* configure.in: Don't check for putenv.
[official-gcc.git] / gcc / gcc.texi
blobf83ded789024ddc5bd0456fbd9fe4b928b8074f0
1 \input texinfo  @c -*-texinfo-*-
2 @c %**start of header
3 @setfilename gcc.info
4 @c @setfilename usegcc.info
5 @c @setfilename portgcc.info
6 @c To produce the full manual, use the "gcc.info" setfilename, and
7 @c make sure the following do NOT begin with '@c' (and the @clear lines DO)
8 @set INTERNALS
9 @set USING
10 @c To produce a user-only manual, use the "usegcc.info" setfilename, and
11 @c make sure the following does NOT begin with '@c':
12 @c @clear INTERNALS
13 @c To produce a porter-only manual, use the "portgcc.info" setfilename,
14 @c and make sure the following does NOT begin with '@c':
15 @c @clear USING
17 @c (For FSF printing, turn on smallbook, comment out finalout below;
18 @c that is all that is needed.)
20 @c 6/27/96 FSF DO wants smallbook fmt for 1st bound edition.
21 @c @smallbook
23 @c i also commented out the finalout command, so if there *are* any
24 @c overfulls, you'll (hopefully) see the rectangle in the right hand
25 @c margin. -mew 15june93
26 @c @finalout
28 @c NOTE: checks/things to do:
30 @c -have bob do a search in all seven files for "mew" (ideally --mew,
31 @c  but i may have forgotten the occasional "--"..).  
32 @c     Just checked... all have `--'!  Bob 22Jul96
33 @c     Use this to search:   grep -n '\-\-mew' *.texi
34 @c -item/itemx, text after all (sub/sub)section titles, etc..
35 @c -consider putting the lists of options on pp 17--> etc in columns or
36 @c  some such.
37 @c -spellcheck
38 @c -continuity of phrasing; ie, bit-field vs bitfield in rtl.texi
39 @c -overfulls.  do a search for "mew" in the files, and you will see
40 @c   overfulls that i noted but could not deal with.
41 @c -have to add text:  beginning of chapter 8
44 @c anything else?                       --mew 10feb93
46 @macro gcctabopt{body}
47 @code{\body\}
48 @end macro
49 @macro gccoptlist{body}
50 @smallexample
51 \body\
52 @end smallexample
53 @end macro
54 @c Makeinfo handles the above macro OK, TeX needs manual line breaks;
55 @c they get lost at some point in handling the macro.  But if @macro is
56 @c used here rather than @alias, it produces double line breaks.
57 @iftex
58 @alias gol = *
59 @end iftex
60 @ifnottex
61 @macro gol
62 @end macro
63 @end ifnottex
65 @ifset INTERNALS
66 @ifset USING
67 @settitle Using and Porting the GNU Compiler Collection (GCC)
68 @end ifset
69 @end ifset
70 @c seems reasonable to assume at least one of INTERNALS or USING is set...
71 @ifclear INTERNALS
72 @settitle Using the GNU Compiler Collection
73 @end ifclear
74 @ifclear USING
75 @settitle Porting the GNU Compiler Collection
76 @end ifclear
78 @syncodeindex fn cp
79 @syncodeindex vr cp
80 @c %**end of header
82 @c Use with @@smallbook.
84 @c Cause even numbered pages to be printed on the left hand side of
85 @c the page and odd numbered pages to be printed on the right hand
86 @c side of the page.  Using this, you can print on both sides of a
87 @c sheet of paper and have the text on the same part of the sheet.
89 @c The text on right hand pages is pushed towards the right hand
90 @c margin and the text on left hand pages is pushed toward the left
91 @c hand margin.
92 @c (To provide the reverse effect, set bindingoffset to -0.75in.)
94 @c @tex
95 @c \global\bindingoffset=0.75in
96 @c \global\normaloffset =0.75in
97 @c @end tex
99 @ifnottex
100 @dircategory Programming
101 @direntry
102 * gcc: (gcc).                  The GNU Compiler Collection.
103 @end direntry
104 @ifset INTERNALS
105 @ifset USING
106 This file documents the use and the internals of the GNU compiler.
107 @end ifset
108 @end ifset
109 @ifclear USING
110 This file documents the internals of the GNU compiler.
111 @end ifclear
112 @ifclear INTERNALS
113 This file documents the use of the GNU compiler.
114 @end ifclear
115 @sp 1
116 Published by the Free Software Foundation@*
117 59 Temple Place - Suite 330@*
118 Boston, MA 02111-1307 USA
119 @sp 1
120 @c When you update the list of years below, search for copyright{} and
121 @c update the other copy too.
122 Copyright (C) 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
123 1999, 2000, 2001 Free Software Foundation, Inc.
124 @sp 1
125 Permission is granted to make and distribute verbatim copies of
126 this manual provided the copyright notice and this permission notice
127 are preserved on all copies.
128 @sp 1
129 @ignore
130 Permission is granted to process this file through Tex and print the
131 results, provided the printed document carries copying permission
132 notice identical to this one except for the removal of this paragraph
133 (this paragraph not being relevant to the printed manual).
135 @end ignore
136 Permission is granted to copy and distribute modified versions of this
137 manual under the conditions for verbatim copying, provided also that the
138 sections entitled ``GNU General Public License'' and ``Funding for Free
139 Software'' are included exactly as in the original, and provided that 
140 the entire resulting derived work is distributed under the terms of a 
141 permission notice identical to this one.
142 @sp 1
143 Permission is granted to copy and distribute translations of this manual
144 into another language, under the above conditions for modified versions,
145 except that the sections entitled ``GNU General Public License'' and
146 ``Funding for Free Software'', and this permission notice, may be 
147 included in translations approved by the Free Software Foundation 
148 instead of in the original English.
149 @end ifnottex
151 @setchapternewpage odd
152 @c @finalout
153 @titlepage
154 @ifset INTERNALS
155 @ifset USING
156 @center @titlefont{Using and Porting the GNU Compiler Collection}
158 @end ifset
159 @end ifset
160 @ifclear INTERNALS
161 @title Using the GNU Compiler Collection
162 @end ifclear
163 @ifclear USING
164 @title Porting the GNU Compiler Collection
165 @end ifclear
166 @sp 2
167 @center Richard M. Stallman
168 @sp 3
169 @center Last updated 22 March 2001
170 @sp 1
171 @c The version number appears five times more in this file.
173 @center for gcc-3.1
174 @page
175 @vskip 0pt plus 1filll
176 Copyright @copyright{} 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1998,
177 1999, 2000, 2001  Free Software Foundation, Inc.
178 @sp 2
179 For GCC Version 3.1@*
180 @sp 1
181 Published by the Free Software Foundation @*
182 59 Temple Place - Suite 330@*
183 Boston, MA 02111-1307, USA@*
184 Last printed April, 1998.@*
185 Printed copies are available for $50 each.@*
186 ISBN 1-882114-37-X
187 @sp 1
188 Permission is granted to make and distribute verbatim copies of
189 this manual provided the copyright notice and this permission notice
190 are preserved on all copies.
192 Permission is granted to copy and distribute modified versions of this
193 manual under the conditions for verbatim copying, provided also that the
194 sections entitled ``GNU General Public License'' and ``Funding for Free
195 Software'' are included exactly as in the original, and provided that 
196 the entire resulting derived work is distributed under the terms of a 
197 permission notice identical to this one.
199 Permission is granted to copy and distribute translations of this manual
200 into another language, under the above conditions for modified versions,
201 except that the sections entitled ``GNU General Public License'' and
202 ``Funding for Free Software'', and this permission notice, may be 
203 included in translations approved by the Free Software Foundation 
204 instead of in the original English.
205 @end titlepage
206 @page
208 @node Top, G++ and GCC,, (DIR)
209 @top Introduction
210 @cindex introduction
212 @ifset INTERNALS
213 @ifset USING
214 This manual documents how to run, install and port the GNU
215 compiler, as well as its new features and incompatibilities, and how to
216 report bugs.  It corresponds to GCC version 3.1.
217 @end ifset
218 @end ifset
220 @ifclear INTERNALS
221 This manual documents how to run and install the GNU compiler,
222 as well as its new features and incompatibilities, and how to report
223 bugs.  It corresponds to GCC version 3.1.
224 @end ifclear
225 @ifclear USING
226 This manual documents how to port the GNU compiler,
227 as well as its new features and incompatibilities, and how to report
228 bugs.  It corresponds to GCC version 3.1.
229 @end ifclear
231 @menu
232 @ifset USING
233 * G++ and GCC::     You can compile C or C++ programs.
234 * Standards::       Language standards supported by GCC.
235 * Invoking GCC::    Command options supported by @samp{gcc}.
236 * Installation::    How to configure, compile and install GCC.
237 * C Extensions::    GNU extensions to the C language family.
238 * C++ Extensions::  GNU extensions to the C++ language.
239 * Gcov::            gcov: a GCC test coverage program.
240 * Trouble::         If you have trouble installing GCC.
241 * Bugs::            How, why and where to report bugs.
242 * Service::         How to find suppliers of support for GCC.
243 * Contributing::    How to contribute to testing and developing GCC.
244 * VMS::             Using GCC on VMS.
245 * Makefile::        List of Makefile targets.
246 @end ifset
247 @ifset INTERNALS
248 * Portability::     Goals of GCC's portability features.
249 * Interface::       Function-call interface of GCC output.
250 * Passes::          Order of passes, what they do, and what each file is for.
251 * RTL::             The intermediate representation that most passes work on.
252 * Machine Desc::    How to write machine description instruction patterns.
253 * Target Macros::   How to write the machine description C macros.
254 * Config::          Writing the @file{xm-@var{machine}.h} file.
255 * Fragments::       Writing the @file{t-@var{target}} and @file{x-@var{host}} files.
256 @end ifset
258 * Funding::         How to help assure funding for free software.
259 * GNU/Linux::       Linux and the GNU Project
261 * Copying::         GNU General Public License says
262                      how you can copy and share GCC.
263 * Contributors::    People who have contributed to GCC.
265 * Index::           Index of concepts and symbol names.
266 @end menu
268 @ifset USING
269 @node G++ and GCC
270 @chapter Compile C, C++, Objective C, Fortran, Java or CHILL
272 @cindex Objective C
273 Several versions of the compiler (C, C++, Objective C, Fortran, Java
274 and CHILL) are integrated; this is why we use the name 
275 ``GNU Compiler Collection''. GCC can compile programs written in any of these
276 languages. The Fortran, CHILL, and Java compilers are described in 
277 separate manuals.
279 @cindex GCC
280 ``GCC'' is a common shorthand term for the GNU Compiler Collection.  This is both
281 the most general name for the compiler, and the name used when the
282 emphasis is on compiling C programs (as the abbreviation formerly
283 stood for ``GNU C Compiler'').
285 @cindex C++
286 @cindex G++
287 When referring to C++ compilation, it is usual to call the compiler
288 ``G++''.  Since there is only one compiler, it is also accurate to call
289 it ``GCC'' no matter what the language context; however, the term
290 ``G++'' is more useful when the emphasis is on compiling C++ programs.
292 We use the name ``GCC'' to refer to the compilation system as a
293 whole, and more specifically to the language-independent part of the
294 compiler.  For example, we refer to the optimization options as
295 affecting the behavior of ``GCC'' or sometimes just ``the compiler''.
297 Front ends for other languages, such as Ada 95 and Pascal exist but
298 have not yet been integrated into GCC. These front-ends, like that for C++, 
299 are built in subdirectories of GCC and link to it.  The result is an
300 integrated compiler that can compile programs written in C, C++,
301 Objective C, or any of the languages for which you have installed front
302 ends.
304 In this manual, we only discuss the options for the C, Objective-C, and
305 C++ compilers and those of the GCC core.  Consult the documentation
306 of the other front ends for the options to use when compiling programs
307 written in other languages.
309 @cindex compiler compared to C++ preprocessor
310 @cindex intermediate C version, nonexistent
311 @cindex C intermediate output, nonexistent
312 G++ is a @emph{compiler}, not merely a preprocessor.  G++ builds object
313 code directly from your C++ program source.  There is no intermediate C
314 version of the program.  (By contrast, for example, some other
315 implementations use a program that generates a C program from your C++
316 source.)  Avoiding an intermediate C representation of the program means
317 that you get better object code, and better debugging information.  The
318 GNU debugger, GDB, works with this information in the object code to
319 give you comprehensive C++ source-level editing capabilities
320 (@pxref{C,,C and C++,gdb.info, Debugging with GDB}).
322 @c FIXME!  Someone who knows something about Objective C ought to put in
323 @c a paragraph or two about it here, and move the index entry down when
324 @c there is more to point to than the general mention in the 1st par.
326 @node Standards
327 @chapter Language Standards Supported by GCC
328 @cindex C standard
329 @cindex C standards
330 @cindex ANSI C standard
331 @cindex ANSI C
332 @cindex ANSI C89
333 @cindex C89
334 @cindex ANSI X3.159-1989
335 @cindex X3.159-1989
336 @cindex ISO C standard
337 @cindex ISO C
338 @cindex ISO C89
339 @cindex ISO C90
340 @cindex ISO/IEC 9899
341 @cindex ISO 9899
342 @cindex C90
343 @cindex ISO C94
344 @cindex C94
345 @cindex ISO C95
346 @cindex C95
347 @cindex ISO C99
348 @cindex C99
349 @cindex ISO C9X
350 @cindex C9X
351 @cindex Technical Corrigenda
352 @cindex TC1
353 @cindex Technical Corrigendum 1
354 @cindex TC2
355 @cindex Technical Corrigendum 2
356 @cindex AMD1
357 @cindex freestanding implementation
358 @cindex freestanding environment
359 @cindex hosted implementation
360 @cindex hosted environment
361 @findex __STDC_HOSTED__
363 For each language compiled by GCC for which there is a standard, GCC
364 attempts to follow one or more versions of that standard, possibly
365 with some exceptions, and possibly with some extensions.
367 GCC supports three versions of the C standard, although support for
368 the most recent version is not yet complete.
370 The original ANSI C standard (X3.159-1989) was ratified in 1989 and
371 published in 1990.  This standard was ratified as an ISO standard
372 (ISO/IEC 9899:1990) later in 1990.  There were no technical
373 differences between these publications, although the sections of the
374 ANSI standard were renumbered and became clauses in the ISO standard.
375 This standard, in both its forms, is commonly known as @dfn{C89}, or
376 occasionally as @dfn{C90}, from the dates of ratification.  The ANSI
377 standard, but not the ISO standard, also came with a Rationale
378 document.  To select this standard in GCC, use one of the options
379 @samp{-ansi}, @samp{-std=c89} or @samp{-std=iso9899:1990}; to obtain
380 all the diagnostics required by the standard, you should also specify
381 @samp{-pedantic} (or @samp{-pedantic-errors} if you want them to be
382 errors rather than warnings).  @xref{C Dialect Options,,Options
383 Controlling C Dialect}.
385 Errors in the 1990 ISO C standard were corrected in two Technical
386 Corrigenda published in 1994 and 1996.  GCC does not support the
387 uncorrected version.
389 An amendment to the 1990 standard was published in 1995.  This
390 amendment added digraphs and @code{__STDC_VERSION__} to the language,
391 but otherwise concerned the library.  This amendment is commonly known
392 as @dfn{AMD1}; the amended standard is sometimes known as @dfn{C94} or
393 @dfn{C95}.  To select this standard in GCC, use the option
394 @samp{-std=iso9899:199409} (with, as for other standard versions,
395 @samp{-pedantic} to receive all required diagnostics).
397 A new edition of the ISO C standard was published in 1999 as ISO/IEC
398 9899:1999, and is commonly known as @dfn{C99}.  GCC has incomplete
399 support for this standard version; see
400 @uref{http://gcc.gnu.org/c99status.html} for details.  To select this
401 standard, use @samp{-std=c99} or @samp{-std=iso9899:1999}.  (While in
402 development, drafts of this standard version were referred to as
403 @dfn{C9X}.)
405 GCC also has some limited support for traditional (pre-ISO) C with the
406 @samp{-traditional} option.  This support may be of use for compiling
407 some very old programs that have not been updated to ISO C, but should
408 not be used for new programs.  It will not work with some modern C
409 libraries such as the GNU C library.
411 By default, GCC provides some extensions to the C language that on
412 rare occasions conflict with the C standard.  @xref{C
413 Extensions,,Extensions to the C Language Family}.  Use of the
414 @samp{-std} options listed above will disable these extensions where
415 they conflict with the C standard version selected.  You may also
416 select an extended version of the C language explicitly with
417 @samp{-std=gnu89} (for C89 with GNU extensions) or @samp{-std=gnu99}
418 (for C99 with GNU extensions).  The default, if no C language dialect
419 options are given, is @samp{-std=gnu89}; this will change to
420 @samp{-std=gnu99} in some future release when the C99 support is
421 complete.  Some features that are part of the C99 standard are
422 accepted as extensions in C89 mode.
424 The ISO C standard defines (in clause 4) two classes of conforming
425 implementation.  A @dfn{conforming hosted implementation} supports the
426 whole standard including all the library facilities; a @dfn{conforming
427 freestanding implementation} is only required to provide certain
428 library facilities: those in @code{<float.h>}, @code{<limits.h>},
429 @code{<stdarg.h>}, and @code{<stddef.h>}; since AMD1, also those in
430 @code{<iso646.h>}; and in C99, also those in @code{<stdbool.h>} and
431 @code{<stdint.h>}.  In addition, complex types, added in C99, are not
432 required for freestanding implementations.  The standard also defines
433 two environments for programs, a @dfn{freestanding environment},
434 required of all implementations and which may not have library
435 facilities beyond those required of freestanding implementations,
436 where the handling of program startup and termination are
437 implementation-defined, and a @dfn{hosted environment}, which is not
438 required, in which all the library facilities are provided and startup
439 is through a function @code{int main (void)} or @code{int main (int,
440 char *[])}.  An OS kernel would be a freestanding environment; a
441 program using the facilities of an operating system would normally be
442 in a hosted implementation.
444 GNU CC aims towards being usable as a conforming freestanding
445 implementation, or as the compiler for a conforming hosted
446 implementation.  By default, it will act as the compiler for a hosted
447 implementation, defining @code{__STDC_HOSTED__} as @code{1} and
448 presuming that when the names of ISO C functions are used, they have
449 the semantics defined in the standard.  To make it act as a conforming
450 freestanding implementation for a freestanding environment, use the
451 option @samp{-ffreestanding}; it will then define
452 @code{__STDC_HOSTED__} to @code{0} and not make assumptions about the
453 meanings of function names from the standard library.  To build an OS
454 kernel, you may well still need to make your own arrangements for
455 linking and startup.  @xref{C Dialect Options,,Options Controlling C
456 Dialect}.
458 GNU CC does not provide the library facilities required only of hosted
459 implementations, nor yet all the facilities required by C99 of
460 freestanding implementations; to use the facilities of a hosted
461 environment, you will need to find them elsewhere (for example, in the
462 GNU C library).  @xref{Standard Libraries,,Standard Libraries}.
464 For references to Technical Corrigenda, Rationale documents and
465 information concerning the history of C that is available online, see
466 @uref{http://gcc.gnu.org/readings.html}
468 @c FIXME: details of C++ standard.
469 @c FIXME: definitions of Java and Objective C.
471 @xref{Language,,The GNU Fortran Language, g77, Using and Porting GNU
472 Fortran}, for details of the Fortran language supported by GCC.
474 @xref{Compatibility,,Compatibility with the Java Platform, gcj, GNU gcj},
475 for details of compatibility between @code{gcj} and the Java Platform.
477 @xref{References,,Language Definition References, chill, GNU Chill},
478 for details of the CHILL standard.
480 @include invoke.texi
482 @include install.texi
484 @include extend.texi
486 @include gcov.texi
488 @node Trouble
489 @chapter Known Causes of Trouble with GCC
490 @cindex bugs, known
491 @cindex installation trouble
492 @cindex known causes of trouble
494 This section describes known problems that affect users of GCC.  Most
495 of these are not GCC bugs per se---if they were, we would fix them.
496 But the result for a user may be like the result of a bug.
498 Some of these problems are due to bugs in other software, some are
499 missing features that are too much work to add, and some are places
500 where people's opinions differ as to what is best.
502 @menu
503 * Actual Bugs::               Bugs we will fix later.
504 * Installation Problems::     Problems that manifest when you install GCC.
505 * Cross-Compiler Problems::   Common problems of cross compiling with GCC.
506 * Interoperation::      Problems using GCC with other compilers,
507                            and with certain linkers, assemblers and debuggers.
508 * External Bugs::       Problems compiling certain programs.
509 * Incompatibilities::   GCC is incompatible with traditional C.
510 * Fixed Headers::       GNU C uses corrected versions of system header files.
511                            This is necessary, but doesn't always work smoothly.
512 * Standard Libraries::  GNU C uses the system C library, which might not be
513                            compliant with the ISO C standard.
514 * Disappointments::     Regrettable things we can't change, but not quite bugs.
515 * C++ Misunderstandings::     Common misunderstandings with GNU C++.
516 * Protoize Caveats::    Things to watch out for when using @code{protoize}.
517 * Non-bugs::            Things we think are right, but some others disagree.
518 * Warnings and Errors:: Which problems in your code get warnings,
519                          and which get errors.
520 @end menu
522 @node Actual Bugs
523 @section Actual Bugs We Haven't Fixed Yet
525 @itemize @bullet
526 @item
527 The @code{fixincludes} script interacts badly with automounters; if the
528 directory of system header files is automounted, it tends to be
529 unmounted while @code{fixincludes} is running.  This would seem to be a
530 bug in the automounter.  We don't know any good way to work around it.
532 @item
533 The @code{fixproto} script will sometimes add prototypes for the
534 @code{sigsetjmp} and @code{siglongjmp} functions that reference the
535 @code{jmp_buf} type before that type is defined.  To work around this,
536 edit the offending file and place the typedef in front of the
537 prototypes.
539 @item
540 When @samp{-pedantic-errors} is specified, GCC will incorrectly give
541 an error message when a function name is specified in an expression
542 involving the comma operator.
543 @end itemize
545 @node Installation Problems
546 @section Installation Problems
548 This is a list of problems (and some apparent problems which don't
549 really mean anything is wrong) that show up during installation of GNU
552 @itemize @bullet
553 @item
554 On certain systems, defining certain environment variables such as
555 @code{CC} can interfere with the functioning of @code{make}.
557 @item
558 If you encounter seemingly strange errors when trying to build the
559 compiler in a directory other than the source directory, it could be
560 because you have previously configured the compiler in the source
561 directory.  Make sure you have done all the necessary preparations.
562 @xref{Other Dir}.
564 @item
565 If you build GCC on a BSD system using a directory stored in a System
566 V file system, problems may occur in running @code{fixincludes} if the
567 System V file system doesn't support symbolic links.  These problems
568 result in a failure to fix the declaration of @code{size_t} in
569 @file{sys/types.h}.  If you find that @code{size_t} is a signed type and
570 that type mismatches occur, this could be the cause.
572 The solution is not to use such a directory for building GCC.
574 @item
575 Some commands executed when making the compiler may fail (return a
576 non-zero status) and be ignored by @code{make}.  These failures, which
577 are often due to files that were not found, are expected, and can safely
578 be ignored.
580 @item
581 It is normal to have warnings in compiling certain files about
582 unreachable code and about enumeration type clashes.  These files' names
583 begin with @samp{insn-}.  Also, @file{real.c} may get some warnings that
584 you can ignore.
586 @item
587 Sometimes @code{make} recompiles parts of the compiler when installing
588 the compiler.  In one case, this was traced down to a bug in
589 @code{make}.  Either ignore the problem or switch to GNU Make.
591 @item
592 On GNU/Linux SLS 1.01, there is a problem with @file{libc.a}: it does not
593 contain the obstack functions.  However, GCC assumes that the obstack
594 functions are in @file{libc.a} when it is the GNU C library.  To work
595 around this problem, change the @code{__GNU_LIBRARY__} conditional
596 around line 31 to @samp{#if 1}.
598 @item
599 On SCO systems, when compiling GCC with the system's compiler,
600 do not use @samp{-O}.  Some versions of the system's compiler miscompile
601 GCC with @samp{-O}.
603 @cindex @code{genflags}, crash on Sun 4
604 @item
605 Sometimes on a Sun 4 you may observe a crash in the program
606 @code{genflags} or @code{genoutput} while building GCC.  This is said to
607 be due to a bug in @code{sh}.  You can probably get around it by running
608 @code{genflags} or @code{genoutput} manually and then retrying the
609 @code{make}.
611 @item
612 On Solaris 2, executables of GCC version 2.0.2 are commonly
613 available, but they have a bug that shows up when compiling current
614 versions of GCC: undefined symbol errors occur during assembly if you
615 use @samp{-g}.
617 The solution is to compile the current version of GCC without
618 @samp{-g}.  That makes a working compiler which you can use to recompile
619 with @samp{-g}.
621 @item
622 Solaris 2 comes with a number of optional OS packages.  Some of these
623 packages are needed to use GCC fully.  If you did not install all
624 optional packages when installing Solaris, you will need to verify that
625 the packages that GCC needs are installed.
627 To check whether an optional package is installed, use
628 the @code{pkginfo} command.  To add an optional package, use the
629 @code{pkgadd} command.  For further details, see the Solaris
630 documentation.
632 For Solaris 2.0 and 2.1, GCC needs six packages: @samp{SUNWarc},
633 @samp{SUNWbtool}, @samp{SUNWesu}, @samp{SUNWhea}, @samp{SUNWlibm}, and
634 @samp{SUNWtoo}.
636 For Solaris 2.2, GCC needs an additional seventh package: @samp{SUNWsprot}.
638 @item
639 On Solaris 2, trying to use the linker and other tools in
640 @file{/usr/ucb} to install GCC has been observed to cause trouble.
641 For example, the linker may hang indefinitely.  The fix is to remove
642 @file{/usr/ucb} from your @code{PATH}.
644 @item
645 If you use the 1.31 version of the MIPS assembler (such as was shipped
646 with Ultrix 3.1), you will need to use the -fno-delayed-branch switch
647 when optimizing floating point code.  Otherwise, the assembler will
648 complain when the GCC compiler fills a branch delay slot with a
649 floating point instruction, such as @code{add.d}.
651 @item
652 If on a MIPS system you get an error message saying ``does not have gp
653 sections for all it's [sic] sectons [sic]'', don't worry about it.  This
654 happens whenever you use GAS with the MIPS linker, but there is not
655 really anything wrong, and it is okay to use the output file.  You can
656 stop such warnings by installing the GNU linker.
658 It would be nice to extend GAS to produce the gp tables, but they are
659 optional, and there should not be a warning about their absence.
661 @item
662 Users have reported some problems with version 2.0 of the MIPS
663 compiler tools that were shipped with Ultrix 4.1.  Version 2.10
664 which came with Ultrix 4.2 seems to work fine.
666 Users have also reported some problems with version 2.20 of the
667 MIPS compiler tools that were shipped with RISC/os 4.x.  The earlier
668 version 2.11 seems to work fine.
670 @item
671 Some versions of the MIPS linker will issue an assertion failure
672 when linking code that uses @code{alloca} against shared
673 libraries on RISC-OS 5.0, and DEC's OSF/1 systems.  This is a bug
674 in the linker, that is supposed to be fixed in future revisions.
675 To protect against this, GCC passes @samp{-non_shared} to the
676 linker unless you pass an explicit @samp{-shared} or
677 @samp{-call_shared} switch.
679 @item
680 On System V release 3, you may get this error message
681 while linking:
683 @smallexample
684 ld fatal: failed to write symbol name @var{something}
685  in strings table for file @var{whatever}
686 @end smallexample
688 This probably indicates that the disk is full or your ULIMIT won't allow
689 the file to be as large as it needs to be.
691 This problem can also result because the kernel parameter @code{MAXUMEM}
692 is too small.  If so, you must regenerate the kernel and make the value
693 much larger.  The default value is reported to be 1024; a value of 32768
694 is said to work.  Smaller values may also work.
696 @item
697 On System V, if you get an error like this,
699 @example
700 /usr/local/lib/bison.simple: In function `yyparse':
701 /usr/local/lib/bison.simple:625: virtual memory exhausted
702 @end example
704 @noindent
705 that too indicates a problem with disk space, ULIMIT, or @code{MAXUMEM}.
707 @item
708 Current GCC versions probably do not work on version 2 of the NeXT
709 operating system.
711 @item
712 On NeXTStep 3.0, the Objective C compiler does not work, due,
713 apparently, to a kernel bug that it happens to trigger.  This problem
714 does not happen on 3.1.
716 @item
717 On the Tower models 4@var{n}0 and 6@var{n}0, by default a process is not
718 allowed to have more than one megabyte of memory.  GCC cannot compile
719 itself (or many other programs) with @samp{-O} in that much memory.
721 To solve this problem, reconfigure the kernel adding the following line
722 to the configuration file:
724 @smallexample
725 MAXUMEM = 4096
726 @end smallexample
728 @item
729 On HP 9000 series 300 or 400 running HP-UX release 8.0, there is a bug
730 in the assembler that must be fixed before GCC can be built.  This
731 bug manifests itself during the first stage of compilation, while
732 building @file{libgcc2.a}:
734 @smallexample
735 _floatdisf
736 cc1: warning: `-g' option not supported on this version of GCC
737 cc1: warning: `-g1' option not supported on this version of GCC
738 ./xgcc: Internal compiler error: program as got fatal signal 11
739 @end smallexample
741 A patched version of the assembler is available as the file
742 @uref{ftp://altdorf.ai.mit.edu/archive/cph/hpux-8.0-assembler}.  If you
743 have HP software support, the patch can also be obtained directly from
744 HP, as described in the following note:
746 @quotation
747 This is the patched assembler, to patch SR#1653-010439, where the
748 assembler aborts on floating point constants.
750 The bug is not really in the assembler, but in the shared library
751 version of the function ``cvtnum(3c)''.  The bug on ``cvtnum(3c)'' is
752 SR#4701-078451.  Anyway, the attached assembler uses the archive
753 library version of ``cvtnum(3c)'' and thus does not exhibit the bug.
754 @end quotation
756 This patch is also known as PHCO_4484.
758 @item
759 On HP-UX version 8.05, but not on 8.07 or more recent versions,
760 the @code{fixproto} shell script triggers a bug in the system shell.
761 If you encounter this problem, upgrade your operating system or
762 use BASH (the GNU shell) to run @code{fixproto}.
764 @item
765 There may be similar problems on System V Release 3.1 on 386 systems.
767 @item
768 On the Intel Paragon (an i860 machine), if you are using operating
769 system version 1.0, you will get warnings or errors about redefinition
770 of @code{va_arg} when you build GCC.
772 If this happens, then you need to link most programs with the library
773 @file{iclib.a}.  You must also modify @file{stdio.h} as follows: before
774 the lines
776 @example
777 #if     defined(__i860__) && !defined(_VA_LIST)
778 #include <va_list.h>
779 @end example
781 @noindent
782 insert the line
784 @example
785 #if __PGC__
786 @end example
788 @noindent
789 and after the lines
791 @example
792 extern int  vprintf(const char *, va_list );
793 extern int  vsprintf(char *, const char *, va_list );
794 #endif
795 @end example
797 @noindent
798 insert the line
800 @example
801 #endif /* __PGC__ */
802 @end example
804 These problems don't exist in operating system version 1.1.
806 @item
807 On the Altos 3068, programs compiled with GCC won't work unless you
808 fix a kernel bug.  This happens using system versions V.2.2 1.0gT1 and
809 V.2.2 1.0e and perhaps later versions as well.  See the file
810 @file{README.ALTOS}.
812 @item
813 You will get several sorts of compilation and linking errors on the
814 we32k if you don't follow the special instructions.  @xref{Configurations}.
816 @item
817 A bug in the HP-UX 8.05 (and earlier) shell will cause the fixproto
818 program to report an error of the form:
820 @example
821 ./fixproto: sh internal 1K buffer overflow
822 @end example
824 To fix this, change the first line of the fixproto script to look like:
826 @example
827 #!/bin/ksh
828 @end example
829 @end itemize
831 @node Cross-Compiler Problems
832 @section Cross-Compiler Problems
834 You may run into problems with cross compilation on certain machines,
835 for several reasons.
837 @itemize @bullet
838 @item
839 Cross compilation can run into trouble for certain machines because
840 some target machines' assemblers require floating point numbers to be
841 written as @emph{integer} constants in certain contexts.
843 The compiler writes these integer constants by examining the floating
844 point value as an integer and printing that integer, because this is
845 simple to write and independent of the details of the floating point
846 representation.  But this does not work if the compiler is running on
847 a different machine with an incompatible floating point format, or
848 even a different byte-ordering.
850 In addition, correct constant folding of floating point values
851 requires representing them in the target machine's format.
852 (The C standard does not quite require this, but in practice
853 it is the only way to win.)
855 It is now possible to overcome these problems by defining macros such
856 as @code{REAL_VALUE_TYPE}.  But doing so is a substantial amount of
857 work for each target machine.
858 @ifset INTERNALS
859 @xref{Cross-compilation}.
860 @end ifset
861 @ifclear INTERNALS
862 @xref{Cross-compilation,,Cross Compilation and Floating Point Format,
863 gcc.info, Using and Porting GCC}.
864 @end ifclear
866 @item
867 At present, the program @file{mips-tfile} which adds debug
868 support to object files on MIPS systems does not work in a cross
869 compile environment.
870 @end itemize
872 @node Interoperation
873 @section Interoperation
875 This section lists various difficulties encountered in using GNU C or
876 GNU C++ together with other compilers or with the assemblers, linkers,
877 libraries and debuggers on certain systems.
879 @itemize @bullet
880 @item
881 Objective C does not work on the RS/6000.
883 @item
884 GNU C++ does not do name mangling in the same way as other C++
885 compilers.  This means that object files compiled with one compiler
886 cannot be used with another.
888 This effect is intentional, to protect you from more subtle problems.
889 Compilers differ as to many internal details of C++ implementation,
890 including: how class instances are laid out, how multiple inheritance is
891 implemented, and how virtual function calls are handled.  If the name
892 encoding were made the same, your programs would link against libraries
893 provided from other compilers---but the programs would then crash when
894 run.  Incompatible libraries are then detected at link time, rather than
895 at run time.
897 @item
898 Older GDB versions sometimes fail to read the output of GCC version
899 2.  If you have trouble, get GDB version 4.4 or later.
901 @item
902 @cindex DBX
903 DBX rejects some files produced by GCC, though it accepts similar
904 constructs in output from PCC.  Until someone can supply a coherent
905 description of what is valid DBX input and what is not, there is
906 nothing I can do about these problems.  You are on your own.
908 @item
909 The GNU assembler (GAS) does not support PIC.  To generate PIC code, you
910 must use some other assembler, such as @file{/bin/as}.
912 @item
913 On some BSD systems, including some versions of Ultrix, use of profiling
914 causes static variable destructors (currently used only in C++) not to
915 be run.
917 @item
918 Use of @samp{-I/usr/include} may cause trouble.
920 Many systems come with header files that won't work with GCC unless
921 corrected by @code{fixincludes}.  The corrected header files go in a new
922 directory; GCC searches this directory before @file{/usr/include}.
923 If you use @samp{-I/usr/include}, this tells GCC to search
924 @file{/usr/include} earlier on, before the corrected headers.  The
925 result is that you get the uncorrected header files.
927 Instead, you should use these options (when compiling C programs):
929 @smallexample
930 -I/usr/local/lib/gcc-lib/@var{target}/@var{version}/include -I/usr/include
931 @end smallexample
933 For C++ programs, GCC also uses a special directory that defines C++
934 interfaces to standard C subroutines.  This directory is meant to be
935 searched @emph{before} other standard include directories, so that it
936 takes precedence.  If you are compiling C++ programs and specifying
937 include directories explicitly, use this option first, then the two
938 options above:
940 @example
941 -I/usr/local/lib/g++-include
942 @end example
944 @ignore
945 @cindex @code{vfork}, for the Sun-4
946 @item
947 There is a bug in @code{vfork} on the Sun-4 which causes the registers
948 of the child process to clobber those of the parent.  Because of this,
949 programs that call @code{vfork} are likely to lose when compiled
950 optimized with GCC when the child code alters registers which contain
951 C variables in the parent.  This affects variables which are live in the
952 parent across the call to @code{vfork}.
954 If you encounter this, you can work around the problem by declaring
955 variables @code{volatile} in the function that calls @code{vfork}, until
956 the problem goes away, or by not declaring them @code{register} and not
957 using @samp{-O} for those source files.
958 @end ignore
960 @item
961 On some SGI systems, when you use @samp{-lgl_s} as an option,
962 it gets translated magically to @samp{-lgl_s -lX11_s -lc_s}.
963 Naturally, this does not happen when you use GCC.
964 You must specify all three options explicitly.
966 @item
967 On a Sparc, GCC aligns all values of type @code{double} on an 8-byte
968 boundary, and it expects every @code{double} to be so aligned.  The Sun
969 compiler usually gives @code{double} values 8-byte alignment, with one
970 exception: function arguments of type @code{double} may not be aligned.
972 As a result, if a function compiled with Sun CC takes the address of an
973 argument of type @code{double} and passes this pointer of type
974 @code{double *} to a function compiled with GCC, dereferencing the
975 pointer may cause a fatal signal.
977 One way to solve this problem is to compile your entire program with GNU
978 CC.  Another solution is to modify the function that is compiled with
979 Sun CC to copy the argument into a local variable; local variables
980 are always properly aligned.  A third solution is to modify the function
981 that uses the pointer to dereference it via the following function
982 @code{access_double} instead of directly with @samp{*}:
984 @smallexample
985 inline double
986 access_double (double *unaligned_ptr)
988   union d2i @{ double d; int i[2]; @};
990   union d2i *p = (union d2i *) unaligned_ptr;
991   union d2i u;
993   u.i[0] = p->i[0];
994   u.i[1] = p->i[1];
996   return u.d;
998 @end smallexample
1000 @noindent
1001 Storing into the pointer can be done likewise with the same union.
1003 @item
1004 On Solaris, the @code{malloc} function in the @file{libmalloc.a} library
1005 may allocate memory that is only 4 byte aligned.  Since GCC on the
1006 Sparc assumes that doubles are 8 byte aligned, this may result in a
1007 fatal signal if doubles are stored in memory allocated by the
1008 @file{libmalloc.a} library.
1010 The solution is to not use the @file{libmalloc.a} library.  Use instead
1011 @code{malloc} and related functions from @file{libc.a}; they do not have
1012 this problem.
1014 @item
1015 Sun forgot to include a static version of @file{libdl.a} with some
1016 versions of SunOS (mainly 4.1).  This results in undefined symbols when
1017 linking static binaries (that is, if you use @samp{-static}).  If you
1018 see undefined symbols @code{_dlclose}, @code{_dlsym} or @code{_dlopen}
1019 when linking, compile and link against the file
1020 @file{mit/util/misc/dlsym.c} from the MIT version of X windows.
1022 @item
1023 The 128-bit long double format that the Sparc port supports currently
1024 works by using the architecturally defined quad-word floating point
1025 instructions.  Since there is no hardware that supports these
1026 instructions they must be emulated by the operating system.  Long
1027 doubles do not work in Sun OS versions 4.0.3 and earlier, because the
1028 kernel emulator uses an obsolete and incompatible format.  Long doubles
1029 do not work in Sun OS version 4.1.1 due to a problem in a Sun library.
1030 Long doubles do work on Sun OS versions 4.1.2 and higher, but GCC
1031 does not enable them by default.  Long doubles appear to work in Sun OS
1032 5.x (Solaris 2.x).
1034 @item
1035 On HP-UX version 9.01 on the HP PA, the HP compiler @code{cc} does not
1036 compile GCC correctly.  We do not yet know why.  However, GCC
1037 compiled on earlier HP-UX versions works properly on HP-UX 9.01 and can
1038 compile itself properly on 9.01.
1040 @item
1041 On the HP PA machine, ADB sometimes fails to work on functions compiled
1042 with GCC.  Specifically, it fails to work on functions that use
1043 @code{alloca} or variable-size arrays.  This is because GCC doesn't
1044 generate HP-UX unwind descriptors for such functions.  It may even be
1045 impossible to generate them.
1047 @item
1048 Debugging (@samp{-g}) is not supported on the HP PA machine, unless you use
1049 the preliminary GNU tools (@pxref{Installation}).
1051 @item
1052 Taking the address of a label may generate errors from the HP-UX
1053 PA assembler.  GAS for the PA does not have this problem.
1055 @item
1056 Using floating point parameters for indirect calls to static functions
1057 will not work when using the HP assembler.  There simply is no way for GCC
1058 to specify what registers hold arguments for static functions when using
1059 the HP assembler.  GAS for the PA does not have this problem.
1061 @item
1062 In extremely rare cases involving some very large functions you may
1063 receive errors from the HP linker complaining about an out of bounds
1064 unconditional branch offset.  This used to occur more often in previous
1065 versions of GCC, but is now exceptionally rare.  If you should run
1066 into it, you can work around by making your function smaller.
1068 @item
1069 GCC compiled code sometimes emits warnings from the HP-UX assembler of
1070 the form:
1072 @smallexample
1073 (warning) Use of GR3 when
1074   frame >= 8192 may cause conflict.
1075 @end smallexample
1077 These warnings are harmless and can be safely ignored.
1079 @item
1080 The current version of the assembler (@file{/bin/as}) for the RS/6000
1081 has certain problems that prevent the @samp{-g} option in GCC from
1082 working.  Note that @file{Makefile.in} uses @samp{-g} by default when
1083 compiling @file{libgcc2.c}.
1085 IBM has produced a fixed version of the assembler.  The upgraded
1086 assembler unfortunately was not included in any of the AIX 3.2 update
1087 PTF releases (3.2.2, 3.2.3, or 3.2.3e).  Users of AIX 3.1 should request
1088 PTF U403044 from IBM and users of AIX 3.2 should request PTF U416277.
1089 See the file @file{README.RS6000} for more details on these updates.
1091 You can test for the presence of a fixed assembler by using the
1092 command
1094 @smallexample
1095 as -u < /dev/null
1096 @end smallexample
1098 @noindent
1099 If the command exits normally, the assembler fix already is installed.
1100 If the assembler complains that "-u" is an unknown flag, you need to
1101 order the fix.
1103 @item
1104 On the IBM RS/6000, compiling code of the form
1106 @smallexample
1107 extern int foo;
1109 @dots{} foo @dots{}
1111 static int foo;
1112 @end smallexample
1114 @noindent
1115 will cause the linker to report an undefined symbol @code{foo}.
1116 Although this behavior differs from most other systems, it is not a
1117 bug because redefining an @code{extern} variable as @code{static}
1118 is undefined in ISO C.
1120 @item
1121 AIX on the RS/6000 provides support (NLS) for environments outside of
1122 the United States.  Compilers and assemblers use NLS to support
1123 locale-specific representations of various objects including
1124 floating-point numbers ("." vs "," for separating decimal fractions).
1125 There have been problems reported where the library linked with GCC does
1126 not produce the same floating-point formats that the assembler accepts.
1127 If you have this problem, set the LANG environment variable to "C" or
1128 "En_US".
1130 @item
1131 Even if you specify @samp{-fdollars-in-identifiers},
1132 you cannot successfully use @samp{$} in identifiers on the RS/6000 due
1133 to a restriction in the IBM assembler.  GAS supports these
1134 identifiers.
1136 @item
1137 On the RS/6000, XLC version 1.3.0.0 will miscompile @file{jump.c}.  XLC
1138 version 1.3.0.1 or later fixes this problem.  You can obtain XLC-1.3.0.2
1139 by requesting PTF 421749 from IBM.
1141 @item
1142 There is an assembler bug in versions of DG/UX prior to 5.4.2.01 that
1143 occurs when the @samp{fldcr} instruction is used.  GCC uses
1144 @samp{fldcr} on the 88100 to serialize volatile memory references.  Use
1145 the option @samp{-mno-serialize-volatile} if your version of the
1146 assembler has this bug.
1148 @item
1149 On VMS, GAS versions 1.38.1 and earlier may cause spurious warning
1150 messages from the linker.  These warning messages complain of mismatched
1151 psect attributes.  You can ignore them.  @xref{VMS Install}.
1153 @item
1154 On NewsOS version 3, if you include both of the files @file{stddef.h}
1155 and @file{sys/types.h}, you get an error because there are two typedefs
1156 of @code{size_t}.  You should change @file{sys/types.h} by adding these
1157 lines around the definition of @code{size_t}:
1159 @smallexample
1160 #ifndef _SIZE_T
1161 #define _SIZE_T
1162 @var{actual typedef here}
1163 #endif
1164 @end smallexample
1166 @cindex Alliant
1167 @item
1168 On the Alliant, the system's own convention for returning structures
1169 and unions is unusual, and is not compatible with GCC no matter
1170 what options are used.
1172 @cindex RT PC
1173 @cindex IBM RT PC
1174 @item
1175 On the IBM RT PC, the MetaWare HighC compiler (hc) uses a different
1176 convention for structure and union returning.  Use the option
1177 @samp{-mhc-struct-return} to tell GCC to use a convention compatible
1178 with it.
1180 @cindex Vax calling convention
1181 @cindex Ultrix calling convention
1182 @item
1183 On Ultrix, the Fortran compiler expects registers 2 through 5 to be saved
1184 by function calls.  However, the C compiler uses conventions compatible
1185 with BSD Unix: registers 2 through 5 may be clobbered by function calls.
1187 GCC uses the same convention as the Ultrix C compiler.  You can use
1188 these options to produce code compatible with the Fortran compiler:
1190 @smallexample
1191 -fcall-saved-r2 -fcall-saved-r3 -fcall-saved-r4 -fcall-saved-r5
1192 @end smallexample
1194 @item
1195 On the WE32k, you may find that programs compiled with GCC do not
1196 work with the standard shared C library.  You may need to link with
1197 the ordinary C compiler.  If you do so, you must specify the following
1198 options:
1200 @smallexample
1201 -L/usr/local/lib/gcc-lib/we32k-att-sysv/2.8.1 -lgcc -lc_s
1202 @end smallexample
1204 The first specifies where to find the library @file{libgcc.a}
1205 specified with the @samp{-lgcc} option.
1207 GCC does linking by invoking @code{ld}, just as @code{cc} does, and
1208 there is no reason why it @emph{should} matter which compilation program
1209 you use to invoke @code{ld}.  If someone tracks this problem down,
1210 it can probably be fixed easily.
1212 @item
1213 On the Alpha, you may get assembler errors about invalid syntax as a
1214 result of floating point constants.  This is due to a bug in the C
1215 library functions @code{ecvt}, @code{fcvt} and @code{gcvt}.  Given valid
1216 floating point numbers, they sometimes print @samp{NaN}.
1218 @item
1219 On Irix 4.0.5F (and perhaps in some other versions), an assembler bug
1220 sometimes reorders instructions incorrectly when optimization is turned
1221 on.  If you think this may be happening to you, try using the GNU
1222 assembler; GAS version 2.1 supports ECOFF on Irix.
1224 Or use the @samp{-noasmopt} option when you compile GCC with itself,
1225 and then again when you compile your program.  (This is a temporary
1226 kludge to turn off assembler optimization on Irix.)  If this proves to
1227 be what you need, edit the assembler spec in the file @file{specs} so
1228 that it unconditionally passes @samp{-O0} to the assembler, and never
1229 passes @samp{-O2} or @samp{-O3}.
1230 @end itemize
1232 @node External Bugs
1233 @section Problems Compiling Certain Programs
1235 @c prevent bad page break with this line
1236 Certain programs have problems compiling.
1238 @itemize @bullet
1239 @item
1240 Parse errors may occur compiling X11 on a Decstation running Ultrix 4.2
1241 because of problems in DEC's versions of the X11 header files
1242 @file{X11/Xlib.h} and @file{X11/Xutil.h}.  People recommend adding
1243 @samp{-I/usr/include/mit} to use the MIT versions of the header files,
1244 using the @samp{-traditional} switch to turn off ISO C, or fixing the
1245 header files by adding this:
1247 @example
1248 #ifdef __STDC__
1249 #define NeedFunctionPrototypes 0
1250 #endif
1251 @end example
1253 @item
1254 On various 386 Unix systems derived from System V, including SCO, ISC,
1255 and ESIX, you may get error messages about running out of virtual memory
1256 while compiling certain programs.
1258 You can prevent this problem by linking GCC with the GNU malloc
1259 (which thus replaces the malloc that comes with the system).  GNU malloc
1260 is available as a separate package, and also in the file
1261 @file{src/gmalloc.c} in the GNU Emacs 19 distribution.
1263 If you have installed GNU malloc as a separate library package, use this
1264 option when you relink GCC:
1266 @example
1267 MALLOC=/usr/local/lib/libgmalloc.a
1268 @end example
1270 Alternatively, if you have compiled @file{gmalloc.c} from Emacs 19, copy
1271 the object file to @file{gmalloc.o} and use this option when you relink
1272 GCC:
1274 @example
1275 MALLOC=gmalloc.o
1276 @end example
1277 @end itemize
1279 @node Incompatibilities
1280 @section Incompatibilities of GCC
1281 @cindex incompatibilities of GCC
1283 There are several noteworthy incompatibilities between GNU C and K&R 
1284 (non-ISO) versions of C.  The @samp{-traditional} option
1285 eliminates many of these incompatibilities, @emph{but not all}, by
1286 telling GNU C to behave like a K&R C compiler.
1288 @itemize @bullet
1289 @cindex string constants
1290 @cindex read-only strings
1291 @cindex shared strings
1292 @item
1293 GCC normally makes string constants read-only.  If several
1294 identical-looking string constants are used, GCC stores only one
1295 copy of the string.
1297 @cindex @code{mktemp}, and constant strings
1298 One consequence is that you cannot call @code{mktemp} with a string
1299 constant argument.  The function @code{mktemp} always alters the
1300 string its argument points to.
1302 @cindex @code{sscanf}, and constant strings
1303 @cindex @code{fscanf}, and constant strings
1304 @cindex @code{scanf}, and constant strings
1305 Another consequence is that @code{sscanf} does not work on some systems
1306 when passed a string constant as its format control string or input.
1307 This is because @code{sscanf} incorrectly tries to write into the string
1308 constant.  Likewise @code{fscanf} and @code{scanf}.
1310 The best solution to these problems is to change the program to use
1311 @code{char}-array variables with initialization strings for these
1312 purposes instead of string constants.  But if this is not possible,
1313 you can use the @samp{-fwritable-strings} flag, which directs GCC
1314 to handle string constants the same way most C compilers do.
1315 @samp{-traditional} also has this effect, among others.
1317 @item
1318 @code{-2147483648} is positive.
1320 This is because 2147483648 cannot fit in the type @code{int}, so
1321 (following the ISO C rules) its data type is @code{unsigned long int}.
1322 Negating this value yields 2147483648 again.
1324 @item
1325 GCC does not substitute macro arguments when they appear inside of
1326 string constants.  For example, the following macro in GCC
1328 @example
1329 #define foo(a) "a"
1330 @end example
1332 @noindent
1333 will produce output @code{"a"} regardless of what the argument @var{a} is.
1335 The @samp{-traditional} option directs GCC to handle such cases
1336 (among others) in the old-fashioned (non-ISO) fashion.
1338 @cindex @code{setjmp} incompatibilities
1339 @cindex @code{longjmp} incompatibilities
1340 @item
1341 When you use @code{setjmp} and @code{longjmp}, the only automatic
1342 variables guaranteed to remain valid are those declared
1343 @code{volatile}.  This is a consequence of automatic register
1344 allocation.  Consider this function:
1346 @example
1347 jmp_buf j;
1349 foo ()
1351   int a, b;
1353   a = fun1 ();
1354   if (setjmp (j))
1355     return a;
1357   a = fun2 ();
1358   /* @r{@code{longjmp (j)} may occur in @code{fun3}.} */
1359   return a + fun3 ();
1361 @end example
1363 Here @code{a} may or may not be restored to its first value when the
1364 @code{longjmp} occurs.  If @code{a} is allocated in a register, then
1365 its first value is restored; otherwise, it keeps the last value stored
1366 in it.
1368 If you use the @samp{-W} option with the @samp{-O} option, you will
1369 get a warning when GCC thinks such a problem might be possible.
1371 The @samp{-traditional} option directs GNU C to put variables in
1372 the stack by default, rather than in registers, in functions that
1373 call @code{setjmp}.  This results in the behavior found in
1374 traditional C compilers.
1376 @item
1377 Programs that use preprocessing directives in the middle of macro
1378 arguments do not work with GCC.  For example, a program like this
1379 will not work:
1381 @example
1382 foobar (
1383 #define luser
1384         hack)
1385 @end example
1387 ISO C does not permit such a construct.  It would make sense to support
1388 it when @samp{-traditional} is used, but it is too much work to
1389 implement.
1391 @item
1392 K&R compilers allow comments to cross over an inclusion boundary (i.e.
1393 started in an include file and ended in the including file).  I think
1394 this would be quite ugly and can't imagine it could be needed.
1396 @cindex external declaration scope
1397 @cindex scope of external declarations
1398 @cindex declaration scope
1399 @item
1400 Declarations of external variables and functions within a block apply
1401 only to the block containing the declaration.  In other words, they
1402 have the same scope as any other declaration in the same place.
1404 In some other C compilers, a @code{extern} declaration affects all the
1405 rest of the file even if it happens within a block.
1407 The @samp{-traditional} option directs GNU C to treat all @code{extern}
1408 declarations as global, like traditional compilers.
1410 @item
1411 In traditional C, you can combine @code{long}, etc., with a typedef name,
1412 as shown here:
1414 @example
1415 typedef int foo;
1416 typedef long foo bar;
1417 @end example
1419 In ISO C, this is not allowed: @code{long} and other type modifiers
1420 require an explicit @code{int}.  Because this criterion is expressed
1421 by Bison grammar rules rather than C code, the @samp{-traditional}
1422 flag cannot alter it.
1424 @cindex typedef names as function parameters
1425 @item
1426 PCC allows typedef names to be used as function parameters.  The
1427 difficulty described immediately above applies here too.
1429 @item
1430 When in @samp{-traditional} mode, GCC allows the following erroneous
1431 pair of declarations to appear together in a given scope:
1433 @example
1434 typedef int foo;
1435 typedef foo foo;
1436 @end example
1438 @item
1439 GCC treats all characters of identifiers as significant, even when in
1440 @samp{-traditional} mode.  According to K&R-1 (2.2), ``No more than the
1441 first eight characters are significant, although more may be used.''.
1442 Also according to K&R-1 (2.2), ``An identifier is a sequence of letters
1443 and digits; the first character must be a letter.  The underscore _
1444 counts as a letter.'', but GCC also allows dollar signs in identifiers.
1446 @cindex whitespace
1447 @item
1448 PCC allows whitespace in the middle of compound assignment operators
1449 such as @samp{+=}.  GCC, following the ISO standard, does not
1450 allow this.  The difficulty described immediately above applies here
1451 too.
1453 @cindex apostrophes
1454 @cindex '
1455 @item
1456 GCC complains about unterminated character constants inside of
1457 preprocessing conditionals that fail.  Some programs have English
1458 comments enclosed in conditionals that are guaranteed to fail; if these
1459 comments contain apostrophes, GCC will probably report an error.  For
1460 example, this code would produce an error:
1462 @example
1463 #if 0
1464 You can't expect this to work.
1465 #endif
1466 @end example
1468 The best solution to such a problem is to put the text into an actual
1469 C comment delimited by @samp{/*@dots{}*/}.  However,
1470 @samp{-traditional} suppresses these error messages.
1472 @item
1473 Many user programs contain the declaration @samp{long time ();}.  In the
1474 past, the system header files on many systems did not actually declare
1475 @code{time}, so it did not matter what type your program declared it to
1476 return.  But in systems with ISO C headers, @code{time} is declared to
1477 return @code{time_t}, and if that is not the same as @code{long}, then
1478 @samp{long time ();} is erroneous.
1480 The solution is to change your program to use appropriate system headers
1481 (@code{<time.h>} on systems with ISO C headers) and not to declare
1482 @code{time} if the system header files declare it, or failing that to
1483 use @code{time_t} as the return type of @code{time}.
1485 @cindex @code{float} as function value type
1486 @item
1487 When compiling functions that return @code{float}, PCC converts it to
1488 a double.  GCC actually returns a @code{float}.  If you are concerned
1489 with PCC compatibility, you should declare your functions to return
1490 @code{double}; you might as well say what you mean.
1492 @cindex structures
1493 @cindex unions
1494 @item
1495 When compiling functions that return structures or unions, GCC
1496 output code normally uses a method different from that used on most
1497 versions of Unix.  As a result, code compiled with GCC cannot call
1498 a structure-returning function compiled with PCC, and vice versa.
1500 The method used by GCC is as follows: a structure or union which is
1501 1, 2, 4 or 8 bytes long is returned like a scalar.  A structure or union
1502 with any other size is stored into an address supplied by the caller
1503 (usually in a special, fixed register, but on some machines it is passed
1504 on the stack).  The machine-description macros @code{STRUCT_VALUE} and
1505 @code{STRUCT_INCOMING_VALUE} tell GCC where to pass this address.
1507 By contrast, PCC on most target machines returns structures and unions
1508 of any size by copying the data into an area of static storage, and then
1509 returning the address of that storage as if it were a pointer value.
1510 The caller must copy the data from that memory area to the place where
1511 the value is wanted.  GCC does not use this method because it is
1512 slower and nonreentrant.
1514 On some newer machines, PCC uses a reentrant convention for all
1515 structure and union returning.  GCC on most of these machines uses a
1516 compatible convention when returning structures and unions in memory,
1517 but still returns small structures and unions in registers.
1519 You can tell GCC to use a compatible convention for all structure and
1520 union returning with the option @samp{-fpcc-struct-return}.
1522 @cindex preprocessing tokens
1523 @cindex preprocessing numbers
1524 @item
1525 GNU C complains about program fragments such as @samp{0x74ae-0x4000}
1526 which appear to be two hexadecimal constants separated by the minus
1527 operator.  Actually, this string is a single @dfn{preprocessing token}.
1528 Each such token must correspond to one token in C.  Since this does not,
1529 GNU C prints an error message.  Although it may appear obvious that what
1530 is meant is an operator and two values, the ISO C standard specifically
1531 requires that this be treated as erroneous.
1533 A @dfn{preprocessing token} is a @dfn{preprocessing number} if it
1534 begins with a digit and is followed by letters, underscores, digits,
1535 periods and @samp{e+}, @samp{e-}, @samp{E+}, @samp{E-}, @samp{p+},
1536 @samp{p-}, @samp{P+}, or @samp{P-} character sequences.  (In strict C89
1537 mode, the sequences @samp{p+}, @samp{p-}, @samp{P+} and @samp{P-} cannot
1538 appear in preprocessing numbers.)
1540 To make the above program fragment valid, place whitespace in front of
1541 the minus sign.  This whitespace will end the preprocessing number.
1542 @end itemize
1544 @node Fixed Headers
1545 @section Fixed Header Files
1547 GCC needs to install corrected versions of some system header files.
1548 This is because most target systems have some header files that won't
1549 work with GCC unless they are changed.  Some have bugs, some are
1550 incompatible with ISO C, and some depend on special features of other
1551 compilers.
1553 Installing GCC automatically creates and installs the fixed header
1554 files, by running a program called @code{fixincludes} (or for certain
1555 targets an alternative such as @code{fixinc.svr4}).  Normally, you
1556 don't need to pay attention to this.  But there are cases where it
1557 doesn't do the right thing automatically.
1559 @itemize @bullet
1560 @item
1561 If you update the system's header files, such as by installing a new
1562 system version, the fixed header files of GCC are not automatically
1563 updated.  The easiest way to update them is to reinstall GCC.  (If
1564 you want to be clever, look in the makefile and you can find a
1565 shortcut.)
1567 @item
1568 On some systems, in particular SunOS 4, header file directories contain
1569 machine-specific symbolic links in certain places.  This makes it
1570 possible to share most of the header files among hosts running the
1571 same version of SunOS 4 on different machine models.
1573 The programs that fix the header files do not understand this special
1574 way of using symbolic links; therefore, the directory of fixed header
1575 files is good only for the machine model used to build it.
1577 In SunOS 4, only programs that look inside the kernel will notice the
1578 difference between machine models.  Therefore, for most purposes, you
1579 need not be concerned about this.
1581 It is possible to make separate sets of fixed header files for the
1582 different machine models, and arrange a structure of symbolic links so
1583 as to use the proper set, but you'll have to do this by hand.
1585 @item
1586 On Lynxos, GCC by default does not fix the header files.  This is
1587 because bugs in the shell cause the @code{fixincludes} script to fail.
1589 This means you will encounter problems due to bugs in the system header
1590 files.  It may be no comfort that they aren't GCC's fault, but it
1591 does mean that there's nothing for us to do about them.
1592 @end itemize
1594 @node Standard Libraries
1595 @section Standard Libraries
1597 GCC by itself attempts to be a conforming freestanding implementation.
1598 @xref{Standards,,Language Standards Supported by GCC}, for details of
1599 what this means.  Beyond the library facilities required of such an
1600 implementation, the rest of the C library is supplied by the vendor of
1601 the operating system.  If that C library doesn't conform to the C
1602 standards, then your programs might get warnings (especially when using
1603 @samp{-Wall}) that you don't expect.
1605 For example, the @code{sprintf} function on SunOS 4.1.3 returns
1606 @code{char *} while the C standard says that @code{sprintf} returns an
1607 @code{int}.  The @code{fixincludes} program could make the prototype for
1608 this function match the Standard, but that would be wrong, since the
1609 function will still return @code{char *}.
1611 If you need a Standard compliant library, then you need to find one, as
1612 GCC does not provide one.  The GNU C library (called @code{glibc})
1613 provides ISO C, POSIX, BSD, SystemV and X/Open compatibility for
1614 GNU/Linux and HURD-based GNU systems; no recent version of it supports
1615 other systems, though some very old versions did.  Version 2.2 of the
1616 GNU C library includes nearly complete C99 support.  You could also ask
1617 your operating system vendor if newer libraries are available.
1619 @node Disappointments
1620 @section Disappointments and Misunderstandings
1622 These problems are perhaps regrettable, but we don't know any practical
1623 way around them.
1625 @itemize @bullet
1626 @item
1627 Certain local variables aren't recognized by debuggers when you compile
1628 with optimization.
1630 This occurs because sometimes GCC optimizes the variable out of
1631 existence.  There is no way to tell the debugger how to compute the
1632 value such a variable ``would have had'', and it is not clear that would
1633 be desirable anyway.  So GCC simply does not mention the eliminated
1634 variable when it writes debugging information.
1636 You have to expect a certain amount of disagreement between the
1637 executable and your source code, when you use optimization.
1639 @cindex conflicting types
1640 @cindex scope of declaration
1641 @item
1642 Users often think it is a bug when GCC reports an error for code
1643 like this:
1645 @example
1646 int foo (struct mumble *);
1648 struct mumble @{ @dots{} @};
1650 int foo (struct mumble *x)
1651 @{ @dots{} @}
1652 @end example
1654 This code really is erroneous, because the scope of @code{struct
1655 mumble} in the prototype is limited to the argument list containing it.
1656 It does not refer to the @code{struct mumble} defined with file scope
1657 immediately below---they are two unrelated types with similar names in
1658 different scopes.
1660 But in the definition of @code{foo}, the file-scope type is used
1661 because that is available to be inherited.  Thus, the definition and
1662 the prototype do not match, and you get an error.
1664 This behavior may seem silly, but it's what the ISO standard specifies.
1665 It is easy enough for you to make your code work by moving the
1666 definition of @code{struct mumble} above the prototype.  It's not worth
1667 being incompatible with ISO C just to avoid an error for the example
1668 shown above.
1670 @item
1671 Accesses to bitfields even in volatile objects works by accessing larger
1672 objects, such as a byte or a word.  You cannot rely on what size of
1673 object is accessed in order to read or write the bitfield; it may even
1674 vary for a given bitfield according to the precise usage.
1676 If you care about controlling the amount of memory that is accessed, use
1677 volatile but do not use bitfields.
1679 @item
1680 GCC comes with shell scripts to fix certain known problems in system
1681 header files.  They install corrected copies of various header files in
1682 a special directory where only GCC will normally look for them.  The
1683 scripts adapt to various systems by searching all the system header
1684 files for the problem cases that we know about.
1686 If new system header files are installed, nothing automatically arranges
1687 to update the corrected header files.  You will have to reinstall GCC
1688 to fix the new header files.  More specifically, go to the build
1689 directory and delete the files @file{stmp-fixinc} and
1690 @file{stmp-headers}, and the subdirectory @code{include}; then do
1691 @samp{make install} again.
1693 @item
1694 @cindex floating point precision
1695 On 68000 and x86 systems, for instance, you can get paradoxical results
1696 if you test the precise values of floating point numbers.  For example,
1697 you can find that a floating point value which is not a NaN is not equal
1698 to itself.  This results from the fact that the floating point registers
1699 hold a few more bits of precision than fit in a @code{double} in memory.
1700 Compiled code moves values between memory and floating point registers
1701 at its convenience, and moving them into memory truncates them.
1703 You can partially avoid this problem by using the @samp{-ffloat-store}
1704 option (@pxref{Optimize Options}).
1706 @item
1707 On the MIPS, variable argument functions using @file{varargs.h}
1708 cannot have a floating point value for the first argument.  The
1709 reason for this is that in the absence of a prototype in scope,
1710 if the first argument is a floating point, it is passed in a
1711 floating point register, rather than an integer register.
1713 If the code is rewritten to use the ISO standard @file{stdarg.h}
1714 method of variable arguments, and the prototype is in scope at
1715 the time of the call, everything will work fine.
1717 @item
1718 On the H8/300 and H8/300H, variable argument functions must be
1719 implemented using the ISO standard @file{stdarg.h} method of
1720 variable arguments.  Furthermore, calls to functions using @file{stdarg.h}
1721 variable arguments must have a prototype for the called function
1722 in scope at the time of the call.
1723 @end itemize
1725 @node C++ Misunderstandings
1726 @section Common Misunderstandings with GNU C++
1728 @cindex misunderstandings in C++
1729 @cindex surprises in C++
1730 @cindex C++ misunderstandings
1731 C++ is a complex language and an evolving one, and its standard
1732 definition (the ISO C++ standard) was only recently completed.  As a
1733 result, your C++ compiler may occasionally surprise you, even when its
1734 behavior is correct.  This section discusses some areas that frequently
1735 give rise to questions of this sort.
1737 @menu
1738 * Static Definitions::  Static member declarations are not definitions
1739 * Temporaries::         Temporaries may vanish before you expect
1740 * Copy Assignment::     Copy Assignment operators copy virtual bases twice
1741 @end menu
1743 @node Static Definitions
1744 @subsection Declare @emph{and} Define Static Members
1746 @cindex C++ static data, declaring and defining
1747 @cindex static data in C++, declaring and defining
1748 @cindex declaring static data in C++
1749 @cindex defining static data in C++
1750 When a class has static data members, it is not enough to @emph{declare}
1751 the static member; you must also @emph{define} it.  For example:
1753 @example
1754 class Foo
1756   @dots{}
1757   void method();
1758   static int bar;
1760 @end example
1762 This declaration only establishes that the class @code{Foo} has an
1763 @code{int} named @code{Foo::bar}, and a member function named
1764 @code{Foo::method}.  But you still need to define @emph{both}
1765 @code{method} and @code{bar} elsewhere.  According to the ISO
1766 standard, you must supply an initializer in one (and only one) source
1767 file, such as:
1769 @example
1770 int Foo::bar = 0;
1771 @end example
1773 Other C++ compilers may not correctly implement the standard behavior.
1774 As a result, when you switch to @code{g++} from one of these compilers,
1775 you may discover that a program that appeared to work correctly in fact
1776 does not conform to the standard: @code{g++} reports as undefined
1777 symbols any static data members that lack definitions.
1779 @node Temporaries
1780 @subsection Temporaries May Vanish Before You Expect
1782 @cindex temporaries, lifetime of
1783 @cindex portions of temporary objects, pointers to
1784 It is dangerous to use pointers or references to @emph{portions} of a
1785 temporary object.  The compiler may very well delete the object before
1786 you expect it to, leaving a pointer to garbage.  The most common place
1787 where this problem crops up is in classes like string classes,
1788 especially ones that define a conversion function to type @code{char *}
1789 or @code{const char *} -- which is one reason why the standard
1790 @code{string} class requires you to call the @code{c_str} member
1791 function.  However, any class that returns a pointer to some internal
1792 structure is potentially subject to this problem.
1794 For example, a program may use a function @code{strfunc} that returns
1795 @code{string} objects, and another function @code{charfunc} that
1796 operates on pointers to @code{char}:
1798 @example
1799 string strfunc ();
1800 void charfunc (const char *);
1802 void 
1803 f ()
1805   const char *p = strfunc().c_str();
1806   ...
1807   charfunc (p);
1808   ...
1809   charfunc (p);
1811 @end example
1813 @noindent
1814 In this situation, it may seem reasonable to save a pointer to the C
1815 string returned by the @code{c_str} member function and use that rather
1816 than call @code{c_str} repeatedly.  However, the temporary string
1817 created by the call to @code{strfunc} is destroyed after @code{p} is
1818 initialized, at which point @code{p} is left pointing to freed memory.
1820 Code like this may run successfully under some other compilers,
1821 particularly obsolete cfront-based compilers that delete temporaries
1822 along with normal local variables.  However, the GNU C++ behavior is
1823 standard-conforming, so if your program depends on late destruction of
1824 temporaries it is not portable.
1826 The safe way to write such code is to give the temporary a name, which
1827 forces it to remain until the end of the scope of the name.  For
1828 example:
1830 @example
1831 string& tmp = strfunc ();
1832 charfunc (tmp.c_str ());
1833 @end example
1835 @node Copy Assignment
1836 @subsection Implicit Copy-Assignment for Virtual Bases
1838 When a base class is virtual, only one subobject of the base class
1839 belongs to each full object. Also, the constructors and destructors are
1840 invoked only once, and called from the most-derived class. However, such
1841 objects behave unspecified when being assigned. For example:
1843 @example
1844 struct Base@{
1845   char *name;
1846   Base(char *n) : name(strdup(n))@{@}
1847   Base& operator= (const Base& other)@{
1848    free (name);
1849    name = strdup (other.name);
1850   @}
1853 struct A:virtual Base@{
1854   int val;
1855   A():Base("A")@{@}
1858 struct B:virtual Base@{
1859   int bval;
1860   B():Base("B")@{@}
1863 struct Derived:public A, public B@{
1864   Derived():Base("Derived")@{@}
1867 void func(Derived &d1, Derived &d2)
1869   d1 = d2;
1871 @end example
1873 The C++ standard specifies that @samp{Base::Base} is only called once
1874 when constructing or copy-constructing a Derived object. It is
1875 unspecified whether @samp{Base::operator=} is called more than once when
1876 the implicit copy-assignment for Derived objects is invoked (as it is
1877 inside @samp{func} in the example).
1879 g++ implements the "intuitive" algorithm for copy-assignment: assign all
1880 direct bases, then assign all members. In that algorithm, the virtual
1881 base subobject can be encountered many times. In the example, copying
1882 proceeds in the following order: @samp{val}, @samp{name} (via
1883 @code{strdup}), @samp{bval}, and @samp{name} again.
1885 If application code relies on copy-assignment, a user-defined
1886 copy-assignment operator removes any uncertainties. With such an
1887 operator, the application can define whether and how the virtual base
1888 subobject is assigned.
1890 @node Protoize Caveats
1891 @section Caveats of using @code{protoize}
1893 The conversion programs @code{protoize} and @code{unprotoize} can
1894 sometimes change a source file in a way that won't work unless you
1895 rearrange it.
1897 @itemize @bullet
1898 @item
1899 @code{protoize} can insert references to a type name or type tag before
1900 the definition, or in a file where they are not defined.
1902 If this happens, compiler error messages should show you where the new
1903 references are, so fixing the file by hand is straightforward.
1905 @item
1906 There are some C constructs which @code{protoize} cannot figure out.
1907 For example, it can't determine argument types for declaring a
1908 pointer-to-function variable; this you must do by hand.  @code{protoize}
1909 inserts a comment containing @samp{???} each time it finds such a
1910 variable; so you can find all such variables by searching for this
1911 string.  ISO C does not require declaring the argument types of
1912 pointer-to-function types.
1914 @item
1915 Using @code{unprotoize} can easily introduce bugs.  If the program
1916 relied on prototypes to bring about conversion of arguments, these
1917 conversions will not take place in the program without prototypes.
1918 One case in which you can be sure @code{unprotoize} is safe is when
1919 you are removing prototypes that were made with @code{protoize}; if
1920 the program worked before without any prototypes, it will work again
1921 without them.
1923 You can find all the places where this problem might occur by compiling
1924 the program with the @samp{-Wconversion} option.  It prints a warning
1925 whenever an argument is converted.
1927 @item
1928 Both conversion programs can be confused if there are macro calls in and
1929 around the text to be converted.  In other words, the standard syntax
1930 for a declaration or definition must not result from expanding a macro.
1931 This problem is inherent in the design of C and cannot be fixed.  If
1932 only a few functions have confusing macro calls, you can easily convert
1933 them manually.
1935 @item
1936 @code{protoize} cannot get the argument types for a function whose
1937 definition was not actually compiled due to preprocessing conditionals.
1938 When this happens, @code{protoize} changes nothing in regard to such
1939 a function.  @code{protoize} tries to detect such instances and warn
1940 about them.
1942 You can generally work around this problem by using @code{protoize} step
1943 by step, each time specifying a different set of @samp{-D} options for
1944 compilation, until all of the functions have been converted.  There is
1945 no automatic way to verify that you have got them all, however.
1947 @item
1948 Confusion may result if there is an occasion to convert a function
1949 declaration or definition in a region of source code where there is more
1950 than one formal parameter list present.  Thus, attempts to convert code
1951 containing multiple (conditionally compiled) versions of a single
1952 function header (in the same vicinity) may not produce the desired (or
1953 expected) results.
1955 If you plan on converting source files which contain such code, it is
1956 recommended that you first make sure that each conditionally compiled
1957 region of source code which contains an alternative function header also
1958 contains at least one additional follower token (past the final right
1959 parenthesis of the function header).  This should circumvent the
1960 problem.
1962 @item
1963 @code{unprotoize} can become confused when trying to convert a function
1964 definition or declaration which contains a declaration for a
1965 pointer-to-function formal argument which has the same name as the
1966 function being defined or declared.  We recommend you avoid such choices
1967 of formal parameter names.
1969 @item
1970 You might also want to correct some of the indentation by hand and break
1971 long lines.  (The conversion programs don't write lines longer than
1972 eighty characters in any case.)
1973 @end itemize
1975 @node Non-bugs
1976 @section Certain Changes We Don't Want to Make
1978 This section lists changes that people frequently request, but which
1979 we do not make because we think GCC is better without them.
1981 @itemize @bullet
1982 @item
1983 Checking the number and type of arguments to a function which has an
1984 old-fashioned definition and no prototype.
1986 Such a feature would work only occasionally---only for calls that appear
1987 in the same file as the called function, following the definition.  The
1988 only way to check all calls reliably is to add a prototype for the
1989 function.  But adding a prototype eliminates the motivation for this
1990 feature.  So the feature is not worthwhile.
1992 @item
1993 Warning about using an expression whose type is signed as a shift count.
1995 Shift count operands are probably signed more often than unsigned.
1996 Warning about this would cause far more annoyance than good.
1998 @item
1999 Warning about assigning a signed value to an unsigned variable.
2001 Such assignments must be very common; warning about them would cause
2002 more annoyance than good.
2004 @item
2005 Warning when a non-void function value is ignored.
2007 Coming as I do from a Lisp background, I balk at the idea that there is
2008 something dangerous about discarding a value.  There are functions that
2009 return values which some callers may find useful; it makes no sense to
2010 clutter the program with a cast to @code{void} whenever the value isn't
2011 useful.
2013 @item
2014 Assuming (for optimization) that the address of an external symbol is
2015 never zero.
2017 This assumption is false on certain systems when @samp{#pragma weak} is
2018 used.
2020 @item
2021 Making @samp{-fshort-enums} the default.
2023 This would cause storage layout to be incompatible with most other C
2024 compilers.  And it doesn't seem very important, given that you can get
2025 the same result in other ways.  The case where it matters most is when
2026 the enumeration-valued object is inside a structure, and in that case
2027 you can specify a field width explicitly.
2029 @item
2030 Making bitfields unsigned by default on particular machines where ``the
2031 ABI standard'' says to do so.
2033 The ISO C standard leaves it up to the implementation whether a bitfield
2034 declared plain @code{int} is signed or not.  This in effect creates two
2035 alternative dialects of C.
2037 The GNU C compiler supports both dialects; you can specify the signed
2038 dialect with @samp{-fsigned-bitfields} and the unsigned dialect with
2039 @samp{-funsigned-bitfields}.  However, this leaves open the question of
2040 which dialect to use by default.
2042 Currently, the preferred dialect makes plain bitfields signed, because
2043 this is simplest.  Since @code{int} is the same as @code{signed int} in
2044 every other context, it is cleanest for them to be the same in bitfields
2045 as well.
2047 Some computer manufacturers have published Application Binary Interface
2048 standards which specify that plain bitfields should be unsigned.  It is
2049 a mistake, however, to say anything about this issue in an ABI.  This is
2050 because the handling of plain bitfields distinguishes two dialects of C.
2051 Both dialects are meaningful on every type of machine.  Whether a
2052 particular object file was compiled using signed bitfields or unsigned
2053 is of no concern to other object files, even if they access the same
2054 bitfields in the same data structures.
2056 A given program is written in one or the other of these two dialects.
2057 The program stands a chance to work on most any machine if it is
2058 compiled with the proper dialect.  It is unlikely to work at all if
2059 compiled with the wrong dialect.
2061 Many users appreciate the GNU C compiler because it provides an
2062 environment that is uniform across machines.  These users would be
2063 inconvenienced if the compiler treated plain bitfields differently on
2064 certain machines.
2066 Occasionally users write programs intended only for a particular machine
2067 type.  On these occasions, the users would benefit if the GNU C compiler
2068 were to support by default the same dialect as the other compilers on
2069 that machine.  But such applications are rare.  And users writing a
2070 program to run on more than one type of machine cannot possibly benefit
2071 from this kind of compatibility.
2073 This is why GCC does and will treat plain bitfields in the same
2074 fashion on all types of machines (by default).
2076 There are some arguments for making bitfields unsigned by default on all
2077 machines.  If, for example, this becomes a universal de facto standard,
2078 it would make sense for GCC to go along with it.  This is something
2079 to be considered in the future.
2081 (Of course, users strongly concerned about portability should indicate
2082 explicitly in each bitfield whether it is signed or not.  In this way,
2083 they write programs which have the same meaning in both C dialects.)
2085 @item
2086 Undefining @code{__STDC__} when @samp{-ansi} is not used.
2088 Currently, GCC defines @code{__STDC__} as long as you don't use
2089 @samp{-traditional}.  This provides good results in practice.
2091 Programmers normally use conditionals on @code{__STDC__} to ask whether
2092 it is safe to use certain features of ISO C, such as function
2093 prototypes or ISO token concatenation.  Since plain @samp{gcc} supports
2094 all the features of ISO C, the correct answer to these questions is
2095 ``yes''.
2097 Some users try to use @code{__STDC__} to check for the availability of
2098 certain library facilities.  This is actually incorrect usage in an ISO
2099 C program, because the ISO C standard says that a conforming
2100 freestanding implementation should define @code{__STDC__} even though it
2101 does not have the library facilities.  @samp{gcc -ansi -pedantic} is a
2102 conforming freestanding implementation, and it is therefore required to
2103 define @code{__STDC__}, even though it does not come with an ISO C
2104 library.
2106 Sometimes people say that defining @code{__STDC__} in a compiler that
2107 does not completely conform to the ISO C standard somehow violates the
2108 standard.  This is illogical.  The standard is a standard for compilers
2109 that claim to support ISO C, such as @samp{gcc -ansi}---not for other
2110 compilers such as plain @samp{gcc}.  Whatever the ISO C standard says
2111 is relevant to the design of plain @samp{gcc} without @samp{-ansi} only
2112 for pragmatic reasons, not as a requirement.
2114 GCC normally defines @code{__STDC__} to be 1, and in addition
2115 defines @code{__STRICT_ANSI__} if you specify the @option{-ansi} option,
2116 or a @option{-std} option for strict conformance to some version of ISO C.
2117 On some hosts, system include files use a different convention, where
2118 @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies strict
2119 conformance to the C Standard.  GCC follows the host convention when
2120 processing system include files, but when processing user files it follows
2121 the usual GNU C convention.
2123 @item
2124 Undefining @code{__STDC__} in C++.
2126 Programs written to compile with C++-to-C translators get the
2127 value of @code{__STDC__} that goes with the C compiler that is
2128 subsequently used.  These programs must test @code{__STDC__}
2129 to determine what kind of C preprocessor that compiler uses:
2130 whether they should concatenate tokens in the ISO C fashion
2131 or in the traditional fashion.
2133 These programs work properly with GNU C++ if @code{__STDC__} is defined.
2134 They would not work otherwise.
2136 In addition, many header files are written to provide prototypes in ISO
2137 C but not in traditional C.  Many of these header files can work without
2138 change in C++ provided @code{__STDC__} is defined.  If @code{__STDC__}
2139 is not defined, they will all fail, and will all need to be changed to
2140 test explicitly for C++ as well.
2142 @item
2143 Deleting ``empty'' loops.
2145 Historically, GCC has not deleted ``empty'' loops under the
2146 assumption that the most likely reason you would put one in a program is
2147 to have a delay, so deleting them will not make real programs run any
2148 faster.
2150 However, the rationale here is that optimization of a nonempty loop
2151 cannot produce an empty one, which holds for C but is not always the
2152 case for C++.
2154 Moreover, with @samp{-funroll-loops} small ``empty'' loops are already
2155 removed, so the current behavior is both sub-optimal and inconsistent
2156 and will change in the future.
2158 @item
2159 Making side effects happen in the same order as in some other compiler.
2161 @cindex side effects, order of evaluation
2162 @cindex order of evaluation, side effects
2163 It is never safe to depend on the order of evaluation of side effects.
2164 For example, a function call like this may very well behave differently
2165 from one compiler to another:
2167 @example
2168 void func (int, int);
2170 int i = 2;
2171 func (i++, i++);
2172 @end example
2174 There is no guarantee (in either the C or the C++ standard language
2175 definitions) that the increments will be evaluated in any particular
2176 order.  Either increment might happen first.  @code{func} might get the
2177 arguments @samp{2, 3}, or it might get @samp{3, 2}, or even @samp{2, 2}.
2179 @item
2180 Not allowing structures with volatile fields in registers.
2182 Strictly speaking, there is no prohibition in the ISO C standard
2183 against allowing structures with volatile fields in registers, but
2184 it does not seem to make any sense and is probably not what you wanted
2185 to do.  So the compiler will give an error message in this case.
2187 @item
2188 Making certain warnings into errors by default.
2190 Some ISO C testsuites report failure when the compiler does not produce
2191 an error message for a certain program.
2193 ISO C requires a ``diagnostic'' message for certain kinds of invalid
2194 programs, but a warning is defined by GCC to count as a diagnostic.  If
2195 GCC produces a warning but not an error, that is correct ISO C support.
2196 If test suites call this ``failure'', they should be run with the GCC
2197 option @samp{-pedantic-errors}, which will turn these warnings into
2198 errors.
2200 @end itemize
2202 @node Warnings and Errors
2203 @section Warning Messages and Error Messages
2205 @cindex error messages
2206 @cindex warnings vs errors
2207 @cindex messages, warning and error
2208 The GNU compiler can produce two kinds of diagnostics: errors and
2209 warnings.  Each kind has a different purpose:
2211 @itemize @w{}
2212 @item
2213 @emph{Errors} report problems that make it impossible to compile your
2214 program.  GCC reports errors with the source file name and line
2215 number where the problem is apparent.
2217 @item
2218 @emph{Warnings} report other unusual conditions in your code that
2219 @emph{may} indicate a problem, although compilation can (and does)
2220 proceed.  Warning messages also report the source file name and line
2221 number, but include the text @samp{warning:} to distinguish them
2222 from error messages.
2223 @end itemize
2225 Warnings may indicate danger points where you should check to make sure
2226 that your program really does what you intend; or the use of obsolete
2227 features; or the use of nonstandard features of GNU C or C++.  Many
2228 warnings are issued only if you ask for them, with one of the @samp{-W}
2229 options (for instance, @samp{-Wall} requests a variety of useful
2230 warnings).
2232 GCC always tries to compile your program if possible; it never
2233 gratuitously rejects a program whose meaning is clear merely because
2234 (for instance) it fails to conform to a standard.  In some cases,
2235 however, the C and C++ standards specify that certain extensions are
2236 forbidden, and a diagnostic @emph{must} be issued by a conforming
2237 compiler.  The @samp{-pedantic} option tells GCC to issue warnings in
2238 such cases; @samp{-pedantic-errors} says to make them errors instead.
2239 This does not mean that @emph{all} non-ISO constructs get warnings
2240 or errors.
2242 @xref{Warning Options,,Options to Request or Suppress Warnings}, for
2243 more detail on these and related command-line options.
2245 @node Bugs
2246 @chapter Reporting Bugs
2247 @cindex bugs
2248 @cindex reporting bugs
2250 Your bug reports play an essential role in making GCC reliable.
2252 When you encounter a problem, the first thing to do is to see if it is
2253 already known.  @xref{Trouble}.  If it isn't known, then you should
2254 report the problem.
2256 Reporting a bug may help you by bringing a solution to your problem, or
2257 it may not.  (If it does not, look in the service directory; see
2258 @ref{Service}.)  In any case, the principal function of a bug report is
2259 to help the entire community by making the next version of GCC work
2260 better.  Bug reports are your contribution to the maintenance of GCC.
2262 Since the maintainers are very overloaded, we cannot respond to every
2263 bug report.  However, if the bug has not been fixed, we are likely to
2264 send you a patch and ask you to tell us whether it works.
2266 In order for a bug report to serve its purpose, you must include the
2267 information that makes for fixing the bug.
2269 @menu
2270 * Criteria:  Bug Criteria.   Have you really found a bug?
2271 * Where: Bug Lists.          Where to send your bug report.
2272 * Reporting: Bug Reporting.  How to report a bug effectively.
2273 * GNATS: gccbug.             You can use a bug reporting tool.
2274 * Patches: Sending Patches.  How to send a patch for GCC.
2275 * Known: Trouble.            Known problems.
2276 * Help: Service.             Where to ask for help.
2277 @end menu
2279 @node Bug Criteria,Bug Lists,,Bugs
2280 @section Have You Found a Bug?
2281 @cindex bug criteria
2283 If you are not sure whether you have found a bug, here are some guidelines:
2285 @itemize @bullet
2286 @cindex fatal signal
2287 @cindex core dump
2288 @item
2289 If the compiler gets a fatal signal, for any input whatever, that is a
2290 compiler bug.  Reliable compilers never crash.
2292 @cindex invalid assembly code
2293 @cindex assembly code, invalid
2294 @item
2295 If the compiler produces invalid assembly code, for any input whatever
2296 (except an @code{asm} statement), that is a compiler bug, unless the
2297 compiler reports errors (not just warnings) which would ordinarily
2298 prevent the assembler from being run.
2300 @cindex undefined behavior
2301 @cindex undefined function value
2302 @cindex increment operators
2303 @item
2304 If the compiler produces valid assembly code that does not correctly
2305 execute the input source code, that is a compiler bug.
2307 However, you must double-check to make sure, because you may have run
2308 into an incompatibility between GNU C and traditional C
2309 (@pxref{Incompatibilities}).  These incompatibilities might be considered
2310 bugs, but they are inescapable consequences of valuable features.
2312 Or you may have a program whose behavior is undefined, which happened
2313 by chance to give the desired results with another C or C++ compiler.
2315 For example, in many nonoptimizing compilers, you can write @samp{x;}
2316 at the end of a function instead of @samp{return x;}, with the same
2317 results.  But the value of the function is undefined if @code{return}
2318 is omitted; it is not a bug when GCC produces different results.
2320 Problems often result from expressions with two increment operators,
2321 as in @code{f (*p++, *p++)}.  Your previous compiler might have
2322 interpreted that expression the way you intended; GCC might
2323 interpret it another way.  Neither compiler is wrong.  The bug is
2324 in your code.
2326 After you have localized the error to a single source line, it should
2327 be easy to check for these things.  If your program is correct and
2328 well defined, you have found a compiler bug.
2330 @item
2331 If the compiler produces an error message for valid input, that is a
2332 compiler bug.
2334 @cindex invalid input
2335 @item
2336 If the compiler does not produce an error message for invalid input,
2337 that is a compiler bug.  However, you should note that your idea of
2338 ``invalid input'' might be my idea of ``an extension'' or ``support
2339 for traditional practice''.
2341 @item
2342 If you are an experienced user of one of the languages GCC supports, your 
2343 suggestions for improvement of GCC are welcome in any case.
2344 @end itemize
2346 @node Bug Lists,Bug Reporting,Bug Criteria,Bugs
2347 @section Where to Report Bugs
2348 @cindex bug report mailing lists
2349 @kindex gcc-bugs@@gcc.gnu.org or bug-gcc@@gnu.org
2350 Send bug reports for the GNU Compiler Collection to
2351 @email{gcc-bugs@@gcc.gnu.org}.  In accordance with the GNU-wide
2352 convention, in which bug reports for tool ``foo'' are sent
2353 to @samp{bug-foo@@gnu.org}, the address @email{bug-gcc@@gnu.org}
2354 may also be used; it will forward to the address given above.
2356 Please read @uref{http://gcc.gnu.org/bugs.html} for additional and/or
2357 more up-to-date bug reporting instructions before you post a bug report.
2359 @node Bug Reporting,gccbug,Bug Lists,Bugs
2360 @section How to Report Bugs
2361 @cindex compiler bugs, reporting
2363 The fundamental principle of reporting bugs usefully is this:
2364 @strong{report all the facts}.  If you are not sure whether to state a
2365 fact or leave it out, state it!
2367 Often people omit facts because they think they know what causes the
2368 problem and they conclude that some details don't matter.  Thus, you might
2369 assume that the name of the variable you use in an example does not matter.
2370 Well, probably it doesn't, but one cannot be sure.  Perhaps the bug is a
2371 stray memory reference which happens to fetch from the location where that
2372 name is stored in memory; perhaps, if the name were different, the contents
2373 of that location would fool the compiler into doing the right thing despite
2374 the bug.  Play it safe and give a specific, complete example.  That is the
2375 easiest thing for you to do, and the most helpful.
2377 Keep in mind that the purpose of a bug report is to enable someone to
2378 fix the bug if it is not known.  It isn't very important what happens if
2379 the bug is already known.  Therefore, always write your bug reports on
2380 the assumption that the bug is not known.
2382 Sometimes people give a few sketchy facts and ask, ``Does this ring a
2383 bell?''  This cannot help us fix a bug, so it is basically useless.  We
2384 respond by asking for enough details to enable us to investigate.
2385 You might as well expedite matters by sending them to begin with.
2387 Try to make your bug report self-contained.  If we have to ask you for
2388 more information, it is best if you include all the previous information
2389 in your response, as well as the information that was missing.
2391 Please report each bug in a separate message.  This makes it easier for
2392 us to track which bugs have been fixed and to forward your bugs reports
2393 to the appropriate maintainer.
2395 To enable someone to investigate the bug, you should include all these
2396 things:
2398 @itemize @bullet
2399 @item
2400 The version of GCC.  You can get this by running it with the
2401 @samp{-v} option.
2403 Without this, we won't know whether there is any point in looking for
2404 the bug in the current version of GCC.
2406 @item
2407 A complete input file that will reproduce the bug.  If the bug is in the
2408 C preprocessor, send a source file and any header files that it
2409 requires.  If the bug is in the compiler proper (@file{cc1}), send the
2410 preprocessor output generated by adding @samp{-save-temps} to the
2411 compilation command (@pxref{Debugging Options}).  When you do this, use
2412 the same @samp{-I}, @samp{-D} or @samp{-U} options that you used in
2413 actual compilation. Then send the @var{input}.i or @var{input}.ii files
2414 generated.
2416 A single statement is not enough of an example.  In order to compile it,
2417 it must be embedded in a complete file of compiler input; and the bug
2418 might depend on the details of how this is done.
2420 Without a real example one can compile, all anyone can do about your bug
2421 report is wish you luck.  It would be futile to try to guess how to
2422 provoke the bug.  For example, bugs in register allocation and reloading
2423 frequently depend on every little detail of the function they happen in.
2425 Even if the input file that fails comes from a GNU program, you should
2426 still send the complete test case.  Don't ask the GCC maintainers to
2427 do the extra work of obtaining the program in question---they are all
2428 overworked as it is.  Also, the problem may depend on what is in the
2429 header files on your system; it is unreliable for the GCC maintainers
2430 to try the problem with the header files available to them.  By sending
2431 CPP output, you can eliminate this source of uncertainty and save us
2432 a certain percentage of wild goose chases.
2434 @item
2435 The command arguments you gave GCC to compile that example
2436 and observe the bug.  For example, did you use @samp{-O}?  To guarantee
2437 you won't omit something important, list all the options.
2439 If we were to try to guess the arguments, we would probably guess wrong
2440 and then we would not encounter the bug.
2442 @item
2443 The type of machine you are using, and the operating system name and
2444 version number.
2446 @item
2447 The operands you gave to the @code{configure} command when you installed
2448 the compiler.
2450 @item
2451 A complete list of any modifications you have made to the compiler
2452 source.  (We don't promise to investigate the bug unless it happens in
2453 an unmodified compiler.  But if you've made modifications and don't tell
2454 us, then you are sending us on a wild goose chase.)
2456 Be precise about these changes.  A description in English is not
2457 enough---send a context diff for them.
2459 Adding files of your own (such as a machine description for a machine we
2460 don't support) is a modification of the compiler source.
2462 @item
2463 Details of any other deviations from the standard procedure for installing
2464 GCC.
2466 @item
2467 A description of what behavior you observe that you believe is
2468 incorrect.  For example, ``The compiler gets a fatal signal,'' or,
2469 ``The assembler instruction at line 208 in the output is incorrect.''
2471 Of course, if the bug is that the compiler gets a fatal signal, then one
2472 can't miss it.  But if the bug is incorrect output, the maintainer might
2473 not notice unless it is glaringly wrong.  None of us has time to study
2474 all the assembler code from a 50-line C program just on the chance that
2475 one instruction might be wrong.  We need @emph{you} to do this part!
2477 Even if the problem you experience is a fatal signal, you should still
2478 say so explicitly.  Suppose something strange is going on, such as, your
2479 copy of the compiler is out of synch, or you have encountered a bug in
2480 the C library on your system.  (This has happened!)  Your copy might
2481 crash and the copy here would not.  If you @i{said} to expect a crash,
2482 then when the compiler here fails to crash, we would know that the bug
2483 was not happening.  If you don't say to expect a crash, then we would
2484 not know whether the bug was happening.  We would not be able to draw
2485 any conclusion from our observations.
2487 If the problem is a diagnostic when compiling GCC with some other
2488 compiler, say whether it is a warning or an error.
2490 Often the observed symptom is incorrect output when your program is run.
2491 Sad to say, this is not enough information unless the program is short
2492 and simple.  None of us has time to study a large program to figure out
2493 how it would work if compiled correctly, much less which line of it was
2494 compiled wrong.  So you will have to do that.  Tell us which source line
2495 it is, and what incorrect result happens when that line is executed.  A
2496 person who understands the program can find this as easily as finding a
2497 bug in the program itself.
2499 @item
2500 If you send examples of assembler code output from GCC,
2501 please use @samp{-g} when you make them.  The debugging information
2502 includes source line numbers which are essential for correlating the
2503 output with the input.
2505 @item
2506 If you wish to mention something in the GCC source, refer to it by
2507 context, not by line number.
2509 The line numbers in the development sources don't match those in your
2510 sources.  Your line numbers would convey no useful information to the
2511 maintainers.
2513 @item
2514 Additional information from a debugger might enable someone to find a
2515 problem on a machine which he does not have available.  However, you
2516 need to think when you collect this information if you want it to have
2517 any chance of being useful.
2519 @cindex backtrace for bug reports
2520 For example, many people send just a backtrace, but that is never
2521 useful by itself.  A simple backtrace with arguments conveys little
2522 about GCC because the compiler is largely data-driven; the same
2523 functions are called over and over for different RTL insns, doing
2524 different things depending on the details of the insn.
2526 Most of the arguments listed in the backtrace are useless because they
2527 are pointers to RTL list structure.  The numeric values of the
2528 pointers, which the debugger prints in the backtrace, have no
2529 significance whatever; all that matters is the contents of the objects
2530 they point to (and most of the contents are other such pointers).
2532 In addition, most compiler passes consist of one or more loops that
2533 scan the RTL insn sequence.  The most vital piece of information about
2534 such a loop---which insn it has reached---is usually in a local variable,
2535 not in an argument.
2537 @findex debug_rtx
2538 What you need to provide in addition to a backtrace are the values of
2539 the local variables for several stack frames up.  When a local
2540 variable or an argument is an RTX, first print its value and then use
2541 the GDB command @code{pr} to print the RTL expression that it points
2542 to.  (If GDB doesn't run on your machine, use your debugger to call
2543 the function @code{debug_rtx} with the RTX as an argument.)  In
2544 general, whenever a variable is a pointer, its value is no use
2545 without the data it points to.
2546 @end itemize
2548 Here are some things that are not necessary:
2550 @itemize @bullet
2551 @item
2552 A description of the envelope of the bug.
2554 Often people who encounter a bug spend a lot of time investigating
2555 which changes to the input file will make the bug go away and which
2556 changes will not affect it.
2558 This is often time consuming and not very useful, because the way we
2559 will find the bug is by running a single example under the debugger with
2560 breakpoints, not by pure deduction from a series of examples.  You might
2561 as well save your time for something else.
2563 Of course, if you can find a simpler example to report @emph{instead} of
2564 the original one, that is a convenience.  Errors in the output will be
2565 easier to spot, running under the debugger will take less time, etc.
2566 Most GCC bugs involve just one function, so the most straightforward
2567 way to simplify an example is to delete all the function definitions
2568 except the one where the bug occurs.  Those earlier in the file may be
2569 replaced by external declarations if the crucial function depends on
2570 them.  (Exception: inline functions may affect compilation of functions
2571 defined later in the file.)
2573 However, simplification is not vital; if you don't want to do this,
2574 report the bug anyway and send the entire test case you used.
2576 @item
2577 In particular, some people insert conditionals @samp{#ifdef BUG} around
2578 a statement which, if removed, makes the bug not happen.  These are just
2579 clutter; we won't pay any attention to them anyway.  Besides, you should
2580 send us cpp output, and that can't have conditionals.
2582 @item
2583 A patch for the bug.
2585 A patch for the bug is useful if it is a good one.  But don't omit the
2586 necessary information, such as the test case, on the assumption that a
2587 patch is all we need.  We might see problems with your patch and decide
2588 to fix the problem another way, or we might not understand it at all.
2590 Sometimes with a program as complicated as GCC it is very hard to
2591 construct an example that will make the program follow a certain path
2592 through the code.  If you don't send the example, we won't be able to
2593 construct one, so we won't be able to verify that the bug is fixed.
2595 And if we can't understand what bug you are trying to fix, or why your
2596 patch should be an improvement, we won't install it.  A test case will
2597 help us to understand.
2599 @xref{Sending Patches}, for guidelines on how to make it easy for us to
2600 understand and install your patches.
2602 @item
2603 A guess about what the bug is or what it depends on.
2605 Such guesses are usually wrong.  Even I can't guess right about such
2606 things without first using the debugger to find the facts.
2608 @item
2609 A core dump file.
2611 We have no way of examining a core dump for your type of machine
2612 unless we have an identical system---and if we do have one,
2613 we should be able to reproduce the crash ourselves.
2614 @end itemize
2616 @node gccbug,Sending Patches, Bug Reporting, Bugs
2617 @section The gccbug script
2618 @cindex gccbug script
2620 To simplify creation of bug reports, and to allow better tracking of
2621 reports, we use the GNATS bug tracking system. Part of that system is
2622 the @code{gccbug} script. This is a Unix shell script, so you need a
2623 shell to run it. It is normally installed in the same directory where
2624 @code{gcc} is installed.
2626 The gccbug script is derived from send-pr, @pxref{using
2627 send-pr,,Creating new Problem Reports,send-pr,Reporting Problems}. When
2628 invoked, it starts a text editor so you can fill out the various fields
2629 of the report. When the you quit the editor, the report is automatically
2630 send to the bug reporting address.
2632 A number of fields in this bug report form are specific to GCC, and are
2633 explained here.
2635 @table @code
2637 @cindex @code{Category} field
2638 @cindex @code{>Category:}
2639 @item >Category:
2640 The category of a GCC problem can be one of the following:
2642 @table @code
2643 @item c
2644 A problem with the C compiler proper.
2645 driver.
2647 @item c++
2648 A problem with the C++ compiler.
2649 driver.
2651 @item fortran
2652 A problem with the Fortran 77.
2654 @item java
2655 A problem with the Java compiler.
2657 @item objc
2658 A problem with the Objective C compiler.
2660 @item libstdc++
2661 A problem with the C++ standard library.
2663 @item libf2c
2664 A problem with the Fortran 77 library.
2666 @item libobjc
2667 A problem with the Objective C library.
2669 @item optimization
2670 The problem occurs only when generating optimized code.
2672 @item debug
2673 The problem occurs only when generating code for debugging.
2675 @item target
2676 The problem is specific to the target architecture.
2678 @item middle-end
2679 The problem is independent from target architecture and programming
2680 language.
2682 @item other
2683 It is a problem in some other part of the GCC software.
2685 @item web
2686 There is a problem with the GCC home page.
2688 @end table
2690 @cindex @code{Class} field
2691 @cindex @code{>Class:}
2692 @item >Class:
2693 The class of a problem can be one of the following:
2695 @table @code
2696 @cindex @emph{doc-bug} class
2697 @item doc-bug
2698 A problem with the documentation.
2700 @cindex @emph{accepts-illegal} class
2701 @item accepts-illegal
2702 GCC fails to reject erroneous code.
2704 @cindex @emph{rejects-legal} class
2705 @item rejects-legal    
2706 GCC gives an error message for correct code.
2708 @cindex @emph{wrong-code} class
2709 @item wrong-code       
2710 The machine code generated by gcc is incorrect.
2712 @cindex @emph{ice-on-legal-code} class
2713 @item ice-on-legal-code   
2714 GCC gives an Internal Compiler Error (ICE) for correct code.
2716 @cindex @emph{ice-on-illegal-code} class
2717 @item ice-on-illegal-code 
2718 GCC gives an ICE instead of reporting an error
2720 @cindex @emph{pessimizes-code} class
2721 @item pessimizes-code     
2722 GCC misses an important optimization opportunity.
2724 @cindex @emph{sw-bug} class
2725 @item sw-bug
2726 A general product problem.  (@samp{sw} stands for ``software''.)
2728 @cindex @emph{change-request} class
2729 @item change-request
2730 A request for a change in behavior, etc.
2732 @cindex @emph{support} class
2733 @item support
2734 A support problem or question.
2736 @cindex @emph{duplicate} class
2737 @item duplicate (@var{pr-number})
2738 Duplicate PR.  @var{pr-number} should be the number of the original PR.
2740 @noindent
2741 The default is @samp{sw-bug}.
2742 @sp 1
2743 @end table
2745 @end table
2747 @node Sending Patches,, gccbug, Bugs
2748 @section Sending Patches for GCC
2750 If you would like to write bug fixes or improvements for the GNU C
2751 compiler, that is very helpful.  Send suggested fixes to the patches
2752 mailing list, @email{gcc-patches@@gcc.gnu.org}.
2754 Please follow these guidelines so we can study your patches efficiently.
2755 If you don't follow these guidelines, your information might still be
2756 useful, but using it will take extra work.  Maintaining GNU C is a lot
2757 of work in the best of circumstances, and we can't keep up unless you do
2758 your best to help.
2760 @itemize @bullet
2761 @item
2762 Send an explanation with your changes of what problem they fix or what
2763 improvement they bring about.  For a bug fix, just include a copy of the
2764 bug report, and explain why the change fixes the bug.
2766 (Referring to a bug report is not as good as including it, because then
2767 we will have to look it up, and we have probably already deleted it if
2768 we've already fixed the bug.)
2770 @item
2771 Always include a proper bug report for the problem you think you have
2772 fixed.  We need to convince ourselves that the change is right before
2773 installing it.  Even if it is right, we might have trouble judging it if
2774 we don't have a way to reproduce the problem.
2776 @item
2777 Include all the comments that are appropriate to help people reading the
2778 source in the future understand why this change was needed.
2780 @item
2781 Don't mix together changes made for different reasons.
2782 Send them @emph{individually}.
2784 If you make two changes for separate reasons, then we might not want to
2785 install them both.  We might want to install just one.  If you send them
2786 all jumbled together in a single set of diffs, we have to do extra work
2787 to disentangle them---to figure out which parts of the change serve
2788 which purpose.  If we don't have time for this, we might have to ignore
2789 your changes entirely.
2791 If you send each change as soon as you have written it, with its own
2792 explanation, then the two changes never get tangled up, and we can
2793 consider each one properly without any extra work to disentangle them.
2795 Ideally, each change you send should be impossible to subdivide into
2796 parts that we might want to consider separately, because each of its
2797 parts gets its motivation from the other parts.
2799 @item
2800 Send each change as soon as that change is finished.  Sometimes people
2801 think they are helping us by accumulating many changes to send them all
2802 together.  As explained above, this is absolutely the worst thing you
2803 could do.
2805 Since you should send each change separately, you might as well send it
2806 right away.  That gives us the option of installing it immediately if it
2807 is important.
2809 @item
2810 Use @samp{diff -c} to make your diffs.  Diffs without context are hard
2811 for us to install reliably.  More than that, they make it hard for us to
2812 study the diffs to decide whether we want to install them.  Unidiff
2813 format is better than contextless diffs, but not as easy to read as
2814 @samp{-c} format.
2816 If you have GNU diff, use @samp{diff -cp}, which shows the name of the
2817 function that each change occurs in.
2819 @item
2820 Write the change log entries for your changes.  We get lots of changes,
2821 and we don't have time to do all the change log writing ourselves.
2823 Read the @file{ChangeLog} file to see what sorts of information to put
2824 in, and to learn the style that we use.  The purpose of the change log
2825 is to show people where to find what was changed.  So you need to be
2826 specific about what functions you changed; in large functions, it's
2827 often helpful to indicate where within the function the change was.
2829 On the other hand, once you have shown people where to find the change,
2830 you need not explain its purpose.  Thus, if you add a new function, all
2831 you need to say about it is that it is new.  If you feel that the
2832 purpose needs explaining, it probably does---but the explanation will be
2833 much more useful if you put it in comments in the code.
2835 If you would like your name to appear in the header line for who made
2836 the change, send us the header line.
2838 @item
2839 When you write the fix, keep in mind that we can't install a change that
2840 would break other systems.
2842 People often suggest fixing a problem by changing machine-independent
2843 files such as @file{toplev.c} to do something special that a particular
2844 system needs.  Sometimes it is totally obvious that such changes would
2845 break GCC for almost all users.  We can't possibly make a change like
2846 that.  At best it might tell us how to write another patch that would
2847 solve the problem acceptably.
2849 Sometimes people send fixes that @emph{might} be an improvement in
2850 general---but it is hard to be sure of this.  It's hard to install
2851 such changes because we have to study them very carefully.  Of course,
2852 a good explanation of the reasoning by which you concluded the change
2853 was correct can help convince us.
2855 The safest changes are changes to the configuration files for a
2856 particular machine.  These are safe because they can't create new bugs
2857 on other machines.
2859 Please help us keep up with the workload by designing the patch in a
2860 form that is good to install.
2861 @end itemize
2863 @node Service
2864 @chapter How To Get Help with GCC
2866 If you need help installing, using or changing GCC, there are two
2867 ways to find it:
2869 @itemize @bullet
2870 @item
2871 Send a message to a suitable network mailing list.  First try
2872 @email{gcc-help@@gcc.gnu.org} (for help installing or using GCC), and if
2873 that brings no response, try @email{gcc@@gcc.gnu.org}.  For help
2874 changing GCC, ask @email{gcc@@gcc.gnu.org}.  If you think you have found
2875 a bug in GCC, please report it following the instructions at
2876 @pxref{Bug Reporting}.
2878 @item
2879 Look in the service directory for someone who might help you for a fee.
2880 The service directory is found at
2881 @uref{http://www.gnu.org/prep/service.html}.
2882 @end itemize
2884 @c For further information, see
2885 @c @uref{http://gcc.gnu.org/cgi-bin/fom.cgi?file=12}.
2886 @c FIXME: this URL may be too volatile, this FAQ entry needs to move to
2887 @c the regular web pages before we can uncomment the reference.
2889 @node Contributing
2890 @chapter Contributing to GCC Development
2892 If you would like to help pretest GCC releases to assure they work well,
2893 our current development sources are available by CVS (see
2894 @uref{http://gcc.gnu.org/cvs.html}).  Source and binary snapshots are
2895 also available for FTP; see @uref{http://gcc.gnu.org/snapshots.html}.
2897 If you would like to work on improvements to GCC, please read
2898 @uref{http://gcc.gnu.org/contribute.html} and
2899 @uref{http://gcc.gnu.org/contributewhy.html} for information on how to
2900 make useful contributions and avoid duplication of effort.  Suggested
2901 projects are listed at @uref{http://gcc.gnu.org/projects/}.
2903 @node VMS
2904 @chapter Using GCC on VMS
2906 @c prevent bad page break with this line
2907 Here is how to use GCC on VMS.
2909 @menu
2910 * Include Files and VMS::  Where the preprocessor looks for the include files.
2911 * Global Declarations::    How to do globaldef, globalref and globalvalue with
2912                            GCC.
2913 * VMS Misc::               Misc information.
2914 @end menu
2916 @node Include Files and VMS
2917 @section Include Files and VMS
2919 @cindex include files and VMS
2920 @cindex VMS and include files
2921 @cindex header files and VMS
2922 Due to the differences between the filesystems of Unix and VMS, GCC
2923 attempts to translate file names in @samp{#include} into names that VMS
2924 will understand.  The basic strategy is to prepend a prefix to the
2925 specification of the include file, convert the whole filename to a VMS
2926 filename, and then try to open the file.  GCC tries various prefixes
2927 one by one until one of them succeeds:
2929 @enumerate
2930 @item
2931 The first prefix is the @samp{GNU_CC_INCLUDE:} logical name: this is
2932 where GNU C header files are traditionally stored.  If you wish to store
2933 header files in non-standard locations, then you can assign the logical
2934 @samp{GNU_CC_INCLUDE} to be a search list, where each element of the
2935 list is suitable for use with a rooted logical.
2937 @item
2938 The next prefix tried is @samp{SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]}.  This is where
2939 VAX-C header files are traditionally stored.
2941 @item
2942 If the include file specification by itself is a valid VMS filename, the
2943 preprocessor then uses this name with no prefix in an attempt to open
2944 the include file.
2946 @item
2947 If the file specification is not a valid VMS filename (i.e. does not
2948 contain a device or a directory specifier, and contains a @samp{/}
2949 character), the preprocessor tries to convert it from Unix syntax to
2950 VMS syntax.
2952 Conversion works like this: the first directory name becomes a device,
2953 and the rest of the directories are converted into VMS-format directory
2954 names.  For example, the name @file{X11/foobar.h} is
2955 translated to @file{X11:[000000]foobar.h} or @file{X11:foobar.h},
2956 whichever one can be opened.  This strategy allows you to assign a
2957 logical name to point to the actual location of the header files.
2959 @item
2960 If none of these strategies succeeds, the @samp{#include} fails.
2961 @end enumerate
2963 Include directives of the form:
2965 @example
2966 #include foobar
2967 @end example
2969 @noindent
2970 are a common source of incompatibility between VAX-C and GCC.  VAX-C
2971 treats this much like a standard @code{#include <foobar.h>} directive.
2972 That is incompatible with the ISO C behavior implemented by GCC: to
2973 expand the name @code{foobar} as a macro.  Macro expansion should
2974 eventually yield one of the two standard formats for @code{#include}:
2976 @example
2977 #include "@var{file}"
2978 #include <@var{file}>
2979 @end example
2981 If you have this problem, the best solution is to modify the source to
2982 convert the @code{#include} directives to one of the two standard forms.
2983 That will work with either compiler.  If you want a quick and dirty fix,
2984 define the file names as macros with the proper expansion, like this:
2986 @example
2987 #define stdio <stdio.h>
2988 @end example
2990 @noindent
2991 This will work, as long as the name doesn't conflict with anything else
2992 in the program.
2994 Another source of incompatibility is that VAX-C assumes that:
2996 @example
2997 #include "foobar"
2998 @end example
3000 @noindent
3001 is actually asking for the file @file{foobar.h}.  GCC does not
3002 make this assumption, and instead takes what you ask for literally;
3003 it tries to read the file @file{foobar}.  The best way to avoid this
3004 problem is to always specify the desired file extension in your include
3005 directives.
3007 GCC for VMS is distributed with a set of include files that is
3008 sufficient to compile most general purpose programs.  Even though the
3009 GCC distribution does not contain header files to define constants
3010 and structures for some VMS system-specific functions, there is no
3011 reason why you cannot use GCC with any of these functions.  You first
3012 may have to generate or create header files, either by using the public
3013 domain utility @code{UNSDL} (which can be found on a DECUS tape), or by
3014 extracting the relevant modules from one of the system macro libraries,
3015 and using an editor to construct a C header file.
3017 A @code{#include} file name cannot contain a DECNET node name.  The
3018 preprocessor reports an I/O error if you attempt to use a node name,
3019 whether explicitly, or implicitly via a logical name.
3021 @node Global Declarations
3022 @section Global Declarations and VMS
3024 @findex GLOBALREF
3025 @findex GLOBALDEF
3026 @findex GLOBALVALUEDEF
3027 @findex GLOBALVALUEREF
3028 GCC does not provide the @code{globalref}, @code{globaldef} and
3029 @code{globalvalue} keywords of VAX-C.  You can get the same effect with
3030 an obscure feature of GAS, the GNU assembler.  (This requires GAS
3031 version 1.39 or later.)  The following macros allow you to use this
3032 feature in a fairly natural way:
3034 @smallexample
3035 #ifdef __GNUC__
3036 #define GLOBALREF(TYPE,NAME)                      \
3037   TYPE NAME                                       \
3038   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL$$" #NAME)
3039 #define GLOBALDEF(TYPE,NAME,VALUE)                \
3040   TYPE NAME                                       \
3041   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL$$" #NAME) \
3042     = VALUE
3043 #define GLOBALVALUEREF(TYPE,NAME)                 \
3044   const TYPE NAME[1]                              \
3045   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALVALUE$$" #NAME)
3046 #define GLOBALVALUEDEF(TYPE,NAME,VALUE)           \
3047   const TYPE NAME[1]                              \
3048   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALVALUE$$" #NAME)  \
3049     = @{VALUE@}
3050 #else
3051 #define GLOBALREF(TYPE,NAME) \
3052   globalref TYPE NAME
3053 #define GLOBALDEF(TYPE,NAME,VALUE) \
3054   globaldef TYPE NAME = VALUE
3055 #define GLOBALVALUEDEF(TYPE,NAME,VALUE) \
3056   globalvalue TYPE NAME = VALUE
3057 #define GLOBALVALUEREF(TYPE,NAME) \
3058   globalvalue TYPE NAME
3059 #endif
3060 @end smallexample
3062 @noindent
3063 (The @code{_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL} prefix at the start of the
3064 name is removed by the assembler, after it has modified the attributes
3065 of the symbol).  These macros are provided in the VMS binaries
3066 distribution in a header file @file{GNU_HACKS.H}.  An example of the
3067 usage is:
3069 @example
3070 GLOBALREF (int, ijk);
3071 GLOBALDEF (int, jkl, 0);
3072 @end example
3074 The macros @code{GLOBALREF} and @code{GLOBALDEF} cannot be used
3075 straightforwardly for arrays, since there is no way to insert the array
3076 dimension into the declaration at the right place.  However, you can
3077 declare an array with these macros if you first define a typedef for the
3078 array type, like this:
3080 @example
3081 typedef int intvector[10];
3082 GLOBALREF (intvector, foo);
3083 @end example
3085 Array and structure initializers will also break the macros; you can
3086 define the initializer to be a macro of its own, or you can expand the
3087 @code{GLOBALDEF} macro by hand.  You may find a case where you wish to
3088 use the @code{GLOBALDEF} macro with a large array, but you are not
3089 interested in explicitly initializing each element of the array.  In
3090 such cases you can use an initializer like: @code{@{0,@}}, which will
3091 initialize the entire array to @code{0}.
3093 A shortcoming of this implementation is that a variable declared with
3094 @code{GLOBALVALUEREF} or @code{GLOBALVALUEDEF} is always an array.  For
3095 example, the declaration:
3097 @example
3098 GLOBALVALUEREF(int, ijk);
3099 @end example
3101 @noindent
3102 declares the variable @code{ijk} as an array of type @code{int [1]}.
3103 This is done because a globalvalue is actually a constant; its ``value''
3104 is what the linker would normally consider an address.  That is not how
3105 an integer value works in C, but it is how an array works.  So treating
3106 the symbol as an array name gives consistent results---with the
3107 exception that the value seems to have the wrong type.  @strong{Don't
3108 try to access an element of the array.}  It doesn't have any elements.
3109 The array ``address'' may not be the address of actual storage.
3111 The fact that the symbol is an array may lead to warnings where the
3112 variable is used.  Insert type casts to avoid the warnings.  Here is an
3113 example; it takes advantage of the ISO C feature allowing macros that
3114 expand to use the same name as the macro itself.
3116 @example
3117 GLOBALVALUEREF (int, ss$_normal);
3118 GLOBALVALUEDEF (int, xyzzy,123);
3119 #ifdef __GNUC__
3120 #define ss$_normal ((int) ss$_normal)
3121 #define xyzzy ((int) xyzzy)
3122 #endif
3123 @end example
3125 Don't use @code{globaldef} or @code{globalref} with a variable whose
3126 type is an enumeration type; this is not implemented.  Instead, make the
3127 variable an integer, and use a @code{globalvaluedef} for each of the
3128 enumeration values.  An example of this would be:
3130 @example
3131 #ifdef __GNUC__
3132 GLOBALDEF (int, color, 0);
3133 GLOBALVALUEDEF (int, RED, 0);
3134 GLOBALVALUEDEF (int, BLUE, 1);
3135 GLOBALVALUEDEF (int, GREEN, 3);
3136 #else
3137 enum globaldef color @{RED, BLUE, GREEN = 3@};
3138 #endif
3139 @end example
3141 @node VMS Misc
3142 @section Other VMS Issues
3144 @cindex exit status and VMS
3145 @cindex return value of @code{main}
3146 @cindex @code{main} and the exit status
3147 GCC automatically arranges for @code{main} to return 1 by default if
3148 you fail to specify an explicit return value.  This will be interpreted
3149 by VMS as a status code indicating a normal successful completion.
3150 Version 1 of GCC did not provide this default.
3152 GCC on VMS works only with the GNU assembler, GAS.  You need version
3153 1.37 or later of GAS in order to produce value debugging information for
3154 the VMS debugger.  Use the ordinary VMS linker with the object files
3155 produced by GAS.
3157 @cindex shared VMS run time system
3158 @cindex @file{VAXCRTL}
3159 Under previous versions of GCC, the generated code would occasionally
3160 give strange results when linked to the sharable @file{VAXCRTL} library.
3161 Now this should work.
3163 A caveat for use of @code{const} global variables: the @code{const}
3164 modifier must be specified in every external declaration of the variable
3165 in all of the source files that use that variable.  Otherwise the linker
3166 will issue warnings about conflicting attributes for the variable.  Your
3167 program will still work despite the warnings, but the variable will be
3168 placed in writable storage.
3170 @cindex name augmentation
3171 @cindex case sensitivity and VMS
3172 @cindex VMS and case sensitivity
3173 Although the VMS linker does distinguish between upper and lower case
3174 letters in global symbols, most VMS compilers convert all such symbols
3175 into upper case and most run-time library routines also have upper case
3176 names.  To be able to reliably call such routines, GCC (by means of
3177 the assembler GAS) converts global symbols into upper case like other
3178 VMS compilers.  However, since the usual practice in C is to distinguish
3179 case, GCC (via GAS) tries to preserve usual C behavior by augmenting
3180 each name that is not all lower case.  This means truncating the name
3181 to at most 23 characters and then adding more characters at the end
3182 which encode the case pattern of those 23.   Names which contain at
3183 least one dollar sign are an exception; they are converted directly into
3184 upper case without augmentation.
3186 Name augmentation yields bad results for programs that use precompiled
3187 libraries (such as Xlib) which were generated by another compiler.  You
3188 can use the compiler option @samp{/NOCASE_HACK} to inhibit augmentation;
3189 it makes external C functions and variables case-independent as is usual
3190 on VMS.  Alternatively, you could write all references to the functions
3191 and variables in such libraries using lower case; this will work on VMS,
3192 but is not portable to other systems.  The compiler option @samp{/NAMES}
3193 also provides control over global name handling.
3195 Function and variable names are handled somewhat differently with GNU
3196 C++.  The GNU C++ compiler performs @dfn{name mangling} on function
3197 names, which means that it adds information to the function name to
3198 describe the data types of the arguments that the function takes.  One
3199 result of this is that the name of a function can become very long.
3200 Since the VMS linker only recognizes the first 31 characters in a name,
3201 special action is taken to ensure that each function and variable has a
3202 unique name that can be represented in 31 characters.
3204 If the name (plus a name augmentation, if required) is less than 32
3205 characters in length, then no special action is performed.  If the name
3206 is longer than 31 characters, the assembler (GAS) will generate a
3207 hash string based upon the function name, truncate the function name to
3208 23 characters, and append the hash string to the truncated name.  If the
3209 @samp{/VERBOSE} compiler option is used, the assembler will print both
3210 the full and truncated names of each symbol that is truncated.
3212 The @samp{/NOCASE_HACK} compiler option should not be used when you are
3213 compiling programs that use libg++.  libg++ has several instances of
3214 objects (i.e.  @code{Filebuf} and @code{filebuf}) which become
3215 indistinguishable in a case-insensitive environment.  This leads to
3216 cases where you need to inhibit augmentation selectively (if you were
3217 using libg++ and Xlib in the same program, for example).  There is no
3218 special feature for doing this, but you can get the result by defining a
3219 macro for each mixed case symbol for which you wish to inhibit
3220 augmentation.  The macro should expand into the lower case equivalent of
3221 itself.  For example:
3223 @example
3224 #define StuDlyCapS studlycaps
3225 @end example
3227 These macro definitions can be placed in a header file to minimize the
3228 number of changes to your source code.
3230 @node Makefile
3231 @chapter Makefile Targets
3232 @cindex makefile targets
3233 @cindex targets, makefile
3235 @table @code
3236 @item all
3237 This is the default target.  Depending on what your build/host/target
3238 configuration is, it coordinates all the things that need to be built.
3240 @item doc
3241 Produce info-formatted documentation.  Also, @code{make dvi} is
3242 available for DVI-formatted documentation, and @code{make
3243 generated-manpages} to generate man pages.
3245 @item mostlyclean
3246 Delete the files made while building the compiler.
3248 @item clean
3249 That, and all the other files built by @code{make all}.
3251 @item distclean
3252 That, and all the files created by @code{configure}.
3254 @item extraclean
3255 That, and any temporary or intermediate files, like emacs backup files.
3257 @item maintainer-clean
3258 Distclean plus any file that can be generated from other files.  Note
3259 that additional tools may be required beyond what is normally needed to
3260 build gcc.
3262 @item install
3263 Installs gcc.
3265 @item uninstall
3266 Deletes installed files.
3268 @item check
3269 Run the testsuite.  This creates a @file{testsuite} subdirectory that
3270 has various @file{.sum} and @file{.log} files containing the results of
3271 the testing.  You can run subsets with, for example, @code{make check-gcc}.
3272 You can specify specific tests by setting RUNTESTFLAGS to be the name
3273 of the @file{.exp} file, optionally followed by (for some tests) an equals
3274 and a file wildcard, like:
3276 @example
3277 make check-gcc RUNTESTFLAGS="execute.exp=19980413-*"
3278 @end example
3280 Note that running the testsuite may require additional tools be
3281 installed, such as TCL or dejagnu.
3283 @item bootstrap
3284 Builds gcc three times - once with the native compiler, once with the
3285 native-built compiler it just built, and once with the compiler it built
3286 the second time.  In theory, the last two should produce the same
3287 results, which @code{make compare} can check.  Each step of this process
3288 is called a "stage", and the results of each stage N (N=1..3) are copied
3289 to a subdirectory @file{stageN/}.
3291 @item bootstrap-lean
3292 Like @code{bootstrap}, except that the various stages are removed once
3293 they're no longer needed.  This saves disk space.
3295 @item bubblestrap
3296 Once bootstrapped, this incrementally rebuilds each of the three stages,
3297 one at a time.  It does this by "bubbling" the stages up from their
3298 stubdirectories, rebuilding them, and copying them back to their
3299 subdirectories.  This will allow you to, for example, quickly rebuild a
3300 bootstrapped compiler after changing the sources, without having to do a
3301 full bootstrap.
3303 @item quickstrap
3304 Rebuilds the most recently built stage.  Since each stage requires
3305 special invocation, using this target means you don't have to keep track
3306 of which stage you're on or what invocation that stage needs.
3308 @item cleanstrap
3309 Removed everything (@code{make clean}) and rebuilds (@code{make bootstrap}).
3311 @item stageN (N=1..4)
3312 For each stage, moves the appropriate files to the stageN subdirectory.
3314 @item unstageN (N=1..4)
3315 Undoes the corresponding @code{stageN}.
3317 @item restageN (N=1..4)
3318 Undoes the corresponding @code{stageN} and rebuilds it with the
3319 appropriate flags.
3321 @item compare
3322 Compares the results of stages 2 and 3.  This ensures that the compiler
3323 is running properly, since it should produce the same object files
3324 regardless of how it itself was compiled.
3326 @end table
3328 @end ifset
3330 @ifset INTERNALS
3331 @node Portability
3332 @chapter GCC and Portability
3333 @cindex portability
3334 @cindex GCC and portability
3336 The main goal of GCC was to make a good, fast compiler for machines in
3337 the class that the GNU system aims to run on: 32-bit machines that address
3338 8-bit bytes and have several general registers.  Elegance, theoretical
3339 power and simplicity are only secondary.
3341 GCC gets most of the information about the target machine from a machine
3342 description which gives an algebraic formula for each of the machine's
3343 instructions.  This is a very clean way to describe the target.  But when
3344 the compiler needs information that is difficult to express in this
3345 fashion, I have not hesitated to define an ad-hoc parameter to the machine
3346 description.  The purpose of portability is to reduce the total work needed
3347 on the compiler; it was not of interest for its own sake.
3349 @cindex endianness
3350 @cindex autoincrement addressing, availability
3351 @findex abort
3352 GCC does not contain machine dependent code, but it does contain code
3353 that depends on machine parameters such as endianness (whether the most
3354 significant byte has the highest or lowest address of the bytes in a word)
3355 and the availability of autoincrement addressing.  In the RTL-generation
3356 pass, it is often necessary to have multiple strategies for generating code
3357 for a particular kind of syntax tree, strategies that are usable for different
3358 combinations of parameters.  Often I have not tried to address all possible
3359 cases, but only the common ones or only the ones that I have encountered.
3360 As a result, a new target may require additional strategies.  You will know
3361 if this happens because the compiler will call @code{abort}.  Fortunately,
3362 the new strategies can be added in a machine-independent fashion, and will
3363 affect only the target machines that need them.
3364 @end ifset
3366 @ifset INTERNALS
3367 @node Interface
3368 @chapter Interfacing to GCC Output
3369 @cindex interfacing to GCC output
3370 @cindex run-time conventions
3371 @cindex function call conventions
3372 @cindex conventions, run-time
3374 GCC is normally configured to use the same function calling convention
3375 normally in use on the target system.  This is done with the
3376 machine-description macros described (@pxref{Target Macros}).
3378 @cindex unions, returning
3379 @cindex structures, returning
3380 @cindex returning structures and unions
3381 However, returning of structure and union values is done differently on
3382 some target machines.  As a result, functions compiled with PCC
3383 returning such types cannot be called from code compiled with GCC,
3384 and vice versa.  This does not cause trouble often because few Unix
3385 library routines return structures or unions.
3387 GCC code returns structures and unions that are 1, 2, 4 or 8 bytes
3388 long in the same registers used for @code{int} or @code{double} return
3389 values.  (GCC typically allocates variables of such types in
3390 registers also.)  Structures and unions of other sizes are returned by
3391 storing them into an address passed by the caller (usually in a
3392 register).  The machine-description macros @code{STRUCT_VALUE} and
3393 @code{STRUCT_INCOMING_VALUE} tell GCC where to pass this address.
3395 By contrast, PCC on most target machines returns structures and unions
3396 of any size by copying the data into an area of static storage, and then
3397 returning the address of that storage as if it were a pointer value.
3398 The caller must copy the data from that memory area to the place where
3399 the value is wanted.  This is slower than the method used by GCC, and
3400 fails to be reentrant.
3402 On some target machines, such as RISC machines and the 80386, the
3403 standard system convention is to pass to the subroutine the address of
3404 where to return the value.  On these machines, GCC has been
3405 configured to be compatible with the standard compiler, when this method
3406 is used.  It may not be compatible for structures of 1, 2, 4 or 8 bytes.
3408 @cindex argument passing
3409 @cindex passing arguments
3410 GCC uses the system's standard convention for passing arguments.  On
3411 some machines, the first few arguments are passed in registers; in
3412 others, all are passed on the stack.  It would be possible to use
3413 registers for argument passing on any machine, and this would probably
3414 result in a significant speedup.  But the result would be complete
3415 incompatibility with code that follows the standard convention.  So this
3416 change is practical only if you are switching to GCC as the sole C
3417 compiler for the system.  We may implement register argument passing on
3418 certain machines once we have a complete GNU system so that we can
3419 compile the libraries with GCC.
3421 On some machines (particularly the Sparc), certain types of arguments
3422 are passed ``by invisible reference''.  This means that the value is
3423 stored in memory, and the address of the memory location is passed to
3424 the subroutine.
3426 @cindex @code{longjmp} and automatic variables
3427 If you use @code{longjmp}, beware of automatic variables.  ISO C says that
3428 automatic variables that are not declared @code{volatile} have undefined
3429 values after a @code{longjmp}.  And this is all GCC promises to do,
3430 because it is very difficult to restore register variables correctly, and
3431 one of GCC's features is that it can put variables in registers without
3432 your asking it to.
3434 If you want a variable to be unaltered by @code{longjmp}, and you don't
3435 want to write @code{volatile} because old C compilers don't accept it,
3436 just take the address of the variable.  If a variable's address is ever
3437 taken, even if just to compute it and ignore it, then the variable cannot
3438 go in a register:
3440 @example
3442   int careful;
3443   &careful;
3444   @dots{}
3446 @end example
3448 @cindex arithmetic libraries
3449 @cindex math libraries
3450 Code compiled with GCC may call certain library routines.  Most of
3451 them handle arithmetic for which there are no instructions.  This
3452 includes multiply and divide on some machines, and floating point
3453 operations on any machine for which floating point support is disabled
3454 with @samp{-msoft-float}.  Some standard parts of the C library, such as
3455 @code{bcopy} or @code{memcpy}, are also called automatically.  The usual
3456 function call interface is used for calling the library routines.
3458 These library routines should be defined in the library @file{libgcc.a},
3459 which GCC automatically searches whenever it links a program.  On
3460 machines that have multiply and divide instructions, if hardware
3461 floating point is in use, normally @file{libgcc.a} is not needed, but it
3462 is searched just in case.
3464 Each arithmetic function is defined in @file{libgcc1.c} to use the
3465 corresponding C arithmetic operator.  As long as the file is compiled
3466 with another C compiler, which supports all the C arithmetic operators,
3467 this file will work portably.  However, @file{libgcc1.c} does not work if
3468 compiled with GCC, because each arithmetic function would compile
3469 into a call to itself!
3470 @end ifset
3472 @ifset INTERNALS
3473 @node Passes
3474 @chapter Passes and Files of the Compiler
3475 @cindex passes and files of the compiler
3476 @cindex files and passes of the compiler
3477 @cindex compiler passes and files
3479 @cindex top level of compiler
3480 The overall control structure of the compiler is in @file{toplev.c}.  This
3481 file is responsible for initialization, decoding arguments, opening and
3482 closing files, and sequencing the passes.
3484 @cindex parsing pass
3485 The parsing pass is invoked only once, to parse the entire input.  The RTL
3486 intermediate code for a function is generated as the function is parsed, a
3487 statement at a time.  Each statement is read in as a syntax tree and then
3488 converted to RTL; then the storage for the tree for the statement is
3489 reclaimed.  Storage for types (and the expressions for their sizes),
3490 declarations, and a representation of the binding contours and how they nest,
3491 remain until the function is finished being compiled; these are all needed
3492 to output the debugging information.
3494 @findex rest_of_compilation
3495 @findex rest_of_decl_compilation
3496 Each time the parsing pass reads a complete function definition or
3497 top-level declaration, it calls either the function
3498 @code{rest_of_compilation}, or the function
3499 @code{rest_of_decl_compilation} in @file{toplev.c}, which are
3500 responsible for all further processing necessary, ending with output of
3501 the assembler language.  All other compiler passes run, in sequence,
3502 within @code{rest_of_compilation}.  When that function returns from
3503 compiling a function definition, the storage used for that function
3504 definition's compilation is entirely freed, unless it is an inline
3505 function
3506 @ifset USING
3507 (@pxref{Inline,,An Inline Function is As Fast As a Macro}).
3508 @end ifset
3509 @ifclear USING
3510 (@pxref{Inline,,An Inline Function is As Fast As a Macro,gcc.texi,Using GCC}).
3511 @end ifclear
3513 Here is a list of all the passes of the compiler and their source files.
3514 Also included is a description of where debugging dumps can be requested
3515 with @samp{-d} options.
3517 @itemize @bullet
3518 @item
3519 Parsing.  This pass reads the entire text of a function definition,
3520 constructing partial syntax trees.  This and RTL generation are no longer
3521 truly separate passes (formerly they were), but it is easier to think
3522 of them as separate.
3524 The tree representation does not entirely follow C syntax, because it is
3525 intended to support other languages as well.
3527 Language-specific data type analysis is also done in this pass, and every
3528 tree node that represents an expression has a data type attached.
3529 Variables are represented as declaration nodes.
3531 @cindex constant folding
3532 @cindex arithmetic simplifications
3533 @cindex simplifications, arithmetic
3534 Constant folding and some arithmetic simplifications are also done
3535 during this pass.
3537 The language-independent source files for parsing are
3538 @file{stor-layout.c}, @file{fold-const.c}, and @file{tree.c}.
3539 There are also header files @file{tree.h} and @file{tree.def}
3540 which define the format of the tree representation.@refill
3542 @c Avoiding overfull is tricky here.
3543 The source files to parse C are
3544 @file{c-parse.in},
3545 @file{c-decl.c},
3546 @file{c-typeck.c},
3547 @file{c-aux-info.c},
3548 @file{c-convert.c},
3549 and @file{c-lang.c}
3550 along with header files
3551 @file{c-lex.h}, and
3552 @file{c-tree.h}.
3554 The source files for parsing C++ are in @file{cp/}.
3555 They are @file{parse.y},
3556 @file{class.c},@*
3557 @file{cvt.c}, @file{decl.c}, @file{decl2.c}, 
3558 @file{except.c},@*
3559 @file{expr.c}, @file{init.c}, @file{lex.c},
3560 @file{method.c}, @file{ptree.c},@*
3561 @file{search.c}, @file{tree.c}, 
3562 @file{typeck2.c}, and
3563 @file{typeck.c}, along with header files @file{cp-tree.def},
3564 @file{cp-tree.h}, and @file{decl.h}.
3566 The special source files for parsing Objective C are in @file{objc/}.
3567 They are @file{objc-parse.y}, @file{objc-act.c}, @file{objc-tree.def}, and
3568 @file{objc-act.h}.  Certain C-specific files are used for this as
3569 well.
3571 The file @file{c-common.c} is also used for all of the above languages.
3573 @cindex RTL generation
3574 @item
3575 RTL generation.  This is the conversion of syntax tree into RTL code.
3576 It is actually done statement-by-statement during parsing, but for
3577 most purposes it can be thought of as a separate pass.
3579 @cindex target-parameter-dependent code
3580 This is where the bulk of target-parameter-dependent code is found,
3581 since often it is necessary for strategies to apply only when certain
3582 standard kinds of instructions are available.  The purpose of named
3583 instruction patterns is to provide this information to the RTL
3584 generation pass.
3586 @cindex tail recursion optimization
3587 Optimization is done in this pass for @code{if}-conditions that are
3588 comparisons, boolean operations or conditional expressions.  Tail
3589 recursion is detected at this time also.  Decisions are made about how
3590 best to arrange loops and how to output @code{switch} statements.
3592 @c Avoiding overfull is tricky here.
3593 The source files for RTL generation include
3594 @file{stmt.c},
3595 @file{calls.c},
3596 @file{expr.c},
3597 @file{explow.c},
3598 @file{expmed.c},
3599 @file{function.c},
3600 @file{optabs.c}
3601 and @file{emit-rtl.c}.
3602 Also, the file
3603 @file{insn-emit.c}, generated from the machine description by the
3604 program @code{genemit}, is used in this pass.  The header file
3605 @file{expr.h} is used for communication within this pass.@refill
3607 @findex genflags
3608 @findex gencodes
3609 The header files @file{insn-flags.h} and @file{insn-codes.h},
3610 generated from the machine description by the programs @code{genflags}
3611 and @code{gencodes}, tell this pass which standard names are available
3612 for use and which patterns correspond to them.@refill
3614 Aside from debugging information output, none of the following passes
3615 refers to the tree structure representation of the function (only
3616 part of which is saved).
3618 @cindex inline, automatic
3619 The decision of whether the function can and should be expanded inline
3620 in its subsequent callers is made at the end of rtl generation.  The
3621 function must meet certain criteria, currently related to the size of
3622 the function and the types and number of parameters it has.  Note that
3623 this function may contain loops, recursive calls to itself
3624 (tail-recursive functions can be inlined!), gotos, in short, all
3625 constructs supported by GCC.  The file @file{integrate.c} contains
3626 the code to save a function's rtl for later inlining and to inline that
3627 rtl when the function is called.  The header file @file{integrate.h}
3628 is also used for this purpose.
3630 The option @samp{-dr} causes a debugging dump of the RTL code after
3631 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.rtl} to
3632 the input file name.
3634 @cindex jump optimization
3635 @cindex unreachable code
3636 @cindex dead code
3637 @item
3638 Jump optimization.  This pass simplifies jumps to the following
3639 instruction, jumps across jumps, and jumps to jumps.  It deletes
3640 unreferenced labels and unreachable code, except that unreachable code
3641 that contains a loop is not recognized as unreachable in this pass.
3642 (Such loops are deleted later in the basic block analysis.)  It also
3643 converts some code originally written with jumps into sequences of
3644 instructions that directly set values from the results of comparisons,
3645 if the machine has such instructions.
3647 Jump optimization is performed two or three times.  The first time is
3648 immediately following RTL generation.  The second time is after CSE,
3649 but only if CSE says repeated jump optimization is needed.  The
3650 last time is right before the final pass.  That time, cross-jumping
3651 and deletion of no-op move instructions are done together with the
3652 optimizations described above.
3654 The source file of this pass is @file{jump.c}.
3656 The option @samp{-dj} causes a debugging dump of the RTL code after
3657 this pass is run for the first time.  This dump file's name is made by
3658 appending @samp{.jump} to the input file name.
3660 @cindex register use analysis
3661 @item
3662 Register scan.  This pass finds the first and last use of each
3663 register, as a guide for common subexpression elimination.  Its source
3664 is in @file{regclass.c}.
3666 @cindex jump threading
3667 @item
3668 Jump threading.  This pass detects a condition jump that branches to an
3669 identical or inverse test.  Such jumps can be @samp{threaded} through
3670 the second conditional test.  The source code for this pass is in
3671 @file{jump.c}.  This optimization is only performed if
3672 @samp{-fthread-jumps} is enabled.
3674 @cindex common subexpression elimination
3675 @cindex constant propagation
3676 @item
3677 Common subexpression elimination.  This pass also does constant
3678 propagation.  Its source file is @file{cse.c}.  If constant
3679 propagation causes conditional jumps to become unconditional or to
3680 become no-ops, jump optimization is run again when CSE is finished.
3682 The option @samp{-ds} causes a debugging dump of the RTL code after
3683 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.cse} to
3684 the input file name.
3686 @cindex global common subexpression elimination
3687 @cindex constant propagation
3688 @cindex copy propagation
3689 @item               
3690 Global common subexpression elimination.  This pass performs GCSE
3691 using Morel-Renvoise Partial Redundancy Elimination, with the exception
3692 that it does not try to move invariants out of loops - that is left to
3693 the loop optimization pass.  This pass also performs global constant
3694 and copy propagation.
3696 The source file for this pass is gcse.c.
3698 The option @samp{-dG} causes a debugging dump of the RTL code after
3699 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.gcse} to
3700 the input file name.
3702 @cindex loop optimization
3703 @cindex code motion
3704 @cindex strength-reduction
3705 @item
3706 Loop optimization.  This pass moves constant expressions out of loops,
3707 and optionally does strength-reduction and loop unrolling as well.
3708 Its source files are @file{loop.c} and @file{unroll.c}, plus the header
3709 @file{loop.h} used for communication between them.  Loop unrolling uses
3710 some functions in @file{integrate.c} and the header @file{integrate.h}.
3712 The option @samp{-dL} causes a debugging dump of the RTL code after
3713 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.loop} to
3714 the input file name.
3716 @item
3717 If @samp{-frerun-cse-after-loop} was enabled, a second common
3718 subexpression elimination pass is performed after the loop optimization
3719 pass.  Jump threading is also done again at this time if it was specified.
3721 The option @samp{-dt} causes a debugging dump of the RTL code after
3722 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.cse2} to
3723 the input file name.
3725 @cindex data flow analysis
3726 @cindex analysis, data flow
3727 @cindex basic blocks
3728 @item
3729 Data flow analysis (@file{flow.c}).  This pass divides the program
3730 into basic blocks (and in the process deletes unreachable loops); then
3731 it computes which pseudo-registers are live at each point in the
3732 program, and makes the first instruction that uses a value point at
3733 the instruction that computed the value.
3735 @cindex autoincrement/decrement analysis
3736 This pass also deletes computations whose results are never used, and
3737 combines memory references with add or subtract instructions to make
3738 autoincrement or autodecrement addressing.
3740 The option @samp{-df} causes a debugging dump of the RTL code after
3741 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.flow} to
3742 the input file name.  If stupid register allocation is in use, this
3743 dump file reflects the full results of such allocation.
3745 @cindex instruction combination
3746 @item
3747 Instruction combination (@file{combine.c}).  This pass attempts to
3748 combine groups of two or three instructions that are related by data
3749 flow into single instructions.  It combines the RTL expressions for
3750 the instructions by substitution, simplifies the result using algebra,
3751 and then attempts to match the result against the machine description.
3753 The option @samp{-dc} causes a debugging dump of the RTL code after
3754 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.combine}
3755 to the input file name.
3757 @cindex register movement
3758 @item
3759 Register movement (@file{regmove.c}). This pass looks for cases where
3760 matching constraints would force an instruction to need a reload, and
3761 this reload would be a register to register move.  It then attempts
3762 to change the registers used by the instruction to avoid the move
3763 instruction.
3765 The option @samp{-dN} causes a debugging dump of the RTL code after
3766 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.regmove}
3767 to the input file name.
3769 @cindex instruction scheduling
3770 @cindex scheduling, instruction
3771 @item
3772 Instruction scheduling (@file{sched.c}).  This pass looks for
3773 instructions whose output will not be available by the time that it is
3774 used in subsequent instructions.  (Memory loads and floating point
3775 instructions often have this behavior on RISC machines).  It re-orders
3776 instructions within a basic block to try to separate the definition and
3777 use of items that otherwise would cause pipeline stalls.
3779 Instruction scheduling is performed twice.  The first time is immediately
3780 after instruction combination and the second is immediately after reload.
3782 The option @samp{-dS} causes a debugging dump of the RTL code after this
3783 pass is run for the first time.  The dump file's name is made by
3784 appending @samp{.sched} to the input file name.
3786 @cindex register class preference pass
3787 @item
3788 Register class preferencing.  The RTL code is scanned to find out
3789 which register class is best for each pseudo register.  The source
3790 file is @file{regclass.c}.
3792 @cindex register allocation
3793 @cindex local register allocation
3794 @item
3795 Local register allocation (@file{local-alloc.c}).  This pass allocates
3796 hard registers to pseudo registers that are used only within one basic
3797 block.  Because the basic block is linear, it can use fast and
3798 powerful techniques to do a very good job.
3800 The option @samp{-dl} causes a debugging dump of the RTL code after
3801 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.lreg} to
3802 the input file name.
3804 @cindex global register allocation
3805 @item
3806 Global register allocation (@file{global.c}).  This pass
3807 allocates hard registers for the remaining pseudo registers (those
3808 whose life spans are not contained in one basic block).
3810 @cindex reloading
3811 @item
3812 Reloading.  This pass renumbers pseudo registers with the hardware
3813 registers numbers they were allocated.  Pseudo registers that did not
3814 get hard registers are replaced with stack slots.  Then it finds
3815 instructions that are invalid because a value has failed to end up in
3816 a register, or has ended up in a register of the wrong kind.  It fixes
3817 up these instructions by reloading the problematical values
3818 temporarily into registers.  Additional instructions are generated to
3819 do the copying.
3821 The reload pass also optionally eliminates the frame pointer and inserts
3822 instructions to save and restore call-clobbered registers around calls.
3824 Source files are @file{reload.c} and @file{reload1.c}, plus the header
3825 @file{reload.h} used for communication between them.
3827 The option @samp{-dg} causes a debugging dump of the RTL code after
3828 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.greg} to
3829 the input file name.
3831 @cindex instruction scheduling
3832 @cindex scheduling, instruction
3833 @item
3834 Instruction scheduling is repeated here to try to avoid pipeline stalls
3835 due to memory loads generated for spilled pseudo registers.
3837 The option @samp{-dR} causes a debugging dump of the RTL code after
3838 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.sched2}
3839 to the input file name.
3841 @cindex cross-jumping
3842 @cindex no-op move instructions
3843 @item
3844 Jump optimization is repeated, this time including cross-jumping
3845 and deletion of no-op move instructions.
3847 The option @samp{-dJ} causes a debugging dump of the RTL code after
3848 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.jump2}
3849 to the input file name.
3851 @cindex delayed branch scheduling
3852 @cindex scheduling, delayed branch
3853 @item
3854 Delayed branch scheduling.  This optional pass attempts to find
3855 instructions that can go into the delay slots of other instructions,
3856 usually jumps and calls.  The source file name is @file{reorg.c}.
3858 The option @samp{-dd} causes a debugging dump of the RTL code after
3859 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.dbr}
3860 to the input file name.
3862 @cindex branch shortening
3863 @item
3864 Branch shortening.  On many RISC machines, branch instructions have a
3865 limited range.  Thus, longer sequences of instructions must be used for 
3866 long branches.  In this pass, the compiler figures out what how far each
3867 instruction will be from each other instruction, and therefore whether
3868 the usual instructions, or the longer sequences, must be used for each
3869 branch. 
3871 @cindex register-to-stack conversion
3872 @item
3873 Conversion from usage of some hard registers to usage of a register
3874 stack may be done at this point.  Currently, this is supported only
3875 for the floating-point registers of the Intel 80387 coprocessor.   The
3876 source file name is @file{reg-stack.c}.
3878 The options @samp{-dk} causes a debugging dump of the RTL code after
3879 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.stack}
3880 to the input file name.
3882 @cindex final pass
3883 @cindex peephole optimization
3884 @item
3885 Final.  This pass outputs the assembler code for the function.  It is
3886 also responsible for identifying spurious test and compare
3887 instructions.  Machine-specific peephole optimizations are performed
3888 at the same time.  The function entry and exit sequences are generated
3889 directly as assembler code in this pass; they never exist as RTL.
3891 The source files are @file{final.c} plus @file{insn-output.c}; the
3892 latter is generated automatically from the machine description by the
3893 tool @file{genoutput}.  The header file @file{conditions.h} is used
3894 for communication between these files.
3896 @cindex debugging information generation
3897 @item
3898 Debugging information output.  This is run after final because it must
3899 output the stack slot offsets for pseudo registers that did not get
3900 hard registers.  Source files are @file{dbxout.c} for DBX symbol table
3901 format, @file{sdbout.c} for SDB symbol table format, and
3902 @file{dwarfout.c} for DWARF symbol table format.
3903 @end itemize
3905 Some additional files are used by all or many passes:
3907 @itemize @bullet
3908 @item
3909 Every pass uses @file{machmode.def} and @file{machmode.h} which define
3910 the machine modes.
3912 @item
3913 Several passes use @file{real.h}, which defines the default
3914 representation of floating point constants and how to operate on them.
3916 @item
3917 All the passes that work with RTL use the header files @file{rtl.h}
3918 and @file{rtl.def}, and subroutines in file @file{rtl.c}.  The tools
3919 @code{gen*} also use these files to read and work with the machine
3920 description RTL.
3922 @findex genconfig
3923 @item
3924 Several passes refer to the header file @file{insn-config.h} which
3925 contains a few parameters (C macro definitions) generated
3926 automatically from the machine description RTL by the tool
3927 @code{genconfig}.
3929 @cindex instruction recognizer
3930 @item
3931 Several passes use the instruction recognizer, which consists of
3932 @file{recog.c} and @file{recog.h}, plus the files @file{insn-recog.c}
3933 and @file{insn-extract.c} that are generated automatically from the
3934 machine description by the tools @file{genrecog} and
3935 @file{genextract}.@refill
3937 @item
3938 Several passes use the header files @file{regs.h} which defines the
3939 information recorded about pseudo register usage, and @file{basic-block.h}
3940 which defines the information recorded about basic blocks.
3942 @item
3943 @file{hard-reg-set.h} defines the type @code{HARD_REG_SET}, a bit-vector
3944 with a bit for each hard register, and some macros to manipulate it.
3945 This type is just @code{int} if the machine has few enough hard registers;
3946 otherwise it is an array of @code{int} and some of the macros expand
3947 into loops.
3949 @item
3950 Several passes use instruction attributes.  A definition of the
3951 attributes defined for a particular machine is in file
3952 @file{insn-attr.h}, which is generated from the machine description by
3953 the program @file{genattr}.  The file @file{insn-attrtab.c} contains
3954 subroutines to obtain the attribute values for insns.  It is generated
3955 from the machine description by the program @file{genattrtab}.@refill
3956 @end itemize
3957 @end ifset
3959 @ifset INTERNALS
3960 @include rtl.texi
3961 @include md.texi
3962 @include tm.texi
3963 @end ifset
3965 @ifset INTERNALS
3966 @node Config
3967 @chapter The Configuration File
3968 @cindex configuration file
3969 @cindex @file{xm-@var{machine}.h}
3971 The configuration file @file{xm-@var{machine}.h} contains macro
3972 definitions that describe the machine and system on which the compiler
3973 is running, unlike the definitions in @file{@var{machine}.h}, which
3974 describe the machine for which the compiler is producing output.  Most
3975 of the values in @file{xm-@var{machine}.h} are actually the same on all
3976 machines that GCC runs on, so large parts of all configuration files
3977 are identical.  But there are some macros that vary:
3979 @table @code
3980 @findex USG
3981 @item USG
3982 Define this macro if the host system is System V.
3984 @findex VMS
3985 @item VMS
3986 Define this macro if the host system is VMS.
3988 @findex FATAL_EXIT_CODE
3989 @item FATAL_EXIT_CODE
3990 A C expression for the status code to be returned when the compiler
3991 exits after serious errors.  The default is the system-provided macro
3992 @samp{EXIT_FAILURE}, or @samp{1} if the system doesn't define that
3993 macro.  Define this macro only if these defaults are incorrect.
3995 @findex SUCCESS_EXIT_CODE
3996 @item SUCCESS_EXIT_CODE
3997 A C expression for the status code to be returned when the compiler
3998 exits without serious errors.  (Warnings are not serious errors.)  The
3999 default is the system-provided macro @samp{EXIT_SUCCESS}, or @samp{0} if
4000 the system doesn't define that macro.  Define this macro only if these
4001 defaults are incorrect.
4003 @findex HOST_WORDS_BIG_ENDIAN
4004 @item HOST_WORDS_BIG_ENDIAN
4005 Defined if the host machine stores words of multi-word values in
4006 big-endian order.  (GCC does not depend on the host byte ordering
4007 within a word.)
4009 @findex HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
4010 @item HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
4011 Define this macro to be 1 if the host machine stores @code{DFmode},
4012 @code{XFmode} or @code{TFmode} floating point numbers in memory with the
4013 word containing the sign bit at the lowest address; otherwise, define it
4014 to be zero.
4016 This macro need not be defined if the ordering is the same as for
4017 multi-word integers.
4019 @findex HOST_FLOAT_FORMAT
4020 @item HOST_FLOAT_FORMAT
4021 A numeric code distinguishing the floating point format for the host
4022 machine.  See @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} in @ref{Storage Layout} for the
4023 alternatives and default.
4025 @findex HOST_BITS_PER_CHAR
4026 @item HOST_BITS_PER_CHAR
4027 A C expression for the number of bits in @code{char} on the host
4028 machine.
4030 @findex HOST_BITS_PER_SHORT
4031 @item HOST_BITS_PER_SHORT
4032 A C expression for the number of bits in @code{short} on the host
4033 machine.
4035 @findex HOST_BITS_PER_INT
4036 @item HOST_BITS_PER_INT
4037 A C expression for the number of bits in @code{int} on the host
4038 machine.
4040 @findex HOST_BITS_PER_LONG
4041 @item HOST_BITS_PER_LONG
4042 A C expression for the number of bits in @code{long} on the host
4043 machine.
4045 @findex ONLY_INT_FIELDS
4046 @item ONLY_INT_FIELDS
4047 Define this macro to indicate that the host compiler only supports
4048 @code{int} bit fields, rather than other integral types, including
4049 @code{enum}, as do most C compilers.
4051 @findex OBSTACK_CHUNK_SIZE
4052 @item OBSTACK_CHUNK_SIZE
4053 A C expression for the size of ordinary obstack chunks.
4054 If you don't define this, a usually-reasonable default is used.
4056 @findex OBSTACK_CHUNK_ALLOC
4057 @item OBSTACK_CHUNK_ALLOC
4058 The function used to allocate obstack chunks.
4059 If you don't define this, @code{xmalloc} is used.
4061 @findex OBSTACK_CHUNK_FREE
4062 @item OBSTACK_CHUNK_FREE
4063 The function used to free obstack chunks.
4064 If you don't define this, @code{free} is used.
4066 @findex USE_C_ALLOCA
4067 @item USE_C_ALLOCA
4068 Define this macro to indicate that the compiler is running with the
4069 @code{alloca} implemented in C.  This version of @code{alloca} can be
4070 found in the file @file{alloca.c}; to use it, you must also alter the
4071 @file{Makefile} variable @code{ALLOCA}.  (This is done automatically
4072 for the systems on which we know it is needed.)
4074 If you do define this macro, you should probably do it as follows:
4076 @example
4077 #ifndef __GNUC__
4078 #define USE_C_ALLOCA
4079 #else
4080 #define alloca __builtin_alloca
4081 #endif
4082 @end example
4084 @noindent
4085 so that when the compiler is compiled with GCC it uses the more
4086 efficient built-in @code{alloca} function.
4088 @item FUNCTION_CONVERSION_BUG
4089 @findex FUNCTION_CONVERSION_BUG
4090 Define this macro to indicate that the host compiler does not properly
4091 handle converting a function value to a pointer-to-function when it is
4092 used in an expression.
4094 @findex MULTIBYTE_CHARS
4095 @item MULTIBYTE_CHARS
4096 Define this macro to enable support for multibyte characters in the
4097 input to GCC.  This requires that the host system support the ISO C
4098 library functions for converting multibyte characters to wide
4099 characters.
4101 @findex POSIX
4102 @item POSIX
4103 Define this if your system is POSIX.1 compliant.
4105 @findex PATH_SEPARATOR
4106 @item PATH_SEPARATOR
4107 Define this macro to be a C character constant representing the
4108 character used to separate components in paths.  The default value is
4109 the colon character
4111 @findex DIR_SEPARATOR
4112 @item DIR_SEPARATOR
4113 If your system uses some character other than slash to separate
4114 directory names within a file specification, define this macro to be a C
4115 character constant specifying that character.  When GCC displays file
4116 names, the character you specify will be used.  GCC will test for
4117 both slash and the character you specify when parsing filenames.
4119 @findex OBJECT_SUFFIX
4120 @item OBJECT_SUFFIX
4121 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
4122 files on your machine.  If you do not define this macro, GCC will use
4123 @samp{.o} as the suffix for object files.
4125 @findex EXECUTABLE_SUFFIX
4126 @item EXECUTABLE_SUFFIX
4127 Define this macro to be a C string representing the suffix for executable
4128 files on your machine.  If you do not define this macro, GCC will use
4129 the null string as the suffix for object files.
4131 @findex NO_AUTO_EXE_SUFFIX
4132 @item NO_AUTO_EXE_SUFFIX
4133 Define this macro if executable files on your machine have a suffix, but 
4134 the compiler driver should not automatically append it to the output file
4135 name, if user hasn't specified one.
4137 @findex HOST_BIT_BUCKET
4138 @item HOST_BIT_BUCKET
4139 The name of a file or file-like object on the host system which acts as
4140 a ``bit bucket''.  If you do not define this macro, GCC will use
4141 @samp{/dev/null} as the bit bucket.  If the target does not support a
4142 bit bucket, this should be defined to the null string, or some other
4143 illegal filename.  If the bit bucket is not writable, GCC will use a
4144 temporary file instead.
4146 @findex COLLECT_EXPORT_LIST
4147 @item COLLECT_EXPORT_LIST
4148 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
4149 specified on its command line and create an export list for the linker.
4150 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
4151 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
4152 lists.
4154 @findex COLLECT2_HOST_INITIALIZATION
4155 @item COLLECT2_HOST_INITIALIZATION
4156 If defined, a C statement (sans semicolon) that performs host-dependent
4157 initialization when @code{collect2} is being initialized.
4159 @findex GCC_DRIVER_HOST_INITIALIZATION
4160 @item GCC_DRIVER_HOST_INITIALIZATION
4161 If defined, a C statement (sans semicolon) that performs host-dependent
4162 initialization when a compilation driver is being initialized.
4164 @findex UPDATE_PATH_HOST_CANONICALIZE
4165 @item UPDATE_PATH_HOST_CANONICALIZE (@var{path}, @var{key})
4166 If defined, a C statement (sans semicolon) that performs host-dependent
4167 canonicalization when a path used in a compilation driver or preprocessor is
4168 canonicalized. @var{path} is the path to be canonicalized, and @var{key} is
4169 a translation prefix when its value isn't @code{NULL}. If the C statement
4170 does canonicalize @var{path}, the new path should be returned.
4171 @end table
4173 @findex bzero
4174 @findex bcmp
4175 In addition, configuration files for system V define @code{bcopy},
4176 @code{bzero} and @code{bcmp} as aliases.  Some files define @code{alloca}
4177 as a macro when compiled with GCC, in order to take advantage of the
4178 benefit of GCC's built-in @code{alloca}.
4180 @node Fragments
4181 @chapter Makefile Fragments
4182 @cindex makefile fragment
4184 When you configure GCC using the @file{configure} script
4185 (@pxref{Installation}), it will construct the file @file{Makefile} from
4186 the template file @file{Makefile.in}.  When it does this, it will
4187 incorporate makefile fragment files from the @file{config} directory,
4188 named @file{t-@var{target}} and @file{x-@var{host}}.  If these files do
4189 not exist, it means nothing needs to be added for a given target or
4190 host.
4192 @menu
4193 * Target Fragment:: Writing the @file{t-@var{target}} file.
4194 * Host Fragment::   Writing the @file{x-@var{host}} file.
4195 @end menu
4197 @node Target Fragment
4198 @section The Target Makefile Fragment
4199 @cindex target makefile fragment
4200 @cindex @file{t-@var{target}}
4202 The target makefile fragment, @file{t-@var{target}}, defines special
4203 target dependent variables and targets used in the @file{Makefile}:
4205 @table @code
4206 @findex LIBGCC1
4207 @item LIBGCC1
4208 The rule to use to build @file{libgcc1.a}.
4209 If your target does not need to use the functions in @file{libgcc1.a},
4210 set this to empty.
4211 @xref{Interface}.
4213 @findex CROSS_LIBGCC1
4214 @item CROSS_LIBGCC1
4215 The rule to use to build @file{libgcc1.a} when building a cross
4216 compiler.  If your target does not need to use the functions in
4217 @file{libgcc1.a}, set this to empty.  @xref{Cross Runtime}.
4219 @findex LIBGCC2_CFLAGS
4220 @item LIBGCC2_CFLAGS
4221 Compiler flags to use when compiling @file{libgcc2.c}.
4223 @findex LIB2FUNCS_EXTRA
4224 @item LIB2FUNCS_EXTRA
4225 A list of source file names to be compiled or assembled and inserted
4226 into @file{libgcc.a}.
4228 @findex Floating Point Emulation
4229 @item Floating Point Emulation
4230 To have GCC include software floating point libraries in @file{libgcc.a}
4231 define @code{FPBIT} and @code{DPBIT} along with a few rules as follows:
4232 @smallexample
4233 # We want fine grained libraries, so use the new code to build the
4234 # floating point emulation libraries.
4235 FPBIT = fp-bit.c
4236 DPBIT = dp-bit.c
4239 fp-bit.c: $(srcdir)/config/fp-bit.c
4240         echo '#define FLOAT' > fp-bit.c
4241         cat $(srcdir)/config/fp-bit.c >> fp-bit.c
4243 dp-bit.c: $(srcdir)/config/fp-bit.c
4244         cat $(srcdir)/config/fp-bit.c > dp-bit.c
4245 @end smallexample
4247 You may need to provide additional #defines at the beginning of @file{fp-bit.c}
4248 and @file{dp-bit.c} to control target endianness and other options.
4251 @findex CRTSTUFF_T_CFLAGS
4252 @item CRTSTUFF_T_CFLAGS
4253 Special flags used when compiling @file{crtstuff.c}.
4254 @xref{Initialization}.
4256 @findex CRTSTUFF_T_CFLAGS_S
4257 @item CRTSTUFF_T_CFLAGS_S
4258 Special flags used when compiling @file{crtstuff.c} for shared
4259 linking.  Used if you use @file{crtbeginS.o} and @file{crtendS.o}
4260 in @code{EXTRA-PARTS}.
4261 @xref{Initialization}.
4263 @findex MULTILIB_OPTIONS
4264 @item MULTILIB_OPTIONS
4265 For some targets, invoking GCC in different ways produces objects
4266 that can not be linked together.  For example, for some targets GCC
4267 produces both big and little endian code.  For these targets, you must
4268 arrange for multiple versions of @file{libgcc.a} to be compiled, one for
4269 each set of incompatible options.  When GCC invokes the linker, it
4270 arranges to link in the right version of @file{libgcc.a}, based on
4271 the command line options used.
4273 The @code{MULTILIB_OPTIONS} macro lists the set of options for which
4274 special versions of @file{libgcc.a} must be built.  Write options that
4275 are mutually incompatible side by side, separated by a slash.  Write
4276 options that may be used together separated by a space.  The build
4277 procedure will build all combinations of compatible options.
4279 For example, if you set @code{MULTILIB_OPTIONS} to @samp{m68000/m68020
4280 msoft-float}, @file{Makefile} will build special versions of
4281 @file{libgcc.a} using the following sets of options:  @samp{-m68000},
4282 @samp{-m68020}, @samp{-msoft-float}, @samp{-m68000 -msoft-float}, and 
4283 @samp{-m68020 -msoft-float}.
4285 @findex MULTILIB_DIRNAMES
4286 @item MULTILIB_DIRNAMES
4287 If @code{MULTILIB_OPTIONS} is used, this variable specifies the
4288 directory names that should be used to hold the various libraries.
4289 Write one element in @code{MULTILIB_DIRNAMES} for each element in
4290 @code{MULTILIB_OPTIONS}.  If @code{MULTILIB_DIRNAMES} is not used, the
4291 default value will be @code{MULTILIB_OPTIONS}, with all slashes treated
4292 as spaces.
4294 For example, if @code{MULTILIB_OPTIONS} is set to @samp{m68000/m68020
4295 msoft-float}, then the default value of @code{MULTILIB_DIRNAMES} is
4296 @samp{m68000 m68020 msoft-float}.  You may specify a different value if
4297 you desire a different set of directory names.
4299 @findex MULTILIB_MATCHES
4300 @item MULTILIB_MATCHES
4301 Sometimes the same option may be written in two different ways.  If an
4302 option is listed in @code{MULTILIB_OPTIONS}, GCC needs to know about
4303 any synonyms.  In that case, set @code{MULTILIB_MATCHES} to a list of
4304 items of the form @samp{option=option} to describe all relevant
4305 synonyms.  For example, @samp{m68000=mc68000 m68020=mc68020}.
4307 @findex MULTILIB_EXCEPTIONS
4308 @item MULTILIB_EXCEPTIONS
4309 Sometimes when there are multiple sets of @code{MULTILIB_OPTIONS} being
4310 specified, there are combinations that should not be built.  In that
4311 case, set @code{MULTILIB_EXCEPTIONS} to be all of the switch exceptions
4312 in shell case syntax that should not be built.
4314 For example, in the PowerPC embedded ABI support, it is not desirable
4315 to build libraries compiled with the @samp{-mcall-aix} option
4316 and either of the @samp{-fleading-underscore} or @samp{-mlittle} options
4317 at the same time.  Therefore @code{MULTILIB_EXCEPTIONS} is set to
4318 @code{*mcall-aix/*fleading-underscore* *mlittle/*mcall-aix*}.
4320 @findex MULTILIB_EXTRA_OPTS
4321 @item MULTILIB_EXTRA_OPTS
4322 Sometimes it is desirable that when building multiple versions of
4323 @file{libgcc.a} certain options should always be passed on to the
4324 compiler.  In that case, set @code{MULTILIB_EXTRA_OPTS} to be the list
4325 of options to be used for all builds.
4326 @end table
4328 @node Host Fragment
4329 @section The Host Makefile Fragment
4330 @cindex host makefile fragment
4331 @cindex @file{x-@var{host}}
4333 The host makefile fragment, @file{x-@var{host}}, defines special host
4334 dependent variables and targets used in the @file{Makefile}:
4336 @table @code
4337 @findex CC
4338 @item CC
4339 The compiler to use when building the first stage.
4341 @findex CLIB
4342 @item CLIB
4343 Additional host libraries to link with.
4345 @findex OLDCC
4346 @item OLDCC
4347 The compiler to use when building @file{libgcc1.a} for a native
4348 compilation.
4350 @findex OLDAR
4351 @item OLDAR
4352 The version of @code{ar} to use when building @file{libgcc1.a} for a native
4353 compilation.
4355 @findex INSTALL
4356 @item INSTALL
4357 The install program to use.
4358 @end table
4359 @end ifset
4361 @node Funding
4362 @unnumbered Funding Free Software
4364 If you want to have more free software a few years from now, it makes
4365 sense for you to help encourage people to contribute funds for its
4366 development.  The most effective approach known is to encourage
4367 commercial redistributors to donate.
4369 Users of free software systems can boost the pace of development by
4370 encouraging for-a-fee distributors to donate part of their selling price
4371 to free software developers---the Free Software Foundation, and others.
4373 The way to convince distributors to do this is to demand it and expect
4374 it from them.  So when you compare distributors, judge them partly by
4375 how much they give to free software development.  Show distributors
4376 they must compete to be the one who gives the most.
4378 To make this approach work, you must insist on numbers that you can
4379 compare, such as, ``We will donate ten dollars to the Frobnitz project
4380 for each disk sold.''  Don't be satisfied with a vague promise, such as
4381 ``A portion of the profits are donated,'' since it doesn't give a basis
4382 for comparison.
4384 Even a precise fraction ``of the profits from this disk'' is not very
4385 meaningful, since creative accounting and unrelated business decisions
4386 can greatly alter what fraction of the sales price counts as profit.
4387 If the price you pay is $50, ten percent of the profit is probably
4388 less than a dollar; it might be a few cents, or nothing at all.
4390 Some redistributors do development work themselves.  This is useful too;
4391 but to keep everyone honest, you need to inquire how much they do, and
4392 what kind.  Some kinds of development make much more long-term
4393 difference than others.  For example, maintaining a separate version of
4394 a program contributes very little; maintaining the standard version of a
4395 program for the whole community contributes much.  Easy new ports
4396 contribute little, since someone else would surely do them; difficult
4397 ports such as adding a new CPU to the GNU Compiler Collection contribute more;
4398 major new features or packages contribute the most.
4400 By establishing the idea that supporting further development is ``the
4401 proper thing to do'' when distributing free software for a fee, we can
4402 assure a steady flow of resources into making more free software.
4404 @display
4405 Copyright (C) 1994 Free Software Foundation, Inc.
4406 Verbatim copying and redistribution of this section is permitted
4407 without royalty; alteration is not permitted.
4408 @end display
4410 @node GNU/Linux
4411 @unnumbered Linux and the GNU Project
4413 Many computer users run a modified version of the GNU system every
4414 day, without realizing it.  Through a peculiar turn of events, the
4415 version of GNU which is widely used today is more often known as
4416 ``Linux'', and many users are not aware of the extent of its
4417 connection with the GNU Project.
4419 There really is a Linux; it is a kernel, and these people are using
4420 it.  But you can't use a kernel by itself; a kernel is useful only as
4421 part of a whole system.  The system in which Linux is typically used
4422 is a modified variant of the GNU system---in other words, a Linux-based
4423 GNU system.
4425 Many users are not fully aware of the distinction between the kernel,
4426 which is Linux, and the whole system, which they also call ``Linux''.
4427 The ambiguous use of the name doesn't promote understanding.
4429 Programmers generally know that Linux is a kernel.  But since they
4430 have generally heard the whole system called ``Linux'' as well, they
4431 often envisage a history which fits that name.  For example, many
4432 believe that once Linus Torvalds finished writing the kernel, his
4433 friends looked around for other free software, and for no particular
4434 reason most everything necessary to make a Unix-like system was
4435 already available.
4437 What they found was no accident---it was the GNU system.  The available
4438 free software added up to a complete system because the GNU Project
4439 had been working since 1984 to make one.  The GNU Manifesto
4440 had set forth the goal of developing a free Unix-like system, called 
4441 GNU.  By the time Linux was written, the system was almost finished.
4443 Most free software projects have the goal of developing a particular
4444 program for a particular job.  For example, Linus Torvalds set out to
4445 write a Unix-like kernel (Linux); Donald Knuth set out to write a text
4446 formatter (TeX); Bob Scheifler set out to develop a window system (X
4447 Windows).  It's natural to measure the contribution of this kind of
4448 project by specific programs that came from the project.
4450 If we tried to measure the GNU Project's contribution in this way,
4451 what would we conclude?  One CD-ROM vendor found that in their ``Linux
4452 distribution'', GNU software was the largest single contingent, around
4453 28% of the total source code, and this included some of the essential
4454 major components without which there could be no system.  Linux itself
4455 was about 3%.  So if you were going to pick a name for the system
4456 based on who wrote the programs in the system, the most appropriate
4457 single choice would be ``GNU''.
4459 But we don't think that is the right way to consider the question.
4460 The GNU Project was not, is not, a project to develop specific
4461 software packages.  It was not a project to develop a C compiler,
4462 although we did.  It was not a project to develop a text editor,
4463 although we developed one.  The GNU Project's aim was to develop
4464 @emph{a complete free Unix-like system}.
4466 Many people have made major contributions to the free software in the
4467 system, and they all deserve credit.  But the reason it is @emph{a
4468 system}---and not just a collection of useful programs---is because the
4469 GNU Project set out to make it one.  We wrote the programs that were
4470 needed to make a @emph{complete} free system.  We wrote essential but
4471 unexciting major components, such as the assembler and linker, because
4472 you can't have a system without them.  A complete system needs more
4473 than just programming tools, so we wrote other components as well,
4474 such as the Bourne Again SHell, the PostScript interpreter
4475 Ghostscript, and the GNU C library.
4477 By the early 90s we had put together the whole system aside from the
4478 kernel (and we were also working on a kernel, the GNU Hurd, which runs
4479 on top of Mach).  Developing this kernel has been a lot harder than we
4480 expected, and we are still working on finishing it.
4482 Fortunately, you don't have to wait for it, because Linux is working
4483 now.  When Linus Torvalds wrote Linux, he filled the last major gap.
4484 People could then put Linux together with the GNU system to make a
4485 complete free system: a Linux-based GNU system (or GNU/Linux system,
4486 for short).
4488 Putting them together sounds simple, but it was not a trivial job.
4489 The GNU C library (called glibc for short) needed substantial changes.
4490 Integrating a complete system as a distribution that would work ``out
4491 of the box'' was a big job, too.  It required addressing the issue of
4492 how to install and boot the system---a problem we had not tackled,
4493 because we hadn't yet reached that point.  The people who developed
4494 the various system distributions made a substantial contribution.
4496 The GNU Project supports GNU/Linux systems as well as @emph{the}
4497 GNU system---even with funds.  We funded the rewriting of the
4498 Linux-related extensions to the GNU C library, so that now they are
4499 well integrated, and the newest GNU/Linux systems use the current
4500 library release with no changes.  We also funded an early stage of the
4501 development of Debian GNU/Linux.
4503 We use Linux-based GNU systems today for most of our work, and we hope
4504 you use them too.  But please don't confuse the public by using the
4505 name ``Linux'' ambiguously.  Linux is the kernel, one of the essential
4506 major components of the system.  The system as a whole is more or less
4507 the GNU system.
4509 @node Copying
4510 @unnumbered GNU GENERAL PUBLIC LICENSE
4511 @center Version 2, June 1991
4513 @display
4514 Copyright @copyright{} 1989, 1991 Free Software Foundation, Inc.
4515 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA
4517 Everyone is permitted to copy and distribute verbatim copies
4518 of this license document, but changing it is not allowed.
4519 @end display
4521 @unnumberedsec Preamble
4523   The licenses for most software are designed to take away your
4524 freedom to share and change it.  By contrast, the GNU General Public
4525 License is intended to guarantee your freedom to share and change free
4526 software---to make sure the software is free for all its users.  This
4527 General Public License applies to most of the Free Software
4528 Foundation's software and to any other program whose authors commit to
4529 using it.  (Some other Free Software Foundation software is covered by
4530 the GNU Library General Public License instead.)  You can apply it to
4531 your programs, too.
4533   When we speak of free software, we are referring to freedom, not
4534 price.  Our General Public Licenses are designed to make sure that you
4535 have the freedom to distribute copies of free software (and charge for
4536 this service if you wish), that you receive source code or can get it
4537 if you want it, that you can change the software or use pieces of it
4538 in new free programs; and that you know you can do these things.
4540   To protect your rights, we need to make restrictions that forbid
4541 anyone to deny you these rights or to ask you to surrender the rights.
4542 These restrictions translate to certain responsibilities for you if you
4543 distribute copies of the software, or if you modify it.
4545   For example, if you distribute copies of such a program, whether
4546 gratis or for a fee, you must give the recipients all the rights that
4547 you have.  You must make sure that they, too, receive or can get the
4548 source code.  And you must show them these terms so they know their
4549 rights.
4551   We protect your rights with two steps: (1) copyright the software, and
4552 (2) offer you this license which gives you legal permission to copy,
4553 distribute and/or modify the software.
4555   Also, for each author's protection and ours, we want to make certain
4556 that everyone understands that there is no warranty for this free
4557 software.  If the software is modified by someone else and passed on, we
4558 want its recipients to know that what they have is not the original, so
4559 that any problems introduced by others will not reflect on the original
4560 authors' reputations.
4562   Finally, any free program is threatened constantly by software
4563 patents.  We wish to avoid the danger that redistributors of a free
4564 program will individually obtain patent licenses, in effect making the
4565 program proprietary.  To prevent this, we have made it clear that any
4566 patent must be licensed for everyone's free use or not licensed at all.
4568   The precise terms and conditions for copying, distribution and
4569 modification follow.
4571 @iftex
4572 @unnumberedsec TERMS AND CONDITIONS FOR COPYING, DISTRIBUTION AND MODIFICATION
4573 @end iftex
4574 @ifnottex
4575 @center TERMS AND CONDITIONS FOR COPYING, DISTRIBUTION AND MODIFICATION
4576 @end ifnottex
4578 @enumerate 0
4579 @item
4580 This License applies to any program or other work which contains
4581 a notice placed by the copyright holder saying it may be distributed
4582 under the terms of this General Public License.  The ``Program'', below,
4583 refers to any such program or work, and a ``work based on the Program''
4584 means either the Program or any derivative work under copyright law:
4585 that is to say, a work containing the Program or a portion of it,
4586 either verbatim or with modifications and/or translated into another
4587 language.  (Hereinafter, translation is included without limitation in
4588 the term ``modification''.)  Each licensee is addressed as ``you''.
4590 Activities other than copying, distribution and modification are not
4591 covered by this License; they are outside its scope.  The act of
4592 running the Program is not restricted, and the output from the Program
4593 is covered only if its contents constitute a work based on the
4594 Program (independent of having been made by running the Program).
4595 Whether that is true depends on what the Program does.
4597 @item
4598 You may copy and distribute verbatim copies of the Program's
4599 source code as you receive it, in any medium, provided that you
4600 conspicuously and appropriately publish on each copy an appropriate
4601 copyright notice and disclaimer of warranty; keep intact all the
4602 notices that refer to this License and to the absence of any warranty;
4603 and give any other recipients of the Program a copy of this License
4604 along with the Program.
4606 You may charge a fee for the physical act of transferring a copy, and
4607 you may at your option offer warranty protection in exchange for a fee.
4609 @item
4610 You may modify your copy or copies of the Program or any portion
4611 of it, thus forming a work based on the Program, and copy and
4612 distribute such modifications or work under the terms of Section 1
4613 above, provided that you also meet all of these conditions:
4615 @enumerate a
4616 @item
4617 You must cause the modified files to carry prominent notices
4618 stating that you changed the files and the date of any change.
4620 @item
4621 You must cause any work that you distribute or publish, that in
4622 whole or in part contains or is derived from the Program or any
4623 part thereof, to be licensed as a whole at no charge to all third
4624 parties under the terms of this License.
4626 @item
4627 If the modified program normally reads commands interactively
4628 when run, you must cause it, when started running for such
4629 interactive use in the most ordinary way, to print or display an
4630 announcement including an appropriate copyright notice and a
4631 notice that there is no warranty (or else, saying that you provide
4632 a warranty) and that users may redistribute the program under
4633 these conditions, and telling the user how to view a copy of this
4634 License.  (Exception: if the Program itself is interactive but
4635 does not normally print such an announcement, your work based on
4636 the Program is not required to print an announcement.)
4637 @end enumerate
4639 These requirements apply to the modified work as a whole.  If
4640 identifiable sections of that work are not derived from the Program,
4641 and can be reasonably considered independent and separate works in
4642 themselves, then this License, and its terms, do not apply to those
4643 sections when you distribute them as separate works.  But when you
4644 distribute the same sections as part of a whole which is a work based
4645 on the Program, the distribution of the whole must be on the terms of
4646 this License, whose permissions for other licensees extend to the
4647 entire whole, and thus to each and every part regardless of who wrote it.
4649 Thus, it is not the intent of this section to claim rights or contest
4650 your rights to work written entirely by you; rather, the intent is to
4651 exercise the right to control the distribution of derivative or
4652 collective works based on the Program.
4654 In addition, mere aggregation of another work not based on the Program
4655 with the Program (or with a work based on the Program) on a volume of
4656 a storage or distribution medium does not bring the other work under
4657 the scope of this License.
4659 @item
4660 You may copy and distribute the Program (or a work based on it,
4661 under Section 2) in object code or executable form under the terms of
4662 Sections 1 and 2 above provided that you also do one of the following:
4664 @enumerate a
4665 @item
4666 Accompany it with the complete corresponding machine-readable
4667 source code, which must be distributed under the terms of Sections
4668 1 and 2 above on a medium customarily used for software interchange; or,
4670 @item
4671 Accompany it with a written offer, valid for at least three
4672 years, to give any third party, for a charge no more than your
4673 cost of physically performing source distribution, a complete
4674 machine-readable copy of the corresponding source code, to be
4675 distributed under the terms of Sections 1 and 2 above on a medium
4676 customarily used for software interchange; or,
4678 @item
4679 Accompany it with the information you received as to the offer
4680 to distribute corresponding source code.  (This alternative is
4681 allowed only for noncommercial distribution and only if you
4682 received the program in object code or executable form with such
4683 an offer, in accord with Subsection b above.)
4684 @end enumerate
4686 The source code for a work means the preferred form of the work for
4687 making modifications to it.  For an executable work, complete source
4688 code means all the source code for all modules it contains, plus any
4689 associated interface definition files, plus the scripts used to
4690 control compilation and installation of the executable.  However, as a
4691 special exception, the source code distributed need not include
4692 anything that is normally distributed (in either source or binary
4693 form) with the major components (compiler, kernel, and so on) of the
4694 operating system on which the executable runs, unless that component
4695 itself accompanies the executable.
4697 If distribution of executable or object code is made by offering
4698 access to copy from a designated place, then offering equivalent
4699 access to copy the source code from the same place counts as
4700 distribution of the source code, even though third parties are not
4701 compelled to copy the source along with the object code.
4703 @item
4704 You may not copy, modify, sublicense, or distribute the Program
4705 except as expressly provided under this License.  Any attempt
4706 otherwise to copy, modify, sublicense or distribute the Program is
4707 void, and will automatically terminate your rights under this License.
4708 However, parties who have received copies, or rights, from you under
4709 this License will not have their licenses terminated so long as such
4710 parties remain in full compliance.
4712 @item
4713 You are not required to accept this License, since you have not
4714 signed it.  However, nothing else grants you permission to modify or
4715 distribute the Program or its derivative works.  These actions are
4716 prohibited by law if you do not accept this License.  Therefore, by
4717 modifying or distributing the Program (or any work based on the
4718 Program), you indicate your acceptance of this License to do so, and
4719 all its terms and conditions for copying, distributing or modifying
4720 the Program or works based on it.
4722 @item
4723 Each time you redistribute the Program (or any work based on the
4724 Program), the recipient automatically receives a license from the
4725 original licensor to copy, distribute or modify the Program subject to
4726 these terms and conditions.  You may not impose any further
4727 restrictions on the recipients' exercise of the rights granted herein.
4728 You are not responsible for enforcing compliance by third parties to
4729 this License.
4731 @item
4732 If, as a consequence of a court judgment or allegation of patent
4733 infringement or for any other reason (not limited to patent issues),
4734 conditions are imposed on you (whether by court order, agreement or
4735 otherwise) that contradict the conditions of this License, they do not
4736 excuse you from the conditions of this License.  If you cannot
4737 distribute so as to satisfy simultaneously your obligations under this
4738 License and any other pertinent obligations, then as a consequence you
4739 may not distribute the Program at all.  For example, if a patent
4740 license would not permit royalty-free redistribution of the Program by
4741 all those who receive copies directly or indirectly through you, then
4742 the only way you could satisfy both it and this License would be to
4743 refrain entirely from distribution of the Program.
4745 If any portion of this section is held invalid or unenforceable under
4746 any particular circumstance, the balance of the section is intended to
4747 apply and the section as a whole is intended to apply in other
4748 circumstances.
4750 It is not the purpose of this section to induce you to infringe any
4751 patents or other property right claims or to contest validity of any
4752 such claims; this section has the sole purpose of protecting the
4753 integrity of the free software distribution system, which is
4754 implemented by public license practices.  Many people have made
4755 generous contributions to the wide range of software distributed
4756 through that system in reliance on consistent application of that
4757 system; it is up to the author/donor to decide if he or she is willing
4758 to distribute software through any other system and a licensee cannot
4759 impose that choice.
4761 This section is intended to make thoroughly clear what is believed to
4762 be a consequence of the rest of this License.
4764 @item
4765 If the distribution and/or use of the Program is restricted in
4766 certain countries either by patents or by copyrighted interfaces, the
4767 original copyright holder who places the Program under this License
4768 may add an explicit geographical distribution limitation excluding
4769 those countries, so that distribution is permitted only in or among
4770 countries not thus excluded.  In such case, this License incorporates
4771 the limitation as if written in the body of this License.
4773 @item
4774 The Free Software Foundation may publish revised and/or new versions
4775 of the General Public License from time to time.  Such new versions will
4776 be similar in spirit to the present version, but may differ in detail to
4777 address new problems or concerns.
4779 Each version is given a distinguishing version number.  If the Program
4780 specifies a version number of this License which applies to it and ``any
4781 later version'', you have the option of following the terms and conditions
4782 either of that version or of any later version published by the Free
4783 Software Foundation.  If the Program does not specify a version number of
4784 this License, you may choose any version ever published by the Free Software
4785 Foundation.
4787 @item
4788 If you wish to incorporate parts of the Program into other free
4789 programs whose distribution conditions are different, write to the author
4790 to ask for permission.  For software which is copyrighted by the Free
4791 Software Foundation, write to the Free Software Foundation; we sometimes
4792 make exceptions for this.  Our decision will be guided by the two goals
4793 of preserving the free status of all derivatives of our free software and
4794 of promoting the sharing and reuse of software generally.
4796 @iftex
4797 @heading NO WARRANTY
4798 @end iftex
4799 @ifnottex
4800 @center NO WARRANTY
4801 @end ifnottex
4803 @item
4804 BECAUSE THE PROGRAM IS LICENSED FREE OF CHARGE, THERE IS NO WARRANTY
4805 FOR THE PROGRAM, TO THE EXTENT PERMITTED BY APPLICABLE LAW.  EXCEPT WHEN
4806 OTHERWISE STATED IN WRITING THE COPYRIGHT HOLDERS AND/OR OTHER PARTIES
4807 PROVIDE THE PROGRAM ``AS IS'' WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EITHER EXPRESSED
4808 OR IMPLIED, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
4809 MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  THE ENTIRE RISK AS
4810 TO THE QUALITY AND PERFORMANCE OF THE PROGRAM IS WITH YOU.  SHOULD THE
4811 PROGRAM PROVE DEFECTIVE, YOU ASSUME THE COST OF ALL NECESSARY SERVICING,
4812 REPAIR OR CORRECTION.
4814 @item
4815 IN NO EVENT UNLESS REQUIRED BY APPLICABLE LAW OR AGREED TO IN WRITING
4816 WILL ANY COPYRIGHT HOLDER, OR ANY OTHER PARTY WHO MAY MODIFY AND/OR
4817 REDISTRIBUTE THE PROGRAM AS PERMITTED ABOVE, BE LIABLE TO YOU FOR DAMAGES,
4818 INCLUDING ANY GENERAL, SPECIAL, INCIDENTAL OR CONSEQUENTIAL DAMAGES ARISING
4819 OUT OF THE USE OR INABILITY TO USE THE PROGRAM (INCLUDING BUT NOT LIMITED
4820 TO LOSS OF DATA OR DATA BEING RENDERED INACCURATE OR LOSSES SUSTAINED BY
4821 YOU OR THIRD PARTIES OR A FAILURE OF THE PROGRAM TO OPERATE WITH ANY OTHER
4822 PROGRAMS), EVEN IF SUCH HOLDER OR OTHER PARTY HAS BEEN ADVISED OF THE
4823 POSSIBILITY OF SUCH DAMAGES.
4824 @end enumerate
4826 @iftex
4827 @heading END OF TERMS AND CONDITIONS
4828 @end iftex
4829 @ifnottex
4830 @center END OF TERMS AND CONDITIONS
4831 @end ifnottex
4833 @page
4834 @unnumberedsec How to Apply These Terms to Your New Programs
4836   If you develop a new program, and you want it to be of the greatest
4837 possible use to the public, the best way to achieve this is to make it
4838 free software which everyone can redistribute and change under these terms.
4840   To do so, attach the following notices to the program.  It is safest
4841 to attach them to the start of each source file to most effectively
4842 convey the exclusion of warranty; and each file should have at least
4843 the ``copyright'' line and a pointer to where the full notice is found.
4845 @smallexample
4846 @var{one line to give the program's name and a brief idea of what it does.}
4847 Copyright (C) @var{yyyy}  @var{name of author}
4849 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
4850 it under the terms of the GNU General Public License as published by
4851 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
4852 (at your option) any later version.
4854 This program is distributed in the hope that it will be useful,
4855 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
4856 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
4857 GNU General Public License for more details.
4859 You should have received a copy of the GNU General Public License
4860 along with this program; if not, write to the Free Software
4861 Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
4862 @end smallexample
4864 Also add information on how to contact you by electronic and paper mail.
4866 If the program is interactive, make it output a short notice like this
4867 when it starts in an interactive mode:
4869 @smallexample
4870 Gnomovision version 69, Copyright (C) @var{yyyy} @var{name of author}
4871 Gnomovision comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY; for details
4872 type `show w'.
4873 This is free software, and you are welcome to redistribute it
4874 under certain conditions; type `show c' for details.
4875 @end smallexample
4877 The hypothetical commands @samp{show w} and @samp{show c} should show
4878 the appropriate parts of the General Public License.  Of course, the
4879 commands you use may be called something other than @samp{show w} and
4880 @samp{show c}; they could even be mouse-clicks or menu items---whatever
4881 suits your program.
4883 You should also get your employer (if you work as a programmer) or your
4884 school, if any, to sign a ``copyright disclaimer'' for the program, if
4885 necessary.  Here is a sample; alter the names:
4887 @smallexample
4888 Yoyodyne, Inc., hereby disclaims all copyright interest in the program
4889 `Gnomovision' (which makes passes at compilers) written by James Hacker.
4891 @var{signature of Ty Coon}, 1 April 1989
4892 Ty Coon, President of Vice
4893 @end smallexample
4895 This General Public License does not permit incorporating your program into
4896 proprietary programs.  If your program is a subroutine library, you may
4897 consider it more useful to permit linking proprietary applications with the
4898 library.  If this is what you want to do, use the GNU Library General
4899 Public License instead of this License.
4901 @node Contributors
4902 @unnumbered Contributors to GCC
4903 @cindex contributors
4904 @include contrib.texi
4906 @node Index
4907 @unnumbered Index
4909 @printindex cp
4911 @summarycontents
4912 @contents
4913 @bye