* doc/generic.texi (ANNOTATE_EXPR): Document 3rd operand.
[official-gcc.git] / gcc / doc / generic.texi
blob1a37615dcc07bdb8d033f9dde21d10776a1c7707
1 @c Copyright (C) 2004-2017 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5 @c ---------------------------------------------------------------------
6 @c GENERIC
7 @c ---------------------------------------------------------------------
9 @node GENERIC
10 @chapter GENERIC
11 @cindex GENERIC
13 The purpose of GENERIC is simply to provide a
14 language-independent way of representing an entire function in
15 trees.  To this end, it was necessary to add a few new tree codes
16 to the back end, but almost everything was already there.  If you
17 can express it with the codes in @code{gcc/tree.def}, it's
18 GENERIC@.
20 Early on, there was a great deal of debate about how to think
21 about statements in a tree IL@.  In GENERIC, a statement is
22 defined as any expression whose value, if any, is ignored.  A
23 statement will always have @code{TREE_SIDE_EFFECTS} set (or it
24 will be discarded), but a non-statement expression may also have
25 side effects.  A @code{CALL_EXPR}, for instance.
27 It would be possible for some local optimizations to work on the
28 GENERIC form of a function; indeed, the adapted tree inliner
29 works fine on GENERIC, but the current compiler performs inlining
30 after lowering to GIMPLE (a restricted form described in the next
31 section). Indeed, currently the frontends perform this lowering
32 before handing off to @code{tree_rest_of_compilation}, but this
33 seems inelegant.
35 @menu
36 * Deficiencies::                Topics net yet covered in this document.
37 * Tree overview::               All about @code{tree}s.
38 * Types::                       Fundamental and aggregate types.
39 * Declarations::                Type declarations and variables.
40 * Attributes::                  Declaration and type attributes.
41 * Expressions: Expression trees.            Operating on data.
42 * Statements::                  Control flow and related trees.
43 * Functions::                   Function bodies, linkage, and other aspects.
44 * Language-dependent trees::    Topics and trees specific to language front ends.
45 * C and C++ Trees::             Trees specific to C and C++.
46 * Java Trees::                  Trees specific to Java.
47 @end menu
49 @c ---------------------------------------------------------------------
50 @c Deficiencies
51 @c ---------------------------------------------------------------------
53 @node Deficiencies
54 @section Deficiencies
56 @c The spelling of "incomplet" and "incorrekt" below is intentional.
57 There are many places in which this document is incomplet and incorrekt.
58 It is, as of yet, only @emph{preliminary} documentation.
60 @c ---------------------------------------------------------------------
61 @c Overview
62 @c ---------------------------------------------------------------------
64 @node Tree overview
65 @section Overview
66 @cindex tree
67 @findex TREE_CODE
69 The central data structure used by the internal representation is the
70 @code{tree}.  These nodes, while all of the C type @code{tree}, are of
71 many varieties.  A @code{tree} is a pointer type, but the object to
72 which it points may be of a variety of types.  From this point forward,
73 we will refer to trees in ordinary type, rather than in @code{this
74 font}, except when talking about the actual C type @code{tree}.
76 You can tell what kind of node a particular tree is by using the
77 @code{TREE_CODE} macro.  Many, many macros take trees as input and
78 return trees as output.  However, most macros require a certain kind of
79 tree node as input.  In other words, there is a type-system for trees,
80 but it is not reflected in the C type-system.
82 For safety, it is useful to configure GCC with @option{--enable-checking}.
83 Although this results in a significant performance penalty (since all
84 tree types are checked at run-time), and is therefore inappropriate in a
85 release version, it is extremely helpful during the development process.
87 Many macros behave as predicates.  Many, although not all, of these
88 predicates end in @samp{_P}.  Do not rely on the result type of these
89 macros being of any particular type.  You may, however, rely on the fact
90 that the type can be compared to @code{0}, so that statements like
91 @smallexample
92 if (TEST_P (t) && !TEST_P (y))
93   x = 1;
94 @end smallexample
95 @noindent
96 and
97 @smallexample
98 int i = (TEST_P (t) != 0);
99 @end smallexample
100 @noindent
101 are legal.  Macros that return @code{int} values now may be changed to
102 return @code{tree} values, or other pointers in the future.  Even those
103 that continue to return @code{int} may return multiple nonzero codes
104 where previously they returned only zero and one.  Therefore, you should
105 not write code like
106 @smallexample
107 if (TEST_P (t) == 1)
108 @end smallexample
109 @noindent
110 as this code is not guaranteed to work correctly in the future.
112 You should not take the address of values returned by the macros or
113 functions described here.  In particular, no guarantee is given that the
114 values are lvalues.
116 In general, the names of macros are all in uppercase, while the names of
117 functions are entirely in lowercase.  There are rare exceptions to this
118 rule.  You should assume that any macro or function whose name is made
119 up entirely of uppercase letters may evaluate its arguments more than
120 once.  You may assume that a macro or function whose name is made up
121 entirely of lowercase letters will evaluate its arguments only once.
123 The @code{error_mark_node} is a special tree.  Its tree code is
124 @code{ERROR_MARK}, but since there is only ever one node with that code,
125 the usual practice is to compare the tree against
126 @code{error_mark_node}.  (This test is just a test for pointer
127 equality.)  If an error has occurred during front-end processing the
128 flag @code{errorcount} will be set.  If the front end has encountered
129 code it cannot handle, it will issue a message to the user and set
130 @code{sorrycount}.  When these flags are set, any macro or function
131 which normally returns a tree of a particular kind may instead return
132 the @code{error_mark_node}.  Thus, if you intend to do any processing of
133 erroneous code, you must be prepared to deal with the
134 @code{error_mark_node}.
136 Occasionally, a particular tree slot (like an operand to an expression,
137 or a particular field in a declaration) will be referred to as
138 ``reserved for the back end''.  These slots are used to store RTL when
139 the tree is converted to RTL for use by the GCC back end.  However, if
140 that process is not taking place (e.g., if the front end is being hooked
141 up to an intelligent editor), then those slots may be used by the
142 back end presently in use.
144 If you encounter situations that do not match this documentation, such
145 as tree nodes of types not mentioned here, or macros documented to
146 return entities of a particular kind that instead return entities of
147 some different kind, you have found a bug, either in the front end or in
148 the documentation.  Please report these bugs as you would any other
149 bug.
151 @menu
152 * Macros and Functions::Macros and functions that can be used with all trees.
153 * Identifiers::         The names of things.
154 * Containers::          Lists and vectors.
155 @end menu
157 @c ---------------------------------------------------------------------
158 @c Trees
159 @c ---------------------------------------------------------------------
161 @node Macros and Functions
162 @subsection Trees
163 @cindex tree
164 @findex TREE_CHAIN
165 @findex TREE_TYPE
167 All GENERIC trees have two fields in common.  First, @code{TREE_CHAIN}
168 is a pointer that can be used as a singly-linked list to other trees.
169 The other is @code{TREE_TYPE}.  Many trees store the type of an
170 expression or declaration in this field.
172 These are some other functions for handling trees:
174 @ftable @code
176 @item tree_size
177 Return the number of bytes a tree takes.
179 @item build0
180 @itemx build1
181 @itemx build2
182 @itemx build3
183 @itemx build4
184 @itemx build5
185 @itemx build6
187 These functions build a tree and supply values to put in each
188 parameter.  The basic signature is @samp{@w{code, type, [operands]}}.
189 @code{code} is the @code{TREE_CODE}, and @code{type} is a tree
190 representing the @code{TREE_TYPE}.  These are followed by the
191 operands, each of which is also a tree.
193 @end ftable
196 @c ---------------------------------------------------------------------
197 @c Identifiers
198 @c ---------------------------------------------------------------------
200 @node Identifiers
201 @subsection Identifiers
202 @cindex identifier
203 @cindex name
204 @tindex IDENTIFIER_NODE
206 An @code{IDENTIFIER_NODE} represents a slightly more general concept
207 than the standard C or C++ concept of identifier.  In particular, an
208 @code{IDENTIFIER_NODE} may contain a @samp{$}, or other extraordinary
209 characters.
211 There are never two distinct @code{IDENTIFIER_NODE}s representing the
212 same identifier.  Therefore, you may use pointer equality to compare
213 @code{IDENTIFIER_NODE}s, rather than using a routine like
214 @code{strcmp}.  Use @code{get_identifier} to obtain the unique
215 @code{IDENTIFIER_NODE} for a supplied string.
217 You can use the following macros to access identifiers:
218 @ftable @code
219 @item IDENTIFIER_POINTER
220 The string represented by the identifier, represented as a
221 @code{char*}.  This string is always @code{NUL}-terminated, and contains
222 no embedded @code{NUL} characters.
224 @item IDENTIFIER_LENGTH
225 The length of the string returned by @code{IDENTIFIER_POINTER}, not
226 including the trailing @code{NUL}.  This value of
227 @code{IDENTIFIER_LENGTH (x)} is always the same as @code{strlen
228 (IDENTIFIER_POINTER (x))}.
230 @item IDENTIFIER_OPNAME_P
231 This predicate holds if the identifier represents the name of an
232 overloaded operator.  In this case, you should not depend on the
233 contents of either the @code{IDENTIFIER_POINTER} or the
234 @code{IDENTIFIER_LENGTH}.
236 @item IDENTIFIER_TYPENAME_P
237 This predicate holds if the identifier represents the name of a
238 user-defined conversion operator.  In this case, the @code{TREE_TYPE} of
239 the @code{IDENTIFIER_NODE} holds the type to which the conversion
240 operator converts.
242 @end ftable
244 @c ---------------------------------------------------------------------
245 @c Containers
246 @c ---------------------------------------------------------------------
248 @node Containers
249 @subsection Containers
250 @cindex container
251 @cindex list
252 @cindex vector
253 @tindex TREE_LIST
254 @tindex TREE_VEC
255 @findex TREE_PURPOSE
256 @findex TREE_VALUE
257 @findex TREE_VEC_LENGTH
258 @findex TREE_VEC_ELT
260 Two common container data structures can be represented directly with
261 tree nodes.  A @code{TREE_LIST} is a singly linked list containing two
262 trees per node.  These are the @code{TREE_PURPOSE} and @code{TREE_VALUE}
263 of each node.  (Often, the @code{TREE_PURPOSE} contains some kind of
264 tag, or additional information, while the @code{TREE_VALUE} contains the
265 majority of the payload.  In other cases, the @code{TREE_PURPOSE} is
266 simply @code{NULL_TREE}, while in still others both the
267 @code{TREE_PURPOSE} and @code{TREE_VALUE} are of equal stature.)  Given
268 one @code{TREE_LIST} node, the next node is found by following the
269 @code{TREE_CHAIN}.  If the @code{TREE_CHAIN} is @code{NULL_TREE}, then
270 you have reached the end of the list.
272 A @code{TREE_VEC} is a simple vector.  The @code{TREE_VEC_LENGTH} is an
273 integer (not a tree) giving the number of nodes in the vector.  The
274 nodes themselves are accessed using the @code{TREE_VEC_ELT} macro, which
275 takes two arguments.  The first is the @code{TREE_VEC} in question; the
276 second is an integer indicating which element in the vector is desired.
277 The elements are indexed from zero.
279 @c ---------------------------------------------------------------------
280 @c Types
281 @c ---------------------------------------------------------------------
283 @node Types
284 @section Types
285 @cindex type
286 @cindex pointer
287 @cindex reference
288 @cindex fundamental type
289 @cindex array
290 @tindex VOID_TYPE
291 @tindex INTEGER_TYPE
292 @tindex TYPE_MIN_VALUE
293 @tindex TYPE_MAX_VALUE
294 @tindex REAL_TYPE
295 @tindex FIXED_POINT_TYPE
296 @tindex COMPLEX_TYPE
297 @tindex ENUMERAL_TYPE
298 @tindex BOOLEAN_TYPE
299 @tindex POINTER_TYPE
300 @tindex REFERENCE_TYPE
301 @tindex FUNCTION_TYPE
302 @tindex METHOD_TYPE
303 @tindex ARRAY_TYPE
304 @tindex RECORD_TYPE
305 @tindex UNION_TYPE
306 @tindex UNKNOWN_TYPE
307 @tindex OFFSET_TYPE
308 @findex TYPE_UNQUALIFIED
309 @findex TYPE_QUAL_CONST
310 @findex TYPE_QUAL_VOLATILE
311 @findex TYPE_QUAL_RESTRICT
312 @findex TYPE_MAIN_VARIANT
313 @cindex qualified type
314 @findex TYPE_SIZE
315 @findex TYPE_ALIGN
316 @findex TYPE_PRECISION
317 @findex TYPE_ARG_TYPES
318 @findex TYPE_METHOD_BASETYPE
319 @findex TYPE_OFFSET_BASETYPE
320 @findex TREE_TYPE
321 @findex TYPE_CONTEXT
322 @findex TYPE_NAME
323 @findex TYPENAME_TYPE_FULLNAME
324 @findex TYPE_FIELDS
325 @findex TYPE_CANONICAL
326 @findex TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY_P
327 @findex SET_TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY
329 All types have corresponding tree nodes.  However, you should not assume
330 that there is exactly one tree node corresponding to each type.  There
331 are often multiple nodes corresponding to the same type.
333 For the most part, different kinds of types have different tree codes.
334 (For example, pointer types use a @code{POINTER_TYPE} code while arrays
335 use an @code{ARRAY_TYPE} code.)  However, pointers to member functions
336 use the @code{RECORD_TYPE} code.  Therefore, when writing a
337 @code{switch} statement that depends on the code associated with a
338 particular type, you should take care to handle pointers to member
339 functions under the @code{RECORD_TYPE} case label.
341 The following functions and macros deal with cv-qualification of types:
342 @ftable @code
343 @item TYPE_MAIN_VARIANT
344 This macro returns the unqualified version of a type.  It may be applied
345 to an unqualified type, but it is not always the identity function in
346 that case.
347 @end ftable
349 A few other macros and functions are usable with all types:
350 @ftable @code
351 @item TYPE_SIZE
352 The number of bits required to represent the type, represented as an
353 @code{INTEGER_CST}.  For an incomplete type, @code{TYPE_SIZE} will be
354 @code{NULL_TREE}.
356 @item TYPE_ALIGN
357 The alignment of the type, in bits, represented as an @code{int}.
359 @item TYPE_NAME
360 This macro returns a declaration (in the form of a @code{TYPE_DECL}) for
361 the type.  (Note this macro does @emph{not} return an
362 @code{IDENTIFIER_NODE}, as you might expect, given its name!)  You can
363 look at the @code{DECL_NAME} of the @code{TYPE_DECL} to obtain the
364 actual name of the type.  The @code{TYPE_NAME} will be @code{NULL_TREE}
365 for a type that is not a built-in type, the result of a typedef, or a
366 named class type.
368 @item TYPE_CANONICAL
369 This macro returns the ``canonical'' type for the given type
370 node. Canonical types are used to improve performance in the C++ and
371 Objective-C++ front ends by allowing efficient comparison between two
372 type nodes in @code{same_type_p}: if the @code{TYPE_CANONICAL} values
373 of the types are equal, the types are equivalent; otherwise, the types
374 are not equivalent. The notion of equivalence for canonical types is
375 the same as the notion of type equivalence in the language itself. For
376 instance,
378 When @code{TYPE_CANONICAL} is @code{NULL_TREE}, there is no canonical
379 type for the given type node. In this case, comparison between this
380 type and any other type requires the compiler to perform a deep,
381 ``structural'' comparison to see if the two type nodes have the same
382 form and properties.
384 The canonical type for a node is always the most fundamental type in
385 the equivalence class of types. For instance, @code{int} is its own
386 canonical type. A typedef @code{I} of @code{int} will have @code{int}
387 as its canonical type. Similarly, @code{I*}@ and a typedef @code{IP}@
388 (defined to @code{I*}) will has @code{int*} as their canonical
389 type. When building a new type node, be sure to set
390 @code{TYPE_CANONICAL} to the appropriate canonical type. If the new
391 type is a compound type (built from other types), and any of those
392 other types require structural equality, use
393 @code{SET_TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY} to ensure that the new type also
394 requires structural equality. Finally, if for some reason you cannot
395 guarantee that @code{TYPE_CANONICAL} will point to the canonical type,
396 use @code{SET_TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY} to make sure that the new
397 type--and any type constructed based on it--requires structural
398 equality. If you suspect that the canonical type system is
399 miscomparing types, pass @code{--param verify-canonical-types=1} to
400 the compiler or configure with @code{--enable-checking} to force the
401 compiler to verify its canonical-type comparisons against the
402 structural comparisons; the compiler will then print any warnings if
403 the canonical types miscompare.
405 @item TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY_P
406 This predicate holds when the node requires structural equality
407 checks, e.g., when @code{TYPE_CANONICAL} is @code{NULL_TREE}.
409 @item SET_TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY
410 This macro states that the type node it is given requires structural
411 equality checks, e.g., it sets @code{TYPE_CANONICAL} to
412 @code{NULL_TREE}.
414 @item same_type_p
415 This predicate takes two types as input, and holds if they are the same
416 type.  For example, if one type is a @code{typedef} for the other, or
417 both are @code{typedef}s for the same type.  This predicate also holds if
418 the two trees given as input are simply copies of one another; i.e.,
419 there is no difference between them at the source level, but, for
420 whatever reason, a duplicate has been made in the representation.  You
421 should never use @code{==} (pointer equality) to compare types; always
422 use @code{same_type_p} instead.
423 @end ftable
425 Detailed below are the various kinds of types, and the macros that can
426 be used to access them.  Although other kinds of types are used
427 elsewhere in G++, the types described here are the only ones that you
428 will encounter while examining the intermediate representation.
430 @table @code
431 @item VOID_TYPE
432 Used to represent the @code{void} type.
434 @item INTEGER_TYPE
435 Used to represent the various integral types, including @code{char},
436 @code{short}, @code{int}, @code{long}, and @code{long long}.  This code
437 is not used for enumeration types, nor for the @code{bool} type.
438 The @code{TYPE_PRECISION} is the number of bits used in
439 the representation, represented as an @code{unsigned int}.  (Note that
440 in the general case this is not the same value as @code{TYPE_SIZE};
441 suppose that there were a 24-bit integer type, but that alignment
442 requirements for the ABI required 32-bit alignment.  Then,
443 @code{TYPE_SIZE} would be an @code{INTEGER_CST} for 32, while
444 @code{TYPE_PRECISION} would be 24.)  The integer type is unsigned if
445 @code{TYPE_UNSIGNED} holds; otherwise, it is signed.
447 The @code{TYPE_MIN_VALUE} is an @code{INTEGER_CST} for the smallest
448 integer that may be represented by this type.  Similarly, the
449 @code{TYPE_MAX_VALUE} is an @code{INTEGER_CST} for the largest integer
450 that may be represented by this type.
452 @item REAL_TYPE
453 Used to represent the @code{float}, @code{double}, and @code{long
454 double} types.  The number of bits in the floating-point representation
455 is given by @code{TYPE_PRECISION}, as in the @code{INTEGER_TYPE} case.
457 @item FIXED_POINT_TYPE
458 Used to represent the @code{short _Fract}, @code{_Fract}, @code{long
459 _Fract}, @code{long long _Fract}, @code{short _Accum}, @code{_Accum},
460 @code{long _Accum}, and @code{long long _Accum} types.  The number of bits
461 in the fixed-point representation is given by @code{TYPE_PRECISION},
462 as in the @code{INTEGER_TYPE} case.  There may be padding bits, fractional
463 bits and integral bits.  The number of fractional bits is given by
464 @code{TYPE_FBIT}, and the number of integral bits is given by @code{TYPE_IBIT}.
465 The fixed-point type is unsigned if @code{TYPE_UNSIGNED} holds; otherwise,
466 it is signed.
467 The fixed-point type is saturating if @code{TYPE_SATURATING} holds; otherwise,
468 it is not saturating.
470 @item COMPLEX_TYPE
471 Used to represent GCC built-in @code{__complex__} data types.  The
472 @code{TREE_TYPE} is the type of the real and imaginary parts.
474 @item ENUMERAL_TYPE
475 Used to represent an enumeration type.  The @code{TYPE_PRECISION} gives
476 (as an @code{int}), the number of bits used to represent the type.  If
477 there are no negative enumeration constants, @code{TYPE_UNSIGNED} will
478 hold.  The minimum and maximum enumeration constants may be obtained
479 with @code{TYPE_MIN_VALUE} and @code{TYPE_MAX_VALUE}, respectively; each
480 of these macros returns an @code{INTEGER_CST}.
482 The actual enumeration constants themselves may be obtained by looking
483 at the @code{TYPE_VALUES}.  This macro will return a @code{TREE_LIST},
484 containing the constants.  The @code{TREE_PURPOSE} of each node will be
485 an @code{IDENTIFIER_NODE} giving the name of the constant; the
486 @code{TREE_VALUE} will be an @code{INTEGER_CST} giving the value
487 assigned to that constant.  These constants will appear in the order in
488 which they were declared.  The @code{TREE_TYPE} of each of these
489 constants will be the type of enumeration type itself.
491 @item BOOLEAN_TYPE
492 Used to represent the @code{bool} type.
494 @item POINTER_TYPE
495 Used to represent pointer types, and pointer to data member types.  The
496 @code{TREE_TYPE} gives the type to which this type points.
498 @item REFERENCE_TYPE
499 Used to represent reference types.  The @code{TREE_TYPE} gives the type
500 to which this type refers.
502 @item FUNCTION_TYPE
503 Used to represent the type of non-member functions and of static member
504 functions.  The @code{TREE_TYPE} gives the return type of the function.
505 The @code{TYPE_ARG_TYPES} are a @code{TREE_LIST} of the argument types.
506 The @code{TREE_VALUE} of each node in this list is the type of the
507 corresponding argument; the @code{TREE_PURPOSE} is an expression for the
508 default argument value, if any.  If the last node in the list is
509 @code{void_list_node} (a @code{TREE_LIST} node whose @code{TREE_VALUE}
510 is the @code{void_type_node}), then functions of this type do not take
511 variable arguments.  Otherwise, they do take a variable number of
512 arguments.
514 Note that in C (but not in C++) a function declared like @code{void f()}
515 is an unprototyped function taking a variable number of arguments; the
516 @code{TYPE_ARG_TYPES} of such a function will be @code{NULL}.
518 @item METHOD_TYPE
519 Used to represent the type of a non-static member function.  Like a
520 @code{FUNCTION_TYPE}, the return type is given by the @code{TREE_TYPE}.
521 The type of @code{*this}, i.e., the class of which functions of this
522 type are a member, is given by the @code{TYPE_METHOD_BASETYPE}.  The
523 @code{TYPE_ARG_TYPES} is the parameter list, as for a
524 @code{FUNCTION_TYPE}, and includes the @code{this} argument.
526 @item ARRAY_TYPE
527 Used to represent array types.  The @code{TREE_TYPE} gives the type of
528 the elements in the array.  If the array-bound is present in the type,
529 the @code{TYPE_DOMAIN} is an @code{INTEGER_TYPE} whose
530 @code{TYPE_MIN_VALUE} and @code{TYPE_MAX_VALUE} will be the lower and
531 upper bounds of the array, respectively.  The @code{TYPE_MIN_VALUE} will
532 always be an @code{INTEGER_CST} for zero, while the
533 @code{TYPE_MAX_VALUE} will be one less than the number of elements in
534 the array, i.e., the highest value which may be used to index an element
535 in the array.
537 @item RECORD_TYPE
538 Used to represent @code{struct} and @code{class} types, as well as
539 pointers to member functions and similar constructs in other languages.
540 @code{TYPE_FIELDS} contains the items contained in this type, each of
541 which can be a @code{FIELD_DECL}, @code{VAR_DECL}, @code{CONST_DECL}, or
542 @code{TYPE_DECL}.  You may not make any assumptions about the ordering
543 of the fields in the type or whether one or more of them overlap.
545 @item UNION_TYPE
546 Used to represent @code{union} types.  Similar to @code{RECORD_TYPE}
547 except that all @code{FIELD_DECL} nodes in @code{TYPE_FIELD} start at
548 bit position zero.
550 @item QUAL_UNION_TYPE
551 Used to represent part of a variant record in Ada.  Similar to
552 @code{UNION_TYPE} except that each @code{FIELD_DECL} has a
553 @code{DECL_QUALIFIER} field, which contains a boolean expression that
554 indicates whether the field is present in the object.  The type will only
555 have one field, so each field's @code{DECL_QUALIFIER} is only evaluated
556 if none of the expressions in the previous fields in @code{TYPE_FIELDS}
557 are nonzero.  Normally these expressions will reference a field in the
558 outer object using a @code{PLACEHOLDER_EXPR}.
560 @item LANG_TYPE
561 This node is used to represent a language-specific type.  The front
562 end must handle it.
564 @item OFFSET_TYPE
565 This node is used to represent a pointer-to-data member.  For a data
566 member @code{X::m} the @code{TYPE_OFFSET_BASETYPE} is @code{X} and the
567 @code{TREE_TYPE} is the type of @code{m}.
569 @end table
571 There are variables whose values represent some of the basic types.
572 These include:
573 @table @code
574 @item void_type_node
575 A node for @code{void}.
577 @item integer_type_node
578 A node for @code{int}.
580 @item unsigned_type_node.
581 A node for @code{unsigned int}.
583 @item char_type_node.
584 A node for @code{char}.
585 @end table
586 @noindent
587 It may sometimes be useful to compare one of these variables with a type
588 in hand, using @code{same_type_p}.
590 @c ---------------------------------------------------------------------
591 @c Declarations
592 @c ---------------------------------------------------------------------
594 @node Declarations
595 @section Declarations
596 @cindex declaration
597 @cindex variable
598 @cindex type declaration
599 @tindex LABEL_DECL
600 @tindex CONST_DECL
601 @tindex TYPE_DECL
602 @tindex VAR_DECL
603 @tindex PARM_DECL
604 @tindex DEBUG_EXPR_DECL
605 @tindex FIELD_DECL
606 @tindex NAMESPACE_DECL
607 @tindex RESULT_DECL
608 @tindex TEMPLATE_DECL
609 @tindex THUNK_DECL
610 @findex THUNK_DELTA
611 @findex DECL_INITIAL
612 @findex DECL_SIZE
613 @findex DECL_ALIGN
614 @findex DECL_EXTERNAL
616 This section covers the various kinds of declarations that appear in the
617 internal representation, except for declarations of functions
618 (represented by @code{FUNCTION_DECL} nodes), which are described in
619 @ref{Functions}.
621 @menu
622 * Working with declarations::  Macros and functions that work on
623 declarations.
624 * Internal structure:: How declaration nodes are represented.
625 @end menu
627 @node Working with declarations
628 @subsection Working with declarations
630 Some macros can be used with any kind of declaration.  These include:
631 @ftable @code
632 @item DECL_NAME
633 This macro returns an @code{IDENTIFIER_NODE} giving the name of the
634 entity.
636 @item TREE_TYPE
637 This macro returns the type of the entity declared.
639 @item EXPR_FILENAME
640 This macro returns the name of the file in which the entity was
641 declared, as a @code{char*}.  For an entity declared implicitly by the
642 compiler (like @code{__builtin_memcpy}), this will be the string
643 @code{"<internal>"}.
645 @item EXPR_LINENO
646 This macro returns the line number at which the entity was declared, as
647 an @code{int}.
649 @item DECL_ARTIFICIAL
650 This predicate holds if the declaration was implicitly generated by the
651 compiler.  For example, this predicate will hold of an implicitly
652 declared member function, or of the @code{TYPE_DECL} implicitly
653 generated for a class type.  Recall that in C++ code like:
654 @smallexample
655 struct S @{@};
656 @end smallexample
657 @noindent
658 is roughly equivalent to C code like:
659 @smallexample
660 struct S @{@};
661 typedef struct S S;
662 @end smallexample
663 The implicitly generated @code{typedef} declaration is represented by a
664 @code{TYPE_DECL} for which @code{DECL_ARTIFICIAL} holds.
666 @end ftable
668 The various kinds of declarations include:
669 @table @code
670 @item LABEL_DECL
671 These nodes are used to represent labels in function bodies.  For more
672 information, see @ref{Functions}.  These nodes only appear in block
673 scopes.
675 @item CONST_DECL
676 These nodes are used to represent enumeration constants.  The value of
677 the constant is given by @code{DECL_INITIAL} which will be an
678 @code{INTEGER_CST} with the same type as the @code{TREE_TYPE} of the
679 @code{CONST_DECL}, i.e., an @code{ENUMERAL_TYPE}.
681 @item RESULT_DECL
682 These nodes represent the value returned by a function.  When a value is
683 assigned to a @code{RESULT_DECL}, that indicates that the value should
684 be returned, via bitwise copy, by the function.  You can use
685 @code{DECL_SIZE} and @code{DECL_ALIGN} on a @code{RESULT_DECL}, just as
686 with a @code{VAR_DECL}.
688 @item TYPE_DECL
689 These nodes represent @code{typedef} declarations.  The @code{TREE_TYPE}
690 is the type declared to have the name given by @code{DECL_NAME}.  In
691 some cases, there is no associated name.
693 @item VAR_DECL
694 These nodes represent variables with namespace or block scope, as well
695 as static data members.  The @code{DECL_SIZE} and @code{DECL_ALIGN} are
696 analogous to @code{TYPE_SIZE} and @code{TYPE_ALIGN}.  For a declaration,
697 you should always use the @code{DECL_SIZE} and @code{DECL_ALIGN} rather
698 than the @code{TYPE_SIZE} and @code{TYPE_ALIGN} given by the
699 @code{TREE_TYPE}, since special attributes may have been applied to the
700 variable to give it a particular size and alignment.  You may use the
701 predicates @code{DECL_THIS_STATIC} or @code{DECL_THIS_EXTERN} to test
702 whether the storage class specifiers @code{static} or @code{extern} were
703 used to declare a variable.
705 If this variable is initialized (but does not require a constructor),
706 the @code{DECL_INITIAL} will be an expression for the initializer.  The
707 initializer should be evaluated, and a bitwise copy into the variable
708 performed.  If the @code{DECL_INITIAL} is the @code{error_mark_node},
709 there is an initializer, but it is given by an explicit statement later
710 in the code; no bitwise copy is required.
712 GCC provides an extension that allows either automatic variables, or
713 global variables, to be placed in particular registers.  This extension
714 is being used for a particular @code{VAR_DECL} if @code{DECL_REGISTER}
715 holds for the @code{VAR_DECL}, and if @code{DECL_ASSEMBLER_NAME} is not
716 equal to @code{DECL_NAME}.  In that case, @code{DECL_ASSEMBLER_NAME} is
717 the name of the register into which the variable will be placed.
719 @item PARM_DECL
720 Used to represent a parameter to a function.  Treat these nodes
721 similarly to @code{VAR_DECL} nodes.  These nodes only appear in the
722 @code{DECL_ARGUMENTS} for a @code{FUNCTION_DECL}.
724 The @code{DECL_ARG_TYPE} for a @code{PARM_DECL} is the type that will
725 actually be used when a value is passed to this function.  It may be a
726 wider type than the @code{TREE_TYPE} of the parameter; for example, the
727 ordinary type might be @code{short} while the @code{DECL_ARG_TYPE} is
728 @code{int}.
730 @item DEBUG_EXPR_DECL
731 Used to represent an anonymous debug-information temporary created to
732 hold an expression as it is optimized away, so that its value can be
733 referenced in debug bind statements.
735 @item FIELD_DECL
736 These nodes represent non-static data members.  The @code{DECL_SIZE} and
737 @code{DECL_ALIGN} behave as for @code{VAR_DECL} nodes.
738 The position of the field within the parent record is specified by a
739 combination of three attributes.  @code{DECL_FIELD_OFFSET} is the position,
740 counting in bytes, of the @code{DECL_OFFSET_ALIGN}-bit sized word containing
741 the bit of the field closest to the beginning of the structure.
742 @code{DECL_FIELD_BIT_OFFSET} is the bit offset of the first bit of the field
743 within this word; this may be nonzero even for fields that are not bit-fields,
744 since @code{DECL_OFFSET_ALIGN} may be greater than the natural alignment
745 of the field's type.
747 If @code{DECL_C_BIT_FIELD} holds, this field is a bit-field.  In a bit-field,
748 @code{DECL_BIT_FIELD_TYPE} also contains the type that was originally
749 specified for it, while DECL_TYPE may be a modified type with lesser precision,
750 according to the size of the bit field.
752 @item NAMESPACE_DECL
753 Namespaces provide a name hierarchy for other declarations.  They
754 appear in the @code{DECL_CONTEXT} of other @code{_DECL} nodes.
756 @end table
758 @node Internal structure
759 @subsection Internal structure
761 @code{DECL} nodes are represented internally as a hierarchy of
762 structures.
764 @menu
765 * Current structure hierarchy::  The current DECL node structure
766 hierarchy.
767 * Adding new DECL node types:: How to add a new DECL node to a
768 frontend.
769 @end menu
771 @node Current structure hierarchy
772 @subsubsection Current structure hierarchy
774 @table @code
776 @item struct tree_decl_minimal
777 This is the minimal structure to inherit from in order for common
778 @code{DECL} macros to work.  The fields it contains are a unique ID,
779 source location, context, and name.
781 @item struct tree_decl_common
782 This structure inherits from @code{struct tree_decl_minimal}.  It
783 contains fields that most @code{DECL} nodes need, such as a field to
784 store alignment, machine mode, size, and attributes.
786 @item struct tree_field_decl
787 This structure inherits from @code{struct tree_decl_common}.  It is
788 used to represent @code{FIELD_DECL}.
790 @item struct tree_label_decl
791 This structure inherits from @code{struct tree_decl_common}.  It is
792 used to represent @code{LABEL_DECL}.
794 @item struct tree_translation_unit_decl
795 This structure inherits from @code{struct tree_decl_common}.  It is
796 used to represent @code{TRANSLATION_UNIT_DECL}.
798 @item struct tree_decl_with_rtl
799 This structure inherits from @code{struct tree_decl_common}.  It
800 contains a field to store the low-level RTL associated with a
801 @code{DECL} node.
803 @item struct tree_result_decl
804 This structure inherits from @code{struct tree_decl_with_rtl}.  It is
805 used to represent @code{RESULT_DECL}.
807 @item struct tree_const_decl
808 This structure inherits from @code{struct tree_decl_with_rtl}.  It is
809 used to represent @code{CONST_DECL}.
811 @item struct tree_parm_decl
812 This structure inherits from @code{struct tree_decl_with_rtl}.  It is
813 used to represent @code{PARM_DECL}.
815 @item struct tree_decl_with_vis
816 This structure inherits from @code{struct tree_decl_with_rtl}.  It
817 contains fields necessary to store visibility information, as well as
818 a section name and assembler name.
820 @item struct tree_var_decl
821 This structure inherits from @code{struct tree_decl_with_vis}.  It is
822 used to represent @code{VAR_DECL}.
824 @item struct tree_function_decl
825 This structure inherits from @code{struct tree_decl_with_vis}.  It is
826 used to represent @code{FUNCTION_DECL}.
828 @end table
829 @node Adding new DECL node types
830 @subsubsection Adding new DECL node types
832 Adding a new @code{DECL} tree consists of the following steps
834 @table @asis
836 @item Add a new tree code for the @code{DECL} node
837 For language specific @code{DECL} nodes, there is a @file{.def} file
838 in each frontend directory where the tree code should be added.
839 For @code{DECL} nodes that are part of the middle-end, the code should
840 be added to @file{tree.def}.
842 @item Create a new structure type for the @code{DECL} node
843 These structures should inherit from one of the existing structures in
844 the language hierarchy by using that structure as the first member.
846 @smallexample
847 struct tree_foo_decl
849    struct tree_decl_with_vis common;
851 @end smallexample
853 Would create a structure name @code{tree_foo_decl} that inherits from
854 @code{struct tree_decl_with_vis}.
856 For language specific @code{DECL} nodes, this new structure type
857 should go in the appropriate @file{.h} file.
858 For @code{DECL} nodes that are part of the middle-end, the structure
859 type should go in @file{tree.h}.
861 @item Add a member to the tree structure enumerator for the node
862 For garbage collection and dynamic checking purposes, each @code{DECL}
863 node structure type is required to have a unique enumerator value
864 specified with it.
865 For language specific @code{DECL} nodes, this new enumerator value
866 should go in the appropriate @file{.def} file.
867 For @code{DECL} nodes that are part of the middle-end, the enumerator
868 values are specified in @file{treestruct.def}.
870 @item Update @code{union tree_node}
871 In order to make your new structure type usable, it must be added to
872 @code{union tree_node}.
873 For language specific @code{DECL} nodes, a new entry should be added
874 to the appropriate @file{.h} file of the form
875 @smallexample
876   struct tree_foo_decl GTY ((tag ("TS_VAR_DECL"))) foo_decl;
877 @end smallexample
878 For @code{DECL} nodes that are part of the middle-end, the additional
879 member goes directly into @code{union tree_node} in @file{tree.h}.
881 @item Update dynamic checking info
882 In order to be able to check whether accessing a named portion of
883 @code{union tree_node} is legal, and whether a certain @code{DECL} node
884 contains one of the enumerated @code{DECL} node structures in the
885 hierarchy, a simple lookup table is used.
886 This lookup table needs to be kept up to date with the tree structure
887 hierarchy, or else checking and containment macros will fail
888 inappropriately.
890 For language specific @code{DECL} nodes, their is an @code{init_ts}
891 function in an appropriate @file{.c} file, which initializes the lookup
892 table.
893 Code setting up the table for new @code{DECL} nodes should be added
894 there.
895 For each @code{DECL} tree code and enumerator value representing a
896 member of the inheritance  hierarchy, the table should contain 1 if
897 that tree code inherits (directly or indirectly) from that member.
898 Thus, a @code{FOO_DECL} node derived from @code{struct decl_with_rtl},
899 and enumerator value @code{TS_FOO_DECL}, would be set up as follows
900 @smallexample
901 tree_contains_struct[FOO_DECL][TS_FOO_DECL] = 1;
902 tree_contains_struct[FOO_DECL][TS_DECL_WRTL] = 1;
903 tree_contains_struct[FOO_DECL][TS_DECL_COMMON] = 1;
904 tree_contains_struct[FOO_DECL][TS_DECL_MINIMAL] = 1;
905 @end smallexample
907 For @code{DECL} nodes that are part of the middle-end, the setup code
908 goes into @file{tree.c}.
910 @item Add macros to access any new fields and flags
912 Each added field or flag should have a macro that is used to access
913 it, that performs appropriate checking to ensure only the right type of
914 @code{DECL} nodes access the field.
916 These macros generally take the following form
917 @smallexample
918 #define FOO_DECL_FIELDNAME(NODE) FOO_DECL_CHECK(NODE)->foo_decl.fieldname
919 @end smallexample
920 However, if the structure is simply a base class for further
921 structures, something like the following should be used
922 @smallexample
923 #define BASE_STRUCT_CHECK(T) CONTAINS_STRUCT_CHECK(T, TS_BASE_STRUCT)
924 #define BASE_STRUCT_FIELDNAME(NODE) \
925    (BASE_STRUCT_CHECK(NODE)->base_struct.fieldname
926 @end smallexample
928 Reading them from the generated @file{all-tree.def} file (which in
929 turn includes all the @file{tree.def} files), @file{gencheck.c} is
930 used during GCC's build to generate the @code{*_CHECK} macros for all
931 tree codes.
933 @end table
936 @c ---------------------------------------------------------------------
937 @c Attributes
938 @c ---------------------------------------------------------------------
939 @node Attributes
940 @section Attributes in trees
941 @cindex attributes
943 Attributes, as specified using the @code{__attribute__} keyword, are
944 represented internally as a @code{TREE_LIST}.  The @code{TREE_PURPOSE}
945 is the name of the attribute, as an @code{IDENTIFIER_NODE}.  The
946 @code{TREE_VALUE} is a @code{TREE_LIST} of the arguments of the
947 attribute, if any, or @code{NULL_TREE} if there are no arguments; the
948 arguments are stored as the @code{TREE_VALUE} of successive entries in
949 the list, and may be identifiers or expressions.  The @code{TREE_CHAIN}
950 of the attribute is the next attribute in a list of attributes applying
951 to the same declaration or type, or @code{NULL_TREE} if there are no
952 further attributes in the list.
954 Attributes may be attached to declarations and to types; these
955 attributes may be accessed with the following macros.  All attributes
956 are stored in this way, and many also cause other changes to the
957 declaration or type or to other internal compiler data structures.
959 @deftypefn {Tree Macro} tree DECL_ATTRIBUTES (tree @var{decl})
960 This macro returns the attributes on the declaration @var{decl}.
961 @end deftypefn
963 @deftypefn {Tree Macro} tree TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
964 This macro returns the attributes on the type @var{type}.
965 @end deftypefn
968 @c ---------------------------------------------------------------------
969 @c Expressions
970 @c ---------------------------------------------------------------------
972 @node Expression trees
973 @section Expressions
974 @cindex expression
975 @findex TREE_TYPE
976 @findex TREE_OPERAND
978 The internal representation for expressions is for the most part quite
979 straightforward.  However, there are a few facts that one must bear in
980 mind.  In particular, the expression ``tree'' is actually a directed
981 acyclic graph.  (For example there may be many references to the integer
982 constant zero throughout the source program; many of these will be
983 represented by the same expression node.)  You should not rely on
984 certain kinds of node being shared, nor should you rely on certain kinds of
985 nodes being unshared.
987 The following macros can be used with all expression nodes:
989 @ftable @code
990 @item TREE_TYPE
991 Returns the type of the expression.  This value may not be precisely the
992 same type that would be given the expression in the original program.
993 @end ftable
995 In what follows, some nodes that one might expect to always have type
996 @code{bool} are documented to have either integral or boolean type.  At
997 some point in the future, the C front end may also make use of this same
998 intermediate representation, and at this point these nodes will
999 certainly have integral type.  The previous sentence is not meant to
1000 imply that the C++ front end does not or will not give these nodes
1001 integral type.
1003 Below, we list the various kinds of expression nodes.  Except where
1004 noted otherwise, the operands to an expression are accessed using the
1005 @code{TREE_OPERAND} macro.  For example, to access the first operand to
1006 a binary plus expression @code{expr}, use:
1008 @smallexample
1009 TREE_OPERAND (expr, 0)
1010 @end smallexample
1011 @noindent
1013 As this example indicates, the operands are zero-indexed.
1016 @menu
1017 * Constants: Constant expressions.
1018 * Storage References::
1019 * Unary and Binary Expressions::
1020 * Vectors::
1021 @end menu
1023 @node Constant expressions
1024 @subsection Constant expressions
1025 @tindex INTEGER_CST
1026 @findex tree_int_cst_lt
1027 @findex tree_int_cst_equal
1028 @tindex tree_fits_uhwi_p
1029 @tindex tree_fits_shwi_p
1030 @tindex tree_to_uhwi
1031 @tindex tree_to_shwi
1032 @tindex TREE_INT_CST_NUNITS
1033 @tindex TREE_INT_CST_ELT
1034 @tindex TREE_INT_CST_LOW
1035 @tindex REAL_CST
1036 @tindex FIXED_CST
1037 @tindex COMPLEX_CST
1038 @tindex VECTOR_CST
1039 @tindex STRING_CST
1040 @findex TREE_STRING_LENGTH
1041 @findex TREE_STRING_POINTER
1043 The table below begins with constants, moves on to unary expressions,
1044 then proceeds to binary expressions, and concludes with various other
1045 kinds of expressions:
1047 @table @code
1048 @item INTEGER_CST
1049 These nodes represent integer constants.  Note that the type of these
1050 constants is obtained with @code{TREE_TYPE}; they are not always of type
1051 @code{int}.  In particular, @code{char} constants are represented with
1052 @code{INTEGER_CST} nodes.  The value of the integer constant @code{e} is
1053 represented in an array of HOST_WIDE_INT.   There are enough elements
1054 in the array to represent the value without taking extra elements for
1055 redundant 0s or -1.  The number of elements used to represent @code{e}
1056 is available via @code{TREE_INT_CST_NUNITS}. Element @code{i} can be
1057 extracted by using @code{TREE_INT_CST_ELT (e, i)}.
1058 @code{TREE_INT_CST_LOW} is a shorthand for @code{TREE_INT_CST_ELT (e, 0)}.
1060 The functions @code{tree_fits_shwi_p} and @code{tree_fits_uhwi_p}
1061 can be used to tell if the value is small enough to fit in a
1062 signed HOST_WIDE_INT or an unsigned HOST_WIDE_INT respectively.
1063 The value can then be extracted using @code{tree_to_shwi} and
1064 @code{tree_to_uhwi}.
1066 @item REAL_CST
1068 FIXME: Talk about how to obtain representations of this constant, do
1069 comparisons, and so forth.
1071 @item FIXED_CST
1073 These nodes represent fixed-point constants.  The type of these constants
1074 is obtained with @code{TREE_TYPE}.  @code{TREE_FIXED_CST_PTR} points to
1075 a @code{struct fixed_value};  @code{TREE_FIXED_CST} returns the structure
1076 itself.  @code{struct fixed_value} contains @code{data} with the size of two
1077 @code{HOST_BITS_PER_WIDE_INT} and @code{mode} as the associated fixed-point
1078 machine mode for @code{data}.
1080 @item COMPLEX_CST
1081 These nodes are used to represent complex number constants, that is a
1082 @code{__complex__} whose parts are constant nodes.  The
1083 @code{TREE_REALPART} and @code{TREE_IMAGPART} return the real and the
1084 imaginary parts respectively.
1086 @item VECTOR_CST
1087 These nodes are used to represent vector constants, whose parts are
1088 constant nodes.  Each individual constant node is either an integer or a
1089 double constant node.  The first operand is a @code{TREE_LIST} of the
1090 constant nodes and is accessed through @code{TREE_VECTOR_CST_ELTS}.
1092 @item STRING_CST
1093 These nodes represent string-constants.  The @code{TREE_STRING_LENGTH}
1094 returns the length of the string, as an @code{int}.  The
1095 @code{TREE_STRING_POINTER} is a @code{char*} containing the string
1096 itself.  The string may not be @code{NUL}-terminated, and it may contain
1097 embedded @code{NUL} characters.  Therefore, the
1098 @code{TREE_STRING_LENGTH} includes the trailing @code{NUL} if it is
1099 present.
1101 For wide string constants, the @code{TREE_STRING_LENGTH} is the number
1102 of bytes in the string, and the @code{TREE_STRING_POINTER}
1103 points to an array of the bytes of the string, as represented on the
1104 target system (that is, as integers in the target endianness).  Wide and
1105 non-wide string constants are distinguished only by the @code{TREE_TYPE}
1106 of the @code{STRING_CST}.
1108 FIXME: The formats of string constants are not well-defined when the
1109 target system bytes are not the same width as host system bytes.
1111 @end table
1113 @node Storage References
1114 @subsection References to storage
1115 @tindex ADDR_EXPR
1116 @tindex INDIRECT_REF
1117 @tindex MEM_REF
1118 @tindex ARRAY_REF
1119 @tindex ARRAY_RANGE_REF
1120 @tindex TARGET_MEM_REF
1121 @tindex COMPONENT_REF
1123 @table @code
1124 @item ARRAY_REF
1125 These nodes represent array accesses.  The first operand is the array;
1126 the second is the index.  To calculate the address of the memory
1127 accessed, you must scale the index by the size of the type of the array
1128 elements.  The type of these expressions must be the type of a component of
1129 the array.  The third and fourth operands are used after gimplification
1130 to represent the lower bound and component size but should not be used
1131 directly; call @code{array_ref_low_bound} and @code{array_ref_element_size}
1132 instead.
1134 @item ARRAY_RANGE_REF
1135 These nodes represent access to a range (or ``slice'') of an array.  The
1136 operands are the same as that for @code{ARRAY_REF} and have the same
1137 meanings.  The type of these expressions must be an array whose component
1138 type is the same as that of the first operand.  The range of that array
1139 type determines the amount of data these expressions access.
1141 @item TARGET_MEM_REF
1142 These nodes represent memory accesses whose address directly map to
1143 an addressing mode of the target architecture.  The first argument
1144 is @code{TMR_SYMBOL} and must be a @code{VAR_DECL} of an object with
1145 a fixed address.  The second argument is @code{TMR_BASE} and the
1146 third one is @code{TMR_INDEX}.  The fourth argument is
1147 @code{TMR_STEP} and must be an @code{INTEGER_CST}.  The fifth
1148 argument is @code{TMR_OFFSET} and must be an @code{INTEGER_CST}.
1149 Any of the arguments may be NULL if the appropriate component
1150 does not appear in the address.  Address of the @code{TARGET_MEM_REF}
1151 is determined in the following way.
1153 @smallexample
1154 &TMR_SYMBOL + TMR_BASE + TMR_INDEX * TMR_STEP + TMR_OFFSET
1155 @end smallexample
1157 The sixth argument is the reference to the original memory access, which
1158 is preserved for the purposes of the RTL alias analysis.  The seventh
1159 argument is a tag representing the results of tree level alias analysis.
1161 @item ADDR_EXPR
1162 These nodes are used to represent the address of an object.  (These
1163 expressions will always have pointer or reference type.)  The operand may
1164 be another expression, or it may be a declaration.
1166 As an extension, GCC allows users to take the address of a label.  In
1167 this case, the operand of the @code{ADDR_EXPR} will be a
1168 @code{LABEL_DECL}.  The type of such an expression is @code{void*}.
1170 If the object addressed is not an lvalue, a temporary is created, and
1171 the address of the temporary is used.
1173 @item INDIRECT_REF
1174 These nodes are used to represent the object pointed to by a pointer.
1175 The operand is the pointer being dereferenced; it will always have
1176 pointer or reference type.
1178 @item MEM_REF
1179 These nodes are used to represent the object pointed to by a pointer
1180 offset by a constant.
1181 The first operand is the pointer being dereferenced; it will always have
1182 pointer or reference type.  The second operand is a pointer constant.
1183 Its type is specifying the type to be used for type-based alias analysis.
1185 @item COMPONENT_REF
1186 These nodes represent non-static data member accesses.  The first
1187 operand is the object (rather than a pointer to it); the second operand
1188 is the @code{FIELD_DECL} for the data member.  The third operand represents
1189 the byte offset of the field, but should not be used directly; call
1190 @code{component_ref_field_offset} instead.
1193 @end table
1195 @node Unary and Binary Expressions
1196 @subsection Unary and Binary Expressions
1197 @tindex NEGATE_EXPR
1198 @tindex ABS_EXPR
1199 @tindex BIT_NOT_EXPR
1200 @tindex TRUTH_NOT_EXPR
1201 @tindex PREDECREMENT_EXPR
1202 @tindex PREINCREMENT_EXPR
1203 @tindex POSTDECREMENT_EXPR
1204 @tindex POSTINCREMENT_EXPR
1205 @tindex FIX_TRUNC_EXPR
1206 @tindex FLOAT_EXPR
1207 @tindex COMPLEX_EXPR
1208 @tindex CONJ_EXPR
1209 @tindex REALPART_EXPR
1210 @tindex IMAGPART_EXPR
1211 @tindex NON_LVALUE_EXPR
1212 @tindex NOP_EXPR
1213 @tindex CONVERT_EXPR
1214 @tindex FIXED_CONVERT_EXPR
1215 @tindex THROW_EXPR
1216 @tindex LSHIFT_EXPR
1217 @tindex RSHIFT_EXPR
1218 @tindex BIT_IOR_EXPR
1219 @tindex BIT_XOR_EXPR
1220 @tindex BIT_AND_EXPR
1221 @tindex TRUTH_ANDIF_EXPR
1222 @tindex TRUTH_ORIF_EXPR
1223 @tindex TRUTH_AND_EXPR
1224 @tindex TRUTH_OR_EXPR
1225 @tindex TRUTH_XOR_EXPR
1226 @tindex POINTER_PLUS_EXPR
1227 @tindex POINTER_DIFF_EXPR
1228 @tindex PLUS_EXPR
1229 @tindex MINUS_EXPR
1230 @tindex MULT_EXPR
1231 @tindex MULT_HIGHPART_EXPR
1232 @tindex RDIV_EXPR
1233 @tindex TRUNC_DIV_EXPR
1234 @tindex FLOOR_DIV_EXPR
1235 @tindex CEIL_DIV_EXPR
1236 @tindex ROUND_DIV_EXPR
1237 @tindex TRUNC_MOD_EXPR
1238 @tindex FLOOR_MOD_EXPR
1239 @tindex CEIL_MOD_EXPR
1240 @tindex ROUND_MOD_EXPR
1241 @tindex EXACT_DIV_EXPR
1242 @tindex LT_EXPR
1243 @tindex LE_EXPR
1244 @tindex GT_EXPR
1245 @tindex GE_EXPR
1246 @tindex EQ_EXPR
1247 @tindex NE_EXPR
1248 @tindex ORDERED_EXPR
1249 @tindex UNORDERED_EXPR
1250 @tindex UNLT_EXPR
1251 @tindex UNLE_EXPR
1252 @tindex UNGT_EXPR
1253 @tindex UNGE_EXPR
1254 @tindex UNEQ_EXPR
1255 @tindex LTGT_EXPR
1256 @tindex MODIFY_EXPR
1257 @tindex INIT_EXPR
1258 @tindex COMPOUND_EXPR
1259 @tindex COND_EXPR
1260 @tindex CALL_EXPR
1261 @tindex STMT_EXPR
1262 @tindex BIND_EXPR
1263 @tindex LOOP_EXPR
1264 @tindex EXIT_EXPR
1265 @tindex CLEANUP_POINT_EXPR
1266 @tindex CONSTRUCTOR
1267 @tindex COMPOUND_LITERAL_EXPR
1268 @tindex SAVE_EXPR
1269 @tindex TARGET_EXPR
1270 @tindex VA_ARG_EXPR
1271 @tindex ANNOTATE_EXPR
1273 @table @code
1274 @item NEGATE_EXPR
1275 These nodes represent unary negation of the single operand, for both
1276 integer and floating-point types.  The type of negation can be
1277 determined by looking at the type of the expression.
1279 The behavior of this operation on signed arithmetic overflow is
1280 controlled by the @code{flag_wrapv} and @code{flag_trapv} variables.
1282 @item ABS_EXPR
1283 These nodes represent the absolute value of the single operand, for
1284 both integer and floating-point types.  This is typically used to
1285 implement the @code{abs}, @code{labs} and @code{llabs} builtins for
1286 integer types, and the @code{fabs}, @code{fabsf} and @code{fabsl}
1287 builtins for floating point types.  The type of abs operation can
1288 be determined by looking at the type of the expression.
1290 This node is not used for complex types.  To represent the modulus
1291 or complex abs of a complex value, use the @code{BUILT_IN_CABS},
1292 @code{BUILT_IN_CABSF} or @code{BUILT_IN_CABSL} builtins, as used
1293 to implement the C99 @code{cabs}, @code{cabsf} and @code{cabsl}
1294 built-in functions.
1296 @item BIT_NOT_EXPR
1297 These nodes represent bitwise complement, and will always have integral
1298 type.  The only operand is the value to be complemented.
1300 @item TRUTH_NOT_EXPR
1301 These nodes represent logical negation, and will always have integral
1302 (or boolean) type.  The operand is the value being negated.  The type
1303 of the operand and that of the result are always of @code{BOOLEAN_TYPE}
1304 or @code{INTEGER_TYPE}.
1306 @item PREDECREMENT_EXPR
1307 @itemx PREINCREMENT_EXPR
1308 @itemx POSTDECREMENT_EXPR
1309 @itemx POSTINCREMENT_EXPR
1310 These nodes represent increment and decrement expressions.  The value of
1311 the single operand is computed, and the operand incremented or
1312 decremented.  In the case of @code{PREDECREMENT_EXPR} and
1313 @code{PREINCREMENT_EXPR}, the value of the expression is the value
1314 resulting after the increment or decrement; in the case of
1315 @code{POSTDECREMENT_EXPR} and @code{POSTINCREMENT_EXPR} is the value
1316 before the increment or decrement occurs.  The type of the operand, like
1317 that of the result, will be either integral, boolean, or floating-point.
1319 @item FIX_TRUNC_EXPR
1320 These nodes represent conversion of a floating-point value to an
1321 integer.  The single operand will have a floating-point type, while
1322 the complete expression will have an integral (or boolean) type.  The
1323 operand is rounded towards zero.
1325 @item FLOAT_EXPR
1326 These nodes represent conversion of an integral (or boolean) value to a
1327 floating-point value.  The single operand will have integral type, while
1328 the complete expression will have a floating-point type.
1330 FIXME: How is the operand supposed to be rounded?  Is this dependent on
1331 @option{-mieee}?
1333 @item COMPLEX_EXPR
1334 These nodes are used to represent complex numbers constructed from two
1335 expressions of the same (integer or real) type.  The first operand is the
1336 real part and the second operand is the imaginary part.
1338 @item CONJ_EXPR
1339 These nodes represent the conjugate of their operand.
1341 @item REALPART_EXPR
1342 @itemx IMAGPART_EXPR
1343 These nodes represent respectively the real and the imaginary parts
1344 of complex numbers (their sole argument).
1346 @item NON_LVALUE_EXPR
1347 These nodes indicate that their one and only operand is not an lvalue.
1348 A back end can treat these identically to the single operand.
1350 @item NOP_EXPR
1351 These nodes are used to represent conversions that do not require any
1352 code-generation.  For example, conversion of a @code{char*} to an
1353 @code{int*} does not require any code be generated; such a conversion is
1354 represented by a @code{NOP_EXPR}.  The single operand is the expression
1355 to be converted.  The conversion from a pointer to a reference is also
1356 represented with a @code{NOP_EXPR}.
1358 @item CONVERT_EXPR
1359 These nodes are similar to @code{NOP_EXPR}s, but are used in those
1360 situations where code may need to be generated.  For example, if an
1361 @code{int*} is converted to an @code{int} code may need to be generated
1362 on some platforms.  These nodes are never used for C++-specific
1363 conversions, like conversions between pointers to different classes in
1364 an inheritance hierarchy.  Any adjustments that need to be made in such
1365 cases are always indicated explicitly.  Similarly, a user-defined
1366 conversion is never represented by a @code{CONVERT_EXPR}; instead, the
1367 function calls are made explicit.
1369 @item FIXED_CONVERT_EXPR
1370 These nodes are used to represent conversions that involve fixed-point
1371 values.  For example, from a fixed-point value to another fixed-point value,
1372 from an integer to a fixed-point value, from a fixed-point value to an
1373 integer, from a floating-point value to a fixed-point value, or from
1374 a fixed-point value to a floating-point value.
1376 @item LSHIFT_EXPR
1377 @itemx RSHIFT_EXPR
1378 These nodes represent left and right shifts, respectively.  The first
1379 operand is the value to shift; it will always be of integral type.  The
1380 second operand is an expression for the number of bits by which to
1381 shift.  Right shift should be treated as arithmetic, i.e., the
1382 high-order bits should be zero-filled when the expression has unsigned
1383 type and filled with the sign bit when the expression has signed type.
1384 Note that the result is undefined if the second operand is larger
1385 than or equal to the first operand's type size. Unlike most nodes, these
1386 can have a vector as first operand and a scalar as second operand.
1389 @item BIT_IOR_EXPR
1390 @itemx BIT_XOR_EXPR
1391 @itemx BIT_AND_EXPR
1392 These nodes represent bitwise inclusive or, bitwise exclusive or, and
1393 bitwise and, respectively.  Both operands will always have integral
1394 type.
1396 @item TRUTH_ANDIF_EXPR
1397 @itemx TRUTH_ORIF_EXPR
1398 These nodes represent logical ``and'' and logical ``or'', respectively.
1399 These operators are not strict; i.e., the second operand is evaluated
1400 only if the value of the expression is not determined by evaluation of
1401 the first operand.  The type of the operands and that of the result are
1402 always of @code{BOOLEAN_TYPE} or @code{INTEGER_TYPE}.
1404 @item TRUTH_AND_EXPR
1405 @itemx TRUTH_OR_EXPR
1406 @itemx TRUTH_XOR_EXPR
1407 These nodes represent logical and, logical or, and logical exclusive or.
1408 They are strict; both arguments are always evaluated.  There are no
1409 corresponding operators in C or C++, but the front end will sometimes
1410 generate these expressions anyhow, if it can tell that strictness does
1411 not matter.  The type of the operands and that of the result are
1412 always of @code{BOOLEAN_TYPE} or @code{INTEGER_TYPE}.
1414 @item POINTER_PLUS_EXPR
1415 This node represents pointer arithmetic.  The first operand is always
1416 a pointer/reference type.  The second operand is always an unsigned
1417 integer type compatible with sizetype.  This and POINTER_DIFF_EXPR are
1418 the only binary arithmetic operators that can operate on pointer types.
1420 @item POINTER_DIFF_EXPR
1421 This node represents pointer subtraction.  The two operands always
1422 have pointer/reference type.  It returns a signed integer of the same
1423 precision as the pointers.  The behavior is undefined if the difference
1424 of the two pointers, seen as infinite precision non-negative integers,
1425 does not fit in the result type.  The result does not depend on the
1426 pointer type, it is not divided by the size of the pointed-to type.
1428 @item PLUS_EXPR
1429 @itemx MINUS_EXPR
1430 @itemx MULT_EXPR
1431 These nodes represent various binary arithmetic operations.
1432 Respectively, these operations are addition, subtraction (of the second
1433 operand from the first) and multiplication.  Their operands may have
1434 either integral or floating type, but there will never be case in which
1435 one operand is of floating type and the other is of integral type.
1437 The behavior of these operations on signed arithmetic overflow is
1438 controlled by the @code{flag_wrapv} and @code{flag_trapv} variables.
1440 @item MULT_HIGHPART_EXPR
1441 This node represents the ``high-part'' of a widening multiplication.
1442 For an integral type with @var{b} bits of precision, the result is
1443 the most significant @var{b} bits of the full @math{2@var{b}} product.
1445 @item RDIV_EXPR
1446 This node represents a floating point division operation.
1448 @item TRUNC_DIV_EXPR
1449 @itemx FLOOR_DIV_EXPR
1450 @itemx CEIL_DIV_EXPR
1451 @itemx ROUND_DIV_EXPR
1452 These nodes represent integer division operations that return an integer
1453 result.  @code{TRUNC_DIV_EXPR} rounds towards zero, @code{FLOOR_DIV_EXPR}
1454 rounds towards negative infinity, @code{CEIL_DIV_EXPR} rounds towards
1455 positive infinity and @code{ROUND_DIV_EXPR} rounds to the closest integer.
1456 Integer division in C and C++ is truncating, i.e.@: @code{TRUNC_DIV_EXPR}.
1458 The behavior of these operations on signed arithmetic overflow, when
1459 dividing the minimum signed integer by minus one, is controlled by the
1460 @code{flag_wrapv} and @code{flag_trapv} variables.
1462 @item TRUNC_MOD_EXPR
1463 @itemx FLOOR_MOD_EXPR
1464 @itemx CEIL_MOD_EXPR
1465 @itemx ROUND_MOD_EXPR
1466 These nodes represent the integer remainder or modulus operation.
1467 The integer modulus of two operands @code{a} and @code{b} is
1468 defined as @code{a - (a/b)*b} where the division calculated using
1469 the corresponding division operator.  Hence for @code{TRUNC_MOD_EXPR}
1470 this definition assumes division using truncation towards zero, i.e.@:
1471 @code{TRUNC_DIV_EXPR}.  Integer remainder in C and C++ uses truncating
1472 division, i.e.@: @code{TRUNC_MOD_EXPR}.
1474 @item EXACT_DIV_EXPR
1475 The @code{EXACT_DIV_EXPR} code is used to represent integer divisions where
1476 the numerator is known to be an exact multiple of the denominator.  This
1477 allows the backend to choose between the faster of @code{TRUNC_DIV_EXPR},
1478 @code{CEIL_DIV_EXPR} and @code{FLOOR_DIV_EXPR} for the current target.
1480 @item LT_EXPR
1481 @itemx LE_EXPR
1482 @itemx GT_EXPR
1483 @itemx GE_EXPR
1484 @itemx EQ_EXPR
1485 @itemx NE_EXPR
1486 These nodes represent the less than, less than or equal to, greater
1487 than, greater than or equal to, equal, and not equal comparison
1488 operators.  The first and second operands will either be both of integral
1489 type, both of floating type or both of vector type.  The result type of
1490 these expressions will always be of integral, boolean or signed integral
1491 vector type.  These operations return the result type's zero value for
1492 false, the result type's one value for true, and a vector whose elements
1493 are zero (false) or minus one (true) for vectors.
1495 For floating point comparisons, if we honor IEEE NaNs and either operand
1496 is NaN, then @code{NE_EXPR} always returns true and the remaining operators
1497 always return false.  On some targets, comparisons against an IEEE NaN,
1498 other than equality and inequality, may generate a floating point exception.
1500 @item ORDERED_EXPR
1501 @itemx UNORDERED_EXPR
1502 These nodes represent non-trapping ordered and unordered comparison
1503 operators.  These operations take two floating point operands and
1504 determine whether they are ordered or unordered relative to each other.
1505 If either operand is an IEEE NaN, their comparison is defined to be
1506 unordered, otherwise the comparison is defined to be ordered.  The
1507 result type of these expressions will always be of integral or boolean
1508 type.  These operations return the result type's zero value for false,
1509 and the result type's one value for true.
1511 @item UNLT_EXPR
1512 @itemx UNLE_EXPR
1513 @itemx UNGT_EXPR
1514 @itemx UNGE_EXPR
1515 @itemx UNEQ_EXPR
1516 @itemx LTGT_EXPR
1517 These nodes represent the unordered comparison operators.
1518 These operations take two floating point operands and determine whether
1519 the operands are unordered or are less than, less than or equal to,
1520 greater than, greater than or equal to, or equal respectively.  For
1521 example, @code{UNLT_EXPR} returns true if either operand is an IEEE
1522 NaN or the first operand is less than the second.  With the possible
1523 exception of @code{LTGT_EXPR}, all of these operations are guaranteed
1524 not to generate a floating point exception.  The result
1525 type of these expressions will always be of integral or boolean type.
1526 These operations return the result type's zero value for false,
1527 and the result type's one value for true.
1529 @item MODIFY_EXPR
1530 These nodes represent assignment.  The left-hand side is the first
1531 operand; the right-hand side is the second operand.  The left-hand side
1532 will be a @code{VAR_DECL}, @code{INDIRECT_REF}, @code{COMPONENT_REF}, or
1533 other lvalue.
1535 These nodes are used to represent not only assignment with @samp{=} but
1536 also compound assignments (like @samp{+=}), by reduction to @samp{=}
1537 assignment.  In other words, the representation for @samp{i += 3} looks
1538 just like that for @samp{i = i + 3}.
1540 @item INIT_EXPR
1541 These nodes are just like @code{MODIFY_EXPR}, but are used only when a
1542 variable is initialized, rather than assigned to subsequently.  This
1543 means that we can assume that the target of the initialization is not
1544 used in computing its own value; any reference to the lhs in computing
1545 the rhs is undefined.
1547 @item COMPOUND_EXPR
1548 These nodes represent comma-expressions.  The first operand is an
1549 expression whose value is computed and thrown away prior to the
1550 evaluation of the second operand.  The value of the entire expression is
1551 the value of the second operand.
1553 @item COND_EXPR
1554 These nodes represent @code{?:} expressions.  The first operand
1555 is of boolean or integral type.  If it evaluates to a nonzero value,
1556 the second operand should be evaluated, and returned as the value of the
1557 expression.  Otherwise, the third operand is evaluated, and returned as
1558 the value of the expression.
1560 The second operand must have the same type as the entire expression,
1561 unless it unconditionally throws an exception or calls a noreturn
1562 function, in which case it should have void type.  The same constraints
1563 apply to the third operand.  This allows array bounds checks to be
1564 represented conveniently as @code{(i >= 0 && i < 10) ? i : abort()}.
1566 As a GNU extension, the C language front-ends allow the second
1567 operand of the @code{?:} operator may be omitted in the source.
1568 For example, @code{x ? : 3} is equivalent to @code{x ? x : 3},
1569 assuming that @code{x} is an expression without side-effects.
1570 In the tree representation, however, the second operand is always
1571 present, possibly protected by @code{SAVE_EXPR} if the first
1572 argument does cause side-effects.
1574 @item CALL_EXPR
1575 These nodes are used to represent calls to functions, including
1576 non-static member functions.  @code{CALL_EXPR}s are implemented as
1577 expression nodes with a variable number of operands.  Rather than using
1578 @code{TREE_OPERAND} to extract them, it is preferable to use the
1579 specialized accessor macros and functions that operate specifically on
1580 @code{CALL_EXPR} nodes.
1582 @code{CALL_EXPR_FN} returns a pointer to the
1583 function to call; it is always an expression whose type is a
1584 @code{POINTER_TYPE}.
1586 The number of arguments to the call is returned by @code{call_expr_nargs},
1587 while the arguments themselves can be accessed with the @code{CALL_EXPR_ARG}
1588 macro.  The arguments are zero-indexed and numbered left-to-right.
1589 You can iterate over the arguments using @code{FOR_EACH_CALL_EXPR_ARG}, as in:
1591 @smallexample
1592 tree call, arg;
1593 call_expr_arg_iterator iter;
1594 FOR_EACH_CALL_EXPR_ARG (arg, iter, call)
1595   /* arg is bound to successive arguments of call.  */
1596   @dots{};
1597 @end smallexample
1599 For non-static
1600 member functions, there will be an operand corresponding to the
1601 @code{this} pointer.  There will always be expressions corresponding to
1602 all of the arguments, even if the function is declared with default
1603 arguments and some arguments are not explicitly provided at the call
1604 sites.
1606 @code{CALL_EXPR}s also have a @code{CALL_EXPR_STATIC_CHAIN} operand that
1607 is used to implement nested functions.  This operand is otherwise null.
1609 @item CLEANUP_POINT_EXPR
1610 These nodes represent full-expressions.  The single operand is an
1611 expression to evaluate.  Any destructor calls engendered by the creation
1612 of temporaries during the evaluation of that expression should be
1613 performed immediately after the expression is evaluated.
1615 @item CONSTRUCTOR
1616 These nodes represent the brace-enclosed initializers for a structure or an
1617 array.  They contain a sequence of component values made out of a vector of
1618 constructor_elt, which is a (@code{INDEX}, @code{VALUE}) pair.
1620 If the @code{TREE_TYPE} of the @code{CONSTRUCTOR} is a @code{RECORD_TYPE},
1621 @code{UNION_TYPE} or @code{QUAL_UNION_TYPE} then the @code{INDEX} of each
1622 node in the sequence will be a @code{FIELD_DECL} and the @code{VALUE} will
1623 be the expression used to initialize that field.
1625 If the @code{TREE_TYPE} of the @code{CONSTRUCTOR} is an @code{ARRAY_TYPE},
1626 then the @code{INDEX} of each node in the sequence will be an
1627 @code{INTEGER_CST} or a @code{RANGE_EXPR} of two @code{INTEGER_CST}s.
1628 A single @code{INTEGER_CST} indicates which element of the array is being
1629 assigned to.  A @code{RANGE_EXPR} indicates an inclusive range of elements
1630 to initialize.  In both cases the @code{VALUE} is the corresponding
1631 initializer.  It is re-evaluated for each element of a
1632 @code{RANGE_EXPR}.  If the @code{INDEX} is @code{NULL_TREE}, then
1633 the initializer is for the next available array element.
1635 In the front end, you should not depend on the fields appearing in any
1636 particular order.  However, in the middle end, fields must appear in
1637 declaration order.  You should not assume that all fields will be
1638 represented.  Unrepresented fields will be cleared (zeroed), unless the
1639 CONSTRUCTOR_NO_CLEARING flag is set, in which case their value becomes
1640 undefined.
1642 @item COMPOUND_LITERAL_EXPR
1643 @findex COMPOUND_LITERAL_EXPR_DECL_EXPR
1644 @findex COMPOUND_LITERAL_EXPR_DECL
1645 These nodes represent ISO C99 compound literals.  The
1646 @code{COMPOUND_LITERAL_EXPR_DECL_EXPR} is a @code{DECL_EXPR}
1647 containing an anonymous @code{VAR_DECL} for
1648 the unnamed object represented by the compound literal; the
1649 @code{DECL_INITIAL} of that @code{VAR_DECL} is a @code{CONSTRUCTOR}
1650 representing the brace-enclosed list of initializers in the compound
1651 literal.  That anonymous @code{VAR_DECL} can also be accessed directly
1652 by the @code{COMPOUND_LITERAL_EXPR_DECL} macro.
1654 @item SAVE_EXPR
1656 A @code{SAVE_EXPR} represents an expression (possibly involving
1657 side-effects) that is used more than once.  The side-effects should
1658 occur only the first time the expression is evaluated.  Subsequent uses
1659 should just reuse the computed value.  The first operand to the
1660 @code{SAVE_EXPR} is the expression to evaluate.  The side-effects should
1661 be executed where the @code{SAVE_EXPR} is first encountered in a
1662 depth-first preorder traversal of the expression tree.
1664 @item TARGET_EXPR
1665 A @code{TARGET_EXPR} represents a temporary object.  The first operand
1666 is a @code{VAR_DECL} for the temporary variable.  The second operand is
1667 the initializer for the temporary.  The initializer is evaluated and,
1668 if non-void, copied (bitwise) into the temporary.  If the initializer
1669 is void, that means that it will perform the initialization itself.
1671 Often, a @code{TARGET_EXPR} occurs on the right-hand side of an
1672 assignment, or as the second operand to a comma-expression which is
1673 itself the right-hand side of an assignment, etc.  In this case, we say
1674 that the @code{TARGET_EXPR} is ``normal''; otherwise, we say it is
1675 ``orphaned''.  For a normal @code{TARGET_EXPR} the temporary variable
1676 should be treated as an alias for the left-hand side of the assignment,
1677 rather than as a new temporary variable.
1679 The third operand to the @code{TARGET_EXPR}, if present, is a
1680 cleanup-expression (i.e., destructor call) for the temporary.  If this
1681 expression is orphaned, then this expression must be executed when the
1682 statement containing this expression is complete.  These cleanups must
1683 always be executed in the order opposite to that in which they were
1684 encountered.  Note that if a temporary is created on one branch of a
1685 conditional operator (i.e., in the second or third operand to a
1686 @code{COND_EXPR}), the cleanup must be run only if that branch is
1687 actually executed.
1689 @item VA_ARG_EXPR
1690 This node is used to implement support for the C/C++ variable argument-list
1691 mechanism.  It represents expressions like @code{va_arg (ap, type)}.
1692 Its @code{TREE_TYPE} yields the tree representation for @code{type} and
1693 its sole argument yields the representation for @code{ap}.
1695 @item ANNOTATE_EXPR
1696 This node is used to attach markers to an expression. The first operand
1697 is the annotated expression, the second is an @code{INTEGER_CST} with
1698 a value from @code{enum annot_expr_kind}, the third is an @code{INTEGER_CST}.
1699 @end table
1702 @node Vectors
1703 @subsection Vectors
1704 @tindex VEC_LSHIFT_EXPR
1705 @tindex VEC_RSHIFT_EXPR
1706 @tindex VEC_WIDEN_MULT_HI_EXPR
1707 @tindex VEC_WIDEN_MULT_LO_EXPR
1708 @tindex VEC_UNPACK_HI_EXPR
1709 @tindex VEC_UNPACK_LO_EXPR
1710 @tindex VEC_UNPACK_FLOAT_HI_EXPR
1711 @tindex VEC_UNPACK_FLOAT_LO_EXPR
1712 @tindex VEC_PACK_TRUNC_EXPR
1713 @tindex VEC_PACK_SAT_EXPR
1714 @tindex VEC_PACK_FIX_TRUNC_EXPR
1715 @tindex SAD_EXPR
1717 @table @code
1718 @item VEC_LSHIFT_EXPR
1719 @itemx VEC_RSHIFT_EXPR
1720 These nodes represent whole vector left and right shifts, respectively.
1721 The first operand is the vector to shift; it will always be of vector type.
1722 The second operand is an expression for the number of bits by which to
1723 shift.  Note that the result is undefined if the second operand is larger
1724 than or equal to the first operand's type size.
1726 @item VEC_WIDEN_MULT_HI_EXPR
1727 @itemx VEC_WIDEN_MULT_LO_EXPR
1728 These nodes represent widening vector multiplication of the high and low
1729 parts of the two input vectors, respectively.  Their operands are vectors
1730 that contain the same number of elements (@code{N}) of the same integral type.
1731 The result is a vector that contains half as many elements, of an integral type
1732 whose size is twice as wide.  In the case of @code{VEC_WIDEN_MULT_HI_EXPR} the
1733 high @code{N/2} elements of the two vector are multiplied to produce the
1734 vector of @code{N/2} products. In the case of @code{VEC_WIDEN_MULT_LO_EXPR} the
1735 low @code{N/2} elements of the two vector are multiplied to produce the
1736 vector of @code{N/2} products.
1738 @item VEC_UNPACK_HI_EXPR
1739 @itemx VEC_UNPACK_LO_EXPR
1740 These nodes represent unpacking of the high and low parts of the input vector,
1741 respectively.  The single operand is a vector that contains @code{N} elements
1742 of the same integral or floating point type.  The result is a vector
1743 that contains half as many elements, of an integral or floating point type
1744 whose size is twice as wide.  In the case of @code{VEC_UNPACK_HI_EXPR} the
1745 high @code{N/2} elements of the vector are extracted and widened (promoted).
1746 In the case of @code{VEC_UNPACK_LO_EXPR} the low @code{N/2} elements of the
1747 vector are extracted and widened (promoted).
1749 @item VEC_UNPACK_FLOAT_HI_EXPR
1750 @itemx VEC_UNPACK_FLOAT_LO_EXPR
1751 These nodes represent unpacking of the high and low parts of the input vector,
1752 where the values are converted from fixed point to floating point.  The
1753 single operand is a vector that contains @code{N} elements of the same
1754 integral type.  The result is a vector that contains half as many elements
1755 of a floating point type whose size is twice as wide.  In the case of
1756 @code{VEC_UNPACK_HI_EXPR} the high @code{N/2} elements of the vector are
1757 extracted, converted and widened.  In the case of @code{VEC_UNPACK_LO_EXPR}
1758 the low @code{N/2} elements of the vector are extracted, converted and widened.
1760 @item VEC_PACK_TRUNC_EXPR
1761 This node represents packing of truncated elements of the two input vectors
1762 into the output vector.  Input operands are vectors that contain the same
1763 number of elements of the same integral or floating point type.  The result
1764 is a vector that contains twice as many elements of an integral or floating
1765 point type whose size is half as wide. The elements of the two vectors are
1766 demoted and merged (concatenated) to form the output vector.
1768 @item VEC_PACK_SAT_EXPR
1769 This node represents packing of elements of the two input vectors into the
1770 output vector using saturation.  Input operands are vectors that contain
1771 the same number of elements of the same integral type.  The result is a
1772 vector that contains twice as many elements of an integral type whose size
1773 is half as wide.  The elements of the two vectors are demoted and merged
1774 (concatenated) to form the output vector.
1776 @item VEC_PACK_FIX_TRUNC_EXPR
1777 This node represents packing of elements of the two input vectors into the
1778 output vector, where the values are converted from floating point
1779 to fixed point.  Input operands are vectors that contain the same number
1780 of elements of a floating point type.  The result is a vector that contains
1781 twice as many elements of an integral type whose size is half as wide.  The
1782 elements of the two vectors are merged (concatenated) to form the output
1783 vector.
1785 @item VEC_COND_EXPR
1786 These nodes represent @code{?:} expressions.  The three operands must be
1787 vectors of the same size and number of elements.  The second and third
1788 operands must have the same type as the entire expression.  The first
1789 operand is of signed integral vector type.  If an element of the first
1790 operand evaluates to a zero value, the corresponding element of the
1791 result is taken from the third operand. If it evaluates to a minus one
1792 value, it is taken from the second operand. It should never evaluate to
1793 any other value currently, but optimizations should not rely on that
1794 property. In contrast with a @code{COND_EXPR}, all operands are always
1795 evaluated.
1797 @item SAD_EXPR
1798 This node represents the Sum of Absolute Differences operation.  The three
1799 operands must be vectors of integral types.  The first and second operand
1800 must have the same type.  The size of the vector element of the third
1801 operand must be at lease twice of the size of the vector element of the
1802 first and second one.  The SAD is calculated between the first and second
1803 operands, added to the third operand, and returned.
1805 @end table
1808 @c ---------------------------------------------------------------------
1809 @c Statements
1810 @c ---------------------------------------------------------------------
1812 @node Statements
1813 @section Statements
1814 @cindex Statements
1816 Most statements in GIMPLE are assignment statements, represented by
1817 @code{GIMPLE_ASSIGN}.  No other C expressions can appear at statement level;
1818 a reference to a volatile object is converted into a
1819 @code{GIMPLE_ASSIGN}.
1821 There are also several varieties of complex statements.
1823 @menu
1824 * Basic Statements::
1825 * Blocks::
1826 * Statement Sequences::
1827 * Empty Statements::
1828 * Jumps::
1829 * Cleanups::
1830 * OpenMP::
1831 * OpenACC::
1832 @end menu
1834 @node Basic Statements
1835 @subsection Basic Statements
1836 @cindex Basic Statements
1838 @table @code
1839 @item ASM_EXPR
1841 Used to represent an inline assembly statement.  For an inline assembly
1842 statement like:
1843 @smallexample
1844 asm ("mov x, y");
1845 @end smallexample
1846 The @code{ASM_STRING} macro will return a @code{STRING_CST} node for
1847 @code{"mov x, y"}.  If the original statement made use of the
1848 extended-assembly syntax, then @code{ASM_OUTPUTS},
1849 @code{ASM_INPUTS}, and @code{ASM_CLOBBERS} will be the outputs, inputs,
1850 and clobbers for the statement, represented as @code{STRING_CST} nodes.
1851 The extended-assembly syntax looks like:
1852 @smallexample
1853 asm ("fsinx %1,%0" : "=f" (result) : "f" (angle));
1854 @end smallexample
1855 The first string is the @code{ASM_STRING}, containing the instruction
1856 template.  The next two strings are the output and inputs, respectively;
1857 this statement has no clobbers.  As this example indicates, ``plain''
1858 assembly statements are merely a special case of extended assembly
1859 statements; they have no cv-qualifiers, outputs, inputs, or clobbers.
1860 All of the strings will be @code{NUL}-terminated, and will contain no
1861 embedded @code{NUL}-characters.
1863 If the assembly statement is declared @code{volatile}, or if the
1864 statement was not an extended assembly statement, and is therefore
1865 implicitly volatile, then the predicate @code{ASM_VOLATILE_P} will hold
1866 of the @code{ASM_EXPR}.
1868 @item DECL_EXPR
1870 Used to represent a local declaration.  The @code{DECL_EXPR_DECL} macro
1871 can be used to obtain the entity declared.  This declaration may be a
1872 @code{LABEL_DECL}, indicating that the label declared is a local label.
1873 (As an extension, GCC allows the declaration of labels with scope.)  In
1874 C, this declaration may be a @code{FUNCTION_DECL}, indicating the
1875 use of the GCC nested function extension.  For more information,
1876 @pxref{Functions}.
1878 @item LABEL_EXPR
1880 Used to represent a label.  The @code{LABEL_DECL} declared by this
1881 statement can be obtained with the @code{LABEL_EXPR_LABEL} macro.  The
1882 @code{IDENTIFIER_NODE} giving the name of the label can be obtained from
1883 the @code{LABEL_DECL} with @code{DECL_NAME}.
1885 @item GOTO_EXPR
1887 Used to represent a @code{goto} statement.  The @code{GOTO_DESTINATION} will
1888 usually be a @code{LABEL_DECL}.  However, if the ``computed goto'' extension
1889 has been used, the @code{GOTO_DESTINATION} will be an arbitrary expression
1890 indicating the destination.  This expression will always have pointer type.
1892 @item RETURN_EXPR
1894 Used to represent a @code{return} statement.  Operand 0 represents the
1895 value to return.  It should either be the @code{RESULT_DECL} for the
1896 containing function, or a @code{MODIFY_EXPR} or @code{INIT_EXPR}
1897 setting the function's @code{RESULT_DECL}.  It will be
1898 @code{NULL_TREE} if the statement was just
1899 @smallexample
1900 return;
1901 @end smallexample
1903 @item LOOP_EXPR
1904 These nodes represent ``infinite'' loops.  The @code{LOOP_EXPR_BODY}
1905 represents the body of the loop.  It should be executed forever, unless
1906 an @code{EXIT_EXPR} is encountered.
1908 @item EXIT_EXPR
1909 These nodes represent conditional exits from the nearest enclosing
1910 @code{LOOP_EXPR}.  The single operand is the condition; if it is
1911 nonzero, then the loop should be exited.  An @code{EXIT_EXPR} will only
1912 appear within a @code{LOOP_EXPR}.
1914 @item SWITCH_STMT
1916 Used to represent a @code{switch} statement.  The @code{SWITCH_STMT_COND}
1917 is the expression on which the switch is occurring.  See the documentation
1918 for an @code{IF_STMT} for more information on the representation used
1919 for the condition.  The @code{SWITCH_STMT_BODY} is the body of the switch
1920 statement.   The @code{SWITCH_STMT_TYPE} is the original type of switch
1921 expression as given in the source, before any compiler conversions.
1923 @item CASE_LABEL_EXPR
1925 Use to represent a @code{case} label, range of @code{case} labels, or a
1926 @code{default} label.  If @code{CASE_LOW} is @code{NULL_TREE}, then this is a
1927 @code{default} label.  Otherwise, if @code{CASE_HIGH} is @code{NULL_TREE}, then
1928 this is an ordinary @code{case} label.  In this case, @code{CASE_LOW} is
1929 an expression giving the value of the label.  Both @code{CASE_LOW} and
1930 @code{CASE_HIGH} are @code{INTEGER_CST} nodes.  These values will have
1931 the same type as the condition expression in the switch statement.
1933 Otherwise, if both @code{CASE_LOW} and @code{CASE_HIGH} are defined, the
1934 statement is a range of case labels.  Such statements originate with the
1935 extension that allows users to write things of the form:
1936 @smallexample
1937 case 2 ... 5:
1938 @end smallexample
1939 The first value will be @code{CASE_LOW}, while the second will be
1940 @code{CASE_HIGH}.
1942 @end table
1945 @node Blocks
1946 @subsection Blocks
1947 @cindex Blocks
1949 Block scopes and the variables they declare in GENERIC are
1950 expressed using the @code{BIND_EXPR} code, which in previous
1951 versions of GCC was primarily used for the C statement-expression
1952 extension.
1954 Variables in a block are collected into @code{BIND_EXPR_VARS} in
1955 declaration order through their @code{TREE_CHAIN} field.  Any runtime
1956 initialization is moved out of @code{DECL_INITIAL} and into a
1957 statement in the controlled block.  When gimplifying from C or C++,
1958 this initialization replaces the @code{DECL_STMT}.  These variables
1959 will never require cleanups.  The scope of these variables is just the
1960 body
1962 Variable-length arrays (VLAs) complicate this process, as their size
1963 often refers to variables initialized earlier in the block and their
1964 initialization involves an explicit stack allocation.  To handle this,
1965 we add an indirection and replace them with a pointer to stack space
1966 allocated by means of @code{alloca}.  In most cases, we also arrange
1967 for this space to be reclaimed when the enclosing @code{BIND_EXPR} is
1968 exited, the exception to this being when there is an explicit call to
1969 @code{alloca} in the source code, in which case the stack is left
1970 depressed on exit of the @code{BIND_EXPR}.
1972 A C++ program will usually contain more @code{BIND_EXPR}s than
1973 there are syntactic blocks in the source code, since several C++
1974 constructs have implicit scopes associated with them.  On the
1975 other hand, although the C++ front end uses pseudo-scopes to
1976 handle cleanups for objects with destructors, these don't
1977 translate into the GIMPLE form; multiple declarations at the same
1978 level use the same @code{BIND_EXPR}.
1980 @node Statement Sequences
1981 @subsection Statement Sequences
1982 @cindex Statement Sequences
1984 Multiple statements at the same nesting level are collected into
1985 a @code{STATEMENT_LIST}.  Statement lists are modified and
1986 traversed using the interface in @samp{tree-iterator.h}.
1988 @node Empty Statements
1989 @subsection Empty Statements
1990 @cindex Empty Statements
1992 Whenever possible, statements with no effect are discarded.  But
1993 if they are nested within another construct which cannot be
1994 discarded for some reason, they are instead replaced with an
1995 empty statement, generated by @code{build_empty_stmt}.
1996 Initially, all empty statements were shared, after the pattern of
1997 the Java front end, but this caused a lot of trouble in practice.
1999 An empty statement is represented as @code{(void)0}.
2001 @node Jumps
2002 @subsection Jumps
2003 @cindex Jumps
2005 Other jumps are expressed by either @code{GOTO_EXPR} or
2006 @code{RETURN_EXPR}.
2008 The operand of a @code{GOTO_EXPR} must be either a label or a
2009 variable containing the address to jump to.
2011 The operand of a @code{RETURN_EXPR} is either @code{NULL_TREE},
2012 @code{RESULT_DECL}, or a @code{MODIFY_EXPR} which sets the return
2013 value.  It would be nice to move the @code{MODIFY_EXPR} into a
2014 separate statement, but the special return semantics in
2015 @code{expand_return} make that difficult.  It may still happen in
2016 the future, perhaps by moving most of that logic into
2017 @code{expand_assignment}.
2019 @node Cleanups
2020 @subsection Cleanups
2021 @cindex Cleanups
2023 Destructors for local C++ objects and similar dynamic cleanups are
2024 represented in GIMPLE by a @code{TRY_FINALLY_EXPR}.
2025 @code{TRY_FINALLY_EXPR} has two operands, both of which are a sequence
2026 of statements to execute.  The first sequence is executed.  When it
2027 completes the second sequence is executed.
2029 The first sequence may complete in the following ways:
2031 @enumerate
2033 @item Execute the last statement in the sequence and fall off the
2034 end.
2036 @item Execute a goto statement (@code{GOTO_EXPR}) to an ordinary
2037 label outside the sequence.
2039 @item Execute a return statement (@code{RETURN_EXPR}).
2041 @item Throw an exception.  This is currently not explicitly represented in
2042 GIMPLE.
2044 @end enumerate
2046 The second sequence is not executed if the first sequence completes by
2047 calling @code{setjmp} or @code{exit} or any other function that does
2048 not return.  The second sequence is also not executed if the first
2049 sequence completes via a non-local goto or a computed goto (in general
2050 the compiler does not know whether such a goto statement exits the
2051 first sequence or not, so we assume that it doesn't).
2053 After the second sequence is executed, if it completes normally by
2054 falling off the end, execution continues wherever the first sequence
2055 would have continued, by falling off the end, or doing a goto, etc.
2057 @code{TRY_FINALLY_EXPR} complicates the flow graph, since the cleanup
2058 needs to appear on every edge out of the controlled block; this
2059 reduces the freedom to move code across these edges.  Therefore, the
2060 EH lowering pass which runs before most of the optimization passes
2061 eliminates these expressions by explicitly adding the cleanup to each
2062 edge.  Rethrowing the exception is represented using @code{RESX_EXPR}.
2064 @node OpenMP
2065 @subsection OpenMP
2066 @tindex OMP_PARALLEL
2067 @tindex OMP_FOR
2068 @tindex OMP_SECTIONS
2069 @tindex OMP_SINGLE
2070 @tindex OMP_SECTION
2071 @tindex OMP_MASTER
2072 @tindex OMP_ORDERED
2073 @tindex OMP_CRITICAL
2074 @tindex OMP_RETURN
2075 @tindex OMP_CONTINUE
2076 @tindex OMP_ATOMIC
2077 @tindex OMP_CLAUSE
2079 All the statements starting with @code{OMP_} represent directives and
2080 clauses used by the OpenMP API @w{@uref{http://www.openmp.org/}}.
2082 @table @code
2083 @item OMP_PARALLEL
2085 Represents @code{#pragma omp parallel [clause1 @dots{} clauseN]}. It
2086 has four operands:
2088 Operand @code{OMP_PARALLEL_BODY} is valid while in GENERIC and
2089 High GIMPLE forms.  It contains the body of code to be executed
2090 by all the threads.  During GIMPLE lowering, this operand becomes
2091 @code{NULL} and the body is emitted linearly after
2092 @code{OMP_PARALLEL}.
2094 Operand @code{OMP_PARALLEL_CLAUSES} is the list of clauses
2095 associated with the directive.
2097 Operand @code{OMP_PARALLEL_FN} is created by
2098 @code{pass_lower_omp}, it contains the @code{FUNCTION_DECL}
2099 for the function that will contain the body of the parallel
2100 region.
2102 Operand @code{OMP_PARALLEL_DATA_ARG} is also created by
2103 @code{pass_lower_omp}. If there are shared variables to be
2104 communicated to the children threads, this operand will contain
2105 the @code{VAR_DECL} that contains all the shared values and
2106 variables.
2108 @item OMP_FOR
2110 Represents @code{#pragma omp for [clause1 @dots{} clauseN]}.  It has
2111 six operands:
2113 Operand @code{OMP_FOR_BODY} contains the loop body.
2115 Operand @code{OMP_FOR_CLAUSES} is the list of clauses
2116 associated with the directive.
2118 Operand @code{OMP_FOR_INIT} is the loop initialization code of
2119 the form @code{VAR = N1}.
2121 Operand @code{OMP_FOR_COND} is the loop conditional expression
2122 of the form @code{VAR @{<,>,<=,>=@} N2}.
2124 Operand @code{OMP_FOR_INCR} is the loop index increment of the
2125 form @code{VAR @{+=,-=@} INCR}.
2127 Operand @code{OMP_FOR_PRE_BODY} contains side-effect code from
2128 operands @code{OMP_FOR_INIT}, @code{OMP_FOR_COND} and
2129 @code{OMP_FOR_INC}.  These side-effects are part of the
2130 @code{OMP_FOR} block but must be evaluated before the start of
2131 loop body.
2133 The loop index variable @code{VAR} must be a signed integer variable,
2134 which is implicitly private to each thread.  Bounds
2135 @code{N1} and @code{N2} and the increment expression
2136 @code{INCR} are required to be loop invariant integer
2137 expressions that are evaluated without any synchronization. The
2138 evaluation order, frequency of evaluation and side-effects are
2139 unspecified by the standard.
2141 @item OMP_SECTIONS
2143 Represents @code{#pragma omp sections [clause1 @dots{} clauseN]}.
2145 Operand @code{OMP_SECTIONS_BODY} contains the sections body,
2146 which in turn contains a set of @code{OMP_SECTION} nodes for
2147 each of the concurrent sections delimited by @code{#pragma omp
2148 section}.
2150 Operand @code{OMP_SECTIONS_CLAUSES} is the list of clauses
2151 associated with the directive.
2153 @item OMP_SECTION
2155 Section delimiter for @code{OMP_SECTIONS}.
2157 @item OMP_SINGLE
2159 Represents @code{#pragma omp single}.
2161 Operand @code{OMP_SINGLE_BODY} contains the body of code to be
2162 executed by a single thread.
2164 Operand @code{OMP_SINGLE_CLAUSES} is the list of clauses
2165 associated with the directive.
2167 @item OMP_MASTER
2169 Represents @code{#pragma omp master}.
2171 Operand @code{OMP_MASTER_BODY} contains the body of code to be
2172 executed by the master thread.
2174 @item OMP_ORDERED
2176 Represents @code{#pragma omp ordered}.
2178 Operand @code{OMP_ORDERED_BODY} contains the body of code to be
2179 executed in the sequential order dictated by the loop index
2180 variable.
2182 @item OMP_CRITICAL
2184 Represents @code{#pragma omp critical [name]}.
2186 Operand @code{OMP_CRITICAL_BODY} is the critical section.
2188 Operand @code{OMP_CRITICAL_NAME} is an optional identifier to
2189 label the critical section.
2191 @item OMP_RETURN
2193 This does not represent any OpenMP directive, it is an artificial
2194 marker to indicate the end of the body of an OpenMP@. It is used
2195 by the flow graph (@code{tree-cfg.c}) and OpenMP region
2196 building code (@code{omp-low.c}).
2198 @item OMP_CONTINUE
2200 Similarly, this instruction does not represent an OpenMP
2201 directive, it is used by @code{OMP_FOR} (and similar codes) as well as
2202 @code{OMP_SECTIONS} to mark the place where the code needs to
2203 loop to the next iteration, or the next section, respectively.
2205 In some cases, @code{OMP_CONTINUE} is placed right before
2206 @code{OMP_RETURN}.  But if there are cleanups that need to
2207 occur right after the looping body, it will be emitted between
2208 @code{OMP_CONTINUE} and @code{OMP_RETURN}.
2210 @item OMP_ATOMIC
2212 Represents @code{#pragma omp atomic}.
2214 Operand 0 is the address at which the atomic operation is to be
2215 performed.
2217 Operand 1 is the expression to evaluate.  The gimplifier tries
2218 three alternative code generation strategies.  Whenever possible,
2219 an atomic update built-in is used.  If that fails, a
2220 compare-and-swap loop is attempted.  If that also fails, a
2221 regular critical section around the expression is used.
2223 @item OMP_CLAUSE
2225 Represents clauses associated with one of the @code{OMP_} directives.
2226 Clauses are represented by separate subcodes defined in
2227 @file{tree.h}.  Clauses codes can be one of:
2228 @code{OMP_CLAUSE_PRIVATE}, @code{OMP_CLAUSE_SHARED},
2229 @code{OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE},
2230 @code{OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE}, @code{OMP_CLAUSE_COPYIN},
2231 @code{OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE}, @code{OMP_CLAUSE_IF},
2232 @code{OMP_CLAUSE_NUM_THREADS}, @code{OMP_CLAUSE_SCHEDULE},
2233 @code{OMP_CLAUSE_NOWAIT}, @code{OMP_CLAUSE_ORDERED},
2234 @code{OMP_CLAUSE_DEFAULT}, @code{OMP_CLAUSE_REDUCTION},
2235 @code{OMP_CLAUSE_COLLAPSE}, @code{OMP_CLAUSE_UNTIED},
2236 @code{OMP_CLAUSE_FINAL}, and @code{OMP_CLAUSE_MERGEABLE}.  Each code
2237 represents the corresponding OpenMP clause.
2239 Clauses associated with the same directive are chained together
2240 via @code{OMP_CLAUSE_CHAIN}. Those clauses that accept a list
2241 of variables are restricted to exactly one, accessed with
2242 @code{OMP_CLAUSE_VAR}.  Therefore, multiple variables under the
2243 same clause @code{C} need to be represented as multiple @code{C} clauses
2244 chained together.  This facilitates adding new clauses during
2245 compilation.
2247 @end table
2249 @node OpenACC
2250 @subsection OpenACC
2251 @tindex OACC_CACHE
2252 @tindex OACC_DATA
2253 @tindex OACC_DECLARE
2254 @tindex OACC_ENTER_DATA
2255 @tindex OACC_EXIT_DATA
2256 @tindex OACC_HOST_DATA
2257 @tindex OACC_KERNELS
2258 @tindex OACC_LOOP
2259 @tindex OACC_PARALLEL
2260 @tindex OACC_UPDATE
2262 All the statements starting with @code{OACC_} represent directives and
2263 clauses used by the OpenACC API @w{@uref{https://www.openacc.org}}.
2265 @table @code
2266 @item OACC_CACHE
2268 Represents @code{#pragma acc cache (var @dots{})}.
2270 @item OACC_DATA
2272 Represents @code{#pragma acc data [clause1 @dots{} clauseN]}.
2274 @item OACC_DECLARE
2276 Represents @code{#pragma acc declare [clause1 @dots{} clauseN]}.
2278 @item OACC_ENTER_DATA
2280 Represents @code{#pragma acc enter data [clause1 @dots{} clauseN]}.
2282 @item OACC_EXIT_DATA
2284 Represents @code{#pragma acc exit data [clause1 @dots{} clauseN]}.
2286 @item OACC_HOST_DATA
2288 Represents @code{#pragma acc host_data [clause1 @dots{} clauseN]}.
2290 @item OACC_KERNELS
2292 Represents @code{#pragma acc kernels [clause1 @dots{} clauseN]}.
2294 @item OACC_LOOP
2296 Represents @code{#pragma acc loop [clause1 @dots{} clauseN]}.
2298 See the description of the @code{OMP_FOR} code.
2300 @item OACC_PARALLEL
2302 Represents @code{#pragma acc parallel [clause1 @dots{} clauseN]}.
2304 @item OACC_UPDATE
2306 Represents @code{#pragma acc update [clause1 @dots{} clauseN]}.
2308 @end table
2310 @c ---------------------------------------------------------------------
2311 @c Functions
2312 @c ---------------------------------------------------------------------
2314 @node Functions
2315 @section Functions
2316 @cindex function
2317 @tindex FUNCTION_DECL
2319 A function is represented by a @code{FUNCTION_DECL} node.  It stores
2320 the basic pieces of the function such as body, parameters, and return
2321 type as well as information on the surrounding context, visibility,
2322 and linkage.
2324 @menu
2325 * Function Basics::     Function names, body, and parameters.
2326 * Function Properties:: Context, linkage, etc.
2327 @end menu
2329 @c ---------------------------------------------------------------------
2330 @c Function Basics
2331 @c ---------------------------------------------------------------------
2333 @node Function Basics
2334 @subsection Function Basics
2335 @findex DECL_NAME
2336 @findex DECL_ASSEMBLER_NAME
2337 @findex TREE_PUBLIC
2338 @findex DECL_ARTIFICIAL
2339 @findex DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET
2340 @findex DECL_FUNCTION_SPECIFIC_OPTIMIZATION
2342 A function has four core parts: the name, the parameters, the result,
2343 and the body.  The following macros and functions access these parts
2344 of a @code{FUNCTION_DECL} as well as other basic features:
2345 @ftable @code
2346 @item DECL_NAME
2347 This macro returns the unqualified name of the function, as an
2348 @code{IDENTIFIER_NODE}.  For an instantiation of a function template,
2349 the @code{DECL_NAME} is the unqualified name of the template, not
2350 something like @code{f<int>}.  The value of @code{DECL_NAME} is
2351 undefined when used on a constructor, destructor, overloaded operator,
2352 or type-conversion operator, or any function that is implicitly
2353 generated by the compiler.  See below for macros that can be used to
2354 distinguish these cases.
2356 @item DECL_ASSEMBLER_NAME
2357 This macro returns the mangled name of the function, also an
2358 @code{IDENTIFIER_NODE}.  This name does not contain leading underscores
2359 on systems that prefix all identifiers with underscores.  The mangled
2360 name is computed in the same way on all platforms; if special processing
2361 is required to deal with the object file format used on a particular
2362 platform, it is the responsibility of the back end to perform those
2363 modifications.  (Of course, the back end should not modify
2364 @code{DECL_ASSEMBLER_NAME} itself.)
2366 Using @code{DECL_ASSEMBLER_NAME} will cause additional memory to be
2367 allocated (for the mangled name of the entity) so it should be used
2368 only when emitting assembly code.  It should not be used within the
2369 optimizers to determine whether or not two declarations are the same,
2370 even though some of the existing optimizers do use it in that way.
2371 These uses will be removed over time.
2373 @item DECL_ARGUMENTS
2374 This macro returns the @code{PARM_DECL} for the first argument to the
2375 function.  Subsequent @code{PARM_DECL} nodes can be obtained by
2376 following the @code{TREE_CHAIN} links.
2378 @item DECL_RESULT
2379 This macro returns the @code{RESULT_DECL} for the function.
2381 @item DECL_SAVED_TREE
2382 This macro returns the complete body of the function.
2384 @item TREE_TYPE
2385 This macro returns the @code{FUNCTION_TYPE} or @code{METHOD_TYPE} for
2386 the function.
2388 @item DECL_INITIAL
2389 A function that has a definition in the current translation unit will
2390 have a non-@code{NULL} @code{DECL_INITIAL}.  However, back ends should not make
2391 use of the particular value given by @code{DECL_INITIAL}.
2393 It should contain a tree of @code{BLOCK} nodes that mirrors the scopes
2394 that variables are bound in the function.  Each block contains a list
2395 of decls declared in a basic block, a pointer to a chain of blocks at
2396 the next lower scope level, then a pointer to the next block at the
2397 same level and a backpointer to the parent @code{BLOCK} or
2398 @code{FUNCTION_DECL}.  So given a function as follows:
2400 @smallexample
2401 void foo()
2403   int a;
2404   @{
2405     int b;
2406   @}
2407   int c;
2409 @end smallexample
2411 you would get the following:
2413 @smallexample
2414 tree foo = FUNCTION_DECL;
2415 tree decl_a = VAR_DECL;
2416 tree decl_b = VAR_DECL;
2417 tree decl_c = VAR_DECL;
2418 tree block_a = BLOCK;
2419 tree block_b = BLOCK;
2420 tree block_c = BLOCK;
2421 BLOCK_VARS(block_a) = decl_a;
2422 BLOCK_SUBBLOCKS(block_a) = block_b;
2423 BLOCK_CHAIN(block_a) = block_c;
2424 BLOCK_SUPERCONTEXT(block_a) = foo;
2425 BLOCK_VARS(block_b) = decl_b;
2426 BLOCK_SUPERCONTEXT(block_b) = block_a;
2427 BLOCK_VARS(block_c) = decl_c;
2428 BLOCK_SUPERCONTEXT(block_c) = foo;
2429 DECL_INITIAL(foo) = block_a;
2430 @end smallexample
2432 @end ftable
2434 @c ---------------------------------------------------------------------
2435 @c Function Properties
2436 @c ---------------------------------------------------------------------
2438 @node Function Properties
2439 @subsection Function Properties
2440 @cindex function properties
2441 @cindex statements
2443 To determine the scope of a function, you can use the
2444 @code{DECL_CONTEXT} macro.  This macro will return the class
2445 (either a @code{RECORD_TYPE} or a @code{UNION_TYPE}) or namespace (a
2446 @code{NAMESPACE_DECL}) of which the function is a member.  For a virtual
2447 function, this macro returns the class in which the function was
2448 actually defined, not the base class in which the virtual declaration
2449 occurred.
2451 In C, the @code{DECL_CONTEXT} for a function maybe another function.
2452 This representation indicates that the GNU nested function extension
2453 is in use.  For details on the semantics of nested functions, see the
2454 GCC Manual.  The nested function can refer to local variables in its
2455 containing function.  Such references are not explicitly marked in the
2456 tree structure; back ends must look at the @code{DECL_CONTEXT} for the
2457 referenced @code{VAR_DECL}.  If the @code{DECL_CONTEXT} for the
2458 referenced @code{VAR_DECL} is not the same as the function currently
2459 being processed, and neither @code{DECL_EXTERNAL} nor
2460 @code{TREE_STATIC} hold, then the reference is to a local variable in
2461 a containing function, and the back end must take appropriate action.
2463 @ftable @code
2464 @item DECL_EXTERNAL
2465 This predicate holds if the function is undefined.
2467 @item TREE_PUBLIC
2468 This predicate holds if the function has external linkage.
2470 @item TREE_STATIC
2471 This predicate holds if the function has been defined.
2473 @item TREE_THIS_VOLATILE
2474 This predicate holds if the function does not return normally.
2476 @item TREE_READONLY
2477 This predicate holds if the function can only read its arguments.
2479 @item DECL_PURE_P
2480 This predicate holds if the function can only read its arguments, but
2481 may also read global memory.
2483 @item DECL_VIRTUAL_P
2484 This predicate holds if the function is virtual.
2486 @item DECL_ARTIFICIAL
2487 This macro holds if the function was implicitly generated by the
2488 compiler, rather than explicitly declared.  In addition to implicitly
2489 generated class member functions, this macro holds for the special
2490 functions created to implement static initialization and destruction, to
2491 compute run-time type information, and so forth.
2493 @item DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET
2494 This macro returns a tree node that holds the target options that are
2495 to be used to compile this particular function or @code{NULL_TREE} if
2496 the function is to be compiled with the target options specified on
2497 the command line.
2499 @item DECL_FUNCTION_SPECIFIC_OPTIMIZATION
2500 This macro returns a tree node that holds the optimization options
2501 that are to be used to compile this particular function or
2502 @code{NULL_TREE} if the function is to be compiled with the
2503 optimization options specified on the command line.
2505 @end ftable
2507 @c ---------------------------------------------------------------------
2508 @c Language-dependent trees
2509 @c ---------------------------------------------------------------------
2511 @node Language-dependent trees
2512 @section Language-dependent trees
2513 @cindex language-dependent trees
2515 Front ends may wish to keep some state associated with various GENERIC
2516 trees while parsing.  To support this, trees provide a set of flags
2517 that may be used by the front end.  They are accessed using
2518 @code{TREE_LANG_FLAG_n} where @samp{n} is currently 0 through 6.
2520 If necessary, a front end can use some language-dependent tree
2521 codes in its GENERIC representation, so long as it provides a
2522 hook for converting them to GIMPLE and doesn't expect them to
2523 work with any (hypothetical) optimizers that run before the
2524 conversion to GIMPLE@. The intermediate representation used while
2525 parsing C and C++ looks very little like GENERIC, but the C and
2526 C++ gimplifier hooks are perfectly happy to take it as input and
2527 spit out GIMPLE@.
2531 @node C and C++ Trees
2532 @section C and C++ Trees
2534 This section documents the internal representation used by GCC to
2535 represent C and C++ source programs.  When presented with a C or C++
2536 source program, GCC parses the program, performs semantic analysis
2537 (including the generation of error messages), and then produces the
2538 internal representation described here.  This representation contains a
2539 complete representation for the entire translation unit provided as
2540 input to the front end.  This representation is then typically processed
2541 by a code-generator in order to produce machine code, but could also be
2542 used in the creation of source browsers, intelligent editors, automatic
2543 documentation generators, interpreters, and any other programs needing
2544 the ability to process C or C++ code.
2546 This section explains the internal representation.  In particular, it
2547 documents the internal representation for C and C++ source
2548 constructs, and the macros, functions, and variables that can be used to
2549 access these constructs.  The C++ representation is largely a superset
2550 of the representation used in the C front end.  There is only one
2551 construct used in C that does not appear in the C++ front end and that
2552 is the GNU ``nested function'' extension.  Many of the macros documented
2553 here do not apply in C because the corresponding language constructs do
2554 not appear in C@.
2556 The C and C++ front ends generate a mix of GENERIC trees and ones
2557 specific to C and C++.  These language-specific trees are higher-level
2558 constructs than the ones in GENERIC to make the parser's job easier.
2559 This section describes those trees that aren't part of GENERIC as well
2560 as aspects of GENERIC trees that are treated in a language-specific
2561 manner.
2563 If you are developing a ``back end'', be it is a code-generator or some
2564 other tool, that uses this representation, you may occasionally find
2565 that you need to ask questions not easily answered by the functions and
2566 macros available here.  If that situation occurs, it is quite likely
2567 that GCC already supports the functionality you desire, but that the
2568 interface is simply not documented here.  In that case, you should ask
2569 the GCC maintainers (via mail to @email{gcc@@gcc.gnu.org}) about
2570 documenting the functionality you require.  Similarly, if you find
2571 yourself writing functions that do not deal directly with your back end,
2572 but instead might be useful to other people using the GCC front end, you
2573 should submit your patches for inclusion in GCC@.
2575 @menu
2576 * Types for C++::               Fundamental and aggregate types.
2577 * Namespaces::                  Namespaces.
2578 * Classes::                     Classes.
2579 * Functions for C++::           Overloading and accessors for C++.
2580 * Statements for C++::          Statements specific to C and C++.
2581 * C++ Expressions::    From @code{typeid} to @code{throw}.
2582 @end menu
2584 @node Types for C++
2585 @subsection Types for C++
2586 @tindex UNKNOWN_TYPE
2587 @tindex TYPENAME_TYPE
2588 @tindex TYPEOF_TYPE
2589 @findex cp_type_quals
2590 @findex TYPE_UNQUALIFIED
2591 @findex TYPE_QUAL_CONST
2592 @findex TYPE_QUAL_VOLATILE
2593 @findex TYPE_QUAL_RESTRICT
2594 @findex TYPE_MAIN_VARIANT
2595 @cindex qualified type
2596 @findex TYPE_SIZE
2597 @findex TYPE_ALIGN
2598 @findex TYPE_PRECISION
2599 @findex TYPE_ARG_TYPES
2600 @findex TYPE_METHOD_BASETYPE
2601 @findex TYPE_PTRDATAMEM_P
2602 @findex TYPE_OFFSET_BASETYPE
2603 @findex TREE_TYPE
2604 @findex TYPE_CONTEXT
2605 @findex TYPE_NAME
2606 @findex TYPENAME_TYPE_FULLNAME
2607 @findex TYPE_FIELDS
2608 @findex TYPE_PTROBV_P
2610 In C++, an array type is not qualified; rather the type of the array
2611 elements is qualified.  This situation is reflected in the intermediate
2612 representation.  The macros described here will always examine the
2613 qualification of the underlying element type when applied to an array
2614 type.  (If the element type is itself an array, then the recursion
2615 continues until a non-array type is found, and the qualification of this
2616 type is examined.)  So, for example, @code{CP_TYPE_CONST_P} will hold of
2617 the type @code{const int ()[7]}, denoting an array of seven @code{int}s.
2619 The following functions and macros deal with cv-qualification of types:
2620 @ftable @code
2621 @item cp_type_quals
2622 This function returns the set of type qualifiers applied to this type.
2623 This value is @code{TYPE_UNQUALIFIED} if no qualifiers have been
2624 applied.  The @code{TYPE_QUAL_CONST} bit is set if the type is
2625 @code{const}-qualified.  The @code{TYPE_QUAL_VOLATILE} bit is set if the
2626 type is @code{volatile}-qualified.  The @code{TYPE_QUAL_RESTRICT} bit is
2627 set if the type is @code{restrict}-qualified.
2629 @item CP_TYPE_CONST_P
2630 This macro holds if the type is @code{const}-qualified.
2632 @item CP_TYPE_VOLATILE_P
2633 This macro holds if the type is @code{volatile}-qualified.
2635 @item CP_TYPE_RESTRICT_P
2636 This macro holds if the type is @code{restrict}-qualified.
2638 @item CP_TYPE_CONST_NON_VOLATILE_P
2639 This predicate holds for a type that is @code{const}-qualified, but
2640 @emph{not} @code{volatile}-qualified; other cv-qualifiers are ignored as
2641 well: only the @code{const}-ness is tested.
2643 @end ftable
2645 A few other macros and functions are usable with all types:
2646 @ftable @code
2647 @item TYPE_SIZE
2648 The number of bits required to represent the type, represented as an
2649 @code{INTEGER_CST}.  For an incomplete type, @code{TYPE_SIZE} will be
2650 @code{NULL_TREE}.
2652 @item TYPE_ALIGN
2653 The alignment of the type, in bits, represented as an @code{int}.
2655 @item TYPE_NAME
2656 This macro returns a declaration (in the form of a @code{TYPE_DECL}) for
2657 the type.  (Note this macro does @emph{not} return an
2658 @code{IDENTIFIER_NODE}, as you might expect, given its name!)  You can
2659 look at the @code{DECL_NAME} of the @code{TYPE_DECL} to obtain the
2660 actual name of the type.  The @code{TYPE_NAME} will be @code{NULL_TREE}
2661 for a type that is not a built-in type, the result of a typedef, or a
2662 named class type.
2664 @item CP_INTEGRAL_TYPE
2665 This predicate holds if the type is an integral type.  Notice that in
2666 C++, enumerations are @emph{not} integral types.
2668 @item ARITHMETIC_TYPE_P
2669 This predicate holds if the type is an integral type (in the C++ sense)
2670 or a floating point type.
2672 @item CLASS_TYPE_P
2673 This predicate holds for a class-type.
2675 @item TYPE_BUILT_IN
2676 This predicate holds for a built-in type.
2678 @item TYPE_PTRDATAMEM_P
2679 This predicate holds if the type is a pointer to data member.
2681 @item TYPE_PTR_P
2682 This predicate holds if the type is a pointer type, and the pointee is
2683 not a data member.
2685 @item TYPE_PTRFN_P
2686 This predicate holds for a pointer to function type.
2688 @item TYPE_PTROB_P
2689 This predicate holds for a pointer to object type.  Note however that it
2690 does not hold for the generic pointer to object type @code{void *}.  You
2691 may use @code{TYPE_PTROBV_P} to test for a pointer to object type as
2692 well as @code{void *}.
2694 @end ftable
2696 The table below describes types specific to C and C++ as well as
2697 language-dependent info about GENERIC types.
2699 @table @code
2701 @item POINTER_TYPE
2702 Used to represent pointer types, and pointer to data member types.  If
2703 @code{TREE_TYPE}
2704 is a pointer to data member type, then @code{TYPE_PTRDATAMEM_P} will hold.
2705 For a pointer to data member type of the form @samp{T X::*},
2706 @code{TYPE_PTRMEM_CLASS_TYPE} will be the type @code{X}, while
2707 @code{TYPE_PTRMEM_POINTED_TO_TYPE} will be the type @code{T}.
2709 @item RECORD_TYPE
2710 Used to represent @code{struct} and @code{class} types in C and C++.  If
2711 @code{TYPE_PTRMEMFUNC_P} holds, then this type is a pointer-to-member
2712 type.  In that case, the @code{TYPE_PTRMEMFUNC_FN_TYPE} is a
2713 @code{POINTER_TYPE} pointing to a @code{METHOD_TYPE}.  The
2714 @code{METHOD_TYPE} is the type of a function pointed to by the
2715 pointer-to-member function.  If @code{TYPE_PTRMEMFUNC_P} does not hold,
2716 this type is a class type.  For more information, @pxref{Classes}.
2718 @item UNKNOWN_TYPE
2719 This node is used to represent a type the knowledge of which is
2720 insufficient for a sound processing.
2722 @item TYPENAME_TYPE
2723 Used to represent a construct of the form @code{typename T::A}.  The
2724 @code{TYPE_CONTEXT} is @code{T}; the @code{TYPE_NAME} is an
2725 @code{IDENTIFIER_NODE} for @code{A}.  If the type is specified via a
2726 template-id, then @code{TYPENAME_TYPE_FULLNAME} yields a
2727 @code{TEMPLATE_ID_EXPR}.  The @code{TREE_TYPE} is non-@code{NULL} if the
2728 node is implicitly generated in support for the implicit typename
2729 extension; in which case the @code{TREE_TYPE} is a type node for the
2730 base-class.
2732 @item TYPEOF_TYPE
2733 Used to represent the @code{__typeof__} extension.  The
2734 @code{TYPE_FIELDS} is the expression the type of which is being
2735 represented.
2737 @end table
2740 @c ---------------------------------------------------------------------
2741 @c Namespaces
2742 @c ---------------------------------------------------------------------
2744 @node Namespaces
2745 @subsection Namespaces
2746 @cindex namespace, scope
2747 @tindex NAMESPACE_DECL
2749 The root of the entire intermediate representation is the variable
2750 @code{global_namespace}.  This is the namespace specified with @code{::}
2751 in C++ source code.  All other namespaces, types, variables, functions,
2752 and so forth can be found starting with this namespace.
2754 However, except for the fact that it is distinguished as the root of the
2755 representation, the global namespace is no different from any other
2756 namespace.  Thus, in what follows, we describe namespaces generally,
2757 rather than the global namespace in particular.
2759 A namespace is represented by a @code{NAMESPACE_DECL} node.
2761 The following macros and functions can be used on a @code{NAMESPACE_DECL}:
2763 @ftable @code
2764 @item DECL_NAME
2765 This macro is used to obtain the @code{IDENTIFIER_NODE} corresponding to
2766 the unqualified name of the name of the namespace (@pxref{Identifiers}).
2767 The name of the global namespace is @samp{::}, even though in C++ the
2768 global namespace is unnamed.  However, you should use comparison with
2769 @code{global_namespace}, rather than @code{DECL_NAME} to determine
2770 whether or not a namespace is the global one.  An unnamed namespace
2771 will have a @code{DECL_NAME} equal to @code{anonymous_namespace_name}.
2772 Within a single translation unit, all unnamed namespaces will have the
2773 same name.
2775 @item DECL_CONTEXT
2776 This macro returns the enclosing namespace.  The @code{DECL_CONTEXT} for
2777 the @code{global_namespace} is @code{NULL_TREE}.
2779 @item DECL_NAMESPACE_ALIAS
2780 If this declaration is for a namespace alias, then
2781 @code{DECL_NAMESPACE_ALIAS} is the namespace for which this one is an
2782 alias.
2784 Do not attempt to use @code{cp_namespace_decls} for a namespace which is
2785 an alias.  Instead, follow @code{DECL_NAMESPACE_ALIAS} links until you
2786 reach an ordinary, non-alias, namespace, and call
2787 @code{cp_namespace_decls} there.
2789 @item DECL_NAMESPACE_STD_P
2790 This predicate holds if the namespace is the special @code{::std}
2791 namespace.
2793 @item cp_namespace_decls
2794 This function will return the declarations contained in the namespace,
2795 including types, overloaded functions, other namespaces, and so forth.
2796 If there are no declarations, this function will return
2797 @code{NULL_TREE}.  The declarations are connected through their
2798 @code{TREE_CHAIN} fields.
2800 Although most entries on this list will be declarations,
2801 @code{TREE_LIST} nodes may also appear.  In this case, the
2802 @code{TREE_VALUE} will be an @code{OVERLOAD}.  The value of the
2803 @code{TREE_PURPOSE} is unspecified; back ends should ignore this value.
2804 As with the other kinds of declarations returned by
2805 @code{cp_namespace_decls}, the @code{TREE_CHAIN} will point to the next
2806 declaration in this list.
2808 For more information on the kinds of declarations that can occur on this
2809 list, @xref{Declarations}.  Some declarations will not appear on this
2810 list.  In particular, no @code{FIELD_DECL}, @code{LABEL_DECL}, or
2811 @code{PARM_DECL} nodes will appear here.
2813 This function cannot be used with namespaces that have
2814 @code{DECL_NAMESPACE_ALIAS} set.
2816 @end ftable
2818 @c ---------------------------------------------------------------------
2819 @c Classes
2820 @c ---------------------------------------------------------------------
2822 @node Classes
2823 @subsection Classes
2824 @cindex class, scope
2825 @tindex RECORD_TYPE
2826 @tindex UNION_TYPE
2827 @findex CLASSTYPE_DECLARED_CLASS
2828 @findex TYPE_BINFO
2829 @findex BINFO_TYPE
2830 @findex TYPE_FIELDS
2831 @findex TYPE_VFIELD
2833 Besides namespaces, the other high-level scoping construct in C++ is the
2834 class.  (Throughout this manual the term @dfn{class} is used to mean the
2835 types referred to in the ANSI/ISO C++ Standard as classes; these include
2836 types defined with the @code{class}, @code{struct}, and @code{union}
2837 keywords.)
2839 A class type is represented by either a @code{RECORD_TYPE} or a
2840 @code{UNION_TYPE}.  A class declared with the @code{union} tag is
2841 represented by a @code{UNION_TYPE}, while classes declared with either
2842 the @code{struct} or the @code{class} tag are represented by
2843 @code{RECORD_TYPE}s.  You can use the @code{CLASSTYPE_DECLARED_CLASS}
2844 macro to discern whether or not a particular type is a @code{class} as
2845 opposed to a @code{struct}.  This macro will be true only for classes
2846 declared with the @code{class} tag.
2848 Almost all members are available on the @code{TYPE_FIELDS}
2849 list.  Given one member, the next can be found by following the
2850 @code{TREE_CHAIN}.  You should not depend in any way on the order in
2851 which fields appear on this list.  All nodes on this list will be
2852 @samp{DECL} nodes.  A @code{FIELD_DECL} is used to represent a non-static
2853 data member, a @code{VAR_DECL} is used to represent a static data
2854 member, and a @code{TYPE_DECL} is used to represent a type.  Note that
2855 the @code{CONST_DECL} for an enumeration constant will appear on this
2856 list, if the enumeration type was declared in the class.  (Of course,
2857 the @code{TYPE_DECL} for the enumeration type will appear here as well.)
2858 There are no entries for base classes on this list.  In particular,
2859 there is no @code{FIELD_DECL} for the ``base-class portion'' of an
2860 object.  If a function member is overloaded, each of the overloaded
2861 functions appears; no @code{OVERLOAD} nodes appear on the @code{TYPE_FIELDS}
2862 list.  Implicitly declared functions (including default constructors,
2863 copy constructors, assignment operators, and destructors) will appear on
2864 this list as well.
2866 The @code{TYPE_VFIELD} is a compiler-generated field used to point to
2867 virtual function tables.  It may or may not appear on the
2868 @code{TYPE_FIELDS} list.  However, back ends should handle the
2869 @code{TYPE_VFIELD} just like all the entries on the @code{TYPE_FIELDS}
2870 list.
2872 Every class has an associated @dfn{binfo}, which can be obtained with
2873 @code{TYPE_BINFO}.  Binfos are used to represent base-classes.  The
2874 binfo given by @code{TYPE_BINFO} is the degenerate case, whereby every
2875 class is considered to be its own base-class.  The base binfos for a
2876 particular binfo are held in a vector, whose length is obtained with
2877 @code{BINFO_N_BASE_BINFOS}.  The base binfos themselves are obtained
2878 with @code{BINFO_BASE_BINFO} and @code{BINFO_BASE_ITERATE}.  To add a
2879 new binfo, use @code{BINFO_BASE_APPEND}.  The vector of base binfos can
2880 be obtained with @code{BINFO_BASE_BINFOS}, but normally you do not need
2881 to use that.  The class type associated with a binfo is given by
2882 @code{BINFO_TYPE}.  It is not always the case that @code{BINFO_TYPE
2883 (TYPE_BINFO (x))}, because of typedefs and qualified types.  Neither is
2884 it the case that @code{TYPE_BINFO (BINFO_TYPE (y))} is the same binfo as
2885 @code{y}.  The reason is that if @code{y} is a binfo representing a
2886 base-class @code{B} of a derived class @code{D}, then @code{BINFO_TYPE
2887 (y)} will be @code{B}, and @code{TYPE_BINFO (BINFO_TYPE (y))} will be
2888 @code{B} as its own base-class, rather than as a base-class of @code{D}.
2890 The access to a base type can be found with @code{BINFO_BASE_ACCESS}.
2891 This will produce @code{access_public_node}, @code{access_private_node}
2892 or @code{access_protected_node}.  If bases are always public,
2893 @code{BINFO_BASE_ACCESSES} may be @code{NULL}.
2895 @code{BINFO_VIRTUAL_P} is used to specify whether the binfo is inherited
2896 virtually or not.  The other flags, @code{BINFO_FLAG_0} to
2897 @code{BINFO_FLAG_6}, can be used for language specific use.
2899 The following macros can be used on a tree node representing a class-type.
2901 @ftable @code
2902 @item LOCAL_CLASS_P
2903 This predicate holds if the class is local class @emph{i.e.}@: declared
2904 inside a function body.
2906 @item TYPE_POLYMORPHIC_P
2907 This predicate holds if the class has at least one virtual function
2908 (declared or inherited).
2910 @item TYPE_HAS_DEFAULT_CONSTRUCTOR
2911 This predicate holds whenever its argument represents a class-type with
2912 default constructor.
2914 @item CLASSTYPE_HAS_MUTABLE
2915 @itemx TYPE_HAS_MUTABLE_P
2916 These predicates hold for a class-type having a mutable data member.
2918 @item CLASSTYPE_NON_POD_P
2919 This predicate holds only for class-types that are not PODs.
2921 @item TYPE_HAS_NEW_OPERATOR
2922 This predicate holds for a class-type that defines
2923 @code{operator new}.
2925 @item TYPE_HAS_ARRAY_NEW_OPERATOR
2926 This predicate holds for a class-type for which
2927 @code{operator new[]} is defined.
2929 @item TYPE_OVERLOADS_CALL_EXPR
2930 This predicate holds for class-type for which the function call
2931 @code{operator()} is overloaded.
2933 @item TYPE_OVERLOADS_ARRAY_REF
2934 This predicate holds for a class-type that overloads
2935 @code{operator[]}
2937 @item TYPE_OVERLOADS_ARROW
2938 This predicate holds for a class-type for which @code{operator->} is
2939 overloaded.
2941 @end ftable
2943 @node Functions for C++
2944 @subsection Functions for C++
2945 @cindex function
2946 @tindex FUNCTION_DECL
2947 @tindex OVERLOAD
2948 @findex OVL_CURRENT
2949 @findex OVL_NEXT
2951 A function is represented by a @code{FUNCTION_DECL} node.  A set of
2952 overloaded functions is sometimes represented by an @code{OVERLOAD} node.
2954 An @code{OVERLOAD} node is not a declaration, so none of the
2955 @samp{DECL_} macros should be used on an @code{OVERLOAD}.  An
2956 @code{OVERLOAD} node is similar to a @code{TREE_LIST}.  Use
2957 @code{OVL_CURRENT} to get the function associated with an
2958 @code{OVERLOAD} node; use @code{OVL_NEXT} to get the next
2959 @code{OVERLOAD} node in the list of overloaded functions.  The macros
2960 @code{OVL_CURRENT} and @code{OVL_NEXT} are actually polymorphic; you can
2961 use them to work with @code{FUNCTION_DECL} nodes as well as with
2962 overloads.  In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @code{OVL_CURRENT}
2963 will always return the function itself, and @code{OVL_NEXT} will always
2964 be @code{NULL_TREE}.
2966 To determine the scope of a function, you can use the
2967 @code{DECL_CONTEXT} macro.  This macro will return the class
2968 (either a @code{RECORD_TYPE} or a @code{UNION_TYPE}) or namespace (a
2969 @code{NAMESPACE_DECL}) of which the function is a member.  For a virtual
2970 function, this macro returns the class in which the function was
2971 actually defined, not the base class in which the virtual declaration
2972 occurred.
2974 If a friend function is defined in a class scope, the
2975 @code{DECL_FRIEND_CONTEXT} macro can be used to determine the class in
2976 which it was defined.  For example, in
2977 @smallexample
2978 class C @{ friend void f() @{@} @};
2979 @end smallexample
2980 @noindent
2981 the @code{DECL_CONTEXT} for @code{f} will be the
2982 @code{global_namespace}, but the @code{DECL_FRIEND_CONTEXT} will be the
2983 @code{RECORD_TYPE} for @code{C}.
2986 The following macros and functions can be used on a @code{FUNCTION_DECL}:
2987 @ftable @code
2988 @item DECL_MAIN_P
2989 This predicate holds for a function that is the program entry point
2990 @code{::code}.
2992 @item DECL_LOCAL_FUNCTION_P
2993 This predicate holds if the function was declared at block scope, even
2994 though it has a global scope.
2996 @item DECL_ANTICIPATED
2997 This predicate holds if the function is a built-in function but its
2998 prototype is not yet explicitly declared.
3000 @item DECL_EXTERN_C_FUNCTION_P
3001 This predicate holds if the function is declared as an
3002 `@code{extern "C"}' function.
3004 @item DECL_LINKONCE_P
3005 This macro holds if multiple copies of this function may be emitted in
3006 various translation units.  It is the responsibility of the linker to
3007 merge the various copies.  Template instantiations are the most common
3008 example of functions for which @code{DECL_LINKONCE_P} holds; G++
3009 instantiates needed templates in all translation units which require them,
3010 and then relies on the linker to remove duplicate instantiations.
3012 FIXME: This macro is not yet implemented.
3014 @item DECL_FUNCTION_MEMBER_P
3015 This macro holds if the function is a member of a class, rather than a
3016 member of a namespace.
3018 @item DECL_STATIC_FUNCTION_P
3019 This predicate holds if the function a static member function.
3021 @item DECL_NONSTATIC_MEMBER_FUNCTION_P
3022 This macro holds for a non-static member function.
3024 @item DECL_CONST_MEMFUNC_P
3025 This predicate holds for a @code{const}-member function.
3027 @item DECL_VOLATILE_MEMFUNC_P
3028 This predicate holds for a @code{volatile}-member function.
3030 @item DECL_CONSTRUCTOR_P
3031 This macro holds if the function is a constructor.
3033 @item DECL_NONCONVERTING_P
3034 This predicate holds if the constructor is a non-converting constructor.
3036 @item DECL_COMPLETE_CONSTRUCTOR_P
3037 This predicate holds for a function which is a constructor for an object
3038 of a complete type.
3040 @item DECL_BASE_CONSTRUCTOR_P
3041 This predicate holds for a function which is a constructor for a base
3042 class sub-object.
3044 @item DECL_COPY_CONSTRUCTOR_P
3045 This predicate holds for a function which is a copy-constructor.
3047 @item DECL_DESTRUCTOR_P
3048 This macro holds if the function is a destructor.
3050 @item DECL_COMPLETE_DESTRUCTOR_P
3051 This predicate holds if the function is the destructor for an object a
3052 complete type.
3054 @item DECL_OVERLOADED_OPERATOR_P
3055 This macro holds if the function is an overloaded operator.
3057 @item DECL_CONV_FN_P
3058 This macro holds if the function is a type-conversion operator.
3060 @item DECL_GLOBAL_CTOR_P
3061 This predicate holds if the function is a file-scope initialization
3062 function.
3064 @item DECL_GLOBAL_DTOR_P
3065 This predicate holds if the function is a file-scope finalization
3066 function.
3068 @item DECL_THUNK_P
3069 This predicate holds if the function is a thunk.
3071 These functions represent stub code that adjusts the @code{this} pointer
3072 and then jumps to another function.  When the jumped-to function
3073 returns, control is transferred directly to the caller, without
3074 returning to the thunk.  The first parameter to the thunk is always the
3075 @code{this} pointer; the thunk should add @code{THUNK_DELTA} to this
3076 value.  (The @code{THUNK_DELTA} is an @code{int}, not an
3077 @code{INTEGER_CST}.)
3079 Then, if @code{THUNK_VCALL_OFFSET} (an @code{INTEGER_CST}) is nonzero
3080 the adjusted @code{this} pointer must be adjusted again.  The complete
3081 calculation is given by the following pseudo-code:
3083 @smallexample
3084 this += THUNK_DELTA
3085 if (THUNK_VCALL_OFFSET)
3086   this += (*((ptrdiff_t **) this))[THUNK_VCALL_OFFSET]
3087 @end smallexample
3089 Finally, the thunk should jump to the location given
3090 by @code{DECL_INITIAL}; this will always be an expression for the
3091 address of a function.
3093 @item DECL_NON_THUNK_FUNCTION_P
3094 This predicate holds if the function is @emph{not} a thunk function.
3096 @item GLOBAL_INIT_PRIORITY
3097 If either @code{DECL_GLOBAL_CTOR_P} or @code{DECL_GLOBAL_DTOR_P} holds,
3098 then this gives the initialization priority for the function.  The
3099 linker will arrange that all functions for which
3100 @code{DECL_GLOBAL_CTOR_P} holds are run in increasing order of priority
3101 before @code{main} is called.  When the program exits, all functions for
3102 which @code{DECL_GLOBAL_DTOR_P} holds are run in the reverse order.
3104 @item TYPE_RAISES_EXCEPTIONS
3105 This macro returns the list of exceptions that a (member-)function can
3106 raise.  The returned list, if non @code{NULL}, is comprised of nodes
3107 whose @code{TREE_VALUE} represents a type.
3109 @item TYPE_NOTHROW_P
3110 This predicate holds when the exception-specification of its arguments
3111 is of the form `@code{()}'.
3113 @item DECL_ARRAY_DELETE_OPERATOR_P
3114 This predicate holds if the function an overloaded
3115 @code{operator delete[]}.
3117 @end ftable
3119 @c ---------------------------------------------------------------------
3120 @c Function Bodies
3121 @c ---------------------------------------------------------------------
3123 @node Statements for C++
3124 @subsection Statements for C++
3125 @cindex statements
3126 @tindex BREAK_STMT
3127 @tindex CLEANUP_STMT
3128 @findex CLEANUP_DECL
3129 @findex CLEANUP_EXPR
3130 @tindex CONTINUE_STMT
3131 @tindex DECL_STMT
3132 @findex DECL_STMT_DECL
3133 @tindex DO_STMT
3134 @findex DO_BODY
3135 @findex DO_COND
3136 @tindex EMPTY_CLASS_EXPR
3137 @tindex EXPR_STMT
3138 @findex EXPR_STMT_EXPR
3139 @tindex FOR_STMT
3140 @findex FOR_INIT_STMT
3141 @findex FOR_COND
3142 @findex FOR_EXPR
3143 @findex FOR_BODY
3144 @tindex HANDLER
3145 @tindex IF_STMT
3146 @findex IF_COND
3147 @findex THEN_CLAUSE
3148 @findex ELSE_CLAUSE
3149 @tindex RETURN_STMT
3150 @findex RETURN_EXPR
3151 @tindex SUBOBJECT
3152 @findex SUBOBJECT_CLEANUP
3153 @tindex SWITCH_STMT
3154 @findex SWITCH_COND
3155 @findex SWITCH_BODY
3156 @tindex TRY_BLOCK
3157 @findex TRY_STMTS
3158 @findex TRY_HANDLERS
3159 @findex HANDLER_PARMS
3160 @findex HANDLER_BODY
3161 @findex USING_STMT
3162 @tindex WHILE_STMT
3163 @findex WHILE_BODY
3164 @findex WHILE_COND
3166 A function that has a definition in the current translation unit will
3167 have a non-@code{NULL} @code{DECL_INITIAL}.  However, back ends should not make
3168 use of the particular value given by @code{DECL_INITIAL}.
3170 The @code{DECL_SAVED_TREE} macro will give the complete body of the
3171 function.
3173 @subsubsection Statements
3175 There are tree nodes corresponding to all of the source-level
3176 statement constructs, used within the C and C++ frontends.  These are
3177 enumerated here, together with a list of the various macros that can
3178 be used to obtain information about them.  There are a few macros that
3179 can be used with all statements:
3181 @ftable @code
3182 @item STMT_IS_FULL_EXPR_P
3183 In C++, statements normally constitute ``full expressions''; temporaries
3184 created during a statement are destroyed when the statement is complete.
3185 However, G++ sometimes represents expressions by statements; these
3186 statements will not have @code{STMT_IS_FULL_EXPR_P} set.  Temporaries
3187 created during such statements should be destroyed when the innermost
3188 enclosing statement with @code{STMT_IS_FULL_EXPR_P} set is exited.
3190 @end ftable
3192 Here is the list of the various statement nodes, and the macros used to
3193 access them.  This documentation describes the use of these nodes in
3194 non-template functions (including instantiations of template functions).
3195 In template functions, the same nodes are used, but sometimes in
3196 slightly different ways.
3198 Many of the statements have substatements.  For example, a @code{while}
3199 loop will have a body, which is itself a statement.  If the substatement
3200 is @code{NULL_TREE}, it is considered equivalent to a statement
3201 consisting of a single @code{;}, i.e., an expression statement in which
3202 the expression has been omitted.  A substatement may in fact be a list
3203 of statements, connected via their @code{TREE_CHAIN}s.  So, you should
3204 always process the statement tree by looping over substatements, like
3205 this:
3206 @smallexample
3207 void process_stmt (stmt)
3208      tree stmt;
3210   while (stmt)
3211     @{
3212       switch (TREE_CODE (stmt))
3213         @{
3214         case IF_STMT:
3215           process_stmt (THEN_CLAUSE (stmt));
3216           /* @r{More processing here.}  */
3217           break;
3219         @dots{}
3220         @}
3222       stmt = TREE_CHAIN (stmt);
3223     @}
3225 @end smallexample
3226 In other words, while the @code{then} clause of an @code{if} statement
3227 in C++ can be only one statement (although that one statement may be a
3228 compound statement), the intermediate representation will sometimes use
3229 several statements chained together.
3231 @table @code
3232 @item BREAK_STMT
3234 Used to represent a @code{break} statement.  There are no additional
3235 fields.
3237 @item CILK_SPAWN_STMT
3239 Used to represent a spawning function in the Cilk Plus language extension.  
3240 This tree has one field that holds the name of the spawning function.
3241 @code{_Cilk_spawn} can be written in C in the following way:
3243 @smallexample
3244 @code{_Cilk_spawn} <function_name> (<parameters>);
3245 @end smallexample
3247 Detailed description for usage and functionality of @code{_Cilk_spawn} can be 
3248 found at @uref{https://www.cilkplus.org}.
3250 @item CILK_SYNC_STMT
3252 This statement is part of the Cilk Plus language extension.  It indicates that
3253 the current function cannot continue in parallel with its spawned children.  
3254 There are no additional fields.  @code{_Cilk_sync} can be written in C in the 
3255 following way:
3257 @smallexample
3258 @code{_Cilk_sync};
3259 @end smallexample
3261 @item CLEANUP_STMT
3263 Used to represent an action that should take place upon exit from the
3264 enclosing scope.  Typically, these actions are calls to destructors for
3265 local objects, but back ends cannot rely on this fact.  If these nodes
3266 are in fact representing such destructors, @code{CLEANUP_DECL} will be
3267 the @code{VAR_DECL} destroyed.  Otherwise, @code{CLEANUP_DECL} will be
3268 @code{NULL_TREE}.  In any case, the @code{CLEANUP_EXPR} is the
3269 expression to execute.  The cleanups executed on exit from a scope
3270 should be run in the reverse order of the order in which the associated
3271 @code{CLEANUP_STMT}s were encountered.
3273 @item CONTINUE_STMT
3275 Used to represent a @code{continue} statement.  There are no additional
3276 fields.
3278 @item CTOR_STMT
3280 Used to mark the beginning (if @code{CTOR_BEGIN_P} holds) or end (if
3281 @code{CTOR_END_P} holds of the main body of a constructor.  See also
3282 @code{SUBOBJECT} for more information on how to use these nodes.
3284 @item DO_STMT
3286 Used to represent a @code{do} loop.  The body of the loop is given by
3287 @code{DO_BODY} while the termination condition for the loop is given by
3288 @code{DO_COND}.  The condition for a @code{do}-statement is always an
3289 expression.
3291 @item EMPTY_CLASS_EXPR
3293 Used to represent a temporary object of a class with no data whose
3294 address is never taken.  (All such objects are interchangeable.)  The
3295 @code{TREE_TYPE} represents the type of the object.
3297 @item EXPR_STMT
3299 Used to represent an expression statement.  Use @code{EXPR_STMT_EXPR} to
3300 obtain the expression.
3302 @item FOR_STMT
3304 Used to represent a @code{for} statement.  The @code{FOR_INIT_STMT} is
3305 the initialization statement for the loop.  The @code{FOR_COND} is the
3306 termination condition.  The @code{FOR_EXPR} is the expression executed
3307 right before the @code{FOR_COND} on each loop iteration; often, this
3308 expression increments a counter.  The body of the loop is given by
3309 @code{FOR_BODY}.  Note that @code{FOR_INIT_STMT} and @code{FOR_BODY}
3310 return statements, while @code{FOR_COND} and @code{FOR_EXPR} return
3311 expressions.
3313 @item HANDLER
3315 Used to represent a C++ @code{catch} block.  The @code{HANDLER_TYPE}
3316 is the type of exception that will be caught by this handler; it is
3317 equal (by pointer equality) to @code{NULL} if this handler is for all
3318 types.  @code{HANDLER_PARMS} is the @code{DECL_STMT} for the catch
3319 parameter, and @code{HANDLER_BODY} is the code for the block itself.
3321 @item IF_STMT
3323 Used to represent an @code{if} statement.  The @code{IF_COND} is the
3324 expression.
3326 If the condition is a @code{TREE_LIST}, then the @code{TREE_PURPOSE} is
3327 a statement (usually a @code{DECL_STMT}).  Each time the condition is
3328 evaluated, the statement should be executed.  Then, the
3329 @code{TREE_VALUE} should be used as the conditional expression itself.
3330 This representation is used to handle C++ code like this:
3332 C++ distinguishes between this and @code{COND_EXPR} for handling templates.
3334 @smallexample
3335 if (int i = 7) @dots{}
3336 @end smallexample
3338 where there is a new local variable (or variables) declared within the
3339 condition.
3341 The @code{THEN_CLAUSE} represents the statement given by the @code{then}
3342 condition, while the @code{ELSE_CLAUSE} represents the statement given
3343 by the @code{else} condition.
3345 @item SUBOBJECT
3347 In a constructor, these nodes are used to mark the point at which a
3348 subobject of @code{this} is fully constructed.  If, after this point, an
3349 exception is thrown before a @code{CTOR_STMT} with @code{CTOR_END_P} set
3350 is encountered, the @code{SUBOBJECT_CLEANUP} must be executed.  The
3351 cleanups must be executed in the reverse order in which they appear.
3353 @item SWITCH_STMT
3355 Used to represent a @code{switch} statement.  The @code{SWITCH_STMT_COND}
3356 is the expression on which the switch is occurring.  See the documentation
3357 for an @code{IF_STMT} for more information on the representation used
3358 for the condition.  The @code{SWITCH_STMT_BODY} is the body of the switch
3359 statement.   The @code{SWITCH_STMT_TYPE} is the original type of switch
3360 expression as given in the source, before any compiler conversions.
3362 @item TRY_BLOCK
3363 Used to represent a @code{try} block.  The body of the try block is
3364 given by @code{TRY_STMTS}.  Each of the catch blocks is a @code{HANDLER}
3365 node.  The first handler is given by @code{TRY_HANDLERS}.  Subsequent
3366 handlers are obtained by following the @code{TREE_CHAIN} link from one
3367 handler to the next.  The body of the handler is given by
3368 @code{HANDLER_BODY}.
3370 If @code{CLEANUP_P} holds of the @code{TRY_BLOCK}, then the
3371 @code{TRY_HANDLERS} will not be a @code{HANDLER} node.  Instead, it will
3372 be an expression that should be executed if an exception is thrown in
3373 the try block.  It must rethrow the exception after executing that code.
3374 And, if an exception is thrown while the expression is executing,
3375 @code{terminate} must be called.
3377 @item USING_STMT
3378 Used to represent a @code{using} directive.  The namespace is given by
3379 @code{USING_STMT_NAMESPACE}, which will be a NAMESPACE_DECL@.  This node
3380 is needed inside template functions, to implement using directives
3381 during instantiation.
3383 @item WHILE_STMT
3385 Used to represent a @code{while} loop.  The @code{WHILE_COND} is the
3386 termination condition for the loop.  See the documentation for an
3387 @code{IF_STMT} for more information on the representation used for the
3388 condition.
3390 The @code{WHILE_BODY} is the body of the loop.
3392 @end table
3394 @node C++ Expressions
3395 @subsection C++ Expressions
3397 This section describes expressions specific to the C and C++ front
3398 ends.
3400 @table @code
3401 @item TYPEID_EXPR
3403 Used to represent a @code{typeid} expression.
3405 @item NEW_EXPR
3406 @itemx VEC_NEW_EXPR
3408 Used to represent a call to @code{new} and @code{new[]} respectively.
3410 @item DELETE_EXPR
3411 @itemx VEC_DELETE_EXPR
3413 Used to represent a call to @code{delete} and @code{delete[]} respectively.
3415 @item MEMBER_REF
3417 Represents a reference to a member of a class.
3419 @item THROW_EXPR
3421 Represents an instance of @code{throw} in the program.  Operand 0,
3422 which is the expression to throw, may be @code{NULL_TREE}.
3425 @item AGGR_INIT_EXPR
3426 An @code{AGGR_INIT_EXPR} represents the initialization as the return
3427 value of a function call, or as the result of a constructor.  An
3428 @code{AGGR_INIT_EXPR} will only appear as a full-expression, or as the
3429 second operand of a @code{TARGET_EXPR}.  @code{AGGR_INIT_EXPR}s have
3430 a representation similar to that of @code{CALL_EXPR}s.  You can use
3431 the @code{AGGR_INIT_EXPR_FN} and @code{AGGR_INIT_EXPR_ARG} macros to access
3432 the function to call and the arguments to pass.
3434 If @code{AGGR_INIT_VIA_CTOR_P} holds of the @code{AGGR_INIT_EXPR}, then
3435 the initialization is via a constructor call.  The address of the
3436 @code{AGGR_INIT_EXPR_SLOT} operand, which is always a @code{VAR_DECL},
3437 is taken, and this value replaces the first argument in the argument
3438 list.
3440 In either case, the expression is void.
3443 @end table
3446 @node Java Trees
3447 @section Java Trees