this will be a
616 more reliable way to prevent such conflicts.
618 @noindent
619 Some more examples of the use of @code{typeof}:
621 @itemize @bullet
622 @item
623 This declares @code{y} with the type of what @code{x} points to.
625 @smallexample
626 typeof (*x) y;
627 @end smallexample
629 @item
630 This declares @code{y} as an array of such values.
632 @smallexample
633 typeof (*x) y[4];
634 @end smallexample
636 @item
637 This declares @code{y} as an array of pointers to characters:
639 @smallexample
640 typeof (typeof (char *)[4]) y;
641 @end smallexample
643 @noindent
644 It is equivalent to the following traditional C declaration:
646 @smallexample
647 char *y[4];
648 @end smallexample
650 To see the meaning of the declaration using @code{typeof}, and why it
651 might be a useful way to write, rewrite it with these macros:
653 @smallexample
654 #define pointer(T)  typeof(T *)
655 #define array(T, N) typeof(T [N])
656 @end smallexample
658 @noindent
659 Now the declaration can be rewritten this way:
661 @smallexample
662 array (pointer (char), 4) y;
663 @end smallexample
665 @noindent
666 Thus, @code{array (pointer (char), 4)} is the type of arrays of 4
667 pointers to @code{char}.
668 @end itemize
670 @emph{Compatibility Note:} In addition to @code{typeof}, GCC 2 supported
671 a more limited extension which permitted one to write
673 @smallexample
674 typedef @var{T} = @var{expr};
675 @end smallexample
677 @noindent
678 with the effect of declaring @var{T} to have the type of the expression
679 @var{expr}.  This extension does not work with GCC 3 (versions between
680 3.0 and 3.2 will crash; 3.2.1 and later give an error).  Code which
681 relies on it should be rewritten to use @code{typeof}:
683 @smallexample
684 typedef typeof(@var{expr}) @var{T};
685 @end smallexample
687 @noindent
688 This will work with all versions of GCC@.
690 @node Conditionals
691 @section Conditionals with Omitted Operands
692 @cindex conditional expressions, extensions
693 @cindex omitted middle-operands
694 @cindex middle-operands, omitted
695 @cindex extensions, @code{?:}
696 @cindex @code{?:} extensions
698 The middle operand in a conditional expression may be omitted.  Then
699 if the first operand is nonzero, its value is the value of the conditional
700 expression.
702 Therefore, the expression
704 @smallexample
705 x ? : y
706 @end smallexample
708 @noindent
709 has the value of @code{x} if that is nonzero; otherwise, the value of
710 @code{y}.
712 This example is perfectly equivalent to
714 @smallexample
715 x ? x : y
716 @end smallexample
718 @cindex side effect in ?:
719 @cindex ?: side effect
720 @noindent
721 In this simple case, the ability to omit the middle operand is not
722 especially useful.  When it becomes useful is when the first operand does,
723 or may (if it is a macro argument), contain a side effect.  Then repeating
724 the operand in the middle would perform the side effect twice.  Omitting
725 the middle operand uses the value already computed without the undesirable
726 effects of recomputing it.
728 @node Long Long
729 @section Double-Word Integers
730 @cindex @code{long long} data types
731 @cindex double-word arithmetic
732 @cindex multiprecision arithmetic
733 @cindex @code{LL} integer suffix
734 @cindex @code{ULL} integer suffix
736 ISO C99 supports data types for integers that are at least 64 bits wide,
737 and as an extension GCC supports them in C89 mode and in C++.
738 Simply write @code{long long int} for a signed integer, or
739 @code{unsigned long long int} for an unsigned integer.  To make an
740 integer constant of type @code{long long int}, add the suffix @samp{LL}
741 to the integer.  To make an integer constant of type @code{unsigned long
742 long int}, add the suffix @samp{ULL} to the integer.
744 You can use these types in arithmetic like any other integer types.
745 Addition, subtraction, and bitwise boolean operations on these types
746 are open-coded on all types of machines.  Multiplication is open-coded
747 if the machine supports fullword-to-doubleword a widening multiply
748 instruction.  Division and shifts are open-coded only on machines that
749 provide special support.  The operations that are not open-coded use
750 special library routines that come with GCC@.
752 There may be pitfalls when you use @code{long long} types for function
753 arguments, unless you declare function prototypes.  If a function
754 expects type @code{int} for its argument, and you pass a value of type
755 @code{long long int}, confusion will result because the caller and the
756 subroutine will disagree about the number of bytes for the argument.
757 Likewise, if the function expects @code{long long int} and you pass
758 @code{int}.  The best way to avoid such problems is to use prototypes.
760 @node Complex
761 @section Complex Numbers
762 @cindex complex numbers
763 @cindex @code{_Complex} keyword
764 @cindex @code{__complex__} keyword
766 ISO C99 supports complex floating data types, and as an extension GCC
767 supports them in C89 mode and in C++, and supports complex integer data
768 types which are not part of ISO C99.  You can declare complex types
769 using the keyword @code{_Complex}.  As an extension, the older GNU
770 keyword @code{__complex__} is also supported.
772 For example, @samp{_Complex double x;} declares @code{x} as a
773 variable whose real part and imaginary part are both of type
774 @code{double}.  @samp{_Complex short int y;} declares @code{y} to
775 have real and imaginary parts of type @code{short int}; this is not
776 likely to be useful, but it shows that the set of complex types is
777 complete.
779 To write a constant with a complex data type, use the suffix @samp{i} or
780 @samp{j} (either one; they are equivalent).  For example, @code{2.5fi}
781 has type @code{_Complex float} and @code{3i} has type
782 @code{_Complex int}.  Such a constant always has a pure imaginary
783 value, but you can form any complex value you like by adding one to a
784 real constant.  This is a GNU extension; if you have an ISO C99
785 conforming C library (such as GNU libc), and want to construct complex
786 constants of floating type, you should include @code{<complex.h>} and
787 use the macros @code{I} or @code{_Complex_I} instead.
789 @cindex @code{__real__} keyword
790 @cindex @code{__imag__} keyword
791 To extract the real part of a complex-valued expression @var{exp}, write
792 @code{__real__ @var{exp}}.  Likewise, use @code{__imag__} to
793 extract the imaginary part.  This is a GNU extension; for values of
794 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{crealf},
795 @code{creal}, @code{creall}, @code{cimagf}, @code{cimag} and
796 @code{cimagl}, declared in @code{<complex.h>} and also provided as
797 built-in functions by GCC@.
799 @cindex complex conjugation
800 The operator @samp{~} performs complex conjugation when used on a value
801 with a complex type.  This is a GNU extension; for values of
802 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{conjf},
803 @code{conj} and @code{conjl}, declared in @code{<complex.h>} and also
804 provided as built-in functions by GCC@.
806 GCC can allocate complex automatic variables in a noncontiguous
807 fashion; it's even possible for the real part to be in a register while
808 the imaginary part is on the stack (or vice-versa).  Only the DWARF2
809 debug info format can represent this, so use of DWARF2 is recommended.
810 If you are using the stabs debug info format, GCC describes a noncontiguous
811 complex variable as if it were two separate variables of noncomplex type.
812 If the variable's actual name is @code{foo}, the two fictitious
813 variables are named @code{foo$real} and @code{foo$imag}.  You can
814 examine and set these two fictitious variables with your debugger.
816 @node Hex Floats
817 @section Hex Floats
818 @cindex hex floats
820 ISO C99 supports floating-point numbers written not only in the usual
821 decimal notation, such as @code{1.55e1}, but also numbers such as
822 @code{0x1.fp3} written in hexadecimal format.  As a GNU extension, GCC
823 supports this in C89 mode (except in some cases when strictly
824 conforming) and in C++.  In that format the
825 @samp{0x} hex introducer and the @samp{p} or @samp{P} exponent field are
826 mandatory.  The exponent is a decimal number that indicates the power of
827 2 by which the significant part will be multiplied.  Thus @samp{0x1.f} is
828 @tex
829 $1 {15\over16}$,
830 @end tex
831 @ifnottex
832 1 15/16,
833 @end ifnottex
834 @samp{p3} multiplies it by 8, and the value of @code{0x1.fp3}
835 is the same as @code{1.55e1}.
837 Unlike for floating-point numbers in the decimal notation the exponent
838 is always required in the hexadecimal notation.  Otherwise the compiler
839 would not be able to resolve the ambiguity of, e.g., @code{0x1.f}.  This
840 could mean @code{1.0f} or @code{1.9375} since @samp{f} is also the
841 extension for floating-point constants of type @code{float}.
843 @node Zero Length
844 @section Arrays of Length Zero
845 @cindex arrays of length zero
846 @cindex zero-length arrays
847 @cindex length-zero arrays
848 @cindex flexible array members
850 Zero-length arrays are allowed in GNU C@.  They are very useful as the
851 last element of a structure which is really a header for a variable-length
852 object:
854 @smallexample
855 struct line @{
856   int length;
857   char contents[0];
860 struct line *thisline = (struct line *)
861   malloc (sizeof (struct line) + this_length);
862 thisline->length = this_length;
863 @end smallexample
865 In ISO C90, you would have to give @code{contents} a length of 1, which
866 means either you waste space or complicate the argument to @code{malloc}.
868 In ISO C99, you would use a @dfn{flexible array member}, which is
869 slightly different in syntax and semantics:
871 @itemize @bullet
872 @item
873 Flexible array members are written as @code{contents[]} without
874 the @code{0}.
876 @item
877 Flexible array members have incomplete type, and so the @code{sizeof}
878 operator may not be applied.  As a quirk of the original implementation
879 of zero-length arrays, @code{sizeof} evaluates to zero.
881 @item
882 Flexible array members may only appear as the last member of a
883 @code{struct} that is otherwise non-empty.
885 @item
886 A structure containing a flexible array member, or a union containing
887 such a structure (possibly recursively), may not be a member of a
888 structure or an element of an array.  (However, these uses are
889 permitted by GCC as extensions.)
890 @end itemize
892 GCC versions before 3.0 allowed zero-length arrays to be statically
893 initialized, as if they were flexible arrays.  In addition to those
894 cases that were useful, it also allowed initializations in situations
895 that would corrupt later data.  Non-empty initialization of zero-length
896 arrays is now treated like any case where there are more initializer
897 elements than the array holds, in that a suitable warning about "excess
898 elements in array" is given, and the excess elements (all of them, in
899 this case) are ignored.
901 Instead GCC allows static initialization of flexible array members.
902 This is equivalent to defining a new structure containing the original
903 structure followed by an array of sufficient size to contain the data.
904 I.e.@: in the following, @code{f1} is constructed as if it were declared
905 like @code{f2}.
907 @smallexample
908 struct f1 @{
909   int x; int y[];
910 @} f1 = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};
912 struct f2 @{
913   struct f1 f1; int data[3];
914 @} f2 = @{ @{ 1 @}, @{ 2, 3, 4 @} @};
915 @end smallexample
917 @noindent
918 The convenience of this extension is that @code{f1} has the desired
919 type, eliminating the need to consistently refer to @code{f2.f1}.
921 This has symmetry with normal static arrays, in that an array of
922 unknown size is also written with @code{[]}.
924 Of course, this extension only makes sense if the extra data comes at
925 the end of a top-level object, as otherwise we would be overwriting
926 data at subsequent offsets.  To avoid undue complication and confusion
927 with initialization of deeply nested arrays, we simply disallow any
928 non-empty initialization except when the structure is the top-level
929 object.  For example:
931 @smallexample
932 struct foo @{ int x; int y[]; @};
933 struct bar @{ struct foo z; @};
935 struct foo a = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};        // @r{Valid.}
936 struct bar b = @{ @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @} @};    // @r{Invalid.}
937 struct bar c = @{ @{ 1, @{ @} @} @};            // @r{Valid.}
938 struct foo d[1] = @{ @{ 1 @{ 2, 3, 4 @} @} @};  // @r{Invalid.}
939 @end smallexample
941 @node Empty Structures
942 @section Structures With No Members
943 @cindex empty structures
944 @cindex zero-size structures
946 GCC permits a C structure to have no members:
948 @smallexample
949 struct empty @{
951 @end smallexample
953 The structure will have size zero.  In C++, empty structures are part
954 of the language.  G++ treats empty structures as if they had a single
955 member of type @code{char}.
957 @node Variable Length
958 @section Arrays of Variable Length
959 @cindex variable-length arrays
960 @cindex arrays of variable length
961 @cindex VLAs
963 Variable-length automatic arrays are allowed in ISO C99, and as an
964 extension GCC accepts them in C89 mode and in C++.  (However, GCC's
965 implementation of variable-length arrays does not yet conform in detail
966 to the ISO C99 standard.)  These arrays are
967 declared like any other automatic arrays, but with a length that is not
968 a constant expression.  The storage is allocated at the point of
969 declaration and deallocated when the brace-level is exited.  For
970 example:
972 @smallexample
973 FILE *
974 concat_fopen (char *s1, char *s2, char *mode)
976   char str[strlen (s1) + strlen (s2) + 1];
977   strcpy (str, s1);
978   strcat (str, s2);
979   return fopen (str, mode);
981 @end smallexample
983 @cindex scope of a variable length array
984 @cindex variable-length array scope
985 @cindex deallocating variable length arrays
986 Jumping or breaking out of the scope of the array name deallocates the
987 storage.  Jumping into the scope is not allowed; you get an error
988 message for it.
990 @cindex @code{alloca} vs variable-length arrays
991 You can use the function @code{alloca} to get an effect much like
992 variable-length arrays.  The function @code{alloca} is available in
993 many other C implementations (but not in all).  On the other hand,
994 variable-length arrays are more elegant.
996 There are other differences between these two methods.  Space allocated
997 with @code{alloca} exists until the containing @emph{function} returns.
998 The space for a variable-length array is deallocated as soon as the array
999 name's scope ends.  (If you use both variable-length arrays and
1000 @code{alloca} in the same function, deallocation of a variable-length array
1001 will also deallocate anything more recently allocated with @code{alloca}.)
1003 You can also use variable-length arrays as arguments to functions:
1005 @smallexample
1006 struct entry
1007 tester (int len, char data[len][len])
1009   /* @r{@dots{}} */
1011 @end smallexample
1013 The length of an array is computed once when the storage is allocated
1014 and is remembered for the scope of the array in case you access it with
1015 @code{sizeof}.
1017 If you want to pass the array first and the length afterward, you can
1018 use a forward declaration in the parameter list---another GNU extension.
1020 @smallexample
1021 struct entry
1022 tester (int len; char data[len][len], int len)
1024   /* @r{@dots{}} */
1026 @end smallexample
1028 @cindex parameter forward declaration
1029 The @samp{int len} before the semicolon is a @dfn{parameter forward
1030 declaration}, and it serves the purpose of making the name @code{len}
1031 known when the declaration of @code{data} is parsed.
1033 You can write any number of such parameter forward declarations in the
1034 parameter list.  They can be separated by commas or semicolons, but the
1035 last one must end with a semicolon, which is followed by the ``real''
1036 parameter declarations.  Each forward declaration must match a ``real''
1037 declaration in parameter name and data type.  ISO C99 does not support
1038 parameter forward declarations.
1040 @node Variadic Macros
1041 @section Macros with a Variable Number of Arguments.
1042 @cindex variable number of arguments
1043 @cindex macro with variable arguments
1044 @cindex rest argument (in macro)
1045 @cindex variadic macros
1047 In the ISO C standard of 1999, a macro can be declared to accept a
1048 variable number of arguments much as a function can.  The syntax for
1049 defining the macro is similar to that of a function.  Here is an
1050 example:
1052 @smallexample
1053 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, __VA_ARGS__)
1054 @end smallexample
1056 Here @samp{@dots{}} is a @dfn{variable argument}.  In the invocation of
1057 such a macro, it represents the zero or more tokens until the closing
1058 parenthesis that ends the invocation, including any commas.  This set of
1059 tokens replaces the identifier @code{__VA_ARGS__} in the macro body
1060 wherever it appears.  See the CPP manual for more information.
1062 GCC has long supported variadic macros, and used a different syntax that
1063 allowed you to give a name to the variable arguments just like any other
1064 argument.  Here is an example:
1066 @smallexample
1067 #define debug(format, args...) fprintf (stderr, format, args)
1068 @end smallexample
1070 This is in all ways equivalent to the ISO C example above, but arguably
1071 more readable and descriptive.
1073 GNU CPP has two further variadic macro extensions, and permits them to
1074 be used with either of the above forms of macro definition.
1076 In standard C, you are not allowed to leave the variable argument out
1077 entirely; but you are allowed to pass an empty argument.  For example,
1078 this invocation is invalid in ISO C, because there is no comma after
1079 the string:
1081 @smallexample
1082 debug ("A message")
1083 @end smallexample
1085 GNU CPP permits you to completely omit the variable arguments in this
1086 way.  In the above examples, the compiler would complain, though since
1087 the expansion of the macro still has the extra comma after the format
1088 string.
1090 To help solve this problem, CPP behaves specially for variable arguments
1091 used with the token paste operator, @samp{##}.  If instead you write
1093 @smallexample
1094 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, ## __VA_ARGS__)
1095 @end smallexample
1097 and if the variable arguments are omitted or empty, the @samp{##}
1098 operator causes the preprocessor to remove the comma before it.  If you
1099 do provide some variable arguments in your macro invocation, GNU CPP
1100 does not complain about the paste operation and instead places the
1101 variable arguments after the comma.  Just like any other pasted macro
1102 argument, these arguments are not macro expanded.
1104 @node Escaped Newlines
1105 @section Slightly Looser Rules for Escaped Newlines
1106 @cindex escaped newlines
1107 @cindex newlines (escaped)
1109 Recently, the preprocessor has relaxed its treatment of escaped
1110 newlines.  Previously, the newline had to immediately follow a
1111 backslash.  The current implementation allows whitespace in the form
1112 of spaces, horizontal and vertical tabs, and form feeds between the
1113 backslash and the subsequent newline.  The preprocessor issues a
1114 warning, but treats it as a valid escaped newline and combines the two
1115 lines to form a single logical line.  This works within comments and
1116 tokens, as well as between tokens.  Comments are @emph{not} treated as
1117 whitespace for the purposes of this relaxation, since they have not
1118 yet been replaced with spaces.
1120 @node Subscripting
1121 @section Non-Lvalue Arrays May Have Subscripts
1122 @cindex subscripting
1123 @cindex arrays, non-lvalue
1125 @cindex subscripting and function values
1126 In ISO C99, arrays that are not lvalues still decay to pointers, and
1127 may be subscripted, although they may not be modified or used after
1128 the next sequence point and the unary @samp{&} operator may not be
1129 applied to them.  As an extension, GCC allows such arrays to be
1130 subscripted in C89 mode, though otherwise they do not decay to
1131 pointers outside C99 mode.  For example,
1132 this is valid in GNU C though not valid in C89:
1134 @smallexample
1135 @group
1136 struct foo @{int a[4];@};
1138 struct foo f();
1140 bar (int index)
1142   return f().a[index];
1144 @end group
1145 @end smallexample
1147 @node Pointer Arith
1148 @section Arithmetic on @code{void}- and Function-Pointers
1149 @cindex void pointers, arithmetic
1150 @cindex void, size of pointer to
1151 @cindex function pointers, arithmetic
1152 @cindex function, size of pointer to
1154 In GNU C, addition and subtraction operations are supported on pointers to
1155 @code{void} and on pointers to functions.  This is done by treating the
1156 size of a @code{void} or of a function as 1.
1158 A consequence of this is that @code{sizeof} is also allowed on @code{void}
1159 and on function types, and returns 1.
1161 @opindex Wpointer-arith
1162 The option @option{-Wpointer-arith} requests a warning if these extensions
1163 are used.
1165 @node Initializers
1166 @section Non-Constant Initializers
1167 @cindex initializers, non-constant
1168 @cindex non-constant initializers
1170 As in standard C++ and ISO C99, the elements of an aggregate initializer for an
1171 automatic variable are not required to be constant expressions in GNU C@.
1172 Here is an example of an initializer with run-time varying elements:
1174 @smallexample
1175 foo (float f, float g)
1177   float beat_freqs[2] = @{ f-g, f+g @};
1178   /* @r{@dots{}} */
1180 @end smallexample
1182 @node Compound Literals
1183 @section Compound Literals
1184 @cindex constructor expressions
1185 @cindex initializations in expressions
1186 @cindex structures, constructor expression
1187 @cindex expressions, constructor
1188 @cindex compound literals
1189 @c The GNU C name for what C99 calls compound literals was "constructor expressions".
1191 ISO C99 supports compound literals.  A compound literal looks like
1192 a cast containing an initializer.  Its value is an object of the
1193 type specified in the cast, containing the elements specified in
1194 the initializer; it is an lvalue.  As an extension, GCC supports
1195 compound literals in C89 mode and in C++.
1197 Usually, the specified type is a structure.  Assume that
1198 @code{struct foo} and @code{structure} are declared as shown:
1200 @smallexample
1201 struct foo @{int a; char b[2];@} structure;
1202 @end smallexample
1204 @noindent
1205 Here is an example of constructing a @code{struct foo} with a compound literal:
1207 @smallexample
1208 structure = ((struct foo) @{x + y, 'a', 0@});
1209 @end smallexample
1211 @noindent
1212 This is equivalent to writing the following:
1214 @smallexample
1216   struct foo temp = @{x + y, 'a', 0@};
1217   structure = temp;
1219 @end smallexample
1221 You can also construct an array.  If all the elements of the compound literal
1222 are (made up of) simple constant expressions, suitable for use in
1223 initializers of objects of static storage duration, then the compound
1224 literal can be coerced to a pointer to its first element and used in
1225 such an initializer, as shown here:
1227 @smallexample
1228 char **foo = (char *[]) @{ "x", "y", "z" @};
1229 @end smallexample
1231 Compound literals for scalar types and union types are is
1232 also allowed, but then the compound literal is equivalent
1233 to a cast.
1235 As a GNU extension, GCC allows initialization of objects with static storage
1236 duration by compound literals (which is not possible in ISO C99, because
1237 the initializer is not a constant).
1238 It is handled as if the object was initialized only with the bracket
1239 enclosed list if the types of the compound literal and the object match.
1240 The initializer list of the compound literal must be constant.
1241 If the object being initialized has array type of unknown size, the size is
1242 determined by compound literal size.
1244 @smallexample
1245 static struct foo x = (struct foo) @{1, 'a', 'b'@};
1246 static int y[] = (int []) @{1, 2, 3@};
1247 static int z[] = (int [3]) @{1@};
1248 @end smallexample
1250 @noindent
1251 The above lines are equivalent to the following:
1252 @smallexample
1253 static struct foo x = @{1, 'a', 'b'@};
1254 static int y[] = @{1, 2, 3@};
1255 static int z[] = @{1, 0, 0@};
1256 @end smallexample
1258 @node Designated Inits
1259 @section Designated Initializers
1260 @cindex initializers with labeled elements
1261 @cindex labeled elements in initializers
1262 @cindex case labels in initializers
1263 @cindex designated initializers
1265 Standard C89 requires the elements of an initializer to appear in a fixed
1266 order, the same as the order of the elements in the array or structure
1267 being initialized.
1269 In ISO C99 you can give the elements in any order, specifying the array
1270 indices or structure field names they apply to, and GNU C allows this as
1271 an extension in C89 mode as well.  This extension is not
1272 implemented in GNU C++.
1274 To specify an array index, write
1275 @samp{[@var{index}] =} before the element value.  For example,
1277 @smallexample
1278 int a[6] = @{ [4] = 29, [2] = 15 @};
1279 @end smallexample
1281 @noindent
1282 is equivalent to
1284 @smallexample
1285 int a[6] = @{ 0, 0, 15, 0, 29, 0 @};
1286 @end smallexample
1288 @noindent
1289 The index values must be constant expressions, even if the array being
1290 initialized is automatic.
1292 An alternative syntax for this which has been obsolete since GCC 2.5 but
1293 GCC still accepts is to write @samp{[@var{index}]} before the element
1294 value, with no @samp{=}.
1296 To initialize a range of elements to the same value, write
1297 @samp{[@var{first} ... @var{last}] = @var{value}}.  This is a GNU
1298 extension.  For example,
1300 @smallexample
1301 int widths[] = @{ [0 ... 9] = 1, [10 ... 99] = 2, [100] = 3 @};
1302 @end smallexample
1304 @noindent
1305 If the value in it has side-effects, the side-effects will happen only once,
1306 not for each initialized field by the range initializer.
1308 @noindent
1309 Note that the length of the array is the highest value specified
1310 plus one.
1312 In a structure initializer, specify the name of a field to initialize
1313 with @samp{.@var{fieldname} =} before the element value.  For example,
1314 given the following structure,
1316 @smallexample
1317 struct point @{ int x, y; @};
1318 @end smallexample
1320 @noindent
1321 the following initialization
1323 @smallexample
1324 struct point p = @{ .y = yvalue, .x = xvalue @};
1325 @end smallexample
1327 @noindent
1328 is equivalent to
1330 @smallexample
1331 struct point p = @{ xvalue, yvalue @};
1332 @end smallexample
1334 Another syntax which has the same meaning, obsolete since GCC 2.5, is
1335 @samp{@var{fieldname}:}, as shown here:
1337 @smallexample
1338 struct point p = @{ y: yvalue, x: xvalue @};
1339 @end smallexample
1341 @cindex designators
1342 The @samp{[@var{index}]} or @samp{.@var{fieldname}} is known as a
1343 @dfn{designator}.  You can also use a designator (or the obsolete colon
1344 syntax) when initializing a union, to specify which element of the union
1345 should be used.  For example,
1347 @smallexample
1348 union foo @{ int i; double d; @};
1350 union foo f = @{ .d = 4 @};
1351 @end smallexample
1353 @noindent
1354 will convert 4 to a @code{double} to store it in the union using
1355 the second element.  By contrast, casting 4 to type @code{union foo}
1356 would store it into the union as the integer @code{i}, since it is
1357 an integer.  (@xref{Cast to Union}.)
1359 You can combine this technique of naming elements with ordinary C
1360 initialization of successive elements.  Each initializer element that
1361 does not have a designator applies to the next consecutive element of the
1362 array or structure.  For example,
1364 @smallexample
1365 int a[6] = @{ [1] = v1, v2, [4] = v4 @};
1366 @end smallexample
1368 @noindent
1369 is equivalent to
1371 @smallexample
1372 int a[6] = @{ 0, v1, v2, 0, v4, 0 @};
1373 @end smallexample
1375 Labeling the elements of an array initializer is especially useful
1376 when the indices are characters or belong to an @code{enum} type.
1377 For example:
1379 @smallexample
1380 int whitespace[256]
1381   = @{ [' '] = 1, ['\t'] = 1, ['\h'] = 1,
1382       ['\f'] = 1, ['\n'] = 1, ['\r'] = 1 @};
1383 @end smallexample
1385 @cindex designator lists
1386 You can also write a series of @samp{.@var{fieldname}} and
1387 @samp{[@var{index}]} designators before an @samp{=} to specify a
1388 nested subobject to initialize; the list is taken relative to the
1389 subobject corresponding to the closest surrounding brace pair.  For
1390 example, with the @samp{struct point} declaration above:
1392 @smallexample
1393 struct point ptarray[10] = @{ [2].y = yv2, [2].x = xv2, [0].x = xv0 @};
1394 @end smallexample
1396 @noindent
1397 If the same field is initialized multiple times, it will have value from
1398 the last initialization.  If any such overridden initialization has
1399 side-effect, it is unspecified whether the side-effect happens or not.
1400 Currently, GCC will discard them and issue a warning.
1402 @node Case Ranges
1403 @section Case Ranges
1404 @cindex case ranges
1405 @cindex ranges in case statements
1407 You can specify a range of consecutive values in a single @code{case} label,
1408 like this:
1410 @smallexample
1411 case @var{low} ... @var{high}:
1412 @end smallexample
1414 @noindent
1415 This has the same effect as the proper number of individual @code{case}
1416 labels, one for each integer value from @var{low} to @var{high}, inclusive.
1418 This feature is especially useful for ranges of ASCII character codes:
1420 @smallexample
1421 case 'A' ... 'Z':
1422 @end smallexample
1424 @strong{Be careful:} Write spaces around the @code{...}, for otherwise
1425 it may be parsed wrong when you use it with integer values.  For example,
1426 write this:
1428 @smallexample
1429 case 1 ... 5:
1430 @end smallexample
1432 @noindent
1433 rather than this:
1435 @smallexample
1436 case 1...5:
1437 @end smallexample
1439 @node Cast to Union
1440 @section Cast to a Union Type
1441 @cindex cast to a union
1442 @cindex union, casting to a
1444 A cast to union type is similar to other casts, except that the type
1445 specified is a union type.  You can specify the type either with
1446 @code{union @var{tag}} or with a typedef name.  A cast to union is actually
1447 a constructor though, not a cast, and hence does not yield an lvalue like
1448 normal casts.  (@xref{Compound Literals}.)
1450 The types that may be cast to the union type are those of the members
1451 of the union.  Thus, given the following union and variables:
1453 @smallexample
1454 union foo @{ int i; double d; @};
1455 int x;
1456 double y;
1457 @end smallexample
1459 @noindent
1460 both @code{x} and @code{y} can be cast to type @code{union foo}.
1462 Using the cast as the right-hand side of an assignment to a variable of
1463 union type is equivalent to storing in a member of the union:
1465 @smallexample
1466 union foo u;
1467 /* @r{@dots{}} */
1468 u = (union foo) x  @equiv{}  u.i = x
1469 u = (union foo) y  @equiv{}  u.d = y
1470 @end smallexample
1472 You can also use the union cast as a function argument:
1474 @smallexample
1475 void hack (union foo);
1476 /* @r{@dots{}} */
1477 hack ((union foo) x);
1478 @end smallexample
1480 @node Mixed Declarations
1481 @section Mixed Declarations and Code
1482 @cindex mixed declarations and code
1483 @cindex declarations, mixed with code
1484 @cindex code, mixed with declarations
1486 ISO C99 and ISO C++ allow declarations and code to be freely mixed
1487 within compound statements.  As an extension, GCC also allows this in
1488 C89 mode.  For example, you could do:
1490 @smallexample
1491 int i;
1492 /* @r{@dots{}} */
1493 i++;
1494 int j = i + 2;
1495 @end smallexample
1497 Each identifier is visible from where it is declared until the end of
1498 the enclosing block.
1500 @node Function Attributes
1501 @section Declaring Attributes of Functions
1502 @cindex function attributes
1503 @cindex declaring attributes of functions
1504 @cindex functions that never return
1505 @cindex functions that return more than once
1506 @cindex functions that have no side effects
1507 @cindex functions in arbitrary sections
1508 @cindex functions that behave like malloc
1509 @cindex @code{volatile} applied to function
1510 @cindex @code{const} applied to function
1511 @cindex functions with @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments
1512 @cindex functions with non-null pointer arguments
1513 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
1514 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
1515 @cindex functions that do not pop the argument stack on the 386
1517 In GNU C, you declare certain things about functions called in your program
1518 which help the compiler optimize function calls and check your code more
1519 carefully.
1521 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
1522 attributes when making a declaration.  This keyword is followed by an
1523 attribute specification inside double parentheses.  The following
1524 attributes are currently defined for functions on all targets:
1525 @code{noreturn}, @code{returns_twice}, @code{noinline}, @code{always_inline},
1526 @code{flatten}, @code{pure}, @code{const}, @code{nothrow}, @code{sentinel},
1527 @code{format}, @code{format_arg}, @code{no_instrument_function},
1528 @code{section}, @code{constructor}, @code{destructor}, @code{used},
1529 @code{unused}, @code{deprecated}, @code{weak}, @code{malloc},
1530 @code{alias}, @code{warn_unused_result}, @code{nonnull},
1531 @code{gnu_inline} and @code{externally_visible}.  Several other
1532 attributes are defined for functions on particular target systems.  Other
1533 attributes, including @code{section} are supported for variables declarations
1534 (@pxref{Variable Attributes}) and for types (@pxref{Type Attributes}).
1536 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
1537 each keyword.  This allows you to use them in header files without
1538 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
1539 you may use @code{__noreturn__} instead of @code{noreturn}.
1541 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
1542 attributes.
1544 @table @code
1545 @c Keep this table alphabetized by attribute name.  Treat _ as space.
1547 @item alias ("@var{target}")
1548 @cindex @code{alias} attribute
1549 The @code{alias} attribute causes the declaration to be emitted as an
1550 alias for another symbol, which must be specified.  For instance,
1552 @smallexample
1553 void __f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
1554 void f () __attribute__ ((weak, alias ("__f")));
1555 @end smallexample
1557 declares @samp{f} to be a weak alias for @samp{__f}.  In C++, the
1558 mangled name for the target must be used.  It is an error if @samp{__f}
1559 is not defined in the same translation unit.
1561 Not all target machines support this attribute.
1563 @item always_inline
1564 @cindex @code{always_inline} function attribute
1565 Generally, functions are not inlined unless optimization is specified.
1566 For functions declared inline, this attribute inlines the function even
1567 if no optimization level was specified.
1569 @item gnu_inline
1570 @cindex @code{gnu_inline} function attribute
1571 This attribute should be used with a function which is also declared
1572 with the @code{inline} keyword.  It directs GCC to treat the function
1573 as if it were defined in gnu89 mode even when compiling in C99 or
1574 gnu99 mode.
1576 If the function is declared @code{extern}, then this definition of the
1577 function is used only for inlining.  In no case is the function
1578 compiled as a standalone function, not even if you take its address
1579 explicitly.  Such an address becomes an external reference, as if you
1580 had only declared the function, and had not defined it.  This has
1581 almost the effect of a macro.  The way to use this is to put a
1582 function definition in a header file with this attribute, and put
1583 another copy of the function, without @code{extern}, in a library
1584 file.  The definition in the header file will cause most calls to the
1585 function to be inlined.  If any uses of the function remain, they will
1586 refer to the single copy in the library.  Note that the two
1587 definitions of the functions need not be precisely the same, although
1588 if they do not have the same effect your program may behave oddly.
1590 If the function is neither @code{extern} nor @code{static}, then the
1591 function is compiled as a standalone function, as well as being
1592 inlined where possible.
1594 This is how GCC traditionally handled functions declared
1595 @code{inline}.  Since ISO C99 specifies a different semantics for
1596 @code{inline}, this function attribute is provided as a transition
1597 measure and as a useful feature in its own right.  This attribute is
1598 available in GCC 4.1.3 and later.  It is available if either of the
1599 preprocessor macros @code{__GNUC_GNU_INLINE__} or
1600 @code{__GNUC_STDC_INLINE__} are defined.  @xref{Inline,,An Inline
1601 Function is As Fast As a Macro}.
1603 Note that since the first version of GCC to support C99 inline semantics
1604 is 4.3, earlier versions of GCC which accept this attribute effectively
1605 assume that it is always present, whether or not it is given explicitly.
1606 In versions prior to 4.3, the only effect of explicitly including it is
1607 to disable warnings about using inline functions in C99 mode.
1609 @cindex @code{flatten} function attribute
1610 @item flatten
1611 Generally, inlining into a function is limited.  For a function marked with
1612 this attribute, every call inside this function will be inlined, if possible.
1613 Whether the function itself is considered for inlining depends on its size and
1614 the current inlining parameters.  The @code{flatten} attribute only works
1615 reliably in unit-at-a-time mode.
1617 @item cdecl
1618 @cindex functions that do pop the argument stack on the 386
1619 @opindex mrtd
1620 On the Intel 386, the @code{cdecl} attribute causes the compiler to
1621 assume that the calling function will pop off the stack space used to
1622 pass arguments.  This is
1623 useful to override the effects of the @option{-mrtd} switch.
1625 @item const
1626 @cindex @code{const} function attribute
1627 Many functions do not examine any values except their arguments, and
1628 have no effects except the return value.  Basically this is just slightly
1629 more strict class than the @code{pure} attribute below, since function is not
1630 allowed to read global memory.
1632 @cindex pointer arguments
1633 Note that a function that has pointer arguments and examines the data
1634 pointed to must @emph{not} be declared @code{const}.  Likewise, a
1635 function that calls a non-@code{const} function usually must not be
1636 @code{const}.  It does not make sense for a @code{const} function to
1637 return @code{void}.
1639 The attribute @code{const} is not implemented in GCC versions earlier
1640 than 2.5.  An alternative way to declare that a function has no side
1641 effects, which works in the current version and in some older versions,
1642 is as follows:
1644 @smallexample
1645 typedef int intfn ();
1647 extern const intfn square;
1648 @end smallexample
1650 This approach does not work in GNU C++ from 2.6.0 on, since the language
1651 specifies that the @samp{const} must be attached to the return value.
1653 @item constructor
1654 @itemx destructor
1655 @cindex @code{constructor} function attribute
1656 @cindex @code{destructor} function attribute
1657 The @code{constructor} attribute causes the function to be called
1658 automatically before execution enters @code{main ()}.  Similarly, the
1659 @code{destructor} attribute causes the function to be called
1660 automatically after @code{main ()} has completed or @code{exit ()} has
1661 been called.  Functions with these attributes are useful for
1662 initializing data that will be used implicitly during the execution of
1663 the program.
1665 These attributes are not currently implemented for Objective-C@.
1667 @item deprecated
1668 @cindex @code{deprecated} attribute.
1669 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the function
1670 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
1671 functions that are expected to be removed in a future version of a
1672 program.  The warning also includes the location of the declaration
1673 of the deprecated function, to enable users to easily find further
1674 information about why the function is deprecated, or what they should
1675 do instead.  Note that the warnings only occurs for uses:
1677 @smallexample
1678 int old_fn () __attribute__ ((deprecated));
1679 int old_fn ();
1680 int (*fn_ptr)() = old_fn;
1681 @end smallexample
1683 results in a warning on line 3 but not line 2.
1685 The @code{deprecated} attribute can also be used for variables and
1686 types (@pxref{Variable Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
1688 @item dllexport
1689 @cindex @code{__declspec(dllexport)}
1690 On Microsoft Windows targets and Symbian OS targets the
1691 @code{dllexport} attribute causes the compiler to provide a global
1692 pointer to a pointer in a DLL, so that it can be referenced with the
1693 @code{dllimport} attribute.  On Microsoft Windows targets, the pointer
1694 name is formed by combining @code{_imp__} and the function or variable
1695 name.
1697 You can use @code{__declspec(dllexport)} as a synonym for
1698 @code{__attribute__ ((dllexport))} for compatibility with other
1699 compilers.
1701 On systems that support the @code{visibility} attribute, this
1702 attribute also implies ``default'' visibility, unless a
1703 @code{visibility} attribute is explicitly specified.  You should avoid
1704 the use of @code{dllexport} with ``hidden'' or ``internal''
1705 visibility; in the future GCC may issue an error for those cases.
1707 Currently, the @code{dllexport} attribute is ignored for inlined
1708 functions, unless the @option{-fkeep-inline-functions} flag has been
1709 used.  The attribute is also ignored for undefined symbols.
1711 When applied to C++ classes, the attribute marks defined non-inlined
1712 member functions and static data members as exports.  Static consts
1713 initialized in-class are not marked unless they are also defined
1714 out-of-class.
1716 For Microsoft Windows targets there are alternative methods for
1717 including the symbol in the DLL's export table such as using a
1718 @file{.def} file with an @code{EXPORTS} section or, with GNU ld, using
1719 the @option{--export-all} linker flag.
1721 @item dllimport
1722 @cindex @code{__declspec(dllimport)}
1723 On Microsoft Windows and Symbian OS targets, the @code{dllimport}
1724 attribute causes the compiler to reference a function or variable via
1725 a global pointer to a pointer that is set up by the DLL exporting the
1726 symbol.  The attribute implies @code{extern} storage.  On Microsoft
1727 Windows targets, the pointer name is formed by combining @code{_imp__}
1728 and the function or variable name.
1730 You can use @code{__declspec(dllimport)} as a synonym for
1731 @code{__attribute__ ((dllimport))} for compatibility with other
1732 compilers.
1734 Currently, the attribute is ignored for inlined functions.  If the
1735 attribute is applied to a symbol @emph{definition}, an error is reported.
1736 If a symbol previously declared @code{dllimport} is later defined, the
1737 attribute is ignored in subsequent references, and a warning is emitted.
1738 The attribute is also overridden by a subsequent declaration as
1739 @code{dllexport}.
1741 When applied to C++ classes, the attribute marks non-inlined
1742 member functions and static data members as imports.  However, the
1743 attribute is ignored for virtual methods to allow creation of vtables
1744 using thunks.
1746 On the SH Symbian OS target the @code{dllimport} attribute also has
1747 another affect---it can cause the vtable and run-time type information
1748 for a class to be exported.  This happens when the class has a
1749 dllimport'ed constructor or a non-inline, non-pure virtual function
1750 and, for either of those two conditions, the class also has a inline
1751 constructor or destructor and has a key function that is defined in
1752 the current translation unit.
1754 For Microsoft Windows based targets the use of the @code{dllimport}
1755 attribute on functions is not necessary, but provides a small
1756 performance benefit by eliminating a thunk in the DLL@.  The use of the
1757 @code{dllimport} attribute on imported variables was required on older
1758 versions of the GNU linker, but can now be avoided by passing the
1759 @option{--enable-auto-import} switch to the GNU linker.  As with
1760 functions, using the attribute for a variable eliminates a thunk in
1761 the DLL@.
1763 One drawback to using this attribute is that a pointer to a function
1764 or variable marked as @code{dllimport} cannot be used as a constant
1765 address.  On Microsoft Windows targets, the attribute can be disabled
1766 for functions by setting the @option{-mnop-fun-dllimport} flag.
1768 @item eightbit_data
1769 @cindex eight bit data on the H8/300, H8/300H, and H8S
1770 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
1771 variable should be placed into the eight bit data section.
1772 The compiler will generate more efficient code for certain operations
1773 on data in the eight bit data area.  Note the eight bit data area is limited to
1774 256 bytes of data.
1776 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
1777 this attribute to work correctly.
1779 @item exception_handler
1780 @cindex exception handler functions on the Blackfin processor
1781 Use this attribute on the Blackfin to indicate that the specified function
1782 is an exception handler.  The compiler will generate function entry and
1783 exit sequences suitable for use in an exception handler when this
1784 attribute is present.
1786 @item far
1787 @cindex functions which handle memory bank switching
1788 On 68HC11 and 68HC12 the @code{far} attribute causes the compiler to
1789 use a calling convention that takes care of switching memory banks when
1790 entering and leaving a function.  This calling convention is also the
1791 default when using the @option{-mlong-calls} option.
1793 On 68HC12 the compiler will use the @code{call} and @code{rtc} instructions
1794 to call and return from a function.
1796 On 68HC11 the compiler will generate a sequence of instructions
1797 to invoke a board-specific routine to switch the memory bank and call the
1798 real function.  The board-specific routine simulates a @code{call}.
1799 At the end of a function, it will jump to a board-specific routine
1800 instead of using @code{rts}.  The board-specific return routine simulates
1801 the @code{rtc}.
1803 @item fastcall
1804 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
1805 On the Intel 386, the @code{fastcall} attribute causes the compiler to
1806 pass the first argument (if of integral type) in the register ECX and
1807 the second argument (if of integral type) in the register EDX@.  Subsequent
1808 and other typed arguments are passed on the stack.  The called function will
1809 pop the arguments off the stack.  If the number of arguments is variable all
1810 arguments are pushed on the stack.
1812 @item format (@var{archetype}, @var{string-index}, @var{first-to-check})
1813 @cindex @code{format} function attribute
1814 @opindex Wformat
1815 The @code{format} attribute specifies that a function takes @code{printf},
1816 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments which
1817 should be type-checked against a format string.  For example, the
1818 declaration:
1820 @smallexample
1821 extern int
1822 my_printf (void *my_object, const char *my_format, ...)
1823       __attribute__ ((format (printf, 2, 3)));
1824 @end smallexample
1826 @noindent
1827 causes the compiler to check the arguments in calls to @code{my_printf}
1828 for consistency with the @code{printf} style format string argument
1829 @code{my_format}.
1831 The parameter @var{archetype} determines how the format string is
1832 interpreted, and should be @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime}
1833 or @code{strfmon}.  (You can also use @code{__printf__},
1834 @code{__scanf__}, @code{__strftime__} or @code{__strfmon__}.)  The
1835 parameter @var{string-index} specifies which argument is the format
1836 string argument (starting from 1), while @var{first-to-check} is the
1837 number of the first argument to check against the format string.  For
1838 functions where the arguments are not available to be checked (such as
1839 @code{vprintf}), specify the third parameter as zero.  In this case the
1840 compiler only checks the format string for consistency.  For
1841 @code{strftime} formats, the third parameter is required to be zero.
1842 Since non-static C++ methods have an implicit @code{this} argument, the
1843 arguments of such methods should be counted from two, not one, when
1844 giving values for @var{string-index} and @var{first-to-check}.
1846 In the example above, the format string (@code{my_format}) is the second
1847 argument of the function @code{my_print}, and the arguments to check
1848 start with the third argument, so the correct parameters for the format
1849 attribute are 2 and 3.
1851 @opindex ffreestanding
1852 @opindex fno-builtin
1853 The @code{format} attribute allows you to identify your own functions
1854 which take format strings as arguments, so that GCC can check the
1855 calls to these functions for errors.  The compiler always (unless
1856 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin} is used) checks formats
1857 for the standard library functions @code{printf}, @code{fprintf},
1858 @code{sprintf}, @code{scanf}, @code{fscanf}, @code{sscanf}, @code{strftime},
1859 @code{vprintf}, @code{vfprintf} and @code{vsprintf} whenever such
1860 warnings are requested (using @option{-Wformat}), so there is no need to
1861 modify the header file @file{stdio.h}.  In C99 mode, the functions
1862 @code{snprintf}, @code{vsnprintf}, @code{vscanf}, @code{vfscanf} and
1863 @code{vsscanf} are also checked.  Except in strictly conforming C
1864 standard modes, the X/Open function @code{strfmon} is also checked as
1865 are @code{printf_unlocked} and @code{fprintf_unlocked}.
1866 @xref{C Dialect Options,,Options Controlling C Dialect}.
1868 The target may provide additional types of format checks.
1869 @xref{Target Format Checks,,Format Checks Specific to Particular
1870 Target Machines}.
1872 @item format_arg (@var{string-index})
1873 @cindex @code{format_arg} function attribute
1874 @opindex Wformat-nonliteral
1875 The @code{format_arg} attribute specifies that a function takes a format
1876 string for a @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or
1877 @code{strfmon} style function and modifies it (for example, to translate
1878 it into another language), so the result can be passed to a
1879 @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style
1880 function (with the remaining arguments to the format function the same
1881 as they would have been for the unmodified string).  For example, the
1882 declaration:
1884 @smallexample
1885 extern char *
1886 my_dgettext (char *my_domain, const char *my_format)
1887       __attribute__ ((format_arg (2)));
1888 @end smallexample
1890 @noindent
1891 causes the compiler to check the arguments in calls to a @code{printf},
1892 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} type function, whose
1893 format string argument is a call to the @code{my_dgettext} function, for
1894 consistency with the format string argument @code{my_format}.  If the
1895 @code{format_arg} attribute had not been specified, all the compiler
1896 could tell in such calls to format functions would be that the format
1897 string argument is not constant; this would generate a warning when
1898 @option{-Wformat-nonliteral} is used, but the calls could not be checked
1899 without the attribute.
1901 The parameter @var{string-index} specifies which argument is the format
1902 string argument (starting from one).  Since non-static C++ methods have
1903 an implicit @code{this} argument, the arguments of such methods should
1904 be counted from two.
1906 The @code{format-arg} attribute allows you to identify your own
1907 functions which modify format strings, so that GCC can check the
1908 calls to @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon}
1909 type function whose operands are a call to one of your own function.
1910 The compiler always treats @code{gettext}, @code{dgettext}, and
1911 @code{dcgettext} in this manner except when strict ISO C support is
1912 requested by @option{-ansi} or an appropriate @option{-std} option, or
1913 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin}
1914 is used.  @xref{C Dialect Options,,Options
1915 Controlling C Dialect}.
1917 @item function_vector
1918 @cindex calling functions through the function vector on the H8/300 processors
1919 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
1920 function should be called through the function vector.  Calling a
1921 function through the function vector will reduce code size, however;
1922 the function vector has a limited size (maximum 128 entries on the H8/300
1923 and 64 entries on the H8/300H and H8S) and shares space with the interrupt vector.
1925 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
1926 this attribute to work correctly.
1928 @item interrupt
1929 @cindex interrupt handler functions
1930 Use this attribute on the ARM, AVR, C4x, CRX, M32C, M32R/D, MS1, and Xstormy16
1931 ports to indicate that the specified function is an interrupt handler.
1932 The compiler will generate function entry and exit sequences suitable
1933 for use in an interrupt handler when this attribute is present.
1935 Note, interrupt handlers for the Blackfin, m68k, H8/300, H8/300H, H8S, and
1936 SH processors can be specified via the @code{interrupt_handler} attribute.
1938 Note, on the AVR, interrupts will be enabled inside the function.
1940 Note, for the ARM, you can specify the kind of interrupt to be handled by
1941 adding an optional parameter to the interrupt attribute like this:
1943 @smallexample
1944 void f () __attribute__ ((interrupt ("IRQ")));
1945 @end smallexample
1947 Permissible values for this parameter are: IRQ, FIQ, SWI, ABORT and UNDEF@.
1949 @item interrupt_handler
1950 @cindex interrupt handler functions on the Blackfin, m68k, H8/300 and SH processors
1951 Use this attribute on the Blackfin, m68k, H8/300, H8/300H, H8S, and SH to
1952 indicate that the specified function is an interrupt handler.  The compiler
1953 will generate function entry and exit sequences suitable for use in an
1954 interrupt handler when this attribute is present.
1956 @item kspisusp
1957 @cindex User stack pointer in interrupts on the Blackfin
1958 When used together with @code{interrupt_handler}, @code{exception_handler}
1959 or @code{nmi_handler}, code will be generated to load the stack pointer
1960 from the USP register in the function prologue.
1962 @item long_call/short_call
1963 @cindex indirect calls on ARM
1964 This attribute specifies how a particular function is called on
1965 ARM@.  Both attributes override the @option{-mlong-calls} (@pxref{ARM Options})
1966 command line switch and @code{#pragma long_calls} settings.  The
1967 @code{long_call} attribute causes the compiler to always call the
1968 function by first loading its address into a register and then using the
1969 contents of that register.   The @code{short_call} attribute always places
1970 the offset to the function from the call site into the @samp{BL}
1971 instruction directly.
1973 @item longcall/shortcall
1974 @cindex functions called via pointer on the RS/6000 and PowerPC
1975 On the Blackfin, RS/6000 and PowerPC, the @code{longcall} attribute causes
1976 the compiler to always call this function via a pointer, just as it would if
1977 the @option{-mlongcall} option had been specified.  The @code{shortcall}
1978 attribute causes the compiler not to do this.  These attributes override
1979 both the @option{-mlongcall} switch and, on the RS/6000 and PowerPC, the
1980 @code{#pragma longcall} setting.
1982 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information on whether long
1983 calls are necessary.
1985 @item long_call
1986 @cindex indirect calls on MIPS
1987 This attribute specifies how a particular function is called on MIPS@.
1988 The attribute overrides the @option{-mlong-calls} (@pxref{MIPS Options})
1989 command line switch.  This attribute causes the compiler to always call
1990 the function by first loading its address into a register, and then using
1991 the contents of that register.
1993 @item malloc
1994 @cindex @code{malloc} attribute
1995 The @code{malloc} attribute is used to tell the compiler that a function
1996 may be treated as if any non-@code{NULL} pointer it returns cannot
1997 alias any other pointer valid when the function returns.
1998 This will often improve optimization.
1999 Standard functions with this property include @code{malloc} and
2000 @code{calloc}.  @code{realloc}-like functions have this property as
2001 long as the old pointer is never referred to (including comparing it
2002 to the new pointer) after the function returns a non-@code{NULL}
2003 value.
2005 @item model (@var{model-name})
2006 @cindex function addressability on the M32R/D
2007 @cindex variable addressability on the IA-64
2009 On the M32R/D, use this attribute to set the addressability of an
2010 object, and of the code generated for a function.  The identifier
2011 @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium}, or
2012 @code{large}, representing each of the code models.
2014 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
2015 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction), and are
2016 callable with the @code{bl} instruction.
2018 Medium model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
2019 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
2020 and are callable with the @code{bl} instruction.
2022 Large model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
2023 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
2024 and may not be reachable with the @code{bl} instruction (the compiler will
2025 generate the much slower @code{seth/add3/jl} instruction sequence).
2027 On IA-64, use this attribute to set the addressability of an object.
2028 At present, the only supported identifier for @var{model-name} is
2029 @code{small}, indicating addressability via ``small'' (22-bit)
2030 addresses (so that their addresses can be loaded with the @code{addl}
2031 instruction).  Caveat: such addressing is by definition not position
2032 independent and hence this attribute must not be used for objects
2033 defined by shared libraries.
2035 @item naked
2036 @cindex function without a prologue/epilogue code
2037 Use this attribute on the ARM, AVR, C4x and IP2K ports to indicate that the
2038 specified function does not need prologue/epilogue sequences generated by
2039 the compiler.  It is up to the programmer to provide these sequences.
2041 @item near
2042 @cindex functions which do not handle memory bank switching on 68HC11/68HC12
2043 On 68HC11 and 68HC12 the @code{near} attribute causes the compiler to
2044 use the normal calling convention based on @code{jsr} and @code{rts}.
2045 This attribute can be used to cancel the effect of the @option{-mlong-calls}
2046 option.
2048 @item nesting
2049 @cindex Allow nesting in an interrupt handler on the Blackfin processor.
2050 Use this attribute together with @code{interrupt_handler},
2051 @code{exception_handler} or @code{nmi_handler} to indicate that the function
2052 entry code should enable nested interrupts or exceptions.
2054 @item nmi_handler
2055 @cindex NMI handler functions on the Blackfin processor
2056 Use this attribute on the Blackfin to indicate that the specified function
2057 is an NMI handler.  The compiler will generate function entry and
2058 exit sequences suitable for use in an NMI handler when this
2059 attribute is present.
2061 @item no_instrument_function
2062 @cindex @code{no_instrument_function} function attribute
2063 @opindex finstrument-functions
2064 If @option{-finstrument-functions} is given, profiling function calls will
2065 be generated at entry and exit of most user-compiled functions.
2066 Functions with this attribute will not be so instrumented.
2068 @item noinline
2069 @cindex @code{noinline} function attribute
2070 This function attribute prevents a function from being considered for
2071 inlining.
2073 @item nonnull (@var{arg-index}, @dots{})
2074 @cindex @code{nonnull} function attribute
2075 The @code{nonnull} attribute specifies that some function parameters should
2076 be non-null pointers.  For instance, the declaration:
2078 @smallexample
2079 extern void *
2080 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
2081         __attribute__((nonnull (1, 2)));
2082 @end smallexample
2084 @noindent
2085 causes the compiler to check that, in calls to @code{my_memcpy},
2086 arguments @var{dest} and @var{src} are non-null.  If the compiler
2087 determines that a null pointer is passed in an argument slot marked
2088 as non-null, and the @option{-Wnonnull} option is enabled, a warning
2089 is issued.  The compiler may also choose to make optimizations based
2090 on the knowledge that certain function arguments will not be null.
2092 If no argument index list is given to the @code{nonnull} attribute,
2093 all pointer arguments are marked as non-null.  To illustrate, the
2094 following declaration is equivalent to the previous example:
2096 @smallexample
2097 extern void *
2098 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
2099         __attribute__((nonnull));
2100 @end smallexample
2102 @item noreturn
2103 @cindex @code{noreturn} function attribute
2104 A few standard library functions, such as @code{abort} and @code{exit},
2105 cannot return.  GCC knows this automatically.  Some programs define
2106 their own functions that never return.  You can declare them
2107 @code{noreturn} to tell the compiler this fact.  For example,
2109 @smallexample
2110 @group
2111 void fatal () __attribute__ ((noreturn));
2113 void
2114 fatal (/* @r{@dots{}} */)
2116   /* @r{@dots{}} */ /* @r{Print error message.} */ /* @r{@dots{}} */
2117   exit (1);
2119 @end group
2120 @end smallexample
2122 The @code{noreturn} keyword tells the compiler to assume that
2123 @code{fatal} cannot return.  It can then optimize without regard to what
2124 would happen if @code{fatal} ever did return.  This makes slightly
2125 better code.  More importantly, it helps avoid spurious warnings of
2126 uninitialized variables.
2128 The @code{noreturn} keyword does not affect the exceptional path when that
2129 applies: a @code{noreturn}-marked function may still return to the caller
2130 by throwing an exception or calling @code{longjmp}.
2132 Do not assume that registers saved by the calling function are
2133 restored before calling the @code{noreturn} function.
2135 It does not make sense for a @code{noreturn} function to have a return
2136 type other than @code{void}.
2138 The attribute @code{noreturn} is not implemented in GCC versions
2139 earlier than 2.5.  An alternative way to declare that a function does
2140 not return, which works in the current version and in some older
2141 versions, is as follows:
2143 @smallexample
2144 typedef void voidfn ();
2146 volatile voidfn fatal;
2147 @end smallexample
2149 This approach does not work in GNU C++.
2151 @item nothrow
2152 @cindex @code{nothrow} function attribute
2153 The @code{nothrow} attribute is used to inform the compiler that a
2154 function cannot throw an exception.  For example, most functions in
2155 the standard C library can be guaranteed not to throw an exception
2156 with the notable exceptions of @code{qsort} and @code{bsearch} that
2157 take function pointer arguments.  The @code{nothrow} attribute is not
2158 implemented in GCC versions earlier than 3.3.
2160 @item pure
2161 @cindex @code{pure} function attribute
2162 Many functions have no effects except the return value and their
2163 return value depends only on the parameters and/or global variables.
2164 Such a function can be subject
2165 to common subexpression elimination and loop optimization just as an
2166 arithmetic operator would be.  These functions should be declared
2167 with the attribute @code{pure}.  For example,
2169 @smallexample
2170 int square (int) __attribute__ ((pure));
2171 @end smallexample
2173 @noindent
2174 says that the hypothetical function @code{square} is safe to call
2175 fewer times than the program says.
2177 Some of common examples of pure functions are @code{strlen} or @code{memcmp}.
2178 Interesting non-pure functions are functions with infinite loops or those
2179 depending on volatile memory or other system resource, that may change between
2180 two consecutive calls (such as @code{feof} in a multithreading environment).
2182 The attribute @code{pure} is not implemented in GCC versions earlier
2183 than 2.96.
2185 @item regparm (@var{number})
2186 @cindex @code{regparm} attribute
2187 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
2188 On the Intel 386, the @code{regparm} attribute causes the compiler to
2189 pass arguments number one to @var{number} if they are of integral type
2190 in registers EAX, EDX, and ECX instead of on the stack.  Functions that
2191 take a variable number of arguments will continue to be passed all of their
2192 arguments on the stack.
2194 Beware that on some ELF systems this attribute is unsuitable for
2195 global functions in shared libraries with lazy binding (which is the
2196 default).  Lazy binding will send the first call via resolving code in
2197 the loader, which might assume EAX, EDX and ECX can be clobbered, as
2198 per the standard calling conventions.  Solaris 8 is affected by this.
2199 GNU systems with GLIBC 2.1 or higher, and FreeBSD, are believed to be
2200 safe since the loaders there save all registers.  (Lazy binding can be
2201 disabled with the linker or the loader if desired, to avoid the
2202 problem.)
2204 @item sseregparm
2205 @cindex @code{sseregparm} attribute
2206 On the Intel 386 with SSE support, the @code{sseregparm} attribute
2207 causes the compiler to pass up to 3 floating point arguments in
2208 SSE registers instead of on the stack.  Functions that take a
2209 variable number of arguments will continue to pass all of their
2210 floating point arguments on the stack.
2212 @item returns_twice
2213 @cindex @code{returns_twice} attribute
2214 The @code{returns_twice} attribute tells the compiler that a function may
2215 return more than one time.  The compiler will ensure that all registers
2216 are dead before calling such a function and will emit a warning about
2217 the variables that may be clobbered after the second return from the
2218 function.  Examples of such functions are @code{setjmp} and @code{vfork}.
2219 The @code{longjmp}-like counterpart of such function, if any, might need
2220 to be marked with the @code{noreturn} attribute.
2222 @item saveall
2223 @cindex save all registers on the Blackfin, H8/300, H8/300H, and H8S
2224 Use this attribute on the Blackfin, H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that
2225 all registers except the stack pointer should be saved in the prologue
2226 regardless of whether they are used or not.
2228 @item section ("@var{section-name}")
2229 @cindex @code{section} function attribute
2230 Normally, the compiler places the code it generates in the @code{text} section.
2231 Sometimes, however, you need additional sections, or you need certain
2232 particular functions to appear in special sections.  The @code{section}
2233 attribute specifies that a function lives in a particular section.
2234 For example, the declaration:
2236 @smallexample
2237 extern void foobar (void) __attribute__ ((section ("bar")));
2238 @end smallexample
2240 @noindent
2241 puts the function @code{foobar} in the @code{bar} section.
2243 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
2244 attribute is not available on all platforms.
2245 If you need to map the entire contents of a module to a particular
2246 section, consider using the facilities of the linker instead.
2248 @item sentinel
2249 @cindex @code{sentinel} function attribute
2250 This function attribute ensures that a parameter in a function call is
2251 an explicit @code{NULL}.  The attribute is only valid on variadic
2252 functions.  By default, the sentinel is located at position zero, the
2253 last parameter of the function call.  If an optional integer position
2254 argument P is supplied to the attribute, the sentinel must be located at
2255 position P counting backwards from the end of the argument list.
2257 @smallexample
2258 __attribute__ ((sentinel))
2259 is equivalent to
2260 __attribute__ ((sentinel(0)))
2261 @end smallexample
2263 The attribute is automatically set with a position of 0 for the built-in
2264 functions @code{execl} and @code{execlp}.  The built-in function
2265 @code{execle} has the attribute set with a position of 1.
2267 A valid @code{NULL} in this context is defined as zero with any pointer
2268 type.  If your system defines the @code{NULL} macro with an integer type
2269 then you need to add an explicit cast.  GCC replaces @code{stddef.h}
2270 with a copy that redefines NULL appropriately.
2272 The warnings for missing or incorrect sentinels are enabled with
2273 @option{-Wformat}.
2275 @item short_call
2276 See long_call/short_call.
2278 @item shortcall
2279 See longcall/shortcall.
2281 @item signal
2282 @cindex signal handler functions on the AVR processors
2283 Use this attribute on the AVR to indicate that the specified
2284 function is a signal handler.  The compiler will generate function
2285 entry and exit sequences suitable for use in a signal handler when this
2286 attribute is present.  Interrupts will be disabled inside the function.
2288 @item sp_switch
2289 Use this attribute on the SH to indicate an @code{interrupt_handler}
2290 function should switch to an alternate stack.  It expects a string
2291 argument that names a global variable holding the address of the
2292 alternate stack.
2294 @smallexample
2295 void *alt_stack;
2296 void f () __attribute__ ((interrupt_handler,
2297                           sp_switch ("alt_stack")));
2298 @end smallexample
2300 @item stdcall
2301 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
2302 On the Intel 386, the @code{stdcall} attribute causes the compiler to
2303 assume that the called function will pop off the stack space used to
2304 pass arguments, unless it takes a variable number of arguments.
2306 @item tiny_data
2307 @cindex tiny data section on the H8/300H and H8S
2308 Use this attribute on the H8/300H and H8S to indicate that the specified
2309 variable should be placed into the tiny data section.
2310 The compiler will generate more efficient code for loads and stores
2311 on data in the tiny data section.  Note the tiny data area is limited to
2312 slightly under 32kbytes of data.
2314 @item trap_exit
2315 Use this attribute on the SH for an @code{interrupt_handler} to return using
2316 @code{trapa} instead of @code{rte}.  This attribute expects an integer
2317 argument specifying the trap number to be used.
2319 @item unused
2320 @cindex @code{unused} attribute.
2321 This attribute, attached to a function, means that the function is meant
2322 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
2323 function.
2325 @item used
2326 @cindex @code{used} attribute.
2327 This attribute, attached to a function, means that code must be emitted
2328 for the function even if it appears that the function is not referenced.
2329 This is useful, for example, when the function is referenced only in
2330 inline assembly.
2332 @item visibility ("@var{visibility_type}")
2333 @cindex @code{visibility} attribute
2334 The @code{visibility} attribute on ELF targets causes the declaration
2335 to be emitted with default, hidden, protected or internal visibility.
2337 @smallexample
2338 void __attribute__ ((visibility ("protected")))
2339 f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
2340 int i __attribute__ ((visibility ("hidden")));
2341 @end smallexample
2343 See the ELF gABI for complete details, but the short story is:
2345 @table @dfn
2346 @c keep this list of visibilities in alphabetical order.
2348 @item default
2349 Default visibility is the normal case for ELF@.  This value is
2350 available for the visibility attribute to override other options
2351 that may change the assumed visibility of symbols.
2353 @item hidden
2354 Hidden visibility indicates that the symbol will not be placed into
2355 the dynamic symbol table, so no other @dfn{module} (executable or
2356 shared library) can reference it directly.
2358 @item internal
2359 Internal visibility is like hidden visibility, but with additional
2360 processor specific semantics.  Unless otherwise specified by the psABI,
2361 GCC defines internal visibility to mean that the function is @emph{never}
2362 called from another module.  Note that hidden symbols, while they cannot
2363 be referenced directly by other modules, can be referenced indirectly via
2364 function pointers.  By indicating that a symbol cannot be called from
2365 outside the module, GCC may for instance omit the load of a PIC register
2366 since it is known that the calling function loaded the correct value.
2368 @item protected
2369 Protected visibility indicates that the symbol will be placed in the
2370 dynamic symbol table, but that references within the defining module
2371 will bind to the local symbol.  That is, the symbol cannot be overridden
2372 by another module.
2374 @end table
2376 Not all ELF targets support this attribute.
2378 @item warn_unused_result
2379 @cindex @code{warn_unused_result} attribute
2380 The @code{warn_unused_result} attribute causes a warning to be emitted
2381 if a caller of the function with this attribute does not use its
2382 return value.  This is useful for functions where not checking
2383 the result is either a security problem or always a bug, such as
2384 @code{realloc}.
2386 @smallexample
2387 int fn () __attribute__ ((warn_unused_result));
2388 int foo ()
2390   if (fn () < 0) return -1;
2391   fn ();
2392   return 0;
2394 @end smallexample
2396 results in warning on line 5.
2398 @item weak
2399 @cindex @code{weak} attribute
2400 The @code{weak} attribute causes the declaration to be emitted as a weak
2401 symbol rather than a global.  This is primarily useful in defining
2402 library functions which can be overridden in user code, though it can
2403 also be used with non-function declarations.  Weak symbols are supported
2404 for ELF targets, and also for a.out targets when using the GNU assembler
2405 and linker.
2407 @item weakref
2408 @itemx weakref ("@var{target}")
2409 @cindex @code{weakref} attribute
2410 The @code{weakref} attribute marks a declaration as a weak reference.
2411 Without arguments, it should be accompanied by an @code{alias} attribute
2412 naming the target symbol.  Optionally, the @var{target} may be given as
2413 an argument to @code{weakref} itself.  In either case, @code{weakref}
2414 implicitly marks the declaration as @code{weak}.  Without a
2415 @var{target}, given as an argument to @code{weakref} or to @code{alias},
2416 @code{weakref} is equivalent to @code{weak}.
2418 @smallexample
2419 extern int x() __attribute__ ((weakref ("y")));
2420 /* is equivalent to... */
2421 extern int x() __attribute__ ((weak, weakref, alias ("y")));
2422 /* and to... */
2423 extern int x() __attribute__ ((weakref));
2424 extern int x() __attribute__ ((alias ("y")));
2425 @end smallexample
2427 A weak reference is an alias that does not by itself require a
2428 definition to be given for the target symbol.  If the target symbol is
2429 only referenced through weak references, then the becomes a @code{weak}
2430 undefined symbol.  If it is directly referenced, however, then such
2431 strong references prevail, and a definition will be required for the
2432 symbol, not necessarily in the same translation unit.
2434 The effect is equivalent to moving all references to the alias to a
2435 separate translation unit, renaming the alias to the aliased symbol,
2436 declaring it as weak, compiling the two separate translation units and
2437 performing a reloadable link on them.
2439 @item externally_visible
2440 @cindex @code{externally_visible} attribute.
2441 This attribute, attached to a global variable or function nullify
2442 effect of @option{-fwhole-program} command line option, so the object
2443 remain visible outside the current compilation unit
2445 @end table
2447 You can specify multiple attributes in a declaration by separating them
2448 by commas within the double parentheses or by immediately following an
2449 attribute declaration with another attribute declaration.
2451 @cindex @code{#pragma}, reason for not using
2452 @cindex pragma, reason for not using
2453 Some people object to the @code{__attribute__} feature, suggesting that
2454 ISO C's @code{#pragma} should be used instead.  At the time
2455 @code{__attribute__} was designed, there were two reasons for not doing
2456 this.
2458 @enumerate
2459 @item
2460 It is impossible to generate @code{#pragma} commands from a macro.
2462 @item
2463 There is no telling what the same @code{#pragma} might mean in another
2464 compiler.
2465 @end enumerate
2467 These two reasons applied to almost any application that might have been
2468 proposed for @code{#pragma}.  It was basically a mistake to use
2469 @code{#pragma} for @emph{anything}.
2471 The ISO C99 standard includes @code{_Pragma}, which now allows pragmas
2472 to be generated from macros.  In addition, a @code{#pragma GCC}
2473 namespace is now in use for GCC-specific pragmas.  However, it has been
2474 found convenient to use @code{__attribute__} to achieve a natural
2475 attachment of attributes to their corresponding declarations, whereas
2476 @code{#pragma GCC} is of use for constructs that do not naturally form
2477 part of the grammar.  @xref{Other Directives,,Miscellaneous
2478 Preprocessing Directives, cpp, The GNU C Preprocessor}.
2480 @node Attribute Syntax
2481 @section Attribute Syntax
2482 @cindex attribute syntax
2484 This section describes the syntax with which @code{__attribute__} may be
2485 used, and the constructs to which attribute specifiers bind, for the C
2486 language.  Some details may vary for C++ and Objective-C@.  Because of
2487 infelicities in the grammar for attributes, some forms described here
2488 may not be successfully parsed in all cases.
2490 There are some problems with the semantics of attributes in C++.  For
2491 example, there are no manglings for attributes, although they may affect
2492 code generation, so problems may arise when attributed types are used in
2493 conjunction with templates or overloading.  Similarly, @code{typeid}
2494 does not distinguish between types with different attributes.  Support
2495 for attributes in C++ may be restricted in future to attributes on
2496 declarations only, but not on nested declarators.
2498 @xref{Function Attributes}, for details of the semantics of attributes
2499 applying to functions.  @xref{Variable Attributes}, for details of the
2500 semantics of attributes applying to variables.  @xref{Type Attributes},
2501 for details of the semantics of attributes applying to structure, union
2502 and enumerated types.
2504 An @dfn{attribute specifier} is of the form
2505 @code{__attribute__ ((@var{attribute-list}))}.  An @dfn{attribute list}
2506 is a possibly empty comma-separated sequence of @dfn{attributes}, where
2507 each attribute is one of the following:
2509 @itemize @bullet
2510 @item
2511 Empty.  Empty attributes are ignored.
2513 @item
2514 A word (which may be an identifier such as @code{unused}, or a reserved
2515 word such as @code{const}).
2517 @item
2518 A word, followed by, in parentheses, parameters for the attribute.
2519 These parameters take one of the following forms:
2521 @itemize @bullet
2522 @item
2523 An identifier.  For example, @code{mode} attributes use this form.
2525 @item
2526 An identifier followed by a comma and a non-empty comma-separated list
2527 of expressions.  For example, @code{format} attributes use this form.
2529 @item
2530 A possibly empty comma-separated list of expressions.  For example,
2531 @code{format_arg} attributes use this form with the list being a single
2532 integer constant expression, and @code{alias} attributes use this form
2533 with the list being a single string constant.
2534 @end itemize
2535 @end itemize
2537 An @dfn{attribute specifier list} is a sequence of one or more attribute
2538 specifiers, not separated by any other tokens.
2540 In GNU C, an attribute specifier list may appear after the colon following a
2541 label, other than a @code{case} or @code{default} label.  The only
2542 attribute it makes sense to use after a label is @code{unused}.  This
2543 feature is intended for code generated by programs which contains labels
2544 that may be unused but which is compiled with @option{-Wall}.  It would
2545 not normally be appropriate to use in it human-written code, though it
2546 could be useful in cases where the code that jumps to the label is
2547 contained within an @code{#ifdef} conditional.  GNU C++ does not permit
2548 such placement of attribute lists, as it is permissible for a
2549 declaration, which could begin with an attribute list, to be labelled in
2550 C++.  Declarations cannot be labelled in C90 or C99, so the ambiguity
2551 does not arise there.
2553 An attribute specifier list may appear as part of a @code{struct},
2554 @code{union} or @code{enum} specifier.  It may go either immediately
2555 after the @code{struct}, @code{union} or @code{enum} keyword, or after
2556 the closing brace.  It is ignored if the content of the structure, union
2557 or enumerated type is not defined in the specifier in which the
2558 attribute specifier list is used---that is, in usages such as
2559 @code{struct __attribute__((foo)) bar} with no following opening brace.
2560 Where attribute specifiers follow the closing brace, they are considered
2561 to relate to the structure, union or enumerated type defined, not to any
2562 enclosing declaration the type specifier appears in, and the type
2563 defined is not complete until after the attribute specifiers.
2564 @c Otherwise, there would be the following problems: a shift/reduce
2565 @c conflict between attributes binding the struct/union/enum and
2566 @c binding to the list of specifiers/qualifiers; and "aligned"
2567 @c attributes could use sizeof for the structure, but the size could be
2568 @c changed later by "packed" attributes.
2570 Otherwise, an attribute specifier appears as part of a declaration,
2571 counting declarations of unnamed parameters and type names, and relates
2572 to that declaration (which may be nested in another declaration, for
2573 example in the case of a parameter declaration), or to a particular declarator
2574 within a declaration.  Where an
2575 attribute specifier is applied to a parameter declared as a function or
2576 an array, it should apply to the function or array rather than the
2577 pointer to which the parameter is implicitly converted, but this is not
2578 yet correctly implemented.
2580 Any list of specifiers and qualifiers at the start of a declaration may
2581 contain attribute specifiers, whether or not such a list may in that
2582 context contain storage class specifiers.  (Some attributes, however,
2583 are essentially in the nature of storage class specifiers, and only make
2584 sense where storage class specifiers may be used; for example,
2585 @code{section}.)  There is one necessary limitation to this syntax: the
2586 first old-style parameter declaration in a function definition cannot
2587 begin with an attribute specifier, because such an attribute applies to
2588 the function instead by syntax described below (which, however, is not
2589 yet implemented in this case).  In some other cases, attribute
2590 specifiers are permitted by this grammar but not yet supported by the
2591 compiler.  All attribute specifiers in this place relate to the
2592 declaration as a whole.  In the obsolescent usage where a type of
2593 @code{int} is implied by the absence of type specifiers, such a list of
2594 specifiers and qualifiers may be an attribute specifier list with no
2595 other specifiers or qualifiers.
2597 At present, the first parameter in a function prototype must have some
2598 type specifier which is not an attribute specifier; this resolves an
2599 ambiguity in the interpretation of @code{void f(int
2600 (__attribute__((foo)) x))}, but is subject to change.  At present, if
2601 the parentheses of a function declarator contain only attributes then
2602 those attributes are ignored, rather than yielding an error or warning
2603 or implying a single parameter of type int, but this is subject to
2604 change.
2606 An attribute specifier list may appear immediately before a declarator
2607 (other than the first) in a comma-separated list of declarators in a
2608 declaration of more than one identifier using a single list of
2609 specifiers and qualifiers.  Such attribute specifiers apply
2610 only to the identifier before whose declarator they appear.  For
2611 example, in
2613 @smallexample
2614 __attribute__((noreturn)) void d0 (void),
2615     __attribute__((format(printf, 1, 2))) d1 (const char *, ...),
2616      d2 (void)
2617 @end smallexample
2619 @noindent
2620 the @code{noreturn} attribute applies to all the functions
2621 declared; the @code{format} attribute only applies to @code{d1}.
2623 An attribute specifier list may appear immediately before the comma,
2624 @code{=} or semicolon terminating the declaration of an identifier other
2625 than a function definition.  At present, such attribute specifiers apply
2626 to the declared object or function, but in future they may attach to the
2627 outermost adjacent declarator.  In simple cases there is no difference,
2628 but, for example, in
2630 @smallexample
2631 void (****f)(void) __attribute__((noreturn));
2632 @end smallexample
2634 @noindent
2635 at present the @code{noreturn} attribute applies to @code{f}, which
2636 causes a warning since @code{f} is not a function, but in future it may
2637 apply to the function @code{****f}.  The precise semantics of what
2638 attributes in such cases will apply to are not yet specified.  Where an
2639 assembler name for an object or function is specified (@pxref{Asm
2640 Labels}), at present the attribute must follow the @code{asm}
2641 specification; in future, attributes before the @code{asm} specification
2642 may apply to the adjacent declarator, and those after it to the declared
2643 object or function.
2645 An attribute specifier list may, in future, be permitted to appear after
2646 the declarator in a function definition (before any old-style parameter
2647 declarations or the function body).
2649 Attribute specifiers may be mixed with type qualifiers appearing inside
2650 the @code{[]} of a parameter array declarator, in the C99 construct by
2651 which such qualifiers are applied to the pointer to which the array is
2652 implicitly converted.  Such attribute specifiers apply to the pointer,
2653 not to the array, but at present this is not implemented and they are
2654 ignored.
2656 An attribute specifier list may appear at the start of a nested
2657 declarator.  At present, there are some limitations in this usage: the
2658 attributes correctly apply to the declarator, but for most individual
2659 attributes the semantics this implies are not implemented.
2660 When attribute specifiers follow the @code{*} of a pointer
2661 declarator, they may be mixed with any type qualifiers present.
2662 The following describes the formal semantics of this syntax.  It will make the
2663 most sense if you are familiar with the formal specification of
2664 declarators in the ISO C standard.
2666 Consider (as in C99 subclause 6.7.5 paragraph 4) a declaration @code{T
2667 D1}, where @code{T} contains declaration specifiers that specify a type
2668 @var{Type} (such as @code{int}) and @code{D1} is a declarator that
2669 contains an identifier @var{ident}.  The type specified for @var{ident}
2670 for derived declarators whose type does not include an attribute
2671 specifier is as in the ISO C standard.
2673 If @code{D1} has the form @code{( @var{attribute-specifier-list} D )},
2674 and the declaration @code{T D} specifies the type
2675 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
2676 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
2677 @var{attribute-specifier-list} @var{Type}'' for @var{ident}.
2679 If @code{D1} has the form @code{*
2680 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} D}, and the
2681 declaration @code{T D} specifies the type
2682 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
2683 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
2684 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} @var{Type}'' for
2685 @var{ident}.
2687 For example,
2689 @smallexample
2690 void (__attribute__((noreturn)) ****f) (void);
2691 @end smallexample
2693 @noindent
2694 specifies the type ``pointer to pointer to pointer to pointer to
2695 non-returning function returning @code{void}''.  As another example,
2697 @smallexample
2698 char *__attribute__((aligned(8))) *f;
2699 @end smallexample
2701 @noindent
2702 specifies the type ``pointer to 8-byte-aligned pointer to @code{char}''.
2703 Note again that this does not work with most attributes; for example,
2704 the usage of @samp{aligned} and @samp{noreturn} attributes given above
2705 is not yet supported.
2707 For compatibility with existing code written for compiler versions that
2708 did not implement attributes on nested declarators, some laxity is
2709 allowed in the placing of attributes.  If an attribute that only applies
2710 to types is applied to a declaration, it will be treated as applying to
2711 the type of that declaration.  If an attribute that only applies to
2712 declarations is applied to the type of a declaration, it will be treated
2713 as applying to that declaration; and, for compatibility with code
2714 placing the attributes immediately before the identifier declared, such
2715 an attribute applied to a function return type will be treated as
2716 applying to the function type, and such an attribute applied to an array
2717 element type will be treated as applying to the array type.  If an
2718 attribute that only applies to function types is applied to a
2719 pointer-to-function type, it will be treated as applying to the pointer
2720 target type; if such an attribute is applied to a function return type
2721 that is not a pointer-to-function type, it will be treated as applying
2722 to the function type.
2724 @node Function Prototypes
2725 @section Prototypes and Old-Style Function Definitions
2726 @cindex function prototype declarations
2727 @cindex old-style function definitions
2728 @cindex promotion of formal parameters
2730 GNU C extends ISO C to allow a function prototype to override a later
2731 old-style non-prototype definition.  Consider the following example:
2733 @smallexample
2734 /* @r{Use prototypes unless the compiler is old-fashioned.}  */
2735 #ifdef __STDC__
2736 #define P(x) x
2737 #else
2738 #define P(x) ()
2739 #endif
2741 /* @r{Prototype function declaration.}  */
2742 int isroot P((uid_t));
2744 /* @r{Old-style function definition.}  */
2746 isroot (x)   /* @r{??? lossage here ???} */
2747      uid_t x;
2749   return x == 0;
2751 @end smallexample
2753 Suppose the type @code{uid_t} happens to be @code{short}.  ISO C does
2754 not allow this example, because subword arguments in old-style
2755 non-prototype definitions are promoted.  Therefore in this example the
2756 function definition's argument is really an @code{int}, which does not
2757 match the prototype argument type of @code{short}.
2759 This restriction of ISO C makes it hard to write code that is portable
2760 to traditional C compilers, because the programmer does not know
2761 whether the @code{uid_t} type is @code{short}, @code{int}, or
2762 @code{long}.  Therefore, in cases like these GNU C allows a prototype
2763 to override a later old-style definition.  More precisely, in GNU C, a
2764 function prototype argument type overrides the argument type specified
2765 by a later old-style definition if the former type is the same as the
2766 latter type before promotion.  Thus in GNU C the above example is
2767 equivalent to the following:
2769 @smallexample
2770 int isroot (uid_t);
2773 isroot (uid_t x)
2775   return x == 0;
2777 @end smallexample
2779 @noindent
2780 GNU C++ does not support old-style function definitions, so this
2781 extension is irrelevant.
2783 @node C++ Comments
2784 @section C++ Style Comments
2785 @cindex //
2786 @cindex C++ comments
2787 @cindex comments, C++ style
2789 In GNU C, you may use C++ style comments, which start with @samp{//} and
2790 continue until the end of the line.  Many other C implementations allow
2791 such comments, and they are included in the 1999 C standard.  However,
2792 C++ style comments are not recognized if you specify an @option{-std}
2793 option specifying a version of ISO C before C99, or @option{-ansi}
2794 (equivalent to @option{-std=c89}).
2796 @node Dollar Signs
2797 @section Dollar Signs in Identifier Names
2798 @cindex $
2799 @cindex dollar signs in identifier names
2800 @cindex identifier names, dollar signs in
2802 In GNU C, you may normally use dollar signs in identifier names.
2803 This is because many traditional C implementations allow such identifiers.
2804 However, dollar signs in identifiers are not supported on a few target
2805 machines, typically because the target assembler does not allow them.
2807 @node Character Escapes
2808 @section The Character @key{ESC} in Constants
2810 You can use the sequence @samp{\e} in a string or character constant to
2811 stand for the ASCII character @key{ESC}.
2813 @node Alignment
2814 @section Inquiring on Alignment of Types or Variables
2815 @cindex alignment
2816 @cindex type alignment
2817 @cindex variable alignment
2819 The keyword @code{__alignof__} allows you to inquire about how an object
2820 is aligned, or the minimum alignment usually required by a type.  Its
2821 syntax is just like @code{sizeof}.
2823 For example, if the target machine requires a @code{double} value to be
2824 aligned on an 8-byte boundary, then @code{__alignof__ (double)} is 8.
2825 This is true on many RISC machines.  On more traditional machine
2826 designs, @code{__alignof__ (double)} is 4 or even 2.
2828 Some machines never actually require alignment; they allow reference to any
2829 data type even at an odd address.  For these machines, @code{__alignof__}
2830 reports the @emph{recommended} alignment of a type.
2832 If the operand of @code{__alignof__} is an lvalue rather than a type,
2833 its value is the required alignment for its type, taking into account
2834 any minimum alignment specified with GCC's @code{__attribute__}
2835 extension (@pxref{Variable Attributes}).  For example, after this
2836 declaration:
2838 @smallexample
2839 struct foo @{ int x; char y; @} foo1;
2840 @end smallexample
2842 @noindent
2843 the value of @code{__alignof__ (foo1.y)} is 1, even though its actual
2844 alignment is probably 2 or 4, the same as @code{__alignof__ (int)}.
2846 It is an error to ask for the alignment of an incomplete type.
2848 @node Variable Attributes
2849 @section Specifying Attributes of Variables
2850 @cindex attribute of variables
2851 @cindex variable attributes
2853 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
2854 attributes of variables or structure fields.  This keyword is followed
2855 by an attribute specification inside double parentheses.  Some
2856 attributes are currently defined generically for variables.
2857 Other attributes are defined for variables on particular target
2858 systems.  Other attributes are available for functions
2859 (@pxref{Function Attributes}) and for types (@pxref{Type Attributes}).
2860 Other front ends might define more attributes
2861 (@pxref{C++ Extensions,,Extensions to the C++ Language}).
2863 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
2864 each keyword.  This allows you to use them in header files without
2865 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
2866 you may use @code{__aligned__} instead of @code{aligned}.
2868 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
2869 attributes.
2871 @table @code
2872 @cindex @code{aligned} attribute
2873 @item aligned (@var{alignment})
2874 This attribute specifies a minimum alignment for the variable or
2875 structure field, measured in bytes.  For example, the declaration:
2877 @smallexample
2878 int x __attribute__ ((aligned (16))) = 0;
2879 @end smallexample
2881 @noindent
2882 causes the compiler to allocate the global variable @code{x} on a
2883 16-byte boundary.  On a 68040, this could be used in conjunction with
2884 an @code{asm} expression to access the @code{move16} instruction which
2885 requires 16-byte aligned operands.
2887 You can also specify the alignment of structure fields.  For example, to
2888 create a double-word aligned @code{int} pair, you could write:
2890 @smallexample
2891 struct foo @{ int x[2] __attribute__ ((aligned (8))); @};
2892 @end smallexample
2894 @noindent
2895 This is an alternative to creating a union with a @code{double} member
2896 that forces the union to be double-word aligned.
2898 As in the preceding examples, you can explicitly specify the alignment
2899 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given variable or
2900 structure field.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
2901 and just ask the compiler to align a variable or field to the maximum
2902 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
2903 example, you could write:
2905 @smallexample
2906 short array[3] __attribute__ ((aligned));
2907 @end smallexample
2909 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned} attribute
2910 specification, the compiler automatically sets the alignment for the declared
2911 variable or field to the largest alignment which is ever used for any data
2912 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often make
2913 copy operations more efficient, because the compiler can use whatever
2914 instructions copy the biggest chunks of memory when performing copies to
2915 or from the variables or fields that you have aligned this way.
2917 The @code{aligned} attribute can only increase the alignment; but you
2918 can decrease it by specifying @code{packed} as well.  See below.
2920 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
2921 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
2922 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
2923 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
2924 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
2925 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
2926 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
2927 alignment.  See your linker documentation for further information.
2929 @item cleanup (@var{cleanup_function})
2930 @cindex @code{cleanup} attribute
2931 The @code{cleanup} attribute runs a function when the variable goes
2932 out of scope.  This attribute can only be applied to auto function
2933 scope variables; it may not be applied to parameters or variables
2934 with static storage duration.  The function must take one parameter,
2935 a pointer to a type compatible with the variable.  The return value
2936 of the function (if any) is ignored.
2938 If @option{-fexceptions} is enabled, then @var{cleanup_function}
2939 will be run during the stack unwinding that happens during the
2940 processing of the exception.  Note that the @code{cleanup} attribute
2941 does not allow the exception to be caught, only to perform an action.
2942 It is undefined what happens if @var{cleanup_function} does not
2943 return normally.
2945 @item common
2946 @itemx nocommon
2947 @cindex @code{common} attribute
2948 @cindex @code{nocommon} attribute
2949 @opindex fcommon
2950 @opindex fno-common
2951 The @code{common} attribute requests GCC to place a variable in
2952 ``common'' storage.  The @code{nocommon} attribute requests the
2953 opposite---to allocate space for it directly.
2955 These attributes override the default chosen by the
2956 @option{-fno-common} and @option{-fcommon} flags respectively.
2958 @item deprecated
2959 @cindex @code{deprecated} attribute
2960 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the variable
2961 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
2962 variables that are expected to be removed in a future version of a
2963 program.  The warning also includes the location of the declaration
2964 of the deprecated variable, to enable users to easily find further
2965 information about why the variable is deprecated, or what they should
2966 do instead.  Note that the warning only occurs for uses:
2968 @smallexample
2969 extern int old_var __attribute__ ((deprecated));
2970 extern int old_var;
2971 int new_fn () @{ return old_var; @}
2972 @end smallexample
2974 results in a warning on line 3 but not line 2.
2976 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
2977 types (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
2979 @item mode (@var{mode})
2980 @cindex @code{mode} attribute
2981 This attribute specifies the data type for the declaration---whichever
2982 type corresponds to the mode @var{mode}.  This in effect lets you
2983 request an integer or floating point type according to its width.
2985 You may also specify a mode of @samp{byte} or @samp{__byte__} to
2986 indicate the mode corresponding to a one-byte integer, @samp{word} or
2987 @samp{__word__} for the mode of a one-word integer, and @samp{pointer}
2988 or @samp{__pointer__} for the mode used to represent pointers.
2990 @item packed
2991 @cindex @code{packed} attribute
2992 The @code{packed} attribute specifies that a variable or structure field
2993 should have the smallest possible alignment---one byte for a variable,
2994 and one bit for a field, unless you specify a larger value with the
2995 @code{aligned} attribute.
2997 Here is a structure in which the field @code{x} is packed, so that it
2998 immediately follows @code{a}:
3000 @smallexample
3001 struct foo
3003   char a;
3004   int x[2] __attribute__ ((packed));
3006 @end smallexample
3008 @item section ("@var{section-name}")
3009 @cindex @code{section} variable attribute
3010 Normally, the compiler places the objects it generates in sections like
3011 @code{data} and @code{bss}.  Sometimes, however, you need additional sections,
3012 or you need certain particular variables to appear in special sections,
3013 for example to map to special hardware.  The @code{section}
3014 attribute specifies that a variable (or function) lives in a particular
3015 section.  For example, this small program uses several specific section names:
3017 @smallexample
3018 struct duart a __attribute__ ((section ("DUART_A"))) = @{ 0 @};
3019 struct duart b __attribute__ ((section ("DUART_B"))) = @{ 0 @};
3020 char stack[10000] __attribute__ ((section ("STACK"))) = @{ 0 @};
3021 int init_data __attribute__ ((section ("INITDATA"))) = 0;
3023 main()
3025   /* @r{Initialize stack pointer} */
3026   init_sp (stack + sizeof (stack));
3028   /* @r{Initialize initialized data} */
3029   memcpy (&init_data, &data, &edata - &data);
3031   /* @r{Turn on the serial ports} */
3032   init_duart (&a);
3033   init_duart (&b);
3035 @end smallexample
3037 @noindent
3038 Use the @code{section} attribute with an @emph{initialized} definition
3039 of a @emph{global} variable, as shown in the example.  GCC issues
3040 a warning and otherwise ignores the @code{section} attribute in
3041 uninitialized variable declarations.
3043 You may only use the @code{section} attribute with a fully initialized
3044 global definition because of the way linkers work.  The linker requires
3045 each object be defined once, with the exception that uninitialized
3046 variables tentatively go in the @code{common} (or @code{bss}) section
3047 and can be multiply ``defined''.  You can force a variable to be
3048 initialized with the @option{-fno-common} flag or the @code{nocommon}
3049 attribute.
3051 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
3052 attribute is not available on all platforms.
3053 If you need to map the entire contents of a module to a particular
3054 section, consider using the facilities of the linker instead.
3056 @item shared
3057 @cindex @code{shared} variable attribute
3058 On Microsoft Windows, in addition to putting variable definitions in a named
3059 section, the section can also be shared among all running copies of an
3060 executable or DLL@.  For example, this small program defines shared data
3061 by putting it in a named section @code{shared} and marking the section
3062 shareable:
3064 @smallexample
3065 int foo __attribute__((section ("shared"), shared)) = 0;
3068 main()
3070   /* @r{Read and write foo.  All running
3071      copies see the same value.}  */
3072   return 0;
3074 @end smallexample
3076 @noindent
3077 You may only use the @code{shared} attribute along with @code{section}
3078 attribute with a fully initialized global definition because of the way
3079 linkers work.  See @code{section} attribute for more information.
3081 The @code{shared} attribute is only available on Microsoft Windows@.
3083 @item tls_model ("@var{tls_model}")
3084 @cindex @code{tls_model} attribute
3085 The @code{tls_model} attribute sets thread-local storage model
3086 (@pxref{Thread-Local}) of a particular @code{__thread} variable,
3087 overriding @option{-ftls-model=} command line switch on a per-variable
3088 basis.
3089 The @var{tls_model} argument should be one of @code{global-dynamic},
3090 @code{local-dynamic}, @code{initial-exec} or @code{local-exec}.
3092 Not all targets support this attribute.
3094 @item unused
3095 This attribute, attached to a variable, means that the variable is meant
3096 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
3097 variable.
3099 @item vector_size (@var{bytes})
3100 This attribute specifies the vector size for the variable, measured in
3101 bytes.  For example, the declaration:
3103 @smallexample
3104 int foo __attribute__ ((vector_size (16)));
3105 @end smallexample
3107 @noindent
3108 causes the compiler to set the mode for @code{foo}, to be 16 bytes,
3109 divided into @code{int} sized units.  Assuming a 32-bit int (a vector of
3110 4 units of 4 bytes), the corresponding mode of @code{foo} will be V4SI@.
3112 This attribute is only applicable to integral and float scalars,
3113 although arrays, pointers, and function return values are allowed in
3114 conjunction with this construct.
3116 Aggregates with this attribute are invalid, even if they are of the same
3117 size as a corresponding scalar.  For example, the declaration:
3119 @smallexample
3120 struct S @{ int a; @};
3121 struct S  __attribute__ ((vector_size (16))) foo;
3122 @end smallexample
3124 @noindent
3125 is invalid even if the size of the structure is the same as the size of
3126 the @code{int}.
3128 @item selectany
3129 The @code{selectany} attribute causes an initialized global variable to
3130 have link-once semantics.  When multiple definitions of the variable are
3131 encountered by the linker, the first is selected and the remainder are
3132 discarded.  Following usage by the Microsoft compiler, the linker is told
3133 @emph{not} to warn about size or content differences of the multiple
3134 definitions.
3136 Although the primary usage of this attribute is for POD types, the
3137 attribute can also be applied to global C++ objects that are initialized
3138 by a constructor.  In this case, the static initialization and destruction
3139 code for the object is emitted in each translation defining the object,
3140 but the calls to the constructor and destructor are protected by a
3141 link-once guard variable. 
3143 The @code{selectany} attribute is only available on Microsoft Windows
3144 targets.  You can use @code{__declspec (selectany)} as a synonym for
3145 @code{__attribute__ ((selectany))} for compatibility with other
3146 compilers.
3148 @item weak
3149 The @code{weak} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
3151 @item dllimport
3152 The @code{dllimport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
3154 @item dlexport
3155 The @code{dllexport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
3157 @end table
3159 @subsection M32R/D Variable Attributes
3161 One attribute is currently defined for the M32R/D@.
3163 @table @code
3164 @item model (@var{model-name})
3165 @cindex variable addressability on the M32R/D
3166 Use this attribute on the M32R/D to set the addressability of an object.
3167 The identifier @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium},
3168 or @code{large}, representing each of the code models.
3170 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
3171 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction).
3173 Medium and large model objects may live anywhere in the 32-bit address space
3174 (the compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their
3175 addresses).
3176 @end table
3178 @subsection i386 Variable Attributes
3180 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
3181 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
3183 @table @code
3184 @item ms_struct
3185 @itemx gcc_struct
3186 @cindex @code{ms_struct} attribute
3187 @cindex @code{gcc_struct} attribute
3189 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
3190 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
3191 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
3192 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
3193 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
3194 either format.
3196 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
3197 compilers to match the native Microsoft compiler.
3198 @end table
3200 @subsection Xstormy16 Variable Attributes
3202 One attribute is currently defined for xstormy16 configurations:
3203 @code{below100}
3205 @table @code
3206 @item below100
3207 @cindex @code{below100} attribute
3209 If a variable has the @code{below100} attribute (@code{BELOW100} is
3210 allowed also), GCC will place the variable in the first 0x100 bytes of
3211 memory and use special opcodes to access it.  Such variables will be
3212 placed in either the @code{.bss_below100} section or the
3213 @code{.data_below100} section.
3215 @end table
3217 @node Type Attributes
3218 @section Specifying Attributes of Types
3219 @cindex attribute of types
3220 @cindex type attributes
3222 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
3223 attributes of @code{struct} and @code{union} types when you define such
3224 types.  This keyword is followed by an attribute specification inside
3225 double parentheses.  Six attributes are currently defined for types:
3226 @code{aligned}, @code{packed}, @code{transparent_union}, @code{unused},
3227 @code{deprecated} and @code{may_alias}.  Other attributes are defined for
3228 functions (@pxref{Function Attributes}) and for variables
3229 (@pxref{Variable Attributes}).
3231 You may also specify any one of these attributes with @samp{__}
3232 preceding and following its keyword.  This allows you to use these
3233 attributes in header files without being concerned about a possible
3234 macro of the same name.  For example, you may use @code{__aligned__}
3235 instead of @code{aligned}.
3237 You may specify the @code{aligned} and @code{transparent_union}
3238 attributes either in a @code{typedef} declaration or just past the
3239 closing curly brace of a complete enum, struct or union type
3240 @emph{definition} and the @code{packed} attribute only past the closing
3241 brace of a definition.
3243 You may also specify attributes between the enum, struct or union
3244 tag and the name of the type rather than after the closing brace.
3246 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
3247 attributes.
3249 @table @code
3250 @cindex @code{aligned} attribute
3251 @item aligned (@var{alignment})
3252 This attribute specifies a minimum alignment (in bytes) for variables
3253 of the specified type.  For example, the declarations:
3255 @smallexample
3256 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned (8)));
3257 typedef int more_aligned_int __attribute__ ((aligned (8)));
3258 @end smallexample
3260 @noindent
3261 force the compiler to insure (as far as it can) that each variable whose
3262 type is @code{struct S} or @code{more_aligned_int} will be allocated and
3263 aligned @emph{at least} on a 8-byte boundary.  On a SPARC, having all
3264 variables of type @code{struct S} aligned to 8-byte boundaries allows
3265 the compiler to use the @code{ldd} and @code{std} (doubleword load and
3266 store) instructions when copying one variable of type @code{struct S} to
3267 another, thus improving run-time efficiency.
3269 Note that the alignment of any given @code{struct} or @code{union} type
3270 is required by the ISO C standard to be at least a perfect multiple of
3271 the lowest common multiple of the alignments of all of the members of
3272 the @code{struct} or @code{union} in question.  This means that you @emph{can}
3273 effectively adjust the alignment of a @code{struct} or @code{union}
3274 type by attaching an @code{aligned} attribute to any one of the members
3275 of such a type, but the notation illustrated in the example above is a
3276 more obvious, intuitive, and readable way to request the compiler to
3277 adjust the alignment of an entire @code{struct} or @code{union} type.
3279 As in the preceding example, you can explicitly specify the alignment
3280 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given @code{struct}
3281 or @code{union} type.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
3282 and just ask the compiler to align a type to the maximum
3283 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
3284 example, you could write:
3286 @smallexample
3287 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned));
3288 @end smallexample
3290 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned}
3291 attribute specification, the compiler automatically sets the alignment
3292 for the type to the largest alignment which is ever used for any data
3293 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often
3294 make copy operations more efficient, because the compiler can use
3295 whatever instructions copy the biggest chunks of memory when performing
3296 copies to or from the variables which have types that you have aligned
3297 this way.
3299 In the example above, if the size of each @code{short} is 2 bytes, then
3300 the size of the entire @code{struct S} type is 6 bytes.  The smallest
3301 power of two which is greater than or equal to that is 8, so the
3302 compiler sets the alignment for the entire @code{struct S} type to 8
3303 bytes.
3305 Note that although you can ask the compiler to select a time-efficient
3306 alignment for a given type and then declare only individual stand-alone
3307 objects of that type, the compiler's ability to select a time-efficient
3308 alignment is primarily useful only when you plan to create arrays of
3309 variables having the relevant (efficiently aligned) type.  If you
3310 declare or use arrays of variables of an efficiently-aligned type, then
3311 it is likely that your program will also be doing pointer arithmetic (or
3312 subscripting, which amounts to the same thing) on pointers to the
3313 relevant type, and the code that the compiler generates for these
3314 pointer arithmetic operations will often be more efficient for
3315 efficiently-aligned types than for other types.
3317 The @code{aligned} attribute can only increase the alignment; but you
3318 can decrease it by specifying @code{packed} as well.  See below.
3320 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
3321 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
3322 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
3323 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
3324 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
3325 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
3326 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
3327 alignment.  See your linker documentation for further information.
3329 @item packed
3330 This attribute, attached to @code{struct} or @code{union} type
3331 definition, specifies that each member (other than zero-width bitfields)
3332 of the structure or union is placed to minimize the memory required.  When
3333 attached to an @code{enum} definition, it indicates that the smallest
3334 integral type should be used.
3336 @opindex fshort-enums
3337 Specifying this attribute for @code{struct} and @code{union} types is
3338 equivalent to specifying the @code{packed} attribute on each of the
3339 structure or union members.  Specifying the @option{-fshort-enums}
3340 flag on the line is equivalent to specifying the @code{packed}
3341 attribute on all @code{enum} definitions.
3343 In the following example @code{struct my_packed_struct}'s members are
3344 packed closely together, but the internal layout of its @code{s} member
3345 is not packed---to do that, @code{struct my_unpacked_struct} would need to
3346 be packed too.
3348 @smallexample
3349 struct my_unpacked_struct
3350  @{
3351     char c;
3352     int i;
3353  @};
3355 struct __attribute__ ((__packed__)) my_packed_struct
3356   @{
3357      char c;
3358      int  i;
3359      struct my_unpacked_struct s;
3360   @};
3361 @end smallexample
3363 You may only specify this attribute on the definition of a @code{enum},
3364 @code{struct} or @code{union}, not on a @code{typedef} which does not
3365 also define the enumerated type, structure or union.
3367 @item transparent_union
3368 This attribute, attached to a @code{union} type definition, indicates
3369 that any function parameter having that union type causes calls to that
3370 function to be treated in a special way.
3372 First, the argument corresponding to a transparent union type can be of
3373 any type in the union; no cast is required.  Also, if the union contains
3374 a pointer type, the corresponding argument can be a null pointer
3375 constant or a void pointer expression; and if the union contains a void
3376 pointer type, the corresponding argument can be any pointer expression.
3377 If the union member type is a pointer, qualifiers like @code{const} on
3378 the referenced type must be respected, just as with normal pointer
3379 conversions.
3381 Second, the argument is passed to the function using the calling
3382 conventions of the first member of the transparent union, not the calling
3383 conventions of the union itself.  All members of the union must have the
3384 same machine representation; this is necessary for this argument passing
3385 to work properly.
3387 Transparent unions are designed for library functions that have multiple
3388 interfaces for compatibility reasons.  For example, suppose the
3389 @code{wait} function must accept either a value of type @code{int *} to
3390 comply with Posix, or a value of type @code{union wait *} to comply with
3391 the 4.1BSD interface.  If @code{wait}'s parameter were @code{void *},
3392 @code{wait} would accept both kinds of arguments, but it would also
3393 accept any other pointer type and this would make argument type checking
3394 less useful.  Instead, @code{<sys/wait.h>} might define the interface
3395 as follows:
3397 @smallexample
3398 typedef union
3399   @{
3400     int *__ip;
3401     union wait *__up;
3402   @} wait_status_ptr_t __attribute__ ((__transparent_union__));
3404 pid_t wait (wait_status_ptr_t);
3405 @end smallexample
3407 This interface allows either @code{int *} or @code{union wait *}
3408 arguments to be passed, using the @code{int *} calling convention.
3409 The program can call @code{wait} with arguments of either type:
3411 @smallexample
3412 int w1 () @{ int w; return wait (&w); @}
3413 int w2 () @{ union wait w; return wait (&w); @}
3414 @end smallexample
3416 With this interface, @code{wait}'s implementation might look like this:
3418 @smallexample
3419 pid_t wait (wait_status_ptr_t p)
3421   return waitpid (-1, p.__ip, 0);
3423 @end smallexample
3425 @item unused
3426 When attached to a type (including a @code{union} or a @code{struct}),
3427 this attribute means that variables of that type are meant to appear
3428 possibly unused.  GCC will not produce a warning for any variables of
3429 that type, even if the variable appears to do nothing.  This is often
3430 the case with lock or thread classes, which are usually defined and then
3431 not referenced, but contain constructors and destructors that have
3432 nontrivial bookkeeping functions.
3434 @item deprecated
3435 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the type
3436 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
3437 types that are expected to be removed in a future version of a program.
3438 If possible, the warning also includes the location of the declaration
3439 of the deprecated type, to enable users to easily find further
3440 information about why the type is deprecated, or what they should do
3441 instead.  Note that the warnings only occur for uses and then only
3442 if the type is being applied to an identifier that itself is not being
3443 declared as deprecated.
3445 @smallexample
3446 typedef int T1 __attribute__ ((deprecated));
3447 T1 x;
3448 typedef T1 T2;
3449 T2 y;
3450 typedef T1 T3 __attribute__ ((deprecated));
3451 T3 z __attribute__ ((deprecated));
3452 @end smallexample
3454 results in a warning on line 2 and 3 but not lines 4, 5, or 6.  No
3455 warning is issued for line 4 because T2 is not explicitly
3456 deprecated.  Line 5 has no warning because T3 is explicitly
3457 deprecated.  Similarly for line 6.
3459 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
3460 variables (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Variable Attributes}.)
3462 @item may_alias
3463 Accesses to objects with types with this attribute are not subjected to
3464 type-based alias analysis, but are instead assumed to be able to alias
3465 any other type of objects, just like the @code{char} type.  See
3466 @option{-fstrict-aliasing} for more information on aliasing issues.
3468 Example of use:
3470 @smallexample
3471 typedef short __attribute__((__may_alias__)) short_a;
3474 main (void)
3476   int a = 0x12345678;
3477   short_a *b = (short_a *) &a;
3479   b[1] = 0;
3481   if (a == 0x12345678)
3482     abort();
3484   exit(0);
3486 @end smallexample
3488 If you replaced @code{short_a} with @code{short} in the variable
3489 declaration, the above program would abort when compiled with
3490 @option{-fstrict-aliasing}, which is on by default at @option{-O2} or
3491 above in recent GCC versions.
3493 @subsection ARM Type Attributes
3495 On those ARM targets that support @code{dllimport} (such as Symbian
3496 OS), you can use the @code{notshared} attribute to indicate that the
3497 virtual table and other similar data for a class should not be
3498 exported from a DLL@.  For example:
3500 @smallexample
3501 class __declspec(notshared) C @{
3502 public:
3503   __declspec(dllimport) C();
3504   virtual void f();
3507 __declspec(dllexport)
3508 C::C() @{@}
3509 @end smallexample
3511 In this code, @code{C::C} is exported from the current DLL, but the
3512 virtual table for @code{C} is not exported.  (You can use
3513 @code{__attribute__} instead of @code{__declspec} if you prefer, but
3514 most Symbian OS code uses @code{__declspec}.)
3516 @subsection i386 Type Attributes
3518 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
3519 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
3521 @item ms_struct
3522 @itemx gcc_struct
3523 @cindex @code{ms_struct}
3524 @cindex @code{gcc_struct}
3526 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
3527 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
3528 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
3529 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
3530 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
3531 either format.
3533 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
3534 compilers to match the native Microsoft compiler.
3535 @end table
3537 To specify multiple attributes, separate them by commas within the
3538 double parentheses: for example, @samp{__attribute__ ((aligned (16),
3539 packed))}.
3541 @node Inline
3542 @section An Inline Function is As Fast As a Macro
3543 @cindex inline functions
3544 @cindex integrating function code
3545 @cindex open coding
3546 @cindex macros, inline alternative
3548 By declaring a function @code{inline}, you can direct GCC to
3549 integrate that function's code into the code for its callers.  This
3550 makes execution faster by eliminating the function-call overhead; in
3551 addition, if any of the actual argument values are constant, their known
3552 values may permit simplifications at compile time so that not all of the
3553 inline function's code needs to be included.  The effect on code size is
3554 less predictable; object code may be larger or smaller with function
3555 inlining, depending on the particular case.  Inlining of functions is an
3556 optimization and it really ``works'' only in optimizing compilation.  If
3557 you don't use @option{-O}, no function is really inline.
3559 Inline functions are included in the ISO C99 standard, but there are
3560 currently substantial differences between what GCC implements and what
3561 the ISO C99 standard requires.  GCC will fully support C99 inline
3562 functions in version 4.3.  The traditional GCC handling of inline
3563 functions will still be available with @option{-std=gnu89},
3564 @option{-fgnu89-inline} or when @code{gnu_inline} attribute is present
3565 on all inline declarations.  The preprocessor macros
3566 @code{__GNUC_GNU_INLINE__} and @code{__GNUC_STDC_INLINE__} may be used
3567 to determine the handling of @code{inline} during a particular
3568 compilation (@pxref{Common Predefined Macros,,,cpp.info,The C
3569 Preprocessor}).
3571 To declare a function inline, use the @code{inline} keyword in its
3572 declaration, like this:
3574 @smallexample
3575 inline int
3576 inc (int *a)
3578   (*a)++;
3580 @end smallexample
3582 (If you are writing a header file to be included in ISO C programs, write
3583 @code{__inline__} instead of @code{inline}.  @xref{Alternate Keywords}.)
3584 You can also make all ``simple enough'' functions inline with the option
3585 @option{-finline-functions}.
3587 @opindex Winline
3588 Note that certain usages in a function definition can make it unsuitable
3589 for inline substitution.  Among these usages are: use of varargs, use of
3590 alloca, use of variable sized data types (@pxref{Variable Length}),
3591 use of computed goto (@pxref{Labels as Values}), use of nonlocal goto,
3592 and nested functions (@pxref{Nested Functions}).  Using @option{-Winline}
3593 will warn when a function marked @code{inline} could not be substituted,
3594 and will give the reason for the failure.
3596 Note that in C and Objective-C, unlike C++, the @code{inline} keyword
3597 does not affect the linkage of the function.
3599 @cindex automatic @code{inline} for C++ member fns
3600 @cindex @code{inline} automatic for C++ member fns
3601 @cindex member fns, automatically @code{inline}
3602 @cindex C++ member fns, automatically @code{inline}
3603 @opindex fno-default-inline
3604 GCC automatically inlines member functions defined within the class
3605 body of C++ programs even if they are not explicitly declared
3606 @code{inline}.  (You can override this with @option{-fno-default-inline};
3607 @pxref{C++ Dialect Options,,Options Controlling C++ Dialect}.)
3609 @cindex inline functions, omission of
3610 @opindex fkeep-inline-functions
3611 When a function is both inline and @code{static}, if all calls to the
3612 function are integrated into the caller, and the function's address is
3613 never used, then the function's own assembler code is never referenced.
3614 In this case, GCC does not actually output assembler code for the
3615 function, unless you specify the option @option{-fkeep-inline-functions}.
3616 Some calls cannot be integrated for various reasons (in particular,
3617 calls that precede the function's definition cannot be integrated, and
3618 neither can recursive calls within the definition).  If there is a
3619 nonintegrated call, then the function is compiled to assembler code as
3620 usual.  The function must also be compiled as usual if the program
3621 refers to its address, because that can't be inlined.
3623 @cindex non-static inline function
3624 When an inline function is not @code{static}, then the compiler must assume
3625 that there may be calls from other source files; since a global symbol can
3626 be defined only once in any program, the function must not be defined in
3627 the other source files, so the calls therein cannot be integrated.
3628 Therefore, a non-@code{static} inline function is always compiled on its
3629 own in the usual fashion.
3631 If you specify both @code{inline} and @code{extern} in the function
3632 definition, then the definition is used only for inlining.  In no case
3633 is the function compiled on its own, not even if you refer to its
3634 address explicitly.  Such an address becomes an external reference, as
3635 if you had only declared the function, and had not defined it.
3637 This combination of @code{inline} and @code{extern} has almost the
3638 effect of a macro.  The way to use it is to put a function definition in
3639 a header file with these keywords, and put another copy of the
3640 definition (lacking @code{inline} and @code{extern}) in a library file.
3641 The definition in the header file will cause most calls to the function
3642 to be inlined.  If any uses of the function remain, they will refer to
3643 the single copy in the library.
3645 Since GCC 4.3 will implement ISO C99 semantics for
3646 inline functions, it is simplest to use @code{static inline} only
3647 to guarantee compatibility.  (The
3648 existing semantics will remain available when @option{-std=gnu89} is
3649 specified, but eventually the default will be @option{-std=gnu99};
3650 that will implement the C99 semantics, though it does not do so in
3651 versions of GCC before 4.3.  After the default changes, the existing
3652 semantics will still be available via the @option{-fgnu89-inline}
3653 option or the @code{gnu_inline} function attribute.)
3655 GCC does not inline any functions when not optimizing unless you specify
3656 the @samp{always_inline} attribute for the function, like this:
3658 @smallexample
3659 /* @r{Prototype.}  */
3660 inline void foo (const char) __attribute__((always_inline));
3661 @end smallexample
3663 @node Extended Asm
3664 @section Assembler Instructions with C Expression Operands
3665 @cindex extended @code{asm}
3666 @cindex @code{asm} expressions
3667 @cindex assembler instructions
3668 @cindex registers
3670 In an assembler instruction using @code{asm}, you can specify the
3671 operands of the instruction using C expressions.  This means you need not
3672 guess which registers or memory locations will contain the data you want
3673 to use.
3675 You must specify an assembler instruction template much like what
3676 appears in a machine description, plus an operand constraint string for
3677 each operand.
3679 For example, here is how to use the 68881's @code{fsinx} instruction:
3681 @smallexample
3682 asm ("fsinx %1,%0" : "=f" (result) : "f" (angle));
3683 @end smallexample
3685 @noindent
3686 Here @code{angle} is the C expression for the input operand while
3687 @code{result} is that of the output operand.  Each has @samp{"f"} as its
3688 operand constraint, saying that a floating point register is required.
3689 The @samp{=} in @samp{=f} indicates that the operand is an output; all
3690 output operands' constraints must use @samp{=}.  The constraints use the
3691 same language used in the machine description (@pxref{Constraints}).
3693 Each operand is described by an operand-constraint string followed by
3694 the C expression in parentheses.  A colon separates the assembler
3695 template from the first output operand and another separates the last
3696 output operand from the first input, if any.  Commas separate the
3697 operands within each group.  The total number of operands is currently
3698 limited to 30; this limitation may be lifted in some future version of
3699 GCC@.
3701 If there are no output operands but there are input operands, you must
3702 place two consecutive colons surrounding the place where the output
3703 operands would go.
3705 As of GCC version 3.1, it is also possible to specify input and output
3706 operands using symbolic names which can be referenced within the
3707 assembler code.  These names are specified inside square brackets
3708 preceding the constraint string, and can be referenced inside the
3709 assembler code using @code{%[@var{name}]} instead of a percentage sign
3710 followed by the operand number.  Using named operands the above example
3711 could look like:
3713 @smallexample
3714 asm ("fsinx %[angle],%[output]"
3715      : [output] "=f" (result)
3716      : [angle] "f" (angle));
3717 @end smallexample
3719 @noindent
3720 Note that the symbolic operand names have no relation whatsoever to
3721 other C identifiers.  You may use any name you like, even those of
3722 existing C symbols, but you must ensure that no two operands within the same
3723 assembler construct use the same symbolic name.
3725 Output operand expressions must be lvalues; the compiler can check this.
3726 The input operands need not be lvalues.  The compiler cannot check
3727 whether the operands have data types that are reasonable for the
3728 instruction being executed.  It does not parse the assembler instruction
3729 template and does not know what it means or even whether it is valid
3730 assembler input.  The extended @code{asm} feature is most often used for
3731 machine instructions the compiler itself does not know exist.  If
3732 the output expression cannot be directly addressed (for example, it is a
3733 bit-field), your constraint must allow a register.  In that case, GCC
3734 will use the register as the output of the @code{asm}, and then store
3735 that register into the output.
3737 The ordinary output operands must be write-only; GCC will assume that
3738 the values in these operands before the instruction are dead and need
3739 not be generated.  Extended asm supports input-output or read-write
3740 operands.  Use the constraint character @samp{+} to indicate such an
3741 operand and list it with the output operands.  You should only use
3742 read-write operands when the constraints for the operand (or the
3743 operand in which only some of the bits are to be changed) allow a
3744 register.
3746 You may, as an alternative, logically split its function into two
3747 separate operands, one input operand and one write-only output
3748 operand.  The connection between them is expressed by constraints
3749 which say they need to be in the same location when the instruction
3750 executes.  You can use the same C expression for both operands, or
3751 different expressions.  For example, here we write the (fictitious)
3752 @samp{combine} instruction with @code{bar} as its read-only source
3753 operand and @code{foo} as its read-write destination:
3755 @smallexample
3756 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "0" (foo), "g" (bar));
3757 @end smallexample
3759 @noindent
3760 The constraint @samp{"0"} for operand 1 says that it must occupy the
3761 same location as operand 0.  A number in constraint is allowed only in
3762 an input operand and it must refer to an output operand.
3764 Only a number in the constraint can guarantee that one operand will be in
3765 the same place as another.  The mere fact that @code{foo} is the value
3766 of both operands is not enough to guarantee that they will be in the
3767 same place in the generated assembler code.  The following would not
3768 work reliably:
3770 @smallexample
3771 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "r" (foo), "g" (bar));
3772 @end smallexample
3774 Various optimizations or reloading could cause operands 0 and 1 to be in
3775 different registers; GCC knows no reason not to do so.  For example, the
3776 compiler might find a copy of the value of @code{foo} in one register and
3777 use it for operand 1, but generate the output operand 0 in a different
3778 register (copying it afterward to @code{foo}'s own address).  Of course,
3779 since the register for operand 1 is not even mentioned in the assembler
3780 code, the result will not work, but GCC can't tell that.
3782 As of GCC version 3.1, one may write @code{[@var{name}]} instead of
3783 the operand number for a matching constraint.  For example:
3785 @smallexample
3786 asm ("cmoveq %1,%2,%[result]"
3787      : [result] "=r"(result)
3788      : "r" (test), "r"(new), "[result]"(old));
3789 @end smallexample
3791 Sometimes you need to make an @code{asm} operand be a specific register,
3792 but there's no matching constraint letter for that register @emph{by
3793 itself}.  To force the operand into that register, use a local variable
3794 for the operand and specify the register in the variable declaration.
3795 @xref{Explicit Reg Vars}.  Then for the @code{asm} operand, use any
3796 register constraint letter that matches the register:
3798 @smallexample
3799 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
3800 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
3801 register int *result asm ("r0");
3802 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
3803 @end smallexample
3805 @anchor{Example of asm with clobbered asm reg}
3806 In the above example, beware that a register that is call-clobbered by
3807 the target ABI will be overwritten by any function call in the
3808 assignment, including library calls for arithmetic operators.
3809 Assuming it is a call-clobbered register, this may happen to @code{r0}
3810 above by the assignment to @code{p2}.  If you have to use such a
3811 register, use temporary variables for expressions between the register
3812 assignment and use:
3814 @smallexample
3815 int t1 = @dots{};
3816 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
3817 register int *p2 asm ("r1") = t1;
3818 register int *result asm ("r0");
3819 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
3820 @end smallexample
3822 Some instructions clobber specific hard registers.  To describe this,
3823 write a third colon after the input operands, followed by the names of
3824 the clobbered hard registers (given as strings).  Here is a realistic
3825 example for the VAX:
3827 @smallexample
3828 asm volatile ("movc3 %0,%1,%2"
3829               : /* @r{no outputs} */
3830               : "g" (from), "g" (to), "g" (count)
3831               : "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5");
3832 @end smallexample
3834 You may not write a clobber description in a way that overlaps with an
3835 input or output operand.  For example, you may not have an operand
3836 describing a register class with one member if you mention that register
3837 in the clobber list.  Variables declared to live in specific registers
3838 (@pxref{Explicit Reg Vars}), and used as asm input or output operands must
3839 have no part mentioned in the clobber description.
3840 There is no way for you to specify that an input
3841 operand is modified without also specifying it as an output
3842 operand.  Note that if all the output operands you specify are for this
3843 purpose (and hence unused), you will then also need to specify
3844 @code{volatile} for the @code{asm} construct, as described below, to
3845 prevent GCC from deleting the @code{asm} statement as unused.
3847 If you refer to a particular hardware register from the assembler code,
3848 you will probably have to list the register after the third colon to
3849 tell the compiler the register's value is modified.  In some assemblers,
3850 the register names begin with @samp{%}; to produce one @samp{%} in the
3851 assembler code, you must write @samp{%%} in the input.
3853 If your assembler instruction can alter the condition code register, add
3854 @samp{cc} to the list of clobbered registers.  GCC on some machines
3855 represents the condition codes as a specific hardware register;
3856 @samp{cc} serves to name this register.  On other machines, the
3857 condition code is handled differently, and specifying @samp{cc} has no
3858 effect.  But it is valid no matter what the machine.
3860 If your assembler instructions access memory in an unpredictable
3861 fashion, add @samp{memory} to the list of clobbered registers.  This
3862 will cause GCC to not keep memory values cached in registers across the
3863 assembler instruction and not optimize stores or loads to that memory.
3864 You will also want to add the @code{volatile} keyword if the memory
3865 affected is not listed in the inputs or outputs of the @code{asm}, as
3866 the @samp{memory} clobber does not count as a side-effect of the
3867 @code{asm}.  If you know how large the accessed memory is, you can add
3868 it as input or output but if this is not known, you should add
3869 @samp{memory}.  As an example, if you access ten bytes of a string, you
3870 can use a memory input like:
3872 @smallexample
3873 @{"m"( (@{ struct @{ char x[10]; @} *p = (void *)ptr ; *p; @}) )@}.
3874 @end smallexample
3876 Note that in the following example the memory input is necessary,
3877 otherwise GCC might optimize the store to @code{x} away:
3878 @smallexample
3879 int foo ()
3881   int x = 42;
3882   int *y = &x;
3883   int result;
3884   asm ("magic stuff accessing an 'int' pointed to by '%1'"
3885         "=&d" (r) : "a" (y), "m" (*y));
3886   return result;
3888 @end smallexample
3890 You can put multiple assembler instructions together in a single
3891 @code{asm} template, separated by the characters normally used in assembly
3892 code for the system.  A combination that works in most places is a newline
3893 to break the line, plus a tab character to move to the instruction field
3894 (written as @samp{\n\t}).  Sometimes semicolons can be used, if the
3895 assembler allows semicolons as a line-breaking character.  Note that some
3896 assembler dialects use semicolons to start a comment.
3897 The input operands are guaranteed not to use any of the clobbered
3898 registers, and neither will the output operands' addresses, so you can
3899 read and write the clobbered registers as many times as you like.  Here
3900 is an example of multiple instructions in a template; it assumes the
3901 subroutine @code{_foo} accepts arguments in registers 9 and 10:
3903 @smallexample
3904 asm ("movl %0,r9\n\tmovl %1,r10\n\tcall _foo"
3905      : /* no outputs */
3906      : "g" (from), "g" (to)
3907      : "r9", "r10");
3908 @end smallexample
3910 Unless an output operand has the @samp{&} constraint modifier, GCC
3911 may allocate it in the same register as an unrelated input operand, on
3912 the assumption the inputs are consumed before the outputs are produced.
3913 This assumption may be false if the assembler code actually consists of
3914 more than one instruction.  In such a case, use @samp{&} for each output
3915 operand that may not overlap an input.  @xref{Modifiers}.
3917 If you want to test the condition code produced by an assembler
3918 instruction, you must include a branch and a label in the @code{asm}
3919 construct, as follows:
3921 @smallexample
3922 asm ("clr %0\n\tfrob %1\n\tbeq 0f\n\tmov #1,%0\n0:"
3923      : "g" (result)
3924      : "g" (input));
3925 @end smallexample
3927 @noindent
3928 This assumes your assembler supports local labels, as the GNU assembler
3929 and most Unix assemblers do.
3931 Speaking of labels, jumps from one @code{asm} to another are not
3932 supported.  The compiler's optimizers do not know about these jumps, and
3933 therefore they cannot take account of them when deciding how to
3934 optimize.
3936 @cindex macros containing @code{asm}
3937 Usually the most convenient way to use these @code{asm} instructions is to
3938 encapsulate them in macros that look like functions.  For example,
3940 @smallexample
3941 #define sin(x)       \
3942 (@{ double __value, __arg = (x);   \
3943    asm ("fsinx %1,%0": "=f" (__value): "f" (__arg));  \
3944    __value; @})
3945 @end smallexample
3947 @noindent
3948 Here the variable @code{__arg} is used to make sure that the instruction
3949 operates on a proper @code{double} value, and to accept only those
3950 arguments @code{x} which can convert automatically to a @code{double}.
3952 Another way to make sure the instruction operates on the correct data
3953 type is to use a cast in the @code{asm}.  This is different from using a
3954 variable @code{__arg} in that it converts more different types.  For
3955 example, if the desired type were @code{int}, casting the argument to
3956 @code{int} would accept a pointer with no complaint, while assigning the
3957 argument to an @code{int} variable named @code{__arg} would warn about
3958 using a pointer unless the caller explicitly casts it.
3960 If an @code{asm} has output operands, GCC assumes for optimization
3961 purposes the instruction has no side effects except to change the output
3962 operands.  This does not mean instructions with a side effect cannot be
3963 used, but you must be careful, because the compiler may eliminate them
3964 if the output operands aren't used, or move them out of loops, or
3965 replace two with one if they constitute a common subexpression.  Also,
3966 if your instruction does have a side effect on a variable that otherwise
3967 appears not to change, the old value of the variable may be reused later
3968 if it happens to be found in a register.
3970 You can prevent an @code{asm} instruction from being deleted
3971 by writing the keyword @code{volatile} after
3972 the @code{asm}.  For example:
3974 @smallexample
3975 #define get_and_set_priority(new)              \
3976 (@{ int __old;                                  \
3977    asm volatile ("get_and_set_priority %0, %1" \
3978                  : "=g" (__old) : "g" (new));  \
3979    __old; @})
3980 @end smallexample
3982 @noindent
3983 The @code{volatile} keyword indicates that the instruction has
3984 important side-effects.  GCC will not delete a volatile @code{asm} if
3985 it is reachable.  (The instruction can still be deleted if GCC can
3986 prove that control-flow will never reach the location of the
3987 instruction.)  Note that even a volatile @code{asm} instruction
3988 can be moved relative to other code, including across jump
3989 instructions.  For example, on many targets there is a system
3990 register which can be set to control the rounding mode of
3991 floating point operations.  You might try
3992 setting it with a volatile @code{asm}, like this PowerPC example:
3994 @smallexample
3995        asm volatile("mtfsf 255,%0" : : "f" (fpenv));
3996        sum = x + y;
3997 @end smallexample
3999 @noindent
4000 This will not work reliably, as the compiler may move the addition back
4001 before the volatile @code{asm}.  To make it work you need to add an
4002 artificial dependency to the @code{asm} referencing a variable in the code
4003 you don't want moved, for example:
4005 @smallexample
4006     asm volatile ("mtfsf 255,%1" : "=X"(sum): "f"(fpenv));
4007     sum = x + y;
4008 @end smallexample
4010 Similarly, you can't expect a
4011 sequence of volatile @code{asm} instructions to remain perfectly
4012 consecutive.  If you want consecutive output, use a single @code{asm}.
4013 Also, GCC will perform some optimizations across a volatile @code{asm}
4014 instruction; GCC does not ``forget everything'' when it encounters
4015 a volatile @code{asm} instruction the way some other compilers do.
4017 An @code{asm} instruction without any output operands will be treated
4018 identically to a volatile @code{asm} instruction.
4020 It is a natural idea to look for a way to give access to the condition
4021 code left by the assembler instruction.  However, when we attempted to
4022 implement this, we found no way to make it work reliably.  The problem
4023 is that output operands might need reloading, which would result in
4024 additional following ``store'' instructions.  On most machines, these
4025 instructions would alter the condition code before there was time to
4026 test it.  This problem doesn't arise for ordinary ``test'' and
4027 ``compare'' instructions because they don't have any output operands.
4029 For reasons similar to those described above, it is not possible to give
4030 an assembler instruction access to the condition code left by previous
4031 instructions.
4033 If you are writing a header file that should be includable in ISO C
4034 programs, write @code{__asm__} instead of @code{asm}.  @xref{Alternate
4035 Keywords}.
4037 @subsection Size of an @code{asm}
4039 Some targets require that GCC track the size of each instruction used in
4040 order to generate correct code.  Because the final length of an
4041 @code{asm} is only known by the assembler, GCC must make an estimate as
4042 to how big it will be.  The estimate is formed by counting the number of
4043 statements in the pattern of the @code{asm} and multiplying that by the
4044 length of the longest instruction on that processor.  Statements in the
4045 @code{asm} are identified by newline characters and whatever statement
4046 separator characters are supported by the assembler; on most processors
4047 this is the `@code{;}' character.
4049 Normally, GCC's estimate is perfectly adequate to ensure that correct
4050 code is generated, but it is possible to confuse the compiler if you use
4051 pseudo instructions or assembler macros that expand into multiple real
4052 instructions or if you use assembler directives that expand to more
4053 space in the object file than would be needed for a single instruction.
4054 If this happens then the assembler will produce a diagnostic saying that
4055 a label is unreachable.
4057 @subsection i386 floating point asm operands
4059 There are several rules on the usage of stack-like regs in
4060 asm_operands insns.  These rules apply only to the operands that are
4061 stack-like regs:
4063 @enumerate
4064 @item
4065 Given a set of input regs that die in an asm_operands, it is
4066 necessary to know which are implicitly popped by the asm, and
4067 which must be explicitly popped by gcc.
4069 An input reg that is implicitly popped by the asm must be
4070 explicitly clobbered, unless it is constrained to match an
4071 output operand.
4073 @item
4074 For any input reg that is implicitly popped by an asm, it is
4075 necessary to know how to adjust the stack to compensate for the pop.
4076 If any non-popped input is closer to the top of the reg-stack than
4077 the implicitly popped reg, it would not be possible to know what the
4078 stack looked like---it's not clear how the rest of the stack ``slides
4079 up''.
4081 All implicitly popped input regs must be closer to the top of
4082 the reg-stack than any input that is not implicitly popped.
4084 It is possible that if an input dies in an insn, reload might
4085 use the input reg for an output reload.  Consider this example:
4087 @smallexample
4088 asm ("foo" : "=t" (a) : "f" (b));
4089 @end smallexample
4091 This asm says that input B is not popped by the asm, and that
4092 the asm pushes a result onto the reg-stack, i.e., the stack is one
4093 deeper after the asm than it was before.  But, it is possible that
4094 reload will think that it can use the same reg for both the input and
4095 the output, if input B dies in this insn.
4097 If any input operand uses the @code{f} constraint, all output reg
4098 constraints must use the @code{&} earlyclobber.
4100 The asm above would be written as
4102 @smallexample
4103 asm ("foo" : "=&t" (a) : "f" (b));
4104 @end smallexample
4106 @item
4107 Some operands need to be in particular places on the stack.  All
4108 output operands fall in this category---there is no other way to
4109 know which regs the outputs appear in unless the user indicates
4110 this in the constraints.
4112 Output operands must specifically indicate which reg an output
4113 appears in after an asm.  @code{=f} is not allowed: the operand
4114 constraints must select a class with a single reg.
4116 @item
4117 Output operands may not be ``inserted'' between existing stack regs.
4118 Since no 387 opcode uses a read/write operand, all output operands
4119 are dead before the asm_operands, and are pushed by the asm_operands.
4120 It makes no sense to push anywhere but the top of the reg-stack.
4122 Output operands must start at the top of the reg-stack: output
4123 operands may not ``skip'' a reg.
4125 @item
4126 Some asm statements may need extra stack space for internal
4127 calculations.  This can be guaranteed by clobbering stack registers
4128 unrelated to the inputs and outputs.
4130 @end enumerate
4132 Here are a couple of reasonable asms to want to write.  This asm
4133 takes one input, which is internally popped, and produces two outputs.
4135 @smallexample
4136 asm ("fsincos" : "=t" (cos), "=u" (sin) : "0" (inp));
4137 @end smallexample
4139 This asm takes two inputs, which are popped by the @code{fyl2xp1} opcode,
4140 and replaces them with one output.  The user must code the @code{st(1)}
4141 clobber for reg-stack.c to know that @code{fyl2xp1} pops both inputs.
4143 @smallexample
4144 asm ("fyl2xp1" : "=t" (result) : "0" (x), "u" (y) : "st(1)");
4145 @end smallexample
4147 @include md.texi
4149 @node Asm Labels
4150 @section Controlling Names Used in Assembler Code
4151 @cindex assembler names for identifiers
4152 @cindex names used in assembler code
4153 @cindex identifiers, names in assembler code
4155 You can specify the name to be used in the assembler code for a C
4156 function or variable by writing the @code{asm} (or @code{__asm__})
4157 keyword after the declarator as follows:
4159 @smallexample
4160 int foo asm ("myfoo") = 2;
4161 @end smallexample
4163 @noindent
4164 This specifies that the name to be used for the variable @code{foo} in
4165 the assembler code should be @samp{myfoo} rather than the usual
4166 @samp{_foo}.
4168 On systems where an underscore is normally prepended to the name of a C
4169 function or variable, this feature allows you to define names for the
4170 linker that do not start with an underscore.
4172 It does not make sense to use this feature with a non-static local
4173 variable since such variables do not have assembler names.  If you are
4174 trying to put the variable in a particular register, see @ref{Explicit
4175 Reg Vars}.  GCC presently accepts such code with a warning, but will
4176 probably be changed to issue an error, rather than a warning, in the
4177 future.
4179 You cannot use @code{asm} in this way in a function @emph{definition}; but
4180 you can get the same effect by writing a declaration for the function
4181 before its definition and putting @code{asm} there, like this:
4183 @smallexample
4184 extern func () asm ("FUNC");
4186 func (x, y)
4187      int x, y;
4188 /* @r{@dots{}} */
4189 @end smallexample
4191 It is up to you to make sure that the assembler names you choose do not
4192 conflict with any other assembler symbols.  Also, you must not use a
4193 register name; that would produce completely invalid assembler code.  GCC
4194 does not as yet have the ability to store static variables in registers.
4195 Perhaps that will be added.
4197 @node Explicit Reg Vars
4198 @section Variables in Specified Registers
4199 @cindex explicit register variables
4200 @cindex variables in specified registers
4201 @cindex specified registers
4202 @cindex registers, global allocation
4204 GNU C allows you to put a few global variables into specified hardware
4205 registers.  You can also specify the register in which an ordinary
4206 register variable should be allocated.
4208 @itemize @bullet
4209 @item
4210 Global register variables reserve registers throughout the program.
4211 This may be useful in programs such as programming language
4212 interpreters which have a couple of global variables that are accessed
4213 very often.
4215 @item
4216 Local register variables in specific registers do not reserve the
4217 registers, except at the point where they are used as input or output
4218 operands in an @code{asm} statement and the @code{asm} statement itself is
4219 not deleted.  The compiler's data flow analysis is capable of determining
4220 where the specified registers contain live values, and where they are
4221 available for other uses.  Stores into local register variables may be deleted
4222 when they appear to be dead according to dataflow analysis.  References
4223 to local register variables may be deleted or moved or simplified.
4225 These local variables are sometimes convenient for use with the extended
4226 @code{asm} feature (@pxref{Extended Asm}), if you want to write one
4227 output of the assembler instruction directly into a particular register.
4228 (This will work provided the register you specify fits the constraints
4229 specified for that operand in the @code{asm}.)
4230 @end itemize
4232 @menu
4233 * Global Reg Vars::
4234 * Local Reg Vars::
4235 @end menu
4237 @node Global Reg Vars
4238 @subsection Defining Global Register Variables
4239 @cindex global register variables
4240 @cindex registers, global variables in
4242 You can define a global register variable in GNU C like this:
4244 @smallexample
4245 register int *foo asm ("a5");
4246 @end smallexample
4248 @noindent
4249 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Choose a
4250 register which is normally saved and restored by function calls on your
4251 machine, so that library routines will not clobber it.
4253 Naturally the register name is cpu-dependent, so you would need to
4254 conditionalize your program according to cpu type.  The register
4255 @code{a5} would be a good choice on a 68000 for a variable of pointer
4256 type.  On machines with register windows, be sure to choose a ``global''
4257 register that is not affected magically by the function call mechanism.
4259 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
4260 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
4261 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
4263 Eventually there may be a way of asking the compiler to choose a register
4264 automatically, but first we need to figure out how it should choose and
4265 how to enable you to guide the choice.  No solution is evident.
4267 Defining a global register variable in a certain register reserves that
4268 register entirely for this use, at least within the current compilation.
4269 The register will not be allocated for any other purpose in the functions
4270 in the current compilation.  The register will not be saved and restored by
4271 these functions.  Stores into this register are never deleted even if they
4272 would appear to be dead, but references may be deleted or moved or
4273 simplified.
4275 It is not safe to access the global register variables from signal
4276 handlers, or from more than one thread of control, because the system
4277 library routines may temporarily use the register for other things (unless
4278 you recompile them specially for the task at hand).
4280 @cindex @code{qsort}, and global register variables
4281 It is not safe for one function that uses a global register variable to
4282 call another such function @code{foo} by way of a third function
4283 @code{lose} that was compiled without knowledge of this variable (i.e.@: in a
4284 different source file in which the variable wasn't declared).  This is
4285 because @code{lose} might save the register and put some other value there.
4286 For example, you can't expect a global register variable to be available in
4287 the comparison-function that you pass to @code{qsort}, since @code{qsort}
4288 might have put something else in that register.  (If you are prepared to
4289 recompile @code{qsort} with the same global register variable, you can
4290 solve this problem.)
4292 If you want to recompile @code{qsort} or other source files which do not
4293 actually use your global register variable, so that they will not use that
4294 register for any other purpose, then it suffices to specify the compiler
4295 option @option{-ffixed-@var{reg}}.  You need not actually add a global
4296 register declaration to their source code.
4298 A function which can alter the value of a global register variable cannot
4299 safely be called from a function compiled without this variable, because it
4300 could clobber the value the caller expects to find there on return.
4301 Therefore, the function which is the entry point into the part of the
4302 program that uses the global register variable must explicitly save and
4303 restore the value which belongs to its caller.
4305 @cindex register variable after @code{longjmp}
4306 @cindex global register after @code{longjmp}
4307 @cindex value after @code{longjmp}
4308 @findex longjmp
4309 @findex setjmp
4310 On most machines, @code{longjmp} will restore to each global register
4311 variable the value it had at the time of the @code{setjmp}.  On some
4312 machines, however, @code{longjmp} will not change the value of global
4313 register variables.  To be portable, the function that called @code{setjmp}
4314 should make other arrangements to save the values of the global register
4315 variables, and to restore them in a @code{longjmp}.  This way, the same
4316 thing will happen regardless of what @code{longjmp} does.
4318 All global register variable declarations must precede all function
4319 definitions.  If such a declaration could appear after function
4320 definitions, the declaration would be too late to prevent the register from
4321 being used for other purposes in the preceding functions.
4323 Global register variables may not have initial values, because an
4324 executable file has no means to supply initial contents for a register.
4326 On the SPARC, there are reports that g3 @dots{} g7 are suitable
4327 registers, but certain library functions, such as @code{getwd}, as well
4328 as the subroutines for division and remainder, modify g3 and g4.  g1 and
4329 g2 are local temporaries.
4331 On the 68000, a2 @dots{} a5 should be suitable, as should d2 @dots{} d7.
4332 Of course, it will not do to use more than a few of those.
4334 @node Local Reg Vars
4335 @subsection Specifying Registers for Local Variables
4336 @cindex local variables, specifying registers
4337 @cindex specifying registers for local variables
4338 @cindex registers for local variables
4340 You can define a local register variable with a specified register
4341 like this:
4343 @smallexample
4344 register int *foo asm ("a5");
4345 @end smallexample
4347 @noindent
4348 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Note
4349 that this is the same syntax used for defining global register
4350 variables, but for a local variable it would appear within a function.
4352 Naturally the register name is cpu-dependent, but this is not a
4353 problem, since specific registers are most often useful with explicit
4354 assembler instructions (@pxref{Extended Asm}).  Both of these things
4355 generally require that you conditionalize your program according to
4356 cpu type.
4358 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
4359 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
4360 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
4362 Defining such a register variable does not reserve the register; it
4363 remains available for other uses in places where flow control determines
4364 the variable's value is not live.
4366 This option does not guarantee that GCC will generate code that has
4367 this variable in the register you specify at all times.  You may not
4368 code an explicit reference to this register in the @emph{assembler
4369 instruction template} part of an @code{asm} statement and assume it will
4370 always refer to this variable.  However, using the variable as an
4371 @code{asm} @emph{operand} guarantees that the specified register is used
4372 for the operand.
4374 Stores into local register variables may be deleted when they appear to be dead
4375 according to dataflow analysis.  References to local register variables may
4376 be deleted or moved or simplified.
4378 As for global register variables, it's recommended that you choose a
4379 register which is normally saved and restored by function calls on
4380 your machine, so that library routines will not clobber it.  A common
4381 pitfall is to initialize multiple call-clobbered registers with
4382 arbitrary expressions, where a function call or library call for an
4383 arithmetic operator will overwrite a register value from a previous
4384 assignment, for example @code{r0} below:
4385 @smallexample
4386 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
4387 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
4388 @end smallexample
4389 In those cases, a solution is to use a temporary variable for
4390 each arbitrary expression.   @xref{Example of asm with clobbered asm reg}.
4392 @node Alternate Keywords
4393 @section Alternate Keywords
4394 @cindex alternate keywords
4395 @cindex keywords, alternate
4397 @option{-ansi} and the various @option{-std} options disable certain
4398 keywords.  This causes trouble when you want to use GNU C extensions, or
4399 a general-purpose header file that should be usable by all programs,
4400 including ISO C programs.  The keywords @code{asm}, @code{typeof} and
4401 @code{inline} are not available in programs compiled with
4402 @option{-ansi} or @option{-std} (although @code{inline} can be used in a
4403 program compiled with @option{-std=c99}).  The ISO C99 keyword
4404 @code{restrict} is only available when @option{-std=gnu99} (which will
4405 eventually be the default) or @option{-std=c99} (or the equivalent
4406 @option{-std=iso9899:1999}) is used.
4408 The way to solve these problems is to put @samp{__} at the beginning and
4409 end of each problematical keyword.  For example, use @code{__asm__}
4410 instead of @code{asm}, and @code{__inline__} instead of @code{inline}.
4412 Other C compilers won't accept these alternative keywords; if you want to
4413 compile with another compiler, you can define the alternate keywords as
4414 macros to replace them with the customary keywords.  It looks like this:
4416 @smallexample
4417 #ifndef __GNUC__
4418 #define __asm__ asm
4419 #endif
4420 @end smallexample
4422 @findex __extension__
4423 @opindex pedantic
4424 @option{-pedantic} and other options cause warnings for many GNU C extensions.
4425 You can
4426 prevent such warnings within one expression by writing
4427 @code{__extension__} before the expression.  @code{__extension__} has no
4428 effect aside from this.
4430 @node Incomplete Enums
4431 @section Incomplete @code{enum} Types
4433 You can define an @code{enum} tag without specifying its possible values.
4434 This results in an incomplete type, much like what you get if you write
4435 @code{struct foo} without describing the elements.  A later declaration
4436 which does specify the possible values completes the type.
4438 You can't allocate variables or storage using the type while it is
4439 incomplete.  However, you can work with pointers to that type.
4441 This extension may not be very useful, but it makes the handling of
4442 @code{enum} more consistent with the way @code{struct} and @code{union}
4443 are handled.
4445 This extension is not supported by GNU C++.
4447 @node Function Names
4448 @section Function Names as Strings
4449 @cindex @code{__func__} identifier
4450 @cindex @code{__FUNCTION__} identifier
4451 @cindex @code{__PRETTY_FUNCTION__} identifier
4453 GCC provides three magic variables which hold the name of the current
4454 function, as a string.  The first of these is @code{__func__}, which
4455 is part of the C99 standard:
4457 @display
4458 The identifier @code{__func__} is implicitly declared by the translator
4459 as if, immediately following the opening brace of each function
4460 definition, the declaration
4462 @smallexample
4463 static const char __func__[] = "function-name";
4464 @end smallexample
4466 appeared, where function-name is the name of the lexically-enclosing
4467 function.  This name is the unadorned name of the function.
4468 @end display
4470 @code{__FUNCTION__} is another name for @code{__func__}.  Older
4471 versions of GCC recognize only this name.  However, it is not
4472 standardized.  For maximum portability, we recommend you use
4473 @code{__func__}, but provide a fallback definition with the
4474 preprocessor:
4476 @smallexample
4477 #if __STDC_VERSION__ < 199901L
4478 # if __GNUC__ >= 2
4479 #  define __func__ __FUNCTION__
4480 # else
4481 #  define __func__ "<unknown>"
4482 # endif
4483 #endif
4484 @end smallexample
4486 In C, @code{__PRETTY_FUNCTION__} is yet another name for
4487 @code{__func__}.  However, in C++, @code{__PRETTY_FUNCTION__} contains
4488 the type signature of the function as well as its bare name.  For
4489 example, this program:
4491 @smallexample
4492 extern "C" @{
4493 extern int printf (char *, ...);
4496 class a @{
4497  public:
4498   void sub (int i)
4499     @{
4500       printf ("__FUNCTION__ = %s\n", __FUNCTION__);
4501       printf ("__PRETTY_FUNCTION__ = %s\n", __PRETTY_FUNCTION__);
4502     @}
4506 main (void)
4508   a ax;
4509   ax.sub (0);
4510   return 0;
4512 @end smallexample
4514 @noindent
4515 gives this output:
4517 @smallexample
4518 __FUNCTION__ = sub
4519 __PRETTY_FUNCTION__ = void a::sub(int)
4520 @end smallexample
4522 These identifiers are not preprocessor macros.  In GCC 3.3 and
4523 earlier, in C only, @code{__FUNCTION__} and @code{__PRETTY_FUNCTION__}
4524 were treated as string literals; they could be used to initialize
4525 @code{char} arrays, and they could be concatenated with other string
4526 literals.  GCC 3.4 and later treat them as variables, like
4527 @code{__func__}.  In C++, @code{__FUNCTION__} and
4528 @code{__PRETTY_FUNCTION__} have always been variables.
4530 @node Return Address
4531 @section Getting the Return or Frame Address of a Function
4533 These functions may be used to get information about the callers of a
4534 function.
4536 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_return_address (unsigned int @var{level})
4537 This function returns the return address of the current function, or of
4538 one of its callers.  The @var{level} argument is number of frames to
4539 scan up the call stack.  A value of @code{0} yields the return address
4540 of the current function, a value of @code{1} yields the return address
4541 of the caller of the current function, and so forth.  When inlining
4542 the expected behavior is that the function will return the address of
4543 the function that will be returned to.  To work around this behavior use
4544 the @code{noinline} function attribute.
4546 The @var{level} argument must be a constant integer.
4548 On some machines it may be impossible to determine the return address of
4549 any function other than the current one; in such cases, or when the top
4550 of the stack has been reached, this function will return @code{0} or a
4551 random value.  In addition, @code{__builtin_frame_address} may be used
4552 to determine if the top of the stack has been reached.
4554 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
4555 purposes.
4556 @end deftypefn
4558 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_frame_address (unsigned int @var{level})
4559 This function is similar to @code{__builtin_return_address}, but it
4560 returns the address of the function frame rather than the return address
4561 of the function.  Calling @code{__builtin_frame_address} with a value of
4562 @code{0} yields the frame address of the current function, a value of
4563 @code{1} yields the frame address of the caller of the current function,
4564 and so forth.
4566 The frame is the area on the stack which holds local variables and saved
4567 registers.  The frame address is normally the address of the first word
4568 pushed on to the stack by the function.  However, the exact definition
4569 depends upon the processor and the calling convention.  If the processor
4570 has a dedicated frame pointer register, and the function has a frame,
4571 then @code{__builtin_frame_address} will return the value of the frame
4572 pointer register.
4574 On some machines it may be impossible to determine the frame address of
4575 any function other than the current one; in such cases, or when the top
4576 of the stack has been reached, this function will return @code{0} if
4577 the first frame pointer is properly initialized by the startup code.
4579 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
4580 purposes.
4581 @end deftypefn
4583 @node Vector Extensions
4584 @section Using vector instructions through built-in functions
4586 On some targets, the instruction set contains SIMD vector instructions that
4587 operate on multiple values contained in one large register at the same time.
4588 For example, on the i386 the MMX, 3Dnow! and SSE extensions can be used
4589 this way.
4591 The first step in using these extensions is to provide the necessary data
4592 types.  This should be done using an appropriate @code{typedef}:
4594 @smallexample
4595 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
4596 @end smallexample
4598 The @code{int} type specifies the base type, while the attribute specifies
4599 the vector size for the variable, measured in bytes.  For example, the
4600 declaration above causes the compiler to set the mode for the @code{v4si}
4601 type to be 16 bytes wide and divided into @code{int} sized units.  For
4602 a 32-bit @code{int} this means a vector of 4 units of 4 bytes, and the
4603 corresponding mode of @code{foo} will be @acronym{V4SI}.
4605 The @code{vector_size} attribute is only applicable to integral and
4606 float scalars, although arrays, pointers, and function return values
4607 are allowed in conjunction with this construct.
4609 All the basic integer types can be used as base types, both as signed
4610 and as unsigned: @code{char}, @code{short}, @code{int}, @code{long},
4611 @code{long long}.  In addition, @code{float} and @code{double} can be
4612 used to build floating-point vector types.
4614 Specifying a combination that is not valid for the current architecture
4615 will cause GCC to synthesize the instructions using a narrower mode.
4616 For example, if you specify a variable of type @code{V4SI} and your
4617 architecture does not allow for this specific SIMD type, GCC will
4618 produce code that uses 4 @code{SIs}.
4620 The types defined in this manner can be used with a subset of normal C
4621 operations.  Currently, GCC will allow using the following operators
4622 on these types: @code{+, -, *, /, unary minus, ^, |, &, ~}@.
4624 The operations behave like C++ @code{valarrays}.  Addition is defined as
4625 the addition of the corresponding elements of the operands.  For
4626 example, in the code below, each of the 4 elements in @var{a} will be
4627 added to the corresponding 4 elements in @var{b} and the resulting
4628 vector will be stored in @var{c}.
4630 @smallexample
4631 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
4633 v4si a, b, c;
4635 c = a + b;
4636 @end smallexample
4638 Subtraction, multiplication, division, and the logical operations
4639 operate in a similar manner.  Likewise, the result of using the unary
4640 minus or complement operators on a vector type is a vector whose
4641 elements are the negative or complemented values of the corresponding
4642 elements in the operand.
4644 You can declare variables and use them in function calls and returns, as
4645 well as in assignments and some casts.  You can specify a vector type as
4646 a return type for a function.  Vector types can also be used as function
4647 arguments.  It is possible to cast from one vector type to another,
4648 provided they are of the same size (in fact, you can also cast vectors
4649 to and from other datatypes of the same size).
4651 You cannot operate between vectors of different lengths or different
4652 signedness without a cast.
4654 A port that supports hardware vector operations, usually provides a set
4655 of built-in functions that can be used to operate on vectors.  For
4656 example, a function to add two vectors and multiply the result by a
4657 third could look like this:
4659 @smallexample
4660 v4si f (v4si a, v4si b, v4si c)
4662   v4si tmp = __builtin_addv4si (a, b);
4663   return __builtin_mulv4si (tmp, c);
4666 @end smallexample
4668 @node Offsetof
4669 @section Offsetof
4670 @findex __builtin_offsetof
4672 GCC implements for both C and C++ a syntactic extension to implement
4673 the @code{offsetof} macro.
4675 @smallexample
4676 primary:
4677         "__builtin_offsetof" "(" @code{typename} "," offsetof_member_designator ")"
4679 offsetof_member_designator:
4680           @code{identifier}
4681         | offsetof_member_designator "." @code{identifier}
4682         | offsetof_member_designator "[" @code{expr} "]"
4683 @end smallexample
4685 This extension is sufficient such that
4687 @smallexample
4688 #define offsetof(@var{type}, @var{member})  __builtin_offsetof (@var{type}, @var{member})
4689 @end smallexample
4691 is a suitable definition of the @code{offsetof} macro.  In C++, @var{type}
4692 may be dependent.  In either case, @var{member} may consist of a single
4693 identifier, or a sequence of member accesses and array references.
4695 @node Atomic Builtins
4696 @section Built-in functions for atomic memory access
4698 The following builtins are intended to be compatible with those described
4699 in the @cite{Intel Itanium Processor-specific Application Binary Interface},
4700 section 7.4.  As such, they depart from the normal GCC practice of using
4701 the ``__builtin_'' prefix, and further that they are overloaded such that
4702 they work on multiple types.
4704 The definition given in the Intel documentation allows only for the use of
4705 the types @code{int}, @code{long}, @code{long long} as well as their unsigned
4706 counterparts.  GCC will allow any integral scalar or pointer type that is
4707 1, 2, 4 or 8 bytes in length.
4709 Not all operations are supported by all target processors.  If a particular
4710 operation cannot be implemented on the target processor, a warning will be
4711 generated and a call an external function will be generated.  The external
4712 function will carry the same name as the builtin, with an additional suffix
4713 @samp{_@var{n}} where @var{n} is the size of the data type.
4715 @c ??? Should we have a mechanism to suppress this warning?  This is almost
4716 @c useful for implementing the operation under the control of an external
4717 @c mutex.
4719 In most cases, these builtins are considered a @dfn{full barrier}.  That is,
4720 no memory operand will be moved across the operation, either forward or
4721 backward.  Further, instructions will be issued as necessary to prevent the
4722 processor from speculating loads across the operation and from queuing stores
4723 after the operation.
4725 All of the routines are are described in the Intel documentation to take
4726 ``an optional list of variables protected by the memory barrier''.  It's
4727 not clear what is meant by that; it could mean that @emph{only} the
4728 following variables are protected, or it could mean that these variables
4729 should in addition be protected.  At present GCC ignores this list and
4730 protects all variables which are globally accessible.  If in the future
4731 we make some use of this list, an empty list will continue to mean all
4732 globally accessible variables.
4734 @table @code
4735 @item @var{type} __sync_fetch_and_add (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
4736 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_sub (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
4737 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_or (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
4738 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_and (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
4739 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_xor (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
4740 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_nand (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
4741 @findex __sync_fetch_and_add
4742 @findex __sync_fetch_and_sub
4743 @findex __sync_fetch_and_or
4744 @findex __sync_fetch_and_and
4745 @findex __sync_fetch_and_xor
4746 @findex __sync_fetch_and_nand
4747 These builtins perform the operation suggested by the name, and
4748 returns the value that had previously been in memory.  That is,
4750 @smallexample
4751 @{ tmp = *ptr; *ptr @var{op}= value; return tmp; @}
4752 @{ tmp = *ptr; *ptr = ~tmp & value; return tmp; @}   // nand
4753 @end smallexample
4755 @item @var{type} __sync_add_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
4756 @itemx @var{type} __sync_sub_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
4757 @itemx @var{type} __sync_or_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
4758 @itemx @var{type} __sync_and_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
4759 @itemx @var{type} __sync_xor_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
4760 @itemx @var{type} __sync_nand_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
4761 @findex __sync_add_and_fetch
4762 @findex __sync_sub_and_fetch
4763 @findex __sync_or_and_fetch
4764 @findex __sync_and_and_fetch
4765 @findex __sync_xor_and_fetch
4766 @findex __sync_nand_and_fetch
4767 These builtins perform the operation suggested by the name, and
4768 return the new value.  That is,
4770 @smallexample
4771 @{ *ptr @var{op}= value; return *ptr; @}
4772 @{ *ptr = ~*ptr & value; return *ptr; @}   // nand
4773 @end smallexample
4775 @item bool __sync_bool_compare_and_swap (@var{type} *ptr, @var{type} oldval @var{type} newval, ...)
4776 @itemx @var{type} __sync_val_compare_and_swap (@var{type} *ptr, @var{type} oldval @var{type} newval, ...)
4777 @findex __sync_bool_compare_and_swap
4778 @findex __sync_val_compare_and_swap
4779 These builtins perform an atomic compare and swap.  That is, if the current
4780 value of @code{*@var{ptr}} is @var{oldval}, then write @var{newval} into
4781 @code{*@var{ptr}}.
4783 The ``bool'' version returns true if the comparison is successful and 
4784 @var{newval} was written.  The ``val'' version returns the contents
4785 of @code{*@var{ptr}} before the operation.
4787 @item __sync_synchronize (...)
4788 @findex __sync_synchronize
4789 This builtin issues a full memory barrier.
4791 @item @var{type} __sync_lock_test_and_set (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
4792 @findex __sync_lock_test_and_set
4793 This builtin, as described by Intel, is not a traditional test-and-set
4794 operation, but rather an atomic exchange operation.  It writes @var{value}
4795 into @code{*@var{ptr}}, and returns the previous contents of
4796 @code{*@var{ptr}}.
4798 Many targets have only minimal support for such locks, and do not support
4799 a full exchange operation.  In this case, a target may support reduced
4800 functionality here by which the @emph{only} valid value to store is the
4801 immediate constant 1.  The exact value actually stored in @code{*@var{ptr}}
4802 is implementation defined.
4804 This builtin is not a full barrier, but rather an @dfn{acquire barrier}.
4805 This means that references after the builtin cannot move to (or be
4806 speculated to) before the builtin, but previous memory stores may not
4807 be globally visible yet, and previous memory loads may not yet be 
4808 satisfied.
4810 @item void __sync_lock_release (@var{type} *ptr, ...)
4811 @findex __sync_lock_release
4812 This builtin releases the lock acquired by @code{__sync_lock_test_and_set}.
4813 Normally this means writing the constant 0 to @code{*@var{ptr}}.
4815 This builtin is not a full barrier, but rather a @dfn{release barrier}.
4816 This means that all previous memory stores are globally visible, and all
4817 previous memory loads have been satisfied, but following memory reads
4818 are not prevented from being speculated to before the barrier.
4819 @end table
4821 @node Object Size Checking
4822 @section Object Size Checking Builtins
4823 @findex __builtin_object_size
4824 @findex __builtin___memcpy_chk
4825 @findex __builtin___mempcpy_chk
4826 @findex __builtin___memmove_chk
4827 @findex __builtin___memset_chk
4828 @findex __builtin___strcpy_chk
4829 @findex __builtin___stpcpy_chk
4830 @findex __builtin___strncpy_chk
4831 @findex __builtin___strcat_chk
4832 @findex __builtin___strncat_chk
4833 @findex __builtin___sprintf_chk
4834 @findex __builtin___snprintf_chk
4835 @findex __builtin___vsprintf_chk
4836 @findex __builtin___vsnprintf_chk
4837 @findex __builtin___printf_chk
4838 @findex __builtin___vprintf_chk
4839 @findex __builtin___fprintf_chk
4840 @findex __builtin___vfprintf_chk
4842 GCC implements a limited buffer overflow protection mechanism
4843 that can prevent some buffer overflow attacks.
4845 @deftypefn {Built-in Function} {size_t} __builtin_object_size (void * @var{ptr}, int @var{type})
4846 is a built-in construct that returns a constant number of bytes from
4847 @var{ptr} to the end of the object @var{ptr} pointer points to
4848 (if known at compile time).  @code{__builtin_object_size} never evaluates
4849 its arguments for side-effects.  If there are any side-effects in them, it
4850 returns @code{(size_t) -1} for @var{type} 0 or 1 and @code{(size_t) 0}
4851 for @var{type} 2 or 3.  If there are multiple objects @var{ptr} can
4852 point to and all of them are known at compile time, the returned number
4853 is the maximum of remaining byte counts in those objects if @var{type} & 2 is
4854 0 and minimum if nonzero.  If it is not possible to determine which objects
4855 @var{ptr} points to at compile time, @code{__builtin_object_size} should
4856 return @code{(size_t) -1} for @var{type} 0 or 1 and @code{(size_t) 0}
4857 for @var{type} 2 or 3.
4859 @var{type} is an integer constant from 0 to 3.  If the least significant
4860 bit is clear, objects are whole variables, if it is set, a closest
4861 surrounding subobject is considered the object a pointer points to.
4862 The second bit determines if maximum or minimum of remaining bytes
4863 is computed.
4865 @smallexample
4866 struct V @{ char buf1[10]; int b; char buf2[10]; @} var;
4867 char *p = &var.buf1[1], *q = &var.b;
4869 /* Here the object p points to is var.  */
4870 assert (__builtin_object_size (p, 0) == sizeof (var) - 1);
4871 /* The subobject p points to is var.buf1.  */
4872 assert (__builtin_object_size (p, 1) == sizeof (var.buf1) - 1);
4873 /* The object q points to is var.  */
4874 assert (__builtin_object_size (q, 0)
4875         == (char *) (&var + 1) - (char *) &var.b);
4876 /* The subobject q points to is var.b.  */
4877 assert (__builtin_object_size (q, 1) == sizeof (var.b));
4878 @end smallexample
4879 @end deftypefn
4881 There are built-in functions added for many common string operation
4882 functions, e.g. for @code{memcpy} @code{__builtin___memcpy_chk}
4883 built-in is provided.  This built-in has an additional last argument,
4884 which is the number of bytes remaining in object the @var{dest}
4885 argument points to or @code{(size_t) -1} if the size is not known.
4887 The built-in functions are optimized into the normal string functions
4888 like @code{memcpy} if the last argument is @code{(size_t) -1} or if
4889 it is known at compile time that the destination object will not
4890 be overflown.  If the compiler can determine at compile time the
4891 object will be always overflown, it issues a warning.
4893 The intended use can be e.g.
4895 @smallexample
4896 #undef memcpy
4897 #define bos0(dest) __builtin_object_size (dest, 0)
4898 #define memcpy(dest, src, n) \
4899   __builtin___memcpy_chk (dest, src, n, bos0 (dest))
4901 char *volatile p;
4902 char buf[10];
4903 /* It is unknown what object p points to, so this is optimized
4904    into plain memcpy - no checking is possible.  */
4905 memcpy (p, "abcde", n);
4906 /* Destination is known and length too.  It is known at compile
4907    time there will be no overflow.  */
4908 memcpy (&buf[5], "abcde", 5);
4909 /* Destination is known, but the length is not known at compile time.
4910    This will result in __memcpy_chk call that can check for overflow
4911    at runtime.  */
4912 memcpy (&buf[5], "abcde", n);
4913 /* Destination is known and it is known at compile time there will
4914    be overflow.  There will be a warning and __memcpy_chk call that
4915    will abort the program at runtime.  */
4916 memcpy (&buf[6], "abcde", 5);
4917 @end smallexample
4919 Such built-in functions are provided for @code{memcpy}, @code{mempcpy},
4920 @code{memmove}, @code{memset}, @code{strcpy}, @code{stpcpy}, @code{strncpy},
4921 @code{strcat} and @code{strncat}.
4923 There are also checking built-in functions for formatted output functions.
4924 @smallexample
4925 int __builtin___sprintf_chk (char *s, int flag, size_t os, const char *fmt, ...);
4926 int __builtin___snprintf_chk (char *s, size_t maxlen, int flag, size_t os,
4927                               const char *fmt, ...);
4928 int __builtin___vsprintf_chk (char *s, int flag, size_t os, const char *fmt,
4929                               va_list ap);
4930 int __builtin___vsnprintf_chk (char *s, size_t maxlen, int flag, size_t os,
4931                                const char *fmt, va_list ap);
4932 @end smallexample
4934 The added @var{flag} argument is passed unchanged to @code{__sprintf_chk}
4935 etc. functions and can contain implementation specific flags on what
4936 additional security measures the checking function might take, such as
4937 handling @code{%n} differently.
4939 The @var{os} argument is the object size @var{s} points to, like in the
4940 other built-in functions.  There is a small difference in the behavior
4941 though, if @var{os} is @code{(size_t) -1}, the built-in functions are
4942 optimized into the non-checking functions only if @var{flag} is 0, otherwise
4943 the checking function is called with @var{os} argument set to
4944 @code{(size_t) -1}.
4946 In addition to this, there are checking built-in functions
4947 @code{__builtin___printf_chk}, @code{__builtin___vprintf_chk},
4948 @code{__builtin___fprintf_chk} and @code{__builtin___vfprintf_chk}.
4949 These have just one additional argument, @var{flag}, right before
4950 format string @var{fmt}.  If the compiler is able to optimize them to
4951 @code{fputc} etc. functions, it will, otherwise the checking function
4952 should be called and the @var{flag} argument passed to it.
4954 @node Other Builtins
4955 @section Other built-in functions provided by GCC
4956 @cindex built-in functions
4957 @findex __builtin_isgreater
4958 @findex __builtin_isgreaterequal
4959 @findex __builtin_isless
4960 @findex __builtin_islessequal
4961 @findex __builtin_islessgreater
4962 @findex __builtin_isunordered
4963 @findex __builtin_powi
4964 @findex __builtin_powif
4965 @findex __builtin_powil
4966 @findex _Exit
4967 @findex _exit
4968 @findex abort
4969 @findex abs
4970 @findex acos
4971 @findex acosf
4972 @findex acosh
4973 @findex acoshf
4974 @findex acoshl
4975 @findex acosl
4976 @findex alloca
4977 @findex asin
4978 @findex asinf
4979 @findex asinh
4980 @findex asinhf
4981 @findex asinhl
4982 @findex asinl
4983 @findex atan
4984 @findex atan2
4985 @findex atan2f
4986 @findex atan2l
4987 @findex atanf
4988 @findex atanh
4989 @findex atanhf
4990 @findex atanhl
4991 @findex atanl
4992 @findex bcmp
4993 @findex bzero
4994 @findex cabs
4995 @findex cabsf
4996 @findex cabsl
4997 @findex cacos
4998 @findex cacosf
4999 @findex cacosh
5000 @findex cacoshf
5001 @findex cacoshl
5002 @findex cacosl
5003 @findex calloc
5004 @findex carg
5005 @findex cargf
5006 @findex cargl
5007 @findex casin
5008 @findex casinf
5009 @findex casinh
5010 @findex casinhf
5011 @findex casinhl
5012 @findex casinl
5013 @findex catan
5014 @findex catanf
5015 @findex catanh
5016 @findex catanhf
5017 @findex catanhl
5018 @findex catanl
5019 @findex cbrt
5020 @findex cbrtf
5021 @findex cbrtl
5022 @findex ccos
5023 @findex ccosf
5024 @findex ccosh
5025 @findex ccoshf
5026 @findex ccoshl
5027 @findex ccosl
5028 @findex ceil
5029 @findex ceilf
5030 @findex ceill
5031 @findex cexp
5032 @findex cexpf
5033 @findex cexpl
5034 @findex cimag
5035 @findex cimagf
5036 @findex cimagl
5037 @findex clog
5038 @findex clogf
5039 @findex clogl
5040 @findex conj
5041 @findex conjf
5042 @findex conjl
5043 @findex copysign
5044 @findex copysignf
5045 @findex copysignl
5046 @findex cos
5047 @findex cosf
5048 @findex cosh
5049 @findex coshf
5050 @findex coshl
5051 @findex cosl
5052 @findex cpow
5053 @findex cpowf
5054 @findex cpowl
5055 @findex cproj
5056 @findex cprojf
5057 @findex cprojl
5058 @findex creal
5059 @findex crealf
5060 @findex creall
5061 @findex csin
5062 @findex csinf
5063 @findex csinh
5064 @findex csinhf
5065 @findex csinhl
5066 @findex csinl
5067 @findex csqrt
5068 @findex csqrtf
5069 @findex csqrtl
5070 @findex ctan
5071 @findex ctanf
5072 @findex ctanh
5073 @findex ctanhf
5074 @findex ctanhl
5075 @findex ctanl
5076 @findex dcgettext
5077 @findex dgettext
5078 @findex drem
5079 @findex dremf
5080 @findex dreml
5081 @findex erf
5082 @findex erfc
5083 @findex erfcf
5084 @findex erfcl
5085 @findex erff
5086 @findex erfl
5087 @findex exit
5088 @findex exp
5089 @findex exp10
5090 @findex exp10f
5091 @findex exp10l
5092 @findex exp2
5093 @findex exp2f
5094 @findex exp2l
5095 @findex expf
5096 @findex expl
5097 @findex expm1
5098 @findex expm1f
5099 @findex expm1l
5100 @findex fabs
5101 @findex fabsf
5102 @findex fabsl
5103 @findex fdim
5104 @findex fdimf
5105 @findex fdiml
5106 @findex ffs
5107 @findex floor
5108 @findex floorf
5109 @findex floorl
5110 @findex fma
5111 @findex fmaf
5112 @findex fmal
5113 @findex fmax
5114 @findex fmaxf
5115 @findex fmaxl
5116 @findex fmin
5117 @findex fminf
5118 @findex fminl
5119 @findex fmod
5120 @findex fmodf
5121 @findex fmodl
5122 @findex fprintf
5123 @findex fprintf_unlocked
5124 @findex fputs
5125 @findex fputs_unlocked
5126 @findex frexp
5127 @findex frexpf
5128 @findex frexpl
5129 @findex fscanf
5130 @findex gamma
5131 @findex gammaf
5132 @findex gammal
5133 @findex gettext
5134 @findex hypot
5135 @findex hypotf
5136 @findex hypotl
5137 @findex ilogb
5138 @findex ilogbf
5139 @findex ilogbl
5140 @findex imaxabs
5141 @findex index
5142 @findex isalnum
5143 @findex isalpha
5144 @findex isascii
5145 @findex isblank
5146 @findex iscntrl
5147 @findex isdigit
5148 @findex isgraph
5149 @findex islower
5150 @findex isprint
5151 @findex ispunct
5152 @findex isspace
5153 @findex isupper
5154 @findex iswalnum
5155 @findex iswalpha
5156 @findex iswblank
5157 @findex iswcntrl
5158 @findex iswdigit
5159 @findex iswgraph
5160 @findex iswlower
5161 @findex iswprint
5162 @findex iswpunct
5163 @findex iswspace
5164 @findex iswupper
5165 @findex iswxdigit
5166 @findex isxdigit
5167 @findex j0
5168 @findex j0f
5169 @findex j0l
5170 @findex j1
5171 @findex j1f
5172 @findex j1l
5173 @findex jn
5174 @findex jnf
5175 @findex jnl
5176 @findex labs
5177 @findex ldexp
5178 @findex ldexpf
5179 @findex ldexpl
5180 @findex lgamma
5181 @findex lgammaf
5182 @findex lgammal
5183 @findex llabs
5184 @findex llrint
5185 @findex llrintf
5186 @findex llrintl
5187 @findex llround
5188 @findex llroundf
5189 @findex llroundl
5190 @findex log
5191 @findex log10
5192 @findex log10f
5193 @findex log10l
5194 @findex log1p
5195 @findex log1pf
5196 @findex log1pl
5197 @findex log2
5198 @findex log2f
5199 @findex log2l
5200 @findex logb
5201 @findex logbf
5202 @findex logbl
5203 @findex logf
5204 @findex logl
5205 @findex lrint
5206 @findex lrintf
5207 @findex lrintl
5208 @findex lround
5209 @findex lroundf
5210 @findex lroundl
5211 @findex malloc
5212 @findex memcmp
5213 @findex memcpy
5214 @findex mempcpy
5215 @findex memset
5216 @findex modf
5217 @findex modff
5218 @findex modfl
5219 @findex nearbyint
5220 @findex nearbyintf
5221 @findex nearbyintl
5222 @findex nextafter
5223 @findex nextafterf
5224 @findex nextafterl
5225 @findex nexttoward
5226 @findex nexttowardf
5227 @findex nexttowardl
5228 @findex pow
5229 @findex pow10
5230 @findex pow10f
5231 @findex pow10l
5232 @findex powf
5233 @findex powl
5234 @findex printf
5235 @findex printf_unlocked
5236 @findex putchar
5237 @findex puts
5238 @findex remainder
5239 @findex remainderf
5240 @findex remainderl
5241 @findex remquo
5242 @findex remquof
5243 @findex remquol
5244 @findex rindex
5245 @findex rint
5246 @findex rintf
5247 @findex rintl
5248 @findex round
5249 @findex roundf
5250 @findex roundl
5251 @findex scalb
5252 @findex scalbf
5253 @findex scalbl
5254 @findex scalbln
5255 @findex scalblnf
5256 @findex scalblnf
5257 @findex scalbn
5258 @findex scalbnf
5259 @findex scanfnl
5260 @findex signbit
5261 @findex signbitf
5262 @findex signbitl
5263 @findex significand
5264 @findex significandf
5265 @findex significandl
5266 @findex sin
5267 @findex sincos
5268 @findex sincosf
5269 @findex sincosl
5270 @findex sinf
5271 @findex sinh
5272 @findex sinhf
5273 @findex sinhl
5274 @findex sinl
5275 @findex snprintf
5276 @findex sprintf
5277 @findex sqrt
5278 @findex sqrtf
5279 @findex sqrtl
5280 @findex sscanf
5281 @findex stpcpy
5282 @findex stpncpy
5283 @findex strcasecmp
5284 @findex strcat
5285 @findex strchr
5286 @findex strcmp
5287 @findex strcpy
5288 @findex strcspn
5289 @findex strdup
5290 @findex strfmon
5291 @findex strftime
5292 @findex strlen
5293 @findex strncasecmp
5294 @findex strncat
5295 @findex strncmp
5296 @findex strncpy
5297 @findex strndup
5298 @findex strpbrk
5299 @findex strrchr
5300 @findex strspn
5301 @findex strstr
5302 @findex tan
5303 @findex tanf
5304 @findex tanh
5305 @findex tanhf
5306 @findex tanhl
5307 @findex tanl
5308 @findex tgamma
5309 @findex tgammaf
5310 @findex tgammal
5311 @findex toascii
5312 @findex tolower
5313 @findex toupper
5314 @findex towlower
5315 @findex towupper
5316 @findex trunc
5317 @findex truncf
5318 @findex truncl
5319 @findex vfprintf
5320 @findex vfscanf
5321 @findex vprintf
5322 @findex vscanf
5323 @findex vsnprintf
5324 @findex vsprintf
5325 @findex vsscanf
5326 @findex y0
5327 @findex y0f
5328 @findex y0l
5329 @findex y1
5330 @findex y1f
5331 @findex y1l
5332 @findex yn
5333 @findex ynf
5334 @findex ynl
5336 GCC provides a large number of built-in functions other than the ones
5337 mentioned above.  Some of these are for internal use in the processing
5338 of exceptions or variable-length argument lists and will not be
5339 documented here because they may change from time to time; we do not
5340 recommend general use of these functions.
5342 The remaining functions are provided for optimization purposes.
5344 @opindex fno-builtin
5345 GCC includes built-in versions of many of the functions in the standard
5346 C library.  The versions prefixed with @code{__builtin_} will always be
5347 treated as having the same meaning as the C library function even if you
5348 specify the @option{-fno-builtin} option.  (@pxref{C Dialect Options})
5349 Many of these functions are only optimized in certain cases; if they are
5350 not optimized in a particular case, a call to the library function will
5351 be emitted.
5353 @opindex ansi
5354 @opindex std
5355 Outside strict ISO C mode (@option{-ansi}, @option{-std=c89} or
5356 @option{-std=c99}), the functions
5357 @code{_exit}, @code{alloca}, @code{bcmp}, @code{bzero},
5358 @code{dcgettext}, @code{dgettext}, @code{dremf}, @code{dreml},
5359 @code{drem}, @code{exp10f}, @code{exp10l}, @code{exp10}, @code{ffsll},
5360 @code{ffsl}, @code{ffs}, @code{fprintf_unlocked}, @code{fputs_unlocked},
5361 @code{gammaf}, @code{gammal}, @code{gamma}, @code{gettext},
5362 @code{index}, @code{isascii}, @code{j0f}, @code{j0l}, @code{j0},
5363 @code{j1f}, @code{j1l}, @code{j1}, @code{jnf}, @code{jnl}, @code{jn},
5364 @code{mempcpy}, @code{pow10f}, @code{pow10l}, @code{pow10},
5365 @code{printf_unlocked}, @code{rindex}, @code{scalbf}, @code{scalbl},
5366 @code{scalb}, @code{signbit}, @code{signbitf}, @code{signbitl},
5367 @code{significandf}, @code{significandl}, @code{significand},
5368 @code{sincosf}, @code{sincosl}, @code{sincos}, @code{stpcpy},
5369 @code{stpncpy}, @code{strcasecmp}, @code{strdup}, @code{strfmon},
5370 @code{strncasecmp}, @code{strndup}, @code{toascii}, @code{y0f},
5371 @code{y0l}, @code{y0}, @code{y1f}, @code{y1l}, @code{y1}, @code{ynf},
5372 @code{ynl} and @code{yn}
5373 may be handled as built-in functions.
5374 All these functions have corresponding versions
5375 prefixed with @code{__builtin_}, which may be used even in strict C89
5376 mode.
5378 The ISO C99 functions
5379 @code{_Exit}, @code{acoshf}, @code{acoshl}, @code{acosh}, @code{asinhf},
5380 @code{asinhl}, @code{asinh}, @code{atanhf}, @code{atanhl}, @code{atanh},
5381 @code{cabsf}, @code{cabsl}, @code{cabs}, @code{cacosf}, @code{cacoshf},
5382 @code{cacoshl}, @code{cacosh}, @code{cacosl}, @code{cacos},
5383 @code{cargf}, @code{cargl}, @code{carg}, @code{casinf}, @code{casinhf},
5384 @code{casinhl}, @code{casinh}, @code{casinl}, @code{casin},
5385 @code{catanf}, @code{catanhf}, @code{catanhl}, @code{catanh},
5386 @code{catanl}, @code{catan}, @code{cbrtf}, @code{cbrtl}, @code{cbrt},
5387 @code{ccosf}, @code{ccoshf}, @code{ccoshl}, @code{ccosh}, @code{ccosl},
5388 @code{ccos}, @code{cexpf}, @code{cexpl}, @code{cexp}, @code{cimagf},
5389 @code{cimagl}, @code{cimag}, @code{clogf}, @code{clogl}, @code{clog},
5390 @code{conjf}, @code{conjl}, @code{conj}, @code{copysignf}, @code{copysignl},
5391 @code{copysign}, @code{cpowf}, @code{cpowl}, @code{cpow}, @code{cprojf},
5392 @code{cprojl}, @code{cproj}, @code{crealf}, @code{creall}, @code{creal},
5393 @code{csinf}, @code{csinhf}, @code{csinhl}, @code{csinh}, @code{csinl},
5394 @code{csin}, @code{csqrtf}, @code{csqrtl}, @code{csqrt}, @code{ctanf},
5395 @code{ctanhf}, @code{ctanhl}, @code{ctanh}, @code{ctanl}, @code{ctan},
5396 @code{erfcf}, @code{erfcl}, @code{erfc}, @code{erff}, @code{erfl},
5397 @code{erf}, @code{exp2f}, @code{exp2l}, @code{exp2}, @code{expm1f},
5398 @code{expm1l}, @code{expm1}, @code{fdimf}, @code{fdiml}, @code{fdim},
5399 @code{fmaf}, @code{fmal}, @code{fmaxf}, @code{fmaxl}, @code{fmax},
5400 @code{fma}, @code{fminf}, @code{fminl}, @code{fmin}, @code{hypotf},
5401 @code{hypotl}, @code{hypot}, @code{ilogbf}, @code{ilogbl}, @code{ilogb},
5402 @code{imaxabs}, @code{isblank}, @code{iswblank}, @code{lgammaf},
5403 @code{lgammal}, @code{lgamma}, @code{llabs}, @code{llrintf}, @code{llrintl},
5404 @code{llrint}, @code{llroundf}, @code{llroundl}, @code{llround},
5405 @code{log1pf}, @code{log1pl}, @code{log1p}, @code{log2f}, @code{log2l},
5406 @code{log2}, @code{logbf}, @code{logbl}, @code{logb}, @code{lrintf},
5407 @code{lrintl}, @code{lrint}, @code{lroundf}, @code{lroundl},
5408 @code{lround}, @code{nearbyintf}, @code{nearbyintl}, @code{nearbyint},
5409 @code{nextafterf}, @code{nextafterl}, @code{nextafter},
5410 @code{nexttowardf}, @code{nexttowardl}, @code{nexttoward},
5411 @code{remainderf}, @code{remainderl}, @code{remainder}, @code{remquof},
5412 @code{remquol}, @code{remquo}, @code{rintf}, @code{rintl}, @code{rint},
5413 @code{roundf}, @code{roundl}, @code{round}, @code{scalblnf},
5414 @code{scalblnl}, @code{scalbln}, @code{scalbnf}, @code{scalbnl},
5415 @code{scalbn}, @code{snprintf}, @code{tgammaf}, @code{tgammal},
5416 @code{tgamma}, @code{truncf}, @code{truncl}, @code{trunc},
5417 @code{vfscanf}, @code{vscanf}, @code{vsnprintf} and @code{vsscanf}
5418 are handled as built-in functions
5419 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
5421 There are also built-in versions of the ISO C99 functions
5422 @code{acosf}, @code{acosl}, @code{asinf}, @code{asinl}, @code{atan2f},
5423 @code{atan2l}, @code{atanf}, @code{atanl}, @code{ceilf}, @code{ceill},
5424 @code{cosf}, @code{coshf}, @code{coshl}, @code{cosl}, @code{expf},
5425 @code{expl}, @code{fabsf}, @code{fabsl}, @code{floorf}, @code{floorl},
5426 @code{fmodf}, @code{fmodl}, @code{frexpf}, @code{frexpl}, @code{ldexpf},
5427 @code{ldexpl}, @code{log10f}, @code{log10l}, @code{logf}, @code{logl},
5428 @code{modfl}, @code{modf}, @code{powf}, @code{powl}, @code{sinf},
5429 @code{sinhf}, @code{sinhl}, @code{sinl}, @code{sqrtf}, @code{sqrtl},
5430 @code{tanf}, @code{tanhf}, @code{tanhl} and @code{tanl}
5431 that are recognized in any mode since ISO C90 reserves these names for
5432 the purpose to which ISO C99 puts them.  All these functions have
5433 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
5435 The ISO C94 functions
5436 @code{iswalnum}, @code{iswalpha}, @code{iswcntrl}, @code{iswdigit},
5437 @code{iswgraph}, @code{iswlower}, @code{iswprint}, @code{iswpunct},
5438 @code{iswspace}, @code{iswupper}, @code{iswxdigit}, @code{towlower} and
5439 @code{towupper}
5440 are handled as built-in functions
5441 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
5443 The ISO C90 functions
5444 @code{abort}, @code{abs}, @code{acos}, @code{asin}, @code{atan2},
5445 @code{atan}, @code{calloc}, @code{ceil}, @code{cosh}, @code{cos},
5446 @code{exit}, @code{exp}, @code{fabs}, @code{floor}, @code{fmod},
5447 @code{fprintf}, @code{fputs}, @code{frexp}, @code{fscanf},
5448 @code{isalnum}, @code{isalpha}, @code{iscntrl}, @code{isdigit},
5449 @code{isgraph}, @code{islower}, @code{isprint}, @code{ispunct},
5450 @code{isspace}, @code{isupper}, @code{isxdigit}, @code{tolower},
5451 @code{toupper}, @code{labs}, @code{ldexp}, @code{log10}, @code{log},
5452 @code{malloc}, @code{memcmp}, @code{memcpy}, @code{memset}, @code{modf},
5453 @code{pow}, @code{printf}, @code{putchar}, @code{puts}, @code{scanf},
5454 @code{sinh}, @code{sin}, @code{snprintf}, @code{sprintf}, @code{sqrt},
5455 @code{sscanf}, @code{strcat}, @code{strchr}, @code{strcmp},
5456 @code{strcpy}, @code{strcspn}, @code{strlen}, @code{strncat},
5457 @code{strncmp}, @code{strncpy}, @code{strpbrk}, @code{strrchr},
5458 @code{strspn}, @code{strstr}, @code{tanh}, @code{tan}, @code{vfprintf},
5459 @code{vprintf} and @code{vsprintf}
5460 are all recognized as built-in functions unless
5461 @option{-fno-builtin} is specified (or @option{-fno-builtin-@var{function}}
5462 is specified for an individual function).  All of these functions have
5463 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
5465 GCC provides built-in versions of the ISO C99 floating point comparison
5466 macros that avoid raising exceptions for unordered operands.  They have
5467 the same names as the standard macros ( @code{isgreater},
5468 @code{isgreaterequal}, @code{isless}, @code{islessequal},
5469 @code{islessgreater}, and @code{isunordered}) , with @code{__builtin_}
5470 prefixed.  We intend for a library implementor to be able to simply
5471 @code{#define} each standard macro to its built-in equivalent.
5473 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_types_compatible_p (@var{type1}, @var{type2})
5475 You can use the built-in function @code{__builtin_types_compatible_p} to
5476 determine whether two types are the same.
5478 This built-in function returns 1 if the unqualified versions of the
5479 types @var{type1} and @var{type2} (which are types, not expressions) are
5480 compatible, 0 otherwise.  The result of this built-in function can be
5481 used in integer constant expressions.
5483 This built-in function ignores top level qualifiers (e.g., @code{const},
5484 @code{volatile}).  For example, @code{int} is equivalent to @code{const
5485 int}.
5487 The type @code{int[]} and @code{int[5]} are compatible.  On the other
5488 hand, @code{int} and @code{char *} are not compatible, even if the size
5489 of their types, on the particular architecture are the same.  Also, the
5490 amount of pointer indirection is taken into account when determining
5491 similarity.  Consequently, @code{short *} is not similar to
5492 @code{short **}.  Furthermore, two types that are typedefed are
5493 considered compatible if their underlying types are compatible.
5495 An @code{enum} type is not considered to be compatible with another
5496 @code{enum} type even if both are compatible with the same integer
5497 type; this is what the C standard specifies.
5498 For example, @code{enum @{foo, bar@}} is not similar to
5499 @code{enum @{hot, dog@}}.
5501 You would typically use this function in code whose execution varies
5502 depending on the arguments' types.  For example:
5504 @smallexample
5505 #define foo(x)                                                  \
5506   (@{                                                           \
5507     typeof (x) tmp;                                             \
5508     if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), long double)) \
5509       tmp = foo_long_double (tmp);                              \
5510     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), double)) \
5511       tmp = foo_double (tmp);                                   \
5512     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), float))  \
5513       tmp = foo_float (tmp);                                    \
5514     else                                                        \
5515       abort ();                                                 \
5516     tmp;                                                        \
5517   @})
5518 @end smallexample
5520 @emph{Note:} This construct is only available for C@.
5522 @end deftypefn
5524 @deftypefn {Built-in Function} @var{type} __builtin_choose_expr (@var{const_exp}, @var{exp1}, @var{exp2})
5526 You can use the built-in function @code{__builtin_choose_expr} to
5527 evaluate code depending on the value of a constant expression.  This
5528 built-in function returns @var{exp1} if @var{const_exp}, which is a
5529 constant expression that must be able to be determined at compile time,
5530 is nonzero.  Otherwise it returns 0.
5532 This built-in function is analogous to the @samp{? :} operator in C,
5533 except that the expression returned has its type unaltered by promotion
5534 rules.  Also, the built-in function does not evaluate the expression
5535 that was not chosen.  For example, if @var{const_exp} evaluates to true,
5536 @var{exp2} is not evaluated even if it has side-effects.
5538 This built-in function can return an lvalue if the chosen argument is an
5539 lvalue.
5541 If @var{exp1} is returned, the return type is the same as @var{exp1}'s
5542 type.  Similarly, if @var{exp2} is returned, its return type is the same
5543 as @var{exp2}.
5545 Example:
5547 @smallexample
5548 #define foo(x)                                                    \
5549   __builtin_choose_expr (                                         \
5550     __builtin_types_compatible_p (typeof (x), double),            \
5551     foo_double (x),                                               \
5552     __builtin_choose_expr (                                       \
5553       __builtin_types_compatible_p (typeof (x), float),           \
5554       foo_float (x),                                              \
5555       /* @r{The void expression results in a compile-time error}  \
5556          @r{when assigning the result to something.}  */          \
5557       (void)0))
5558 @end smallexample
5560 @emph{Note:} This construct is only available for C@.  Furthermore, the
5561 unused expression (@var{exp1} or @var{exp2} depending on the value of
5562 @var{const_exp}) may still generate syntax errors.  This may change in
5563 future revisions.
5565 @end deftypefn
5567 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_constant_p (@var{exp})
5568 You can use the built-in function @code{__builtin_constant_p} to
5569 determine if a value is known to be constant at compile-time and hence
5570 that GCC can perform constant-folding on expressions involving that
5571 value.  The argument of the function is the value to test.  The function
5572 returns the integer 1 if the argument is known to be a compile-time
5573 constant and 0 if it is not known to be a compile-time constant.  A
5574 return of 0 does not indicate that the value is @emph{not} a constant,
5575 but merely that GCC cannot prove it is a constant with the specified
5576 value of the @option{-O} option.
5578 You would typically use this function in an embedded application where
5579 memory was a critical resource.  If you have some complex calculation,
5580 you may want it to be folded if it involves constants, but need to call
5581 a function if it does not.  For example:
5583 @smallexample
5584 #define Scale_Value(X)      \
5585   (__builtin_constant_p (X) \
5586   ? ((X) * SCALE + OFFSET) : Scale (X))
5587 @end smallexample
5589 You may use this built-in function in either a macro or an inline
5590 function.  However, if you use it in an inlined function and pass an
5591 argument of the function as the argument to the built-in, GCC will
5592 never return 1 when you call the inline function with a string constant
5593 or compound literal (@pxref{Compound Literals}) and will not return 1
5594 when you pass a constant numeric value to the inline function unless you
5595 specify the @option{-O} option.
5597 You may also use @code{__builtin_constant_p} in initializers for static
5598 data.  For instance, you can write
5600 @smallexample
5601 static const int table[] = @{
5602    __builtin_constant_p (EXPRESSION) ? (EXPRESSION) : -1,
5603    /* @r{@dots{}} */
5605 @end smallexample
5607 @noindent
5608 This is an acceptable initializer even if @var{EXPRESSION} is not a
5609 constant expression.  GCC must be more conservative about evaluating the
5610 built-in in this case, because it has no opportunity to perform
5611 optimization.
5613 Previous versions of GCC did not accept this built-in in data
5614 initializers.  The earliest version where it is completely safe is
5615 3.0.1.
5616 @end deftypefn
5618 @deftypefn {Built-in Function} long __builtin_expect (long @var{exp}, long @var{c})
5619 @opindex fprofile-arcs
5620 You may use @code{__builtin_expect} to provide the compiler with
5621 branch prediction information.  In general, you should prefer to
5622 use actual profile feedback for this (@option{-fprofile-arcs}), as
5623 programmers are notoriously bad at predicting how their programs
5624 actually perform.  However, there are applications in which this
5625 data is hard to collect.
5627 The return value is the value of @var{exp}, which should be an
5628 integral expression.  The value of @var{c} must be a compile-time
5629 constant.  The semantics of the built-in are that it is expected
5630 that @var{exp} == @var{c}.  For example:
5632 @smallexample
5633 if (__builtin_expect (x, 0))
5634   foo ();
5635 @end smallexample
5637 @noindent
5638 would indicate that we do not expect to call @code{foo}, since
5639 we expect @code{x} to be zero.  Since you are limited to integral
5640 expressions for @var{exp}, you should use constructions such as
5642 @smallexample
5643 if (__builtin_expect (ptr != NULL, 1))
5644   error ();
5645 @end smallexample
5647 @noindent
5648 when testing pointer or floating-point values.
5649 @end deftypefn
5651 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin_prefetch (const void *@var{addr}, ...)
5652 This function is used to minimize cache-miss latency by moving data into
5653 a cache before it is accessed.
5654 You can insert calls to @code{__builtin_prefetch} into code for which
5655 you know addresses of data in memory that is likely to be accessed soon.
5656 If the target supports them, data prefetch instructions will be generated.
5657 If the prefetch is done early enough before the access then the data will
5658 be in the cache by the time it is accessed.
5660 The value of @var{addr} is the address of the memory to prefetch.
5661 There are two optional arguments, @var{rw} and @var{locality}.
5662 The value of @var{rw} is a compile-time constant one or zero; one
5663 means that the prefetch is preparing for a write to the memory address
5664 and zero, the default, means that the prefetch is preparing for a read.
5665 The value @var{locality} must be a compile-time constant integer between
5666 zero and three.  A value of zero means that the data has no temporal
5667 locality, so it need not be left in the cache after the access.  A value
5668 of three means that the data has a high degree of temporal locality and
5669 should be left in all levels of cache possible.  Values of one and two
5670 mean, respectively, a low or moderate degree of temporal locality.  The
5671 default is three.
5673 @smallexample
5674 for (i = 0; i < n; i++)
5675   @{
5676     a[i] = a[i] + b[i];
5677     __builtin_prefetch (&a[i+j], 1, 1);
5678     __builtin_prefetch (&b[i+j], 0, 1);
5679     /* @r{@dots{}} */
5680   @}
5681 @end smallexample
5683 Data prefetch does not generate faults if @var{addr} is invalid, but
5684 the address expression itself must be valid.  For example, a prefetch
5685 of @code{p->next} will not fault if @code{p->next} is not a valid
5686 address, but evaluation will fault if @code{p} is not a valid address.
5688 If the target does not support data prefetch, the address expression
5689 is evaluated if it includes side effects but no other code is generated
5690 and GCC does not issue a warning.
5691 @end deftypefn
5693 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_huge_val (void)
5694 Returns a positive infinity, if supported by the floating-point format,
5695 else @code{DBL_MAX}.  This function is suitable for implementing the
5696 ISO C macro @code{HUGE_VAL}.
5697 @end deftypefn
5699 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_huge_valf (void)
5700 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return type is @code{float}.
5701 @end deftypefn
5703 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_huge_vall (void)
5704 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return
5705 type is @code{long double}.
5706 @end deftypefn
5708 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_inf (void)
5709 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except a warning is generated
5710 if the target floating-point format does not support infinities.
5711 @end deftypefn
5713 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_inff (void)
5714 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{float}.
5715 This function is suitable for implementing the ISO C99 macro @code{INFINITY}.
5716 @end deftypefn
5718 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_infl (void)
5719 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return
5720 type is @code{long double}.
5721 @end deftypefn
5723 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nan (const char *str)
5724 This is an implementation of the ISO C99 function @code{nan}.
5726 Since ISO C99 defines this function in terms of @code{strtod}, which we
5727 do not implement, a description of the parsing is in order.  The string
5728 is parsed as by @code{strtol}; that is, the base is recognized by
5729 leading @samp{0} or @samp{0x} prefixes.  The number parsed is placed
5730 in the significand such that the least significant bit of the number
5731 is at the least significant bit of the significand.  The number is
5732 truncated to fit the significand field provided.  The significand is
5733 forced to be a quiet NaN@.
5735 This function, if given a string literal, is evaluated early enough
5736 that it is considered a compile-time constant.
5737 @end deftypefn
5739 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nanf (const char *str)
5740 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{float}.
5741 @end deftypefn
5743 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nanl (const char *str)
5744 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{long double}.
5745 @end deftypefn
5747 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nans (const char *str)
5748 Similar to @code{__builtin_nan}, except the significand is forced
5749 to be a signaling NaN@.  The @code{nans} function is proposed by
5750 @uref{http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n965.htm,,WG14 N965}.
5751 @end deftypefn
5753 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nansf (const char *str)
5754 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{float}.
5755 @end deftypefn
5757 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nansl (const char *str)
5758 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{long double}.
5759 @end deftypefn
5761 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffs (unsigned int x)
5762 Returns one plus the index of the least significant 1-bit of @var{x}, or
5763 if @var{x} is zero, returns zero.
5764 @end deftypefn
5766 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clz (unsigned int x)
5767 Returns the number of leading 0-bits in @var{x}, starting at the most
5768 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
5769 @end deftypefn
5771 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctz (unsigned int x)
5772 Returns the number of trailing 0-bits in @var{x}, starting at the least
5773 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
5774 @end deftypefn
5776 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcount (unsigned int x)
5777 Returns the number of 1-bits in @var{x}.
5778 @end deftypefn
5780 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parity (unsigned int x)
5781 Returns the parity of @var{x}, i.e.@: the number of 1-bits in @var{x}
5782 modulo 2.
5783 @end deftypefn
5785 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsl (unsigned long)
5786 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
5787 @code{unsigned long}.
5788 @end deftypefn
5790 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzl (unsigned long)
5791 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
5792 @code{unsigned long}.
5793 @end deftypefn
5795 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzl (unsigned long)
5796 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
5797 @code{unsigned long}.
5798 @end deftypefn
5800 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountl (unsigned long)
5801 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
5802 @code{unsigned long}.
5803 @end deftypefn
5805 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityl (unsigned long)
5806 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
5807 @code{unsigned long}.
5808 @end deftypefn
5810 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsll (unsigned long long)
5811 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
5812 @code{unsigned long long}.
5813 @end deftypefn
5815 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzll (unsigned long long)
5816 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
5817 @code{unsigned long long}.
5818 @end deftypefn
5820 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzll (unsigned long long)
5821 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
5822 @code{unsigned long long}.
5823 @end deftypefn
5825 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountll (unsigned long long)
5826 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
5827 @code{unsigned long long}.
5828 @end deftypefn
5830 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityll (unsigned long long)
5831 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
5832 @code{unsigned long long}.
5833 @end deftypefn
5835 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_powi (double, int)
5836 Returns the first argument raised to the power of the second.  Unlike the
5837 @code{pow} function no guarantees about precision and rounding are made.
5838 @end deftypefn
5840 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_powif (float, int)
5841 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
5842 are @code{float}.
5843 @end deftypefn
5845 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_powil (long double, int)
5846 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
5847 are @code{long double}.
5848 @end deftypefn
5851 @node Target Builtins
5852 @section Built-in Functions Specific to Particular Target Machines
5854 On some target machines, GCC supports many built-in functions specific
5855 to those machines.  Generally these generate calls to specific machine
5856 instructions, but allow the compiler to schedule those calls.
5858 @menu
5859 * Alpha Built-in Functions::
5860 * ARM Built-in Functions::
5861 * Blackfin Built-in Functions::
5862 * FR-V Built-in Functions::
5863 * X86 Built-in Functions::
5864 * MIPS DSP Built-in Functions::
5865 * MIPS Paired-Single Support::
5866 * PowerPC AltiVec Built-in Functions::
5867 * SPARC VIS Built-in Functions::
5868 @end menu
5870 @node Alpha Built-in Functions
5871 @subsection Alpha Built-in Functions
5873 These built-in functions are available for the Alpha family of
5874 processors, depending on the command-line switches used.
5876 The following built-in functions are always available.  They
5877 all generate the machine instruction that is part of the name.
5879 @smallexample
5880 long __builtin_alpha_implver (void)
5881 long __builtin_alpha_rpcc (void)
5882 long __builtin_alpha_amask (long)
5883 long __builtin_alpha_cmpbge (long, long)
5884 long __builtin_alpha_extbl (long, long)
5885 long __builtin_alpha_extwl (long, long)
5886 long __builtin_alpha_extll (long, long)
5887 long __builtin_alpha_extql (long, long)
5888 long __builtin_alpha_extwh (long, long)
5889 long __builtin_alpha_extlh (long, long)
5890 long __builtin_alpha_extqh (long, long)
5891 long __builtin_alpha_insbl (long, long)
5892 long __builtin_alpha_inswl (long, long)
5893 long __builtin_alpha_insll (long, long)
5894 long __builtin_alpha_insql (long, long)
5895 long __builtin_alpha_inswh (long, long)
5896 long __builtin_alpha_inslh (long, long)
5897 long __builtin_alpha_insqh (long, long)
5898 long __builtin_alpha_mskbl (long, long)
5899 long __builtin_alpha_mskwl (long, long)
5900 long __builtin_alpha_mskll (long, long)
5901 long __builtin_alpha_mskql (long, long)
5902 long __builtin_alpha_mskwh (long, long)
5903 long __builtin_alpha_msklh (long, long)
5904 long __builtin_alpha_mskqh (long, long)
5905 long __builtin_alpha_umulh (long, long)
5906 long __builtin_alpha_zap (long, long)
5907 long __builtin_alpha_zapnot (long, long)
5908 @end smallexample
5910 The following built-in functions are always with @option{-mmax}
5911 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{pca56} or
5912 later.  They all generate the machine instruction that is part
5913 of the name.
5915 @smallexample
5916 long __builtin_alpha_pklb (long)
5917 long __builtin_alpha_pkwb (long)
5918 long __builtin_alpha_unpkbl (long)
5919 long __builtin_alpha_unpkbw (long)
5920 long __builtin_alpha_minub8 (long, long)
5921 long __builtin_alpha_minsb8 (long, long)
5922 long __builtin_alpha_minuw4 (long, long)
5923 long __builtin_alpha_minsw4 (long, long)
5924 long __builtin_alpha_maxub8 (long, long)
5925 long __builtin_alpha_maxsb8 (long, long)
5926 long __builtin_alpha_maxuw4 (long, long)
5927 long __builtin_alpha_maxsw4 (long, long)
5928 long __builtin_alpha_perr (long, long)
5929 @end smallexample
5931 The following built-in functions are always with @option{-mcix}
5932 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{ev67} or
5933 later.  They all generate the machine instruction that is part
5934 of the name.
5936 @smallexample
5937 long __builtin_alpha_cttz (long)
5938 long __builtin_alpha_ctlz (long)
5939 long __builtin_alpha_ctpop (long)
5940 @end smallexample
5942 The following builtins are available on systems that use the OSF/1
5943 PALcode.  Normally they invoke the @code{rduniq} and @code{wruniq}
5944 PAL calls, but when invoked with @option{-mtls-kernel}, they invoke
5945 @code{rdval} and @code{wrval}.
5947 @smallexample
5948 void *__builtin_thread_pointer (void)
5949 void __builtin_set_thread_pointer (void *)
5950 @end smallexample
5952 @node ARM Built-in Functions
5953 @subsection ARM Built-in Functions
5955 These built-in functions are available for the ARM family of
5956 processors, when the @option{-mcpu=iwmmxt} switch is used:
5958 @smallexample
5959 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
5960 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
5961 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
5963 int __builtin_arm_getwcx (int)
5964 void __builtin_arm_setwcx (int, int)
5965 int __builtin_arm_textrmsb (v8qi, int)
5966 int __builtin_arm_textrmsh (v4hi, int)
5967 int __builtin_arm_textrmsw (v2si, int)
5968 int __builtin_arm_textrmub (v8qi, int)
5969 int __builtin_arm_textrmuh (v4hi, int)
5970 int __builtin_arm_textrmuw (v2si, int)
5971 v8qi __builtin_arm_tinsrb (v8qi, int)
5972 v4hi __builtin_arm_tinsrh (v4hi, int)
5973 v2si __builtin_arm_tinsrw (v2si, int)
5974 long long __builtin_arm_tmia (long long, int, int)
5975 long long __builtin_arm_tmiabb (long long, int, int)
5976 long long __builtin_arm_tmiabt (long long, int, int)
5977 long long __builtin_arm_tmiaph (long long, int, int)
5978 long long __builtin_arm_tmiatb (long long, int, int)
5979 long long __builtin_arm_tmiatt (long long, int, int)
5980 int __builtin_arm_tmovmskb (v8qi)
5981 int __builtin_arm_tmovmskh (v4hi)
5982 int __builtin_arm_tmovmskw (v2si)
5983 long long __builtin_arm_waccb (v8qi)
5984 long long __builtin_arm_wacch (v4hi)
5985 long long __builtin_arm_waccw (v2si)
5986 v8qi __builtin_arm_waddb (v8qi, v8qi)
5987 v8qi __builtin_arm_waddbss (v8qi, v8qi)
5988 v8qi __builtin_arm_waddbus (v8qi, v8qi)
5989 v4hi __builtin_arm_waddh (v4hi, v4hi)
5990 v4hi __builtin_arm_waddhss (v4hi, v4hi)
5991 v4hi __builtin_arm_waddhus (v4hi, v4hi)
5992 v2si __builtin_arm_waddw (v2si, v2si)
5993 v2si __builtin_arm_waddwss (v2si, v2si)
5994 v2si __builtin_arm_waddwus (v2si, v2si)
5995 v8qi __builtin_arm_walign (v8qi, v8qi, int)
5996 long long __builtin_arm_wand(long long, long long)
5997 long long __builtin_arm_wandn (long long, long long)
5998 v8qi __builtin_arm_wavg2b (v8qi, v8qi)
5999 v8qi __builtin_arm_wavg2br (v8qi, v8qi)
6000 v4hi __builtin_arm_wavg2h (v4hi, v4hi)
6001 v4hi __builtin_arm_wavg2hr (v4hi, v4hi)
6002 v8qi __builtin_arm_wcmpeqb (v8qi, v8qi)
6003 v4hi __builtin_arm_wcmpeqh (v4hi, v4hi)
6004 v2si __builtin_arm_wcmpeqw (v2si, v2si)
6005 v8qi __builtin_arm_wcmpgtsb (v8qi, v8qi)
6006 v4hi __builtin_arm_wcmpgtsh (v4hi, v4hi)
6007 v2si __builtin_arm_wcmpgtsw (v2si, v2si)
6008 v8qi __builtin_arm_wcmpgtub (v8qi, v8qi)
6009 v4hi __builtin_arm_wcmpgtuh (v4hi, v4hi)
6010 v2si __builtin_arm_wcmpgtuw (v2si, v2si)
6011 long long __builtin_arm_wmacs (long long, v4hi, v4hi)
6012 long long __builtin_arm_wmacsz (v4hi, v4hi)
6013 long long __builtin_arm_wmacu (long long, v4hi, v4hi)
6014 long long __builtin_arm_wmacuz (v4hi, v4hi)
6015 v4hi __builtin_arm_wmadds (v4hi, v4hi)
6016 v4hi __builtin_arm_wmaddu (v4hi, v4hi)
6017 v8qi __builtin_arm_wmaxsb (v8qi, v8qi)
6018 v4hi __builtin_arm_wmaxsh (v4hi, v4hi)
6019 v2si __builtin_arm_wmaxsw (v2si, v2si)
6020 v8qi __builtin_arm_wmaxub (v8qi, v8qi)
6021 v4hi __builtin_arm_wmaxuh (v4hi, v4hi)
6022 v2si __builtin_arm_wmaxuw (v2si, v2si)
6023 v8qi __builtin_arm_wminsb (v8qi, v8qi)
6024 v4hi __builtin_arm_wminsh (v4hi, v4hi)
6025 v2si __builtin_arm_wminsw (v2si, v2si)
6026 v8qi __builtin_arm_wminub (v8qi, v8qi)
6027 v4hi __builtin_arm_wminuh (v4hi, v4hi)
6028 v2si __builtin_arm_wminuw (v2si, v2si)
6029 v4hi __builtin_arm_wmulsm (v4hi, v4hi)
6030 v4hi __builtin_arm_wmulul (v4hi, v4hi)
6031 v4hi __builtin_arm_wmulum (v4hi, v4hi)
6032 long long __builtin_arm_wor (long long, long long)
6033 v2si __builtin_arm_wpackdss (long long, long long)
6034 v2si __builtin_arm_wpackdus (long long, long long)
6035 v8qi __builtin_arm_wpackhss (v4hi, v4hi)
6036 v8qi __builtin_arm_wpackhus (v4hi, v4hi)
6037 v4hi __builtin_arm_wpackwss (v2si, v2si)
6038 v4hi __builtin_arm_wpackwus (v2si, v2si)
6039 long long __builtin_arm_wrord (long long, long long)
6040 long long __builtin_arm_wrordi (long long, int)
6041 v4hi __builtin_arm_wrorh (v4hi, long long)
6042 v4hi __builtin_arm_wrorhi (v4hi, int)
6043 v2si __builtin_arm_wrorw (v2si, long long)
6044 v2si __builtin_arm_wrorwi (v2si, int)
6045 v2si __builtin_arm_wsadb (v8qi, v8qi)
6046 v2si __builtin_arm_wsadbz (v8qi, v8qi)
6047 v2si __builtin_arm_wsadh (v4hi, v4hi)
6048 v2si __builtin_arm_wsadhz (v4hi, v4hi)
6049 v4hi __builtin_arm_wshufh (v4hi, int)
6050 long long __builtin_arm_wslld (long long, long long)
6051 long long __builtin_arm_wslldi (long long, int)
6052 v4hi __builtin_arm_wsllh (v4hi, long long)
6053 v4hi __builtin_arm_wsllhi (v4hi, int)
6054 v2si __builtin_arm_wsllw (v2si, long long)
6055 v2si __builtin_arm_wsllwi (v2si, int)
6056 long long __builtin_arm_wsrad (long long, long long)
6057 long long __builtin_arm_wsradi (long long, int)
6058 v4hi __builtin_arm_wsrah (v4hi, long long)
6059 v4hi __builtin_arm_wsrahi (v4hi, int)
6060 v2si __builtin_arm_wsraw (v2si, long long)
6061 v2si __builtin_arm_wsrawi (v2si, int)
6062 long long __builtin_arm_wsrld (long long, long long)
6063 long long __builtin_arm_wsrldi (long long, int)
6064 v4hi __builtin_arm_wsrlh (v4hi, long long)
6065 v4hi __builtin_arm_wsrlhi (v4hi, int)
6066 v2si __builtin_arm_wsrlw (v2si, long long)
6067 v2si __builtin_arm_wsrlwi (v2si, int)
6068 v8qi __builtin_arm_wsubb (v8qi, v8qi)
6069 v8qi __builtin_arm_wsubbss (v8qi, v8qi)
6070 v8qi __builtin_arm_wsubbus (v8qi, v8qi)
6071 v4hi __builtin_arm_wsubh (v4hi, v4hi)
6072 v4hi __builtin_arm_wsubhss (v4hi, v4hi)
6073 v4hi __builtin_arm_wsubhus (v4hi, v4hi)
6074 v2si __builtin_arm_wsubw (v2si, v2si)
6075 v2si __builtin_arm_wsubwss (v2si, v2si)
6076 v2si __builtin_arm_wsubwus (v2si, v2si)
6077 v4hi __builtin_arm_wunpckehsb (v8qi)
6078 v2si __builtin_arm_wunpckehsh (v4hi)
6079 long long __builtin_arm_wunpckehsw (v2si)
6080 v4hi __builtin_arm_wunpckehub (v8qi)
6081 v2si __builtin_arm_wunpckehuh (v4hi)
6082 long long __builtin_arm_wunpckehuw (v2si)
6083 v4hi __builtin_arm_wunpckelsb (v8qi)
6084 v2si __builtin_arm_wunpckelsh (v4hi)
6085 long long __builtin_arm_wunpckelsw (v2si)
6086 v4hi __builtin_arm_wunpckelub (v8qi)
6087 v2si __builtin_arm_wunpckeluh (v4hi)
6088 long long __builtin_arm_wunpckeluw (v2si)
6089 v8qi __builtin_arm_wunpckihb (v8qi, v8qi)
6090 v4hi __builtin_arm_wunpckihh (v4hi, v4hi)
6091 v2si __builtin_arm_wunpckihw (v2si, v2si)
6092 v8qi __builtin_arm_wunpckilb (v8qi, v8qi)
6093 v4hi __builtin_arm_wunpckilh (v4hi, v4hi)
6094 v2si __builtin_arm_wunpckilw (v2si, v2si)
6095 long long __builtin_arm_wxor (long long, long long)
6096 long long __builtin_arm_wzero ()
6097 @end smallexample
6099 @node Blackfin Built-in Functions
6100 @subsection Blackfin Built-in Functions
6102 Currently, there are two Blackfin-specific built-in functions.  These are
6103 used for generating @code{CSYNC} and @code{SSYNC} machine insns without
6104 using inline assembly; by using these built-in functions the compiler can
6105 automatically add workarounds for hardware errata involving these
6106 instructions.  These functions are named as follows:
6108 @smallexample
6109 void __builtin_bfin_csync (void)
6110 void __builtin_bfin_ssync (void)
6111 @end smallexample
6113 @node FR-V Built-in Functions
6114 @subsection FR-V Built-in Functions
6116 GCC provides many FR-V-specific built-in functions.  In general,
6117 these functions are intended to be compatible with those described
6118 by @cite{FR-V Family, Softune C/C++ Compiler Manual (V6), Fujitsu
6119 Semiconductor}.  The two exceptions are @code{__MDUNPACKH} and
6120 @code{__MBTOHE}, the gcc forms of which pass 128-bit values by
6121 pointer rather than by value.
6123 Most of the functions are named after specific FR-V instructions.
6124 Such functions are said to be ``directly mapped'' and are summarized
6125 here in tabular form.
6127 @menu
6128 * Argument Types::
6129 * Directly-mapped Integer Functions::
6130 * Directly-mapped Media Functions::
6131 * Raw read/write Functions::
6132 * Other Built-in Functions::
6133 @end menu
6135 @node Argument Types
6136 @subsubsection Argument Types
6138 The arguments to the built-in functions can be divided into three groups:
6139 register numbers, compile-time constants and run-time values.  In order
6140 to make this classification clear at a glance, the arguments and return
6141 values are given the following pseudo types:
6143 @multitable @columnfractions .20 .30 .15 .35
6144 @item Pseudo type @tab Real C type @tab Constant? @tab Description
6145 @item @code{uh} @tab @code{unsigned short} @tab No @tab an unsigned halfword
6146 @item @code{uw1} @tab @code{unsigned int} @tab No @tab an unsigned word
6147 @item @code{sw1} @tab @code{int} @tab No @tab a signed word
6148 @item @code{uw2} @tab @code{unsigned long long} @tab No
6149 @tab an unsigned doubleword
6150 @item @code{sw2} @tab @code{long long} @tab No @tab a signed doubleword
6151 @item @code{const} @tab @code{int} @tab Yes @tab an integer constant
6152 @item @code{acc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an ACC register number
6153 @item @code{iacc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an IACC register number
6154 @end multitable
6156 These pseudo types are not defined by GCC, they are simply a notational
6157 convenience used in this manual.
6159 Arguments of type @code{uh}, @code{uw1}, @code{sw1}, @code{uw2}
6160 and @code{sw2} are evaluated at run time.  They correspond to
6161 register operands in the underlying FR-V instructions.
6163 @code{const} arguments represent immediate operands in the underlying
6164 FR-V instructions.  They must be compile-time constants.
6166 @code{acc} arguments are evaluated at compile time and specify the number
6167 of an accumulator register.  For example, an @code{acc} argument of 2
6168 will select the ACC2 register.
6170 @code{iacc} arguments are similar to @code{acc} arguments but specify the
6171 number of an IACC register.  See @pxref{Other Built-in Functions}
6172 for more details.
6174 @node Directly-mapped Integer Functions
6175 @subsubsection Directly-mapped Integer Functions
6177 The functions listed below map directly to FR-V I-type instructions.
6179 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
6180 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
6181 @item @code{sw1 __ADDSS (sw1, sw1)}
6182 @tab @code{@var{c} = __ADDSS (@var{a}, @var{b})}
6183 @tab @code{ADDSS @var{a},@var{b},@var{c}}
6184 @item @code{sw1 __SCAN (sw1, sw1)}
6185 @tab @code{@var{c} = __SCAN (@var{a}, @var{b})}
6186 @tab @code{SCAN @var{a},@var{b},@var{c}}
6187 @item @code{sw1 __SCUTSS (sw1)}
6188 @tab @code{@var{b} = __SCUTSS (@var{a})}
6189 @tab @code{SCUTSS @var{a},@var{b}}
6190 @item @code{sw1 __SLASS (sw1, sw1)}
6191 @tab @code{@var{c} = __SLASS (@var{a}, @var{b})}
6192 @tab @code{SLASS @var{a},@var{b},@var{c}}
6193 @item @code{void __SMASS (sw1, sw1)}
6194 @tab @code{__SMASS (@var{a}, @var{b})}
6195 @tab @code{SMASS @var{a},@var{b}}
6196 @item @code{void __SMSSS (sw1, sw1)}
6197 @tab @code{__SMSSS (@var{a}, @var{b})}
6198 @tab @code{SMSSS @var{a},@var{b}}
6199 @item @code{void __SMU (sw1, sw1)}
6200 @tab @code{__SMU (@var{a}, @var{b})}
6201 @tab @code{SMU @var{a},@var{b}}
6202 @item @code{sw2 __SMUL (sw1, sw1)}
6203 @tab @code{@var{c} = __SMUL (@var{a}, @var{b})}
6204 @tab @code{SMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
6205 @item @code{sw1 __SUBSS (sw1, sw1)}
6206 @tab @code{@var{c} = __SUBSS (@var{a}, @var{b})}
6207 @tab @code{SUBSS @var{a},@var{b},@var{c}}
6208 @item @code{uw2 __UMUL (uw1, uw1)}
6209 @tab @code{@var{c} = __UMUL (@var{a}, @var{b})}
6210 @tab @code{UMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
6211 @end multitable
6213 @node Directly-mapped Media Functions
6214 @subsubsection Directly-mapped Media Functions
6216 The functions listed below map directly to FR-V M-type instructions.
6218 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
6219 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
6220 @item @code{uw1 __MABSHS (sw1)}
6221 @tab @code{@var{b} = __MABSHS (@var{a})}
6222 @tab @code{MABSHS @var{a},@var{b}}
6223 @item @code{void __MADDACCS (acc, acc)}
6224 @tab @code{__MADDACCS (@var{b}, @var{a})}
6225 @tab @code{MADDACCS @var{a},@var{b}}
6226 @item @code{sw1 __MADDHSS (sw1, sw1)}
6227 @tab @code{@var{c} = __MADDHSS (@var{a}, @var{b})}
6228 @tab @code{MADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
6229 @item @code{uw1 __MADDHUS (uw1, uw1)}
6230 @tab @code{@var{c} = __MADDHUS (@var{a}, @var{b})}
6231 @tab @code{MADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
6232 @item @code{uw1 __MAND (uw1, uw1)}
6233 @tab @code{@var{c} = __MAND (@var{a}, @var{b})}
6234 @tab @code{MAND @var{a},@var{b},@var{c}}
6235 @item @code{void __MASACCS (acc, acc)}
6236 @tab @code{__MASACCS (@var{b}, @var{a})}
6237 @tab @code{MASACCS @var{a},@var{b}}
6238 @item @code{uw1 __MAVEH (uw1, uw1)}
6239 @tab @code{@var{c} = __MAVEH (@var{a}, @var{b})}
6240 @tab @code{MAVEH @var{a},@var{b},@var{c}}
6241 @item @code{uw2 __MBTOH (uw1)}
6242 @tab @code{@var{b} = __MBTOH (@var{a})}
6243 @tab @code{MBTOH @var{a},@var{b}}
6244 @item @code{void __MBTOHE (uw1 *, uw1)}
6245 @tab @code{__MBTOHE (&@var{b}, @var{a})}
6246 @tab @code{MBTOHE @var{a},@var{b}}
6247 @item @code{void __MCLRACC (acc)}
6248 @tab @code{__MCLRACC (@var{a})}
6249 @tab @code{MCLRACC @var{a}}
6250 @item @code{void __MCLRACCA (void)}
6251 @tab @code{__MCLRACCA ()}
6252 @tab @code{MCLRACCA}
6253 @item @code{uw1 __Mcop1 (uw1, uw1)}
6254 @tab @code{@var{c} = __Mcop1 (@var{a}, @var{b})}
6255 @tab @code{Mcop1 @var{a},@var{b},@var{c}}
6256 @item @code{uw1 __Mcop2 (uw1, uw1)}
6257 @tab @code{@var{c} = __Mcop2 (@var{a}, @var{b})}
6258 @tab @code{Mcop2 @var{a},@var{b},@var{c}}
6259 @item @code{uw1 __MCPLHI (uw2, const)}
6260 @tab @code{@var{c} = __MCPLHI (@var{a}, @var{b})}
6261 @tab @code{MCPLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6262 @item @code{uw1 __MCPLI (uw2, const)}
6263 @tab @code{@var{c} = __MCPLI (@var{a}, @var{b})}
6264 @tab @code{MCPLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6265 @item @code{void __MCPXIS (acc, sw1, sw1)}
6266 @tab @code{__MCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6267 @tab @code{MCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
6268 @item @code{void __MCPXIU (acc, uw1, uw1)}
6269 @tab @code{__MCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6270 @tab @code{MCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
6271 @item @code{void __MCPXRS (acc, sw1, sw1)}
6272 @tab @code{__MCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6273 @tab @code{MCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
6274 @item @code{void __MCPXRU (acc, uw1, uw1)}
6275 @tab @code{__MCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6276 @tab @code{MCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
6277 @item @code{uw1 __MCUT (acc, uw1)}
6278 @tab @code{@var{c} = __MCUT (@var{a}, @var{b})}
6279 @tab @code{MCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
6280 @item @code{uw1 __MCUTSS (acc, sw1)}
6281 @tab @code{@var{c} = __MCUTSS (@var{a}, @var{b})}
6282 @tab @code{MCUTSS @var{a},@var{b},@var{c}}
6283 @item @code{void __MDADDACCS (acc, acc)}
6284 @tab @code{__MDADDACCS (@var{b}, @var{a})}
6285 @tab @code{MDADDACCS @var{a},@var{b}}
6286 @item @code{void __MDASACCS (acc, acc)}
6287 @tab @code{__MDASACCS (@var{b}, @var{a})}
6288 @tab @code{MDASACCS @var{a},@var{b}}
6289 @item @code{uw2 __MDCUTSSI (acc, const)}
6290 @tab @code{@var{c} = __MDCUTSSI (@var{a}, @var{b})}
6291 @tab @code{MDCUTSSI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6292 @item @code{uw2 __MDPACKH (uw2, uw2)}
6293 @tab @code{@var{c} = __MDPACKH (@var{a}, @var{b})}
6294 @tab @code{MDPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
6295 @item @code{uw2 __MDROTLI (uw2, const)}
6296 @tab @code{@var{c} = __MDROTLI (@var{a}, @var{b})}
6297 @tab @code{MDROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6298 @item @code{void __MDSUBACCS (acc, acc)}
6299 @tab @code{__MDSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
6300 @tab @code{MDSUBACCS @var{a},@var{b}}
6301 @item @code{void __MDUNPACKH (uw1 *, uw2)}
6302 @tab @code{__MDUNPACKH (&@var{b}, @var{a})}
6303 @tab @code{MDUNPACKH @var{a},@var{b}}
6304 @item @code{uw2 __MEXPDHD (uw1, const)}
6305 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHD (@var{a}, @var{b})}
6306 @tab @code{MEXPDHD @var{a},#@var{b},@var{c}}
6307 @item @code{uw1 __MEXPDHW (uw1, const)}
6308 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHW (@var{a}, @var{b})}
6309 @tab @code{MEXPDHW @var{a},#@var{b},@var{c}}
6310 @item @code{uw1 __MHDSETH (uw1, const)}
6311 @tab @code{@var{c} = __MHDSETH (@var{a}, @var{b})}
6312 @tab @code{MHDSETH @var{a},#@var{b},@var{c}}
6313 @item @code{sw1 __MHDSETS (const)}
6314 @tab @code{@var{b} = __MHDSETS (@var{a})}
6315 @tab @code{MHDSETS #@var{a},@var{b}}
6316 @item @code{uw1 __MHSETHIH (uw1, const)}
6317 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIH (@var{b}, @var{a})}
6318 @tab @code{MHSETHIH #@var{a},@var{b}}
6319 @item @code{sw1 __MHSETHIS (sw1, const)}
6320 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIS (@var{b}, @var{a})}
6321 @tab @code{MHSETHIS #@var{a},@var{b}}
6322 @item @code{uw1 __MHSETLOH (uw1, const)}
6323 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOH (@var{b}, @var{a})}
6324 @tab @code{MHSETLOH #@var{a},@var{b}}
6325 @item @code{sw1 __MHSETLOS (sw1, const)}
6326 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOS (@var{b}, @var{a})}
6327 @tab @code{MHSETLOS #@var{a},@var{b}}
6328 @item @code{uw1 __MHTOB (uw2)}
6329 @tab @code{@var{b} = __MHTOB (@var{a})}
6330 @tab @code{MHTOB @var{a},@var{b}}
6331 @item @code{void __MMACHS (acc, sw1, sw1)}
6332 @tab @code{__MMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6333 @tab @code{MMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6334 @item @code{void __MMACHU (acc, uw1, uw1)}
6335 @tab @code{__MMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6336 @tab @code{MMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
6337 @item @code{void __MMRDHS (acc, sw1, sw1)}
6338 @tab @code{__MMRDHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6339 @tab @code{MMRDHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6340 @item @code{void __MMRDHU (acc, uw1, uw1)}
6341 @tab @code{__MMRDHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6342 @tab @code{MMRDHU @var{a},@var{b},@var{c}}
6343 @item @code{void __MMULHS (acc, sw1, sw1)}
6344 @tab @code{__MMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6345 @tab @code{MMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6346 @item @code{void __MMULHU (acc, uw1, uw1)}
6347 @tab @code{__MMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6348 @tab @code{MMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
6349 @item @code{void __MMULXHS (acc, sw1, sw1)}
6350 @tab @code{__MMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6351 @tab @code{MMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6352 @item @code{void __MMULXHU (acc, uw1, uw1)}
6353 @tab @code{__MMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6354 @tab @code{MMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
6355 @item @code{uw1 __MNOT (uw1)}
6356 @tab @code{@var{b} = __MNOT (@var{a})}
6357 @tab @code{MNOT @var{a},@var{b}}
6358 @item @code{uw1 __MOR (uw1, uw1)}
6359 @tab @code{@var{c} = __MOR (@var{a}, @var{b})}
6360 @tab @code{MOR @var{a},@var{b},@var{c}}
6361 @item @code{uw1 __MPACKH (uh, uh)}
6362 @tab @code{@var{c} = __MPACKH (@var{a}, @var{b})}
6363 @tab @code{MPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
6364 @item @code{sw2 __MQADDHSS (sw2, sw2)}
6365 @tab @code{@var{c} = __MQADDHSS (@var{a}, @var{b})}
6366 @tab @code{MQADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
6367 @item @code{uw2 __MQADDHUS (uw2, uw2)}
6368 @tab @code{@var{c} = __MQADDHUS (@var{a}, @var{b})}
6369 @tab @code{MQADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
6370 @item @code{void __MQCPXIS (acc, sw2, sw2)}
6371 @tab @code{__MQCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6372 @tab @code{MQCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
6373 @item @code{void __MQCPXIU (acc, uw2, uw2)}
6374 @tab @code{__MQCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6375 @tab @code{MQCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
6376 @item @code{void __MQCPXRS (acc, sw2, sw2)}
6377 @tab @code{__MQCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6378 @tab @code{MQCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
6379 @item @code{void __MQCPXRU (acc, uw2, uw2)}
6380 @tab @code{__MQCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6381 @tab @code{MQCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
6382 @item @code{sw2 __MQLCLRHS (sw2, sw2)}
6383 @tab @code{@var{c} = __MQLCLRHS (@var{a}, @var{b})}
6384 @tab @code{MQLCLRHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6385 @item @code{sw2 __MQLMTHS (sw2, sw2)}
6386 @tab @code{@var{c} = __MQLMTHS (@var{a}, @var{b})}
6387 @tab @code{MQLMTHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6388 @item @code{void __MQMACHS (acc, sw2, sw2)}
6389 @tab @code{__MQMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6390 @tab @code{MQMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6391 @item @code{void __MQMACHU (acc, uw2, uw2)}
6392 @tab @code{__MQMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6393 @tab @code{MQMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
6394 @item @code{void __MQMACXHS (acc, sw2, sw2)}
6395 @tab @code{__MQMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6396 @tab @code{MQMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6397 @item @code{void __MQMULHS (acc, sw2, sw2)}
6398 @tab @code{__MQMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6399 @tab @code{MQMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6400 @item @code{void __MQMULHU (acc, uw2, uw2)}
6401 @tab @code{__MQMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6402 @tab @code{MQMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
6403 @item @code{void __MQMULXHS (acc, sw2, sw2)}
6404 @tab @code{__MQMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6405 @tab @code{MQMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6406 @item @code{void __MQMULXHU (acc, uw2, uw2)}
6407 @tab @code{__MQMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6408 @tab @code{MQMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
6409 @item @code{sw2 __MQSATHS (sw2, sw2)}
6410 @tab @code{@var{c} = __MQSATHS (@var{a}, @var{b})}
6411 @tab @code{MQSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6412 @item @code{uw2 __MQSLLHI (uw2, int)}
6413 @tab @code{@var{c} = __MQSLLHI (@var{a}, @var{b})}
6414 @tab @code{MQSLLHI @var{a},@var{b},@var{c}}
6415 @item @code{sw2 __MQSRAHI (sw2, int)}
6416 @tab @code{@var{c} = __MQSRAHI (@var{a}, @var{b})}
6417 @tab @code{MQSRAHI @var{a},@var{b},@var{c}}
6418 @item @code{sw2 __MQSUBHSS (sw2, sw2)}
6419 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
6420 @tab @code{MQSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
6421 @item @code{uw2 __MQSUBHUS (uw2, uw2)}
6422 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
6423 @tab @code{MQSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
6424 @item @code{void __MQXMACHS (acc, sw2, sw2)}
6425 @tab @code{__MQXMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6426 @tab @code{MQXMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6427 @item @code{void __MQXMACXHS (acc, sw2, sw2)}
6428 @tab @code{__MQXMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
6429 @tab @code{MQXMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6430 @item @code{uw1 __MRDACC (acc)}
6431 @tab @code{@var{b} = __MRDACC (@var{a})}
6432 @tab @code{MRDACC @var{a},@var{b}}
6433 @item @code{uw1 __MRDACCG (acc)}
6434 @tab @code{@var{b} = __MRDACCG (@var{a})}
6435 @tab @code{MRDACCG @var{a},@var{b}}
6436 @item @code{uw1 __MROTLI (uw1, const)}
6437 @tab @code{@var{c} = __MROTLI (@var{a}, @var{b})}
6438 @tab @code{MROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6439 @item @code{uw1 __MROTRI (uw1, const)}
6440 @tab @code{@var{c} = __MROTRI (@var{a}, @var{b})}
6441 @tab @code{MROTRI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6442 @item @code{sw1 __MSATHS (sw1, sw1)}
6443 @tab @code{@var{c} = __MSATHS (@var{a}, @var{b})}
6444 @tab @code{MSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
6445 @item @code{uw1 __MSATHU (uw1, uw1)}
6446 @tab @code{@var{c} = __MSATHU (@var{a}, @var{b})}
6447 @tab @code{MSATHU @var{a},@var{b},@var{c}}
6448 @item @code{uw1 __MSLLHI (uw1, const)}
6449 @tab @code{@var{c} = __MSLLHI (@var{a}, @var{b})}
6450 @tab @code{MSLLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6451 @item @code{sw1 __MSRAHI (sw1, const)}
6452 @tab @code{@var{c} = __MSRAHI (@var{a}, @var{b})}
6453 @tab @code{MSRAHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6454 @item @code{uw1 __MSRLHI (uw1, const)}
6455 @tab @code{@var{c} = __MSRLHI (@var{a}, @var{b})}
6456 @tab @code{MSRLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6457 @item @code{void __MSUBACCS (acc, acc)}
6458 @tab @code{__MSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
6459 @tab @code{MSUBACCS @var{a},@var{b}}
6460 @item @code{sw1 __MSUBHSS (sw1, sw1)}
6461 @tab @code{@var{c} = __MSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
6462 @tab @code{MSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
6463 @item @code{uw1 __MSUBHUS (uw1, uw1)}
6464 @tab @code{@var{c} = __MSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
6465 @tab @code{MSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
6466 @item @code{void __MTRAP (void)}
6467 @tab @code{__MTRAP ()}
6468 @tab @code{MTRAP}
6469 @item @code{uw2 __MUNPACKH (uw1)}
6470 @tab @code{@var{b} = __MUNPACKH (@var{a})}
6471 @tab @code{MUNPACKH @var{a},@var{b}}
6472 @item @code{uw1 __MWCUT (uw2, uw1)}
6473 @tab @code{@var{c} = __MWCUT (@var{a}, @var{b})}
6474 @tab @code{MWCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
6475 @item @code{void __MWTACC (acc, uw1)}
6476 @tab @code{__MWTACC (@var{b}, @var{a})}
6477 @tab @code{MWTACC @var{a},@var{b}}
6478 @item @code{void __MWTACCG (acc, uw1)}
6479 @tab @code{__MWTACCG (@var{b}, @var{a})}
6480 @tab @code{MWTACCG @var{a},@var{b}}
6481 @item @code{uw1 __MXOR (uw1, uw1)}
6482 @tab @code{@var{c} = __MXOR (@var{a}, @var{b})}
6483 @tab @code{MXOR @var{a},@var{b},@var{c}}
6484 @end multitable
6486 @node Raw read/write Functions
6487 @subsubsection Raw read/write Functions
6489 This sections describes built-in functions related to read and write
6490 instructions to access memory.  These functions generate
6491 @code{membar} instructions to flush the I/O load and stores where
6492 appropriate, as described in Fujitsu's manual described above.
6494 @table @code
6496 @item unsigned char __builtin_read8 (void *@var{data})
6497 @item unsigned short __builtin_read16 (void *@var{data})
6498 @item unsigned long __builtin_read32 (void *@var{data})
6499 @item unsigned long long __builtin_read64 (void *@var{data})
6501 @item void __builtin_write8 (void *@var{data}, unsigned char @var{datum})
6502 @item void __builtin_write16 (void *@var{data}, unsigned short @var{datum})
6503 @item void __builtin_write32 (void *@var{data}, unsigned long @var{datum})
6504 @item void __builtin_write64 (void *@var{data}, unsigned long long @var{datum})
6505 @end table
6507 @node Other Built-in Functions
6508 @subsubsection Other Built-in Functions
6510 This section describes built-in functions that are not named after
6511 a specific FR-V instruction.
6513 @table @code
6514 @item sw2 __IACCreadll (iacc @var{reg})
6515 Return the full 64-bit value of IACC0@.  The @var{reg} argument is reserved
6516 for future expansion and must be 0.
6518 @item sw1 __IACCreadl (iacc @var{reg})
6519 Return the value of IACC0H if @var{reg} is 0 and IACC0L if @var{reg} is 1.
6520 Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
6522 @item void __IACCsetll (iacc @var{reg}, sw2 @var{x})
6523 Set the full 64-bit value of IACC0 to @var{x}.  The @var{reg} argument
6524 is reserved for future expansion and must be 0.
6526 @item void __IACCsetl (iacc @var{reg}, sw1 @var{x})
6527 Set IACC0H to @var{x} if @var{reg} is 0 and IACC0L to @var{x} if @var{reg}
6528 is 1.  Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
6530 @item void __data_prefetch0 (const void *@var{x})
6531 Use the @code{dcpl} instruction to load the contents of address @var{x}
6532 into the data cache.
6534 @item void __data_prefetch (const void *@var{x})
6535 Use the @code{nldub} instruction to load the contents of address @var{x}
6536 into the data cache.  The instruction will be issued in slot I1@.
6537 @end table
6539 @node X86 Built-in Functions
6540 @subsection X86 Built-in Functions
6542 These built-in functions are available for the i386 and x86-64 family
6543 of computers, depending on the command-line switches used.
6545 Note that, if you specify command-line switches such as @option{-msse},
6546 the compiler could use the extended instruction sets even if the built-ins
6547 are not used explicitly in the program.  For this reason, applications
6548 which perform runtime CPU detection must compile separate files for each
6549 supported architecture, using the appropriate flags.  In particular,
6550 the file containing the CPU detection code should be compiled without
6551 these options.
6553 The following machine modes are available for use with MMX built-in functions
6554 (@pxref{Vector Extensions}): @code{V2SI} for a vector of two 32-bit integers,
6555 @code{V4HI} for a vector of four 16-bit integers, and @code{V8QI} for a
6556 vector of eight 8-bit integers.  Some of the built-in functions operate on
6557 MMX registers as a whole 64-bit entity, these use @code{DI} as their mode.
6559 If 3Dnow extensions are enabled, @code{V2SF} is used as a mode for a vector
6560 of two 32-bit floating point values.
6562 If SSE extensions are enabled, @code{V4SF} is used for a vector of four 32-bit
6563 floating point values.  Some instructions use a vector of four 32-bit
6564 integers, these use @code{V4SI}.  Finally, some instructions operate on an
6565 entire vector register, interpreting it as a 128-bit integer, these use mode
6566 @code{TI}.
6568 The following built-in functions are made available by @option{-mmmx}.
6569 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6571 @smallexample
6572 v8qi __builtin_ia32_paddb (v8qi, v8qi)
6573 v4hi __builtin_ia32_paddw (v4hi, v4hi)
6574 v2si __builtin_ia32_paddd (v2si, v2si)
6575 v8qi __builtin_ia32_psubb (v8qi, v8qi)
6576 v4hi __builtin_ia32_psubw (v4hi, v4hi)
6577 v2si __builtin_ia32_psubd (v2si, v2si)
6578 v8qi __builtin_ia32_paddsb (v8qi, v8qi)
6579 v4hi __builtin_ia32_paddsw (v4hi, v4hi)
6580 v8qi __builtin_ia32_psubsb (v8qi, v8qi)
6581 v4hi __builtin_ia32_psubsw (v4hi, v4hi)
6582 v8qi __builtin_ia32_paddusb (v8qi, v8qi)
6583 v4hi __builtin_ia32_paddusw (v4hi, v4hi)
6584 v8qi __builtin_ia32_psubusb (v8qi, v8qi)
6585 v4hi __builtin_ia32_psubusw (v4hi, v4hi)
6586 v4hi __builtin_ia32_pmullw (v4hi, v4hi)
6587 v4hi __builtin_ia32_pmulhw (v4hi, v4hi)
6588 di __builtin_ia32_pand (di, di)
6589 di __builtin_ia32_pandn (di,di)
6590 di __builtin_ia32_por (di, di)
6591 di __builtin_ia32_pxor (di, di)
6592 v8qi __builtin_ia32_pcmpeqb (v8qi, v8qi)
6593 v4hi __builtin_ia32_pcmpeqw (v4hi, v4hi)
6594 v2si __builtin_ia32_pcmpeqd (v2si, v2si)
6595 v8qi __builtin_ia32_pcmpgtb (v8qi, v8qi)
6596 v4hi __builtin_ia32_pcmpgtw (v4hi, v4hi)
6597 v2si __builtin_ia32_pcmpgtd (v2si, v2si)
6598 v8qi __builtin_ia32_punpckhbw (v8qi, v8qi)
6599 v4hi __builtin_ia32_punpckhwd (v4hi, v4hi)
6600 v2si __builtin_ia32_punpckhdq (v2si, v2si)
6601 v8qi __builtin_ia32_punpcklbw (v8qi, v8qi)
6602 v4hi __builtin_ia32_punpcklwd (v4hi, v4hi)
6603 v2si __builtin_ia32_punpckldq (v2si, v2si)
6604 v8qi __builtin_ia32_packsswb (v4hi, v4hi)
6605 v4hi __builtin_ia32_packssdw (v2si, v2si)
6606 v8qi __builtin_ia32_packuswb (v4hi, v4hi)
6607 @end smallexample
6609 The following built-in functions are made available either with
6610 @option{-msse}, or with a combination of @option{-m3dnow} and
6611 @option{-march=athlon}.  All of them generate the machine
6612 instruction that is part of the name.
6614 @smallexample
6615 v4hi __builtin_ia32_pmulhuw (v4hi, v4hi)
6616 v8qi __builtin_ia32_pavgb (v8qi, v8qi)
6617 v4hi __builtin_ia32_pavgw (v4hi, v4hi)
6618 v4hi __builtin_ia32_psadbw (v8qi, v8qi)
6619 v8qi __builtin_ia32_pmaxub (v8qi, v8qi)
6620 v4hi __builtin_ia32_pmaxsw (v4hi, v4hi)
6621 v8qi __builtin_ia32_pminub (v8qi, v8qi)
6622 v4hi __builtin_ia32_pminsw (v4hi, v4hi)
6623 int __builtin_ia32_pextrw (v4hi, int)
6624 v4hi __builtin_ia32_pinsrw (v4hi, int, int)
6625 int __builtin_ia32_pmovmskb (v8qi)
6626 void __builtin_ia32_maskmovq (v8qi, v8qi, char *)
6627 void __builtin_ia32_movntq (di *, di)
6628 void __builtin_ia32_sfence (void)
6629 @end smallexample
6631 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
6632 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6634 @smallexample
6635 int __builtin_ia32_comieq (v4sf, v4sf)
6636 int __builtin_ia32_comineq (v4sf, v4sf)
6637 int __builtin_ia32_comilt (v4sf, v4sf)
6638 int __builtin_ia32_comile (v4sf, v4sf)
6639 int __builtin_ia32_comigt (v4sf, v4sf)
6640 int __builtin_ia32_comige (v4sf, v4sf)
6641 int __builtin_ia32_ucomieq (v4sf, v4sf)
6642 int __builtin_ia32_ucomineq (v4sf, v4sf)
6643 int __builtin_ia32_ucomilt (v4sf, v4sf)
6644 int __builtin_ia32_ucomile (v4sf, v4sf)
6645 int __builtin_ia32_ucomigt (v4sf, v4sf)
6646 int __builtin_ia32_ucomige (v4sf, v4sf)
6647 v4sf __builtin_ia32_addps (v4sf, v4sf)
6648 v4sf __builtin_ia32_subps (v4sf, v4sf)
6649 v4sf __builtin_ia32_mulps (v4sf, v4sf)
6650 v4sf __builtin_ia32_divps (v4sf, v4sf)
6651 v4sf __builtin_ia32_addss (v4sf, v4sf)
6652 v4sf __builtin_ia32_subss (v4sf, v4sf)
6653 v4sf __builtin_ia32_mulss (v4sf, v4sf)
6654 v4sf __builtin_ia32_divss (v4sf, v4sf)
6655 v4si __builtin_ia32_cmpeqps (v4sf, v4sf)
6656 v4si __builtin_ia32_cmpltps (v4sf, v4sf)
6657 v4si __builtin_ia32_cmpleps (v4sf, v4sf)
6658 v4si __builtin_ia32_cmpgtps (v4sf, v4sf)
6659 v4si __builtin_ia32_cmpgeps (v4sf, v4sf)
6660 v4si __builtin_ia32_cmpunordps (v4sf, v4sf)
6661 v4si __builtin_ia32_cmpneqps (v4sf, v4sf)
6662 v4si __builtin_ia32_cmpnltps (v4sf, v4sf)
6663 v4si __builtin_ia32_cmpnleps (v4sf, v4sf)
6664 v4si __builtin_ia32_cmpngtps (v4sf, v4sf)
6665 v4si __builtin_ia32_cmpngeps (v4sf, v4sf)
6666 v4si __builtin_ia32_cmpordps (v4sf, v4sf)
6667 v4si __builtin_ia32_cmpeqss (v4sf, v4sf)
6668 v4si __builtin_ia32_cmpltss (v4sf, v4sf)
6669 v4si __builtin_ia32_cmpless (v4sf, v4sf)
6670 v4si __builtin_ia32_cmpunordss (v4sf, v4sf)
6671 v4si __builtin_ia32_cmpneqss (v4sf, v4sf)
6672 v4si __builtin_ia32_cmpnlts (v4sf, v4sf)
6673 v4si __builtin_ia32_cmpnless (v4sf, v4sf)
6674 v4si __builtin_ia32_cmpordss (v4sf, v4sf)
6675 v4sf __builtin_ia32_maxps (v4sf, v4sf)
6676 v4sf __builtin_ia32_maxss (v4sf, v4sf)
6677 v4sf __builtin_ia32_minps (v4sf, v4sf)
6678 v4sf __builtin_ia32_minss (v4sf, v4sf)
6679 v4sf __builtin_ia32_andps (v4sf, v4sf)
6680 v4sf __builtin_ia32_andnps (v4sf, v4sf)
6681 v4sf __builtin_ia32_orps (v4sf, v4sf)
6682 v4sf __builtin_ia32_xorps (v4sf, v4sf)
6683 v4sf __builtin_ia32_movss (v4sf, v4sf)
6684 v4sf __builtin_ia32_movhlps (v4sf, v4sf)
6685 v4sf __builtin_ia32_movlhps (v4sf, v4sf)
6686 v4sf __builtin_ia32_unpckhps (v4sf, v4sf)
6687 v4sf __builtin_ia32_unpcklps (v4sf, v4sf)
6688 v4sf __builtin_ia32_cvtpi2ps (v4sf, v2si)
6689 v4sf __builtin_ia32_cvtsi2ss (v4sf, int)
6690 v2si __builtin_ia32_cvtps2pi (v4sf)
6691 int __builtin_ia32_cvtss2si (v4sf)
6692 v2si __builtin_ia32_cvttps2pi (v4sf)
6693 int __builtin_ia32_cvttss2si (v4sf)
6694 v4sf __builtin_ia32_rcpps (v4sf)
6695 v4sf __builtin_ia32_rsqrtps (v4sf)
6696 v4sf __builtin_ia32_sqrtps (v4sf)
6697 v4sf __builtin_ia32_rcpss (v4sf)
6698 v4sf __builtin_ia32_rsqrtss (v4sf)
6699 v4sf __builtin_ia32_sqrtss (v4sf)
6700 v4sf __builtin_ia32_shufps (v4sf, v4sf, int)
6701 void __builtin_ia32_movntps (float *, v4sf)
6702 int __builtin_ia32_movmskps (v4sf)
6703 @end smallexample
6705 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
6707 @table @code
6708 @item v4sf __builtin_ia32_loadaps (float *)
6709 Generates the @code{movaps} machine instruction as a load from memory.
6710 @item void __builtin_ia32_storeaps (float *, v4sf)
6711 Generates the @code{movaps} machine instruction as a store to memory.
6712 @item v4sf __builtin_ia32_loadups (float *)
6713 Generates the @code{movups} machine instruction as a load from memory.
6714 @item void __builtin_ia32_storeups (float *, v4sf)
6715 Generates the @code{movups} machine instruction as a store to memory.
6716 @item v4sf __builtin_ia32_loadsss (float *)
6717 Generates the @code{movss} machine instruction as a load from memory.
6718 @item void __builtin_ia32_storess (float *, v4sf)
6719 Generates the @code{movss} machine instruction as a store to memory.
6720 @item v4sf __builtin_ia32_loadhps (v4sf, v2si *)
6721 Generates the @code{movhps} machine instruction as a load from memory.
6722 @item v4sf __builtin_ia32_loadlps (v4sf, v2si *)
6723 Generates the @code{movlps} machine instruction as a load from memory
6724 @item void __builtin_ia32_storehps (v4sf, v2si *)
6725 Generates the @code{movhps} machine instruction as a store to memory.
6726 @item void __builtin_ia32_storelps (v4sf, v2si *)
6727 Generates the @code{movlps} machine instruction as a store to memory.
6728 @end table
6730 The following built-in functions are available when @option{-msse2} is used.
6731 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6733 @smallexample
6734 int __builtin_ia32_comisdeq (v2df, v2df)
6735 int __builtin_ia32_comisdlt (v2df, v2df)
6736 int __builtin_ia32_comisdle (v2df, v2df)
6737 int __builtin_ia32_comisdgt (v2df, v2df)
6738 int __builtin_ia32_comisdge (v2df, v2df)
6739 int __builtin_ia32_comisdneq (v2df, v2df)
6740 int __builtin_ia32_ucomisdeq (v2df, v2df)
6741 int __builtin_ia32_ucomisdlt (v2df, v2df)
6742 int __builtin_ia32_ucomisdle (v2df, v2df)
6743 int __builtin_ia32_ucomisdgt (v2df, v2df)
6744 int __builtin_ia32_ucomisdge (v2df, v2df)
6745 int __builtin_ia32_ucomisdneq (v2df, v2df)
6746 v2df __builtin_ia32_cmpeqpd (v2df, v2df)
6747 v2df __builtin_ia32_cmpltpd (v2df, v2df)
6748 v2df __builtin_ia32_cmplepd (v2df, v2df)
6749 v2df __builtin_ia32_cmpgtpd (v2df, v2df)
6750 v2df __builtin_ia32_cmpgepd (v2df, v2df)
6751 v2df __builtin_ia32_cmpunordpd (v2df, v2df)
6752 v2df __builtin_ia32_cmpneqpd (v2df, v2df)
6753 v2df __builtin_ia32_cmpnltpd (v2df, v2df)
6754 v2df __builtin_ia32_cmpnlepd (v2df, v2df)
6755 v2df __builtin_ia32_cmpngtpd (v2df, v2df)
6756 v2df __builtin_ia32_cmpngepd (v2df, v2df)
6757 v2df __builtin_ia32_cmpordpd (v2df, v2df)
6758 v2df __builtin_ia32_cmpeqsd (v2df, v2df)
6759 v2df __builtin_ia32_cmpltsd (v2df, v2df)
6760 v2df __builtin_ia32_cmplesd (v2df, v2df)
6761 v2df __builtin_ia32_cmpunordsd (v2df, v2df)
6762 v2df __builtin_ia32_cmpneqsd (v2df, v2df)
6763 v2df __builtin_ia32_cmpnltsd (v2df, v2df)
6764 v2df __builtin_ia32_cmpnlesd (v2df, v2df)
6765 v2df __builtin_ia32_cmpordsd (v2df, v2df)
6766 v2di __builtin_ia32_paddq (v2di, v2di)
6767 v2di __builtin_ia32_psubq (v2di, v2di)
6768 v2df __builtin_ia32_addpd (v2df, v2df)
6769 v2df __builtin_ia32_subpd (v2df, v2df)
6770 v2df __builtin_ia32_mulpd (v2df, v2df)
6771 v2df __builtin_ia32_divpd (v2df, v2df)
6772 v2df __builtin_ia32_addsd (v2df, v2df)
6773 v2df __builtin_ia32_subsd (v2df, v2df)
6774 v2df __builtin_ia32_mulsd (v2df, v2df)
6775 v2df __builtin_ia32_divsd (v2df, v2df)
6776 v2df __builtin_ia32_minpd (v2df, v2df)
6777 v2df __builtin_ia32_maxpd (v2df, v2df)
6778 v2df __builtin_ia32_minsd (v2df, v2df)
6779 v2df __builtin_ia32_maxsd (v2df, v2df)
6780 v2df __builtin_ia32_andpd (v2df, v2df)
6781 v2df __builtin_ia32_andnpd (v2df, v2df)
6782 v2df __builtin_ia32_orpd (v2df, v2df)
6783 v2df __builtin_ia32_xorpd (v2df, v2df)
6784 v2df __builtin_ia32_movsd (v2df, v2df)
6785 v2df __builtin_ia32_unpckhpd (v2df, v2df)
6786 v2df __builtin_ia32_unpcklpd (v2df, v2df)
6787 v16qi __builtin_ia32_paddb128 (v16qi, v16qi)
6788 v8hi __builtin_ia32_paddw128 (v8hi, v8hi)
6789 v4si __builtin_ia32_paddd128 (v4si, v4si)
6790 v2di __builtin_ia32_paddq128 (v2di, v2di)
6791 v16qi __builtin_ia32_psubb128 (v16qi, v16qi)
6792 v8hi __builtin_ia32_psubw128 (v8hi, v8hi)
6793 v4si __builtin_ia32_psubd128 (v4si, v4si)
6794 v2di __builtin_ia32_psubq128 (v2di, v2di)
6795 v8hi __builtin_ia32_pmullw128 (v8hi, v8hi)
6796 v8hi __builtin_ia32_pmulhw128 (v8hi, v8hi)
6797 v2di __builtin_ia32_pand128 (v2di, v2di)
6798 v2di __builtin_ia32_pandn128 (v2di, v2di)
6799 v2di __builtin_ia32_por128 (v2di, v2di)
6800 v2di __builtin_ia32_pxor128 (v2di, v2di)
6801 v16qi __builtin_ia32_pavgb128 (v16qi, v16qi)
6802 v8hi __builtin_ia32_pavgw128 (v8hi, v8hi)
6803 v16qi __builtin_ia32_pcmpeqb128 (v16qi, v16qi)
6804 v8hi __builtin_ia32_pcmpeqw128 (v8hi, v8hi)
6805 v4si __builtin_ia32_pcmpeqd128 (v4si, v4si)
6806 v16qi __builtin_ia32_pcmpgtb128 (v16qi, v16qi)
6807 v8hi __builtin_ia32_pcmpgtw128 (v8hi, v8hi)
6808 v4si __builtin_ia32_pcmpgtd128 (v4si, v4si)
6809 v16qi __builtin_ia32_pmaxub128 (v16qi, v16qi)
6810 v8hi __builtin_ia32_pmaxsw128 (v8hi, v8hi)
6811 v16qi __builtin_ia32_pminub128 (v16qi, v16qi)
6812 v8hi __builtin_ia32_pminsw128 (v8hi, v8hi)
6813 v16qi __builtin_ia32_punpckhbw128 (v16qi, v16qi)
6814 v8hi __builtin_ia32_punpckhwd128 (v8hi, v8hi)
6815 v4si __builtin_ia32_punpckhdq128 (v4si, v4si)
6816 v2di __builtin_ia32_punpckhqdq128 (v2di, v2di)
6817 v16qi __builtin_ia32_punpcklbw128 (v16qi, v16qi)
6818 v8hi __builtin_ia32_punpcklwd128 (v8hi, v8hi)
6819 v4si __builtin_ia32_punpckldq128 (v4si, v4si)
6820 v2di __builtin_ia32_punpcklqdq128 (v2di, v2di)
6821 v16qi __builtin_ia32_packsswb128 (v16qi, v16qi)
6822 v8hi __builtin_ia32_packssdw128 (v8hi, v8hi)
6823 v16qi __builtin_ia32_packuswb128 (v16qi, v16qi)
6824 v8hi __builtin_ia32_pmulhuw128 (v8hi, v8hi)
6825 void __builtin_ia32_maskmovdqu (v16qi, v16qi)
6826 v2df __builtin_ia32_loadupd (double *)
6827 void __builtin_ia32_storeupd (double *, v2df)
6828 v2df __builtin_ia32_loadhpd (v2df, double *)
6829 v2df __builtin_ia32_loadlpd (v2df, double *)
6830 int __builtin_ia32_movmskpd (v2df)
6831 int __builtin_ia32_pmovmskb128 (v16qi)
6832 void __builtin_ia32_movnti (int *, int)
6833 void __builtin_ia32_movntpd (double *, v2df)
6834 void __builtin_ia32_movntdq (v2df *, v2df)
6835 v4si __builtin_ia32_pshufd (v4si, int)
6836 v8hi __builtin_ia32_pshuflw (v8hi, int)
6837 v8hi __builtin_ia32_pshufhw (v8hi, int)
6838 v2di __builtin_ia32_psadbw128 (v16qi, v16qi)
6839 v2df __builtin_ia32_sqrtpd (v2df)
6840 v2df __builtin_ia32_sqrtsd (v2df)
6841 v2df __builtin_ia32_shufpd (v2df, v2df, int)
6842 v2df __builtin_ia32_cvtdq2pd (v4si)
6843 v4sf __builtin_ia32_cvtdq2ps (v4si)
6844 v4si __builtin_ia32_cvtpd2dq (v2df)
6845 v2si __builtin_ia32_cvtpd2pi (v2df)
6846 v4sf __builtin_ia32_cvtpd2ps (v2df)
6847 v4si __builtin_ia32_cvttpd2dq (v2df)
6848 v2si __builtin_ia32_cvttpd2pi (v2df)
6849 v2df __builtin_ia32_cvtpi2pd (v2si)
6850 int __builtin_ia32_cvtsd2si (v2df)
6851 int __builtin_ia32_cvttsd2si (v2df)
6852 long long __builtin_ia32_cvtsd2si64 (v2df)
6853 long long __builtin_ia32_cvttsd2si64 (v2df)
6854 v4si __builtin_ia32_cvtps2dq (v4sf)
6855 v2df __builtin_ia32_cvtps2pd (v4sf)
6856 v4si __builtin_ia32_cvttps2dq (v4sf)
6857 v2df __builtin_ia32_cvtsi2sd (v2df, int)
6858 v2df __builtin_ia32_cvtsi642sd (v2df, long long)
6859 v4sf __builtin_ia32_cvtsd2ss (v4sf, v2df)
6860 v2df __builtin_ia32_cvtss2sd (v2df, v4sf)
6861 void __builtin_ia32_clflush (const void *)
6862 void __builtin_ia32_lfence (void)
6863 void __builtin_ia32_mfence (void)
6864 v16qi __builtin_ia32_loaddqu (const char *)
6865 void __builtin_ia32_storedqu (char *, v16qi)
6866 unsigned long long __builtin_ia32_pmuludq (v2si, v2si)
6867 v2di __builtin_ia32_pmuludq128 (v4si, v4si)
6868 v8hi __builtin_ia32_psllw128 (v8hi, v2di)
6869 v4si __builtin_ia32_pslld128 (v4si, v2di)
6870 v2di __builtin_ia32_psllq128 (v4si, v2di)
6871 v8hi __builtin_ia32_psrlw128 (v8hi, v2di)
6872 v4si __builtin_ia32_psrld128 (v4si, v2di)
6873 v2di __builtin_ia32_psrlq128 (v2di, v2di)
6874 v8hi __builtin_ia32_psraw128 (v8hi, v2di)
6875 v4si __builtin_ia32_psrad128 (v4si, v2di)
6876 v2di __builtin_ia32_pslldqi128 (v2di, int)
6877 v8hi __builtin_ia32_psllwi128 (v8hi, int)
6878 v4si __builtin_ia32_pslldi128 (v4si, int)
6879 v2di __builtin_ia32_psllqi128 (v2di, int)
6880 v2di __builtin_ia32_psrldqi128 (v2di, int)
6881 v8hi __builtin_ia32_psrlwi128 (v8hi, int)
6882 v4si __builtin_ia32_psrldi128 (v4si, int)
6883 v2di __builtin_ia32_psrlqi128 (v2di, int)
6884 v8hi __builtin_ia32_psrawi128 (v8hi, int)
6885 v4si __builtin_ia32_psradi128 (v4si, int)
6886 v4si __builtin_ia32_pmaddwd128 (v8hi, v8hi)
6887 @end smallexample
6889 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
6890 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6892 @smallexample
6893 v2df __builtin_ia32_addsubpd (v2df, v2df)
6894 v4sf __builtin_ia32_addsubps (v4sf, v4sf)
6895 v2df __builtin_ia32_haddpd (v2df, v2df)
6896 v4sf __builtin_ia32_haddps (v4sf, v4sf)
6897 v2df __builtin_ia32_hsubpd (v2df, v2df)
6898 v4sf __builtin_ia32_hsubps (v4sf, v4sf)
6899 v16qi __builtin_ia32_lddqu (char const *)
6900 void __builtin_ia32_monitor (void *, unsigned int, unsigned int)
6901 v2df __builtin_ia32_movddup (v2df)
6902 v4sf __builtin_ia32_movshdup (v4sf)
6903 v4sf __builtin_ia32_movsldup (v4sf)
6904 void __builtin_ia32_mwait (unsigned int, unsigned int)
6905 @end smallexample
6907 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
6909 @table @code
6910 @item v2df __builtin_ia32_loadddup (double const *)
6911 Generates the @code{movddup} machine instruction as a load from memory.
6912 @end table
6914 The following built-in functions are available when @option{-m3dnow} is used.
6915 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6917 @smallexample
6918 void __builtin_ia32_femms (void)
6919 v8qi __builtin_ia32_pavgusb (v8qi, v8qi)
6920 v2si __builtin_ia32_pf2id (v2sf)
6921 v2sf __builtin_ia32_pfacc (v2sf, v2sf)
6922 v2sf __builtin_ia32_pfadd (v2sf, v2sf)
6923 v2si __builtin_ia32_pfcmpeq (v2sf, v2sf)
6924 v2si __builtin_ia32_pfcmpge (v2sf, v2sf)
6925 v2si __builtin_ia32_pfcmpgt (v2sf, v2sf)
6926 v2sf __builtin_ia32_pfmax (v2sf, v2sf)
6927 v2sf __builtin_ia32_pfmin (v2sf, v2sf)
6928 v2sf __builtin_ia32_pfmul (v2sf, v2sf)
6929 v2sf __builtin_ia32_pfrcp (v2sf)
6930 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit1 (v2sf, v2sf)
6931 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit2 (v2sf, v2sf)
6932 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrt (v2sf)
6933 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrtit1 (v2sf, v2sf)
6934 v2sf __builtin_ia32_pfsub (v2sf, v2sf)
6935 v2sf __builtin_ia32_pfsubr (v2sf, v2sf)
6936 v2sf __builtin_ia32_pi2fd (v2si)
6937 v4hi __builtin_ia32_pmulhrw (v4hi, v4hi)
6938 @end smallexample
6940 The following built-in functions are available when both @option{-m3dnow}
6941 and @option{-march=athlon} are used.  All of them generate the machine
6942 instruction that is part of the name.
6944 @smallexample
6945 v2si __builtin_ia32_pf2iw (v2sf)
6946 v2sf __builtin_ia32_pfnacc (v2sf, v2sf)
6947 v2sf __builtin_ia32_pfpnacc (v2sf, v2sf)
6948 v2sf __builtin_ia32_pi2fw (v2si)
6949 v2sf __builtin_ia32_pswapdsf (v2sf)
6950 v2si __builtin_ia32_pswapdsi (v2si)
6951 @end smallexample
6953 @node MIPS DSP Built-in Functions
6954 @subsection MIPS DSP Built-in Functions
6956 The MIPS DSP Application-Specific Extension (ASE) includes new
6957 instructions that are designed to improve the performance of DSP and
6958 media applications.  It provides instructions that operate on packed
6959 8-bit integer data, Q15 fractional data and Q31 fractional data.
6961 GCC supports MIPS DSP operations using both the generic
6962 vector extensions (@pxref{Vector Extensions}) and a collection of
6963 MIPS-specific built-in functions.  Both kinds of support are
6964 enabled by the @option{-mdsp} command-line option.
6966 At present, GCC only provides support for operations on 32-bit
6967 vectors.  The vector type associated with 8-bit integer data is
6968 usually called @code{v4i8} and the vector type associated with Q15 is
6969 usually called @code{v2q15}.  They can be defined in C as follows:
6971 @smallexample
6972 typedef char v4i8 __attribute__ ((vector_size(4)));
6973 typedef short v2q15 __attribute__ ((vector_size(4)));
6974 @end smallexample
6976 @code{v4i8} and @code{v2q15} values are initialized in the same way as
6977 aggregates.  For example:
6979 @smallexample
6980 v4i8 a = @{1, 2, 3, 4@};
6981 v4i8 b;
6982 b = (v4i8) @{5, 6, 7, 8@};
6984 v2q15 c = @{0x0fcb, 0x3a75@};
6985 v2q15 d;
6986 d = (v2q15) @{0.1234 * 0x1.0p15, 0.4567 * 0x1.0p15@};
6987 @end smallexample
6989 @emph{Note:} The CPU's endianness determines the order in which values
6990 are packed.  On little-endian targets, the first value is the least
6991 significant and the last value is the most significant.  The opposite
6992 order applies to big-endian targets.  For example, the code above will
6993 set the lowest byte of @code{a} to @code{1} on little-endian targets
6994 and @code{4} on big-endian targets.
6996 @emph{Note:} Q15 and Q31 values must be initialized with their integer
6997 representation.  As shown in this example, the integer representation
6998 of a Q15 value can be obtained by multiplying the fractional value by
6999 @code{0x1.0p15}.  The equivalent for Q31 values is to multiply by
7000 @code{0x1.0p31}.
7002 The table below lists the @code{v4i8} and @code{v2q15} operations for which
7003 hardware support exists.  @code{a} and @code{b} are @code{v4i8} values,
7004 and @code{c} and @code{d} are @code{v2q15} values.
7006 @multitable @columnfractions .50 .50
7007 @item C code @tab MIPS instruction
7008 @item @code{a + b} @tab @code{addu.qb}
7009 @item @code{c + d} @tab @code{addq.ph}
7010 @item @code{a - b} @tab @code{subu.qb}
7011 @item @code{c - d} @tab @code{subq.ph}
7012 @end multitable
7014 It is easier to describe the DSP built-in functions if we first define
7015 the following types:
7017 @smallexample
7018 typedef int q31;
7019 typedef int i32;
7020 typedef long long a64;
7021 @end smallexample
7023 @code{q31} and @code{i32} are actually the same as @code{int}, but we
7024 use @code{q31} to indicate a Q31 fractional value and @code{i32} to
7025 indicate a 32-bit integer value.  Similarly, @code{a64} is the same as
7026 @code{long long}, but we use @code{a64} to indicate values that will
7027 be placed in one of the four DSP accumulators (@code{$ac0},
7028 @code{$ac1}, @code{$ac2} or @code{$ac3}).
7030 Also, some built-in functions prefer or require immediate numbers as
7031 parameters, because the corresponding DSP instructions accept both immediate
7032 numbers and register operands, or accept immediate numbers only.  The
7033 immediate parameters are listed as follows.
7035 @smallexample
7036 imm0_7: 0 to 7.
7037 imm0_15: 0 to 15.
7038 imm0_31: 0 to 31.
7039 imm0_63: 0 to 63.
7040 imm0_255: 0 to 255.
7041 imm_n32_31: -32 to 31.
7042 imm_n512_511: -512 to 511.
7043 @end smallexample
7045 The following built-in functions map directly to a particular MIPS DSP
7046 instruction.  Please refer to the architecture specification
7047 for details on what each instruction does.
7049 @smallexample
7050 v2q15 __builtin_mips_addq_ph (v2q15, v2q15)
7051 v2q15 __builtin_mips_addq_s_ph (v2q15, v2q15)
7052 q31 __builtin_mips_addq_s_w (q31, q31)
7053 v4i8 __builtin_mips_addu_qb (v4i8, v4i8)
7054 v4i8 __builtin_mips_addu_s_qb (v4i8, v4i8)
7055 v2q15 __builtin_mips_subq_ph (v2q15, v2q15)
7056 v2q15 __builtin_mips_subq_s_ph (v2q15, v2q15)
7057 q31 __builtin_mips_subq_s_w (q31, q31)
7058 v4i8 __builtin_mips_subu_qb (v4i8, v4i8)
7059 v4i8 __builtin_mips_subu_s_qb (v4i8, v4i8)
7060 i32 __builtin_mips_addsc (i32, i32)
7061 i32 __builtin_mips_addwc (i32, i32)
7062 i32 __builtin_mips_modsub (i32, i32)
7063 i32 __builtin_mips_raddu_w_qb (v4i8)
7064 v2q15 __builtin_mips_absq_s_ph (v2q15)
7065 q31 __builtin_mips_absq_s_w (q31)
7066 v4i8 __builtin_mips_precrq_qb_ph (v2q15, v2q15)
7067 v2q15 __builtin_mips_precrq_ph_w (q31, q31)
7068 v2q15 __builtin_mips_precrq_rs_ph_w (q31, q31)
7069 v4i8 __builtin_mips_precrqu_s_qb_ph (v2q15, v2q15)
7070 q31 __builtin_mips_preceq_w_phl (v2q15)
7071 q31 __builtin_mips_preceq_w_phr (v2q15)
7072 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbl (v4i8)
7073 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbr (v4i8)
7074 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbla (v4i8)
7075 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbra (v4i8)
7076 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbl (v4i8)
7077 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbr (v4i8)
7078 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbla (v4i8)
7079 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbra (v4i8)
7080 v4i8 __builtin_mips_shll_qb (v4i8, imm0_7)
7081 v4i8 __builtin_mips_shll_qb (v4i8, i32)
7082 v2q15 __builtin_mips_shll_ph (v2q15, imm0_15)
7083 v2q15 __builtin_mips_shll_ph (v2q15, i32)
7084 v2q15 __builtin_mips_shll_s_ph (v2q15, imm0_15)
7085 v2q15 __builtin_mips_shll_s_ph (v2q15, i32)
7086 q31 __builtin_mips_shll_s_w (q31, imm0_31)
7087 q31 __builtin_mips_shll_s_w (q31, i32)
7088 v4i8 __builtin_mips_shrl_qb (v4i8, imm0_7)
7089 v4i8 __builtin_mips_shrl_qb (v4i8, i32)
7090 v2q15 __builtin_mips_shra_ph (v2q15, imm0_15)
7091 v2q15 __builtin_mips_shra_ph (v2q15, i32)
7092 v2q15 __builtin_mips_shra_r_ph (v2q15, imm0_15)
7093 v2q15 __builtin_mips_shra_r_ph (v2q15, i32)
7094 q31 __builtin_mips_shra_r_w (q31, imm0_31)
7095 q31 __builtin_mips_shra_r_w (q31, i32)
7096 v2q15 __builtin_mips_muleu_s_ph_qbl (v4i8, v2q15)
7097 v2q15 __builtin_mips_muleu_s_ph_qbr (v4i8, v2q15)
7098 v2q15 __builtin_mips_mulq_rs_ph (v2q15, v2q15)
7099 q31 __builtin_mips_muleq_s_w_phl (v2q15, v2q15)
7100 q31 __builtin_mips_muleq_s_w_phr (v2q15, v2q15)
7101 a64 __builtin_mips_dpau_h_qbl (a64, v4i8, v4i8)
7102 a64 __builtin_mips_dpau_h_qbr (a64, v4i8, v4i8)
7103 a64 __builtin_mips_dpsu_h_qbl (a64, v4i8, v4i8)
7104 a64 __builtin_mips_dpsu_h_qbr (a64, v4i8, v4i8)
7105 a64 __builtin_mips_dpaq_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15)
7106 a64 __builtin_mips_dpaq_sa_l_w (a64, q31, q31)
7107 a64 __builtin_mips_dpsq_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15)
7108 a64 __builtin_mips_dpsq_sa_l_w (a64, q31, q31)
7109 a64 __builtin_mips_mulsaq_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15)
7110 a64 __builtin_mips_maq_s_w_phl (a64, v2q15, v2q15)
7111 a64 __builtin_mips_maq_s_w_phr (a64, v2q15, v2q15)
7112 a64 __builtin_mips_maq_sa_w_phl (a64, v2q15, v2q15)
7113 a64 __builtin_mips_maq_sa_w_phr (a64, v2q15, v2q15)
7114 i32 __builtin_mips_bitrev (i32)
7115 i32 __builtin_mips_insv (i32, i32)
7116 v4i8 __builtin_mips_repl_qb (imm0_255)
7117 v4i8 __builtin_mips_repl_qb (i32)
7118 v2q15 __builtin_mips_repl_ph (imm_n512_511)
7119 v2q15 __builtin_mips_repl_ph (i32)
7120 void __builtin_mips_cmpu_eq_qb (v4i8, v4i8)
7121 void __builtin_mips_cmpu_lt_qb (v4i8, v4i8)
7122 void __builtin_mips_cmpu_le_qb (v4i8, v4i8)
7123 i32 __builtin_mips_cmpgu_eq_qb (v4i8, v4i8)
7124 i32 __builtin_mips_cmpgu_lt_qb (v4i8, v4i8)
7125 i32 __builtin_mips_cmpgu_le_qb (v4i8, v4i8)
7126 void __builtin_mips_cmp_eq_ph (v2q15, v2q15)
7127 void __builtin_mips_cmp_lt_ph (v2q15, v2q15)
7128 void __builtin_mips_cmp_le_ph (v2q15, v2q15)
7129 v4i8 __builtin_mips_pick_qb (v4i8, v4i8)
7130 v2q15 __builtin_mips_pick_ph (v2q15, v2q15)
7131 v2q15 __builtin_mips_packrl_ph (v2q15, v2q15)
7132 i32 __builtin_mips_extr_w (a64, imm0_31)
7133 i32 __builtin_mips_extr_w (a64, i32)
7134 i32 __builtin_mips_extr_r_w (a64, imm0_31)
7135 i32 __builtin_mips_extr_s_h (a64, i32)
7136 i32 __builtin_mips_extr_rs_w (a64, imm0_31)
7137 i32 __builtin_mips_extr_rs_w (a64, i32)
7138 i32 __builtin_mips_extr_s_h (a64, imm0_31)
7139 i32 __builtin_mips_extr_r_w (a64, i32)
7140 i32 __builtin_mips_extp (a64, imm0_31)
7141 i32 __builtin_mips_extp (a64, i32)
7142 i32 __builtin_mips_extpdp (a64, imm0_31)
7143 i32 __builtin_mips_extpdp (a64, i32)
7144 a64 __builtin_mips_shilo (a64, imm_n32_31)
7145 a64 __builtin_mips_shilo (a64, i32)
7146 a64 __builtin_mips_mthlip (a64, i32)
7147 void __builtin_mips_wrdsp (i32, imm0_63)
7148 i32 __builtin_mips_rddsp (imm0_63)
7149 i32 __builtin_mips_lbux (void *, i32)
7150 i32 __builtin_mips_lhx (void *, i32)
7151 i32 __builtin_mips_lwx (void *, i32)
7152 i32 __builtin_mips_bposge32 (void)
7153 @end smallexample
7155 @node MIPS Paired-Single Support
7156 @subsection MIPS Paired-Single Support
7158 The MIPS64 architecture includes a number of instructions that
7159 operate on pairs of single-precision floating-point values.
7160 Each pair is packed into a 64-bit floating-point register,
7161 with one element being designated the ``upper half'' and
7162 the other being designated the ``lower half''.
7164 GCC supports paired-single operations using both the generic
7165 vector extensions (@pxref{Vector Extensions}) and a collection of
7166 MIPS-specific built-in functions.  Both kinds of support are
7167 enabled by the @option{-mpaired-single} command-line option.
7169 The vector type associated with paired-single values is usually
7170 called @code{v2sf}.  It can be defined in C as follows:
7172 @smallexample
7173 typedef float v2sf __attribute__ ((vector_size (8)));
7174 @end smallexample
7176 @code{v2sf} values are initialized in the same way as aggregates.
7177 For example:
7179 @smallexample
7180 v2sf a = @{1.5, 9.1@};
7181 v2sf b;
7182 float e, f;
7183 b = (v2sf) @{e, f@};
7184 @end smallexample
7186 @emph{Note:} The CPU's endianness determines which value is stored in
7187 the upper half of a register and which value is stored in the lower half.
7188 On little-endian targets, the first value is the lower one and the second
7189 value is the upper one.  The opposite order applies to big-endian targets.
7190 For example, the code above will set the lower half of @code{a} to
7191 @code{1.5} on little-endian targets and @code{9.1} on big-endian targets.
7193 @menu
7194 * Paired-Single Arithmetic::
7195 * Paired-Single Built-in Functions::
7196 * MIPS-3D Built-in Functions::
7197 @end menu
7199 @node Paired-Single Arithmetic
7200 @subsubsection Paired-Single Arithmetic
7202 The table below lists the @code{v2sf} operations for which hardware
7203 support exists.  @code{a}, @code{b} and @code{c} are @code{v2sf}
7204 values and @code{x} is an integral value.
7206 @multitable @columnfractions .50 .50
7207 @item C code @tab MIPS instruction
7208 @item @code{a + b} @tab @code{add.ps}
7209 @item @code{a - b} @tab @code{sub.ps}
7210 @item @code{-a} @tab @code{neg.ps}
7211 @item @code{a * b} @tab @code{mul.ps}
7212 @item @code{a * b + c} @tab @code{madd.ps}
7213 @item @code{a * b - c} @tab @code{msub.ps}
7214 @item @code{-(a * b + c)} @tab @code{nmadd.ps}
7215 @item @code{-(a * b - c)} @tab @code{nmsub.ps}
7216 @item @code{x ? a : b} @tab @code{movn.ps}/@code{movz.ps}
7217 @end multitable
7219 Note that the multiply-accumulate instructions can be disabled
7220 using the command-line option @code{-mno-fused-madd}.
7222 @node Paired-Single Built-in Functions
7223 @subsubsection Paired-Single Built-in Functions
7225 The following paired-single functions map directly to a particular
7226 MIPS instruction.  Please refer to the architecture specification
7227 for details on what each instruction does.
7229 @table @code
7230 @item v2sf __builtin_mips_pll_ps (v2sf, v2sf)
7231 Pair lower lower (@code{pll.ps}).
7233 @item v2sf __builtin_mips_pul_ps (v2sf, v2sf)
7234 Pair upper lower (@code{pul.ps}).
7236 @item v2sf __builtin_mips_plu_ps (v2sf, v2sf)
7237 Pair lower upper (@code{plu.ps}).
7239 @item v2sf __builtin_mips_puu_ps (v2sf, v2sf)
7240 Pair upper upper (@code{puu.ps}).
7242 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_s (float, float)
7243 Convert pair to paired single (@code{cvt.ps.s}).
7245 @item float __builtin_mips_cvt_s_pl (v2sf)
7246 Convert pair lower to single (@code{cvt.s.pl}).
7248 @item float __builtin_mips_cvt_s_pu (v2sf)
7249 Convert pair upper to single (@code{cvt.s.pu}).
7251 @item v2sf __builtin_mips_abs_ps (v2sf)
7252 Absolute value (@code{abs.ps}).
7254 @item v2sf __builtin_mips_alnv_ps (v2sf, v2sf, int)
7255 Align variable (@code{alnv.ps}).
7257 @emph{Note:} The value of the third parameter must be 0 or 4
7258 modulo 8, otherwise the result will be unpredictable.  Please read the
7259 instruction description for details.
7260 @end table
7262 The following multi-instruction functions are also available.
7263 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
7264 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
7265 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq}, @code{ngl},
7266 @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
7268 @table @code
7269 @item v2sf __builtin_mips_movt_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
7270 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
7271 Conditional move based on floating point comparison (@code{c.@var{cond}.ps},
7272 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
7274 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
7276 @smallexample
7277 c.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
7278 mov.ps @var{x},@var{c}
7279 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
7280 @end smallexample
7282 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
7283 of @code{movt.ps}.
7285 @item int __builtin_mips_upper_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
7286 @itemx int __builtin_mips_lower_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
7287 Comparison of two paired-single values (@code{c.@var{cond}.ps},
7288 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
7290 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
7291 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
7293 @smallexample
7294 v2sf a, b;
7295 if (__builtin_mips_upper_c_eq_ps (a, b))
7296   upper_halves_are_equal ();
7297 else
7298   upper_halves_are_unequal ();
7300 if (__builtin_mips_lower_c_eq_ps (a, b))
7301   lower_halves_are_equal ();
7302 else
7303   lower_halves_are_unequal ();
7304 @end smallexample
7305 @end table
7307 @node MIPS-3D Built-in Functions
7308 @subsubsection MIPS-3D Built-in Functions
7310 The MIPS-3D Application-Specific Extension (ASE) includes additional
7311 paired-single instructions that are designed to improve the performance
7312 of 3D graphics operations.  Support for these instructions is controlled
7313 by the @option{-mips3d} command-line option.
7315 The functions listed below map directly to a particular MIPS-3D
7316 instruction.  Please refer to the architecture specification for
7317 more details on what each instruction does.
7319 @table @code
7320 @item v2sf __builtin_mips_addr_ps (v2sf, v2sf)
7321 Reduction add (@code{addr.ps}).
7323 @item v2sf __builtin_mips_mulr_ps (v2sf, v2sf)
7324 Reduction multiply (@code{mulr.ps}).
7326 @item v2sf __builtin_mips_cvt_pw_ps (v2sf)
7327 Convert paired single to paired word (@code{cvt.pw.ps}).
7329 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_pw (v2sf)
7330 Convert paired word to paired single (@code{cvt.ps.pw}).
7332 @item float __builtin_mips_recip1_s (float)
7333 @itemx double __builtin_mips_recip1_d (double)
7334 @itemx v2sf __builtin_mips_recip1_ps (v2sf)
7335 Reduced precision reciprocal (sequence step 1) (@code{recip1.@var{fmt}}).
7337 @item float __builtin_mips_recip2_s (float, float)
7338 @itemx double __builtin_mips_recip2_d (double, double)
7339 @itemx v2sf __builtin_mips_recip2_ps (v2sf, v2sf)
7340 Reduced precision reciprocal (sequence step 2) (@code{recip2.@var{fmt}}).
7342 @item float __builtin_mips_rsqrt1_s (float)
7343 @itemx double __builtin_mips_rsqrt1_d (double)
7344 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt1_ps (v2sf)
7345 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 1)
7346 (@code{rsqrt1.@var{fmt}}).
7348 @item float __builtin_mips_rsqrt2_s (float, float)
7349 @itemx double __builtin_mips_rsqrt2_d (double, double)
7350 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt2_ps (v2sf, v2sf)
7351 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 2)
7352 (@code{rsqrt2.@var{fmt}}).
7353 @end table
7355 The following multi-instruction functions are also available.
7356 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
7357 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
7358 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq},
7359 @code{ngl}, @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
7361 @table @code
7362 @item int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_s (float @var{a}, float @var{b})
7363 @itemx int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_d (double @var{a}, double @var{b})
7364 Absolute comparison of two scalar values (@code{cabs.@var{cond}.@var{fmt}},
7365 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
7367 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.s}
7368 or @code{cabs.@var{cond}.d} and return the result as a boolean value.
7369 For example:
7371 @smallexample
7372 float a, b;
7373 if (__builtin_mips_cabs_eq_s (a, b))
7374   true ();
7375 else
7376   false ();
7377 @end smallexample
7379 @item int __builtin_mips_upper_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
7380 @itemx int __builtin_mips_lower_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
7381 Absolute comparison of two paired-single values (@code{cabs.@var{cond}.ps},
7382 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
7384 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.ps}
7385 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
7387 @smallexample
7388 v2sf a, b;
7389 if (__builtin_mips_upper_cabs_eq_ps (a, b))
7390   upper_halves_are_equal ();
7391 else
7392   upper_halves_are_unequal ();
7394 if (__builtin_mips_lower_cabs_eq_ps (a, b))
7395   lower_halves_are_equal ();
7396 else
7397   lower_halves_are_unequal ();
7398 @end smallexample
7400 @item v2sf __builtin_mips_movt_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
7401 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
7402 Conditional move based on absolute comparison (@code{cabs.@var{cond}.ps},
7403 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
7405 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
7407 @smallexample
7408 cabs.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
7409 mov.ps @var{x},@var{c}
7410 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
7411 @end smallexample
7413 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
7414 of @code{movt.ps}.
7416 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
7417 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
7418 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
7419 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
7420 Comparison of two paired-single values
7421 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
7422 @code{bc1any2t}/@code{bc1any2f}).
7424 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
7425 or @code{cabs.@var{cond}.ps}.  The @code{any} forms return true if either
7426 result is true and the @code{all} forms return true if both results are true.
7427 For example:
7429 @smallexample
7430 v2sf a, b;
7431 if (__builtin_mips_any_c_eq_ps (a, b))
7432   one_is_true ();
7433 else
7434   both_are_false ();
7436 if (__builtin_mips_all_c_eq_ps (a, b))
7437   both_are_true ();
7438 else
7439   one_is_false ();
7440 @end smallexample
7442 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
7443 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
7444 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
7445 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
7446 Comparison of four paired-single values
7447 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
7448 @code{bc1any4t}/@code{bc1any4f}).
7450 These functions use @code{c.@var{cond}.ps} or @code{cabs.@var{cond}.ps}
7451 to compare @var{a} with @var{b} and to compare @var{c} with @var{d}.
7452 The @code{any} forms return true if any of the four results are true
7453 and the @code{all} forms return true if all four results are true.
7454 For example:
7456 @smallexample
7457 v2sf a, b, c, d;
7458 if (__builtin_mips_any_c_eq_4s (a, b, c, d))
7459   some_are_true ();
7460 else
7461   all_are_false ();
7463 if (__builtin_mips_all_c_eq_4s (a, b, c, d))
7464   all_are_true ();
7465 else
7466   some_are_false ();
7467 @end smallexample
7468 @end table
7470 @node PowerPC AltiVec Built-in Functions
7471 @subsection PowerPC AltiVec Built-in Functions
7473 GCC provides an interface for the PowerPC family of processors to access
7474 the AltiVec operations described in Motorola's AltiVec Programming
7475 Interface Manual.  The interface is made available by including
7476 @code{<altivec.h>} and using @option{-maltivec} and
7477 @option{-mabi=altivec}.  The interface supports the following vector
7478 types.
7480 @smallexample
7481 vector unsigned char
7482 vector signed char
7483 vector bool char
7485 vector unsigned short
7486 vector signed short
7487 vector bool short
7488 vector pixel
7490 vector unsigned int
7491 vector signed int
7492 vector bool int
7493 vector float
7494 @end smallexample
7496 GCC's implementation of the high-level language interface available from
7497 C and C++ code differs from Motorola's documentation in several ways.
7499 @itemize @bullet
7501 @item
7502 A vector constant is a list of constant expressions within curly braces.
7504 @item
7505 A vector initializer requires no cast if the vector constant is of the
7506 same type as the variable it is initializing.
7508 @item
7509 If @code{signed} or @code{unsigned} is omitted, the signedness of the
7510 vector type is the default signedness of the base type.  The default
7511 varies depending on the operating system, so a portable program should
7512 always specify the signedness.
7514 @item
7515 Compiling with @option{-maltivec} adds keywords @code{__vector},
7516 @code{__pixel}, and @code{__bool}.  Macros @option{vector},
7517 @code{pixel}, and @code{bool} are defined in @code{<altivec.h>} and can
7518 be undefined.
7520 @item
7521 GCC allows using a @code{typedef} name as the type specifier for a
7522 vector type.
7524 @item
7525 For C, overloaded functions are implemented with macros so the following
7526 does not work:
7528 @smallexample
7529   vec_add ((vector signed int)@{1, 2, 3, 4@}, foo);
7530 @end smallexample
7532 Since @code{vec_add} is a macro, the vector constant in the example
7533 is treated as four separate arguments.  Wrap the entire argument in
7534 parentheses for this to work.
7535 @end itemize
7537 @emph{Note:} Only the @code{<altivec.h>} interface is supported.
7538 Internally, GCC uses built-in functions to achieve the functionality in
7539 the aforementioned header file, but they are not supported and are
7540 subject to change without notice.
7542 The following interfaces are supported for the generic and specific
7543 AltiVec operations and the AltiVec predicates.  In cases where there
7544 is a direct mapping between generic and specific operations, only the
7545 generic names are shown here, although the specific operations can also
7546 be used.
7548 Arguments that are documented as @code{const int} require literal
7549 integral values within the range required for that operation.
7551 @smallexample
7552 vector signed char vec_abs (vector signed char);
7553 vector signed short vec_abs (vector signed short);
7554 vector signed int vec_abs (vector signed int);
7555 vector float vec_abs (vector float);
7557 vector signed char vec_abss (vector signed char);
7558 vector signed short vec_abss (vector signed short);
7559 vector signed int vec_abss (vector signed int);
7561 vector signed char vec_add (vector bool char, vector signed char);
7562 vector signed char vec_add (vector signed char, vector bool char);
7563 vector signed char vec_add (vector signed char, vector signed char);
7564 vector unsigned char vec_add (vector bool char, vector unsigned char);
7565 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char, vector bool char);
7566 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char,
7567                               vector unsigned char);
7568 vector signed short vec_add (vector bool short, vector signed short);
7569 vector signed short vec_add (vector signed short, vector bool short);
7570 vector signed short vec_add (vector signed short, vector signed short);
7571 vector unsigned short vec_add (vector bool short,
7572                                vector unsigned short);
7573 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
7574                                vector bool short);
7575 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
7576                                vector unsigned short);
7577 vector signed int vec_add (vector bool int, vector signed int);
7578 vector signed int vec_add (vector signed int, vector bool int);
7579 vector signed int vec_add (vector signed int, vector signed int);
7580 vector unsigned int vec_add (vector bool int, vector unsigned int);
7581 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector bool int);
7582 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector unsigned int);
7583 vector float vec_add (vector float, vector float);
7585 vector float vec_vaddfp (vector float, vector float);
7587 vector signed int vec_vadduwm (vector bool int, vector signed int);
7588 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector bool int);
7589 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector signed int);
7590 vector unsigned int vec_vadduwm (vector bool int, vector unsigned int);
7591 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int, vector bool int);
7592 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int,
7593                                  vector unsigned int);
7595 vector signed short vec_vadduhm (vector bool short,
7596                                  vector signed short);
7597 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
7598                                  vector bool short);
7599 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
7600                                  vector signed short);
7601 vector unsigned short vec_vadduhm (vector bool short,
7602                                    vector unsigned short);
7603 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
7604                                    vector bool short);
7605 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
7606                                    vector unsigned short);
7608 vector signed char vec_vaddubm (vector bool char, vector signed char);
7609 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector bool char);
7610 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector signed char);
7611 vector unsigned char vec_vaddubm (vector bool char,
7612                                   vector unsigned char);
7613 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
7614                                   vector bool char);
7615 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
7616                                   vector unsigned char);
7618 vector unsigned int vec_addc (vector unsigned int, vector unsigned int);
7620 vector unsigned char vec_adds (vector bool char, vector unsigned char);
7621 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char, vector bool char);
7622 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char,
7623                                vector unsigned char);
7624 vector signed char vec_adds (vector bool char, vector signed char);
7625 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector bool char);
7626 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector signed char);
7627 vector unsigned short vec_adds (vector bool short,
7628                                 vector unsigned short);
7629 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
7630                                 vector bool short);
7631 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
7632                                 vector unsigned short);
7633 vector signed short vec_adds (vector bool short, vector signed short);
7634 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector bool short);
7635 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector signed short);
7636 vector unsigned int vec_adds (vector bool int, vector unsigned int);
7637 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector bool int);
7638 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector unsigned int);
7639 vector signed int vec_adds (vector bool int, vector signed int);
7640 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector bool int);
7641 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector signed int);
7643 vector signed int vec_vaddsws (vector bool int, vector signed int);
7644 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector bool int);
7645 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector signed int);
7647 vector unsigned int vec_vadduws (vector bool int, vector unsigned int);
7648 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int, vector bool int);
7649 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int,
7650                                  vector unsigned int);
7652 vector signed short vec_vaddshs (vector bool short,
7653                                  vector signed short);
7654 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
7655                                  vector bool short);
7656 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
7657                                  vector signed short);
7659 vector unsigned short vec_vadduhs (vector bool short,
7660                                    vector unsigned short);
7661 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
7662                                    vector bool short);
7663 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
7664                                    vector unsigned short);
7666 vector signed char vec_vaddsbs (vector bool char, vector signed char);
7667 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector bool char);
7668 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector signed char);
7670 vector unsigned char vec_vaddubs (vector bool char,
7671                                   vector unsigned char);
7672 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
7673                                   vector bool char);
7674 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
7675                                   vector unsigned char);
7677 vector float vec_and (vector float, vector float);
7678 vector float vec_and (vector float, vector bool int);
7679 vector float vec_and (vector bool int, vector float);
7680 vector bool int vec_and (vector bool int, vector bool int);
7681 vector signed int vec_and (vector bool int, vector signed int);
7682 vector signed int vec_and (vector signed int, vector bool int);
7683 vector signed int vec_and (vector signed int, vector signed int);
7684 vector unsigned int vec_and (vector bool int, vector unsigned int);
7685 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector bool int);
7686 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector unsigned int);
7687 vector bool short vec_and (vector bool short, vector bool short);
7688 vector signed short vec_and (vector bool short, vector signed short);
7689 vector signed short vec_and (vector signed short, vector bool short);
7690 vector signed short vec_and (vector signed short, vector signed short);
7691 vector unsigned short vec_and (vector bool short,
7692                                vector unsigned short);
7693 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
7694                                vector bool short);
7695 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
7696                                vector unsigned short);
7697 vector signed char vec_and (vector bool char, vector signed char);
7698 vector bool char vec_and (vector bool char, vector bool char);
7699 vector signed char vec_and (vector signed char, vector bool char);
7700 vector signed char vec_and (vector signed char, vector signed char);
7701 vector unsigned char vec_and (vector bool char, vector unsigned char);
7702 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char, vector bool char);
7703 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char,
7704                               vector unsigned char);
7706 vector float vec_andc (vector float, vector float);
7707 vector float vec_andc (vector float, vector bool int);
7708 vector float vec_andc (vector bool int, vector float);
7709 vector bool int vec_andc (vector bool int, vector bool int);
7710 vector signed int vec_andc (vector bool int, vector signed int);
7711 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector bool int);
7712 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector signed int);
7713 vector unsigned int vec_andc (vector bool int, vector unsigned int);
7714 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector bool int);
7715 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector unsigned int);
7716 vector bool short vec_andc (vector bool short, vector bool short);
7717 vector signed short vec_andc (vector bool short, vector signed short);
7718 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector bool short);
7719 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector signed short);
7720 vector unsigned short vec_andc (vector bool short,
7721                                 vector unsigned short);
7722 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
7723                                 vector bool short);
7724 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
7725                                 vector unsigned short);
7726 vector signed char vec_andc (vector bool char, vector signed char);
7727 vector bool char vec_andc (vector bool char, vector bool char);
7728 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector bool char);
7729 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector signed char);
7730 vector unsigned char vec_andc (vector bool char, vector unsigned char);
7731 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char, vector bool char);
7732 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char,
7733                                vector unsigned char);
7735 vector unsigned char vec_avg (vector unsigned char,
7736                               vector unsigned char);
7737 vector signed char vec_avg (vector signed char, vector signed char);
7738 vector unsigned short vec_avg (vector unsigned short,
7739                                vector unsigned short);
7740 vector signed short vec_avg (vector signed short, vector signed short);
7741 vector unsigned int vec_avg (vector unsigned int, vector unsigned int);
7742 vector signed int vec_avg (vector signed int, vector signed int);
7744 vector signed int vec_vavgsw (vector signed int, vector signed int);
7746 vector unsigned int vec_vavguw (vector unsigned int,
7747                                 vector unsigned int);
7749 vector signed short vec_vavgsh (vector signed short,
7750                                 vector signed short);
7752 vector unsigned short vec_vavguh (vector unsigned short,
7753                                   vector unsigned short);
7755 vector signed char vec_vavgsb (vector signed char, vector signed char);
7757 vector unsigned char vec_vavgub (vector unsigned char,
7758                                  vector unsigned char);
7760 vector float vec_ceil (vector float);
7762 vector signed int vec_cmpb (vector float, vector float);
7764 vector bool char vec_cmpeq (vector signed char, vector signed char);
7765 vector bool char vec_cmpeq (vector unsigned char, vector unsigned char);
7766 vector bool short vec_cmpeq (vector signed short, vector signed short);
7767 vector bool short vec_cmpeq (vector unsigned short,
7768                              vector unsigned short);
7769 vector bool int vec_cmpeq (vector signed int, vector signed int);
7770 vector bool int vec_cmpeq (vector unsigned int, vector unsigned int);
7771 vector bool int vec_cmpeq (vector float, vector float);
7773 vector bool int vec_vcmpeqfp (vector float, vector float);
7775 vector bool int vec_vcmpequw (vector signed int, vector signed int);
7776 vector bool int vec_vcmpequw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7778 vector bool short vec_vcmpequh (vector signed short,
7779                                 vector signed short);
7780 vector bool short vec_vcmpequh (vector unsigned short,
7781                                 vector unsigned short);
7783 vector bool char vec_vcmpequb (vector signed char, vector signed char);
7784 vector bool char vec_vcmpequb (vector unsigned char,
7785                                vector unsigned char);
7787 vector bool int vec_cmpge (vector float, vector float);
7789 vector bool char vec_cmpgt (vector unsigned char, vector unsigned char);
7790 vector bool char vec_cmpgt (vector signed char, vector signed char);
7791 vector bool short vec_cmpgt (vector unsigned short,
7792                              vector unsigned short);
7793 vector bool short vec_cmpgt (vector signed short, vector signed short);
7794 vector bool int vec_cmpgt (vector unsigned int, vector unsigned int);
7795 vector bool int vec_cmpgt (vector signed int, vector signed int);
7796 vector bool int vec_cmpgt (vector float, vector float);
7798 vector bool int vec_vcmpgtfp (vector float, vector float);
7800 vector bool int vec_vcmpgtsw (vector signed int, vector signed int);
7802 vector bool int vec_vcmpgtuw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7804 vector bool short vec_vcmpgtsh (vector signed short,
7805                                 vector signed short);
7807 vector bool short vec_vcmpgtuh (vector unsigned short,
7808                                 vector unsigned short);
7810 vector bool char vec_vcmpgtsb (vector signed char, vector signed char);
7812 vector bool char vec_vcmpgtub (vector unsigned char,
7813                                vector unsigned char);
7815 vector bool int vec_cmple (vector float, vector float);
7817 vector bool char vec_cmplt (vector unsigned char, vector unsigned char);
7818 vector bool char vec_cmplt (vector signed char, vector signed char);
7819 vector bool short vec_cmplt (vector unsigned short,
7820                              vector unsigned short);
7821 vector bool short vec_cmplt (vector signed short, vector signed short);
7822 vector bool int vec_cmplt (vector unsigned int, vector unsigned int);
7823 vector bool int vec_cmplt (vector signed int, vector signed int);
7824 vector bool int vec_cmplt (vector float, vector float);
7826 vector float vec_ctf (vector unsigned int, const int);
7827 vector float vec_ctf (vector signed int, const int);
7829 vector float vec_vcfsx (vector signed int, const int);
7831 vector float vec_vcfux (vector unsigned int, const int);
7833 vector signed int vec_cts (vector float, const int);
7835 vector unsigned int vec_ctu (vector float, const int);
7837 void vec_dss (const int);
7839 void vec_dssall (void);
7841 void vec_dst (const vector unsigned char *, int, const int);
7842 void vec_dst (const vector signed char *, int, const int);
7843 void vec_dst (const vector bool char *, int, const int);
7844 void vec_dst (const vector unsigned short *, int, const int);
7845 void vec_dst (const vector signed short *, int, const int);
7846 void vec_dst (const vector bool short *, int, const int);
7847 void vec_dst (const vector pixel *, int, const int);
7848 void vec_dst (const vector unsigned int *, int, const int);
7849 void vec_dst (const vector signed int *, int, const int);
7850 void vec_dst (const vector bool int *, int, const int);
7851 void vec_dst (const vector float *, int, const int);
7852 void vec_dst (const unsigned char *, int, const int);
7853 void vec_dst (const signed char *, int, const int);
7854 void vec_dst (const unsigned short *, int, const int);
7855 void vec_dst (const short *, int, const int);
7856 void vec_dst (const unsigned int *, int, const int);
7857 void vec_dst (const int *, int, const int);
7858 void vec_dst (const unsigned long *, int, const int);
7859 void vec_dst (const long *, int, const int);
7860 void vec_dst (const float *, int, const int);
7862 void vec_dstst (const vector unsigned char *, int, const int);
7863 void vec_dstst (const vector signed char *, int, const int);
7864 void vec_dstst (const vector bool char *, int, const int);
7865 void vec_dstst (const vector unsigned short *, int, const int);
7866 void vec_dstst (const vector signed short *, int, const int);
7867 void vec_dstst (const vector bool short *, int, const int);
7868 void vec_dstst (const vector pixel *, int, const int);
7869 void vec_dstst (const vector unsigned int *, int, const int);
7870 void vec_dstst (const vector signed int *, int, const int);
7871 void vec_dstst (const vector bool int *, int, const int);
7872 void vec_dstst (const vector float *, int, const int);
7873 void vec_dstst (const unsigned char *, int, const int);
7874 void vec_dstst (const signed char *, int, const int);
7875 void vec_dstst (const unsigned short *, int, const int);
7876 void vec_dstst (const short *, int, const int);
7877 void vec_dstst (const unsigned int *, int, const int);
7878 void vec_dstst (const int *, int, const int);
7879 void vec_dstst (const unsigned long *, int, const int);
7880 void vec_dstst (const long *, int, const int);
7881 void vec_dstst (const float *, int, const int);
7883 void vec_dststt (const vector unsigned char *, int, const int);
7884 void vec_dststt (const vector signed char *, int, const int);
7885 void vec_dststt (const vector bool char *, int, const int);
7886 void vec_dststt (const vector unsigned short *, int, const int);
7887 void vec_dststt (const vector signed short *, int, const int);
7888 void vec_dststt (const vector bool short *, int, const int);
7889 void vec_dststt (const vector pixel *, int, const int);
7890 void vec_dststt (const vector unsigned int *, int, const int);
7891 void vec_dststt (const vector signed int *, int, const int);
7892 void vec_dststt (const vector bool int *, int, const int);
7893 void vec_dststt (const vector float *, int, const int);
7894 void vec_dststt (const unsigned char *, int, const int);
7895 void vec_dststt (const signed char *, int, const int);
7896 void vec_dststt (const unsigned short *, int, const int);
7897 void vec_dststt (const short *, int, const int);
7898 void vec_dststt (const unsigned int *, int, const int);
7899 void vec_dststt (const int *, int, const int);
7900 void vec_dststt (const unsigned long *, int, const int);
7901 void vec_dststt (const long *, int, const int);
7902 void vec_dststt (const float *, int, const int);
7904 void vec_dstt (const vector unsigned char *, int, const int);
7905 void vec_dstt (const vector signed char *, int, const int);
7906 void vec_dstt (const vector bool char *, int, const int);
7907 void vec_dstt (const vector unsigned short *, int, const int);
7908 void vec_dstt (const vector signed short *, int, const int);
7909 void vec_dstt (const vector bool short *, int, const int);
7910 void vec_dstt (const vector pixel *, int, const int);
7911 void vec_dstt (const vector unsigned int *, int, const int);
7912 void vec_dstt (const vector signed int *, int, const int);
7913 void vec_dstt (const vector bool int *, int, const int);
7914 void vec_dstt (const vector float *, int, const int);
7915 void vec_dstt (const unsigned char *, int, const int);
7916 void vec_dstt (const signed char *, int, const int);
7917 void vec_dstt (const unsigned short *, int, const int);
7918 void vec_dstt (const short *, int, const int);
7919 void vec_dstt (const unsigned int *, int, const int);
7920 void vec_dstt (const int *, int, const int);
7921 void vec_dstt (const unsigned long *, int, const int);
7922 void vec_dstt (const long *, int, const int);
7923 void vec_dstt (const float *, int, const int);
7925 vector float vec_expte (vector float);
7927 vector float vec_floor (vector float);
7929 vector float vec_ld (int, const vector float *);
7930 vector float vec_ld (int, const float *);
7931 vector bool int vec_ld (int, const vector bool int *);
7932 vector signed int vec_ld (int, const vector signed int *);
7933 vector signed int vec_ld (int, const int *);
7934 vector signed int vec_ld (int, const long *);
7935 vector unsigned int vec_ld (int, const vector unsigned int *);
7936 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned int *);
7937 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned long *);
7938 vector bool short vec_ld (int, const vector bool short *);
7939 vector pixel vec_ld (int, const vector pixel *);
7940 vector signed short vec_ld (int, const vector signed short *);
7941 vector signed short vec_ld (int, const short *);
7942 vector unsigned short vec_ld (int, const vector unsigned short *);
7943 vector unsigned short vec_ld (int, const unsigned short *);
7944 vector bool char vec_ld (int, const vector bool char *);
7945 vector signed char vec_ld (int, const vector signed char *);
7946 vector signed char vec_ld (int, const signed char *);
7947 vector unsigned char vec_ld (int, const vector unsigned char *);
7948 vector unsigned char vec_ld (int, const unsigned char *);
7950 vector signed char vec_lde (int, const signed char *);
7951 vector unsigned char vec_lde (int, const unsigned char *);
7952 vector signed short vec_lde (int, const short *);
7953 vector unsigned short vec_lde (int, const unsigned short *);
7954 vector float vec_lde (int, const float *);
7955 vector signed int vec_lde (int, const int *);
7956 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned int *);
7957 vector signed int vec_lde (int, const long *);
7958 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned long *);
7960 vector float vec_lvewx (int, float *);
7961 vector signed int vec_lvewx (int, int *);
7962 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned int *);
7963 vector signed int vec_lvewx (int, long *);
7964 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned long *);
7966 vector signed short vec_lvehx (int, short *);
7967 vector unsigned short vec_lvehx (int, unsigned short *);
7969 vector signed char vec_lvebx (int, char *);
7970 vector unsigned char vec_lvebx (int, unsigned char *);
7972 vector float vec_ldl (int, const vector float *);
7973 vector float vec_ldl (int, const float *);
7974 vector bool int vec_ldl (int, const vector bool int *);
7975 vector signed int vec_ldl (int, const vector signed int *);
7976 vector signed int vec_ldl (int, const int *);
7977 vector signed int vec_ldl (int, const long *);
7978 vector unsigned int vec_ldl (int, const vector unsigned int *);
7979 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned int *);
7980 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned long *);
7981 vector bool short vec_ldl (int, const vector bool short *);
7982 vector pixel vec_ldl (int, const vector pixel *);
7983 vector signed short vec_ldl (int, const vector signed short *);
7984 vector signed short vec_ldl (int, const short *);
7985 vector unsigned short vec_ldl (int, const vector unsigned short *);
7986 vector unsigned short vec_ldl (int, const unsigned short *);
7987 vector bool char vec_ldl (int, const vector bool char *);
7988 vector signed char vec_ldl (int, const vector signed char *);
7989 vector signed char vec_ldl (int, const signed char *);
7990 vector unsigned char vec_ldl (int, const vector unsigned char *);
7991 vector unsigned char vec_ldl (int, const unsigned char *);
7993 vector float vec_loge (vector float);
7995 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned char *);
7996 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile signed char *);
7997 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned short *);
7998 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile short *);
7999 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned int *);
8000 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile int *);
8001 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned long *);
8002 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile long *);
8003 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile float *);
8005 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned char *);
8006 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile signed char *);
8007 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned short *);
8008 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile short *);
8009 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned int *);
8010 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile int *);
8011 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned long *);
8012 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile long *);
8013 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile float *);
8015 vector float vec_madd (vector float, vector float, vector float);
8017 vector signed short vec_madds (vector signed short,
8018                                vector signed short,
8019                                vector signed short);
8021 vector unsigned char vec_max (vector bool char, vector unsigned char);
8022 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char, vector bool char);
8023 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char,
8024                               vector unsigned char);
8025 vector signed char vec_max (vector bool char, vector signed char);
8026 vector signed char vec_max (vector signed char, vector bool char);
8027 vector signed char vec_max (vector signed char, vector signed char);
8028 vector unsigned short vec_max (vector bool short,
8029                                vector unsigned short);
8030 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
8031                                vector bool short);
8032 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
8033                                vector unsigned short);
8034 vector signed short vec_max (vector bool short, vector signed short);
8035 vector signed short vec_max (vector signed short, vector bool short);
8036 vector signed short vec_max (vector signed short, vector signed short);
8037 vector unsigned int vec_max (vector bool int, vector unsigned int);
8038 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector bool int);
8039 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector unsigned int);
8040 vector signed int vec_max (vector bool int, vector signed int);
8041 vector signed int vec_max (vector signed int, vector bool int);
8042 vector signed int vec_max (vector signed int, vector signed int);
8043 vector float vec_max (vector float, vector float);
8045 vector float vec_vmaxfp (vector float, vector float);
8047 vector signed int vec_vmaxsw (vector bool int, vector signed int);
8048 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector bool int);
8049 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector signed int);
8051 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector bool int, vector unsigned int);
8052 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int, vector bool int);
8053 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int,
8054                                 vector unsigned int);
8056 vector signed short vec_vmaxsh (vector bool short, vector signed short);
8057 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short, vector bool short);
8058 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short,
8059                                 vector signed short);
8061 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector bool short,
8062                                   vector unsigned short);
8063 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
8064                                   vector bool short);
8065 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
8066                                   vector unsigned short);
8068 vector signed char vec_vmaxsb (vector bool char, vector signed char);
8069 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector bool char);
8070 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector signed char);
8072 vector unsigned char vec_vmaxub (vector bool char,
8073                                  vector unsigned char);
8074 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
8075                                  vector bool char);
8076 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
8077                                  vector unsigned char);
8079 vector bool char vec_mergeh (vector bool char, vector bool char);
8080 vector signed char vec_mergeh (vector signed char, vector signed char);
8081 vector unsigned char vec_mergeh (vector unsigned char,
8082                                  vector unsigned char);
8083 vector bool short vec_mergeh (vector bool short, vector bool short);
8084 vector pixel vec_mergeh (vector pixel, vector pixel);
8085 vector signed short vec_mergeh (vector signed short,
8086                                 vector signed short);
8087 vector unsigned short vec_mergeh (vector unsigned short,
8088                                   vector unsigned short);
8089 vector float vec_mergeh (vector float, vector float);
8090 vector bool int vec_mergeh (vector bool int, vector bool int);
8091 vector signed int vec_mergeh (vector signed int, vector signed int);
8092 vector unsigned int vec_mergeh (vector unsigned int,
8093                                 vector unsigned int);
8095 vector float vec_vmrghw (vector float, vector float);
8096 vector bool int vec_vmrghw (vector bool int, vector bool int);
8097 vector signed int vec_vmrghw (vector signed int, vector signed int);
8098 vector unsigned int vec_vmrghw (vector unsigned int,
8099                                 vector unsigned int);
8101 vector bool short vec_vmrghh (vector bool short, vector bool short);
8102 vector signed short vec_vmrghh (vector signed short,
8103                                 vector signed short);
8104 vector unsigned short vec_vmrghh (vector unsigned short,
8105                                   vector unsigned short);
8106 vector pixel vec_vmrghh (vector pixel, vector pixel);
8108 vector bool char vec_vmrghb (vector bool char, vector bool char);
8109 vector signed char vec_vmrghb (vector signed char, vector signed char);
8110 vector unsigned char vec_vmrghb (vector unsigned char,
8111                                  vector unsigned char);
8113 vector bool char vec_mergel (vector bool char, vector bool char);
8114 vector signed char vec_mergel (vector signed char, vector signed char);
8115 vector unsigned char vec_mergel (vector unsigned char,
8116                                  vector unsigned char);
8117 vector bool short vec_mergel (vector bool short, vector bool short);
8118 vector pixel vec_mergel (vector pixel, vector pixel);
8119 vector signed short vec_mergel (vector signed short,
8120                                 vector signed short);
8121 vector unsigned short vec_mergel (vector unsigned short,
8122                                   vector unsigned short);
8123 vector float vec_mergel (vector float, vector float);
8124 vector bool int vec_mergel (vector bool int, vector bool int);
8125 vector signed int vec_mergel (vector signed int, vector signed int);
8126 vector unsigned int vec_mergel (vector unsigned int,
8127                                 vector unsigned int);
8129 vector float vec_vmrglw (vector float, vector float);
8130 vector signed int vec_vmrglw (vector signed int, vector signed int);
8131 vector unsigned int vec_vmrglw (vector unsigned int,
8132                                 vector unsigned int);
8133 vector bool int vec_vmrglw (vector bool int, vector bool int);
8135 vector bool short vec_vmrglh (vector bool short, vector bool short);
8136 vector signed short vec_vmrglh (vector signed short,
8137                                 vector signed short);
8138 vector unsigned short vec_vmrglh (vector unsigned short,
8139                                   vector unsigned short);
8140 vector pixel vec_vmrglh (vector pixel, vector pixel);
8142 vector bool char vec_vmrglb (vector bool char, vector bool char);
8143 vector signed char vec_vmrglb (vector signed char, vector signed char);
8144 vector unsigned char vec_vmrglb (vector unsigned char,
8145                                  vector unsigned char);
8147 vector unsigned short vec_mfvscr (void);
8149 vector unsigned char vec_min (vector bool char, vector unsigned char);
8150 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char, vector bool char);
8151 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char,
8152                               vector unsigned char);
8153 vector signed char vec_min (vector bool char, vector signed char);
8154 vector signed char vec_min (vector signed char, vector bool char);
8155 vector signed char vec_min (vector signed char, vector signed char);
8156 vector unsigned short vec_min (vector bool short,
8157                                vector unsigned short);
8158 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
8159                                vector bool short);
8160 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
8161                                vector unsigned short);
8162 vector signed short vec_min (vector bool short, vector signed short);
8163 vector signed short vec_min (vector signed short, vector bool short);
8164 vector signed short vec_min (vector signed short, vector signed short);
8165 vector unsigned int vec_min (vector bool int, vector unsigned int);
8166 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector bool int);
8167 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector unsigned int);
8168 vector signed int vec_min (vector bool int, vector signed int);
8169 vector signed int vec_min (vector signed int, vector bool int);
8170 vector signed int vec_min (vector signed int, vector signed int);
8171 vector float vec_min (vector float, vector float);
8173 vector float vec_vminfp (vector float, vector float);
8175 vector signed int vec_vminsw (vector bool int, vector signed int);
8176 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector bool int);
8177 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector signed int);
8179 vector unsigned int vec_vminuw (vector bool int, vector unsigned int);
8180 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int, vector bool int);
8181 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int,
8182                                 vector unsigned int);
8184 vector signed short vec_vminsh (vector bool short, vector signed short);
8185 vector signed short vec_vminsh (vector signed short, vector bool short);
8186 vector signed short vec_vminsh (vector signed short,
8187                                 vector signed short);
8189 vector unsigned short vec_vminuh (vector bool short,
8190                                   vector unsigned short);
8191 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
8192                                   vector bool short);
8193 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
8194                                   vector unsigned short);
8196 vector signed char vec_vminsb (vector bool char, vector signed char);
8197 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector bool char);
8198 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector signed char);
8200 vector unsigned char vec_vminub (vector bool char,
8201                                  vector unsigned char);
8202 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
8203                                  vector bool char);
8204 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
8205                                  vector unsigned char);
8207 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
8208                                vector signed short,
8209                                vector signed short);
8210 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
8211                                vector unsigned short,
8212                                vector unsigned short);
8213 vector signed short vec_mladd (vector unsigned short,
8214                                vector signed short,
8215                                vector signed short);
8216 vector unsigned short vec_mladd (vector unsigned short,
8217                                  vector unsigned short,
8218                                  vector unsigned short);
8220 vector signed short vec_mradds (vector signed short,
8221                                 vector signed short,
8222                                 vector signed short);
8224 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned char,
8225                               vector unsigned char,
8226                               vector unsigned int);
8227 vector signed int vec_msum (vector signed char,
8228                             vector unsigned char,
8229                             vector signed int);
8230 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned short,
8231                               vector unsigned short,
8232                               vector unsigned int);
8233 vector signed int vec_msum (vector signed short,
8234                             vector signed short,
8235                             vector signed int);
8237 vector signed int vec_vmsumshm (vector signed short,
8238                                 vector signed short,
8239                                 vector signed int);
8241 vector unsigned int vec_vmsumuhm (vector unsigned short,
8242                                   vector unsigned short,
8243                                   vector unsigned int);
8245 vector signed int vec_vmsummbm (vector signed char,
8246                                 vector unsigned char,
8247                                 vector signed int);
8249 vector unsigned int vec_vmsumubm (vector unsigned char,
8250                                   vector unsigned char,
8251                                   vector unsigned int);
8253 vector unsigned int vec_msums (vector unsigned short,
8254                                vector unsigned short,
8255                                vector unsigned int);
8256 vector signed int vec_msums (vector signed short,
8257                              vector signed short,
8258                              vector signed int);
8260 vector signed int vec_vmsumshs (vector signed short,
8261                                 vector signed short,
8262                                 vector signed int);
8264 vector unsigned int vec_vmsumuhs (vector unsigned short,
8265                                   vector unsigned short,
8266                                   vector unsigned int);
8268 void vec_mtvscr (vector signed int);
8269 void vec_mtvscr (vector unsigned int);
8270 void vec_mtvscr (vector bool int);
8271 void vec_mtvscr (vector signed short);
8272 void vec_mtvscr (vector unsigned short);
8273 void vec_mtvscr (vector bool short);
8274 void vec_mtvscr (vector pixel);
8275 void vec_mtvscr (vector signed char);
8276 void vec_mtvscr (vector unsigned char);
8277 void vec_mtvscr (vector bool char);
8279 vector unsigned short vec_mule (vector unsigned char,
8280                                 vector unsigned char);
8281 vector signed short vec_mule (vector signed char,
8282                               vector signed char);
8283 vector unsigned int vec_mule (vector unsigned short,
8284                               vector unsigned short);
8285 vector signed int vec_mule (vector signed short, vector signed short);
8287 vector signed int vec_vmulesh (vector signed short,
8288                                vector signed short);
8290 vector unsigned int vec_vmuleuh (vector unsigned short,
8291                                  vector unsigned short);
8293 vector signed short vec_vmulesb (vector signed char,
8294                                  vector signed char);
8296 vector unsigned short vec_vmuleub (vector unsigned char,
8297                                   vector unsigned char);
8299 vector unsigned short vec_mulo (vector unsigned char,
8300                                 vector unsigned char);
8301 vector signed short vec_mulo (vector signed char, vector signed char);
8302 vector unsigned int vec_mulo (vector unsigned short,
8303                               vector unsigned short);
8304 vector signed int vec_mulo (vector signed short, vector signed short);
8306 vector signed int vec_vmulosh (vector signed short,
8307                                vector signed short);
8309 vector unsigned int vec_vmulouh (vector unsigned short,
8310                                  vector unsigned short);
8312 vector signed short vec_vmulosb (vector signed char,
8313                                  vector signed char);
8315 vector unsigned short vec_vmuloub (vector unsigned char,
8316                                    vector unsigned char);
8318 vector float vec_nmsub (vector float, vector float, vector float);
8320 vector float vec_nor (vector float, vector float);
8321 vector signed int vec_nor (vector signed int, vector signed int);
8322 vector unsigned int vec_nor (vector unsigned int, vector unsigned int);
8323 vector bool int vec_nor (vector bool int, vector bool int);
8324 vector signed short vec_nor (vector signed short, vector signed short);
8325 vector unsigned short vec_nor (vector unsigned short,
8326                                vector unsigned short);
8327 vector bool short vec_nor (vector bool short, vector bool short);
8328 vector signed char vec_nor (vector signed char, vector signed char);
8329 vector unsigned char vec_nor (vector unsigned char,
8330                               vector unsigned char);
8331 vector bool char vec_nor (vector bool char, vector bool char);
8333 vector float vec_or (vector float, vector float);
8334 vector float vec_or (vector float, vector bool int);
8335 vector float vec_or (vector bool int, vector float);
8336 vector bool int vec_or (vector bool int, vector bool int);
8337 vector signed int vec_or (vector bool int, vector signed int);
8338 vector signed int vec_or (vector signed int, vector bool int);
8339 vector signed int vec_or (vector signed int, vector signed int);
8340 vector unsigned int vec_or (vector bool int, vector unsigned int);
8341 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector bool int);
8342 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector unsigned int);
8343 vector bool short vec_or (vector bool short, vector bool short);
8344 vector signed short vec_or (vector bool short, vector signed short);
8345 vector signed short vec_or (vector signed short, vector bool short);
8346 vector signed short vec_or (vector signed short, vector signed short);
8347 vector unsigned short vec_or (vector bool short, vector unsigned short);
8348 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short, vector bool short);
8349 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short,
8350                               vector unsigned short);
8351 vector signed char vec_or (vector bool char, vector signed char);
8352 vector bool char vec_or (vector bool char, vector bool char);
8353 vector signed char vec_or (vector signed char, vector bool char);
8354 vector signed char vec_or (vector signed char, vector signed char);
8355 vector unsigned char vec_or (vector bool char, vector unsigned char);
8356 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char, vector bool char);
8357 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char,
8358                              vector unsigned char);
8360 vector signed char vec_pack (vector signed short, vector signed short);
8361 vector unsigned char vec_pack (vector unsigned short,
8362                                vector unsigned short);
8363 vector bool char vec_pack (vector bool short, vector bool short);
8364 vector signed short vec_pack (vector signed int, vector signed int);
8365 vector unsigned short vec_pack (vector unsigned int,
8366                                 vector unsigned int);
8367 vector bool short vec_pack (vector bool int, vector bool int);
8369 vector bool short vec_vpkuwum (vector bool int, vector bool int);
8370 vector signed short vec_vpkuwum (vector signed int, vector signed int);
8371 vector unsigned short vec_vpkuwum (vector unsigned int,
8372                                    vector unsigned int);
8374 vector bool char vec_vpkuhum (vector bool short, vector bool short);
8375 vector signed char vec_vpkuhum (vector signed short,
8376                                 vector signed short);
8377 vector unsigned char vec_vpkuhum (vector unsigned short,
8378                                   vector unsigned short);
8380 vector pixel vec_packpx (vector unsigned int, vector unsigned int);
8382 vector unsigned char vec_packs (vector unsigned short,
8383                                 vector unsigned short);
8384 vector signed char vec_packs (vector signed short, vector signed short);
8385 vector unsigned short vec_packs (vector unsigned int,
8386                                  vector unsigned int);
8387 vector signed short vec_packs (vector signed int, vector signed int);
8389 vector signed short vec_vpkswss (vector signed int, vector signed int);
8391 vector unsigned short vec_vpkuwus (vector unsigned int,
8392                                    vector unsigned int);
8394 vector signed char vec_vpkshss (vector signed short,
8395                                 vector signed short);
8397 vector unsigned char vec_vpkuhus (vector unsigned short,
8398                                   vector unsigned short);
8400 vector unsigned char vec_packsu (vector unsigned short,
8401                                  vector unsigned short);
8402 vector unsigned char vec_packsu (vector signed short,
8403                                  vector signed short);
8404 vector unsigned short vec_packsu (vector unsigned int,
8405                                   vector unsigned int);
8406 vector unsigned short vec_packsu (vector signed int, vector signed int);
8408 vector unsigned short vec_vpkswus (vector signed int,
8409                                    vector signed int);
8411 vector unsigned char vec_vpkshus (vector signed short,
8412                                   vector signed short);
8414 vector float vec_perm (vector float,
8415                        vector float,
8416                        vector unsigned char);
8417 vector signed int vec_perm (vector signed int,
8418                             vector signed int,
8419                             vector unsigned char);
8420 vector unsigned int vec_perm (vector unsigned int,
8421                               vector unsigned int,
8422                               vector unsigned char);
8423 vector bool int vec_perm (vector bool int,
8424                           vector bool int,
8425                           vector unsigned char);
8426 vector signed short vec_perm (vector signed short,
8427                               vector signed short,
8428                               vector unsigned char);
8429 vector unsigned short vec_perm (vector unsigned short,
8430                                 vector unsigned short,
8431                                 vector unsigned char);
8432 vector bool short vec_perm (vector bool short,
8433                             vector bool short,
8434                             vector unsigned char);
8435 vector pixel vec_perm (vector pixel,
8436                        vector pixel,
8437                        vector unsigned char);
8438 vector signed char vec_perm (vector signed char,
8439                              vector signed char,
8440                              vector unsigned char);
8441 vector unsigned char vec_perm (vector unsigned char,
8442                                vector unsigned char,
8443                                vector unsigned char);
8444 vector bool char vec_perm (vector bool char,
8445                            vector bool char,
8446                            vector unsigned char);
8448 vector float vec_re (vector float);
8450 vector signed char vec_rl (vector signed char,
8451                            vector unsigned char);
8452 vector unsigned char vec_rl (vector unsigned char,
8453                              vector unsigned char);
8454 vector signed short vec_rl (vector signed short, vector unsigned short);
8455 vector unsigned short vec_rl (vector unsigned short,
8456                               vector unsigned short);
8457 vector signed int vec_rl (vector signed int, vector unsigned int);
8458 vector unsigned int vec_rl (vector unsigned int, vector unsigned int);
8460 vector signed int vec_vrlw (vector signed int, vector unsigned int);
8461 vector unsigned int vec_vrlw (vector unsigned int, vector unsigned int);
8463 vector signed short vec_vrlh (vector signed short,
8464                               vector unsigned short);
8465 vector unsigned short vec_vrlh (vector unsigned short,
8466                                 vector unsigned short);
8468 vector signed char vec_vrlb (vector signed char, vector unsigned char);
8469 vector unsigned char vec_vrlb (vector unsigned char,
8470                                vector unsigned char);
8472 vector float vec_round (vector float);
8474 vector float vec_rsqrte (vector float);
8476 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector bool int);
8477 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector unsigned int);
8478 vector signed int vec_sel (vector signed int,
8479                            vector signed int,
8480                            vector bool int);
8481 vector signed int vec_sel (vector signed int,
8482                            vector signed int,
8483                            vector unsigned int);
8484 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
8485                              vector unsigned int,
8486                              vector bool int);
8487 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
8488                              vector unsigned int,
8489                              vector unsigned int);
8490 vector bool int vec_sel (vector bool int,
8491                          vector bool int,
8492                          vector bool int);
8493 vector bool int vec_sel (vector bool int,
8494                          vector bool int,
8495                          vector unsigned int);
8496 vector signed short vec_sel (vector signed short,
8497                              vector signed short,
8498                              vector bool short);
8499 vector signed short vec_sel (vector signed short,
8500                              vector signed short,
8501                              vector unsigned short);
8502 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
8503                                vector unsigned short,
8504                                vector bool short);
8505 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
8506                                vector unsigned short,
8507                                vector unsigned short);
8508 vector bool short vec_sel (vector bool short,
8509                            vector bool short,
8510                            vector bool short);
8511 vector bool short vec_sel (vector bool short,
8512                            vector bool short,
8513                            vector unsigned short);
8514 vector signed char vec_sel (vector signed char,
8515                             vector signed char,
8516                             vector bool char);
8517 vector signed char vec_sel (vector signed char,
8518                             vector signed char,
8519                             vector unsigned char);
8520 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
8521                               vector unsigned char,
8522                               vector bool char);
8523 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
8524                               vector unsigned char,
8525                               vector unsigned char);
8526 vector bool char vec_sel (vector bool char,
8527                           vector bool char,
8528                           vector bool char);
8529 vector bool char vec_sel (vector bool char,
8530                           vector bool char,
8531                           vector unsigned char);
8533 vector signed char vec_sl (vector signed char,
8534                            vector unsigned char);
8535 vector unsigned char vec_sl (vector unsigned char,
8536                              vector unsigned char);
8537 vector signed short vec_sl (vector signed short, vector unsigned short);
8538 vector unsigned short vec_sl (vector unsigned short,
8539                               vector unsigned short);
8540 vector signed int vec_sl (vector signed int, vector unsigned int);
8541 vector unsigned int vec_sl (vector unsigned int, vector unsigned int);
8543 vector signed int vec_vslw (vector signed int, vector unsigned int);
8544 vector unsigned int vec_vslw (vector unsigned int, vector unsigned int);
8546 vector signed short vec_vslh (vector signed short,
8547                               vector unsigned short);
8548 vector unsigned short vec_vslh (vector unsigned short,
8549                                 vector unsigned short);
8551 vector signed char vec_vslb (vector signed char, vector unsigned char);
8552 vector unsigned char vec_vslb (vector unsigned char,
8553                                vector unsigned char);
8555 vector float vec_sld (vector float, vector float, const int);
8556 vector signed int vec_sld (vector signed int,
8557                            vector signed int,
8558                            const int);
8559 vector unsigned int vec_sld (vector unsigned int,
8560                              vector unsigned int,
8561                              const int);
8562 vector bool int vec_sld (vector bool int,
8563                          vector bool int,
8564                          const int);
8565 vector signed short vec_sld (vector signed short,
8566                              vector signed short,
8567                              const int);
8568 vector unsigned short vec_sld (vector unsigned short,
8569                                vector unsigned short,
8570                                const int);
8571 vector bool short vec_sld (vector bool short,
8572                            vector bool short,
8573                            const int);
8574 vector pixel vec_sld (vector pixel,
8575                       vector pixel,
8576                       const int);
8577 vector signed char vec_sld (vector signed char,
8578                             vector signed char,
8579                             const int);
8580 vector unsigned char vec_sld (vector unsigned char,
8581                               vector unsigned char,
8582                               const int);
8583 vector bool char vec_sld (vector bool char,
8584                           vector bool char,
8585                           const int);
8587 vector signed int vec_sll (vector signed int,
8588                            vector unsigned int);
8589 vector signed int vec_sll (vector signed int,
8590                            vector unsigned short);
8591 vector signed int vec_sll (vector signed int,
8592                            vector unsigned char);
8593 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
8594                              vector unsigned int);
8595 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
8596                              vector unsigned short);
8597 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
8598                              vector unsigned char);
8599 vector bool int vec_sll (vector bool int,
8600                          vector unsigned int);
8601 vector bool int vec_sll (vector bool int,
8602                          vector unsigned short);
8603 vector bool int vec_sll (vector bool int,
8604                          vector unsigned char);
8605 vector signed short vec_sll (vector signed short,
8606                              vector unsigned int);
8607 vector signed short vec_sll (vector signed short,
8608                              vector unsigned short);
8609 vector signed short vec_sll (vector signed short,
8610                              vector unsigned char);
8611 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
8612                                vector unsigned int);
8613 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
8614                                vector unsigned short);
8615 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
8616                                vector unsigned char);
8617 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned int);
8618 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned short);
8619 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned char);
8620 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned int);
8621 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned short);
8622 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned char);
8623 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned int);
8624 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned short);
8625 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned char);
8626 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
8627                               vector unsigned int);
8628 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
8629                               vector unsigned short);
8630 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
8631                               vector unsigned char);
8632 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned int);
8633 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned short);
8634 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned char);
8636 vector float vec_slo (vector float, vector signed char);
8637 vector float vec_slo (vector float, vector unsigned char);
8638 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector signed char);
8639 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector unsigned char);
8640 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector signed char);
8641 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector unsigned char);
8642 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector signed char);
8643 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector unsigned char);
8644 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
8645                                vector signed char);
8646 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
8647                                vector unsigned char);
8648 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector signed char);
8649 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector unsigned char);
8650 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector signed char);
8651 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector unsigned char);
8652 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char, vector signed char);
8653 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char,
8654                               vector unsigned char);
8656 vector signed char vec_splat (vector signed char, const int);
8657 vector unsigned char vec_splat (vector unsigned char, const int);
8658 vector bool char vec_splat (vector bool char, const int);
8659 vector signed short vec_splat (vector signed short, const int);
8660 vector unsigned short vec_splat (vector unsigned short, const int);
8661 vector bool short vec_splat (vector bool short, const int);
8662 vector pixel vec_splat (vector pixel, const int);
8663 vector float vec_splat (vector float, const int);
8664 vector signed int vec_splat (vector signed int, const int);
8665 vector unsigned int vec_splat (vector unsigned int, const int);
8666 vector bool int vec_splat (vector bool int, const int);
8668 vector float vec_vspltw (vector float, const int);
8669 vector signed int vec_vspltw (vector signed int, const int);
8670 vector unsigned int vec_vspltw (vector unsigned int, const int);
8671 vector bool int vec_vspltw (vector bool int, const int);
8673 vector bool short vec_vsplth (vector bool short, const int);
8674 vector signed short vec_vsplth (vector signed short, const int);
8675 vector unsigned short vec_vsplth (vector unsigned short, const int);
8676 vector pixel vec_vsplth (vector pixel, const int);
8678 vector signed char vec_vspltb (vector signed char, const int);
8679 vector unsigned char vec_vspltb (vector unsigned char, const int);
8680 vector bool char vec_vspltb (vector bool char, const int);
8682 vector signed char vec_splat_s8 (const int);
8684 vector signed short vec_splat_s16 (const int);
8686 vector signed int vec_splat_s32 (const int);
8688 vector unsigned char vec_splat_u8 (const int);
8690 vector unsigned short vec_splat_u16 (const int);
8692 vector unsigned int vec_splat_u32 (const int);
8694 vector signed char vec_sr (vector signed char, vector unsigned char);
8695 vector unsigned char vec_sr (vector unsigned char,
8696                              vector unsigned char);
8697 vector signed short vec_sr (vector signed short,
8698                             vector unsigned short);
8699 vector unsigned short vec_sr (vector unsigned short,
8700                               vector unsigned short);
8701 vector signed int vec_sr (vector signed int, vector unsigned int);
8702 vector unsigned int vec_sr (vector unsigned int, vector unsigned int);
8704 vector signed int vec_vsrw (vector signed int, vector unsigned int);
8705 vector unsigned int vec_vsrw (vector unsigned int, vector unsigned int);
8707 vector signed short vec_vsrh (vector signed short,
8708                               vector unsigned short);
8709 vector unsigned short vec_vsrh (vector unsigned short,
8710                                 vector unsigned short);
8712 vector signed char vec_vsrb (vector signed char, vector unsigned char);
8713 vector unsigned char vec_vsrb (vector unsigned char,
8714                                vector unsigned char);
8716 vector signed char vec_sra (vector signed char, vector unsigned char);
8717 vector unsigned char vec_sra (vector unsigned char,
8718                               vector unsigned char);
8719 vector signed short vec_sra (vector signed short,
8720                              vector unsigned short);
8721 vector unsigned short vec_sra (vector unsigned short,
8722                                vector unsigned short);
8723 vector signed int vec_sra (vector signed int, vector unsigned int);
8724 vector unsigned int vec_sra (vector unsigned int, vector unsigned int);
8726 vector signed int vec_vsraw (vector signed int, vector unsigned int);
8727 vector unsigned int vec_vsraw (vector unsigned int,
8728                                vector unsigned int);
8730 vector signed short vec_vsrah (vector signed short,
8731                                vector unsigned short);
8732 vector unsigned short vec_vsrah (vector unsigned short,
8733                                  vector unsigned short);
8735 vector signed char vec_vsrab (vector signed char, vector unsigned char);
8736 vector unsigned char vec_vsrab (vector unsigned char,
8737                                 vector unsigned char);
8739 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned int);
8740 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned short);
8741 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned char);
8742 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned int);
8743 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int,
8744                              vector unsigned short);
8745 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned char);
8746 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned int);
8747 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned short);
8748 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned char);
8749 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned int);
8750 vector signed short vec_srl (vector signed short,
8751                              vector unsigned short);
8752 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned char);
8753 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
8754                                vector unsigned int);
8755 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
8756                                vector unsigned short);
8757 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
8758                                vector unsigned char);
8759 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned int);
8760 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned short);
8761 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned char);
8762 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned int);
8763 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned short);
8764 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned char);
8765 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned int);
8766 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned short);
8767 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned char);
8768 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
8769                               vector unsigned int);
8770 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
8771                               vector unsigned short);
8772 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
8773                               vector unsigned char);
8774 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned int);
8775 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned short);
8776 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned char);
8778 vector float vec_sro (vector float, vector signed char);
8779 vector float vec_sro (vector float, vector unsigned char);
8780 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector signed char);
8781 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector unsigned char);
8782 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector signed char);
8783 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector unsigned char);
8784 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector signed char);
8785 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector unsigned char);
8786 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
8787                                vector signed char);
8788 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
8789                                vector unsigned char);
8790 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector signed char);
8791 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector unsigned char);
8792 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector signed char);
8793 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector unsigned char);
8794 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char, vector signed char);
8795 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char,
8796                               vector unsigned char);
8798 void vec_st (vector float, int, vector float *);
8799 void vec_st (vector float, int, float *);
8800 void vec_st (vector signed int, int, vector signed int *);
8801 void vec_st (vector signed int, int, int *);
8802 void vec_st (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
8803 void vec_st (vector unsigned int, int, unsigned int *);
8804 void vec_st (vector bool int, int, vector bool int *);
8805 void vec_st (vector bool int, int, unsigned int *);
8806 void vec_st (vector bool int, int, int *);
8807 void vec_st (vector signed short, int, vector signed short *);
8808 void vec_st (vector signed short, int, short *);
8809 void vec_st (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
8810 void vec_st (vector unsigned short, int, unsigned short *);
8811 void vec_st (vector bool short, int, vector bool short *);
8812 void vec_st (vector bool short, int, unsigned short *);
8813 void vec_st (vector pixel, int, vector pixel *);
8814 void vec_st (vector pixel, int, unsigned short *);
8815 void vec_st (vector pixel, int, short *);
8816 void vec_st (vector bool short, int, short *);
8817 void vec_st (vector signed char, int, vector signed char *);
8818 void vec_st (vector signed char, int, signed char *);
8819 void vec_st (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
8820 void vec_st (vector unsigned char, int, unsigned char *);
8821 void vec_st (vector bool char, int, vector bool char *);
8822 void vec_st (vector bool char, int, unsigned char *);
8823 void vec_st (vector bool char, int, signed char *);
8825 void vec_ste (vector signed char, int, signed char *);
8826 void vec_ste (vector unsigned char, int, unsigned char *);
8827 void vec_ste (vector bool char, int, signed char *);
8828 void vec_ste (vector bool char, int, unsigned char *);
8829 void vec_ste (vector signed short, int, short *);
8830 void vec_ste (vector unsigned short, int, unsigned short *);
8831 void vec_ste (vector bool short, int, short *);
8832 void vec_ste (vector bool short, int, unsigned short *);
8833 void vec_ste (vector pixel, int, short *);
8834 void vec_ste (vector pixel, int, unsigned short *);
8835 void vec_ste (vector float, int, float *);
8836 void vec_ste (vector signed int, int, int *);
8837 void vec_ste (vector unsigned int, int, unsigned int *);
8838 void vec_ste (vector bool int, int, int *);
8839 void vec_ste (vector bool int, int, unsigned int *);
8841 void vec_stvewx (vector float, int, float *);
8842 void vec_stvewx (vector signed int, int, int *);
8843 void vec_stvewx (vector unsigned int, int, unsigned int *);
8844 void vec_stvewx (vector bool int, int, int *);
8845 void vec_stvewx (vector bool int, int, unsigned int *);
8847 void vec_stvehx (vector signed short, int, short *);
8848 void vec_stvehx (vector unsigned short, int, unsigned short *);
8849 void vec_stvehx (vector bool short, int, short *);
8850 void vec_stvehx (vector bool short, int, unsigned short *);
8851 void vec_stvehx (vector pixel, int, short *);
8852 void vec_stvehx (vector pixel, int, unsigned short *);
8854 void vec_stvebx (vector signed char, int, signed char *);
8855 void vec_stvebx (vector unsigned char, int, unsigned char *);
8856 void vec_stvebx (vector bool char, int, signed char *);
8857 void vec_stvebx (vector bool char, int, unsigned char *);
8859 void vec_stl (vector float, int, vector float *);
8860 void vec_stl (vector float, int, float *);
8861 void vec_stl (vector signed int, int, vector signed int *);
8862 void vec_stl (vector signed int, int, int *);
8863 void vec_stl (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
8864 void vec_stl (vector unsigned int, int, unsigned int *);
8865 void vec_stl (vector bool int, int, vector bool int *);
8866 void vec_stl (vector bool int, int, unsigned int *);
8867 void vec_stl (vector bool int, int, int *);
8868 void vec_stl (vector signed short, int, vector signed short *);
8869 void vec_stl (vector signed short, int, short *);
8870 void vec_stl (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
8871 void vec_stl (vector unsigned short, int, unsigned short *);
8872 void vec_stl (vector bool short, int, vector bool short *);
8873 void vec_stl (vector bool short, int, unsigned short *);
8874 void vec_stl (vector bool short, int, short *);
8875 void vec_stl (vector pixel, int, vector pixel *);
8876 void vec_stl (vector pixel, int, unsigned short *);
8877 void vec_stl (vector pixel, int, short *);
8878 void vec_stl (vector signed char, int, vector signed char *);
8879 void vec_stl (vector signed char, int, signed char *);
8880 void vec_stl (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
8881 void vec_stl (vector unsigned char, int, unsigned char *);
8882 void vec_stl (vector bool char, int, vector bool char *);
8883 void vec_stl (vector bool char, int, unsigned char *);
8884 void vec_stl (vector bool char, int, signed char *);
8886 vector signed char vec_sub (vector bool char, vector signed char);
8887 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector bool char);
8888 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector signed char);
8889 vector unsigned char vec_sub (vector bool char, vector unsigned char);
8890 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char, vector bool char);
8891 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char,
8892                               vector unsigned char);
8893 vector signed short vec_sub (vector bool short, vector signed short);
8894 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector bool short);
8895 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector signed short);
8896 vector unsigned short vec_sub (vector bool short,
8897                                vector unsigned short);
8898 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
8899                                vector bool short);
8900 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
8901                                vector unsigned short);
8902 vector signed int vec_sub (vector bool int, vector signed int);
8903 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector bool int);
8904 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector signed int);
8905 vector unsigned int vec_sub (vector bool int, vector unsigned int);
8906 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector bool int);
8907 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector unsigned int);
8908 vector float vec_sub (vector float, vector float);
8910 vector float vec_vsubfp (vector float, vector float);
8912 vector signed int vec_vsubuwm (vector bool int, vector signed int);
8913 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector bool int);
8914 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector signed int);
8915 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector bool int, vector unsigned int);
8916 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int, vector bool int);
8917 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int,
8918                                  vector unsigned int);
8920 vector signed short vec_vsubuhm (vector bool short,
8921                                  vector signed short);
8922 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
8923                                  vector bool short);
8924 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
8925                                  vector signed short);
8926 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector bool short,
8927                                    vector unsigned short);
8928 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
8929                                    vector bool short);
8930 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
8931                                    vector unsigned short);
8933 vector signed char vec_vsububm (vector bool char, vector signed char);
8934 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector bool char);
8935 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector signed char);
8936 vector unsigned char vec_vsububm (vector bool char,
8937                                   vector unsigned char);
8938 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
8939                                   vector bool char);
8940 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
8941                                   vector unsigned char);
8943 vector unsigned int vec_subc (vector unsigned int, vector unsigned int);
8945 vector unsigned char vec_subs (vector bool char, vector unsigned char);
8946 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char, vector bool char);
8947 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char,
8948                                vector unsigned char);
8949 vector signed char vec_subs (vector bool char, vector signed char);
8950 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector bool char);
8951 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector signed char);
8952 vector unsigned short vec_subs (vector bool short,
8953                                 vector unsigned short);
8954 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
8955                                 vector bool short);
8956 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
8957                                 vector unsigned short);
8958 vector signed short vec_subs (vector bool short, vector signed short);
8959 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector bool short);
8960 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector signed short);
8961 vector unsigned int vec_subs (vector bool int, vector unsigned int);
8962 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector bool int);
8963 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector unsigned int);
8964 vector signed int vec_subs (vector bool int, vector signed int);
8965 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector bool int);
8966 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector signed int);
8968 vector signed int vec_vsubsws (vector bool int, vector signed int);
8969 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector bool int);
8970 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector signed int);
8972 vector unsigned int vec_vsubuws (vector bool int, vector unsigned int);
8973 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int, vector bool int);
8974 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int,
8975                                  vector unsigned int);
8977 vector signed short vec_vsubshs (vector bool short,
8978                                  vector signed short);
8979 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
8980                                  vector bool short);
8981 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
8982                                  vector signed short);
8984 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector bool short,
8985                                    vector unsigned short);
8986 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
8987                                    vector bool short);
8988 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
8989                                    vector unsigned short);
8991 vector signed char vec_vsubsbs (vector bool char, vector signed char);
8992 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector bool char);
8993 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector signed char);
8995 vector unsigned char vec_vsububs (vector bool char,
8996                                   vector unsigned char);
8997 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
8998                                   vector bool char);
8999 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
9000                                   vector unsigned char);
9002 vector unsigned int vec_sum4s (vector unsigned char,
9003                                vector unsigned int);
9004 vector signed int vec_sum4s (vector signed char, vector signed int);
9005 vector signed int vec_sum4s (vector signed short, vector signed int);
9007 vector signed int vec_vsum4shs (vector signed short, vector signed int);
9009 vector signed int vec_vsum4sbs (vector signed char, vector signed int);
9011 vector unsigned int vec_vsum4ubs (vector unsigned char,
9012                                   vector unsigned int);
9014 vector signed int vec_sum2s (vector signed int, vector signed int);
9016 vector signed int vec_sums (vector signed int, vector signed int);
9018 vector float vec_trunc (vector float);
9020 vector signed short vec_unpackh (vector signed char);
9021 vector bool short vec_unpackh (vector bool char);
9022 vector signed int vec_unpackh (vector signed short);
9023 vector bool int vec_unpackh (vector bool short);
9024 vector unsigned int vec_unpackh (vector pixel);
9026 vector bool int vec_vupkhsh (vector bool short);
9027 vector signed int vec_vupkhsh (vector signed short);
9029 vector unsigned int vec_vupkhpx (vector pixel);
9031 vector bool short vec_vupkhsb (vector bool char);
9032 vector signed short vec_vupkhsb (vector signed char);
9034 vector signed short vec_unpackl (vector signed char);
9035 vector bool short vec_unpackl (vector bool char);
9036 vector unsigned int vec_unpackl (vector pixel);
9037 vector signed int vec_unpackl (vector signed short);
9038 vector bool int vec_unpackl (vector bool short);
9040 vector unsigned int vec_vupklpx (vector pixel);
9042 vector bool int vec_vupklsh (vector bool short);
9043 vector signed int vec_vupklsh (vector signed short);
9045 vector bool short vec_vupklsb (vector bool char);
9046 vector signed short vec_vupklsb (vector signed char);
9048 vector float vec_xor (vector float, vector float);
9049 vector float vec_xor (vector float, vector bool int);
9050 vector float vec_xor (vector bool int, vector float);
9051 vector bool int vec_xor (vector bool int, vector bool int);
9052 vector signed int vec_xor (vector bool int, vector signed int);
9053 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector bool int);
9054 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector signed int);
9055 vector unsigned int vec_xor (vector bool int, vector unsigned int);
9056 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector bool int);
9057 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector unsigned int);
9058 vector bool short vec_xor (vector bool short, vector bool short);
9059 vector signed short vec_xor (vector bool short, vector signed short);
9060 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector bool short);
9061 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector signed short);
9062 vector unsigned short vec_xor (vector bool short,
9063                                vector unsigned short);
9064 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
9065                                vector bool short);
9066 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
9067                                vector unsigned short);
9068 vector signed char vec_xor (vector bool char, vector signed char);
9069 vector bool char vec_xor (vector bool char, vector bool char);
9070 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector bool char);
9071 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector signed char);
9072 vector unsigned char vec_xor (vector bool char, vector unsigned char);
9073 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char, vector bool char);
9074 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char,
9075                               vector unsigned char);
9077 int vec_all_eq (vector signed char, vector bool char);
9078 int vec_all_eq (vector signed char, vector signed char);
9079 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector bool char);
9080 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
9081 int vec_all_eq (vector bool char, vector bool char);
9082 int vec_all_eq (vector bool char, vector unsigned char);
9083 int vec_all_eq (vector bool char, vector signed char);
9084 int vec_all_eq (vector signed short, vector bool short);
9085 int vec_all_eq (vector signed short, vector signed short);
9086 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector bool short);
9087 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
9088 int vec_all_eq (vector bool short, vector bool short);
9089 int vec_all_eq (vector bool short, vector unsigned short);
9090 int vec_all_eq (vector bool short, vector signed short);
9091 int vec_all_eq (vector pixel, vector pixel);
9092 int vec_all_eq (vector signed int, vector bool int);
9093 int vec_all_eq (vector signed int, vector signed int);
9094 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector bool int);
9095 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
9096 int vec_all_eq (vector bool int, vector bool int);
9097 int vec_all_eq (vector bool int, vector unsigned int);
9098 int vec_all_eq (vector bool int, vector signed int);
9099 int vec_all_eq (vector float, vector float);
9101 int vec_all_ge (vector bool char, vector unsigned char);
9102 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector bool char);
9103 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
9104 int vec_all_ge (vector bool char, vector signed char);
9105 int vec_all_ge (vector signed char, vector bool char);
9106 int vec_all_ge (vector signed char, vector signed char);
9107 int vec_all_ge (vector bool short, vector unsigned short);
9108 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector bool short);
9109 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
9110 int vec_all_ge (vector signed short, vector signed short);
9111 int vec_all_ge (vector bool short, vector signed short);
9112 int vec_all_ge (vector signed short, vector bool short);
9113 int vec_all_ge (vector bool int, vector unsigned int);
9114 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector bool int);
9115 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
9116 int vec_all_ge (vector bool int, vector signed int);
9117 int vec_all_ge (vector signed int, vector bool int);
9118 int vec_all_ge (vector signed int, vector signed int);
9119 int vec_all_ge (vector float, vector float);
9121 int vec_all_gt (vector bool char, vector unsigned char);
9122 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector bool char);
9123 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
9124 int vec_all_gt (vector bool char, vector signed char);
9125 int vec_all_gt (vector signed char, vector bool char);
9126 int vec_all_gt (vector signed char, vector signed char);
9127 int vec_all_gt (vector bool short, vector unsigned short);
9128 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector bool short);
9129 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
9130 int vec_all_gt (vector bool short, vector signed short);
9131 int vec_all_gt (vector signed short, vector bool short);
9132 int vec_all_gt (vector signed short, vector signed short);
9133 int vec_all_gt (vector bool int, vector unsigned int);
9134 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector bool int);
9135 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
9136 int vec_all_gt (vector bool int, vector signed int);
9137 int vec_all_gt (vector signed int, vector bool int);
9138 int vec_all_gt (vector signed int, vector signed int);
9139 int vec_all_gt (vector float, vector float);
9141 int vec_all_in (vector float, vector float);
9143 int vec_all_le (vector bool char, vector unsigned char);
9144 int vec_all_le (vector unsigned char, vector bool char);
9145 int vec_all_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
9146 int vec_all_le (vector bool char, vector signed char);
9147 int vec_all_le (vector signed char, vector bool char);
9148 int vec_all_le (vector signed char, vector signed char);
9149 int vec_all_le (vector bool short, vector unsigned short);
9150 int vec_all_le (vector unsigned short, vector bool short);
9151 int vec_all_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
9152 int vec_all_le (vector bool short, vector signed short);
9153 int vec_all_le (vector signed short, vector bool short);
9154 int vec_all_le (vector signed short, vector signed short);
9155 int vec_all_le (vector bool int, vector unsigned int);
9156 int vec_all_le (vector unsigned int, vector bool int);
9157 int vec_all_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
9158 int vec_all_le (vector bool int, vector signed int);
9159 int vec_all_le (vector signed int, vector bool int);
9160 int vec_all_le (vector signed int, vector signed int);
9161 int vec_all_le (vector float, vector float);
9163 int vec_all_lt (vector bool char, vector unsigned char);
9164 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector bool char);
9165 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
9166 int vec_all_lt (vector bool char, vector signed char);
9167 int vec_all_lt (vector signed char, vector bool char);
9168 int vec_all_lt (vector signed char, vector signed char);
9169 int vec_all_lt (vector bool short, vector unsigned short);
9170 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector bool short);
9171 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
9172 int vec_all_lt (vector bool short, vector signed short);
9173 int vec_all_lt (vector signed short, vector bool short);
9174 int vec_all_lt (vector signed short, vector signed short);
9175 int vec_all_lt (vector bool int, vector unsigned int);
9176 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector bool int);
9177 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
9178 int vec_all_lt (vector bool int, vector signed int);
9179 int vec_all_lt (vector signed int, vector bool int);
9180 int vec_all_lt (vector signed int, vector signed int);
9181 int vec_all_lt (vector float, vector float);
9183 int vec_all_nan (vector float);
9185 int vec_all_ne (vector signed char, vector bool char);
9186 int vec_all_ne (vector signed char, vector signed char);
9187 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector bool char);
9188 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
9189 int vec_all_ne (vector bool char, vector bool char);
9190 int vec_all_ne (vector bool char, vector unsigned char);
9191 int vec_all_ne (vector bool char, vector signed char);
9192 int vec_all_ne (vector signed short, vector bool short);
9193 int vec_all_ne (vector signed short, vector signed short);
9194 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector bool short);
9195 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
9196 int vec_all_ne (vector bool short, vector bool short);
9197 int vec_all_ne (vector bool short, vector unsigned short);
9198 int vec_all_ne (vector bool short, vector signed short);
9199 int vec_all_ne (vector pixel, vector pixel);
9200 int vec_all_ne (vector signed int, vector bool int);
9201 int vec_all_ne (vector signed int, vector signed int);
9202 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector bool int);
9203 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
9204 int vec_all_ne (vector bool int, vector bool int);
9205 int vec_all_ne (vector bool int, vector unsigned int);
9206 int vec_all_ne (vector bool int, vector signed int);
9207 int vec_all_ne (vector float, vector float);
9209 int vec_all_nge (vector float, vector float);
9211 int vec_all_ngt (vector float, vector float);
9213 int vec_all_nle (vector float, vector float);
9215 int vec_all_nlt (vector float, vector float);
9217 int vec_all_numeric (vector float);
9219 int vec_any_eq (vector signed char, vector bool char);
9220 int vec_any_eq (vector signed char, vector signed char);
9221 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector bool char);
9222 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
9223 int vec_any_eq (vector bool char, vector bool char);
9224 int vec_any_eq (vector bool char, vector unsigned char);
9225 int vec_any_eq (vector bool char, vector signed char);
9226 int vec_any_eq (vector signed short, vector bool short);
9227 int vec_any_eq (vector signed short, vector signed short);
9228 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector bool short);
9229 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
9230 int vec_any_eq (vector bool short, vector bool short);
9231 int vec_any_eq (vector bool short, vector unsigned short);
9232 int vec_any_eq (vector bool short, vector signed short);
9233 int vec_any_eq (vector pixel, vector pixel);
9234 int vec_any_eq (vector signed int, vector bool int);
9235 int vec_any_eq (vector signed int, vector signed int);
9236 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector bool int);
9237 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
9238 int vec_any_eq (vector bool int, vector bool int);
9239 int vec_any_eq (vector bool int, vector unsigned int);
9240 int vec_any_eq (vector bool int, vector signed int);
9241 int vec_any_eq (vector float, vector float);
9243 int vec_any_ge (vector signed char, vector bool char);
9244 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector bool char);
9245 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
9246 int vec_any_ge (vector signed char, vector signed char);
9247 int vec_any_ge (vector bool char, vector unsigned char);
9248 int vec_any_ge (vector bool char, vector signed char);
9249 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector bool short);
9250 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
9251 int vec_any_ge (vector signed short, vector signed short);
9252 int vec_any_ge (vector signed short, vector bool short);
9253 int vec_any_ge (vector bool short, vector unsigned short);
9254 int vec_any_ge (vector bool short, vector signed short);
9255 int vec_any_ge (vector signed int, vector bool int);
9256 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector bool int);
9257 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
9258 int vec_any_ge (vector signed int, vector signed int);
9259 int vec_any_ge (vector bool int, vector unsigned int);
9260 int vec_any_ge (vector bool int, vector signed int);
9261 int vec_any_ge (vector float, vector float);
9263 int vec_any_gt (vector bool char, vector unsigned char);
9264 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector bool char);
9265 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
9266 int vec_any_gt (vector bool char, vector signed char);
9267 int vec_any_gt (vector signed char, vector bool char);
9268 int vec_any_gt (vector signed char, vector signed char);
9269 int vec_any_gt (vector bool short, vector unsigned short);
9270 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector bool short);
9271 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
9272 int vec_any_gt (vector bool short, vector signed short);
9273 int vec_any_gt (vector signed short, vector bool short);
9274 int vec_any_gt (vector signed short, vector signed short);
9275 int vec_any_gt (vector bool int, vector unsigned int);
9276 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector bool int);
9277 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
9278 int vec_any_gt (vector bool int, vector signed int);
9279 int vec_any_gt (vector signed int, vector bool int);
9280 int vec_any_gt (vector signed int, vector signed int);
9281 int vec_any_gt (vector float, vector float);
9283 int vec_any_le (vector bool char, vector unsigned char);
9284 int vec_any_le (vector unsigned char, vector bool char);
9285 int vec_any_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
9286 int vec_any_le (vector bool char, vector signed char);
9287 int vec_any_le (vector signed char, vector bool char);
9288 int vec_any_le (vector signed char, vector signed char);
9289 int vec_any_le (vector bool short, vector unsigned short);
9290 int vec_any_le (vector unsigned short, vector bool short);
9291 int vec_any_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
9292 int vec_any_le (vector bool short, vector signed short);
9293 int vec_any_le (vector signed short, vector bool short);
9294 int vec_any_le (vector signed short, vector signed short);
9295 int vec_any_le (vector bool int, vector unsigned int);
9296 int vec_any_le (vector unsigned int, vector bool int);
9297 int vec_any_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
9298 int vec_any_le (vector bool int, vector signed int);
9299 int vec_any_le (vector signed int, vector bool int);
9300 int vec_any_le (vector signed int, vector signed int);
9301 int vec_any_le (vector float, vector float);
9303 int vec_any_lt (vector bool char, vector unsigned char);
9304 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector bool char);
9305 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
9306 int vec_any_lt (vector bool char, vector signed char);
9307 int vec_any_lt (vector signed char, vector bool char);
9308 int vec_any_lt (vector signed char, vector signed char);
9309 int vec_any_lt (vector bool short, vector unsigned short);
9310 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector bool short);
9311 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
9312 int vec_any_lt (vector bool short, vector signed short);
9313 int vec_any_lt (vector signed short, vector bool short);
9314 int vec_any_lt (vector signed short, vector signed short);
9315 int vec_any_lt (vector bool int, vector unsigned int);
9316 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector bool int);
9317 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
9318 int vec_any_lt (vector bool int, vector signed int);
9319 int vec_any_lt (vector signed int, vector bool int);
9320 int vec_any_lt (vector signed int, vector signed int);
9321 int vec_any_lt (vector float, vector float);
9323 int vec_any_nan (vector float);
9325 int vec_any_ne (vector signed char, vector bool char);
9326 int vec_any_ne (vector signed char, vector signed char);
9327 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector bool char);
9328 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
9329 int vec_any_ne (vector bool char, vector bool char);
9330 int vec_any_ne (vector bool char, vector unsigned char);
9331 int vec_any_ne (vector bool char, vector signed char);
9332 int vec_any_ne (vector signed short, vector bool short);
9333 int vec_any_ne (vector signed short, vector signed short);
9334 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector bool short);
9335 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
9336 int vec_any_ne (vector bool short, vector bool short);
9337 int vec_any_ne (vector bool short, vector unsigned short);
9338 int vec_any_ne (vector bool short, vector signed short);
9339 int vec_any_ne (vector pixel, vector pixel);
9340 int vec_any_ne (vector signed int, vector bool int);
9341 int vec_any_ne (vector signed int, vector signed int);
9342 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector bool int);
9343 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
9344 int vec_any_ne (vector bool int, vector bool int);
9345 int vec_any_ne (vector bool int, vector unsigned int);
9346 int vec_any_ne (vector bool int, vector signed int);
9347 int vec_any_ne (vector float, vector float);
9349 int vec_any_nge (vector float, vector float);
9351 int vec_any_ngt (vector float, vector float);
9353 int vec_any_nle (vector float, vector float);
9355 int vec_any_nlt (vector float, vector float);
9357 int vec_any_numeric (vector float);
9359 int vec_any_out (vector float, vector float);
9360 @end smallexample
9362 @node SPARC VIS Built-in Functions
9363 @subsection SPARC VIS Built-in Functions
9365 GCC supports SIMD operations on the SPARC using both the generic vector
9366 extensions (@pxref{Vector Extensions}) as well as built-in functions for
9367 the SPARC Visual Instruction Set (VIS).  When you use the @option{-mvis}
9368 switch, the VIS extension is exposed as the following built-in functions:
9370 @smallexample
9371 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
9372 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
9373 typedef short v2hi __attribute__ ((vector_size (4)));
9374 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
9375 typedef char v4qi __attribute__ ((vector_size (4)));
9377 void * __builtin_vis_alignaddr (void *, long);
9378 int64_t __builtin_vis_faligndatadi (int64_t, int64_t);
9379 v2si __builtin_vis_faligndatav2si (v2si, v2si);
9380 v4hi __builtin_vis_faligndatav4hi (v4si, v4si);
9381 v8qi __builtin_vis_faligndatav8qi (v8qi, v8qi);
9383 v4hi __builtin_vis_fexpand (v4qi);
9385 v4hi __builtin_vis_fmul8x16 (v4qi, v4hi);
9386 v4hi __builtin_vis_fmul8x16au (v4qi, v4hi);
9387 v4hi __builtin_vis_fmul8x16al (v4qi, v4hi);
9388 v4hi __builtin_vis_fmul8sux16 (v8qi, v4hi);
9389 v4hi __builtin_vis_fmul8ulx16 (v8qi, v4hi);
9390 v2si __builtin_vis_fmuld8sux16 (v4qi, v2hi);
9391 v2si __builtin_vis_fmuld8ulx16 (v4qi, v2hi);
9393 v4qi __builtin_vis_fpack16 (v4hi);
9394 v8qi __builtin_vis_fpack32 (v2si, v2si);
9395 v2hi __builtin_vis_fpackfix (v2si);
9396 v8qi __builtin_vis_fpmerge (v4qi, v4qi);
9398 int64_t __builtin_vis_pdist (v8qi, v8qi, int64_t);
9399 @end smallexample
9401 @node Target Format Checks
9402 @section Format Checks Specific to Particular Target Machines
9404 For some target machines, GCC supports additional options to the
9405 format attribute
9406 (@pxref{Function Attributes,,Declaring Attributes of Functions}).
9408 @menu
9409 * Solaris Format Checks::
9410 @end menu
9412 @node Solaris Format Checks
9413 @subsection Solaris Format Checks
9415 Solaris targets support the @code{cmn_err} (or @code{__cmn_err__}) format
9416 check.  @code{cmn_err} accepts a subset of the standard @code{printf}
9417 conversions, and the two-argument @code{%b} conversion for displaying
9418 bit-fields.  See the Solaris man page for @code{cmn_err} for more information.
9420 @node Pragmas
9421 @section Pragmas Accepted by GCC
9422 @cindex pragmas
9423 @cindex #pragma
9425 GCC supports several types of pragmas, primarily in order to compile
9426 code originally written for other compilers.  Note that in general
9427 we do not recommend the use of pragmas; @xref{Function Attributes},
9428 for further explanation.
9430 @menu
9431 * ARM Pragmas::
9432 * M32C Pragmas::
9433 * RS/6000 and PowerPC Pragmas::
9434 * Darwin Pragmas::
9435 * Solaris Pragmas::
9436 * Symbol-Renaming Pragmas::
9437 * Structure-Packing Pragmas::
9438 * Weak Pragmas::
9439 @end menu
9441 @node ARM Pragmas
9442 @subsection ARM Pragmas
9444 The ARM target defines pragmas for controlling the default addition of
9445 @code{long_call} and @code{short_call} attributes to functions.
9446 @xref{Function Attributes}, for information about the effects of these
9447 attributes.
9449 @table @code
9450 @item long_calls
9451 @cindex pragma, long_calls
9452 Set all subsequent functions to have the @code{long_call} attribute.
9454 @item no_long_calls
9455 @cindex pragma, no_long_calls
9456 Set all subsequent functions to have the @code{short_call} attribute.
9458 @item long_calls_off
9459 @cindex pragma, long_calls_off
9460 Do not affect the @code{long_call} or @code{short_call} attributes of
9461 subsequent functions.
9462 @end table
9464 @node M32C Pragmas
9465 @subsection M32C Pragmas
9467 @table @code
9468 @item memregs @var{number}
9469 @cindex pragma, memregs
9470 Overrides the command line option @code{-memregs=} for the current
9471 file.  Use with care!  This pragma must be before any function in the
9472 file, and mixing different memregs values in different objects may
9473 make them incompatible.  This pragma is useful when a
9474 performance-critical function uses a memreg for temporary values,
9475 as it may allow you to reduce the number of memregs used.
9477 @end table
9479 @node RS/6000 and PowerPC Pragmas
9480 @subsection RS/6000 and PowerPC Pragmas
9482 The RS/6000 and PowerPC targets define one pragma for controlling
9483 whether or not the @code{longcall} attribute is added to function
9484 declarations by default.  This pragma overrides the @option{-mlongcall}
9485 option, but not the @code{longcall} and @code{shortcall} attributes.
9486 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information about when long
9487 calls are and are not necessary.
9489 @table @code
9490 @item longcall (1)
9491 @cindex pragma, longcall
9492 Apply the @code{longcall} attribute to all subsequent function
9493 declarations.
9495 @item longcall (0)
9496 Do not apply the @code{longcall} attribute to subsequent function
9497 declarations.
9498 @end table
9500 @c Describe c4x pragmas here.
9501 @c Describe h8300 pragmas here.
9502 @c Describe sh pragmas here.
9503 @c Describe v850 pragmas here.
9505 @node Darwin Pragmas
9506 @subsection Darwin Pragmas
9508 The following pragmas are available for all architectures running the
9509 Darwin operating system.  These are useful for compatibility with other
9510 Mac OS compilers.
9512 @table @code
9513 @item mark @var{tokens}@dots{}
9514 @cindex pragma, mark
9515 This pragma is accepted, but has no effect.
9517 @item options align=@var{alignment}
9518 @cindex pragma, options align
9519 This pragma sets the alignment of fields in structures.  The values of
9520 @var{alignment} may be @code{mac68k}, to emulate m68k alignment, or
9521 @code{power}, to emulate PowerPC alignment.  Uses of this pragma nest
9522 properly; to restore the previous setting, use @code{reset} for the
9523 @var{alignment}.
9525 @item segment @var{tokens}@dots{}
9526 @cindex pragma, segment
9527 This pragma is accepted, but has no effect.
9529 @item unused (@var{var} [, @var{var}]@dots{})
9530 @cindex pragma, unused
9531 This pragma declares variables to be possibly unused.  GCC will not
9532 produce warnings for the listed variables.  The effect is similar to
9533 that of the @code{unused} attribute, except that this pragma may appear
9534 anywhere within the variables' scopes.
9535 @end table
9537 @node Solaris Pragmas
9538 @subsection Solaris Pragmas
9540 The Solaris target supports @code{#pragma redefine_extname}
9541 (@pxref{Symbol-Renaming Pragmas}).  It also supports additional
9542 @code{#pragma} directives for compatibility with the system compiler.
9544 @table @code
9545 @item align @var{alignment} (@var{variable} [, @var{variable}]...)
9546 @cindex pragma, align
9548 Increase the minimum alignment of each @var{variable} to @var{alignment}.
9549 This is the same as GCC's @code{aligned} attribute @pxref{Variable
9550 Attributes}).  Macro expansion occurs on the arguments to this pragma
9551 when compiling C and Objective-C.  It does not currently occur when
9552 compiling C++, but this is a bug which may be fixed in a future
9553 release.
9555 @item fini (@var{function} [, @var{function}]...)
9556 @cindex pragma, fini
9558 This pragma causes each listed @var{function} to be called after
9559 main, or during shared module unloading, by adding a call to the
9560 @code{.fini} section.
9562 @item init (@var{function} [, @var{function}]...)
9563 @cindex pragma, init
9565 This pragma causes each listed @var{function} to be called during
9566 initialization (before @code{main}) or during shared module loading, by
9567 adding a call to the @code{.init} section.
9569 @end table
9571 @node Symbol-Renaming Pragmas
9572 @subsection Symbol-Renaming Pragmas
9574 For compatibility with the Solaris and Tru64 UNIX system headers, GCC
9575 supports two @code{#pragma} directives which change the name used in
9576 assembly for a given declaration.  These pragmas are only available on
9577 platforms whose system headers need them.  To get this effect on all
9578 platforms supported by GCC, use the asm labels extension (@pxref{Asm
9579 Labels}).
9581 @table @code
9582 @item redefine_extname @var{oldname} @var{newname}
9583 @cindex pragma, redefine_extname
9585 This pragma gives the C function @var{oldname} the assembly symbol
9586 @var{newname}.  The preprocessor macro @code{__PRAGMA_REDEFINE_EXTNAME}
9587 will be defined if this pragma is available (currently only on
9588 Solaris).
9590 @item extern_prefix @var{string}
9591 @cindex pragma, extern_prefix
9593 This pragma causes all subsequent external function and variable
9594 declarations to have @var{string} prepended to their assembly symbols.
9595 This effect may be terminated with another @code{extern_prefix} pragma
9596 whose argument is an empty string.  The preprocessor macro
9597 @code{__PRAGMA_EXTERN_PREFIX} will be defined if this pragma is
9598 available (currently only on Tru64 UNIX)@.
9599 @end table
9601 These pragmas and the asm labels extension interact in a complicated
9602 manner.  Here are some corner cases you may want to be aware of.
9604 @enumerate
9605 @item Both pragmas silently apply only to declarations with external
9606 linkage.  Asm labels do not have this restriction.
9608 @item In C++, both pragmas silently apply only to declarations with
9609 ``C'' linkage.  Again, asm labels do not have this restriction.
9611 @item If any of the three ways of changing the assembly name of a
9612 declaration is applied to a declaration whose assembly name has
9613 already been determined (either by a previous use of one of these
9614 features, or because the compiler needed the assembly name in order to
9615 generate code), and the new name is different, a warning issues and
9616 the name does not change.
9618 @item The @var{oldname} used by @code{#pragma redefine_extname} is
9619 always the C-language name.
9621 @item If @code{#pragma extern_prefix} is in effect, and a declaration
9622 occurs with an asm label attached, the prefix is silently ignored for
9623 that declaration.
9625 @item If @code{#pragma extern_prefix} and @code{#pragma redefine_extname}
9626 apply to the same declaration, whichever triggered first wins, and a
9627 warning issues if they contradict each other.  (We would like to have
9628 @code{#pragma redefine_extname} always win, for consistency with asm
9629 labels, but if @code{#pragma extern_prefix} triggers first we have no
9630 way of knowing that that happened.)
9631 @end enumerate
9633 @node Structure-Packing Pragmas
9634 @subsection Structure-Packing Pragmas
9636 For compatibility with Win32, GCC supports a set of @code{#pragma}
9637 directives which change the maximum alignment of members of structures
9638 (other than zero-width bitfields), unions, and classes subsequently
9639 defined.  The @var{n} value below always is required to be a small power
9640 of two and specifies the new alignment in bytes.
9642 @enumerate
9643 @item @code{#pragma pack(@var{n})} simply sets the new alignment.
9644 @item @code{#pragma pack()} sets the alignment to the one that was in
9645 effect when compilation started (see also command line option
9646 @option{-fpack-struct[=<n>]} @pxref{Code Gen Options}).
9647 @item @code{#pragma pack(push[,@var{n}])} pushes the current alignment
9648 setting on an internal stack and then optionally sets the new alignment.
9649 @item @code{#pragma pack(pop)} restores the alignment setting to the one
9650 saved at the top of the internal stack (and removes that stack entry).
9651 Note that @code{#pragma pack([@var{n}])} does not influence this internal
9652 stack; thus it is possible to have @code{#pragma pack(push)} followed by
9653 multiple @code{#pragma pack(@var{n})} instances and finalized by a single
9654 @code{#pragma pack(pop)}.
9655 @end enumerate
9657 @node Weak Pragmas
9658 @subsection Weak Pragmas
9660 For compatibility with SVR4, GCC supports a set of @code{#pragma}
9661 directives for declaring symbols to be weak, and defining weak
9662 aliases.
9664 @table @code
9665 @item #pragma weak @var{symbol}
9666 @cindex pragma, weak
9667 This pragma declares @var{symbol} to be weak, as if the declaration
9668 had the attribute of the same name.  The pragma may appear before
9669 or after the declaration of @var{symbol}, but must appear before 
9670 either its first use or its definition.  It is not an error for
9671 @var{symbol} to never be defined at all.
9673 @item #pragma weak @var{symbol1} = @var{symbol2}
9674 This pragma declares @var{symbol1} to be a weak alias of @var{symbol2}.
9675 It is an error if @var{symbol2} is not defined in the current
9676 translation unit.
9677 @end table
9679 @node Unnamed Fields
9680 @section Unnamed struct/union fields within structs/unions
9681 @cindex struct
9682 @cindex union
9684 For compatibility with other compilers, GCC allows you to define
9685 a structure or union that contains, as fields, structures and unions
9686 without names.  For example:
9688 @smallexample
9689 struct @{
9690   int a;
9691   union @{
9692     int b;
9693     float c;
9694   @};
9695   int d;
9696 @} foo;
9697 @end smallexample
9699 In this example, the user would be able to access members of the unnamed
9700 union with code like @samp{foo.b}.  Note that only unnamed structs and
9701 unions are allowed, you may not have, for example, an unnamed
9702 @code{int}.
9704 You must never create such structures that cause ambiguous field definitions.
9705 For example, this structure:
9707 @smallexample
9708 struct @{
9709   int a;
9710   struct @{
9711     int a;
9712   @};
9713 @} foo;
9714 @end smallexample
9716 It is ambiguous which @code{a} is being referred to with @samp{foo.a}.
9717 Such constructs are not supported and must be avoided.  In the future,
9718 such constructs may be detected and treated as compilation errors.
9720 @opindex fms-extensions
9721 Unless @option{-fms-extensions} is used, the unnamed field must be a
9722 structure or union definition without a tag (for example, @samp{struct
9723 @{ int a; @};}).  If @option{-fms-extensions} is used, the field may
9724 also be a definition with a tag such as @samp{struct foo @{ int a;
9725 @};}, a reference to a previously defined structure or union such as
9726 @samp{struct foo;}, or a reference to a @code{typedef} name for a
9727 previously defined structure or union type.
9729 @node Thread-Local
9730 @section Thread-Local Storage
9731 @cindex Thread-Local Storage
9732 @cindex @acronym{TLS}
9733 @cindex __thread
9735 Thread-local storage (@acronym{TLS}) is a mechanism by which variables
9736 are allocated such that there is one instance of the variable per extant
9737 thread.  The run-time model GCC uses to implement this originates
9738 in the IA-64 processor-specific ABI, but has since been migrated
9739 to other processors as well.  It requires significant support from
9740 the linker (@command{ld}), dynamic linker (@command{ld.so}), and
9741 system libraries (@file{libc.so} and @file{libpthread.so}), so it
9742 is not available everywhere.
9744 At the user level, the extension is visible with a new storage
9745 class keyword: @code{__thread}.  For example:
9747 @smallexample
9748 __thread int i;
9749 extern __thread struct state s;
9750 static __thread char *p;
9751 @end smallexample
9753 The @code{__thread} specifier may be used alone, with the @code{extern}
9754 or @code{static} specifiers, but with no other storage class specifier.
9755 When used with @code{extern} or @code{static}, @code{__thread} must appear
9756 immediately after the other storage class specifier.
9758 The @code{__thread} specifier may be applied to any global, file-scoped
9759 static, function-scoped static, or static data member of a class.  It may
9760 not be applied to block-scoped automatic or non-static data member.
9762 When the address-of operator is applied to a thread-local variable, it is
9763 evaluated at run-time and returns the address of the current thread's
9764 instance of that variable.  An address so obtained may be used by any
9765 thread.  When a thread terminates, any pointers to thread-local variables
9766 in that thread become invalid.
9768 No static initialization may refer to the address of a thread-local variable.
9770 In C++, if an initializer is present for a thread-local variable, it must
9771 be a @var{constant-expression}, as defined in 5.19.2 of the ANSI/ISO C++
9772 standard.
9774 See @uref{http://people.redhat.com/drepper/tls.pdf,
9775 ELF Handling For Thread-Local Storage} for a detailed explanation of
9776 the four thread-local storage addressing models, and how the run-time
9777 is expected to function.
9779 @menu
9780 * C99 Thread-Local Edits::
9781 * C++98 Thread-Local Edits::
9782 @end menu
9784 @node C99 Thread-Local Edits
9785 @subsection ISO/IEC 9899:1999 Edits for Thread-Local Storage
9787 The following are a set of changes to ISO/IEC 9899:1999 (aka C99)
9788 that document the exact semantics of the language extension.
9790 @itemize @bullet
9791 @item
9792 @cite{5.1.2  Execution environments}
9794 Add new text after paragraph 1
9796 @quotation
9797 Within either execution environment, a @dfn{thread} is a flow of
9798 control within a program.  It is implementation defined whether
9799 or not there may be more than one thread associated with a program.
9800 It is implementation defined how threads beyond the first are
9801 created, the name and type of the function called at thread
9802 startup, and how threads may be terminated.  However, objects
9803 with thread storage duration shall be initialized before thread
9804 startup.
9805 @end quotation
9807 @item
9808 @cite{6.2.4  Storage durations of objects}
9810 Add new text before paragraph 3
9812 @quotation
9813 An object whose identifier is declared with the storage-class
9814 specifier @w{@code{__thread}} has @dfn{thread storage duration}.
9815 Its lifetime is the entire execution of the thread, and its
9816 stored value is initialized only once, prior to thread startup.
9817 @end quotation
9819 @item
9820 @cite{6.4.1  Keywords}
9822 Add @code{__thread}.
9824 @item
9825 @cite{6.7.1  Storage-class specifiers}
9827 Add @code{__thread} to the list of storage class specifiers in
9828 paragraph 1.
9830 Change paragraph 2 to
9832 @quotation
9833 With the exception of @code{__thread}, at most one storage-class
9834 specifier may be given [@dots{}].  The @code{__thread} specifier may
9835 be used alone, or immediately following @code{extern} or
9836 @code{static}.
9837 @end quotation
9839 Add new text after paragraph 6
9841 @quotation
9842 The declaration of an identifier for a variable that has
9843 block scope that specifies @code{__thread} shall also
9844 specify either @code{extern} or @code{static}.
9846 The @code{__thread} specifier shall be used only with
9847 variables.
9848 @end quotation
9849 @end itemize
9851 @node C++98 Thread-Local Edits
9852 @subsection ISO/IEC 14882:1998 Edits for Thread-Local Storage
9854 The following are a set of changes to ISO/IEC 14882:1998 (aka C++98)
9855 that document the exact semantics of the language extension.
9857 @itemize @bullet
9858 @item
9859 @b{[intro.execution]}
9861 New text after paragraph 4
9863 @quotation
9864 A @dfn{thread} is a flow of control within the abstract machine.
9865 It is implementation defined whether or not there may be more than
9866 one thread.
9867 @end quotation
9869 New text after paragraph 7
9871 @quotation
9872 It is unspecified whether additional action must be taken to
9873 ensure when and whether side effects are visible to other threads.
9874 @end quotation
9876 @item
9877 @b{[lex.key]}
9879 Add @code{__thread}.
9881 @item
9882 @b{[basic.start.main]}
9884 Add after paragraph 5
9886 @quotation
9887 The thread that begins execution at the @code{main} function is called
9888 the @dfn{main thread}.  It is implementation defined how functions
9889 beginning threads other than the main thread are designated or typed.
9890 A function so designated, as well as the @code{main} function, is called
9891 a @dfn{thread startup function}.  It is implementation defined what
9892 happens if a thread startup function returns.  It is implementation
9893 defined what happens to other threads when any thread calls @code{exit}.
9894 @end quotation
9896 @item
9897 @b{[basic.start.init]}
9899 Add after paragraph 4
9901 @quotation
9902 The storage for an object of thread storage duration shall be
9903 statically initialized before the first statement of the thread startup
9904 function.  An object of thread storage duration shall not require
9905 dynamic initialization.
9906 @end quotation
9908 @item
9909 @b{[basic.start.term]}
9911 Add after paragraph 3
9913 @quotation
9914 The type of an object with thread storage duration shall not have a
9915 non-trivial destructor, nor shall it be an array type whose elements
9916 (directly or indirectly) have non-trivial destructors.
9917 @end quotation
9919 @item
9920 @b{[basic.stc]}
9922 Add ``thread storage duration'' to the list in paragraph 1.
9924 Change paragraph 2
9926 @quotation
9927 Thread, static, and automatic storage durations are associated with
9928 objects introduced by declarations [@dots{}].
9929 @end quotation
9931 Add @code{__thread} to the list of specifiers in paragraph 3.
9933 @item
9934 @b{[basic.stc.thread]}
9936 New section before @b{[basic.stc.static]}
9938 @quotation
9939 The keyword @code{__thread} applied to a non-local object gives the
9940 object thread storage duration.
9942 A local variable or class data member declared both @code{static}
9943 and @code{__thread} gives the variable or member thread storage
9944 duration.
9945 @end quotation
9947 @item
9948 @b{[basic.stc.static]}
9950 Change paragraph 1
9952 @quotation
9953 All objects which have neither thread storage duration, dynamic
9954 storage duration nor are local [@dots{}].
9955 @end quotation
9957 @item
9958 @b{[dcl.stc]}
9960 Add @code{__thread} to the list in paragraph 1.
9962 Change paragraph 1
9964 @quotation
9965 With the exception of @code{__thread}, at most one
9966 @var{storage-class-specifier} shall appear in a given
9967 @var{decl-specifier-seq}.  The @code{__thread} specifier may
9968 be used alone, or immediately following the @code{extern} or
9969 @code{static} specifiers.  [@dots{}]
9970 @end quotation
9972 Add after paragraph 5
9974 @quotation
9975 The @code{__thread} specifier can be applied only to the names of objects
9976 and to anonymous unions.
9977 @end quotation
9979 @item
9980 @b{[class.mem]}
9982 Add after paragraph 6
9984 @quotation
9985 Non-@code{static} members shall not be @code{__thread}.
9986 @end quotation
9987 @end itemize
9989 @node C++ Extensions
9990 @chapter Extensions to the C++ Language
9991 @cindex extensions, C++ language
9992 @cindex C++ language extensions
9994 The GNU compiler provides these extensions to the C++ language (and you
9995 can also use most of the C language extensions in your C++ programs).  If you
9996 want to write code that checks whether these features are available, you can
9997 test for the GNU compiler the same way as for C programs: check for a
9998 predefined macro @code{__GNUC__}.  You can also use @code{__GNUG__} to
9999 test specifically for GNU C++ (@pxref{Common Predefined Macros,,
10000 Predefined Macros,cpp,The GNU C Preprocessor}).
10002 @menu
10003 * Volatiles::           What constitutes an access to a volatile object.
10004 * Restricted Pointers:: C99 restricted pointers and references.
10005 * Vague Linkage::       Where G++ puts inlines, vtables and such.
10006 * C++ Interface::       You can use a single C++ header file for both
10007                         declarations and definitions.
10008 * Template Instantiation:: Methods for ensuring that exactly one copy of
10009                         each needed template instantiation is emitted.
10010 * Bound member functions:: You can extract a function pointer to the
10011                         method denoted by a @samp{->*} or @samp{.*} expression.
10012 * C++ Attributes::      Variable, function, and type attributes for C++ only.
10013 * Strong Using::      Strong using-directives for namespace composition.
10014 * Java Exceptions::     Tweaking exception handling to work with Java.
10015 * Deprecated Features:: Things will disappear from g++.
10016 * Backwards Compatibility:: Compatibilities with earlier definitions of C++.
10017 @end menu
10019 @node Volatiles
10020 @section When is a Volatile Object Accessed?
10021 @cindex accessing volatiles
10022 @cindex volatile read
10023 @cindex volatile write
10024 @cindex volatile access
10026 Both the C and C++ standard have the concept of volatile objects.  These
10027 are normally accessed by pointers and used for accessing hardware.  The
10028 standards encourage compilers to refrain from optimizations concerning
10029 accesses to volatile objects.  The C standard leaves it implementation
10030 defined  as to what constitutes a volatile access.  The C++ standard omits
10031 to specify this, except to say that C++ should behave in a similar manner
10032 to C with respect to volatiles, where possible.  The minimum either
10033 standard specifies is that at a sequence point all previous accesses to
10034 volatile objects have stabilized and no subsequent accesses have
10035 occurred.  Thus an implementation is free to reorder and combine
10036 volatile accesses which occur between sequence points, but cannot do so
10037 for accesses across a sequence point.  The use of volatiles does not
10038 allow you to violate the restriction on updating objects multiple times
10039 within a sequence point.
10041 @xref{Qualifiers implementation, , Volatile qualifier and the C compiler}.
10043 The behavior differs slightly between C and C++ in the non-obvious cases:
10045 @smallexample
10046 volatile int *src = @var{somevalue};
10047 *src;
10048 @end smallexample
10050 With C, such expressions are rvalues, and GCC interprets this either as a
10051 read of the volatile object being pointed to or only as request to evaluate
10052 the side-effects.  The C++ standard specifies that such expressions do not
10053 undergo lvalue to rvalue conversion, and that the type of the dereferenced
10054 object may be incomplete.  The C++ standard does not specify explicitly
10055 that it is this lvalue to rvalue conversion which may be responsible for
10056 causing an access.  However, there is reason to believe that it is,
10057 because otherwise certain simple expressions become undefined.  However,
10058 because it would surprise most programmers, G++ treats dereferencing a
10059 pointer to volatile object of complete type when the value is unused as
10060 GCC would do for an equivalent type in C.  When the object has incomplete
10061 type, G++ issues a warning; if you wish to force an error, you must
10062 force a conversion to rvalue with, for instance, a static cast.
10064 When using a reference to volatile, G++ does not treat equivalent
10065 expressions as accesses to volatiles, but instead issues a warning that
10066 no volatile is accessed.  The rationale for this is that otherwise it
10067 becomes difficult to determine where volatile access occur, and not
10068 possible to ignore the return value from functions returning volatile
10069 references.  Again, if you wish to force a read, cast the reference to
10070 an rvalue.
10072 @node Restricted Pointers
10073 @section Restricting Pointer Aliasing
10074 @cindex restricted pointers
10075 @cindex restricted references
10076 @cindex restricted this pointer
10078 As with the C front end, G++ understands the C99 feature of restricted pointers,
10079 specified with the @code{__restrict__}, or @code{__restrict} type
10080 qualifier.  Because you cannot compile C++ by specifying the @option{-std=c99}
10081 language flag, @code{restrict} is not a keyword in C++.
10083 In addition to allowing restricted pointers, you can specify restricted
10084 references, which indicate that the reference is not aliased in the local
10085 context.
10087 @smallexample
10088 void fn (int *__restrict__ rptr, int &__restrict__ rref)
10090   /* @r{@dots{}} */
10092 @end smallexample
10094 @noindent
10095 In the body of @code{fn}, @var{rptr} points to an unaliased integer and
10096 @var{rref} refers to a (different) unaliased integer.
10098 You may also specify whether a member function's @var{this} pointer is
10099 unaliased by using @code{__restrict__} as a member function qualifier.
10101 @smallexample
10102 void T::fn () __restrict__
10104   /* @r{@dots{}} */
10106 @end smallexample
10108 @noindent
10109 Within the body of @code{T::fn}, @var{this} will have the effective
10110 definition @code{T *__restrict__ const this}.  Notice that the
10111 interpretation of a @code{__restrict__} member function qualifier is
10112 different to that of @code{const} or @code{volatile} qualifier, in that it
10113 is applied to the pointer rather than the object.  This is consistent with
10114 other compilers which implement restricted pointers.
10116 As with all outermost parameter qualifiers, @code{__restrict__} is
10117 ignored in function definition matching.  This means you only need to
10118 specify @code{__restrict__} in a function definition, rather than
10119 in a function prototype as well.
10121 @node Vague Linkage
10122 @section Vague Linkage
10123 @cindex vague linkage
10125 There are several constructs in C++ which require space in the object
10126 file but are not clearly tied to a single translation unit.  We say that
10127 these constructs have ``vague linkage''.  Typically such constructs are
10128 emitted wherever they are needed, though sometimes we can be more
10129 clever.
10131 @table @asis
10132 @item Inline Functions
10133 Inline functions are typically defined in a header file which can be
10134 included in many different compilations.  Hopefully they can usually be
10135 inlined, but sometimes an out-of-line copy is necessary, if the address
10136 of the function is taken or if inlining fails.  In general, we emit an
10137 out-of-line copy in all translation units where one is needed.  As an
10138 exception, we only emit inline virtual functions with the vtable, since
10139 it will always require a copy.
10141 Local static variables and string constants used in an inline function
10142 are also considered to have vague linkage, since they must be shared
10143 between all inlined and out-of-line instances of the function.
10145 @item VTables
10146 @cindex vtable
10147 C++ virtual functions are implemented in most compilers using a lookup
10148 table, known as a vtable.  The vtable contains pointers to the virtual
10149 functions provided by a class, and each object of the class contains a
10150 pointer to its vtable (or vtables, in some multiple-inheritance
10151 situations).  If the class declares any non-inline, non-pure virtual
10152 functions, the first one is chosen as the ``key method'' for the class,
10153 and the vtable is only emitted in the translation unit where the key
10154 method is defined.
10156 @emph{Note:} If the chosen key method is later defined as inline, the
10157 vtable will still be emitted in every translation unit which defines it.
10158 Make sure that any inline virtuals are declared inline in the class
10159 body, even if they are not defined there.
10161 @item type_info objects
10162 @cindex type_info
10163 @cindex RTTI
10164 C++ requires information about types to be written out in order to
10165 implement @samp{dynamic_cast}, @samp{typeid} and exception handling.
10166 For polymorphic classes (classes with virtual functions), the type_info
10167 object is written out along with the vtable so that @samp{dynamic_cast}
10168 can determine the dynamic type of a class object at runtime.  For all
10169 other types, we write out the type_info object when it is used: when
10170 applying @samp{typeid} to an expression, throwing an object, or
10171 referring to a type in a catch clause or exception specification.
10173 @item Template Instantiations
10174 Most everything in this section also applies to template instantiations,
10175 but there are other options as well.
10176 @xref{Template Instantiation,,Where's the Template?}.
10178 @end table
10180 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
10181 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, duplicate copies of
10182 these constructs will be discarded at link time.  This is known as
10183 COMDAT support.
10185 On targets that don't support COMDAT, but do support weak symbols, GCC
10186 will use them.  This way one copy will override all the others, but
10187 the unused copies will still take up space in the executable.
10189 For targets which do not support either COMDAT or weak symbols,
10190 most entities with vague linkage will be emitted as local symbols to
10191 avoid duplicate definition errors from the linker.  This will not happen
10192 for local statics in inlines, however, as having multiple copies will
10193 almost certainly break things.
10195 @xref{C++ Interface,,Declarations and Definitions in One Header}, for
10196 another way to control placement of these constructs.
10198 @node C++ Interface
10199 @section #pragma interface and implementation
10201 @cindex interface and implementation headers, C++
10202 @cindex C++ interface and implementation headers
10203 @cindex pragmas, interface and implementation
10205 @code{#pragma interface} and @code{#pragma implementation} provide the
10206 user with a way of explicitly directing the compiler to emit entities
10207 with vague linkage (and debugging information) in a particular
10208 translation unit.
10210 @emph{Note:} As of GCC 2.7.2, these @code{#pragma}s are not useful in
10211 most cases, because of COMDAT support and the ``key method'' heuristic
10212 mentioned in @ref{Vague Linkage}.  Using them can actually cause your
10213 program to grow due to unnecessary out-of-line copies of inline
10214 functions.  Currently (3.4) the only benefit of these
10215 @code{#pragma}s is reduced duplication of debugging information, and
10216 that should be addressed soon on DWARF 2 targets with the use of
10217 COMDAT groups.
10219 @table @code
10220 @item #pragma interface
10221 @itemx #pragma interface "@var{subdir}/@var{objects}.h"
10222 @kindex #pragma interface
10223 Use this directive in @emph{header files} that define object classes, to save
10224 space in most of the object files that use those classes.  Normally,
10225 local copies of certain information (backup copies of inline member
10226 functions, debugging information, and the internal tables that implement
10227 virtual functions) must be kept in each object file that includes class
10228 definitions.  You can use this pragma to avoid such duplication.  When a
10229 header file containing @samp{#pragma interface} is included in a
10230 compilation, this auxiliary information will not be generated (unless
10231 the main input source file itself uses @samp{#pragma implementation}).
10232 Instead, the object files will contain references to be resolved at link
10233 time.
10235 The second form of this directive is useful for the case where you have
10236 multiple headers with the same name in different directories.  If you
10237 use this form, you must specify the same string to @samp{#pragma
10238 implementation}.
10240 @item #pragma implementation
10241 @itemx #pragma implementation "@var{objects}.h"
10242 @kindex #pragma implementation
10243 Use this pragma in a @emph{main input file}, when you want full output from
10244 included header files to be generated (and made globally visible).  The
10245 included header file, in turn, should use @samp{#pragma interface}.
10246 Backup copies of inline member functions, debugging information, and the
10247 internal tables used to implement virtual functions are all generated in
10248 implementation files.
10250 @cindex implied @code{#pragma implementation}
10251 @cindex @code{#pragma implementation}, implied
10252 @cindex naming convention, implementation headers
10253 If you use @samp{#pragma implementation} with no argument, it applies to
10254 an include file with the same basename@footnote{A file's @dfn{basename}
10255 was the name stripped of all leading path information and of trailing
10256 suffixes, such as @samp{.h} or @samp{.C} or @samp{.cc}.} as your source
10257 file.  For example, in @file{allclass.cc}, giving just
10258 @samp{#pragma implementation}
10259 by itself is equivalent to @samp{#pragma implementation "allclass.h"}.
10261 In versions of GNU C++ prior to 2.6.0 @file{allclass.h} was treated as
10262 an implementation file whenever you would include it from
10263 @file{allclass.cc} even if you never specified @samp{#pragma
10264 implementation}.  This was deemed to be more trouble than it was worth,
10265 however, and disabled.
10267 Use the string argument if you want a single implementation file to
10268 include code from multiple header files.  (You must also use
10269 @samp{#include} to include the header file; @samp{#pragma
10270 implementation} only specifies how to use the file---it doesn't actually
10271 include it.)
10273 There is no way to split up the contents of a single header file into
10274 multiple implementation files.
10275 @end table
10277 @cindex inlining and C++ pragmas
10278 @cindex C++ pragmas, effect on inlining
10279 @cindex pragmas in C++, effect on inlining
10280 @samp{#pragma implementation} and @samp{#pragma interface} also have an
10281 effect on function inlining.
10283 If you define a class in a header file marked with @samp{#pragma
10284 interface}, the effect on an inline function defined in that class is
10285 similar to an explicit @code{extern} declaration---the compiler emits
10286 no code at all to define an independent version of the function.  Its
10287 definition is used only for inlining with its callers.
10289 @opindex fno-implement-inlines
10290 Conversely, when you include the same header file in a main source file
10291 that declares it as @samp{#pragma implementation}, the compiler emits
10292 code for the function itself; this defines a version of the function
10293 that can be found via pointers (or by callers compiled without
10294 inlining).  If all calls to the function can be inlined, you can avoid
10295 emitting the function by compiling with @option{-fno-implement-inlines}.
10296 If any calls were not inlined, you will get linker errors.
10298 @node Template Instantiation
10299 @section Where's the Template?
10300 @cindex template instantiation
10302 C++ templates are the first language feature to require more
10303 intelligence from the environment than one usually finds on a UNIX
10304 system.  Somehow the compiler and linker have to make sure that each
10305 template instance occurs exactly once in the executable if it is needed,
10306 and not at all otherwise.  There are two basic approaches to this
10307 problem, which are referred to as the Borland model and the Cfront model.
10309 @table @asis
10310 @item Borland model
10311 Borland C++ solved the template instantiation problem by adding the code
10312 equivalent of common blocks to their linker; the compiler emits template
10313 instances in each translation unit that uses them, and the linker
10314 collapses them together.  The advantage of this model is that the linker
10315 only has to consider the object files themselves; there is no external
10316 complexity to worry about.  This disadvantage is that compilation time
10317 is increased because the template code is being compiled repeatedly.
10318 Code written for this model tends to include definitions of all
10319 templates in the header file, since they must be seen to be
10320 instantiated.
10322 @item Cfront model
10323 The AT&T C++ translator, Cfront, solved the template instantiation
10324 problem by creating the notion of a template repository, an
10325 automatically maintained place where template instances are stored.  A
10326 more modern version of the repository works as follows: As individual
10327 object files are built, the compiler places any template definitions and
10328 instantiations encountered in the repository.  At link time, the link
10329 wrapper adds in the objects in the repository and compiles any needed
10330 instances that were not previously emitted.  The advantages of this
10331 model are more optimal compilation speed and the ability to use the
10332 system linker; to implement the Borland model a compiler vendor also
10333 needs to replace the linker.  The disadvantages are vastly increased
10334 complexity, and thus potential for error; for some code this can be
10335 just as transparent, but in practice it can been very difficult to build
10336 multiple programs in one directory and one program in multiple
10337 directories.  Code written for this model tends to separate definitions
10338 of non-inline member templates into a separate file, which should be
10339 compiled separately.
10340 @end table
10342 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
10343 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, G++ supports the
10344 Borland model.  On other systems, G++ implements neither automatic
10345 model.
10347 A future version of G++ will support a hybrid model whereby the compiler
10348 will emit any instantiations for which the template definition is
10349 included in the compile, and store template definitions and
10350 instantiation context information into the object file for the rest.
10351 The link wrapper will extract that information as necessary and invoke
10352 the compiler to produce the remaining instantiations.  The linker will
10353 then combine duplicate instantiations.
10355 In the mean time, you have the following options for dealing with
10356 template instantiations:
10358 @enumerate
10359 @item
10360 @opindex frepo
10361 Compile your template-using code with @option{-frepo}.  The compiler will
10362 generate files with the extension @samp{.rpo} listing all of the
10363 template instantiations used in the corresponding object files which
10364 could be instantiated there; the link wrapper, @samp{collect2}, will
10365 then update the @samp{.rpo} files to tell the compiler where to place
10366 those instantiations and rebuild any affected object files.  The
10367 link-time overhead is negligible after the first pass, as the compiler
10368 will continue to place the instantiations in the same files.
10370 This is your best option for application code written for the Borland
10371 model, as it will just work.  Code written for the Cfront model will
10372 need to be modified so that the template definitions are available at
10373 one or more points of instantiation; usually this is as simple as adding
10374 @code{#include <tmethods.cc>} to the end of each template header.
10376 For library code, if you want the library to provide all of the template
10377 instantiations it needs, just try to link all of its object files
10378 together; the link will fail, but cause the instantiations to be
10379 generated as a side effect.  Be warned, however, that this may cause
10380 conflicts if multiple libraries try to provide the same instantiations.
10381 For greater control, use explicit instantiation as described in the next
10382 option.
10384 @item
10385 @opindex fno-implicit-templates
10386 Compile your code with @option{-fno-implicit-templates} to disable the
10387 implicit generation of template instances, and explicitly instantiate
10388 all the ones you use.  This approach requires more knowledge of exactly
10389 which instances you need than do the others, but it's less
10390 mysterious and allows greater control.  You can scatter the explicit
10391 instantiations throughout your program, perhaps putting them in the
10392 translation units where the instances are used or the translation units
10393 that define the templates themselves; you can put all of the explicit
10394 instantiations you need into one big file; or you can create small files
10395 like
10397 @smallexample
10398 #include "Foo.h"
10399 #include "Foo.cc"
10401 template class Foo<int>;
10402 template ostream& operator <<
10403                 (ostream&, const Foo<int>&);
10404 @end smallexample
10406 for each of the instances you need, and create a template instantiation
10407 library from those.
10409 If you are using Cfront-model code, you can probably get away with not
10410 using @option{-fno-implicit-templates} when compiling files that don't
10411 @samp{#include} the member template definitions.
10413 If you use one big file to do the instantiations, you may want to
10414 compile it without @option{-fno-implicit-templates} so you get all of the
10415 instances required by your explicit instantiations (but not by any
10416 other files) without having to specify them as well.
10418 G++ has extended the template instantiation syntax given in the ISO
10419 standard to allow forward declaration of explicit instantiations
10420 (with @code{extern}), instantiation of the compiler support data for a
10421 template class (i.e.@: the vtable) without instantiating any of its
10422 members (with @code{inline}), and instantiation of only the static data
10423 members of a template class, without the support data or member
10424 functions (with (@code{static}):
10426 @smallexample
10427 extern template int max (int, int);
10428 inline template class Foo<int>;
10429 static template class Foo<int>;
10430 @end smallexample
10432 @item
10433 Do nothing.  Pretend G++ does implement automatic instantiation
10434 management.  Code written for the Borland model will work fine, but
10435 each translation unit will contain instances of each of the templates it
10436 uses.  In a large program, this can lead to an unacceptable amount of code
10437 duplication.
10438 @end enumerate
10440 @node Bound member functions
10441 @section Extracting the function pointer from a bound pointer to member function
10442 @cindex pmf
10443 @cindex pointer to member function
10444 @cindex bound pointer to member function
10446 In C++, pointer to member functions (PMFs) are implemented using a wide
10447 pointer of sorts to handle all the possible call mechanisms; the PMF
10448 needs to store information about how to adjust the @samp{this} pointer,
10449 and if the function pointed to is virtual, where to find the vtable, and
10450 where in the vtable to look for the member function.  If you are using
10451 PMFs in an inner loop, you should really reconsider that decision.  If
10452 that is not an option, you can extract the pointer to the function that
10453 would be called for a given object/PMF pair and call it directly inside
10454 the inner loop, to save a bit of time.
10456 Note that you will still be paying the penalty for the call through a
10457 function pointer; on most modern architectures, such a call defeats the
10458 branch prediction features of the CPU@.  This is also true of normal
10459 virtual function calls.
10461 The syntax for this extension is
10463 @smallexample
10464 extern A a;
10465 extern int (A::*fp)();
10466 typedef int (*fptr)(A *);
10468 fptr p = (fptr)(a.*fp);
10469 @end smallexample
10471 For PMF constants (i.e.@: expressions of the form @samp{&Klasse::Member}),
10472 no object is needed to obtain the address of the function.  They can be
10473 converted to function pointers directly:
10475 @smallexample
10476 fptr p1 = (fptr)(&A::foo);
10477 @end smallexample
10479 @opindex Wno-pmf-conversions
10480 You must specify @option{-Wno-pmf-conversions} to use this extension.
10482 @node C++ Attributes
10483 @section C++-Specific Variable, Function, and Type Attributes
10485 Some attributes only make sense for C++ programs.
10487 @table @code
10488 @item init_priority (@var{priority})
10489 @cindex init_priority attribute
10492 In Standard C++, objects defined at namespace scope are guaranteed to be
10493 initialized in an order in strict accordance with that of their definitions
10494 @emph{in a given translation unit}.  No guarantee is made for initializations
10495 across translation units.  However, GNU C++ allows users to control the
10496 order of initialization of objects defined at namespace scope with the
10497 @code{init_priority} attribute by specifying a relative @var{priority},
10498 a constant integral expression currently bounded between 101 and 65535
10499 inclusive.  Lower numbers indicate a higher priority.
10501 In the following example, @code{A} would normally be created before
10502 @code{B}, but the @code{init_priority} attribute has reversed that order:
10504 @smallexample
10505 Some_Class  A  __attribute__ ((init_priority (2000)));
10506 Some_Class  B  __attribute__ ((init_priority (543)));
10507 @end smallexample
10509 @noindent
10510 Note that the particular values of @var{priority} do not matter; only their
10511 relative ordering.
10513 @item java_interface
10514 @cindex java_interface attribute
10516 This type attribute informs C++ that the class is a Java interface.  It may
10517 only be applied to classes declared within an @code{extern "Java"} block.
10518 Calls to methods declared in this interface will be dispatched using GCJ's
10519 interface table mechanism, instead of regular virtual table dispatch.
10521 @end table
10523 See also @xref{Strong Using}.
10525 @node Strong Using
10526 @section Strong Using
10528 @strong{Caution:} The semantics of this extension are not fully
10529 defined.  Users should refrain from using this extension as its
10530 semantics may change subtly over time.  It is possible that this
10531 extension wil be removed in future versions of G++.
10533 A using-directive with @code{__attribute ((strong))} is stronger
10534 than a normal using-directive in two ways:
10536 @itemize @bullet
10537 @item
10538 Templates from the used namespace can be specialized as though they were members of the using namespace.
10540 @item
10541 The using namespace is considered an associated namespace of all
10542 templates in the used namespace for purposes of argument-dependent
10543 name lookup.
10544 @end itemize
10546 This is useful for composing a namespace transparently from
10547 implementation namespaces.  For example:
10549 @smallexample
10550 namespace std @{
10551   namespace debug @{
10552     template <class T> struct A @{ @};
10553   @}
10554   using namespace debug __attribute ((__strong__));
10555   template <> struct A<int> @{ @};   // @r{ok to specialize}
10557   template <class T> void f (A<T>);
10560 int main()
10562   f (std::A<float>());             // @r{lookup finds} std::f
10563   f (std::A<int>());
10565 @end smallexample
10567 @node Java Exceptions
10568 @section Java Exceptions
10570 The Java language uses a slightly different exception handling model
10571 from C++.  Normally, GNU C++ will automatically detect when you are
10572 writing C++ code that uses Java exceptions, and handle them
10573 appropriately.  However, if C++ code only needs to execute destructors
10574 when Java exceptions are thrown through it, GCC will guess incorrectly.
10575 Sample problematic code is:
10577 @smallexample
10578   struct S @{ ~S(); @};
10579   extern void bar();    // @r{is written in Java, and may throw exceptions}
10580   void foo()
10581   @{
10582     S s;
10583     bar();
10584   @}
10585 @end smallexample
10587 @noindent
10588 The usual effect of an incorrect guess is a link failure, complaining of
10589 a missing routine called @samp{__gxx_personality_v0}.
10591 You can inform the compiler that Java exceptions are to be used in a
10592 translation unit, irrespective of what it might think, by writing
10593 @samp{@w{#pragma GCC java_exceptions}} at the head of the file.  This
10594 @samp{#pragma} must appear before any functions that throw or catch
10595 exceptions, or run destructors when exceptions are thrown through them.
10597 You cannot mix Java and C++ exceptions in the same translation unit.  It
10598 is believed to be safe to throw a C++ exception from one file through
10599 another file compiled for the Java exception model, or vice versa, but
10600 there may be bugs in this area.
10602 @node Deprecated Features
10603 @section Deprecated Features
10605 In the past, the GNU C++ compiler was extended to experiment with new
10606 features, at a time when the C++ language was still evolving.  Now that
10607 the C++ standard is complete, some of those features are superseded by
10608 superior alternatives.  Using the old features might cause a warning in
10609 some cases that the feature will be dropped in the future.  In other
10610 cases, the feature might be gone already.
10612 While the list below is not exhaustive, it documents some of the options
10613 that are now deprecated:
10615 @table @code
10616 @item -fexternal-templates
10617 @itemx -falt-external-templates
10618 These are two of the many ways for G++ to implement template
10619 instantiation.  @xref{Template Instantiation}.  The C++ standard clearly
10620 defines how template definitions have to be organized across
10621 implementation units.  G++ has an implicit instantiation mechanism that
10622 should work just fine for standard-conforming code.
10624 @item -fstrict-prototype
10625 @itemx -fno-strict-prototype
10626 Previously it was possible to use an empty prototype parameter list to
10627 indicate an unspecified number of parameters (like C), rather than no
10628 parameters, as C++ demands.  This feature has been removed, except where
10629 it is required for backwards compatibility @xref{Backwards Compatibility}.
10630 @end table
10632 G++ allows a virtual function returning @samp{void *} to be overridden
10633 by one returning a different pointer type.  This extension to the
10634 covariant return type rules is now deprecated and will be removed from a
10635 future version.
10637 The G++ minimum and maximum operators (@samp{<?} and @samp{>?}) and
10638 their compound forms (@samp{<?=}) and @samp{>?=}) have been deprecated
10639 and will be removed in a future version.  Code using these operators
10640 should be modified to use @code{std::min} and @code{std::max} instead.
10642 The named return value extension has been deprecated, and is now
10643 removed from G++.
10645 The use of initializer lists with new expressions has been deprecated,
10646 and is now removed from G++.
10648 Floating and complex non-type template parameters have been deprecated,
10649 and are now removed from G++.
10651 The implicit typename extension has been deprecated and is now
10652 removed from G++.
10654 The use of default arguments in function pointers, function typedefs
10655 and other places where they are not permitted by the standard is
10656 deprecated and will be removed from a future version of G++.
10658 G++ allows floating-point literals to appear in integral constant expressions,
10659 e.g. @samp{ enum E @{ e = int(2.2 * 3.7) @} }
10660 This extension is deprecated and will be removed from a future version.
10662 G++ allows static data members of const floating-point type to be declared
10663 with an initializer in a class definition. The standard only allows
10664 initializers for static members of const integral types and const
10665 enumeration types so this extension has been deprecated and will be removed
10666 from a future version.
10668 @node Backwards Compatibility
10669 @section Backwards Compatibility
10670 @cindex Backwards Compatibility
10671 @cindex ARM [Annotated C++ Reference Manual]
10673 Now that there is a definitive ISO standard C++, G++ has a specification
10674 to adhere to.  The C++ language evolved over time, and features that
10675 used to be acceptable in previous drafts of the standard, such as the ARM
10676 [Annotated C++ Reference Manual], are no longer accepted.  In order to allow
10677 compilation of C++ written to such drafts, G++ contains some backwards
10678 compatibilities.  @emph{All such backwards compatibility features are
10679 liable to disappear in future versions of G++.} They should be considered
10680 deprecated @xref{Deprecated Features}.
10682 @table @code
10683 @item For scope
10684 If a variable is declared at for scope, it used to remain in scope until
10685 the end of the scope which contained the for statement (rather than just
10686 within the for scope).  G++ retains this, but issues a warning, if such a
10687 variable is accessed outside the for scope.
10689 @item Implicit C language
10690 Old C system header files did not contain an @code{extern "C" @{@dots{}@}}
10691 scope to set the language.  On such systems, all header files are
10692 implicitly scoped inside a C language scope.  Also, an empty prototype
10693 @code{()} will be treated as an unspecified number of arguments, rather
10694 than no arguments, as C++ demands.
10695 @end table