* var-tracking.c (insn_stack_adjust_offset_pre_post): If insn has a
[official-gcc.git] / gcc / doc / extend.texi
blobda9c1daacdcbcd0eaf5346158ffaa08eae42598c
1 @c Copyright (C) 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1996, 1998, 1999, 2000, 2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008 Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
7 @node C Extensions
8 @chapter Extensions to the C Language Family
9 @cindex extensions, C language
10 @cindex C language extensions
12 @opindex pedantic
13 GNU C provides several language features not found in ISO standard C@.
14 (The @option{-pedantic} option directs GCC to print a warning message if
15 any of these features is used.)  To test for the availability of these
16 features in conditional compilation, check for a predefined macro
17 @code{__GNUC__}, which is always defined under GCC@.
19 These extensions are available in C and Objective-C@.  Most of them are
20 also available in C++.  @xref{C++ Extensions,,Extensions to the
21 C++ Language}, for extensions that apply @emph{only} to C++.
23 Some features that are in ISO C99 but not C89 or C++ are also, as
24 extensions, accepted by GCC in C89 mode and in C++.
26 @menu
27 * Statement Exprs::     Putting statements and declarations inside expressions.
28 * Local Labels::        Labels local to a block.
29 * Labels as Values::    Getting pointers to labels, and computed gotos.
30 * Nested Functions::    As in Algol and Pascal, lexical scoping of functions.
31 * Constructing Calls::  Dispatching a call to another function.
32 * Typeof::              @code{typeof}: referring to the type of an expression.
33 * Conditionals::        Omitting the middle operand of a @samp{?:} expression.
34 * Long Long::           Double-word integers---@code{long long int}.
35 * Complex::             Data types for complex numbers.
36 * Floating Types::      Additional Floating Types.
37 * Decimal Float::       Decimal Floating Types. 
38 * Hex Floats::          Hexadecimal floating-point constants.
39 * Fixed-Point::         Fixed-Point Types.
40 * Zero Length::         Zero-length arrays.
41 * Variable Length::     Arrays whose length is computed at run time.
42 * Empty Structures::    Structures with no members.
43 * Variadic Macros::     Macros with a variable number of arguments.
44 * Escaped Newlines::    Slightly looser rules for escaped newlines.
45 * Subscripting::        Any array can be subscripted, even if not an lvalue.
46 * Pointer Arith::       Arithmetic on @code{void}-pointers and function pointers.
47 * Initializers::        Non-constant initializers.
48 * Compound Literals::   Compound literals give structures, unions
49                         or arrays as values.
50 * Designated Inits::    Labeling elements of initializers.
51 * Cast to Union::       Casting to union type from any member of the union.
52 * Case Ranges::         `case 1 ... 9' and such.
53 * Mixed Declarations::  Mixing declarations and code.
54 * Function Attributes:: Declaring that functions have no side effects,
55                         or that they can never return.
56 * Attribute Syntax::    Formal syntax for attributes.
57 * Function Prototypes:: Prototype declarations and old-style definitions.
58 * C++ Comments::        C++ comments are recognized.
59 * Dollar Signs::        Dollar sign is allowed in identifiers.
60 * Character Escapes::   @samp{\e} stands for the character @key{ESC}.
61 * Variable Attributes:: Specifying attributes of variables.
62 * Type Attributes::     Specifying attributes of types.
63 * Alignment::           Inquiring about the alignment of a type or variable.
64 * Inline::              Defining inline functions (as fast as macros).
65 * Extended Asm::        Assembler instructions with C expressions as operands.
66                         (With them you can define ``built-in'' functions.)
67 * Constraints::         Constraints for asm operands
68 * Asm Labels::          Specifying the assembler name to use for a C symbol.
69 * Explicit Reg Vars::   Defining variables residing in specified registers.
70 * Alternate Keywords::  @code{__const__}, @code{__asm__}, etc., for header files.
71 * Incomplete Enums::    @code{enum foo;}, with details to follow.
72 * Function Names::      Printable strings which are the name of the current
73                         function.
74 * Return Address::      Getting the return or frame address of a function.
75 * Vector Extensions::   Using vector instructions through built-in functions.
76 * Offsetof::            Special syntax for implementing @code{offsetof}.
77 * Atomic Builtins::     Built-in functions for atomic memory access.
78 * Object Size Checking:: Built-in functions for limited buffer overflow
79                         checking.
80 * Other Builtins::      Other built-in functions.
81 * Target Builtins::     Built-in functions specific to particular targets.
82 * Target Format Checks:: Format checks specific to particular targets.
83 * Pragmas::             Pragmas accepted by GCC.
84 * Unnamed Fields::      Unnamed struct/union fields within structs/unions.
85 * Thread-Local::        Per-thread variables.
86 * Binary constants::    Binary constants using the @samp{0b} prefix.
87 @end menu
89 @node Statement Exprs
90 @section Statements and Declarations in Expressions
91 @cindex statements inside expressions
92 @cindex declarations inside expressions
93 @cindex expressions containing statements
94 @cindex macros, statements in expressions
96 @c the above section title wrapped and causes an underfull hbox.. i
97 @c changed it from "within" to "in". --mew 4feb93
98 A compound statement enclosed in parentheses may appear as an expression
99 in GNU C@.  This allows you to use loops, switches, and local variables
100 within an expression.
102 Recall that a compound statement is a sequence of statements surrounded
103 by braces; in this construct, parentheses go around the braces.  For
104 example:
106 @smallexample
107 (@{ int y = foo (); int z;
108    if (y > 0) z = y;
109    else z = - y;
110    z; @})
111 @end smallexample
113 @noindent
114 is a valid (though slightly more complex than necessary) expression
115 for the absolute value of @code{foo ()}.
117 The last thing in the compound statement should be an expression
118 followed by a semicolon; the value of this subexpression serves as the
119 value of the entire construct.  (If you use some other kind of statement
120 last within the braces, the construct has type @code{void}, and thus
121 effectively no value.)
123 This feature is especially useful in making macro definitions ``safe'' (so
124 that they evaluate each operand exactly once).  For example, the
125 ``maximum'' function is commonly defined as a macro in standard C as
126 follows:
128 @smallexample
129 #define max(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
130 @end smallexample
132 @noindent
133 @cindex side effects, macro argument
134 But this definition computes either @var{a} or @var{b} twice, with bad
135 results if the operand has side effects.  In GNU C, if you know the
136 type of the operands (here taken as @code{int}), you can define
137 the macro safely as follows:
139 @smallexample
140 #define maxint(a,b) \
141   (@{int _a = (a), _b = (b); _a > _b ? _a : _b; @})
142 @end smallexample
144 Embedded statements are not allowed in constant expressions, such as
145 the value of an enumeration constant, the width of a bit-field, or
146 the initial value of a static variable.
148 If you don't know the type of the operand, you can still do this, but you
149 must use @code{typeof} (@pxref{Typeof}).
151 In G++, the result value of a statement expression undergoes array and
152 function pointer decay, and is returned by value to the enclosing
153 expression.  For instance, if @code{A} is a class, then
155 @smallexample
156         A a;
158         (@{a;@}).Foo ()
159 @end smallexample
161 @noindent
162 will construct a temporary @code{A} object to hold the result of the
163 statement expression, and that will be used to invoke @code{Foo}.
164 Therefore the @code{this} pointer observed by @code{Foo} will not be the
165 address of @code{a}.
167 Any temporaries created within a statement within a statement expression
168 will be destroyed at the statement's end.  This makes statement
169 expressions inside macros slightly different from function calls.  In
170 the latter case temporaries introduced during argument evaluation will
171 be destroyed at the end of the statement that includes the function
172 call.  In the statement expression case they will be destroyed during
173 the statement expression.  For instance,
175 @smallexample
176 #define macro(a)  (@{__typeof__(a) b = (a); b + 3; @})
177 template<typename T> T function(T a) @{ T b = a; return b + 3; @}
179 void foo ()
181   macro (X ());
182   function (X ());
184 @end smallexample
186 @noindent
187 will have different places where temporaries are destroyed.  For the
188 @code{macro} case, the temporary @code{X} will be destroyed just after
189 the initialization of @code{b}.  In the @code{function} case that
190 temporary will be destroyed when the function returns.
192 These considerations mean that it is probably a bad idea to use
193 statement-expressions of this form in header files that are designed to
194 work with C++.  (Note that some versions of the GNU C Library contained
195 header files using statement-expression that lead to precisely this
196 bug.)
198 Jumping into a statement expression with @code{goto} or using a
199 @code{switch} statement outside the statement expression with a
200 @code{case} or @code{default} label inside the statement expression is
201 not permitted.  Jumping into a statement expression with a computed
202 @code{goto} (@pxref{Labels as Values}) yields undefined behavior.
203 Jumping out of a statement expression is permitted, but if the
204 statement expression is part of a larger expression then it is
205 unspecified which other subexpressions of that expression have been
206 evaluated except where the language definition requires certain
207 subexpressions to be evaluated before or after the statement
208 expression.  In any case, as with a function call the evaluation of a
209 statement expression is not interleaved with the evaluation of other
210 parts of the containing expression.  For example,
212 @smallexample
213   foo (), ((@{ bar1 (); goto a; 0; @}) + bar2 ()), baz();
214 @end smallexample
216 @noindent
217 will call @code{foo} and @code{bar1} and will not call @code{baz} but
218 may or may not call @code{bar2}.  If @code{bar2} is called, it will be
219 called after @code{foo} and before @code{bar1}
221 @node Local Labels
222 @section Locally Declared Labels
223 @cindex local labels
224 @cindex macros, local labels
226 GCC allows you to declare @dfn{local labels} in any nested block
227 scope.  A local label is just like an ordinary label, but you can
228 only reference it (with a @code{goto} statement, or by taking its
229 address) within the block in which it was declared.
231 A local label declaration looks like this:
233 @smallexample
234 __label__ @var{label};
235 @end smallexample
237 @noindent
240 @smallexample
241 __label__ @var{label1}, @var{label2}, /* @r{@dots{}} */;
242 @end smallexample
244 Local label declarations must come at the beginning of the block,
245 before any ordinary declarations or statements.
247 The label declaration defines the label @emph{name}, but does not define
248 the label itself.  You must do this in the usual way, with
249 @code{@var{label}:}, within the statements of the statement expression.
251 The local label feature is useful for complex macros.  If a macro
252 contains nested loops, a @code{goto} can be useful for breaking out of
253 them.  However, an ordinary label whose scope is the whole function
254 cannot be used: if the macro can be expanded several times in one
255 function, the label will be multiply defined in that function.  A
256 local label avoids this problem.  For example:
258 @smallexample
259 #define SEARCH(value, array, target)              \
260 do @{                                              \
261   __label__ found;                                \
262   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
263   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
264   int i, j;                                       \
265   int value;                                      \
266   for (i = 0; i < max; i++)                       \
267     for (j = 0; j < max; j++)                     \
268       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
269         @{ (value) = i; goto found; @}              \
270   (value) = -1;                                   \
271  found:;                                          \
272 @} while (0)
273 @end smallexample
275 This could also be written using a statement-expression:
277 @smallexample
278 #define SEARCH(array, target)                     \
279 (@{                                                \
280   __label__ found;                                \
281   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
282   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
283   int i, j;                                       \
284   int value;                                      \
285   for (i = 0; i < max; i++)                       \
286     for (j = 0; j < max; j++)                     \
287       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
288         @{ value = i; goto found; @}                \
289   value = -1;                                     \
290  found:                                           \
291   value;                                          \
293 @end smallexample
295 Local label declarations also make the labels they declare visible to
296 nested functions, if there are any.  @xref{Nested Functions}, for details.
298 @node Labels as Values
299 @section Labels as Values
300 @cindex labels as values
301 @cindex computed gotos
302 @cindex goto with computed label
303 @cindex address of a label
305 You can get the address of a label defined in the current function
306 (or a containing function) with the unary operator @samp{&&}.  The
307 value has type @code{void *}.  This value is a constant and can be used
308 wherever a constant of that type is valid.  For example:
310 @smallexample
311 void *ptr;
312 /* @r{@dots{}} */
313 ptr = &&foo;
314 @end smallexample
316 To use these values, you need to be able to jump to one.  This is done
317 with the computed goto statement@footnote{The analogous feature in
318 Fortran is called an assigned goto, but that name seems inappropriate in
319 C, where one can do more than simply store label addresses in label
320 variables.}, @code{goto *@var{exp};}.  For example,
322 @smallexample
323 goto *ptr;
324 @end smallexample
326 @noindent
327 Any expression of type @code{void *} is allowed.
329 One way of using these constants is in initializing a static array that
330 will serve as a jump table:
332 @smallexample
333 static void *array[] = @{ &&foo, &&bar, &&hack @};
334 @end smallexample
336 Then you can select a label with indexing, like this:
338 @smallexample
339 goto *array[i];
340 @end smallexample
342 @noindent
343 Note that this does not check whether the subscript is in bounds---array
344 indexing in C never does that.
346 Such an array of label values serves a purpose much like that of the
347 @code{switch} statement.  The @code{switch} statement is cleaner, so
348 use that rather than an array unless the problem does not fit a
349 @code{switch} statement very well.
351 Another use of label values is in an interpreter for threaded code.
352 The labels within the interpreter function can be stored in the
353 threaded code for super-fast dispatching.
355 You may not use this mechanism to jump to code in a different function.
356 If you do that, totally unpredictable things will happen.  The best way to
357 avoid this is to store the label address only in automatic variables and
358 never pass it as an argument.
360 An alternate way to write the above example is
362 @smallexample
363 static const int array[] = @{ &&foo - &&foo, &&bar - &&foo,
364                              &&hack - &&foo @};
365 goto *(&&foo + array[i]);
366 @end smallexample
368 @noindent
369 This is more friendly to code living in shared libraries, as it reduces
370 the number of dynamic relocations that are needed, and by consequence,
371 allows the data to be read-only.
373 The @code{&&foo} expressions for the same label might have different values
374 if the containing function is inlined or cloned.  If a program relies on
375 them being always the same, @code{__attribute__((__noinline__))} should
376 be used to prevent inlining.  If @code{&&foo} is used
377 in a static variable initializer, inlining is forbidden.
379 @node Nested Functions
380 @section Nested Functions
381 @cindex nested functions
382 @cindex downward funargs
383 @cindex thunks
385 A @dfn{nested function} is a function defined inside another function.
386 (Nested functions are not supported for GNU C++.)  The nested function's
387 name is local to the block where it is defined.  For example, here we
388 define a nested function named @code{square}, and call it twice:
390 @smallexample
391 @group
392 foo (double a, double b)
394   double square (double z) @{ return z * z; @}
396   return square (a) + square (b);
398 @end group
399 @end smallexample
401 The nested function can access all the variables of the containing
402 function that are visible at the point of its definition.  This is
403 called @dfn{lexical scoping}.  For example, here we show a nested
404 function which uses an inherited variable named @code{offset}:
406 @smallexample
407 @group
408 bar (int *array, int offset, int size)
410   int access (int *array, int index)
411     @{ return array[index + offset]; @}
412   int i;
413   /* @r{@dots{}} */
414   for (i = 0; i < size; i++)
415     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
417 @end group
418 @end smallexample
420 Nested function definitions are permitted within functions in the places
421 where variable definitions are allowed; that is, in any block, mixed
422 with the other declarations and statements in the block.
424 It is possible to call the nested function from outside the scope of its
425 name by storing its address or passing the address to another function:
427 @smallexample
428 hack (int *array, int size)
430   void store (int index, int value)
431     @{ array[index] = value; @}
433   intermediate (store, size);
435 @end smallexample
437 Here, the function @code{intermediate} receives the address of
438 @code{store} as an argument.  If @code{intermediate} calls @code{store},
439 the arguments given to @code{store} are used to store into @code{array}.
440 But this technique works only so long as the containing function
441 (@code{hack}, in this example) does not exit.
443 If you try to call the nested function through its address after the
444 containing function has exited, all hell will break loose.  If you try
445 to call it after a containing scope level has exited, and if it refers
446 to some of the variables that are no longer in scope, you may be lucky,
447 but it's not wise to take the risk.  If, however, the nested function
448 does not refer to anything that has gone out of scope, you should be
449 safe.
451 GCC implements taking the address of a nested function using a technique
452 called @dfn{trampolines}.  A paper describing them is available as
454 @noindent
455 @uref{http://people.debian.org/~aaronl/Usenix88-lexic.pdf}.
457 A nested function can jump to a label inherited from a containing
458 function, provided the label was explicitly declared in the containing
459 function (@pxref{Local Labels}).  Such a jump returns instantly to the
460 containing function, exiting the nested function which did the
461 @code{goto} and any intermediate functions as well.  Here is an example:
463 @smallexample
464 @group
465 bar (int *array, int offset, int size)
467   __label__ failure;
468   int access (int *array, int index)
469     @{
470       if (index > size)
471         goto failure;
472       return array[index + offset];
473     @}
474   int i;
475   /* @r{@dots{}} */
476   for (i = 0; i < size; i++)
477     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
478   /* @r{@dots{}} */
479   return 0;
481  /* @r{Control comes here from @code{access}
482     if it detects an error.}  */
483  failure:
484   return -1;
486 @end group
487 @end smallexample
489 A nested function always has no linkage.  Declaring one with
490 @code{extern} or @code{static} is erroneous.  If you need to declare the nested function
491 before its definition, use @code{auto} (which is otherwise meaningless
492 for function declarations).
494 @smallexample
495 bar (int *array, int offset, int size)
497   __label__ failure;
498   auto int access (int *, int);
499   /* @r{@dots{}} */
500   int access (int *array, int index)
501     @{
502       if (index > size)
503         goto failure;
504       return array[index + offset];
505     @}
506   /* @r{@dots{}} */
508 @end smallexample
510 @node Constructing Calls
511 @section Constructing Function Calls
512 @cindex constructing calls
513 @cindex forwarding calls
515 Using the built-in functions described below, you can record
516 the arguments a function received, and call another function
517 with the same arguments, without knowing the number or types
518 of the arguments.
520 You can also record the return value of that function call,
521 and later return that value, without knowing what data type
522 the function tried to return (as long as your caller expects
523 that data type).
525 However, these built-in functions may interact badly with some
526 sophisticated features or other extensions of the language.  It
527 is, therefore, not recommended to use them outside very simple
528 functions acting as mere forwarders for their arguments.
530 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply_args ()
531 This built-in function returns a pointer to data
532 describing how to perform a call with the same arguments as were passed
533 to the current function.
535 The function saves the arg pointer register, structure value address,
536 and all registers that might be used to pass arguments to a function
537 into a block of memory allocated on the stack.  Then it returns the
538 address of that block.
539 @end deftypefn
541 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply (void (*@var{function})(), void *@var{arguments}, size_t @var{size})
542 This built-in function invokes @var{function}
543 with a copy of the parameters described by @var{arguments}
544 and @var{size}.
546 The value of @var{arguments} should be the value returned by
547 @code{__builtin_apply_args}.  The argument @var{size} specifies the size
548 of the stack argument data, in bytes.
550 This function returns a pointer to data describing
551 how to return whatever value was returned by @var{function}.  The data
552 is saved in a block of memory allocated on the stack.
554 It is not always simple to compute the proper value for @var{size}.  The
555 value is used by @code{__builtin_apply} to compute the amount of data
556 that should be pushed on the stack and copied from the incoming argument
557 area.
558 @end deftypefn
560 @deftypefn {Built-in Function} {void} __builtin_return (void *@var{result})
561 This built-in function returns the value described by @var{result} from
562 the containing function.  You should specify, for @var{result}, a value
563 returned by @code{__builtin_apply}.
564 @end deftypefn
566 @deftypefn {Built-in Function} __builtin_va_arg_pack ()
567 This built-in function represents all anonymous arguments of an inline
568 function.  It can be used only in inline functions which will be always
569 inlined, never compiled as a separate function, such as those using
570 @code{__attribute__ ((__always_inline__))} or
571 @code{__attribute__ ((__gnu_inline__))} extern inline functions.
572 It must be only passed as last argument to some other function
573 with variable arguments.  This is useful for writing small wrapper
574 inlines for variable argument functions, when using preprocessor
575 macros is undesirable.  For example:
576 @smallexample
577 extern int myprintf (FILE *f, const char *format, ...);
578 extern inline __attribute__ ((__gnu_inline__)) int
579 myprintf (FILE *f, const char *format, ...)
581   int r = fprintf (f, "myprintf: ");
582   if (r < 0)
583     return r;
584   int s = fprintf (f, format, __builtin_va_arg_pack ());
585   if (s < 0)
586     return s;
587   return r + s;
589 @end smallexample
590 @end deftypefn
592 @deftypefn {Built-in Function} __builtin_va_arg_pack_len ()
593 This built-in function returns the number of anonymous arguments of
594 an inline function.  It can be used only in inline functions which
595 will be always inlined, never compiled as a separate function, such
596 as those using @code{__attribute__ ((__always_inline__))} or
597 @code{__attribute__ ((__gnu_inline__))} extern inline functions.
598 For example following will do link or runtime checking of open
599 arguments for optimized code:
600 @smallexample
601 #ifdef __OPTIMIZE__
602 extern inline __attribute__((__gnu_inline__)) int
603 myopen (const char *path, int oflag, ...)
605   if (__builtin_va_arg_pack_len () > 1)
606     warn_open_too_many_arguments ();
608   if (__builtin_constant_p (oflag))
609     @{
610       if ((oflag & O_CREAT) != 0 && __builtin_va_arg_pack_len () < 1)
611         @{
612           warn_open_missing_mode ();
613           return __open_2 (path, oflag);
614         @}
615       return open (path, oflag, __builtin_va_arg_pack ());
616     @}
617     
618   if (__builtin_va_arg_pack_len () < 1)
619     return __open_2 (path, oflag);
621   return open (path, oflag, __builtin_va_arg_pack ());
623 #endif
624 @end smallexample
625 @end deftypefn
627 @node Typeof
628 @section Referring to a Type with @code{typeof}
629 @findex typeof
630 @findex sizeof
631 @cindex macros, types of arguments
633 Another way to refer to the type of an expression is with @code{typeof}.
634 The syntax of using of this keyword looks like @code{sizeof}, but the
635 construct acts semantically like a type name defined with @code{typedef}.
637 There are two ways of writing the argument to @code{typeof}: with an
638 expression or with a type.  Here is an example with an expression:
640 @smallexample
641 typeof (x[0](1))
642 @end smallexample
644 @noindent
645 This assumes that @code{x} is an array of pointers to functions;
646 the type described is that of the values of the functions.
648 Here is an example with a typename as the argument:
650 @smallexample
651 typeof (int *)
652 @end smallexample
654 @noindent
655 Here the type described is that of pointers to @code{int}.
657 If you are writing a header file that must work when included in ISO C
658 programs, write @code{__typeof__} instead of @code{typeof}.
659 @xref{Alternate Keywords}.
661 A @code{typeof}-construct can be used anywhere a typedef name could be
662 used.  For example, you can use it in a declaration, in a cast, or inside
663 of @code{sizeof} or @code{typeof}.
665 @code{typeof} is often useful in conjunction with the
666 statements-within-expressions feature.  Here is how the two together can
667 be used to define a safe ``maximum'' macro that operates on any
668 arithmetic type and evaluates each of its arguments exactly once:
670 @smallexample
671 #define max(a,b) \
672   (@{ typeof (a) _a = (a); \
673       typeof (b) _b = (b); \
674     _a > _b ? _a : _b; @})
675 @end smallexample
677 @cindex underscores in variables in macros
678 @cindex @samp{_} in variables in macros
679 @cindex local variables in macros
680 @cindex variables, local, in macros
681 @cindex macros, local variables in
683 The reason for using names that start with underscores for the local
684 variables is to avoid conflicts with variable names that occur within the
685 expressions that are substituted for @code{a} and @code{b}.  Eventually we
686 hope to design a new form of declaration syntax that allows you to declare
687 variables whose scopes start only after their initializers; this will be a
688 more reliable way to prevent such conflicts.
690 @noindent
691 Some more examples of the use of @code{typeof}:
693 @itemize @bullet
694 @item
695 This declares @code{y} with the type of what @code{x} points to.
697 @smallexample
698 typeof (*x) y;
699 @end smallexample
701 @item
702 This declares @code{y} as an array of such values.
704 @smallexample
705 typeof (*x) y[4];
706 @end smallexample
708 @item
709 This declares @code{y} as an array of pointers to characters:
711 @smallexample
712 typeof (typeof (char *)[4]) y;
713 @end smallexample
715 @noindent
716 It is equivalent to the following traditional C declaration:
718 @smallexample
719 char *y[4];
720 @end smallexample
722 To see the meaning of the declaration using @code{typeof}, and why it
723 might be a useful way to write, rewrite it with these macros:
725 @smallexample
726 #define pointer(T)  typeof(T *)
727 #define array(T, N) typeof(T [N])
728 @end smallexample
730 @noindent
731 Now the declaration can be rewritten this way:
733 @smallexample
734 array (pointer (char), 4) y;
735 @end smallexample
737 @noindent
738 Thus, @code{array (pointer (char), 4)} is the type of arrays of 4
739 pointers to @code{char}.
740 @end itemize
742 @emph{Compatibility Note:} In addition to @code{typeof}, GCC 2 supported
743 a more limited extension which permitted one to write
745 @smallexample
746 typedef @var{T} = @var{expr};
747 @end smallexample
749 @noindent
750 with the effect of declaring @var{T} to have the type of the expression
751 @var{expr}.  This extension does not work with GCC 3 (versions between
752 3.0 and 3.2 will crash; 3.2.1 and later give an error).  Code which
753 relies on it should be rewritten to use @code{typeof}:
755 @smallexample
756 typedef typeof(@var{expr}) @var{T};
757 @end smallexample
759 @noindent
760 This will work with all versions of GCC@.
762 @node Conditionals
763 @section Conditionals with Omitted Operands
764 @cindex conditional expressions, extensions
765 @cindex omitted middle-operands
766 @cindex middle-operands, omitted
767 @cindex extensions, @code{?:}
768 @cindex @code{?:} extensions
770 The middle operand in a conditional expression may be omitted.  Then
771 if the first operand is nonzero, its value is the value of the conditional
772 expression.
774 Therefore, the expression
776 @smallexample
777 x ? : y
778 @end smallexample
780 @noindent
781 has the value of @code{x} if that is nonzero; otherwise, the value of
782 @code{y}.
784 This example is perfectly equivalent to
786 @smallexample
787 x ? x : y
788 @end smallexample
790 @cindex side effect in ?:
791 @cindex ?: side effect
792 @noindent
793 In this simple case, the ability to omit the middle operand is not
794 especially useful.  When it becomes useful is when the first operand does,
795 or may (if it is a macro argument), contain a side effect.  Then repeating
796 the operand in the middle would perform the side effect twice.  Omitting
797 the middle operand uses the value already computed without the undesirable
798 effects of recomputing it.
800 @node Long Long
801 @section Double-Word Integers
802 @cindex @code{long long} data types
803 @cindex double-word arithmetic
804 @cindex multiprecision arithmetic
805 @cindex @code{LL} integer suffix
806 @cindex @code{ULL} integer suffix
808 ISO C99 supports data types for integers that are at least 64 bits wide,
809 and as an extension GCC supports them in C89 mode and in C++.
810 Simply write @code{long long int} for a signed integer, or
811 @code{unsigned long long int} for an unsigned integer.  To make an
812 integer constant of type @code{long long int}, add the suffix @samp{LL}
813 to the integer.  To make an integer constant of type @code{unsigned long
814 long int}, add the suffix @samp{ULL} to the integer.
816 You can use these types in arithmetic like any other integer types.
817 Addition, subtraction, and bitwise boolean operations on these types
818 are open-coded on all types of machines.  Multiplication is open-coded
819 if the machine supports fullword-to-doubleword a widening multiply
820 instruction.  Division and shifts are open-coded only on machines that
821 provide special support.  The operations that are not open-coded use
822 special library routines that come with GCC@.
824 There may be pitfalls when you use @code{long long} types for function
825 arguments, unless you declare function prototypes.  If a function
826 expects type @code{int} for its argument, and you pass a value of type
827 @code{long long int}, confusion will result because the caller and the
828 subroutine will disagree about the number of bytes for the argument.
829 Likewise, if the function expects @code{long long int} and you pass
830 @code{int}.  The best way to avoid such problems is to use prototypes.
832 @node Complex
833 @section Complex Numbers
834 @cindex complex numbers
835 @cindex @code{_Complex} keyword
836 @cindex @code{__complex__} keyword
838 ISO C99 supports complex floating data types, and as an extension GCC
839 supports them in C89 mode and in C++, and supports complex integer data
840 types which are not part of ISO C99.  You can declare complex types
841 using the keyword @code{_Complex}.  As an extension, the older GNU
842 keyword @code{__complex__} is also supported.
844 For example, @samp{_Complex double x;} declares @code{x} as a
845 variable whose real part and imaginary part are both of type
846 @code{double}.  @samp{_Complex short int y;} declares @code{y} to
847 have real and imaginary parts of type @code{short int}; this is not
848 likely to be useful, but it shows that the set of complex types is
849 complete.
851 To write a constant with a complex data type, use the suffix @samp{i} or
852 @samp{j} (either one; they are equivalent).  For example, @code{2.5fi}
853 has type @code{_Complex float} and @code{3i} has type
854 @code{_Complex int}.  Such a constant always has a pure imaginary
855 value, but you can form any complex value you like by adding one to a
856 real constant.  This is a GNU extension; if you have an ISO C99
857 conforming C library (such as GNU libc), and want to construct complex
858 constants of floating type, you should include @code{<complex.h>} and
859 use the macros @code{I} or @code{_Complex_I} instead.
861 @cindex @code{__real__} keyword
862 @cindex @code{__imag__} keyword
863 To extract the real part of a complex-valued expression @var{exp}, write
864 @code{__real__ @var{exp}}.  Likewise, use @code{__imag__} to
865 extract the imaginary part.  This is a GNU extension; for values of
866 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{crealf},
867 @code{creal}, @code{creall}, @code{cimagf}, @code{cimag} and
868 @code{cimagl}, declared in @code{<complex.h>} and also provided as
869 built-in functions by GCC@.
871 @cindex complex conjugation
872 The operator @samp{~} performs complex conjugation when used on a value
873 with a complex type.  This is a GNU extension; for values of
874 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{conjf},
875 @code{conj} and @code{conjl}, declared in @code{<complex.h>} and also
876 provided as built-in functions by GCC@.
878 GCC can allocate complex automatic variables in a noncontiguous
879 fashion; it's even possible for the real part to be in a register while
880 the imaginary part is on the stack (or vice-versa).  Only the DWARF2
881 debug info format can represent this, so use of DWARF2 is recommended.
882 If you are using the stabs debug info format, GCC describes a noncontiguous
883 complex variable as if it were two separate variables of noncomplex type.
884 If the variable's actual name is @code{foo}, the two fictitious
885 variables are named @code{foo$real} and @code{foo$imag}.  You can
886 examine and set these two fictitious variables with your debugger.
888 @node Floating Types
889 @section Additional Floating Types
890 @cindex additional floating types
891 @cindex @code{__float80} data type
892 @cindex @code{__float128} data type
893 @cindex @code{w} floating point suffix
894 @cindex @code{q} floating point suffix
895 @cindex @code{W} floating point suffix
896 @cindex @code{Q} floating point suffix
898 As an extension, the GNU C compiler supports additional floating
899 types, @code{__float80} and @code{__float128} to support 80bit
900 (@code{XFmode}) and 128 bit (@code{TFmode}) floating types.
901 Support for additional types includes the arithmetic operators:
902 add, subtract, multiply, divide; unary arithmetic operators;
903 relational operators; equality operators; and conversions to and from
904 integer and other floating types.  Use a suffix @samp{w} or @samp{W}
905 in a literal constant of type @code{__float80} and @samp{q} or @samp{Q}
906 for @code{_float128}.  You can declare complex types using the
907 corresponding internal complex type, @code{XCmode} for @code{__float80}
908 type and @code{TCmode} for @code{__float128} type:
910 @smallexample
911 typedef _Complex float __attribute__((mode(TC))) _Complex128;
912 typedef _Complex float __attribute__((mode(XC))) _Complex80;
913 @end smallexample
915 Not all targets support additional floating point types.  @code{__float80}
916 is supported on i386, x86_64 and ia64 targets and target @code{__float128}
917 is supported on x86_64 and ia64 targets.
919 @node Decimal Float
920 @section Decimal Floating Types
921 @cindex decimal floating types
922 @cindex @code{_Decimal32} data type
923 @cindex @code{_Decimal64} data type
924 @cindex @code{_Decimal128} data type
925 @cindex @code{df} integer suffix
926 @cindex @code{dd} integer suffix
927 @cindex @code{dl} integer suffix
928 @cindex @code{DF} integer suffix
929 @cindex @code{DD} integer suffix
930 @cindex @code{DL} integer suffix
932 As an extension, the GNU C compiler supports decimal floating types as
933 defined in the N1176 draft of ISO/IEC WDTR24732.  Support for decimal
934 floating types in GCC will evolve as the draft technical report changes.
935 Calling conventions for any target might also change.  Not all targets
936 support decimal floating types.
938 The decimal floating types are @code{_Decimal32}, @code{_Decimal64}, and
939 @code{_Decimal128}.  They use a radix of ten, unlike the floating types
940 @code{float}, @code{double}, and @code{long double} whose radix is not
941 specified by the C standard but is usually two.
943 Support for decimal floating types includes the arithmetic operators
944 add, subtract, multiply, divide; unary arithmetic operators;
945 relational operators; equality operators; and conversions to and from
946 integer and other floating types.  Use a suffix @samp{df} or
947 @samp{DF} in a literal constant of type @code{_Decimal32}, @samp{dd}
948 or @samp{DD} for @code{_Decimal64}, and @samp{dl} or @samp{DL} for
949 @code{_Decimal128}.
951 GCC support of decimal float as specified by the draft technical report
952 is incomplete:
954 @itemize @bullet
955 @item
956 Translation time data type (TTDT) is not supported.
958 @item
959 When the value of a decimal floating type cannot be represented in the
960 integer type to which it is being converted, the result is undefined
961 rather than the result value specified by the draft technical report.
962 @end itemize
964 Types @code{_Decimal32}, @code{_Decimal64}, and @code{_Decimal128}
965 are supported by the DWARF2 debug information format.
967 @node Hex Floats
968 @section Hex Floats
969 @cindex hex floats
971 ISO C99 supports floating-point numbers written not only in the usual
972 decimal notation, such as @code{1.55e1}, but also numbers such as
973 @code{0x1.fp3} written in hexadecimal format.  As a GNU extension, GCC
974 supports this in C89 mode (except in some cases when strictly
975 conforming) and in C++.  In that format the
976 @samp{0x} hex introducer and the @samp{p} or @samp{P} exponent field are
977 mandatory.  The exponent is a decimal number that indicates the power of
978 2 by which the significant part will be multiplied.  Thus @samp{0x1.f} is
979 @tex
980 $1 {15\over16}$,
981 @end tex
982 @ifnottex
983 1 15/16,
984 @end ifnottex
985 @samp{p3} multiplies it by 8, and the value of @code{0x1.fp3}
986 is the same as @code{1.55e1}.
988 Unlike for floating-point numbers in the decimal notation the exponent
989 is always required in the hexadecimal notation.  Otherwise the compiler
990 would not be able to resolve the ambiguity of, e.g., @code{0x1.f}.  This
991 could mean @code{1.0f} or @code{1.9375} since @samp{f} is also the
992 extension for floating-point constants of type @code{float}.
994 @node Fixed-Point
995 @section Fixed-Point Types
996 @cindex fixed-point types
997 @cindex @code{_Fract} data type
998 @cindex @code{_Accum} data type
999 @cindex @code{_Sat} data type
1000 @cindex @code{hr} fixed-suffix
1001 @cindex @code{r} fixed-suffix
1002 @cindex @code{lr} fixed-suffix
1003 @cindex @code{llr} fixed-suffix
1004 @cindex @code{uhr} fixed-suffix
1005 @cindex @code{ur} fixed-suffix
1006 @cindex @code{ulr} fixed-suffix
1007 @cindex @code{ullr} fixed-suffix
1008 @cindex @code{hk} fixed-suffix
1009 @cindex @code{k} fixed-suffix
1010 @cindex @code{lk} fixed-suffix
1011 @cindex @code{llk} fixed-suffix
1012 @cindex @code{uhk} fixed-suffix
1013 @cindex @code{uk} fixed-suffix
1014 @cindex @code{ulk} fixed-suffix
1015 @cindex @code{ullk} fixed-suffix
1016 @cindex @code{HR} fixed-suffix
1017 @cindex @code{R} fixed-suffix
1018 @cindex @code{LR} fixed-suffix
1019 @cindex @code{LLR} fixed-suffix
1020 @cindex @code{UHR} fixed-suffix
1021 @cindex @code{UR} fixed-suffix
1022 @cindex @code{ULR} fixed-suffix
1023 @cindex @code{ULLR} fixed-suffix
1024 @cindex @code{HK} fixed-suffix
1025 @cindex @code{K} fixed-suffix
1026 @cindex @code{LK} fixed-suffix
1027 @cindex @code{LLK} fixed-suffix
1028 @cindex @code{UHK} fixed-suffix
1029 @cindex @code{UK} fixed-suffix
1030 @cindex @code{ULK} fixed-suffix
1031 @cindex @code{ULLK} fixed-suffix
1033 As an extension, the GNU C compiler supports fixed-point types as
1034 defined in the N1169 draft of ISO/IEC DTR 18037.  Support for fixed-point
1035 types in GCC will evolve as the draft technical report changes.
1036 Calling conventions for any target might also change.  Not all targets
1037 support fixed-point types.
1039 The fixed-point types are
1040 @code{short _Fract},
1041 @code{_Fract},
1042 @code{long _Fract},
1043 @code{long long _Fract},
1044 @code{unsigned short _Fract},
1045 @code{unsigned _Fract},
1046 @code{unsigned long _Fract},
1047 @code{unsigned long long _Fract},
1048 @code{_Sat short _Fract},
1049 @code{_Sat _Fract},
1050 @code{_Sat long _Fract},
1051 @code{_Sat long long _Fract},
1052 @code{_Sat unsigned short _Fract},
1053 @code{_Sat unsigned _Fract},
1054 @code{_Sat unsigned long _Fract},
1055 @code{_Sat unsigned long long _Fract},
1056 @code{short _Accum},
1057 @code{_Accum},
1058 @code{long _Accum},
1059 @code{long long _Accum},
1060 @code{unsigned short _Accum},
1061 @code{unsigned _Accum},
1062 @code{unsigned long _Accum},
1063 @code{unsigned long long _Accum},
1064 @code{_Sat short _Accum},
1065 @code{_Sat _Accum},
1066 @code{_Sat long _Accum},
1067 @code{_Sat long long _Accum},
1068 @code{_Sat unsigned short _Accum},
1069 @code{_Sat unsigned _Accum},
1070 @code{_Sat unsigned long _Accum},
1071 @code{_Sat unsigned long long _Accum}.
1072 Fixed-point data values contain fractional and optional integral parts.
1073 The format of fixed-point data varies and depends on the target machine.
1075 Support for fixed-point types includes prefix and postfix increment
1076 and decrement operators (@code{++}, @code{--}); unary arithmetic operators
1077 (@code{+}, @code{-}, @code{!}); binary arithmetic operators (@code{+},
1078 @code{-}, @code{*}, @code{/}); binary shift operators (@code{<<}, @code{>>});
1079 relational operators (@code{<}, @code{<=}, @code{>=}, @code{>});
1080 equality operators (@code{==}, @code{!=}); assignment operators
1081 (@code{+=}, @code{-=}, @code{*=}, @code{/=}, @code{<<=}, @code{>>=});
1082 and conversions to and from integer, floating-point, or fixed-point types.
1084 Use a suffix @samp{hr} or @samp{HR} in a literal constant of type
1085 @code{short _Fract} and @code{_Sat short _Fract},
1086 @samp{r} or @samp{R} for @code{_Fract} and @code{_Sat _Fract},
1087 @samp{lr} or @samp{LR} for @code{long _Fract} and @code{_Sat long _Fract},
1088 @samp{llr} or @samp{LLR} for @code{long long _Fract} and
1089 @code{_Sat long long _Fract},
1090 @samp{uhr} or @samp{UHR} for @code{unsigned short _Fract} and
1091 @code{_Sat unsigned short _Fract},
1092 @samp{ur} or @samp{UR} for @code{unsigned _Fract} and
1093 @code{_Sat unsigned _Fract},
1094 @samp{ulr} or @samp{ULR} for @code{unsigned long _Fract} and
1095 @code{_Sat unsigned long _Fract},
1096 @samp{ullr} or @samp{ULLR} for @code{unsigned long long _Fract}
1097 and @code{_Sat unsigned long long _Fract},
1098 @samp{hk} or @samp{HK} for @code{short _Accum} and @code{_Sat short _Accum},
1099 @samp{k} or @samp{K} for @code{_Accum} and @code{_Sat _Accum},
1100 @samp{lk} or @samp{LK} for @code{long _Accum} and @code{_Sat long _Accum},
1101 @samp{llk} or @samp{LLK} for @code{long long _Accum} and
1102 @code{_Sat long long _Accum},
1103 @samp{uhk} or @samp{UHK} for @code{unsigned short _Accum} and
1104 @code{_Sat unsigned short _Accum},
1105 @samp{uk} or @samp{UK} for @code{unsigned _Accum} and
1106 @code{_Sat unsigned _Accum},
1107 @samp{ulk} or @samp{ULK} for @code{unsigned long _Accum} and
1108 @code{_Sat unsigned long _Accum},
1109 and @samp{ullk} or @samp{ULLK} for @code{unsigned long long _Accum}
1110 and @code{_Sat unsigned long long _Accum}.
1112 GCC support of fixed-point types as specified by the draft technical report
1113 is incomplete:
1115 @itemize @bullet
1116 @item
1117 Pragmas to control overflow and rounding behaviors are not implemented.
1118 @end itemize
1120 Fixed-point types are supported by the DWARF2 debug information format.
1122 @node Zero Length
1123 @section Arrays of Length Zero
1124 @cindex arrays of length zero
1125 @cindex zero-length arrays
1126 @cindex length-zero arrays
1127 @cindex flexible array members
1129 Zero-length arrays are allowed in GNU C@.  They are very useful as the
1130 last element of a structure which is really a header for a variable-length
1131 object:
1133 @smallexample
1134 struct line @{
1135   int length;
1136   char contents[0];
1139 struct line *thisline = (struct line *)
1140   malloc (sizeof (struct line) + this_length);
1141 thisline->length = this_length;
1142 @end smallexample
1144 In ISO C90, you would have to give @code{contents} a length of 1, which
1145 means either you waste space or complicate the argument to @code{malloc}.
1147 In ISO C99, you would use a @dfn{flexible array member}, which is
1148 slightly different in syntax and semantics:
1150 @itemize @bullet
1151 @item
1152 Flexible array members are written as @code{contents[]} without
1153 the @code{0}.
1155 @item
1156 Flexible array members have incomplete type, and so the @code{sizeof}
1157 operator may not be applied.  As a quirk of the original implementation
1158 of zero-length arrays, @code{sizeof} evaluates to zero.
1160 @item
1161 Flexible array members may only appear as the last member of a
1162 @code{struct} that is otherwise non-empty.
1164 @item
1165 A structure containing a flexible array member, or a union containing
1166 such a structure (possibly recursively), may not be a member of a
1167 structure or an element of an array.  (However, these uses are
1168 permitted by GCC as extensions.)
1169 @end itemize
1171 GCC versions before 3.0 allowed zero-length arrays to be statically
1172 initialized, as if they were flexible arrays.  In addition to those
1173 cases that were useful, it also allowed initializations in situations
1174 that would corrupt later data.  Non-empty initialization of zero-length
1175 arrays is now treated like any case where there are more initializer
1176 elements than the array holds, in that a suitable warning about "excess
1177 elements in array" is given, and the excess elements (all of them, in
1178 this case) are ignored.
1180 Instead GCC allows static initialization of flexible array members.
1181 This is equivalent to defining a new structure containing the original
1182 structure followed by an array of sufficient size to contain the data.
1183 I.e.@: in the following, @code{f1} is constructed as if it were declared
1184 like @code{f2}.
1186 @smallexample
1187 struct f1 @{
1188   int x; int y[];
1189 @} f1 = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};
1191 struct f2 @{
1192   struct f1 f1; int data[3];
1193 @} f2 = @{ @{ 1 @}, @{ 2, 3, 4 @} @};
1194 @end smallexample
1196 @noindent
1197 The convenience of this extension is that @code{f1} has the desired
1198 type, eliminating the need to consistently refer to @code{f2.f1}.
1200 This has symmetry with normal static arrays, in that an array of
1201 unknown size is also written with @code{[]}.
1203 Of course, this extension only makes sense if the extra data comes at
1204 the end of a top-level object, as otherwise we would be overwriting
1205 data at subsequent offsets.  To avoid undue complication and confusion
1206 with initialization of deeply nested arrays, we simply disallow any
1207 non-empty initialization except when the structure is the top-level
1208 object.  For example:
1210 @smallexample
1211 struct foo @{ int x; int y[]; @};
1212 struct bar @{ struct foo z; @};
1214 struct foo a = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};        // @r{Valid.}
1215 struct bar b = @{ @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @} @};    // @r{Invalid.}
1216 struct bar c = @{ @{ 1, @{ @} @} @};            // @r{Valid.}
1217 struct foo d[1] = @{ @{ 1 @{ 2, 3, 4 @} @} @};  // @r{Invalid.}
1218 @end smallexample
1220 @node Empty Structures
1221 @section Structures With No Members
1222 @cindex empty structures
1223 @cindex zero-size structures
1225 GCC permits a C structure to have no members:
1227 @smallexample
1228 struct empty @{
1230 @end smallexample
1232 The structure will have size zero.  In C++, empty structures are part
1233 of the language.  G++ treats empty structures as if they had a single
1234 member of type @code{char}.
1236 @node Variable Length
1237 @section Arrays of Variable Length
1238 @cindex variable-length arrays
1239 @cindex arrays of variable length
1240 @cindex VLAs
1242 Variable-length automatic arrays are allowed in ISO C99, and as an
1243 extension GCC accepts them in C89 mode and in C++.  (However, GCC's
1244 implementation of variable-length arrays does not yet conform in detail
1245 to the ISO C99 standard.)  These arrays are
1246 declared like any other automatic arrays, but with a length that is not
1247 a constant expression.  The storage is allocated at the point of
1248 declaration and deallocated when the brace-level is exited.  For
1249 example:
1251 @smallexample
1252 FILE *
1253 concat_fopen (char *s1, char *s2, char *mode)
1255   char str[strlen (s1) + strlen (s2) + 1];
1256   strcpy (str, s1);
1257   strcat (str, s2);
1258   return fopen (str, mode);
1260 @end smallexample
1262 @cindex scope of a variable length array
1263 @cindex variable-length array scope
1264 @cindex deallocating variable length arrays
1265 Jumping or breaking out of the scope of the array name deallocates the
1266 storage.  Jumping into the scope is not allowed; you get an error
1267 message for it.
1269 @cindex @code{alloca} vs variable-length arrays
1270 You can use the function @code{alloca} to get an effect much like
1271 variable-length arrays.  The function @code{alloca} is available in
1272 many other C implementations (but not in all).  On the other hand,
1273 variable-length arrays are more elegant.
1275 There are other differences between these two methods.  Space allocated
1276 with @code{alloca} exists until the containing @emph{function} returns.
1277 The space for a variable-length array is deallocated as soon as the array
1278 name's scope ends.  (If you use both variable-length arrays and
1279 @code{alloca} in the same function, deallocation of a variable-length array
1280 will also deallocate anything more recently allocated with @code{alloca}.)
1282 You can also use variable-length arrays as arguments to functions:
1284 @smallexample
1285 struct entry
1286 tester (int len, char data[len][len])
1288   /* @r{@dots{}} */
1290 @end smallexample
1292 The length of an array is computed once when the storage is allocated
1293 and is remembered for the scope of the array in case you access it with
1294 @code{sizeof}.
1296 If you want to pass the array first and the length afterward, you can
1297 use a forward declaration in the parameter list---another GNU extension.
1299 @smallexample
1300 struct entry
1301 tester (int len; char data[len][len], int len)
1303   /* @r{@dots{}} */
1305 @end smallexample
1307 @cindex parameter forward declaration
1308 The @samp{int len} before the semicolon is a @dfn{parameter forward
1309 declaration}, and it serves the purpose of making the name @code{len}
1310 known when the declaration of @code{data} is parsed.
1312 You can write any number of such parameter forward declarations in the
1313 parameter list.  They can be separated by commas or semicolons, but the
1314 last one must end with a semicolon, which is followed by the ``real''
1315 parameter declarations.  Each forward declaration must match a ``real''
1316 declaration in parameter name and data type.  ISO C99 does not support
1317 parameter forward declarations.
1319 @node Variadic Macros
1320 @section Macros with a Variable Number of Arguments.
1321 @cindex variable number of arguments
1322 @cindex macro with variable arguments
1323 @cindex rest argument (in macro)
1324 @cindex variadic macros
1326 In the ISO C standard of 1999, a macro can be declared to accept a
1327 variable number of arguments much as a function can.  The syntax for
1328 defining the macro is similar to that of a function.  Here is an
1329 example:
1331 @smallexample
1332 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, __VA_ARGS__)
1333 @end smallexample
1335 Here @samp{@dots{}} is a @dfn{variable argument}.  In the invocation of
1336 such a macro, it represents the zero or more tokens until the closing
1337 parenthesis that ends the invocation, including any commas.  This set of
1338 tokens replaces the identifier @code{__VA_ARGS__} in the macro body
1339 wherever it appears.  See the CPP manual for more information.
1341 GCC has long supported variadic macros, and used a different syntax that
1342 allowed you to give a name to the variable arguments just like any other
1343 argument.  Here is an example:
1345 @smallexample
1346 #define debug(format, args...) fprintf (stderr, format, args)
1347 @end smallexample
1349 This is in all ways equivalent to the ISO C example above, but arguably
1350 more readable and descriptive.
1352 GNU CPP has two further variadic macro extensions, and permits them to
1353 be used with either of the above forms of macro definition.
1355 In standard C, you are not allowed to leave the variable argument out
1356 entirely; but you are allowed to pass an empty argument.  For example,
1357 this invocation is invalid in ISO C, because there is no comma after
1358 the string:
1360 @smallexample
1361 debug ("A message")
1362 @end smallexample
1364 GNU CPP permits you to completely omit the variable arguments in this
1365 way.  In the above examples, the compiler would complain, though since
1366 the expansion of the macro still has the extra comma after the format
1367 string.
1369 To help solve this problem, CPP behaves specially for variable arguments
1370 used with the token paste operator, @samp{##}.  If instead you write
1372 @smallexample
1373 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, ## __VA_ARGS__)
1374 @end smallexample
1376 and if the variable arguments are omitted or empty, the @samp{##}
1377 operator causes the preprocessor to remove the comma before it.  If you
1378 do provide some variable arguments in your macro invocation, GNU CPP
1379 does not complain about the paste operation and instead places the
1380 variable arguments after the comma.  Just like any other pasted macro
1381 argument, these arguments are not macro expanded.
1383 @node Escaped Newlines
1384 @section Slightly Looser Rules for Escaped Newlines
1385 @cindex escaped newlines
1386 @cindex newlines (escaped)
1388 Recently, the preprocessor has relaxed its treatment of escaped
1389 newlines.  Previously, the newline had to immediately follow a
1390 backslash.  The current implementation allows whitespace in the form
1391 of spaces, horizontal and vertical tabs, and form feeds between the
1392 backslash and the subsequent newline.  The preprocessor issues a
1393 warning, but treats it as a valid escaped newline and combines the two
1394 lines to form a single logical line.  This works within comments and
1395 tokens, as well as between tokens.  Comments are @emph{not} treated as
1396 whitespace for the purposes of this relaxation, since they have not
1397 yet been replaced with spaces.
1399 @node Subscripting
1400 @section Non-Lvalue Arrays May Have Subscripts
1401 @cindex subscripting
1402 @cindex arrays, non-lvalue
1404 @cindex subscripting and function values
1405 In ISO C99, arrays that are not lvalues still decay to pointers, and
1406 may be subscripted, although they may not be modified or used after
1407 the next sequence point and the unary @samp{&} operator may not be
1408 applied to them.  As an extension, GCC allows such arrays to be
1409 subscripted in C89 mode, though otherwise they do not decay to
1410 pointers outside C99 mode.  For example,
1411 this is valid in GNU C though not valid in C89:
1413 @smallexample
1414 @group
1415 struct foo @{int a[4];@};
1417 struct foo f();
1419 bar (int index)
1421   return f().a[index];
1423 @end group
1424 @end smallexample
1426 @node Pointer Arith
1427 @section Arithmetic on @code{void}- and Function-Pointers
1428 @cindex void pointers, arithmetic
1429 @cindex void, size of pointer to
1430 @cindex function pointers, arithmetic
1431 @cindex function, size of pointer to
1433 In GNU C, addition and subtraction operations are supported on pointers to
1434 @code{void} and on pointers to functions.  This is done by treating the
1435 size of a @code{void} or of a function as 1.
1437 A consequence of this is that @code{sizeof} is also allowed on @code{void}
1438 and on function types, and returns 1.
1440 @opindex Wpointer-arith
1441 The option @option{-Wpointer-arith} requests a warning if these extensions
1442 are used.
1444 @node Initializers
1445 @section Non-Constant Initializers
1446 @cindex initializers, non-constant
1447 @cindex non-constant initializers
1449 As in standard C++ and ISO C99, the elements of an aggregate initializer for an
1450 automatic variable are not required to be constant expressions in GNU C@.
1451 Here is an example of an initializer with run-time varying elements:
1453 @smallexample
1454 foo (float f, float g)
1456   float beat_freqs[2] = @{ f-g, f+g @};
1457   /* @r{@dots{}} */
1459 @end smallexample
1461 @node Compound Literals
1462 @section Compound Literals
1463 @cindex constructor expressions
1464 @cindex initializations in expressions
1465 @cindex structures, constructor expression
1466 @cindex expressions, constructor
1467 @cindex compound literals
1468 @c The GNU C name for what C99 calls compound literals was "constructor expressions".
1470 ISO C99 supports compound literals.  A compound literal looks like
1471 a cast containing an initializer.  Its value is an object of the
1472 type specified in the cast, containing the elements specified in
1473 the initializer; it is an lvalue.  As an extension, GCC supports
1474 compound literals in C89 mode and in C++.
1476 Usually, the specified type is a structure.  Assume that
1477 @code{struct foo} and @code{structure} are declared as shown:
1479 @smallexample
1480 struct foo @{int a; char b[2];@} structure;
1481 @end smallexample
1483 @noindent
1484 Here is an example of constructing a @code{struct foo} with a compound literal:
1486 @smallexample
1487 structure = ((struct foo) @{x + y, 'a', 0@});
1488 @end smallexample
1490 @noindent
1491 This is equivalent to writing the following:
1493 @smallexample
1495   struct foo temp = @{x + y, 'a', 0@};
1496   structure = temp;
1498 @end smallexample
1500 You can also construct an array.  If all the elements of the compound literal
1501 are (made up of) simple constant expressions, suitable for use in
1502 initializers of objects of static storage duration, then the compound
1503 literal can be coerced to a pointer to its first element and used in
1504 such an initializer, as shown here:
1506 @smallexample
1507 char **foo = (char *[]) @{ "x", "y", "z" @};
1508 @end smallexample
1510 Compound literals for scalar types and union types are is
1511 also allowed, but then the compound literal is equivalent
1512 to a cast.
1514 As a GNU extension, GCC allows initialization of objects with static storage
1515 duration by compound literals (which is not possible in ISO C99, because
1516 the initializer is not a constant).
1517 It is handled as if the object was initialized only with the bracket
1518 enclosed list if the types of the compound literal and the object match.
1519 The initializer list of the compound literal must be constant.
1520 If the object being initialized has array type of unknown size, the size is
1521 determined by compound literal size.
1523 @smallexample
1524 static struct foo x = (struct foo) @{1, 'a', 'b'@};
1525 static int y[] = (int []) @{1, 2, 3@};
1526 static int z[] = (int [3]) @{1@};
1527 @end smallexample
1529 @noindent
1530 The above lines are equivalent to the following:
1531 @smallexample
1532 static struct foo x = @{1, 'a', 'b'@};
1533 static int y[] = @{1, 2, 3@};
1534 static int z[] = @{1, 0, 0@};
1535 @end smallexample
1537 @node Designated Inits
1538 @section Designated Initializers
1539 @cindex initializers with labeled elements
1540 @cindex labeled elements in initializers
1541 @cindex case labels in initializers
1542 @cindex designated initializers
1544 Standard C89 requires the elements of an initializer to appear in a fixed
1545 order, the same as the order of the elements in the array or structure
1546 being initialized.
1548 In ISO C99 you can give the elements in any order, specifying the array
1549 indices or structure field names they apply to, and GNU C allows this as
1550 an extension in C89 mode as well.  This extension is not
1551 implemented in GNU C++.
1553 To specify an array index, write
1554 @samp{[@var{index}] =} before the element value.  For example,
1556 @smallexample
1557 int a[6] = @{ [4] = 29, [2] = 15 @};
1558 @end smallexample
1560 @noindent
1561 is equivalent to
1563 @smallexample
1564 int a[6] = @{ 0, 0, 15, 0, 29, 0 @};
1565 @end smallexample
1567 @noindent
1568 The index values must be constant expressions, even if the array being
1569 initialized is automatic.
1571 An alternative syntax for this which has been obsolete since GCC 2.5 but
1572 GCC still accepts is to write @samp{[@var{index}]} before the element
1573 value, with no @samp{=}.
1575 To initialize a range of elements to the same value, write
1576 @samp{[@var{first} ... @var{last}] = @var{value}}.  This is a GNU
1577 extension.  For example,
1579 @smallexample
1580 int widths[] = @{ [0 ... 9] = 1, [10 ... 99] = 2, [100] = 3 @};
1581 @end smallexample
1583 @noindent
1584 If the value in it has side-effects, the side-effects will happen only once,
1585 not for each initialized field by the range initializer.
1587 @noindent
1588 Note that the length of the array is the highest value specified
1589 plus one.
1591 In a structure initializer, specify the name of a field to initialize
1592 with @samp{.@var{fieldname} =} before the element value.  For example,
1593 given the following structure,
1595 @smallexample
1596 struct point @{ int x, y; @};
1597 @end smallexample
1599 @noindent
1600 the following initialization
1602 @smallexample
1603 struct point p = @{ .y = yvalue, .x = xvalue @};
1604 @end smallexample
1606 @noindent
1607 is equivalent to
1609 @smallexample
1610 struct point p = @{ xvalue, yvalue @};
1611 @end smallexample
1613 Another syntax which has the same meaning, obsolete since GCC 2.5, is
1614 @samp{@var{fieldname}:}, as shown here:
1616 @smallexample
1617 struct point p = @{ y: yvalue, x: xvalue @};
1618 @end smallexample
1620 @cindex designators
1621 The @samp{[@var{index}]} or @samp{.@var{fieldname}} is known as a
1622 @dfn{designator}.  You can also use a designator (or the obsolete colon
1623 syntax) when initializing a union, to specify which element of the union
1624 should be used.  For example,
1626 @smallexample
1627 union foo @{ int i; double d; @};
1629 union foo f = @{ .d = 4 @};
1630 @end smallexample
1632 @noindent
1633 will convert 4 to a @code{double} to store it in the union using
1634 the second element.  By contrast, casting 4 to type @code{union foo}
1635 would store it into the union as the integer @code{i}, since it is
1636 an integer.  (@xref{Cast to Union}.)
1638 You can combine this technique of naming elements with ordinary C
1639 initialization of successive elements.  Each initializer element that
1640 does not have a designator applies to the next consecutive element of the
1641 array or structure.  For example,
1643 @smallexample
1644 int a[6] = @{ [1] = v1, v2, [4] = v4 @};
1645 @end smallexample
1647 @noindent
1648 is equivalent to
1650 @smallexample
1651 int a[6] = @{ 0, v1, v2, 0, v4, 0 @};
1652 @end smallexample
1654 Labeling the elements of an array initializer is especially useful
1655 when the indices are characters or belong to an @code{enum} type.
1656 For example:
1658 @smallexample
1659 int whitespace[256]
1660   = @{ [' '] = 1, ['\t'] = 1, ['\h'] = 1,
1661       ['\f'] = 1, ['\n'] = 1, ['\r'] = 1 @};
1662 @end smallexample
1664 @cindex designator lists
1665 You can also write a series of @samp{.@var{fieldname}} and
1666 @samp{[@var{index}]} designators before an @samp{=} to specify a
1667 nested subobject to initialize; the list is taken relative to the
1668 subobject corresponding to the closest surrounding brace pair.  For
1669 example, with the @samp{struct point} declaration above:
1671 @smallexample
1672 struct point ptarray[10] = @{ [2].y = yv2, [2].x = xv2, [0].x = xv0 @};
1673 @end smallexample
1675 @noindent
1676 If the same field is initialized multiple times, it will have value from
1677 the last initialization.  If any such overridden initialization has
1678 side-effect, it is unspecified whether the side-effect happens or not.
1679 Currently, GCC will discard them and issue a warning.
1681 @node Case Ranges
1682 @section Case Ranges
1683 @cindex case ranges
1684 @cindex ranges in case statements
1686 You can specify a range of consecutive values in a single @code{case} label,
1687 like this:
1689 @smallexample
1690 case @var{low} ... @var{high}:
1691 @end smallexample
1693 @noindent
1694 This has the same effect as the proper number of individual @code{case}
1695 labels, one for each integer value from @var{low} to @var{high}, inclusive.
1697 This feature is especially useful for ranges of ASCII character codes:
1699 @smallexample
1700 case 'A' ... 'Z':
1701 @end smallexample
1703 @strong{Be careful:} Write spaces around the @code{...}, for otherwise
1704 it may be parsed wrong when you use it with integer values.  For example,
1705 write this:
1707 @smallexample
1708 case 1 ... 5:
1709 @end smallexample
1711 @noindent
1712 rather than this:
1714 @smallexample
1715 case 1...5:
1716 @end smallexample
1718 @node Cast to Union
1719 @section Cast to a Union Type
1720 @cindex cast to a union
1721 @cindex union, casting to a
1723 A cast to union type is similar to other casts, except that the type
1724 specified is a union type.  You can specify the type either with
1725 @code{union @var{tag}} or with a typedef name.  A cast to union is actually
1726 a constructor though, not a cast, and hence does not yield an lvalue like
1727 normal casts.  (@xref{Compound Literals}.)
1729 The types that may be cast to the union type are those of the members
1730 of the union.  Thus, given the following union and variables:
1732 @smallexample
1733 union foo @{ int i; double d; @};
1734 int x;
1735 double y;
1736 @end smallexample
1738 @noindent
1739 both @code{x} and @code{y} can be cast to type @code{union foo}.
1741 Using the cast as the right-hand side of an assignment to a variable of
1742 union type is equivalent to storing in a member of the union:
1744 @smallexample
1745 union foo u;
1746 /* @r{@dots{}} */
1747 u = (union foo) x  @equiv{}  u.i = x
1748 u = (union foo) y  @equiv{}  u.d = y
1749 @end smallexample
1751 You can also use the union cast as a function argument:
1753 @smallexample
1754 void hack (union foo);
1755 /* @r{@dots{}} */
1756 hack ((union foo) x);
1757 @end smallexample
1759 @node Mixed Declarations
1760 @section Mixed Declarations and Code
1761 @cindex mixed declarations and code
1762 @cindex declarations, mixed with code
1763 @cindex code, mixed with declarations
1765 ISO C99 and ISO C++ allow declarations and code to be freely mixed
1766 within compound statements.  As an extension, GCC also allows this in
1767 C89 mode.  For example, you could do:
1769 @smallexample
1770 int i;
1771 /* @r{@dots{}} */
1772 i++;
1773 int j = i + 2;
1774 @end smallexample
1776 Each identifier is visible from where it is declared until the end of
1777 the enclosing block.
1779 @node Function Attributes
1780 @section Declaring Attributes of Functions
1781 @cindex function attributes
1782 @cindex declaring attributes of functions
1783 @cindex functions that never return
1784 @cindex functions that return more than once
1785 @cindex functions that have no side effects
1786 @cindex functions in arbitrary sections
1787 @cindex functions that behave like malloc
1788 @cindex @code{volatile} applied to function
1789 @cindex @code{const} applied to function
1790 @cindex functions with @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments
1791 @cindex functions with non-null pointer arguments
1792 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
1793 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
1794 @cindex functions that do not pop the argument stack on the 386
1795 @cindex functions that have different compilation options on the 386
1796 @cindex functions that have different optimization options
1798 In GNU C, you declare certain things about functions called in your program
1799 which help the compiler optimize function calls and check your code more
1800 carefully.
1802 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
1803 attributes when making a declaration.  This keyword is followed by an
1804 attribute specification inside double parentheses.  The following
1805 attributes are currently defined for functions on all targets:
1806 @code{aligned}, @code{alloc_size}, @code{noreturn},
1807 @code{returns_twice}, @code{noinline}, @code{always_inline},
1808 @code{flatten}, @code{pure}, @code{const}, @code{nothrow},
1809 @code{sentinel}, @code{format}, @code{format_arg},
1810 @code{no_instrument_function}, @code{section}, @code{constructor},
1811 @code{destructor}, @code{used}, @code{unused}, @code{deprecated},
1812 @code{weak}, @code{malloc}, @code{alias}, @code{warn_unused_result},
1813 @code{nonnull}, @code{gnu_inline}, @code{externally_visible},
1814 @code{hot}, @code{cold}, @code{artificial}, @code{error}
1815 and @code{warning}.
1816 Several other attributes are defined for functions on particular
1817 target systems.  Other attributes, including @code{section} are
1818 supported for variables declarations (@pxref{Variable Attributes}) and
1819 for types (@pxref{Type Attributes}).
1821 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
1822 each keyword.  This allows you to use them in header files without
1823 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
1824 you may use @code{__noreturn__} instead of @code{noreturn}.
1826 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
1827 attributes.
1829 @table @code
1830 @c Keep this table alphabetized by attribute name.  Treat _ as space.
1832 @item alias ("@var{target}")
1833 @cindex @code{alias} attribute
1834 The @code{alias} attribute causes the declaration to be emitted as an
1835 alias for another symbol, which must be specified.  For instance,
1837 @smallexample
1838 void __f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
1839 void f () __attribute__ ((weak, alias ("__f")));
1840 @end smallexample
1842 defines @samp{f} to be a weak alias for @samp{__f}.  In C++, the
1843 mangled name for the target must be used.  It is an error if @samp{__f}
1844 is not defined in the same translation unit.
1846 Not all target machines support this attribute.
1848 @item aligned (@var{alignment})
1849 @cindex @code{aligned} attribute
1850 This attribute specifies a minimum alignment for the function,
1851 measured in bytes.
1853 You cannot use this attribute to decrease the alignment of a function,
1854 only to increase it.  However, when you explicitly specify a function
1855 alignment this will override the effect of the
1856 @option{-falign-functions} (@pxref{Optimize Options}) option for this
1857 function.
1859 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be
1860 limited by inherent limitations in your linker.  On many systems, the
1861 linker is only able to arrange for functions to be aligned up to a
1862 certain maximum alignment.  (For some linkers, the maximum supported
1863 alignment may be very very small.)  See your linker documentation for
1864 further information.
1866 The @code{aligned} attribute can also be used for variables and fields
1867 (@pxref{Variable Attributes}.)
1869 @item alloc_size
1870 @cindex @code{alloc_size} attribute
1871 The @code{alloc_size} attribute is used to tell the compiler that the
1872 function return value points to memory, where the size is given by
1873 one or two of the functions parameters.  GCC uses this 
1874 information to improve the correctness of @code{__builtin_object_size}.
1876 The function parameter(s) denoting the allocated size are specified by
1877 one or two integer arguments supplied to the attribute.  The allocated size
1878 is either the value of the single function argument specified or the product
1879 of the two function arguments specified.  Argument numbering starts at
1880 one.
1882 For instance, 
1884 @smallexample
1885 void* my_calloc(size_t, size_t) __attribute__((alloc_size(1,2)))
1886 void my_realloc(void*, size_t) __attribute__((alloc_size(2)))
1887 @end smallexample
1889 declares that my_calloc will return memory of the size given by
1890 the product of parameter 1 and 2 and that my_realloc will return memory
1891 of the size given by parameter 2.
1893 @item always_inline
1894 @cindex @code{always_inline} function attribute
1895 Generally, functions are not inlined unless optimization is specified.
1896 For functions declared inline, this attribute inlines the function even
1897 if no optimization level was specified.
1899 @item gnu_inline
1900 @cindex @code{gnu_inline} function attribute
1901 This attribute should be used with a function which is also declared
1902 with the @code{inline} keyword.  It directs GCC to treat the function
1903 as if it were defined in gnu89 mode even when compiling in C99 or
1904 gnu99 mode.
1906 If the function is declared @code{extern}, then this definition of the
1907 function is used only for inlining.  In no case is the function
1908 compiled as a standalone function, not even if you take its address
1909 explicitly.  Such an address becomes an external reference, as if you
1910 had only declared the function, and had not defined it.  This has
1911 almost the effect of a macro.  The way to use this is to put a
1912 function definition in a header file with this attribute, and put
1913 another copy of the function, without @code{extern}, in a library
1914 file.  The definition in the header file will cause most calls to the
1915 function to be inlined.  If any uses of the function remain, they will
1916 refer to the single copy in the library.  Note that the two
1917 definitions of the functions need not be precisely the same, although
1918 if they do not have the same effect your program may behave oddly.
1920 In C, if the function is neither @code{extern} nor @code{static}, then
1921 the function is compiled as a standalone function, as well as being
1922 inlined where possible.
1924 This is how GCC traditionally handled functions declared
1925 @code{inline}.  Since ISO C99 specifies a different semantics for
1926 @code{inline}, this function attribute is provided as a transition
1927 measure and as a useful feature in its own right.  This attribute is
1928 available in GCC 4.1.3 and later.  It is available if either of the
1929 preprocessor macros @code{__GNUC_GNU_INLINE__} or
1930 @code{__GNUC_STDC_INLINE__} are defined.  @xref{Inline,,An Inline
1931 Function is As Fast As a Macro}.
1933 In C++, this attribute does not depend on @code{extern} in any way,
1934 but it still requires the @code{inline} keyword to enable its special
1935 behavior.
1937 @cindex @code{artificial} function attribute
1938 @item artificial
1939 This attribute is useful for small inline wrappers which if possible
1940 should appear during debugging as a unit, depending on the debug
1941 info format it will either mean marking the function as artificial
1942 or using the caller location for all instructions within the inlined
1943 body.
1945 @cindex @code{flatten} function attribute
1946 @item flatten
1947 Generally, inlining into a function is limited.  For a function marked with
1948 this attribute, every call inside this function will be inlined, if possible.
1949 Whether the function itself is considered for inlining depends on its size and
1950 the current inlining parameters.
1952 @item error ("@var{message}")
1953 @cindex @code{error} function attribute
1954 If this attribute is used on a function declaration and a call to such a function
1955 is not eliminated through dead code elimination or other optimizations, an error
1956 which will include @var{message} will be diagnosed.  This is useful
1957 for compile time checking, especially together with @code{__builtin_constant_p}
1958 and inline functions where checking the inline function arguments is not
1959 possible through @code{extern char [(condition) ? 1 : -1];} tricks.
1960 While it is possible to leave the function undefined and thus invoke
1961 a link failure, when using this attribute the problem will be diagnosed
1962 earlier and with exact location of the call even in presence of inline
1963 functions or when not emitting debugging information.
1965 @item warning ("@var{message}")
1966 @cindex @code{warning} function attribute
1967 If this attribute is used on a function declaration and a call to such a function
1968 is not eliminated through dead code elimination or other optimizations, a warning
1969 which will include @var{message} will be diagnosed.  This is useful
1970 for compile time checking, especially together with @code{__builtin_constant_p}
1971 and inline functions.  While it is possible to define the function with
1972 a message in @code{.gnu.warning*} section, when using this attribute the problem
1973 will be diagnosed earlier and with exact location of the call even in presence
1974 of inline functions or when not emitting debugging information.
1976 @item cdecl
1977 @cindex functions that do pop the argument stack on the 386
1978 @opindex mrtd
1979 On the Intel 386, the @code{cdecl} attribute causes the compiler to
1980 assume that the calling function will pop off the stack space used to
1981 pass arguments.  This is
1982 useful to override the effects of the @option{-mrtd} switch.
1984 @item const
1985 @cindex @code{const} function attribute
1986 Many functions do not examine any values except their arguments, and
1987 have no effects except the return value.  Basically this is just slightly
1988 more strict class than the @code{pure} attribute below, since function is not
1989 allowed to read global memory.
1991 @cindex pointer arguments
1992 Note that a function that has pointer arguments and examines the data
1993 pointed to must @emph{not} be declared @code{const}.  Likewise, a
1994 function that calls a non-@code{const} function usually must not be
1995 @code{const}.  It does not make sense for a @code{const} function to
1996 return @code{void}.
1998 The attribute @code{const} is not implemented in GCC versions earlier
1999 than 2.5.  An alternative way to declare that a function has no side
2000 effects, which works in the current version and in some older versions,
2001 is as follows:
2003 @smallexample
2004 typedef int intfn ();
2006 extern const intfn square;
2007 @end smallexample
2009 This approach does not work in GNU C++ from 2.6.0 on, since the language
2010 specifies that the @samp{const} must be attached to the return value.
2012 @item constructor
2013 @itemx destructor
2014 @itemx constructor (@var{priority})
2015 @itemx destructor (@var{priority})
2016 @cindex @code{constructor} function attribute
2017 @cindex @code{destructor} function attribute
2018 The @code{constructor} attribute causes the function to be called
2019 automatically before execution enters @code{main ()}.  Similarly, the
2020 @code{destructor} attribute causes the function to be called
2021 automatically after @code{main ()} has completed or @code{exit ()} has
2022 been called.  Functions with these attributes are useful for
2023 initializing data that will be used implicitly during the execution of
2024 the program.
2026 You may provide an optional integer priority to control the order in
2027 which constructor and destructor functions are run.  A constructor
2028 with a smaller priority number runs before a constructor with a larger
2029 priority number; the opposite relationship holds for destructors.  So,
2030 if you have a constructor that allocates a resource and a destructor
2031 that deallocates the same resource, both functions typically have the
2032 same priority.  The priorities for constructor and destructor
2033 functions are the same as those specified for namespace-scope C++
2034 objects (@pxref{C++ Attributes}).
2036 These attributes are not currently implemented for Objective-C@.
2038 @item deprecated
2039 @cindex @code{deprecated} attribute.
2040 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the function
2041 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
2042 functions that are expected to be removed in a future version of a
2043 program.  The warning also includes the location of the declaration
2044 of the deprecated function, to enable users to easily find further
2045 information about why the function is deprecated, or what they should
2046 do instead.  Note that the warnings only occurs for uses:
2048 @smallexample
2049 int old_fn () __attribute__ ((deprecated));
2050 int old_fn ();
2051 int (*fn_ptr)() = old_fn;
2052 @end smallexample
2054 results in a warning on line 3 but not line 2.
2056 The @code{deprecated} attribute can also be used for variables and
2057 types (@pxref{Variable Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
2059 @item dllexport
2060 @cindex @code{__declspec(dllexport)}
2061 On Microsoft Windows targets and Symbian OS targets the
2062 @code{dllexport} attribute causes the compiler to provide a global
2063 pointer to a pointer in a DLL, so that it can be referenced with the
2064 @code{dllimport} attribute.  On Microsoft Windows targets, the pointer
2065 name is formed by combining @code{_imp__} and the function or variable
2066 name.
2068 You can use @code{__declspec(dllexport)} as a synonym for
2069 @code{__attribute__ ((dllexport))} for compatibility with other
2070 compilers.
2072 On systems that support the @code{visibility} attribute, this
2073 attribute also implies ``default'' visibility.  It is an error to
2074 explicitly specify any other visibility.
2076 Currently, the @code{dllexport} attribute is ignored for inlined
2077 functions, unless the @option{-fkeep-inline-functions} flag has been
2078 used.  The attribute is also ignored for undefined symbols.
2080 When applied to C++ classes, the attribute marks defined non-inlined
2081 member functions and static data members as exports.  Static consts
2082 initialized in-class are not marked unless they are also defined
2083 out-of-class.
2085 For Microsoft Windows targets there are alternative methods for
2086 including the symbol in the DLL's export table such as using a
2087 @file{.def} file with an @code{EXPORTS} section or, with GNU ld, using
2088 the @option{--export-all} linker flag.
2090 @item dllimport
2091 @cindex @code{__declspec(dllimport)}
2092 On Microsoft Windows and Symbian OS targets, the @code{dllimport}
2093 attribute causes the compiler to reference a function or variable via
2094 a global pointer to a pointer that is set up by the DLL exporting the
2095 symbol.  The attribute implies @code{extern}.  On Microsoft Windows
2096 targets, the pointer name is formed by combining @code{_imp__} and the
2097 function or variable name.
2099 You can use @code{__declspec(dllimport)} as a synonym for
2100 @code{__attribute__ ((dllimport))} for compatibility with other
2101 compilers.
2103 On systems that support the @code{visibility} attribute, this
2104 attribute also implies ``default'' visibility.  It is an error to
2105 explicitly specify any other visibility.
2107 Currently, the attribute is ignored for inlined functions.  If the
2108 attribute is applied to a symbol @emph{definition}, an error is reported.
2109 If a symbol previously declared @code{dllimport} is later defined, the
2110 attribute is ignored in subsequent references, and a warning is emitted.
2111 The attribute is also overridden by a subsequent declaration as
2112 @code{dllexport}.
2114 When applied to C++ classes, the attribute marks non-inlined
2115 member functions and static data members as imports.  However, the
2116 attribute is ignored for virtual methods to allow creation of vtables
2117 using thunks.
2119 On the SH Symbian OS target the @code{dllimport} attribute also has
2120 another affect---it can cause the vtable and run-time type information
2121 for a class to be exported.  This happens when the class has a
2122 dllimport'ed constructor or a non-inline, non-pure virtual function
2123 and, for either of those two conditions, the class also has a inline
2124 constructor or destructor and has a key function that is defined in
2125 the current translation unit.
2127 For Microsoft Windows based targets the use of the @code{dllimport}
2128 attribute on functions is not necessary, but provides a small
2129 performance benefit by eliminating a thunk in the DLL@.  The use of the
2130 @code{dllimport} attribute on imported variables was required on older
2131 versions of the GNU linker, but can now be avoided by passing the
2132 @option{--enable-auto-import} switch to the GNU linker.  As with
2133 functions, using the attribute for a variable eliminates a thunk in
2134 the DLL@.
2136 One drawback to using this attribute is that a pointer to a
2137 @emph{variable} marked as @code{dllimport} cannot be used as a constant
2138 address. However, a pointer to a @emph{function} with the
2139 @code{dllimport} attribute can be used as a constant initializer; in
2140 this case, the address of a stub function in the import lib is
2141 referenced.  On Microsoft Windows targets, the attribute can be disabled
2142 for functions by setting the @option{-mnop-fun-dllimport} flag.
2144 @item eightbit_data
2145 @cindex eight bit data on the H8/300, H8/300H, and H8S
2146 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
2147 variable should be placed into the eight bit data section.
2148 The compiler will generate more efficient code for certain operations
2149 on data in the eight bit data area.  Note the eight bit data area is limited to
2150 256 bytes of data.
2152 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
2153 this attribute to work correctly.
2155 @item exception_handler
2156 @cindex exception handler functions on the Blackfin processor
2157 Use this attribute on the Blackfin to indicate that the specified function
2158 is an exception handler.  The compiler will generate function entry and
2159 exit sequences suitable for use in an exception handler when this
2160 attribute is present.
2162 @item far
2163 @cindex functions which handle memory bank switching
2164 On 68HC11 and 68HC12 the @code{far} attribute causes the compiler to
2165 use a calling convention that takes care of switching memory banks when
2166 entering and leaving a function.  This calling convention is also the
2167 default when using the @option{-mlong-calls} option.
2169 On 68HC12 the compiler will use the @code{call} and @code{rtc} instructions
2170 to call and return from a function.
2172 On 68HC11 the compiler will generate a sequence of instructions
2173 to invoke a board-specific routine to switch the memory bank and call the
2174 real function.  The board-specific routine simulates a @code{call}.
2175 At the end of a function, it will jump to a board-specific routine
2176 instead of using @code{rts}.  The board-specific return routine simulates
2177 the @code{rtc}.
2179 @item fastcall
2180 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
2181 On the Intel 386, the @code{fastcall} attribute causes the compiler to
2182 pass the first argument (if of integral type) in the register ECX and
2183 the second argument (if of integral type) in the register EDX@.  Subsequent
2184 and other typed arguments are passed on the stack.  The called function will
2185 pop the arguments off the stack.  If the number of arguments is variable all
2186 arguments are pushed on the stack.
2188 @item format (@var{archetype}, @var{string-index}, @var{first-to-check})
2189 @cindex @code{format} function attribute
2190 @opindex Wformat
2191 The @code{format} attribute specifies that a function takes @code{printf},
2192 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments which
2193 should be type-checked against a format string.  For example, the
2194 declaration:
2196 @smallexample
2197 extern int
2198 my_printf (void *my_object, const char *my_format, ...)
2199       __attribute__ ((format (printf, 2, 3)));
2200 @end smallexample
2202 @noindent
2203 causes the compiler to check the arguments in calls to @code{my_printf}
2204 for consistency with the @code{printf} style format string argument
2205 @code{my_format}.
2207 The parameter @var{archetype} determines how the format string is
2208 interpreted, and should be @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime},
2209 @code{gnu_printf}, @code{gnu_scanf}, @code{gnu_strftime} or
2210 @code{strfmon}.  (You can also use @code{__printf__},
2211 @code{__scanf__}, @code{__strftime__} or @code{__strfmon__}.)  On
2212 MinGW targets, @code{ms_printf}, @code{ms_scanf}, and
2213 @code{ms_strftime} are also present.
2214 @var{archtype} values such as @code{printf} refer to the formats accepted
2215 by the system's C run-time library, while @code{gnu_} values always refer
2216 to the formats accepted by the GNU C Library.  On Microsoft Windows
2217 targets, @code{ms_} values refer to the formats accepted by the
2218 @file{msvcrt.dll} library.
2219 The parameter @var{string-index}
2220 specifies which argument is the format string argument (starting
2221 from 1), while @var{first-to-check} is the number of the first
2222 argument to check against the format string.  For functions
2223 where the arguments are not available to be checked (such as
2224 @code{vprintf}), specify the third parameter as zero.  In this case the
2225 compiler only checks the format string for consistency.  For
2226 @code{strftime} formats, the third parameter is required to be zero.
2227 Since non-static C++ methods have an implicit @code{this} argument, the
2228 arguments of such methods should be counted from two, not one, when
2229 giving values for @var{string-index} and @var{first-to-check}.
2231 In the example above, the format string (@code{my_format}) is the second
2232 argument of the function @code{my_print}, and the arguments to check
2233 start with the third argument, so the correct parameters for the format
2234 attribute are 2 and 3.
2236 @opindex ffreestanding
2237 @opindex fno-builtin
2238 The @code{format} attribute allows you to identify your own functions
2239 which take format strings as arguments, so that GCC can check the
2240 calls to these functions for errors.  The compiler always (unless
2241 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin} is used) checks formats
2242 for the standard library functions @code{printf}, @code{fprintf},
2243 @code{sprintf}, @code{scanf}, @code{fscanf}, @code{sscanf}, @code{strftime},
2244 @code{vprintf}, @code{vfprintf} and @code{vsprintf} whenever such
2245 warnings are requested (using @option{-Wformat}), so there is no need to
2246 modify the header file @file{stdio.h}.  In C99 mode, the functions
2247 @code{snprintf}, @code{vsnprintf}, @code{vscanf}, @code{vfscanf} and
2248 @code{vsscanf} are also checked.  Except in strictly conforming C
2249 standard modes, the X/Open function @code{strfmon} is also checked as
2250 are @code{printf_unlocked} and @code{fprintf_unlocked}.
2251 @xref{C Dialect Options,,Options Controlling C Dialect}.
2253 The target may provide additional types of format checks.
2254 @xref{Target Format Checks,,Format Checks Specific to Particular
2255 Target Machines}.
2257 @item format_arg (@var{string-index})
2258 @cindex @code{format_arg} function attribute
2259 @opindex Wformat-nonliteral
2260 The @code{format_arg} attribute specifies that a function takes a format
2261 string for a @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or
2262 @code{strfmon} style function and modifies it (for example, to translate
2263 it into another language), so the result can be passed to a
2264 @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style
2265 function (with the remaining arguments to the format function the same
2266 as they would have been for the unmodified string).  For example, the
2267 declaration:
2269 @smallexample
2270 extern char *
2271 my_dgettext (char *my_domain, const char *my_format)
2272       __attribute__ ((format_arg (2)));
2273 @end smallexample
2275 @noindent
2276 causes the compiler to check the arguments in calls to a @code{printf},
2277 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} type function, whose
2278 format string argument is a call to the @code{my_dgettext} function, for
2279 consistency with the format string argument @code{my_format}.  If the
2280 @code{format_arg} attribute had not been specified, all the compiler
2281 could tell in such calls to format functions would be that the format
2282 string argument is not constant; this would generate a warning when
2283 @option{-Wformat-nonliteral} is used, but the calls could not be checked
2284 without the attribute.
2286 The parameter @var{string-index} specifies which argument is the format
2287 string argument (starting from one).  Since non-static C++ methods have
2288 an implicit @code{this} argument, the arguments of such methods should
2289 be counted from two.
2291 The @code{format-arg} attribute allows you to identify your own
2292 functions which modify format strings, so that GCC can check the
2293 calls to @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon}
2294 type function whose operands are a call to one of your own function.
2295 The compiler always treats @code{gettext}, @code{dgettext}, and
2296 @code{dcgettext} in this manner except when strict ISO C support is
2297 requested by @option{-ansi} or an appropriate @option{-std} option, or
2298 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin}
2299 is used.  @xref{C Dialect Options,,Options
2300 Controlling C Dialect}.
2302 @item function_vector
2303 @cindex calling functions through the function vector on H8/300, M16C, M32C and SH2A processors
2304 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
2305 function should be called through the function vector.  Calling a
2306 function through the function vector will reduce code size, however;
2307 the function vector has a limited size (maximum 128 entries on the H8/300
2308 and 64 entries on the H8/300H and H8S) and shares space with the interrupt vector.
2310 In SH2A target, this attribute declares a function to be called using the
2311 TBR relative addressing mode.  The argument to this attribute is the entry
2312 number of the same function in a vector table containing all the TBR
2313 relative addressable functions.  For the successful jump, register TBR
2314 should contain the start address of this TBR relative vector table.
2315 In the startup routine of the user application, user needs to care of this
2316 TBR register initialization.  The TBR relative vector table can have at
2317 max 256 function entries.  The jumps to these functions will be generated
2318 using a SH2A specific, non delayed branch instruction JSR/N @@(disp8,TBR).
2319 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
2320 this attribute to work correctly.
2322 Please refer the example of M16C target, to see the use of this
2323 attribute while declaring a function,
2325 In an application, for a function being called once, this attribute will
2326 save at least 8 bytes of code; and if other successive calls are being
2327 made to the same function, it will save 2 bytes of code per each of these
2328 calls.
2330 On M16C/M32C targets, the @code{function_vector} attribute declares a
2331 special page subroutine call function. Use of this attribute reduces
2332 the code size by 2 bytes for each call generated to the
2333 subroutine. The argument to the attribute is the vector number entry
2334 from the special page vector table which contains the 16 low-order
2335 bits of the subroutine's entry address. Each vector table has special
2336 page number (18 to 255) which are used in @code{jsrs} instruction.
2337 Jump addresses of the routines are generated by adding 0x0F0000 (in
2338 case of M16C targets) or 0xFF0000 (in case of M32C targets), to the 2
2339 byte addresses set in the vector table. Therefore you need to ensure
2340 that all the special page vector routines should get mapped within the
2341 address range 0x0F0000 to 0x0FFFFF (for M16C) and 0xFF0000 to 0xFFFFFF
2342 (for M32C).
2344 In the following example 2 bytes will be saved for each call to
2345 function @code{foo}.
2347 @smallexample
2348 void foo (void) __attribute__((function_vector(0x18)));
2349 void foo (void)
2353 void bar (void)
2355     foo();
2357 @end smallexample
2359 If functions are defined in one file and are called in another file,
2360 then be sure to write this declaration in both files.
2362 This attribute is ignored for R8C target.
2364 @item interrupt
2365 @cindex interrupt handler functions
2366 Use this attribute on the ARM, AVR, CRX, M32C, M32R/D, m68k,
2367 and Xstormy16 ports to indicate that the specified function is an
2368 interrupt handler.  The compiler will generate function entry and exit
2369 sequences suitable for use in an interrupt handler when this attribute
2370 is present.
2372 Note, interrupt handlers for the Blackfin, H8/300, H8/300H, H8S, and
2373 SH processors can be specified via the @code{interrupt_handler} attribute.
2375 Note, on the AVR, interrupts will be enabled inside the function.
2377 Note, for the ARM, you can specify the kind of interrupt to be handled by
2378 adding an optional parameter to the interrupt attribute like this:
2380 @smallexample
2381 void f () __attribute__ ((interrupt ("IRQ")));
2382 @end smallexample
2384 Permissible values for this parameter are: IRQ, FIQ, SWI, ABORT and UNDEF@.
2386 On ARMv7-M the interrupt type is ignored, and the attribute means the function
2387 may be called with a word aligned stack pointer.
2389 @item interrupt_handler
2390 @cindex interrupt handler functions on the Blackfin, m68k, H8/300 and SH processors
2391 Use this attribute on the Blackfin, m68k, H8/300, H8/300H, H8S, and SH to
2392 indicate that the specified function is an interrupt handler.  The compiler
2393 will generate function entry and exit sequences suitable for use in an
2394 interrupt handler when this attribute is present.
2396 @item interrupt_thread
2397 @cindex interrupt thread functions on fido
2398 Use this attribute on fido, a subarchitecture of the m68k, to indicate
2399 that the specified function is an interrupt handler that is designed
2400 to run as a thread.  The compiler omits generate prologue/epilogue
2401 sequences and replaces the return instruction with a @code{sleep}
2402 instruction.  This attribute is available only on fido.
2404 @item kspisusp
2405 @cindex User stack pointer in interrupts on the Blackfin
2406 When used together with @code{interrupt_handler}, @code{exception_handler}
2407 or @code{nmi_handler}, code will be generated to load the stack pointer
2408 from the USP register in the function prologue.
2410 @item l1_text
2411 @cindex @code{l1_text} function attribute
2412 This attribute specifies a function to be placed into L1 Instruction
2413 SRAM@. The function will be put into a specific section named @code{.l1.text}.
2414 With @option{-mfdpic}, function calls with a such function as the callee
2415 or caller will use inlined PLT.
2417 @item long_call/short_call
2418 @cindex indirect calls on ARM
2419 This attribute specifies how a particular function is called on
2420 ARM@.  Both attributes override the @option{-mlong-calls} (@pxref{ARM Options})
2421 command line switch and @code{#pragma long_calls} settings.  The
2422 @code{long_call} attribute indicates that the function might be far
2423 away from the call site and require a different (more expensive)
2424 calling sequence.   The @code{short_call} attribute always places
2425 the offset to the function from the call site into the @samp{BL}
2426 instruction directly.
2428 @item longcall/shortcall
2429 @cindex functions called via pointer on the RS/6000 and PowerPC
2430 On the Blackfin, RS/6000 and PowerPC, the @code{longcall} attribute
2431 indicates that the function might be far away from the call site and
2432 require a different (more expensive) calling sequence.  The
2433 @code{shortcall} attribute indicates that the function is always close
2434 enough for the shorter calling sequence to be used.  These attributes
2435 override both the @option{-mlongcall} switch and, on the RS/6000 and
2436 PowerPC, the @code{#pragma longcall} setting.
2438 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information on whether long
2439 calls are necessary.
2441 @item long_call/near/far
2442 @cindex indirect calls on MIPS
2443 These attributes specify how a particular function is called on MIPS@.
2444 The attributes override the @option{-mlong-calls} (@pxref{MIPS Options})
2445 command-line switch.  The @code{long_call} and @code{far} attributes are
2446 synonyms, and cause the compiler to always call
2447 the function by first loading its address into a register, and then using
2448 the contents of that register.  The @code{near} attribute has the opposite
2449 effect; it specifies that non-PIC calls should be made using the more 
2450 efficient @code{jal} instruction.
2452 @item malloc
2453 @cindex @code{malloc} attribute
2454 The @code{malloc} attribute is used to tell the compiler that a function
2455 may be treated as if any non-@code{NULL} pointer it returns cannot
2456 alias any other pointer valid when the function returns.
2457 This will often improve optimization.
2458 Standard functions with this property include @code{malloc} and
2459 @code{calloc}.  @code{realloc}-like functions have this property as
2460 long as the old pointer is never referred to (including comparing it
2461 to the new pointer) after the function returns a non-@code{NULL}
2462 value.
2464 @item mips16/nomips16
2465 @cindex @code{mips16} attribute
2466 @cindex @code{nomips16} attribute
2468 On MIPS targets, you can use the @code{mips16} and @code{nomips16}
2469 function attributes to locally select or turn off MIPS16 code generation.
2470 A function with the @code{mips16} attribute is emitted as MIPS16 code, 
2471 while MIPS16 code generation is disabled for functions with the 
2472 @code{nomips16} attribute.  These attributes override the 
2473 @option{-mips16} and @option{-mno-mips16} options on the command line
2474 (@pxref{MIPS Options}).  
2476 When compiling files containing mixed MIPS16 and non-MIPS16 code, the
2477 preprocessor symbol @code{__mips16} reflects the setting on the command line,
2478 not that within individual functions.  Mixed MIPS16 and non-MIPS16 code
2479 may interact badly with some GCC extensions such as @code{__builtin_apply}
2480 (@pxref{Constructing Calls}).
2482 @item model (@var{model-name})
2483 @cindex function addressability on the M32R/D
2484 @cindex variable addressability on the IA-64
2486 On the M32R/D, use this attribute to set the addressability of an
2487 object, and of the code generated for a function.  The identifier
2488 @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium}, or
2489 @code{large}, representing each of the code models.
2491 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
2492 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction), and are
2493 callable with the @code{bl} instruction.
2495 Medium model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
2496 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
2497 and are callable with the @code{bl} instruction.
2499 Large model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
2500 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
2501 and may not be reachable with the @code{bl} instruction (the compiler will
2502 generate the much slower @code{seth/add3/jl} instruction sequence).
2504 On IA-64, use this attribute to set the addressability of an object.
2505 At present, the only supported identifier for @var{model-name} is
2506 @code{small}, indicating addressability via ``small'' (22-bit)
2507 addresses (so that their addresses can be loaded with the @code{addl}
2508 instruction).  Caveat: such addressing is by definition not position
2509 independent and hence this attribute must not be used for objects
2510 defined by shared libraries.
2512 @item ms_abi/sysv_abi
2513 @cindex @code{ms_abi} attribute
2514 @cindex @code{sysv_abi} attribute
2516 On 64-bit x86_65-*-* targets, you can use an ABI attribute to indicate
2517 which calling convention should be used for a function.  The @code{ms_abi}
2518 attribute tells the compiler to use the Microsoft ABI, while the
2519 @code{sysv_abi} attribute tells the compiler to use the ABI used on
2520 GNU/Linux and other systems.  The default is to use the Microsoft ABI
2521 when targeting Windows.  On all other systems, the default is the AMD ABI.
2523 Note, This feature is currently sorried out for Windows targets trying to
2525 @item naked
2526 @cindex function without a prologue/epilogue code
2527 Use this attribute on the ARM, AVR, IP2K and SPU ports to indicate that
2528 the specified function does not need prologue/epilogue sequences generated by
2529 the compiler.  It is up to the programmer to provide these sequences. The 
2530 only statements that can be safely included in naked functions are 
2531 @code{asm} statements that do not have operands.  All other statements,
2532 including declarations of local variables, @code{if} statements, and so 
2533 forth, should be avoided.  Naked functions should be used to implement the 
2534 body of an assembly function, while allowing the compiler to construct
2535 the requisite function declaration for the assembler.
2537 @item near
2538 @cindex functions which do not handle memory bank switching on 68HC11/68HC12
2539 On 68HC11 and 68HC12 the @code{near} attribute causes the compiler to
2540 use the normal calling convention based on @code{jsr} and @code{rts}.
2541 This attribute can be used to cancel the effect of the @option{-mlong-calls}
2542 option.
2544 @item nesting
2545 @cindex Allow nesting in an interrupt handler on the Blackfin processor.
2546 Use this attribute together with @code{interrupt_handler},
2547 @code{exception_handler} or @code{nmi_handler} to indicate that the function
2548 entry code should enable nested interrupts or exceptions.
2550 @item nmi_handler
2551 @cindex NMI handler functions on the Blackfin processor
2552 Use this attribute on the Blackfin to indicate that the specified function
2553 is an NMI handler.  The compiler will generate function entry and
2554 exit sequences suitable for use in an NMI handler when this
2555 attribute is present.
2557 @item no_instrument_function
2558 @cindex @code{no_instrument_function} function attribute
2559 @opindex finstrument-functions
2560 If @option{-finstrument-functions} is given, profiling function calls will
2561 be generated at entry and exit of most user-compiled functions.
2562 Functions with this attribute will not be so instrumented.
2564 @item noinline
2565 @cindex @code{noinline} function attribute
2566 This function attribute prevents a function from being considered for
2567 inlining.
2568 @c Don't enumerate the optimizations by name here; we try to be
2569 @c future-compatible with this mechanism.
2570 If the function does not have side-effects, there are optimizations
2571 other than inlining that causes function calls to be optimized away,
2572 although the function call is live.  To keep such calls from being
2573 optimized away, put
2574 @smallexample
2575 asm ("");
2576 @end smallexample
2577 (@pxref{Extended Asm}) in the called function, to serve as a special
2578 side-effect.
2580 @item nonnull (@var{arg-index}, @dots{})
2581 @cindex @code{nonnull} function attribute
2582 The @code{nonnull} attribute specifies that some function parameters should
2583 be non-null pointers.  For instance, the declaration:
2585 @smallexample
2586 extern void *
2587 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
2588         __attribute__((nonnull (1, 2)));
2589 @end smallexample
2591 @noindent
2592 causes the compiler to check that, in calls to @code{my_memcpy},
2593 arguments @var{dest} and @var{src} are non-null.  If the compiler
2594 determines that a null pointer is passed in an argument slot marked
2595 as non-null, and the @option{-Wnonnull} option is enabled, a warning
2596 is issued.  The compiler may also choose to make optimizations based
2597 on the knowledge that certain function arguments will not be null.
2599 If no argument index list is given to the @code{nonnull} attribute,
2600 all pointer arguments are marked as non-null.  To illustrate, the
2601 following declaration is equivalent to the previous example:
2603 @smallexample
2604 extern void *
2605 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
2606         __attribute__((nonnull));
2607 @end smallexample
2609 @item noreturn
2610 @cindex @code{noreturn} function attribute
2611 A few standard library functions, such as @code{abort} and @code{exit},
2612 cannot return.  GCC knows this automatically.  Some programs define
2613 their own functions that never return.  You can declare them
2614 @code{noreturn} to tell the compiler this fact.  For example,
2616 @smallexample
2617 @group
2618 void fatal () __attribute__ ((noreturn));
2620 void
2621 fatal (/* @r{@dots{}} */)
2623   /* @r{@dots{}} */ /* @r{Print error message.} */ /* @r{@dots{}} */
2624   exit (1);
2626 @end group
2627 @end smallexample
2629 The @code{noreturn} keyword tells the compiler to assume that
2630 @code{fatal} cannot return.  It can then optimize without regard to what
2631 would happen if @code{fatal} ever did return.  This makes slightly
2632 better code.  More importantly, it helps avoid spurious warnings of
2633 uninitialized variables.
2635 The @code{noreturn} keyword does not affect the exceptional path when that
2636 applies: a @code{noreturn}-marked function may still return to the caller
2637 by throwing an exception or calling @code{longjmp}.
2639 Do not assume that registers saved by the calling function are
2640 restored before calling the @code{noreturn} function.
2642 It does not make sense for a @code{noreturn} function to have a return
2643 type other than @code{void}.
2645 The attribute @code{noreturn} is not implemented in GCC versions
2646 earlier than 2.5.  An alternative way to declare that a function does
2647 not return, which works in the current version and in some older
2648 versions, is as follows:
2650 @smallexample
2651 typedef void voidfn ();
2653 volatile voidfn fatal;
2654 @end smallexample
2656 This approach does not work in GNU C++.
2658 @item nothrow
2659 @cindex @code{nothrow} function attribute
2660 The @code{nothrow} attribute is used to inform the compiler that a
2661 function cannot throw an exception.  For example, most functions in
2662 the standard C library can be guaranteed not to throw an exception
2663 with the notable exceptions of @code{qsort} and @code{bsearch} that
2664 take function pointer arguments.  The @code{nothrow} attribute is not
2665 implemented in GCC versions earlier than 3.3.
2667 @item option
2668 @cindex @code{target} function attribute
2669 The @code{target} attribute is used to specify that a function is to
2670 be compiled with different target options than specified on the
2671 command line.  This can be used for instance to have functions
2672 compiled with a different ISA (instruction set architecture) than the
2673 default.  You can also use the @samp{#pragma GCC target} pragma to set
2674 more than one function to be compiled with specific target options.
2675 @xref{Function Specific Option Pragmas}, for details about the
2676 @samp{#pragma GCC target} pragma.
2678 For instance on a 386, you could compile one function with
2679 @code{target("sse4.1,arch=core2")} and another with
2680 @code{target("sse4a,arch=amdfam10")} that would be equivalent to
2681 compiling the first function with @option{-msse4.1} and
2682 @option{-march=core2} options, and the second function with
2683 @option{-msse4a} and @option{-march=amdfam10} options.  It is up to the
2684 user to make sure that a function is only invoked on a machine that
2685 supports the particular ISA it was compiled for (for example by using
2686 @code{cpuid} on 386 to determine what feature bits and architecture
2687 family are used).
2689 @smallexample
2690 int core2_func (void) __attribute__ ((__target__ ("arch=core2")));
2691 int sse3_func (void) __attribute__ ((__target__ ("sse3")));
2692 @end smallexample
2694 On the 386, the following options are allowed:
2696 @table @samp
2697 @item abm
2698 @itemx no-abm
2699 @cindex @code{target("abm")} attribute
2700 Enable/disable the generation of the advanced bit instructions.
2702 @item aes
2703 @itemx no-aes
2704 @cindex @code{target("aes")} attribute
2705 Enable/disable the generation of the AES instructions.
2707 @item mmx
2708 @itemx no-mmx
2709 @cindex @code{target("mmx")} attribute
2710 Enable/disable the generation of the MMX instructions.
2712 @item pclmul
2713 @itemx no-pclmul
2714 @cindex @code{target("pclmul")} attribute
2715 Enable/disable the generation of the PCLMUL instructions.
2717 @item popcnt
2718 @itemx no-popcnt
2719 @cindex @code{target("popcnt")} attribute
2720 Enable/disable the generation of the POPCNT instruction.
2722 @item sse
2723 @itemx no-sse
2724 @cindex @code{target("sse")} attribute
2725 Enable/disable the generation of the SSE instructions.
2727 @item sse2
2728 @itemx no-sse2
2729 @cindex @code{target("sse2")} attribute
2730 Enable/disable the generation of the SSE2 instructions.
2732 @item sse3
2733 @itemx no-sse3
2734 @cindex @code{target("sse3")} attribute
2735 Enable/disable the generation of the SSE3 instructions.
2737 @item sse4
2738 @itemx no-sse4
2739 @cindex @code{target("sse4")} attribute
2740 Enable/disable the generation of the SSE4 instructions (both SSE4.1
2741 and SSE4.2).
2743 @item sse4.1
2744 @itemx no-sse4.1
2745 @cindex @code{target("sse4.1")} attribute
2746 Enable/disable the generation of the sse4.1 instructions.
2748 @item sse4.2
2749 @itemx no-sse4.2
2750 @cindex @code{target("sse4.2")} attribute
2751 Enable/disable the generation of the sse4.2 instructions.
2753 @item sse4a
2754 @itemx no-sse4a
2755 @cindex @code{target("sse4a")} attribute
2756 Enable/disable the generation of the SSE4A instructions.
2758 @item sse5
2759 @itemx no-sse5
2760 @cindex @code{target("sse5")} attribute
2761 Enable/disable the generation of the SSE5 instructions.
2763 @item ssse3
2764 @itemx no-ssse3
2765 @cindex @code{target("ssse3")} attribute
2766 Enable/disable the generation of the SSSE3 instructions.
2768 @item cld
2769 @itemx no-cld
2770 @cindex @code{target("cld")} attribute
2771 Enable/disable the generation of the CLD before string moves.
2773 @item fancy-math-387
2774 @itemx no-fancy-math-387
2775 @cindex @code{target("fancy-math-387")} attribute
2776 Enable/disable the generation of the @code{sin}, @code{cos}, and
2777 @code{sqrt} instructions on the 387 floating point unit.
2779 @item fused-madd
2780 @itemx no-fused-madd
2781 @cindex @code{target("fused-madd")} attribute
2782 Enable/disable the generation of the fused multiply/add instructions.
2784 @item ieee-fp
2785 @itemx no-ieee-fp
2786 @cindex @code{target("ieee-fp")} attribute
2787 Enable/disable the generation of floating point that depends on IEEE arithmetic.
2789 @item inline-all-stringops
2790 @itemx no-inline-all-stringops
2791 @cindex @code{target("inline-all-stringops")} attribute
2792 Enable/disable inlining of string operations.
2794 @item inline-stringops-dynamically
2795 @itemx no-inline-stringops-dynamically
2796 @cindex @code{target("inline-stringops-dynamically")} attribute
2797 Enable/disable the generation of the inline code to do small string
2798 operations and calling the library routines for large operations.
2800 @item align-stringops
2801 @itemx no-align-stringops
2802 @cindex @code{target("align-stringops")} attribute
2803 Do/do not align destination of inlined string operations.
2805 @item recip
2806 @itemx no-recip
2807 @cindex @code{target("recip")} attribute
2808 Enable/disable the generation of RCPSS, RCPPS, RSQRTSS and RSQRTPS
2809 instructions followed an additional Newton-Rhapson step instead of
2810 doing a floating point division.
2812 @item arch=@var{ARCH}
2813 @cindex @code{target("arch=@var{ARCH}")} attribute
2814 Specify the architecture to generate code for in compiling the function.
2816 @item tune=@var{TUNE}
2817 @cindex @code{target("tune=@var{TUNE}")} attribute
2818 Specify the architecture to tune for in compiling the function.
2820 @item fpmath=@var{FPMATH}
2821 @cindex @code{target("fpmath=@var{FPMATH}")} attribute
2822 Specify which floating point unit to use.  The
2823 @code{target("fpmath=sse,387")} option must be specified as
2824 @code{target("fpmath=sse+387")} because the comma would separate
2825 different options.
2826 @end table
2828 On the 386, you can use either multiple strings to specify multiple
2829 options, or you can separate the option with a comma (@code{,}).
2831 On the 386, the inliner will not inline a function that has different
2832 target options than the caller, unless the callee has a subset of the
2833 target options of the caller.  For example a function declared with
2834 @code{target("sse5")} can inline a function with
2835 @code{target("sse2")}, since @code{-msse5} implies @code{-msse2}.
2837 The @code{target} attribute is not implemented in GCC versions earlier
2838 than 4.4, and at present only the 386 uses it.
2840 @item optimize
2841 @cindex @code{optimize} function attribute
2842 The @code{optimize} attribute is used to specify that a function is to
2843 be compiled with different optimization options than specified on the
2844 command line.  Arguments can either be numbers or strings.  Numbers
2845 are assumed to be an optimization level.  Strings that begin with
2846 @code{O} are assumed to be an optimization option, while other options
2847 are assumed to be used with a @code{-f} prefix.  You can also use the
2848 @samp{#pragma GCC optimize} pragma to set the optimization options
2849 that affect more than one function.
2850 @xref{Function Specific Option Pragmas}, for details about the
2851 @samp{#pragma GCC option} pragma.
2853 This can be used for instance to have frequently executed functions
2854 compiled with more aggressive optimization options that produce faster
2855 and larger code, while other functions can be called with less
2856 aggressive options.
2858 @item pure
2859 @cindex @code{pure} function attribute
2860 Many functions have no effects except the return value and their
2861 return value depends only on the parameters and/or global variables.
2862 Such a function can be subject
2863 to common subexpression elimination and loop optimization just as an
2864 arithmetic operator would be.  These functions should be declared
2865 with the attribute @code{pure}.  For example,
2867 @smallexample
2868 int square (int) __attribute__ ((pure));
2869 @end smallexample
2871 @noindent
2872 says that the hypothetical function @code{square} is safe to call
2873 fewer times than the program says.
2875 Some of common examples of pure functions are @code{strlen} or @code{memcmp}.
2876 Interesting non-pure functions are functions with infinite loops or those
2877 depending on volatile memory or other system resource, that may change between
2878 two consecutive calls (such as @code{feof} in a multithreading environment).
2880 The attribute @code{pure} is not implemented in GCC versions earlier
2881 than 2.96.
2883 @item hot
2884 @cindex @code{hot} function attribute
2885 The @code{hot} attribute is used to inform the compiler that a function is a
2886 hot spot of the compiled program.  The function is optimized more aggressively
2887 and on many target it is placed into special subsection of the text section so
2888 all hot functions appears close together improving locality.
2890 When profile feedback is available, via @option{-fprofile-use}, hot functions
2891 are automatically detected and this attribute is ignored.
2893 The @code{hot} attribute is not implemented in GCC versions earlier
2894 than 4.3.
2896 @item cold
2897 @cindex @code{cold} function attribute
2898 The @code{cold} attribute is used to inform the compiler that a function is
2899 unlikely executed.  The function is optimized for size rather than speed and on
2900 many targets it is placed into special subsection of the text section so all
2901 cold functions appears close together improving code locality of non-cold parts
2902 of program.  The paths leading to call of cold functions within code are marked
2903 as unlikely by the branch prediction mechanism. It is thus useful to mark
2904 functions used to handle unlikely conditions, such as @code{perror}, as cold to
2905 improve optimization of hot functions that do call marked functions in rare
2906 occasions.
2908 When profile feedback is available, via @option{-fprofile-use}, hot functions
2909 are automatically detected and this attribute is ignored.
2911 The @code{cold} attribute is not implemented in GCC versions earlier than 4.3.
2913 @item regparm (@var{number})
2914 @cindex @code{regparm} attribute
2915 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
2916 On the Intel 386, the @code{regparm} attribute causes the compiler to
2917 pass arguments number one to @var{number} if they are of integral type
2918 in registers EAX, EDX, and ECX instead of on the stack.  Functions that
2919 take a variable number of arguments will continue to be passed all of their
2920 arguments on the stack.
2922 Beware that on some ELF systems this attribute is unsuitable for
2923 global functions in shared libraries with lazy binding (which is the
2924 default).  Lazy binding will send the first call via resolving code in
2925 the loader, which might assume EAX, EDX and ECX can be clobbered, as
2926 per the standard calling conventions.  Solaris 8 is affected by this.
2927 GNU systems with GLIBC 2.1 or higher, and FreeBSD, are believed to be
2928 safe since the loaders there save all registers.  (Lazy binding can be
2929 disabled with the linker or the loader if desired, to avoid the
2930 problem.)
2932 @item sseregparm
2933 @cindex @code{sseregparm} attribute
2934 On the Intel 386 with SSE support, the @code{sseregparm} attribute
2935 causes the compiler to pass up to 3 floating point arguments in
2936 SSE registers instead of on the stack.  Functions that take a
2937 variable number of arguments will continue to pass all of their
2938 floating point arguments on the stack.
2940 @item force_align_arg_pointer
2941 @cindex @code{force_align_arg_pointer} attribute
2942 On the Intel x86, the @code{force_align_arg_pointer} attribute may be
2943 applied to individual function definitions, generating an alternate
2944 prologue and epilogue that realigns the runtime stack if necessary.
2945 This supports mixing legacy codes that run with a 4-byte aligned stack
2946 with modern codes that keep a 16-byte stack for SSE compatibility.
2948 @item resbank
2949 @cindex @code{resbank} attribute
2950 On the SH2A target, this attribute enables the high-speed register
2951 saving and restoration using a register bank for @code{interrupt_handler}
2952 routines.  Saving to the bank is performed automatcially after the CPU
2953 accepts an interrupt that uses a register bank.
2955 The nineteen 32-bit registers comprising general register R0 to R14,
2956 control register GBR, and system registers MACH, MACL, and PR and the
2957 vector table address offset are saved into a register bank.  Register
2958 banks are stacked in first-in last-out (FILO) sequence.  Restoration
2959 from the bank is executed by issuing a RESBANK instruction.
2961 @item returns_twice
2962 @cindex @code{returns_twice} attribute
2963 The @code{returns_twice} attribute tells the compiler that a function may
2964 return more than one time.  The compiler will ensure that all registers
2965 are dead before calling such a function and will emit a warning about
2966 the variables that may be clobbered after the second return from the
2967 function.  Examples of such functions are @code{setjmp} and @code{vfork}.
2968 The @code{longjmp}-like counterpart of such function, if any, might need
2969 to be marked with the @code{noreturn} attribute.
2971 @item saveall
2972 @cindex save all registers on the Blackfin, H8/300, H8/300H, and H8S
2973 Use this attribute on the Blackfin, H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that
2974 all registers except the stack pointer should be saved in the prologue
2975 regardless of whether they are used or not.
2977 @item section ("@var{section-name}")
2978 @cindex @code{section} function attribute
2979 Normally, the compiler places the code it generates in the @code{text} section.
2980 Sometimes, however, you need additional sections, or you need certain
2981 particular functions to appear in special sections.  The @code{section}
2982 attribute specifies that a function lives in a particular section.
2983 For example, the declaration:
2985 @smallexample
2986 extern void foobar (void) __attribute__ ((section ("bar")));
2987 @end smallexample
2989 @noindent
2990 puts the function @code{foobar} in the @code{bar} section.
2992 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
2993 attribute is not available on all platforms.
2994 If you need to map the entire contents of a module to a particular
2995 section, consider using the facilities of the linker instead.
2997 @item sentinel
2998 @cindex @code{sentinel} function attribute
2999 This function attribute ensures that a parameter in a function call is
3000 an explicit @code{NULL}.  The attribute is only valid on variadic
3001 functions.  By default, the sentinel is located at position zero, the
3002 last parameter of the function call.  If an optional integer position
3003 argument P is supplied to the attribute, the sentinel must be located at
3004 position P counting backwards from the end of the argument list.
3006 @smallexample
3007 __attribute__ ((sentinel))
3008 is equivalent to
3009 __attribute__ ((sentinel(0)))
3010 @end smallexample
3012 The attribute is automatically set with a position of 0 for the built-in
3013 functions @code{execl} and @code{execlp}.  The built-in function
3014 @code{execle} has the attribute set with a position of 1.
3016 A valid @code{NULL} in this context is defined as zero with any pointer
3017 type.  If your system defines the @code{NULL} macro with an integer type
3018 then you need to add an explicit cast.  GCC replaces @code{stddef.h}
3019 with a copy that redefines NULL appropriately.
3021 The warnings for missing or incorrect sentinels are enabled with
3022 @option{-Wformat}.
3024 @item short_call
3025 See long_call/short_call.
3027 @item shortcall
3028 See longcall/shortcall.
3030 @item signal
3031 @cindex signal handler functions on the AVR processors
3032 Use this attribute on the AVR to indicate that the specified
3033 function is a signal handler.  The compiler will generate function
3034 entry and exit sequences suitable for use in a signal handler when this
3035 attribute is present.  Interrupts will be disabled inside the function.
3037 @item sp_switch
3038 Use this attribute on the SH to indicate an @code{interrupt_handler}
3039 function should switch to an alternate stack.  It expects a string
3040 argument that names a global variable holding the address of the
3041 alternate stack.
3043 @smallexample
3044 void *alt_stack;
3045 void f () __attribute__ ((interrupt_handler,
3046                           sp_switch ("alt_stack")));
3047 @end smallexample
3049 @item stdcall
3050 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
3051 On the Intel 386, the @code{stdcall} attribute causes the compiler to
3052 assume that the called function will pop off the stack space used to
3053 pass arguments, unless it takes a variable number of arguments.
3055 @item tiny_data
3056 @cindex tiny data section on the H8/300H and H8S
3057 Use this attribute on the H8/300H and H8S to indicate that the specified
3058 variable should be placed into the tiny data section.
3059 The compiler will generate more efficient code for loads and stores
3060 on data in the tiny data section.  Note the tiny data area is limited to
3061 slightly under 32kbytes of data.
3063 @item trap_exit
3064 Use this attribute on the SH for an @code{interrupt_handler} to return using
3065 @code{trapa} instead of @code{rte}.  This attribute expects an integer
3066 argument specifying the trap number to be used.
3068 @item unused
3069 @cindex @code{unused} attribute.
3070 This attribute, attached to a function, means that the function is meant
3071 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
3072 function.
3074 @item used
3075 @cindex @code{used} attribute.
3076 This attribute, attached to a function, means that code must be emitted
3077 for the function even if it appears that the function is not referenced.
3078 This is useful, for example, when the function is referenced only in
3079 inline assembly.
3081 @item version_id
3082 @cindex @code{version_id} attribute on IA64 HP-UX
3083 This attribute, attached to a global variable or function, renames a
3084 symbol to contain a version string, thus allowing for function level
3085 versioning.  HP-UX system header files may use version level functioning
3086 for some system calls.
3088 @smallexample
3089 extern int foo () __attribute__((version_id ("20040821")));
3090 @end smallexample
3092 Calls to @var{foo} will be mapped to calls to @var{foo@{20040821@}}.
3094 @item visibility ("@var{visibility_type}")
3095 @cindex @code{visibility} attribute
3096 This attribute affects the linkage of the declaration to which it is attached.
3097 There are four supported @var{visibility_type} values: default,
3098 hidden, protected or internal visibility.
3100 @smallexample
3101 void __attribute__ ((visibility ("protected")))
3102 f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
3103 int i __attribute__ ((visibility ("hidden")));
3104 @end smallexample
3106 The possible values of @var{visibility_type} correspond to the
3107 visibility settings in the ELF gABI.
3109 @table @dfn
3110 @c keep this list of visibilities in alphabetical order.
3112 @item default
3113 Default visibility is the normal case for the object file format.
3114 This value is available for the visibility attribute to override other
3115 options that may change the assumed visibility of entities.
3117 On ELF, default visibility means that the declaration is visible to other
3118 modules and, in shared libraries, means that the declared entity may be
3119 overridden.
3121 On Darwin, default visibility means that the declaration is visible to
3122 other modules.
3124 Default visibility corresponds to ``external linkage'' in the language.
3126 @item hidden
3127 Hidden visibility indicates that the entity declared will have a new
3128 form of linkage, which we'll call ``hidden linkage''.  Two
3129 declarations of an object with hidden linkage refer to the same object
3130 if they are in the same shared object.
3132 @item internal
3133 Internal visibility is like hidden visibility, but with additional
3134 processor specific semantics.  Unless otherwise specified by the
3135 psABI, GCC defines internal visibility to mean that a function is
3136 @emph{never} called from another module.  Compare this with hidden
3137 functions which, while they cannot be referenced directly by other
3138 modules, can be referenced indirectly via function pointers.  By
3139 indicating that a function cannot be called from outside the module,
3140 GCC may for instance omit the load of a PIC register since it is known
3141 that the calling function loaded the correct value.
3143 @item protected
3144 Protected visibility is like default visibility except that it
3145 indicates that references within the defining module will bind to the
3146 definition in that module.  That is, the declared entity cannot be
3147 overridden by another module.
3149 @end table
3151 All visibilities are supported on many, but not all, ELF targets
3152 (supported when the assembler supports the @samp{.visibility}
3153 pseudo-op).  Default visibility is supported everywhere.  Hidden
3154 visibility is supported on Darwin targets.
3156 The visibility attribute should be applied only to declarations which
3157 would otherwise have external linkage.  The attribute should be applied
3158 consistently, so that the same entity should not be declared with
3159 different settings of the attribute.
3161 In C++, the visibility attribute applies to types as well as functions
3162 and objects, because in C++ types have linkage.  A class must not have
3163 greater visibility than its non-static data member types and bases,
3164 and class members default to the visibility of their class.  Also, a
3165 declaration without explicit visibility is limited to the visibility
3166 of its type.
3168 In C++, you can mark member functions and static member variables of a
3169 class with the visibility attribute.  This is useful if you know a
3170 particular method or static member variable should only be used from
3171 one shared object; then you can mark it hidden while the rest of the
3172 class has default visibility.  Care must be taken to avoid breaking
3173 the One Definition Rule; for example, it is usually not useful to mark
3174 an inline method as hidden without marking the whole class as hidden.
3176 A C++ namespace declaration can also have the visibility attribute.
3177 This attribute applies only to the particular namespace body, not to
3178 other definitions of the same namespace; it is equivalent to using
3179 @samp{#pragma GCC visibility} before and after the namespace
3180 definition (@pxref{Visibility Pragmas}).
3182 In C++, if a template argument has limited visibility, this
3183 restriction is implicitly propagated to the template instantiation.
3184 Otherwise, template instantiations and specializations default to the
3185 visibility of their template.
3187 If both the template and enclosing class have explicit visibility, the
3188 visibility from the template is used.
3190 @item warn_unused_result
3191 @cindex @code{warn_unused_result} attribute
3192 The @code{warn_unused_result} attribute causes a warning to be emitted
3193 if a caller of the function with this attribute does not use its
3194 return value.  This is useful for functions where not checking
3195 the result is either a security problem or always a bug, such as
3196 @code{realloc}.
3198 @smallexample
3199 int fn () __attribute__ ((warn_unused_result));
3200 int foo ()
3202   if (fn () < 0) return -1;
3203   fn ();
3204   return 0;
3206 @end smallexample
3208 results in warning on line 5.
3210 @item weak
3211 @cindex @code{weak} attribute
3212 The @code{weak} attribute causes the declaration to be emitted as a weak
3213 symbol rather than a global.  This is primarily useful in defining
3214 library functions which can be overridden in user code, though it can
3215 also be used with non-function declarations.  Weak symbols are supported
3216 for ELF targets, and also for a.out targets when using the GNU assembler
3217 and linker.
3219 @item weakref
3220 @itemx weakref ("@var{target}")
3221 @cindex @code{weakref} attribute
3222 The @code{weakref} attribute marks a declaration as a weak reference.
3223 Without arguments, it should be accompanied by an @code{alias} attribute
3224 naming the target symbol.  Optionally, the @var{target} may be given as
3225 an argument to @code{weakref} itself.  In either case, @code{weakref}
3226 implicitly marks the declaration as @code{weak}.  Without a
3227 @var{target}, given as an argument to @code{weakref} or to @code{alias},
3228 @code{weakref} is equivalent to @code{weak}.
3230 @smallexample
3231 static int x() __attribute__ ((weakref ("y")));
3232 /* is equivalent to... */
3233 static int x() __attribute__ ((weak, weakref, alias ("y")));
3234 /* and to... */
3235 static int x() __attribute__ ((weakref));
3236 static int x() __attribute__ ((alias ("y")));
3237 @end smallexample
3239 A weak reference is an alias that does not by itself require a
3240 definition to be given for the target symbol.  If the target symbol is
3241 only referenced through weak references, then the becomes a @code{weak}
3242 undefined symbol.  If it is directly referenced, however, then such
3243 strong references prevail, and a definition will be required for the
3244 symbol, not necessarily in the same translation unit.
3246 The effect is equivalent to moving all references to the alias to a
3247 separate translation unit, renaming the alias to the aliased symbol,
3248 declaring it as weak, compiling the two separate translation units and
3249 performing a reloadable link on them.
3251 At present, a declaration to which @code{weakref} is attached can
3252 only be @code{static}.
3254 @item externally_visible
3255 @cindex @code{externally_visible} attribute.
3256 This attribute, attached to a global variable or function nullify
3257 effect of @option{-fwhole-program} command line option, so the object
3258 remain visible outside the current compilation unit
3260 @end table
3262 You can specify multiple attributes in a declaration by separating them
3263 by commas within the double parentheses or by immediately following an
3264 attribute declaration with another attribute declaration.
3266 @cindex @code{#pragma}, reason for not using
3267 @cindex pragma, reason for not using
3268 Some people object to the @code{__attribute__} feature, suggesting that
3269 ISO C's @code{#pragma} should be used instead.  At the time
3270 @code{__attribute__} was designed, there were two reasons for not doing
3271 this.
3273 @enumerate
3274 @item
3275 It is impossible to generate @code{#pragma} commands from a macro.
3277 @item
3278 There is no telling what the same @code{#pragma} might mean in another
3279 compiler.
3280 @end enumerate
3282 These two reasons applied to almost any application that might have been
3283 proposed for @code{#pragma}.  It was basically a mistake to use
3284 @code{#pragma} for @emph{anything}.
3286 The ISO C99 standard includes @code{_Pragma}, which now allows pragmas
3287 to be generated from macros.  In addition, a @code{#pragma GCC}
3288 namespace is now in use for GCC-specific pragmas.  However, it has been
3289 found convenient to use @code{__attribute__} to achieve a natural
3290 attachment of attributes to their corresponding declarations, whereas
3291 @code{#pragma GCC} is of use for constructs that do not naturally form
3292 part of the grammar.  @xref{Other Directives,,Miscellaneous
3293 Preprocessing Directives, cpp, The GNU C Preprocessor}.
3295 @node Attribute Syntax
3296 @section Attribute Syntax
3297 @cindex attribute syntax
3299 This section describes the syntax with which @code{__attribute__} may be
3300 used, and the constructs to which attribute specifiers bind, for the C
3301 language.  Some details may vary for C++ and Objective-C@.  Because of
3302 infelicities in the grammar for attributes, some forms described here
3303 may not be successfully parsed in all cases.
3305 There are some problems with the semantics of attributes in C++.  For
3306 example, there are no manglings for attributes, although they may affect
3307 code generation, so problems may arise when attributed types are used in
3308 conjunction with templates or overloading.  Similarly, @code{typeid}
3309 does not distinguish between types with different attributes.  Support
3310 for attributes in C++ may be restricted in future to attributes on
3311 declarations only, but not on nested declarators.
3313 @xref{Function Attributes}, for details of the semantics of attributes
3314 applying to functions.  @xref{Variable Attributes}, for details of the
3315 semantics of attributes applying to variables.  @xref{Type Attributes},
3316 for details of the semantics of attributes applying to structure, union
3317 and enumerated types.
3319 An @dfn{attribute specifier} is of the form
3320 @code{__attribute__ ((@var{attribute-list}))}.  An @dfn{attribute list}
3321 is a possibly empty comma-separated sequence of @dfn{attributes}, where
3322 each attribute is one of the following:
3324 @itemize @bullet
3325 @item
3326 Empty.  Empty attributes are ignored.
3328 @item
3329 A word (which may be an identifier such as @code{unused}, or a reserved
3330 word such as @code{const}).
3332 @item
3333 A word, followed by, in parentheses, parameters for the attribute.
3334 These parameters take one of the following forms:
3336 @itemize @bullet
3337 @item
3338 An identifier.  For example, @code{mode} attributes use this form.
3340 @item
3341 An identifier followed by a comma and a non-empty comma-separated list
3342 of expressions.  For example, @code{format} attributes use this form.
3344 @item
3345 A possibly empty comma-separated list of expressions.  For example,
3346 @code{format_arg} attributes use this form with the list being a single
3347 integer constant expression, and @code{alias} attributes use this form
3348 with the list being a single string constant.
3349 @end itemize
3350 @end itemize
3352 An @dfn{attribute specifier list} is a sequence of one or more attribute
3353 specifiers, not separated by any other tokens.
3355 In GNU C, an attribute specifier list may appear after the colon following a
3356 label, other than a @code{case} or @code{default} label.  The only
3357 attribute it makes sense to use after a label is @code{unused}.  This
3358 feature is intended for code generated by programs which contains labels
3359 that may be unused but which is compiled with @option{-Wall}.  It would
3360 not normally be appropriate to use in it human-written code, though it
3361 could be useful in cases where the code that jumps to the label is
3362 contained within an @code{#ifdef} conditional.  GNU C++ does not permit
3363 such placement of attribute lists, as it is permissible for a
3364 declaration, which could begin with an attribute list, to be labelled in
3365 C++.  Declarations cannot be labelled in C90 or C99, so the ambiguity
3366 does not arise there.
3368 An attribute specifier list may appear as part of a @code{struct},
3369 @code{union} or @code{enum} specifier.  It may go either immediately
3370 after the @code{struct}, @code{union} or @code{enum} keyword, or after
3371 the closing brace.  The former syntax is preferred.
3372 Where attribute specifiers follow the closing brace, they are considered
3373 to relate to the structure, union or enumerated type defined, not to any
3374 enclosing declaration the type specifier appears in, and the type
3375 defined is not complete until after the attribute specifiers.
3376 @c Otherwise, there would be the following problems: a shift/reduce
3377 @c conflict between attributes binding the struct/union/enum and
3378 @c binding to the list of specifiers/qualifiers; and "aligned"
3379 @c attributes could use sizeof for the structure, but the size could be
3380 @c changed later by "packed" attributes.
3382 Otherwise, an attribute specifier appears as part of a declaration,
3383 counting declarations of unnamed parameters and type names, and relates
3384 to that declaration (which may be nested in another declaration, for
3385 example in the case of a parameter declaration), or to a particular declarator
3386 within a declaration.  Where an
3387 attribute specifier is applied to a parameter declared as a function or
3388 an array, it should apply to the function or array rather than the
3389 pointer to which the parameter is implicitly converted, but this is not
3390 yet correctly implemented.
3392 Any list of specifiers and qualifiers at the start of a declaration may
3393 contain attribute specifiers, whether or not such a list may in that
3394 context contain storage class specifiers.  (Some attributes, however,
3395 are essentially in the nature of storage class specifiers, and only make
3396 sense where storage class specifiers may be used; for example,
3397 @code{section}.)  There is one necessary limitation to this syntax: the
3398 first old-style parameter declaration in a function definition cannot
3399 begin with an attribute specifier, because such an attribute applies to
3400 the function instead by syntax described below (which, however, is not
3401 yet implemented in this case).  In some other cases, attribute
3402 specifiers are permitted by this grammar but not yet supported by the
3403 compiler.  All attribute specifiers in this place relate to the
3404 declaration as a whole.  In the obsolescent usage where a type of
3405 @code{int} is implied by the absence of type specifiers, such a list of
3406 specifiers and qualifiers may be an attribute specifier list with no
3407 other specifiers or qualifiers.
3409 At present, the first parameter in a function prototype must have some
3410 type specifier which is not an attribute specifier; this resolves an
3411 ambiguity in the interpretation of @code{void f(int
3412 (__attribute__((foo)) x))}, but is subject to change.  At present, if
3413 the parentheses of a function declarator contain only attributes then
3414 those attributes are ignored, rather than yielding an error or warning
3415 or implying a single parameter of type int, but this is subject to
3416 change.
3418 An attribute specifier list may appear immediately before a declarator
3419 (other than the first) in a comma-separated list of declarators in a
3420 declaration of more than one identifier using a single list of
3421 specifiers and qualifiers.  Such attribute specifiers apply
3422 only to the identifier before whose declarator they appear.  For
3423 example, in
3425 @smallexample
3426 __attribute__((noreturn)) void d0 (void),
3427     __attribute__((format(printf, 1, 2))) d1 (const char *, ...),
3428      d2 (void)
3429 @end smallexample
3431 @noindent
3432 the @code{noreturn} attribute applies to all the functions
3433 declared; the @code{format} attribute only applies to @code{d1}.
3435 An attribute specifier list may appear immediately before the comma,
3436 @code{=} or semicolon terminating the declaration of an identifier other
3437 than a function definition.  Such attribute specifiers apply
3438 to the declared object or function.  Where an
3439 assembler name for an object or function is specified (@pxref{Asm
3440 Labels}), the attribute must follow the @code{asm}
3441 specification.
3443 An attribute specifier list may, in future, be permitted to appear after
3444 the declarator in a function definition (before any old-style parameter
3445 declarations or the function body).
3447 Attribute specifiers may be mixed with type qualifiers appearing inside
3448 the @code{[]} of a parameter array declarator, in the C99 construct by
3449 which such qualifiers are applied to the pointer to which the array is
3450 implicitly converted.  Such attribute specifiers apply to the pointer,
3451 not to the array, but at present this is not implemented and they are
3452 ignored.
3454 An attribute specifier list may appear at the start of a nested
3455 declarator.  At present, there are some limitations in this usage: the
3456 attributes correctly apply to the declarator, but for most individual
3457 attributes the semantics this implies are not implemented.
3458 When attribute specifiers follow the @code{*} of a pointer
3459 declarator, they may be mixed with any type qualifiers present.
3460 The following describes the formal semantics of this syntax.  It will make the
3461 most sense if you are familiar with the formal specification of
3462 declarators in the ISO C standard.
3464 Consider (as in C99 subclause 6.7.5 paragraph 4) a declaration @code{T
3465 D1}, where @code{T} contains declaration specifiers that specify a type
3466 @var{Type} (such as @code{int}) and @code{D1} is a declarator that
3467 contains an identifier @var{ident}.  The type specified for @var{ident}
3468 for derived declarators whose type does not include an attribute
3469 specifier is as in the ISO C standard.
3471 If @code{D1} has the form @code{( @var{attribute-specifier-list} D )},
3472 and the declaration @code{T D} specifies the type
3473 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
3474 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
3475 @var{attribute-specifier-list} @var{Type}'' for @var{ident}.
3477 If @code{D1} has the form @code{*
3478 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} D}, and the
3479 declaration @code{T D} specifies the type
3480 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
3481 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
3482 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} @var{Type}'' for
3483 @var{ident}.
3485 For example,
3487 @smallexample
3488 void (__attribute__((noreturn)) ****f) (void);
3489 @end smallexample
3491 @noindent
3492 specifies the type ``pointer to pointer to pointer to pointer to
3493 non-returning function returning @code{void}''.  As another example,
3495 @smallexample
3496 char *__attribute__((aligned(8))) *f;
3497 @end smallexample
3499 @noindent
3500 specifies the type ``pointer to 8-byte-aligned pointer to @code{char}''.
3501 Note again that this does not work with most attributes; for example,
3502 the usage of @samp{aligned} and @samp{noreturn} attributes given above
3503 is not yet supported.
3505 For compatibility with existing code written for compiler versions that
3506 did not implement attributes on nested declarators, some laxity is
3507 allowed in the placing of attributes.  If an attribute that only applies
3508 to types is applied to a declaration, it will be treated as applying to
3509 the type of that declaration.  If an attribute that only applies to
3510 declarations is applied to the type of a declaration, it will be treated
3511 as applying to that declaration; and, for compatibility with code
3512 placing the attributes immediately before the identifier declared, such
3513 an attribute applied to a function return type will be treated as
3514 applying to the function type, and such an attribute applied to an array
3515 element type will be treated as applying to the array type.  If an
3516 attribute that only applies to function types is applied to a
3517 pointer-to-function type, it will be treated as applying to the pointer
3518 target type; if such an attribute is applied to a function return type
3519 that is not a pointer-to-function type, it will be treated as applying
3520 to the function type.
3522 @node Function Prototypes
3523 @section Prototypes and Old-Style Function Definitions
3524 @cindex function prototype declarations
3525 @cindex old-style function definitions
3526 @cindex promotion of formal parameters
3528 GNU C extends ISO C to allow a function prototype to override a later
3529 old-style non-prototype definition.  Consider the following example:
3531 @smallexample
3532 /* @r{Use prototypes unless the compiler is old-fashioned.}  */
3533 #ifdef __STDC__
3534 #define P(x) x
3535 #else
3536 #define P(x) ()
3537 #endif
3539 /* @r{Prototype function declaration.}  */
3540 int isroot P((uid_t));
3542 /* @r{Old-style function definition.}  */
3544 isroot (x)   /* @r{??? lossage here ???} */
3545      uid_t x;
3547   return x == 0;
3549 @end smallexample
3551 Suppose the type @code{uid_t} happens to be @code{short}.  ISO C does
3552 not allow this example, because subword arguments in old-style
3553 non-prototype definitions are promoted.  Therefore in this example the
3554 function definition's argument is really an @code{int}, which does not
3555 match the prototype argument type of @code{short}.
3557 This restriction of ISO C makes it hard to write code that is portable
3558 to traditional C compilers, because the programmer does not know
3559 whether the @code{uid_t} type is @code{short}, @code{int}, or
3560 @code{long}.  Therefore, in cases like these GNU C allows a prototype
3561 to override a later old-style definition.  More precisely, in GNU C, a
3562 function prototype argument type overrides the argument type specified
3563 by a later old-style definition if the former type is the same as the
3564 latter type before promotion.  Thus in GNU C the above example is
3565 equivalent to the following:
3567 @smallexample
3568 int isroot (uid_t);
3571 isroot (uid_t x)
3573   return x == 0;
3575 @end smallexample
3577 @noindent
3578 GNU C++ does not support old-style function definitions, so this
3579 extension is irrelevant.
3581 @node C++ Comments
3582 @section C++ Style Comments
3583 @cindex //
3584 @cindex C++ comments
3585 @cindex comments, C++ style
3587 In GNU C, you may use C++ style comments, which start with @samp{//} and
3588 continue until the end of the line.  Many other C implementations allow
3589 such comments, and they are included in the 1999 C standard.  However,
3590 C++ style comments are not recognized if you specify an @option{-std}
3591 option specifying a version of ISO C before C99, or @option{-ansi}
3592 (equivalent to @option{-std=c89}).
3594 @node Dollar Signs
3595 @section Dollar Signs in Identifier Names
3596 @cindex $
3597 @cindex dollar signs in identifier names
3598 @cindex identifier names, dollar signs in
3600 In GNU C, you may normally use dollar signs in identifier names.
3601 This is because many traditional C implementations allow such identifiers.
3602 However, dollar signs in identifiers are not supported on a few target
3603 machines, typically because the target assembler does not allow them.
3605 @node Character Escapes
3606 @section The Character @key{ESC} in Constants
3608 You can use the sequence @samp{\e} in a string or character constant to
3609 stand for the ASCII character @key{ESC}.
3611 @node Alignment
3612 @section Inquiring on Alignment of Types or Variables
3613 @cindex alignment
3614 @cindex type alignment
3615 @cindex variable alignment
3617 The keyword @code{__alignof__} allows you to inquire about how an object
3618 is aligned, or the minimum alignment usually required by a type.  Its
3619 syntax is just like @code{sizeof}.
3621 For example, if the target machine requires a @code{double} value to be
3622 aligned on an 8-byte boundary, then @code{__alignof__ (double)} is 8.
3623 This is true on many RISC machines.  On more traditional machine
3624 designs, @code{__alignof__ (double)} is 4 or even 2.
3626 Some machines never actually require alignment; they allow reference to any
3627 data type even at an odd address.  For these machines, @code{__alignof__}
3628 reports the smallest alignment that GCC will give the data type, usually as
3629 mandated by the target ABI.
3631 If the operand of @code{__alignof__} is an lvalue rather than a type,
3632 its value is the required alignment for its type, taking into account
3633 any minimum alignment specified with GCC's @code{__attribute__}
3634 extension (@pxref{Variable Attributes}).  For example, after this
3635 declaration:
3637 @smallexample
3638 struct foo @{ int x; char y; @} foo1;
3639 @end smallexample
3641 @noindent
3642 the value of @code{__alignof__ (foo1.y)} is 1, even though its actual
3643 alignment is probably 2 or 4, the same as @code{__alignof__ (int)}.
3645 It is an error to ask for the alignment of an incomplete type.
3647 @node Variable Attributes
3648 @section Specifying Attributes of Variables
3649 @cindex attribute of variables
3650 @cindex variable attributes
3652 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
3653 attributes of variables or structure fields.  This keyword is followed
3654 by an attribute specification inside double parentheses.  Some
3655 attributes are currently defined generically for variables.
3656 Other attributes are defined for variables on particular target
3657 systems.  Other attributes are available for functions
3658 (@pxref{Function Attributes}) and for types (@pxref{Type Attributes}).
3659 Other front ends might define more attributes
3660 (@pxref{C++ Extensions,,Extensions to the C++ Language}).
3662 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
3663 each keyword.  This allows you to use them in header files without
3664 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
3665 you may use @code{__aligned__} instead of @code{aligned}.
3667 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
3668 attributes.
3670 @table @code
3671 @cindex @code{aligned} attribute
3672 @item aligned (@var{alignment})
3673 This attribute specifies a minimum alignment for the variable or
3674 structure field, measured in bytes.  For example, the declaration:
3676 @smallexample
3677 int x __attribute__ ((aligned (16))) = 0;
3678 @end smallexample
3680 @noindent
3681 causes the compiler to allocate the global variable @code{x} on a
3682 16-byte boundary.  On a 68040, this could be used in conjunction with
3683 an @code{asm} expression to access the @code{move16} instruction which
3684 requires 16-byte aligned operands.
3686 You can also specify the alignment of structure fields.  For example, to
3687 create a double-word aligned @code{int} pair, you could write:
3689 @smallexample
3690 struct foo @{ int x[2] __attribute__ ((aligned (8))); @};
3691 @end smallexample
3693 @noindent
3694 This is an alternative to creating a union with a @code{double} member
3695 that forces the union to be double-word aligned.
3697 As in the preceding examples, you can explicitly specify the alignment
3698 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given variable or
3699 structure field.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
3700 and just ask the compiler to align a variable or field to the maximum
3701 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
3702 example, you could write:
3704 @smallexample
3705 short array[3] __attribute__ ((aligned));
3706 @end smallexample
3708 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned} attribute
3709 specification, the compiler automatically sets the alignment for the declared
3710 variable or field to the largest alignment which is ever used for any data
3711 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often make
3712 copy operations more efficient, because the compiler can use whatever
3713 instructions copy the biggest chunks of memory when performing copies to
3714 or from the variables or fields that you have aligned this way.
3716 When used on a struct, or struct member, the @code{aligned} attribute can
3717 only increase the alignment; in order to decrease it, the @code{packed}
3718 attribute must be specified as well.  When used as part of a typedef, the
3719 @code{aligned} attribute can both increase and decrease alignment, and
3720 specifying the @code{packed} attribute will generate a warning.
3722 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
3723 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
3724 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
3725 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
3726 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
3727 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
3728 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
3729 alignment.  See your linker documentation for further information.
3731 The @code{aligned} attribute can also be used for functions 
3732 (@pxref{Function Attributes}.)
3734 @item cleanup (@var{cleanup_function})
3735 @cindex @code{cleanup} attribute
3736 The @code{cleanup} attribute runs a function when the variable goes
3737 out of scope.  This attribute can only be applied to auto function
3738 scope variables; it may not be applied to parameters or variables
3739 with static storage duration.  The function must take one parameter,
3740 a pointer to a type compatible with the variable.  The return value
3741 of the function (if any) is ignored.
3743 If @option{-fexceptions} is enabled, then @var{cleanup_function}
3744 will be run during the stack unwinding that happens during the
3745 processing of the exception.  Note that the @code{cleanup} attribute
3746 does not allow the exception to be caught, only to perform an action.
3747 It is undefined what happens if @var{cleanup_function} does not
3748 return normally.
3750 @item common
3751 @itemx nocommon
3752 @cindex @code{common} attribute
3753 @cindex @code{nocommon} attribute
3754 @opindex fcommon
3755 @opindex fno-common
3756 The @code{common} attribute requests GCC to place a variable in
3757 ``common'' storage.  The @code{nocommon} attribute requests the
3758 opposite---to allocate space for it directly.
3760 These attributes override the default chosen by the
3761 @option{-fno-common} and @option{-fcommon} flags respectively.
3763 @item deprecated
3764 @cindex @code{deprecated} attribute
3765 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the variable
3766 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
3767 variables that are expected to be removed in a future version of a
3768 program.  The warning also includes the location of the declaration
3769 of the deprecated variable, to enable users to easily find further
3770 information about why the variable is deprecated, or what they should
3771 do instead.  Note that the warning only occurs for uses:
3773 @smallexample
3774 extern int old_var __attribute__ ((deprecated));
3775 extern int old_var;
3776 int new_fn () @{ return old_var; @}
3777 @end smallexample
3779 results in a warning on line 3 but not line 2.
3781 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
3782 types (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
3784 @item mode (@var{mode})
3785 @cindex @code{mode} attribute
3786 This attribute specifies the data type for the declaration---whichever
3787 type corresponds to the mode @var{mode}.  This in effect lets you
3788 request an integer or floating point type according to its width.
3790 You may also specify a mode of @samp{byte} or @samp{__byte__} to
3791 indicate the mode corresponding to a one-byte integer, @samp{word} or
3792 @samp{__word__} for the mode of a one-word integer, and @samp{pointer}
3793 or @samp{__pointer__} for the mode used to represent pointers.
3795 @item packed
3796 @cindex @code{packed} attribute
3797 The @code{packed} attribute specifies that a variable or structure field
3798 should have the smallest possible alignment---one byte for a variable,
3799 and one bit for a field, unless you specify a larger value with the
3800 @code{aligned} attribute.
3802 Here is a structure in which the field @code{x} is packed, so that it
3803 immediately follows @code{a}:
3805 @smallexample
3806 struct foo
3808   char a;
3809   int x[2] __attribute__ ((packed));
3811 @end smallexample
3813 @item section ("@var{section-name}")
3814 @cindex @code{section} variable attribute
3815 Normally, the compiler places the objects it generates in sections like
3816 @code{data} and @code{bss}.  Sometimes, however, you need additional sections,
3817 or you need certain particular variables to appear in special sections,
3818 for example to map to special hardware.  The @code{section}
3819 attribute specifies that a variable (or function) lives in a particular
3820 section.  For example, this small program uses several specific section names:
3822 @smallexample
3823 struct duart a __attribute__ ((section ("DUART_A"))) = @{ 0 @};
3824 struct duart b __attribute__ ((section ("DUART_B"))) = @{ 0 @};
3825 char stack[10000] __attribute__ ((section ("STACK"))) = @{ 0 @};
3826 int init_data __attribute__ ((section ("INITDATA"))) = 0;
3828 main()
3830   /* @r{Initialize stack pointer} */
3831   init_sp (stack + sizeof (stack));
3833   /* @r{Initialize initialized data} */
3834   memcpy (&init_data, &data, &edata - &data);
3836   /* @r{Turn on the serial ports} */
3837   init_duart (&a);
3838   init_duart (&b);
3840 @end smallexample
3842 @noindent
3843 Use the @code{section} attribute with an @emph{initialized} definition
3844 of a @emph{global} variable, as shown in the example.  GCC issues
3845 a warning and otherwise ignores the @code{section} attribute in
3846 uninitialized variable declarations.
3848 You may only use the @code{section} attribute with a fully initialized
3849 global definition because of the way linkers work.  The linker requires
3850 each object be defined once, with the exception that uninitialized
3851 variables tentatively go in the @code{common} (or @code{bss}) section
3852 and can be multiply ``defined''.  You can force a variable to be
3853 initialized with the @option{-fno-common} flag or the @code{nocommon}
3854 attribute.
3856 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
3857 attribute is not available on all platforms.
3858 If you need to map the entire contents of a module to a particular
3859 section, consider using the facilities of the linker instead.
3861 @item shared
3862 @cindex @code{shared} variable attribute
3863 On Microsoft Windows, in addition to putting variable definitions in a named
3864 section, the section can also be shared among all running copies of an
3865 executable or DLL@.  For example, this small program defines shared data
3866 by putting it in a named section @code{shared} and marking the section
3867 shareable:
3869 @smallexample
3870 int foo __attribute__((section ("shared"), shared)) = 0;
3873 main()
3875   /* @r{Read and write foo.  All running
3876      copies see the same value.}  */
3877   return 0;
3879 @end smallexample
3881 @noindent
3882 You may only use the @code{shared} attribute along with @code{section}
3883 attribute with a fully initialized global definition because of the way
3884 linkers work.  See @code{section} attribute for more information.
3886 The @code{shared} attribute is only available on Microsoft Windows@.
3888 @item tls_model ("@var{tls_model}")
3889 @cindex @code{tls_model} attribute
3890 The @code{tls_model} attribute sets thread-local storage model
3891 (@pxref{Thread-Local}) of a particular @code{__thread} variable,
3892 overriding @option{-ftls-model=} command line switch on a per-variable
3893 basis.
3894 The @var{tls_model} argument should be one of @code{global-dynamic},
3895 @code{local-dynamic}, @code{initial-exec} or @code{local-exec}.
3897 Not all targets support this attribute.
3899 @item unused
3900 This attribute, attached to a variable, means that the variable is meant
3901 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
3902 variable.
3904 @item used
3905 This attribute, attached to a variable, means that the variable must be
3906 emitted even if it appears that the variable is not referenced.
3908 @item vector_size (@var{bytes})
3909 This attribute specifies the vector size for the variable, measured in
3910 bytes.  For example, the declaration:
3912 @smallexample
3913 int foo __attribute__ ((vector_size (16)));
3914 @end smallexample
3916 @noindent
3917 causes the compiler to set the mode for @code{foo}, to be 16 bytes,
3918 divided into @code{int} sized units.  Assuming a 32-bit int (a vector of
3919 4 units of 4 bytes), the corresponding mode of @code{foo} will be V4SI@.
3921 This attribute is only applicable to integral and float scalars,
3922 although arrays, pointers, and function return values are allowed in
3923 conjunction with this construct.
3925 Aggregates with this attribute are invalid, even if they are of the same
3926 size as a corresponding scalar.  For example, the declaration:
3928 @smallexample
3929 struct S @{ int a; @};
3930 struct S  __attribute__ ((vector_size (16))) foo;
3931 @end smallexample
3933 @noindent
3934 is invalid even if the size of the structure is the same as the size of
3935 the @code{int}.
3937 @item selectany
3938 The @code{selectany} attribute causes an initialized global variable to
3939 have link-once semantics.  When multiple definitions of the variable are
3940 encountered by the linker, the first is selected and the remainder are
3941 discarded.  Following usage by the Microsoft compiler, the linker is told
3942 @emph{not} to warn about size or content differences of the multiple
3943 definitions.
3945 Although the primary usage of this attribute is for POD types, the
3946 attribute can also be applied to global C++ objects that are initialized
3947 by a constructor.  In this case, the static initialization and destruction
3948 code for the object is emitted in each translation defining the object,
3949 but the calls to the constructor and destructor are protected by a
3950 link-once guard variable.
3952 The @code{selectany} attribute is only available on Microsoft Windows
3953 targets.  You can use @code{__declspec (selectany)} as a synonym for
3954 @code{__attribute__ ((selectany))} for compatibility with other
3955 compilers.
3957 @item weak
3958 The @code{weak} attribute is described in @ref{Function Attributes}.
3960 @item dllimport
3961 The @code{dllimport} attribute is described in @ref{Function Attributes}.
3963 @item dllexport
3964 The @code{dllexport} attribute is described in @ref{Function Attributes}.
3966 @end table
3968 @subsection Blackfin Variable Attributes
3970 Three attributes are currently defined for the Blackfin.
3972 @table @code
3973 @item l1_data
3974 @item l1_data_A
3975 @item l1_data_B
3976 @cindex @code{l1_data} variable attribute
3977 @cindex @code{l1_data_A} variable attribute
3978 @cindex @code{l1_data_B} variable attribute
3979 Use these attributes on the Blackfin to place the variable into L1 Data SRAM.
3980 Variables with @code{l1_data} attribute will be put into the specific section
3981 named @code{.l1.data}. Those with @code{l1_data_A} attribute will be put into
3982 the specific section named @code{.l1.data.A}. Those with @code{l1_data_B}
3983 attribute will be put into the specific section named @code{.l1.data.B}.
3984 @end table
3986 @subsection M32R/D Variable Attributes
3988 One attribute is currently defined for the M32R/D@.
3990 @table @code
3991 @item model (@var{model-name})
3992 @cindex variable addressability on the M32R/D
3993 Use this attribute on the M32R/D to set the addressability of an object.
3994 The identifier @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium},
3995 or @code{large}, representing each of the code models.
3997 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
3998 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction).
4000 Medium and large model objects may live anywhere in the 32-bit address space
4001 (the compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their
4002 addresses).
4003 @end table
4005 @anchor{i386 Variable Attributes}
4006 @subsection i386 Variable Attributes
4008 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
4009 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
4011 @table @code
4012 @item ms_struct
4013 @itemx gcc_struct
4014 @cindex @code{ms_struct} attribute
4015 @cindex @code{gcc_struct} attribute
4017 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
4018 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
4019 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
4020 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
4021 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
4022 either format.
4024 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
4025 compilers to match the native Microsoft compiler.
4027 The Microsoft structure layout algorithm is fairly simple with the exception
4028 of the bitfield packing:
4030 The padding and alignment of members of structures and whether a bit field
4031 can straddle a storage-unit boundary
4033 @enumerate
4034 @item Structure members are stored sequentially in the order in which they are
4035 declared: the first member has the lowest memory address and the last member
4036 the highest.
4038 @item Every data object has an alignment-requirement. The alignment-requirement
4039 for all data except structures, unions, and arrays is either the size of the
4040 object or the current packing size (specified with either the aligned attribute
4041 or the pack pragma), whichever is less. For structures,  unions, and arrays,
4042 the alignment-requirement is the largest alignment-requirement of its members.
4043 Every object is allocated an offset so that:
4045 offset %  alignment-requirement == 0
4047 @item Adjacent bit fields are packed into the same 1-, 2-, or 4-byte allocation
4048 unit if the integral types are the same size and if the next bit field fits
4049 into the current allocation unit without crossing the boundary imposed by the
4050 common alignment requirements of the bit fields.
4051 @end enumerate
4053 Handling of zero-length bitfields:
4055 MSVC interprets zero-length bitfields in the following ways:
4057 @enumerate
4058 @item If a zero-length bitfield is inserted between two bitfields that would
4059 normally be coalesced, the bitfields will not be coalesced.
4061 For example:
4063 @smallexample
4064 struct
4065  @{
4066    unsigned long bf_1 : 12;
4067    unsigned long : 0;
4068    unsigned long bf_2 : 12;
4069  @} t1;
4070 @end smallexample
4072 The size of @code{t1} would be 8 bytes with the zero-length bitfield.  If the
4073 zero-length bitfield were removed, @code{t1}'s size would be 4 bytes.
4075 @item If a zero-length bitfield is inserted after a bitfield, @code{foo}, and the
4076 alignment of the zero-length bitfield is greater than the member that follows it,
4077 @code{bar}, @code{bar} will be aligned as the type of the zero-length bitfield.
4079 For example:
4081 @smallexample
4082 struct
4083  @{
4084    char foo : 4;
4085    short : 0;
4086    char bar;
4087  @} t2;
4089 struct
4090  @{
4091    char foo : 4;
4092    short : 0;
4093    double bar;
4094  @} t3;
4095 @end smallexample
4097 For @code{t2}, @code{bar} will be placed at offset 2, rather than offset 1.
4098 Accordingly, the size of @code{t2} will be 4.  For @code{t3}, the zero-length
4099 bitfield will not affect the alignment of @code{bar} or, as a result, the size
4100 of the structure.
4102 Taking this into account, it is important to note the following:
4104 @enumerate
4105 @item If a zero-length bitfield follows a normal bitfield, the type of the
4106 zero-length bitfield may affect the alignment of the structure as whole. For
4107 example, @code{t2} has a size of 4 bytes, since the zero-length bitfield follows a
4108 normal bitfield, and is of type short.
4110 @item Even if a zero-length bitfield is not followed by a normal bitfield, it may
4111 still affect the alignment of the structure:
4113 @smallexample
4114 struct
4115  @{
4116    char foo : 6;
4117    long : 0;
4118  @} t4;
4119 @end smallexample
4121 Here, @code{t4} will take up 4 bytes.
4122 @end enumerate
4124 @item Zero-length bitfields following non-bitfield members are ignored:
4126 @smallexample
4127 struct
4128  @{
4129    char foo;
4130    long : 0;
4131    char bar;
4132  @} t5;
4133 @end smallexample
4135 Here, @code{t5} will take up 2 bytes.
4136 @end enumerate
4137 @end table
4139 @subsection PowerPC Variable Attributes
4141 Three attributes currently are defined for PowerPC configurations:
4142 @code{altivec}, @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}.
4144 For full documentation of the struct attributes please see the
4145 documentation in @ref{i386 Variable Attributes}.
4147 For documentation of @code{altivec} attribute please see the
4148 documentation in @ref{PowerPC Type Attributes}.
4150 @subsection SPU Variable Attributes
4152 The SPU supports the @code{spu_vector} attribute for variables.  For
4153 documentation of this attribute please see the documentation in
4154 @ref{SPU Type Attributes}.
4156 @subsection Xstormy16 Variable Attributes
4158 One attribute is currently defined for xstormy16 configurations:
4159 @code{below100}.
4161 @table @code
4162 @item below100
4163 @cindex @code{below100} attribute
4165 If a variable has the @code{below100} attribute (@code{BELOW100} is
4166 allowed also), GCC will place the variable in the first 0x100 bytes of
4167 memory and use special opcodes to access it.  Such variables will be
4168 placed in either the @code{.bss_below100} section or the
4169 @code{.data_below100} section.
4171 @end table
4173 @subsection AVR Variable Attributes
4175 @table @code
4176 @item progmem
4177 @cindex @code{progmem} variable attribute
4178 The @code{progmem} attribute is used on the AVR to place data in the Program
4179 Memory address space. The AVR is a Harvard Architecture processor and data
4180 normally resides in the Data Memory address space.
4181 @end table
4183 @node Type Attributes
4184 @section Specifying Attributes of Types
4185 @cindex attribute of types
4186 @cindex type attributes
4188 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
4189 attributes of @code{struct} and @code{union} types when you define
4190 such types.  This keyword is followed by an attribute specification
4191 inside double parentheses.  Seven attributes are currently defined for
4192 types: @code{aligned}, @code{packed}, @code{transparent_union},
4193 @code{unused}, @code{deprecated}, @code{visibility}, and
4194 @code{may_alias}.  Other attributes are defined for functions
4195 (@pxref{Function Attributes}) and for variables (@pxref{Variable
4196 Attributes}).
4198 You may also specify any one of these attributes with @samp{__}
4199 preceding and following its keyword.  This allows you to use these
4200 attributes in header files without being concerned about a possible
4201 macro of the same name.  For example, you may use @code{__aligned__}
4202 instead of @code{aligned}.
4204 You may specify type attributes in an enum, struct or union type
4205 declaration or definition, or for other types in a @code{typedef}
4206 declaration.
4208 For an enum, struct or union type, you may specify attributes either
4209 between the enum, struct or union tag and the name of the type, or
4210 just past the closing curly brace of the @emph{definition}.  The
4211 former syntax is preferred.
4213 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
4214 attributes.
4216 @table @code
4217 @cindex @code{aligned} attribute
4218 @item aligned (@var{alignment})
4219 This attribute specifies a minimum alignment (in bytes) for variables
4220 of the specified type.  For example, the declarations:
4222 @smallexample
4223 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned (8)));
4224 typedef int more_aligned_int __attribute__ ((aligned (8)));
4225 @end smallexample
4227 @noindent
4228 force the compiler to insure (as far as it can) that each variable whose
4229 type is @code{struct S} or @code{more_aligned_int} will be allocated and
4230 aligned @emph{at least} on a 8-byte boundary.  On a SPARC, having all
4231 variables of type @code{struct S} aligned to 8-byte boundaries allows
4232 the compiler to use the @code{ldd} and @code{std} (doubleword load and
4233 store) instructions when copying one variable of type @code{struct S} to
4234 another, thus improving run-time efficiency.
4236 Note that the alignment of any given @code{struct} or @code{union} type
4237 is required by the ISO C standard to be at least a perfect multiple of
4238 the lowest common multiple of the alignments of all of the members of
4239 the @code{struct} or @code{union} in question.  This means that you @emph{can}
4240 effectively adjust the alignment of a @code{struct} or @code{union}
4241 type by attaching an @code{aligned} attribute to any one of the members
4242 of such a type, but the notation illustrated in the example above is a
4243 more obvious, intuitive, and readable way to request the compiler to
4244 adjust the alignment of an entire @code{struct} or @code{union} type.
4246 As in the preceding example, you can explicitly specify the alignment
4247 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given @code{struct}
4248 or @code{union} type.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
4249 and just ask the compiler to align a type to the maximum
4250 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
4251 example, you could write:
4253 @smallexample
4254 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned));
4255 @end smallexample
4257 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned}
4258 attribute specification, the compiler automatically sets the alignment
4259 for the type to the largest alignment which is ever used for any data
4260 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often
4261 make copy operations more efficient, because the compiler can use
4262 whatever instructions copy the biggest chunks of memory when performing
4263 copies to or from the variables which have types that you have aligned
4264 this way.
4266 In the example above, if the size of each @code{short} is 2 bytes, then
4267 the size of the entire @code{struct S} type is 6 bytes.  The smallest
4268 power of two which is greater than or equal to that is 8, so the
4269 compiler sets the alignment for the entire @code{struct S} type to 8
4270 bytes.
4272 Note that although you can ask the compiler to select a time-efficient
4273 alignment for a given type and then declare only individual stand-alone
4274 objects of that type, the compiler's ability to select a time-efficient
4275 alignment is primarily useful only when you plan to create arrays of
4276 variables having the relevant (efficiently aligned) type.  If you
4277 declare or use arrays of variables of an efficiently-aligned type, then
4278 it is likely that your program will also be doing pointer arithmetic (or
4279 subscripting, which amounts to the same thing) on pointers to the
4280 relevant type, and the code that the compiler generates for these
4281 pointer arithmetic operations will often be more efficient for
4282 efficiently-aligned types than for other types.
4284 The @code{aligned} attribute can only increase the alignment; but you
4285 can decrease it by specifying @code{packed} as well.  See below.
4287 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
4288 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
4289 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
4290 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
4291 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
4292 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
4293 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
4294 alignment.  See your linker documentation for further information.
4296 @item packed
4297 This attribute, attached to @code{struct} or @code{union} type
4298 definition, specifies that each member (other than zero-width bitfields)
4299 of the structure or union is placed to minimize the memory required.  When
4300 attached to an @code{enum} definition, it indicates that the smallest
4301 integral type should be used.
4303 @opindex fshort-enums
4304 Specifying this attribute for @code{struct} and @code{union} types is
4305 equivalent to specifying the @code{packed} attribute on each of the
4306 structure or union members.  Specifying the @option{-fshort-enums}
4307 flag on the line is equivalent to specifying the @code{packed}
4308 attribute on all @code{enum} definitions.
4310 In the following example @code{struct my_packed_struct}'s members are
4311 packed closely together, but the internal layout of its @code{s} member
4312 is not packed---to do that, @code{struct my_unpacked_struct} would need to
4313 be packed too.
4315 @smallexample
4316 struct my_unpacked_struct
4317  @{
4318     char c;
4319     int i;
4320  @};
4322 struct __attribute__ ((__packed__)) my_packed_struct
4323   @{
4324      char c;
4325      int  i;
4326      struct my_unpacked_struct s;
4327   @};
4328 @end smallexample
4330 You may only specify this attribute on the definition of a @code{enum},
4331 @code{struct} or @code{union}, not on a @code{typedef} which does not
4332 also define the enumerated type, structure or union.
4334 @item transparent_union
4335 This attribute, attached to a @code{union} type definition, indicates
4336 that any function parameter having that union type causes calls to that
4337 function to be treated in a special way.
4339 First, the argument corresponding to a transparent union type can be of
4340 any type in the union; no cast is required.  Also, if the union contains
4341 a pointer type, the corresponding argument can be a null pointer
4342 constant or a void pointer expression; and if the union contains a void
4343 pointer type, the corresponding argument can be any pointer expression.
4344 If the union member type is a pointer, qualifiers like @code{const} on
4345 the referenced type must be respected, just as with normal pointer
4346 conversions.
4348 Second, the argument is passed to the function using the calling
4349 conventions of the first member of the transparent union, not the calling
4350 conventions of the union itself.  All members of the union must have the
4351 same machine representation; this is necessary for this argument passing
4352 to work properly.
4354 Transparent unions are designed for library functions that have multiple
4355 interfaces for compatibility reasons.  For example, suppose the
4356 @code{wait} function must accept either a value of type @code{int *} to
4357 comply with Posix, or a value of type @code{union wait *} to comply with
4358 the 4.1BSD interface.  If @code{wait}'s parameter were @code{void *},
4359 @code{wait} would accept both kinds of arguments, but it would also
4360 accept any other pointer type and this would make argument type checking
4361 less useful.  Instead, @code{<sys/wait.h>} might define the interface
4362 as follows:
4364 @smallexample
4365 typedef union __attribute__ ((__transparent_union__))
4366   @{
4367     int *__ip;
4368     union wait *__up;
4369   @} wait_status_ptr_t;
4371 pid_t wait (wait_status_ptr_t);
4372 @end smallexample
4374 This interface allows either @code{int *} or @code{union wait *}
4375 arguments to be passed, using the @code{int *} calling convention.
4376 The program can call @code{wait} with arguments of either type:
4378 @smallexample
4379 int w1 () @{ int w; return wait (&w); @}
4380 int w2 () @{ union wait w; return wait (&w); @}
4381 @end smallexample
4383 With this interface, @code{wait}'s implementation might look like this:
4385 @smallexample
4386 pid_t wait (wait_status_ptr_t p)
4388   return waitpid (-1, p.__ip, 0);
4390 @end smallexample
4392 @item unused
4393 When attached to a type (including a @code{union} or a @code{struct}),
4394 this attribute means that variables of that type are meant to appear
4395 possibly unused.  GCC will not produce a warning for any variables of
4396 that type, even if the variable appears to do nothing.  This is often
4397 the case with lock or thread classes, which are usually defined and then
4398 not referenced, but contain constructors and destructors that have
4399 nontrivial bookkeeping functions.
4401 @item deprecated
4402 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the type
4403 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
4404 types that are expected to be removed in a future version of a program.
4405 If possible, the warning also includes the location of the declaration
4406 of the deprecated type, to enable users to easily find further
4407 information about why the type is deprecated, or what they should do
4408 instead.  Note that the warnings only occur for uses and then only
4409 if the type is being applied to an identifier that itself is not being
4410 declared as deprecated.
4412 @smallexample
4413 typedef int T1 __attribute__ ((deprecated));
4414 T1 x;
4415 typedef T1 T2;
4416 T2 y;
4417 typedef T1 T3 __attribute__ ((deprecated));
4418 T3 z __attribute__ ((deprecated));
4419 @end smallexample
4421 results in a warning on line 2 and 3 but not lines 4, 5, or 6.  No
4422 warning is issued for line 4 because T2 is not explicitly
4423 deprecated.  Line 5 has no warning because T3 is explicitly
4424 deprecated.  Similarly for line 6.
4426 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
4427 variables (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Variable Attributes}.)
4429 @item may_alias
4430 Accesses through pointers to types with this attribute are not subject
4431 to type-based alias analysis, but are instead assumed to be able to alias
4432 any other type of objects.  In the context of 6.5/7 an lvalue expression
4433 dereferencing such a pointer is treated like having a character type.
4434 See @option{-fstrict-aliasing} for more information on aliasing issues.
4435 This extension exists to support some vector APIs, in which pointers to
4436 one vector type are permitted to alias pointers to a different vector type.
4438 Note that an object of a type with this attribute does not have any
4439 special semantics.
4441 Example of use:
4443 @smallexample
4444 typedef short __attribute__((__may_alias__)) short_a;
4447 main (void)
4449   int a = 0x12345678;
4450   short_a *b = (short_a *) &a;
4452   b[1] = 0;
4454   if (a == 0x12345678)
4455     abort();
4457   exit(0);
4459 @end smallexample
4461 If you replaced @code{short_a} with @code{short} in the variable
4462 declaration, the above program would abort when compiled with
4463 @option{-fstrict-aliasing}, which is on by default at @option{-O2} or
4464 above in recent GCC versions.
4466 @item visibility
4467 In C++, attribute visibility (@pxref{Function Attributes}) can also be
4468 applied to class, struct, union and enum types.  Unlike other type
4469 attributes, the attribute must appear between the initial keyword and
4470 the name of the type; it cannot appear after the body of the type.
4472 Note that the type visibility is applied to vague linkage entities
4473 associated with the class (vtable, typeinfo node, etc.).  In
4474 particular, if a class is thrown as an exception in one shared object
4475 and caught in another, the class must have default visibility.
4476 Otherwise the two shared objects will be unable to use the same
4477 typeinfo node and exception handling will break.
4479 @end table
4481 @subsection ARM Type Attributes
4483 On those ARM targets that support @code{dllimport} (such as Symbian
4484 OS), you can use the @code{notshared} attribute to indicate that the
4485 virtual table and other similar data for a class should not be
4486 exported from a DLL@.  For example:
4488 @smallexample
4489 class __declspec(notshared) C @{
4490 public:
4491   __declspec(dllimport) C();
4492   virtual void f();
4495 __declspec(dllexport)
4496 C::C() @{@}
4497 @end smallexample
4499 In this code, @code{C::C} is exported from the current DLL, but the
4500 virtual table for @code{C} is not exported.  (You can use
4501 @code{__attribute__} instead of @code{__declspec} if you prefer, but
4502 most Symbian OS code uses @code{__declspec}.)
4504 @anchor{i386 Type Attributes}
4505 @subsection i386 Type Attributes
4507 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
4508 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}.
4510 @table @code
4512 @item ms_struct
4513 @itemx gcc_struct
4514 @cindex @code{ms_struct}
4515 @cindex @code{gcc_struct}
4517 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
4518 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
4519 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
4520 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
4521 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
4522 either format.
4524 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
4525 compilers to match the native Microsoft compiler.
4526 @end table
4528 To specify multiple attributes, separate them by commas within the
4529 double parentheses: for example, @samp{__attribute__ ((aligned (16),
4530 packed))}.
4532 @anchor{PowerPC Type Attributes}
4533 @subsection PowerPC Type Attributes
4535 Three attributes currently are defined for PowerPC configurations:
4536 @code{altivec}, @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}.
4538 For full documentation of the @code{ms_struct} and @code{gcc_struct} 
4539 attributes please see the documentation in @ref{i386 Type Attributes}.
4541 The @code{altivec} attribute allows one to declare AltiVec vector data
4542 types supported by the AltiVec Programming Interface Manual.  The
4543 attribute requires an argument to specify one of three vector types:
4544 @code{vector__}, @code{pixel__} (always followed by unsigned short),
4545 and @code{bool__} (always followed by unsigned).
4547 @smallexample
4548 __attribute__((altivec(vector__)))
4549 __attribute__((altivec(pixel__))) unsigned short
4550 __attribute__((altivec(bool__))) unsigned
4551 @end smallexample
4553 These attributes mainly are intended to support the @code{__vector},
4554 @code{__pixel}, and @code{__bool} AltiVec keywords.
4556 @anchor{SPU Type Attributes}
4557 @subsection SPU Type Attributes
4559 The SPU supports the @code{spu_vector} attribute for types.  This attribute
4560 allows one to declare vector data types supported by the Sony/Toshiba/IBM SPU
4561 Language Extensions Specification.  It is intended to support the
4562 @code{__vector} keyword.
4565 @node Inline
4566 @section An Inline Function is As Fast As a Macro
4567 @cindex inline functions
4568 @cindex integrating function code
4569 @cindex open coding
4570 @cindex macros, inline alternative
4572 By declaring a function inline, you can direct GCC to make
4573 calls to that function faster.  One way GCC can achieve this is to
4574 integrate that function's code into the code for its callers.  This
4575 makes execution faster by eliminating the function-call overhead; in
4576 addition, if any of the actual argument values are constant, their
4577 known values may permit simplifications at compile time so that not
4578 all of the inline function's code needs to be included.  The effect on
4579 code size is less predictable; object code may be larger or smaller
4580 with function inlining, depending on the particular case.  You can
4581 also direct GCC to try to integrate all ``simple enough'' functions
4582 into their callers with the option @option{-finline-functions}.
4584 GCC implements three different semantics of declaring a function
4585 inline.  One is available with @option{-std=gnu89} or
4586 @option{-fgnu89-inline} or when @code{gnu_inline} attribute is present
4587 on all inline declarations, another when @option{-std=c99} or
4588 @option{-std=gnu99} (without @option{-fgnu89-inline}), and the third
4589 is used when compiling C++.
4591 To declare a function inline, use the @code{inline} keyword in its
4592 declaration, like this:
4594 @smallexample
4595 static inline int
4596 inc (int *a)
4598   (*a)++;
4600 @end smallexample
4602 If you are writing a header file to be included in ISO C89 programs, write
4603 @code{__inline__} instead of @code{inline}.  @xref{Alternate Keywords}.
4605 The three types of inlining behave similarly in two important cases:
4606 when the @code{inline} keyword is used on a @code{static} function,
4607 like the example above, and when a function is first declared without
4608 using the @code{inline} keyword and then is defined with
4609 @code{inline}, like this:
4611 @smallexample
4612 extern int inc (int *a);
4613 inline int
4614 inc (int *a)
4616   (*a)++;
4618 @end smallexample
4620 In both of these common cases, the program behaves the same as if you
4621 had not used the @code{inline} keyword, except for its speed.
4623 @cindex inline functions, omission of
4624 @opindex fkeep-inline-functions
4625 When a function is both inline and @code{static}, if all calls to the
4626 function are integrated into the caller, and the function's address is
4627 never used, then the function's own assembler code is never referenced.
4628 In this case, GCC does not actually output assembler code for the
4629 function, unless you specify the option @option{-fkeep-inline-functions}.
4630 Some calls cannot be integrated for various reasons (in particular,
4631 calls that precede the function's definition cannot be integrated, and
4632 neither can recursive calls within the definition).  If there is a
4633 nonintegrated call, then the function is compiled to assembler code as
4634 usual.  The function must also be compiled as usual if the program
4635 refers to its address, because that can't be inlined.
4637 @opindex Winline
4638 Note that certain usages in a function definition can make it unsuitable
4639 for inline substitution.  Among these usages are: use of varargs, use of
4640 alloca, use of variable sized data types (@pxref{Variable Length}),
4641 use of computed goto (@pxref{Labels as Values}), use of nonlocal goto,
4642 and nested functions (@pxref{Nested Functions}).  Using @option{-Winline}
4643 will warn when a function marked @code{inline} could not be substituted,
4644 and will give the reason for the failure.
4646 @cindex automatic @code{inline} for C++ member fns
4647 @cindex @code{inline} automatic for C++ member fns
4648 @cindex member fns, automatically @code{inline}
4649 @cindex C++ member fns, automatically @code{inline}
4650 @opindex fno-default-inline
4651 As required by ISO C++, GCC considers member functions defined within
4652 the body of a class to be marked inline even if they are
4653 not explicitly declared with the @code{inline} keyword.  You can
4654 override this with @option{-fno-default-inline}; @pxref{C++ Dialect
4655 Options,,Options Controlling C++ Dialect}.
4657 GCC does not inline any functions when not optimizing unless you specify
4658 the @samp{always_inline} attribute for the function, like this:
4660 @smallexample
4661 /* @r{Prototype.}  */
4662 inline void foo (const char) __attribute__((always_inline));
4663 @end smallexample
4665 The remainder of this section is specific to GNU C89 inlining.
4667 @cindex non-static inline function
4668 When an inline function is not @code{static}, then the compiler must assume
4669 that there may be calls from other source files; since a global symbol can
4670 be defined only once in any program, the function must not be defined in
4671 the other source files, so the calls therein cannot be integrated.
4672 Therefore, a non-@code{static} inline function is always compiled on its
4673 own in the usual fashion.
4675 If you specify both @code{inline} and @code{extern} in the function
4676 definition, then the definition is used only for inlining.  In no case
4677 is the function compiled on its own, not even if you refer to its
4678 address explicitly.  Such an address becomes an external reference, as
4679 if you had only declared the function, and had not defined it.
4681 This combination of @code{inline} and @code{extern} has almost the
4682 effect of a macro.  The way to use it is to put a function definition in
4683 a header file with these keywords, and put another copy of the
4684 definition (lacking @code{inline} and @code{extern}) in a library file.
4685 The definition in the header file will cause most calls to the function
4686 to be inlined.  If any uses of the function remain, they will refer to
4687 the single copy in the library.
4689 @node Extended Asm
4690 @section Assembler Instructions with C Expression Operands
4691 @cindex extended @code{asm}
4692 @cindex @code{asm} expressions
4693 @cindex assembler instructions
4694 @cindex registers
4696 In an assembler instruction using @code{asm}, you can specify the
4697 operands of the instruction using C expressions.  This means you need not
4698 guess which registers or memory locations will contain the data you want
4699 to use.
4701 You must specify an assembler instruction template much like what
4702 appears in a machine description, plus an operand constraint string for
4703 each operand.
4705 For example, here is how to use the 68881's @code{fsinx} instruction:
4707 @smallexample
4708 asm ("fsinx %1,%0" : "=f" (result) : "f" (angle));
4709 @end smallexample
4711 @noindent
4712 Here @code{angle} is the C expression for the input operand while
4713 @code{result} is that of the output operand.  Each has @samp{"f"} as its
4714 operand constraint, saying that a floating point register is required.
4715 The @samp{=} in @samp{=f} indicates that the operand is an output; all
4716 output operands' constraints must use @samp{=}.  The constraints use the
4717 same language used in the machine description (@pxref{Constraints}).
4719 Each operand is described by an operand-constraint string followed by
4720 the C expression in parentheses.  A colon separates the assembler
4721 template from the first output operand and another separates the last
4722 output operand from the first input, if any.  Commas separate the
4723 operands within each group.  The total number of operands is currently
4724 limited to 30; this limitation may be lifted in some future version of
4725 GCC@.
4727 If there are no output operands but there are input operands, you must
4728 place two consecutive colons surrounding the place where the output
4729 operands would go.
4731 As of GCC version 3.1, it is also possible to specify input and output
4732 operands using symbolic names which can be referenced within the
4733 assembler code.  These names are specified inside square brackets
4734 preceding the constraint string, and can be referenced inside the
4735 assembler code using @code{%[@var{name}]} instead of a percentage sign
4736 followed by the operand number.  Using named operands the above example
4737 could look like:
4739 @smallexample
4740 asm ("fsinx %[angle],%[output]"
4741      : [output] "=f" (result)
4742      : [angle] "f" (angle));
4743 @end smallexample
4745 @noindent
4746 Note that the symbolic operand names have no relation whatsoever to
4747 other C identifiers.  You may use any name you like, even those of
4748 existing C symbols, but you must ensure that no two operands within the same
4749 assembler construct use the same symbolic name.
4751 Output operand expressions must be lvalues; the compiler can check this.
4752 The input operands need not be lvalues.  The compiler cannot check
4753 whether the operands have data types that are reasonable for the
4754 instruction being executed.  It does not parse the assembler instruction
4755 template and does not know what it means or even whether it is valid
4756 assembler input.  The extended @code{asm} feature is most often used for
4757 machine instructions the compiler itself does not know exist.  If
4758 the output expression cannot be directly addressed (for example, it is a
4759 bit-field), your constraint must allow a register.  In that case, GCC
4760 will use the register as the output of the @code{asm}, and then store
4761 that register into the output.
4763 The ordinary output operands must be write-only; GCC will assume that
4764 the values in these operands before the instruction are dead and need
4765 not be generated.  Extended asm supports input-output or read-write
4766 operands.  Use the constraint character @samp{+} to indicate such an
4767 operand and list it with the output operands.  You should only use
4768 read-write operands when the constraints for the operand (or the
4769 operand in which only some of the bits are to be changed) allow a
4770 register.
4772 You may, as an alternative, logically split its function into two
4773 separate operands, one input operand and one write-only output
4774 operand.  The connection between them is expressed by constraints
4775 which say they need to be in the same location when the instruction
4776 executes.  You can use the same C expression for both operands, or
4777 different expressions.  For example, here we write the (fictitious)
4778 @samp{combine} instruction with @code{bar} as its read-only source
4779 operand and @code{foo} as its read-write destination:
4781 @smallexample
4782 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "0" (foo), "g" (bar));
4783 @end smallexample
4785 @noindent
4786 The constraint @samp{"0"} for operand 1 says that it must occupy the
4787 same location as operand 0.  A number in constraint is allowed only in
4788 an input operand and it must refer to an output operand.
4790 Only a number in the constraint can guarantee that one operand will be in
4791 the same place as another.  The mere fact that @code{foo} is the value
4792 of both operands is not enough to guarantee that they will be in the
4793 same place in the generated assembler code.  The following would not
4794 work reliably:
4796 @smallexample
4797 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "r" (foo), "g" (bar));
4798 @end smallexample
4800 Various optimizations or reloading could cause operands 0 and 1 to be in
4801 different registers; GCC knows no reason not to do so.  For example, the
4802 compiler might find a copy of the value of @code{foo} in one register and
4803 use it for operand 1, but generate the output operand 0 in a different
4804 register (copying it afterward to @code{foo}'s own address).  Of course,
4805 since the register for operand 1 is not even mentioned in the assembler
4806 code, the result will not work, but GCC can't tell that.
4808 As of GCC version 3.1, one may write @code{[@var{name}]} instead of
4809 the operand number for a matching constraint.  For example:
4811 @smallexample
4812 asm ("cmoveq %1,%2,%[result]"
4813      : [result] "=r"(result)
4814      : "r" (test), "r"(new), "[result]"(old));
4815 @end smallexample
4817 Sometimes you need to make an @code{asm} operand be a specific register,
4818 but there's no matching constraint letter for that register @emph{by
4819 itself}.  To force the operand into that register, use a local variable
4820 for the operand and specify the register in the variable declaration.
4821 @xref{Explicit Reg Vars}.  Then for the @code{asm} operand, use any
4822 register constraint letter that matches the register:
4824 @smallexample
4825 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
4826 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
4827 register int *result asm ("r0");
4828 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
4829 @end smallexample
4831 @anchor{Example of asm with clobbered asm reg}
4832 In the above example, beware that a register that is call-clobbered by
4833 the target ABI will be overwritten by any function call in the
4834 assignment, including library calls for arithmetic operators.
4835 Assuming it is a call-clobbered register, this may happen to @code{r0}
4836 above by the assignment to @code{p2}.  If you have to use such a
4837 register, use temporary variables for expressions between the register
4838 assignment and use:
4840 @smallexample
4841 int t1 = @dots{};
4842 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
4843 register int *p2 asm ("r1") = t1;
4844 register int *result asm ("r0");
4845 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
4846 @end smallexample
4848 Some instructions clobber specific hard registers.  To describe this,
4849 write a third colon after the input operands, followed by the names of
4850 the clobbered hard registers (given as strings).  Here is a realistic
4851 example for the VAX:
4853 @smallexample
4854 asm volatile ("movc3 %0,%1,%2"
4855               : /* @r{no outputs} */
4856               : "g" (from), "g" (to), "g" (count)
4857               : "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5");
4858 @end smallexample
4860 You may not write a clobber description in a way that overlaps with an
4861 input or output operand.  For example, you may not have an operand
4862 describing a register class with one member if you mention that register
4863 in the clobber list.  Variables declared to live in specific registers
4864 (@pxref{Explicit Reg Vars}), and used as asm input or output operands must
4865 have no part mentioned in the clobber description.
4866 There is no way for you to specify that an input
4867 operand is modified without also specifying it as an output
4868 operand.  Note that if all the output operands you specify are for this
4869 purpose (and hence unused), you will then also need to specify
4870 @code{volatile} for the @code{asm} construct, as described below, to
4871 prevent GCC from deleting the @code{asm} statement as unused.
4873 If you refer to a particular hardware register from the assembler code,
4874 you will probably have to list the register after the third colon to
4875 tell the compiler the register's value is modified.  In some assemblers,
4876 the register names begin with @samp{%}; to produce one @samp{%} in the
4877 assembler code, you must write @samp{%%} in the input.
4879 If your assembler instruction can alter the condition code register, add
4880 @samp{cc} to the list of clobbered registers.  GCC on some machines
4881 represents the condition codes as a specific hardware register;
4882 @samp{cc} serves to name this register.  On other machines, the
4883 condition code is handled differently, and specifying @samp{cc} has no
4884 effect.  But it is valid no matter what the machine.
4886 If your assembler instructions access memory in an unpredictable
4887 fashion, add @samp{memory} to the list of clobbered registers.  This
4888 will cause GCC to not keep memory values cached in registers across the
4889 assembler instruction and not optimize stores or loads to that memory.
4890 You will also want to add the @code{volatile} keyword if the memory
4891 affected is not listed in the inputs or outputs of the @code{asm}, as
4892 the @samp{memory} clobber does not count as a side-effect of the
4893 @code{asm}.  If you know how large the accessed memory is, you can add
4894 it as input or output but if this is not known, you should add
4895 @samp{memory}.  As an example, if you access ten bytes of a string, you
4896 can use a memory input like:
4898 @smallexample
4899 @{"m"( (@{ struct @{ char x[10]; @} *p = (void *)ptr ; *p; @}) )@}.
4900 @end smallexample
4902 Note that in the following example the memory input is necessary,
4903 otherwise GCC might optimize the store to @code{x} away:
4904 @smallexample
4905 int foo ()
4907   int x = 42;
4908   int *y = &x;
4909   int result;
4910   asm ("magic stuff accessing an 'int' pointed to by '%1'"
4911         "=&d" (r) : "a" (y), "m" (*y));
4912   return result;
4914 @end smallexample
4916 You can put multiple assembler instructions together in a single
4917 @code{asm} template, separated by the characters normally used in assembly
4918 code for the system.  A combination that works in most places is a newline
4919 to break the line, plus a tab character to move to the instruction field
4920 (written as @samp{\n\t}).  Sometimes semicolons can be used, if the
4921 assembler allows semicolons as a line-breaking character.  Note that some
4922 assembler dialects use semicolons to start a comment.
4923 The input operands are guaranteed not to use any of the clobbered
4924 registers, and neither will the output operands' addresses, so you can
4925 read and write the clobbered registers as many times as you like.  Here
4926 is an example of multiple instructions in a template; it assumes the
4927 subroutine @code{_foo} accepts arguments in registers 9 and 10:
4929 @smallexample
4930 asm ("movl %0,r9\n\tmovl %1,r10\n\tcall _foo"
4931      : /* no outputs */
4932      : "g" (from), "g" (to)
4933      : "r9", "r10");
4934 @end smallexample
4936 Unless an output operand has the @samp{&} constraint modifier, GCC
4937 may allocate it in the same register as an unrelated input operand, on
4938 the assumption the inputs are consumed before the outputs are produced.
4939 This assumption may be false if the assembler code actually consists of
4940 more than one instruction.  In such a case, use @samp{&} for each output
4941 operand that may not overlap an input.  @xref{Modifiers}.
4943 If you want to test the condition code produced by an assembler
4944 instruction, you must include a branch and a label in the @code{asm}
4945 construct, as follows:
4947 @smallexample
4948 asm ("clr %0\n\tfrob %1\n\tbeq 0f\n\tmov #1,%0\n0:"
4949      : "g" (result)
4950      : "g" (input));
4951 @end smallexample
4953 @noindent
4954 This assumes your assembler supports local labels, as the GNU assembler
4955 and most Unix assemblers do.
4957 Speaking of labels, jumps from one @code{asm} to another are not
4958 supported.  The compiler's optimizers do not know about these jumps, and
4959 therefore they cannot take account of them when deciding how to
4960 optimize.
4962 @cindex macros containing @code{asm}
4963 Usually the most convenient way to use these @code{asm} instructions is to
4964 encapsulate them in macros that look like functions.  For example,
4966 @smallexample
4967 #define sin(x)       \
4968 (@{ double __value, __arg = (x);   \
4969    asm ("fsinx %1,%0": "=f" (__value): "f" (__arg));  \
4970    __value; @})
4971 @end smallexample
4973 @noindent
4974 Here the variable @code{__arg} is used to make sure that the instruction
4975 operates on a proper @code{double} value, and to accept only those
4976 arguments @code{x} which can convert automatically to a @code{double}.
4978 Another way to make sure the instruction operates on the correct data
4979 type is to use a cast in the @code{asm}.  This is different from using a
4980 variable @code{__arg} in that it converts more different types.  For
4981 example, if the desired type were @code{int}, casting the argument to
4982 @code{int} would accept a pointer with no complaint, while assigning the
4983 argument to an @code{int} variable named @code{__arg} would warn about
4984 using a pointer unless the caller explicitly casts it.
4986 If an @code{asm} has output operands, GCC assumes for optimization
4987 purposes the instruction has no side effects except to change the output
4988 operands.  This does not mean instructions with a side effect cannot be
4989 used, but you must be careful, because the compiler may eliminate them
4990 if the output operands aren't used, or move them out of loops, or
4991 replace two with one if they constitute a common subexpression.  Also,
4992 if your instruction does have a side effect on a variable that otherwise
4993 appears not to change, the old value of the variable may be reused later
4994 if it happens to be found in a register.
4996 You can prevent an @code{asm} instruction from being deleted
4997 by writing the keyword @code{volatile} after
4998 the @code{asm}.  For example:
5000 @smallexample
5001 #define get_and_set_priority(new)              \
5002 (@{ int __old;                                  \
5003    asm volatile ("get_and_set_priority %0, %1" \
5004                  : "=g" (__old) : "g" (new));  \
5005    __old; @})
5006 @end smallexample
5008 @noindent
5009 The @code{volatile} keyword indicates that the instruction has
5010 important side-effects.  GCC will not delete a volatile @code{asm} if
5011 it is reachable.  (The instruction can still be deleted if GCC can
5012 prove that control-flow will never reach the location of the
5013 instruction.)  Note that even a volatile @code{asm} instruction
5014 can be moved relative to other code, including across jump
5015 instructions.  For example, on many targets there is a system
5016 register which can be set to control the rounding mode of
5017 floating point operations.  You might try
5018 setting it with a volatile @code{asm}, like this PowerPC example:
5020 @smallexample
5021        asm volatile("mtfsf 255,%0" : : "f" (fpenv));
5022        sum = x + y;
5023 @end smallexample
5025 @noindent
5026 This will not work reliably, as the compiler may move the addition back
5027 before the volatile @code{asm}.  To make it work you need to add an
5028 artificial dependency to the @code{asm} referencing a variable in the code
5029 you don't want moved, for example:
5031 @smallexample
5032     asm volatile ("mtfsf 255,%1" : "=X"(sum): "f"(fpenv));
5033     sum = x + y;
5034 @end smallexample
5036 Similarly, you can't expect a
5037 sequence of volatile @code{asm} instructions to remain perfectly
5038 consecutive.  If you want consecutive output, use a single @code{asm}.
5039 Also, GCC will perform some optimizations across a volatile @code{asm}
5040 instruction; GCC does not ``forget everything'' when it encounters
5041 a volatile @code{asm} instruction the way some other compilers do.
5043 An @code{asm} instruction without any output operands will be treated
5044 identically to a volatile @code{asm} instruction.
5046 It is a natural idea to look for a way to give access to the condition
5047 code left by the assembler instruction.  However, when we attempted to
5048 implement this, we found no way to make it work reliably.  The problem
5049 is that output operands might need reloading, which would result in
5050 additional following ``store'' instructions.  On most machines, these
5051 instructions would alter the condition code before there was time to
5052 test it.  This problem doesn't arise for ordinary ``test'' and
5053 ``compare'' instructions because they don't have any output operands.
5055 For reasons similar to those described above, it is not possible to give
5056 an assembler instruction access to the condition code left by previous
5057 instructions.
5059 If you are writing a header file that should be includable in ISO C
5060 programs, write @code{__asm__} instead of @code{asm}.  @xref{Alternate
5061 Keywords}.
5063 @subsection Size of an @code{asm}
5065 Some targets require that GCC track the size of each instruction used in
5066 order to generate correct code.  Because the final length of an
5067 @code{asm} is only known by the assembler, GCC must make an estimate as
5068 to how big it will be.  The estimate is formed by counting the number of
5069 statements in the pattern of the @code{asm} and multiplying that by the
5070 length of the longest instruction on that processor.  Statements in the
5071 @code{asm} are identified by newline characters and whatever statement
5072 separator characters are supported by the assembler; on most processors
5073 this is the `@code{;}' character.
5075 Normally, GCC's estimate is perfectly adequate to ensure that correct
5076 code is generated, but it is possible to confuse the compiler if you use
5077 pseudo instructions or assembler macros that expand into multiple real
5078 instructions or if you use assembler directives that expand to more
5079 space in the object file than would be needed for a single instruction.
5080 If this happens then the assembler will produce a diagnostic saying that
5081 a label is unreachable.
5083 @subsection i386 floating point asm operands
5085 There are several rules on the usage of stack-like regs in
5086 asm_operands insns.  These rules apply only to the operands that are
5087 stack-like regs:
5089 @enumerate
5090 @item
5091 Given a set of input regs that die in an asm_operands, it is
5092 necessary to know which are implicitly popped by the asm, and
5093 which must be explicitly popped by gcc.
5095 An input reg that is implicitly popped by the asm must be
5096 explicitly clobbered, unless it is constrained to match an
5097 output operand.
5099 @item
5100 For any input reg that is implicitly popped by an asm, it is
5101 necessary to know how to adjust the stack to compensate for the pop.
5102 If any non-popped input is closer to the top of the reg-stack than
5103 the implicitly popped reg, it would not be possible to know what the
5104 stack looked like---it's not clear how the rest of the stack ``slides
5105 up''.
5107 All implicitly popped input regs must be closer to the top of
5108 the reg-stack than any input that is not implicitly popped.
5110 It is possible that if an input dies in an insn, reload might
5111 use the input reg for an output reload.  Consider this example:
5113 @smallexample
5114 asm ("foo" : "=t" (a) : "f" (b));
5115 @end smallexample
5117 This asm says that input B is not popped by the asm, and that
5118 the asm pushes a result onto the reg-stack, i.e., the stack is one
5119 deeper after the asm than it was before.  But, it is possible that
5120 reload will think that it can use the same reg for both the input and
5121 the output, if input B dies in this insn.
5123 If any input operand uses the @code{f} constraint, all output reg
5124 constraints must use the @code{&} earlyclobber.
5126 The asm above would be written as
5128 @smallexample
5129 asm ("foo" : "=&t" (a) : "f" (b));
5130 @end smallexample
5132 @item
5133 Some operands need to be in particular places on the stack.  All
5134 output operands fall in this category---there is no other way to
5135 know which regs the outputs appear in unless the user indicates
5136 this in the constraints.
5138 Output operands must specifically indicate which reg an output
5139 appears in after an asm.  @code{=f} is not allowed: the operand
5140 constraints must select a class with a single reg.
5142 @item
5143 Output operands may not be ``inserted'' between existing stack regs.
5144 Since no 387 opcode uses a read/write operand, all output operands
5145 are dead before the asm_operands, and are pushed by the asm_operands.
5146 It makes no sense to push anywhere but the top of the reg-stack.
5148 Output operands must start at the top of the reg-stack: output
5149 operands may not ``skip'' a reg.
5151 @item
5152 Some asm statements may need extra stack space for internal
5153 calculations.  This can be guaranteed by clobbering stack registers
5154 unrelated to the inputs and outputs.
5156 @end enumerate
5158 Here are a couple of reasonable asms to want to write.  This asm
5159 takes one input, which is internally popped, and produces two outputs.
5161 @smallexample
5162 asm ("fsincos" : "=t" (cos), "=u" (sin) : "0" (inp));
5163 @end smallexample
5165 This asm takes two inputs, which are popped by the @code{fyl2xp1} opcode,
5166 and replaces them with one output.  The user must code the @code{st(1)}
5167 clobber for reg-stack.c to know that @code{fyl2xp1} pops both inputs.
5169 @smallexample
5170 asm ("fyl2xp1" : "=t" (result) : "0" (x), "u" (y) : "st(1)");
5171 @end smallexample
5173 @include md.texi
5175 @node Asm Labels
5176 @section Controlling Names Used in Assembler Code
5177 @cindex assembler names for identifiers
5178 @cindex names used in assembler code
5179 @cindex identifiers, names in assembler code
5181 You can specify the name to be used in the assembler code for a C
5182 function or variable by writing the @code{asm} (or @code{__asm__})
5183 keyword after the declarator as follows:
5185 @smallexample
5186 int foo asm ("myfoo") = 2;
5187 @end smallexample
5189 @noindent
5190 This specifies that the name to be used for the variable @code{foo} in
5191 the assembler code should be @samp{myfoo} rather than the usual
5192 @samp{_foo}.
5194 On systems where an underscore is normally prepended to the name of a C
5195 function or variable, this feature allows you to define names for the
5196 linker that do not start with an underscore.
5198 It does not make sense to use this feature with a non-static local
5199 variable since such variables do not have assembler names.  If you are
5200 trying to put the variable in a particular register, see @ref{Explicit
5201 Reg Vars}.  GCC presently accepts such code with a warning, but will
5202 probably be changed to issue an error, rather than a warning, in the
5203 future.
5205 You cannot use @code{asm} in this way in a function @emph{definition}; but
5206 you can get the same effect by writing a declaration for the function
5207 before its definition and putting @code{asm} there, like this:
5209 @smallexample
5210 extern func () asm ("FUNC");
5212 func (x, y)
5213      int x, y;
5214 /* @r{@dots{}} */
5215 @end smallexample
5217 It is up to you to make sure that the assembler names you choose do not
5218 conflict with any other assembler symbols.  Also, you must not use a
5219 register name; that would produce completely invalid assembler code.  GCC
5220 does not as yet have the ability to store static variables in registers.
5221 Perhaps that will be added.
5223 @node Explicit Reg Vars
5224 @section Variables in Specified Registers
5225 @cindex explicit register variables
5226 @cindex variables in specified registers
5227 @cindex specified registers
5228 @cindex registers, global allocation
5230 GNU C allows you to put a few global variables into specified hardware
5231 registers.  You can also specify the register in which an ordinary
5232 register variable should be allocated.
5234 @itemize @bullet
5235 @item
5236 Global register variables reserve registers throughout the program.
5237 This may be useful in programs such as programming language
5238 interpreters which have a couple of global variables that are accessed
5239 very often.
5241 @item
5242 Local register variables in specific registers do not reserve the
5243 registers, except at the point where they are used as input or output
5244 operands in an @code{asm} statement and the @code{asm} statement itself is
5245 not deleted.  The compiler's data flow analysis is capable of determining
5246 where the specified registers contain live values, and where they are
5247 available for other uses.  Stores into local register variables may be deleted
5248 when they appear to be dead according to dataflow analysis.  References
5249 to local register variables may be deleted or moved or simplified.
5251 These local variables are sometimes convenient for use with the extended
5252 @code{asm} feature (@pxref{Extended Asm}), if you want to write one
5253 output of the assembler instruction directly into a particular register.
5254 (This will work provided the register you specify fits the constraints
5255 specified for that operand in the @code{asm}.)
5256 @end itemize
5258 @menu
5259 * Global Reg Vars::
5260 * Local Reg Vars::
5261 @end menu
5263 @node Global Reg Vars
5264 @subsection Defining Global Register Variables
5265 @cindex global register variables
5266 @cindex registers, global variables in
5268 You can define a global register variable in GNU C like this:
5270 @smallexample
5271 register int *foo asm ("a5");
5272 @end smallexample
5274 @noindent
5275 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Choose a
5276 register which is normally saved and restored by function calls on your
5277 machine, so that library routines will not clobber it.
5279 Naturally the register name is cpu-dependent, so you would need to
5280 conditionalize your program according to cpu type.  The register
5281 @code{a5} would be a good choice on a 68000 for a variable of pointer
5282 type.  On machines with register windows, be sure to choose a ``global''
5283 register that is not affected magically by the function call mechanism.
5285 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
5286 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
5287 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
5289 Eventually there may be a way of asking the compiler to choose a register
5290 automatically, but first we need to figure out how it should choose and
5291 how to enable you to guide the choice.  No solution is evident.
5293 Defining a global register variable in a certain register reserves that
5294 register entirely for this use, at least within the current compilation.
5295 The register will not be allocated for any other purpose in the functions
5296 in the current compilation.  The register will not be saved and restored by
5297 these functions.  Stores into this register are never deleted even if they
5298 would appear to be dead, but references may be deleted or moved or
5299 simplified.
5301 It is not safe to access the global register variables from signal
5302 handlers, or from more than one thread of control, because the system
5303 library routines may temporarily use the register for other things (unless
5304 you recompile them specially for the task at hand).
5306 @cindex @code{qsort}, and global register variables
5307 It is not safe for one function that uses a global register variable to
5308 call another such function @code{foo} by way of a third function
5309 @code{lose} that was compiled without knowledge of this variable (i.e.@: in a
5310 different source file in which the variable wasn't declared).  This is
5311 because @code{lose} might save the register and put some other value there.
5312 For example, you can't expect a global register variable to be available in
5313 the comparison-function that you pass to @code{qsort}, since @code{qsort}
5314 might have put something else in that register.  (If you are prepared to
5315 recompile @code{qsort} with the same global register variable, you can
5316 solve this problem.)
5318 If you want to recompile @code{qsort} or other source files which do not
5319 actually use your global register variable, so that they will not use that
5320 register for any other purpose, then it suffices to specify the compiler
5321 option @option{-ffixed-@var{reg}}.  You need not actually add a global
5322 register declaration to their source code.
5324 A function which can alter the value of a global register variable cannot
5325 safely be called from a function compiled without this variable, because it
5326 could clobber the value the caller expects to find there on return.
5327 Therefore, the function which is the entry point into the part of the
5328 program that uses the global register variable must explicitly save and
5329 restore the value which belongs to its caller.
5331 @cindex register variable after @code{longjmp}
5332 @cindex global register after @code{longjmp}
5333 @cindex value after @code{longjmp}
5334 @findex longjmp
5335 @findex setjmp
5336 On most machines, @code{longjmp} will restore to each global register
5337 variable the value it had at the time of the @code{setjmp}.  On some
5338 machines, however, @code{longjmp} will not change the value of global
5339 register variables.  To be portable, the function that called @code{setjmp}
5340 should make other arrangements to save the values of the global register
5341 variables, and to restore them in a @code{longjmp}.  This way, the same
5342 thing will happen regardless of what @code{longjmp} does.
5344 All global register variable declarations must precede all function
5345 definitions.  If such a declaration could appear after function
5346 definitions, the declaration would be too late to prevent the register from
5347 being used for other purposes in the preceding functions.
5349 Global register variables may not have initial values, because an
5350 executable file has no means to supply initial contents for a register.
5352 On the SPARC, there are reports that g3 @dots{} g7 are suitable
5353 registers, but certain library functions, such as @code{getwd}, as well
5354 as the subroutines for division and remainder, modify g3 and g4.  g1 and
5355 g2 are local temporaries.
5357 On the 68000, a2 @dots{} a5 should be suitable, as should d2 @dots{} d7.
5358 Of course, it will not do to use more than a few of those.
5360 @node Local Reg Vars
5361 @subsection Specifying Registers for Local Variables
5362 @cindex local variables, specifying registers
5363 @cindex specifying registers for local variables
5364 @cindex registers for local variables
5366 You can define a local register variable with a specified register
5367 like this:
5369 @smallexample
5370 register int *foo asm ("a5");
5371 @end smallexample
5373 @noindent
5374 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Note
5375 that this is the same syntax used for defining global register
5376 variables, but for a local variable it would appear within a function.
5378 Naturally the register name is cpu-dependent, but this is not a
5379 problem, since specific registers are most often useful with explicit
5380 assembler instructions (@pxref{Extended Asm}).  Both of these things
5381 generally require that you conditionalize your program according to
5382 cpu type.
5384 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
5385 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
5386 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
5388 Defining such a register variable does not reserve the register; it
5389 remains available for other uses in places where flow control determines
5390 the variable's value is not live.
5392 This option does not guarantee that GCC will generate code that has
5393 this variable in the register you specify at all times.  You may not
5394 code an explicit reference to this register in the @emph{assembler
5395 instruction template} part of an @code{asm} statement and assume it will
5396 always refer to this variable.  However, using the variable as an
5397 @code{asm} @emph{operand} guarantees that the specified register is used
5398 for the operand.
5400 Stores into local register variables may be deleted when they appear to be dead
5401 according to dataflow analysis.  References to local register variables may
5402 be deleted or moved or simplified.
5404 As for global register variables, it's recommended that you choose a
5405 register which is normally saved and restored by function calls on
5406 your machine, so that library routines will not clobber it.  A common
5407 pitfall is to initialize multiple call-clobbered registers with
5408 arbitrary expressions, where a function call or library call for an
5409 arithmetic operator will overwrite a register value from a previous
5410 assignment, for example @code{r0} below:
5411 @smallexample
5412 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
5413 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
5414 @end smallexample
5415 In those cases, a solution is to use a temporary variable for
5416 each arbitrary expression.   @xref{Example of asm with clobbered asm reg}.
5418 @node Alternate Keywords
5419 @section Alternate Keywords
5420 @cindex alternate keywords
5421 @cindex keywords, alternate
5423 @option{-ansi} and the various @option{-std} options disable certain
5424 keywords.  This causes trouble when you want to use GNU C extensions, or
5425 a general-purpose header file that should be usable by all programs,
5426 including ISO C programs.  The keywords @code{asm}, @code{typeof} and
5427 @code{inline} are not available in programs compiled with
5428 @option{-ansi} or @option{-std} (although @code{inline} can be used in a
5429 program compiled with @option{-std=c99}).  The ISO C99 keyword
5430 @code{restrict} is only available when @option{-std=gnu99} (which will
5431 eventually be the default) or @option{-std=c99} (or the equivalent
5432 @option{-std=iso9899:1999}) is used.
5434 The way to solve these problems is to put @samp{__} at the beginning and
5435 end of each problematical keyword.  For example, use @code{__asm__}
5436 instead of @code{asm}, and @code{__inline__} instead of @code{inline}.
5438 Other C compilers won't accept these alternative keywords; if you want to
5439 compile with another compiler, you can define the alternate keywords as
5440 macros to replace them with the customary keywords.  It looks like this:
5442 @smallexample
5443 #ifndef __GNUC__
5444 #define __asm__ asm
5445 #endif
5446 @end smallexample
5448 @findex __extension__
5449 @opindex pedantic
5450 @option{-pedantic} and other options cause warnings for many GNU C extensions.
5451 You can
5452 prevent such warnings within one expression by writing
5453 @code{__extension__} before the expression.  @code{__extension__} has no
5454 effect aside from this.
5456 @node Incomplete Enums
5457 @section Incomplete @code{enum} Types
5459 You can define an @code{enum} tag without specifying its possible values.
5460 This results in an incomplete type, much like what you get if you write
5461 @code{struct foo} without describing the elements.  A later declaration
5462 which does specify the possible values completes the type.
5464 You can't allocate variables or storage using the type while it is
5465 incomplete.  However, you can work with pointers to that type.
5467 This extension may not be very useful, but it makes the handling of
5468 @code{enum} more consistent with the way @code{struct} and @code{union}
5469 are handled.
5471 This extension is not supported by GNU C++.
5473 @node Function Names
5474 @section Function Names as Strings
5475 @cindex @code{__func__} identifier
5476 @cindex @code{__FUNCTION__} identifier
5477 @cindex @code{__PRETTY_FUNCTION__} identifier
5479 GCC provides three magic variables which hold the name of the current
5480 function, as a string.  The first of these is @code{__func__}, which
5481 is part of the C99 standard:
5483 The identifier @code{__func__} is implicitly declared by the translator
5484 as if, immediately following the opening brace of each function
5485 definition, the declaration
5487 @smallexample
5488 static const char __func__[] = "function-name";
5489 @end smallexample
5491 @noindent
5492 appeared, where function-name is the name of the lexically-enclosing
5493 function.  This name is the unadorned name of the function.
5495 @code{__FUNCTION__} is another name for @code{__func__}.  Older
5496 versions of GCC recognize only this name.  However, it is not
5497 standardized.  For maximum portability, we recommend you use
5498 @code{__func__}, but provide a fallback definition with the
5499 preprocessor:
5501 @smallexample
5502 #if __STDC_VERSION__ < 199901L
5503 # if __GNUC__ >= 2
5504 #  define __func__ __FUNCTION__
5505 # else
5506 #  define __func__ "<unknown>"
5507 # endif
5508 #endif
5509 @end smallexample
5511 In C, @code{__PRETTY_FUNCTION__} is yet another name for
5512 @code{__func__}.  However, in C++, @code{__PRETTY_FUNCTION__} contains
5513 the type signature of the function as well as its bare name.  For
5514 example, this program:
5516 @smallexample
5517 extern "C" @{
5518 extern int printf (char *, ...);
5521 class a @{
5522  public:
5523   void sub (int i)
5524     @{
5525       printf ("__FUNCTION__ = %s\n", __FUNCTION__);
5526       printf ("__PRETTY_FUNCTION__ = %s\n", __PRETTY_FUNCTION__);
5527     @}
5531 main (void)
5533   a ax;
5534   ax.sub (0);
5535   return 0;
5537 @end smallexample
5539 @noindent
5540 gives this output:
5542 @smallexample
5543 __FUNCTION__ = sub
5544 __PRETTY_FUNCTION__ = void a::sub(int)
5545 @end smallexample
5547 These identifiers are not preprocessor macros.  In GCC 3.3 and
5548 earlier, in C only, @code{__FUNCTION__} and @code{__PRETTY_FUNCTION__}
5549 were treated as string literals; they could be used to initialize
5550 @code{char} arrays, and they could be concatenated with other string
5551 literals.  GCC 3.4 and later treat them as variables, like
5552 @code{__func__}.  In C++, @code{__FUNCTION__} and
5553 @code{__PRETTY_FUNCTION__} have always been variables.
5555 @node Return Address
5556 @section Getting the Return or Frame Address of a Function
5558 These functions may be used to get information about the callers of a
5559 function.
5561 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_return_address (unsigned int @var{level})
5562 This function returns the return address of the current function, or of
5563 one of its callers.  The @var{level} argument is number of frames to
5564 scan up the call stack.  A value of @code{0} yields the return address
5565 of the current function, a value of @code{1} yields the return address
5566 of the caller of the current function, and so forth.  When inlining
5567 the expected behavior is that the function will return the address of
5568 the function that will be returned to.  To work around this behavior use
5569 the @code{noinline} function attribute.
5571 The @var{level} argument must be a constant integer.
5573 On some machines it may be impossible to determine the return address of
5574 any function other than the current one; in such cases, or when the top
5575 of the stack has been reached, this function will return @code{0} or a
5576 random value.  In addition, @code{__builtin_frame_address} may be used
5577 to determine if the top of the stack has been reached.
5579 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
5580 purposes.
5581 @end deftypefn
5583 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_frame_address (unsigned int @var{level})
5584 This function is similar to @code{__builtin_return_address}, but it
5585 returns the address of the function frame rather than the return address
5586 of the function.  Calling @code{__builtin_frame_address} with a value of
5587 @code{0} yields the frame address of the current function, a value of
5588 @code{1} yields the frame address of the caller of the current function,
5589 and so forth.
5591 The frame is the area on the stack which holds local variables and saved
5592 registers.  The frame address is normally the address of the first word
5593 pushed on to the stack by the function.  However, the exact definition
5594 depends upon the processor and the calling convention.  If the processor
5595 has a dedicated frame pointer register, and the function has a frame,
5596 then @code{__builtin_frame_address} will return the value of the frame
5597 pointer register.
5599 On some machines it may be impossible to determine the frame address of
5600 any function other than the current one; in such cases, or when the top
5601 of the stack has been reached, this function will return @code{0} if
5602 the first frame pointer is properly initialized by the startup code.
5604 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
5605 purposes.
5606 @end deftypefn
5608 @node Vector Extensions
5609 @section Using vector instructions through built-in functions
5611 On some targets, the instruction set contains SIMD vector instructions that
5612 operate on multiple values contained in one large register at the same time.
5613 For example, on the i386 the MMX, 3Dnow! and SSE extensions can be used
5614 this way.
5616 The first step in using these extensions is to provide the necessary data
5617 types.  This should be done using an appropriate @code{typedef}:
5619 @smallexample
5620 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
5621 @end smallexample
5623 The @code{int} type specifies the base type, while the attribute specifies
5624 the vector size for the variable, measured in bytes.  For example, the
5625 declaration above causes the compiler to set the mode for the @code{v4si}
5626 type to be 16 bytes wide and divided into @code{int} sized units.  For
5627 a 32-bit @code{int} this means a vector of 4 units of 4 bytes, and the
5628 corresponding mode of @code{foo} will be @acronym{V4SI}.
5630 The @code{vector_size} attribute is only applicable to integral and
5631 float scalars, although arrays, pointers, and function return values
5632 are allowed in conjunction with this construct.
5634 All the basic integer types can be used as base types, both as signed
5635 and as unsigned: @code{char}, @code{short}, @code{int}, @code{long},
5636 @code{long long}.  In addition, @code{float} and @code{double} can be
5637 used to build floating-point vector types.
5639 Specifying a combination that is not valid for the current architecture
5640 will cause GCC to synthesize the instructions using a narrower mode.
5641 For example, if you specify a variable of type @code{V4SI} and your
5642 architecture does not allow for this specific SIMD type, GCC will
5643 produce code that uses 4 @code{SIs}.
5645 The types defined in this manner can be used with a subset of normal C
5646 operations.  Currently, GCC will allow using the following operators
5647 on these types: @code{+, -, *, /, unary minus, ^, |, &, ~}@.
5649 The operations behave like C++ @code{valarrays}.  Addition is defined as
5650 the addition of the corresponding elements of the operands.  For
5651 example, in the code below, each of the 4 elements in @var{a} will be
5652 added to the corresponding 4 elements in @var{b} and the resulting
5653 vector will be stored in @var{c}.
5655 @smallexample
5656 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
5658 v4si a, b, c;
5660 c = a + b;
5661 @end smallexample
5663 Subtraction, multiplication, division, and the logical operations
5664 operate in a similar manner.  Likewise, the result of using the unary
5665 minus or complement operators on a vector type is a vector whose
5666 elements are the negative or complemented values of the corresponding
5667 elements in the operand.
5669 You can declare variables and use them in function calls and returns, as
5670 well as in assignments and some casts.  You can specify a vector type as
5671 a return type for a function.  Vector types can also be used as function
5672 arguments.  It is possible to cast from one vector type to another,
5673 provided they are of the same size (in fact, you can also cast vectors
5674 to and from other datatypes of the same size).
5676 You cannot operate between vectors of different lengths or different
5677 signedness without a cast.
5679 A port that supports hardware vector operations, usually provides a set
5680 of built-in functions that can be used to operate on vectors.  For
5681 example, a function to add two vectors and multiply the result by a
5682 third could look like this:
5684 @smallexample
5685 v4si f (v4si a, v4si b, v4si c)
5687   v4si tmp = __builtin_addv4si (a, b);
5688   return __builtin_mulv4si (tmp, c);
5691 @end smallexample
5693 @node Offsetof
5694 @section Offsetof
5695 @findex __builtin_offsetof
5697 GCC implements for both C and C++ a syntactic extension to implement
5698 the @code{offsetof} macro.
5700 @smallexample
5701 primary:
5702         "__builtin_offsetof" "(" @code{typename} "," offsetof_member_designator ")"
5704 offsetof_member_designator:
5705           @code{identifier}
5706         | offsetof_member_designator "." @code{identifier}
5707         | offsetof_member_designator "[" @code{expr} "]"
5708 @end smallexample
5710 This extension is sufficient such that
5712 @smallexample
5713 #define offsetof(@var{type}, @var{member})  __builtin_offsetof (@var{type}, @var{member})
5714 @end smallexample
5716 is a suitable definition of the @code{offsetof} macro.  In C++, @var{type}
5717 may be dependent.  In either case, @var{member} may consist of a single
5718 identifier, or a sequence of member accesses and array references.
5720 @node Atomic Builtins
5721 @section Built-in functions for atomic memory access
5723 The following builtins are intended to be compatible with those described
5724 in the @cite{Intel Itanium Processor-specific Application Binary Interface},
5725 section 7.4.  As such, they depart from the normal GCC practice of using
5726 the ``__builtin_'' prefix, and further that they are overloaded such that
5727 they work on multiple types.
5729 The definition given in the Intel documentation allows only for the use of
5730 the types @code{int}, @code{long}, @code{long long} as well as their unsigned
5731 counterparts.  GCC will allow any integral scalar or pointer type that is
5732 1, 2, 4 or 8 bytes in length.
5734 Not all operations are supported by all target processors.  If a particular
5735 operation cannot be implemented on the target processor, a warning will be
5736 generated and a call an external function will be generated.  The external
5737 function will carry the same name as the builtin, with an additional suffix
5738 @samp{_@var{n}} where @var{n} is the size of the data type.
5740 @c ??? Should we have a mechanism to suppress this warning?  This is almost
5741 @c useful for implementing the operation under the control of an external
5742 @c mutex.
5744 In most cases, these builtins are considered a @dfn{full barrier}.  That is,
5745 no memory operand will be moved across the operation, either forward or
5746 backward.  Further, instructions will be issued as necessary to prevent the
5747 processor from speculating loads across the operation and from queuing stores
5748 after the operation.
5750 All of the routines are described in the Intel documentation to take
5751 ``an optional list of variables protected by the memory barrier''.  It's
5752 not clear what is meant by that; it could mean that @emph{only} the
5753 following variables are protected, or it could mean that these variables
5754 should in addition be protected.  At present GCC ignores this list and
5755 protects all variables which are globally accessible.  If in the future
5756 we make some use of this list, an empty list will continue to mean all
5757 globally accessible variables.
5759 @table @code
5760 @item @var{type} __sync_fetch_and_add (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5761 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_sub (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5762 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_or (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5763 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_and (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5764 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_xor (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5765 @itemx @var{type} __sync_fetch_and_nand (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5766 @findex __sync_fetch_and_add
5767 @findex __sync_fetch_and_sub
5768 @findex __sync_fetch_and_or
5769 @findex __sync_fetch_and_and
5770 @findex __sync_fetch_and_xor
5771 @findex __sync_fetch_and_nand
5772 These builtins perform the operation suggested by the name, and
5773 returns the value that had previously been in memory.  That is,
5775 @smallexample
5776 @{ tmp = *ptr; *ptr @var{op}= value; return tmp; @}
5777 @{ tmp = *ptr; *ptr = ~tmp & value; return tmp; @}   // nand
5778 @end smallexample
5780 @item @var{type} __sync_add_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5781 @itemx @var{type} __sync_sub_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5782 @itemx @var{type} __sync_or_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5783 @itemx @var{type} __sync_and_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5784 @itemx @var{type} __sync_xor_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5785 @itemx @var{type} __sync_nand_and_fetch (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5786 @findex __sync_add_and_fetch
5787 @findex __sync_sub_and_fetch
5788 @findex __sync_or_and_fetch
5789 @findex __sync_and_and_fetch
5790 @findex __sync_xor_and_fetch
5791 @findex __sync_nand_and_fetch
5792 These builtins perform the operation suggested by the name, and
5793 return the new value.  That is,
5795 @smallexample
5796 @{ *ptr @var{op}= value; return *ptr; @}
5797 @{ *ptr = ~*ptr & value; return *ptr; @}   // nand
5798 @end smallexample
5800 @item bool __sync_bool_compare_and_swap (@var{type} *ptr, @var{type} oldval @var{type} newval, ...)
5801 @itemx @var{type} __sync_val_compare_and_swap (@var{type} *ptr, @var{type} oldval @var{type} newval, ...)
5802 @findex __sync_bool_compare_and_swap
5803 @findex __sync_val_compare_and_swap
5804 These builtins perform an atomic compare and swap.  That is, if the current
5805 value of @code{*@var{ptr}} is @var{oldval}, then write @var{newval} into
5806 @code{*@var{ptr}}.
5808 The ``bool'' version returns true if the comparison is successful and
5809 @var{newval} was written.  The ``val'' version returns the contents
5810 of @code{*@var{ptr}} before the operation.
5812 @item __sync_synchronize (...)
5813 @findex __sync_synchronize
5814 This builtin issues a full memory barrier.
5816 @item @var{type} __sync_lock_test_and_set (@var{type} *ptr, @var{type} value, ...)
5817 @findex __sync_lock_test_and_set
5818 This builtin, as described by Intel, is not a traditional test-and-set
5819 operation, but rather an atomic exchange operation.  It writes @var{value}
5820 into @code{*@var{ptr}}, and returns the previous contents of
5821 @code{*@var{ptr}}.
5823 Many targets have only minimal support for such locks, and do not support
5824 a full exchange operation.  In this case, a target may support reduced
5825 functionality here by which the @emph{only} valid value to store is the
5826 immediate constant 1.  The exact value actually stored in @code{*@var{ptr}}
5827 is implementation defined.
5829 This builtin is not a full barrier, but rather an @dfn{acquire barrier}.
5830 This means that references after the builtin cannot move to (or be
5831 speculated to) before the builtin, but previous memory stores may not
5832 be globally visible yet, and previous memory loads may not yet be
5833 satisfied.
5835 @item void __sync_lock_release (@var{type} *ptr, ...)
5836 @findex __sync_lock_release
5837 This builtin releases the lock acquired by @code{__sync_lock_test_and_set}.
5838 Normally this means writing the constant 0 to @code{*@var{ptr}}.
5840 This builtin is not a full barrier, but rather a @dfn{release barrier}.
5841 This means that all previous memory stores are globally visible, and all
5842 previous memory loads have been satisfied, but following memory reads
5843 are not prevented from being speculated to before the barrier.
5844 @end table
5846 @node Object Size Checking
5847 @section Object Size Checking Builtins
5848 @findex __builtin_object_size
5849 @findex __builtin___memcpy_chk
5850 @findex __builtin___mempcpy_chk
5851 @findex __builtin___memmove_chk
5852 @findex __builtin___memset_chk
5853 @findex __builtin___strcpy_chk
5854 @findex __builtin___stpcpy_chk
5855 @findex __builtin___strncpy_chk
5856 @findex __builtin___strcat_chk
5857 @findex __builtin___strncat_chk
5858 @findex __builtin___sprintf_chk
5859 @findex __builtin___snprintf_chk
5860 @findex __builtin___vsprintf_chk
5861 @findex __builtin___vsnprintf_chk
5862 @findex __builtin___printf_chk
5863 @findex __builtin___vprintf_chk
5864 @findex __builtin___fprintf_chk
5865 @findex __builtin___vfprintf_chk
5867 GCC implements a limited buffer overflow protection mechanism
5868 that can prevent some buffer overflow attacks.
5870 @deftypefn {Built-in Function} {size_t} __builtin_object_size (void * @var{ptr}, int @var{type})
5871 is a built-in construct that returns a constant number of bytes from
5872 @var{ptr} to the end of the object @var{ptr} pointer points to
5873 (if known at compile time).  @code{__builtin_object_size} never evaluates
5874 its arguments for side-effects.  If there are any side-effects in them, it
5875 returns @code{(size_t) -1} for @var{type} 0 or 1 and @code{(size_t) 0}
5876 for @var{type} 2 or 3.  If there are multiple objects @var{ptr} can
5877 point to and all of them are known at compile time, the returned number
5878 is the maximum of remaining byte counts in those objects if @var{type} & 2 is
5879 0 and minimum if nonzero.  If it is not possible to determine which objects
5880 @var{ptr} points to at compile time, @code{__builtin_object_size} should
5881 return @code{(size_t) -1} for @var{type} 0 or 1 and @code{(size_t) 0}
5882 for @var{type} 2 or 3.
5884 @var{type} is an integer constant from 0 to 3.  If the least significant
5885 bit is clear, objects are whole variables, if it is set, a closest
5886 surrounding subobject is considered the object a pointer points to.
5887 The second bit determines if maximum or minimum of remaining bytes
5888 is computed.
5890 @smallexample
5891 struct V @{ char buf1[10]; int b; char buf2[10]; @} var;
5892 char *p = &var.buf1[1], *q = &var.b;
5894 /* Here the object p points to is var.  */
5895 assert (__builtin_object_size (p, 0) == sizeof (var) - 1);
5896 /* The subobject p points to is var.buf1.  */
5897 assert (__builtin_object_size (p, 1) == sizeof (var.buf1) - 1);
5898 /* The object q points to is var.  */
5899 assert (__builtin_object_size (q, 0)
5900         == (char *) (&var + 1) - (char *) &var.b);
5901 /* The subobject q points to is var.b.  */
5902 assert (__builtin_object_size (q, 1) == sizeof (var.b));
5903 @end smallexample
5904 @end deftypefn
5906 There are built-in functions added for many common string operation
5907 functions, e.g., for @code{memcpy} @code{__builtin___memcpy_chk}
5908 built-in is provided.  This built-in has an additional last argument,
5909 which is the number of bytes remaining in object the @var{dest}
5910 argument points to or @code{(size_t) -1} if the size is not known.
5912 The built-in functions are optimized into the normal string functions
5913 like @code{memcpy} if the last argument is @code{(size_t) -1} or if
5914 it is known at compile time that the destination object will not
5915 be overflown.  If the compiler can determine at compile time the
5916 object will be always overflown, it issues a warning.
5918 The intended use can be e.g.
5920 @smallexample
5921 #undef memcpy
5922 #define bos0(dest) __builtin_object_size (dest, 0)
5923 #define memcpy(dest, src, n) \
5924   __builtin___memcpy_chk (dest, src, n, bos0 (dest))
5926 char *volatile p;
5927 char buf[10];
5928 /* It is unknown what object p points to, so this is optimized
5929    into plain memcpy - no checking is possible.  */
5930 memcpy (p, "abcde", n);
5931 /* Destination is known and length too.  It is known at compile
5932    time there will be no overflow.  */
5933 memcpy (&buf[5], "abcde", 5);
5934 /* Destination is known, but the length is not known at compile time.
5935    This will result in __memcpy_chk call that can check for overflow
5936    at runtime.  */
5937 memcpy (&buf[5], "abcde", n);
5938 /* Destination is known and it is known at compile time there will
5939    be overflow.  There will be a warning and __memcpy_chk call that
5940    will abort the program at runtime.  */
5941 memcpy (&buf[6], "abcde", 5);
5942 @end smallexample
5944 Such built-in functions are provided for @code{memcpy}, @code{mempcpy},
5945 @code{memmove}, @code{memset}, @code{strcpy}, @code{stpcpy}, @code{strncpy},
5946 @code{strcat} and @code{strncat}.
5948 There are also checking built-in functions for formatted output functions.
5949 @smallexample
5950 int __builtin___sprintf_chk (char *s, int flag, size_t os, const char *fmt, ...);
5951 int __builtin___snprintf_chk (char *s, size_t maxlen, int flag, size_t os,
5952                               const char *fmt, ...);
5953 int __builtin___vsprintf_chk (char *s, int flag, size_t os, const char *fmt,
5954                               va_list ap);
5955 int __builtin___vsnprintf_chk (char *s, size_t maxlen, int flag, size_t os,
5956                                const char *fmt, va_list ap);
5957 @end smallexample
5959 The added @var{flag} argument is passed unchanged to @code{__sprintf_chk}
5960 etc.@: functions and can contain implementation specific flags on what
5961 additional security measures the checking function might take, such as
5962 handling @code{%n} differently.
5964 The @var{os} argument is the object size @var{s} points to, like in the
5965 other built-in functions.  There is a small difference in the behavior
5966 though, if @var{os} is @code{(size_t) -1}, the built-in functions are
5967 optimized into the non-checking functions only if @var{flag} is 0, otherwise
5968 the checking function is called with @var{os} argument set to
5969 @code{(size_t) -1}.
5971 In addition to this, there are checking built-in functions
5972 @code{__builtin___printf_chk}, @code{__builtin___vprintf_chk},
5973 @code{__builtin___fprintf_chk} and @code{__builtin___vfprintf_chk}.
5974 These have just one additional argument, @var{flag}, right before
5975 format string @var{fmt}.  If the compiler is able to optimize them to
5976 @code{fputc} etc.@: functions, it will, otherwise the checking function
5977 should be called and the @var{flag} argument passed to it.
5979 @node Other Builtins
5980 @section Other built-in functions provided by GCC
5981 @cindex built-in functions
5982 @findex __builtin_fpclassify
5983 @findex __builtin_isfinite
5984 @findex __builtin_isnormal
5985 @findex __builtin_isgreater
5986 @findex __builtin_isgreaterequal
5987 @findex __builtin_isinf_sign
5988 @findex __builtin_isless
5989 @findex __builtin_islessequal
5990 @findex __builtin_islessgreater
5991 @findex __builtin_isunordered
5992 @findex __builtin_powi
5993 @findex __builtin_powif
5994 @findex __builtin_powil
5995 @findex _Exit
5996 @findex _exit
5997 @findex abort
5998 @findex abs
5999 @findex acos
6000 @findex acosf
6001 @findex acosh
6002 @findex acoshf
6003 @findex acoshl
6004 @findex acosl
6005 @findex alloca
6006 @findex asin
6007 @findex asinf
6008 @findex asinh
6009 @findex asinhf
6010 @findex asinhl
6011 @findex asinl
6012 @findex atan
6013 @findex atan2
6014 @findex atan2f
6015 @findex atan2l
6016 @findex atanf
6017 @findex atanh
6018 @findex atanhf
6019 @findex atanhl
6020 @findex atanl
6021 @findex bcmp
6022 @findex bzero
6023 @findex cabs
6024 @findex cabsf
6025 @findex cabsl
6026 @findex cacos
6027 @findex cacosf
6028 @findex cacosh
6029 @findex cacoshf
6030 @findex cacoshl
6031 @findex cacosl
6032 @findex calloc
6033 @findex carg
6034 @findex cargf
6035 @findex cargl
6036 @findex casin
6037 @findex casinf
6038 @findex casinh
6039 @findex casinhf
6040 @findex casinhl
6041 @findex casinl
6042 @findex catan
6043 @findex catanf
6044 @findex catanh
6045 @findex catanhf
6046 @findex catanhl
6047 @findex catanl
6048 @findex cbrt
6049 @findex cbrtf
6050 @findex cbrtl
6051 @findex ccos
6052 @findex ccosf
6053 @findex ccosh
6054 @findex ccoshf
6055 @findex ccoshl
6056 @findex ccosl
6057 @findex ceil
6058 @findex ceilf
6059 @findex ceill
6060 @findex cexp
6061 @findex cexpf
6062 @findex cexpl
6063 @findex cimag
6064 @findex cimagf
6065 @findex cimagl
6066 @findex clog
6067 @findex clogf
6068 @findex clogl
6069 @findex conj
6070 @findex conjf
6071 @findex conjl
6072 @findex copysign
6073 @findex copysignf
6074 @findex copysignl
6075 @findex cos
6076 @findex cosf
6077 @findex cosh
6078 @findex coshf
6079 @findex coshl
6080 @findex cosl
6081 @findex cpow
6082 @findex cpowf
6083 @findex cpowl
6084 @findex cproj
6085 @findex cprojf
6086 @findex cprojl
6087 @findex creal
6088 @findex crealf
6089 @findex creall
6090 @findex csin
6091 @findex csinf
6092 @findex csinh
6093 @findex csinhf
6094 @findex csinhl
6095 @findex csinl
6096 @findex csqrt
6097 @findex csqrtf
6098 @findex csqrtl
6099 @findex ctan
6100 @findex ctanf
6101 @findex ctanh
6102 @findex ctanhf
6103 @findex ctanhl
6104 @findex ctanl
6105 @findex dcgettext
6106 @findex dgettext
6107 @findex drem
6108 @findex dremf
6109 @findex dreml
6110 @findex erf
6111 @findex erfc
6112 @findex erfcf
6113 @findex erfcl
6114 @findex erff
6115 @findex erfl
6116 @findex exit
6117 @findex exp
6118 @findex exp10
6119 @findex exp10f
6120 @findex exp10l
6121 @findex exp2
6122 @findex exp2f
6123 @findex exp2l
6124 @findex expf
6125 @findex expl
6126 @findex expm1
6127 @findex expm1f
6128 @findex expm1l
6129 @findex fabs
6130 @findex fabsf
6131 @findex fabsl
6132 @findex fdim
6133 @findex fdimf
6134 @findex fdiml
6135 @findex ffs
6136 @findex floor
6137 @findex floorf
6138 @findex floorl
6139 @findex fma
6140 @findex fmaf
6141 @findex fmal
6142 @findex fmax
6143 @findex fmaxf
6144 @findex fmaxl
6145 @findex fmin
6146 @findex fminf
6147 @findex fminl
6148 @findex fmod
6149 @findex fmodf
6150 @findex fmodl
6151 @findex fprintf
6152 @findex fprintf_unlocked
6153 @findex fputs
6154 @findex fputs_unlocked
6155 @findex frexp
6156 @findex frexpf
6157 @findex frexpl
6158 @findex fscanf
6159 @findex gamma
6160 @findex gammaf
6161 @findex gammal
6162 @findex gamma_r
6163 @findex gammaf_r
6164 @findex gammal_r
6165 @findex gettext
6166 @findex hypot
6167 @findex hypotf
6168 @findex hypotl
6169 @findex ilogb
6170 @findex ilogbf
6171 @findex ilogbl
6172 @findex imaxabs
6173 @findex index
6174 @findex isalnum
6175 @findex isalpha
6176 @findex isascii
6177 @findex isblank
6178 @findex iscntrl
6179 @findex isdigit
6180 @findex isgraph
6181 @findex islower
6182 @findex isprint
6183 @findex ispunct
6184 @findex isspace
6185 @findex isupper
6186 @findex iswalnum
6187 @findex iswalpha
6188 @findex iswblank
6189 @findex iswcntrl
6190 @findex iswdigit
6191 @findex iswgraph
6192 @findex iswlower
6193 @findex iswprint
6194 @findex iswpunct
6195 @findex iswspace
6196 @findex iswupper
6197 @findex iswxdigit
6198 @findex isxdigit
6199 @findex j0
6200 @findex j0f
6201 @findex j0l
6202 @findex j1
6203 @findex j1f
6204 @findex j1l
6205 @findex jn
6206 @findex jnf
6207 @findex jnl
6208 @findex labs
6209 @findex ldexp
6210 @findex ldexpf
6211 @findex ldexpl
6212 @findex lgamma
6213 @findex lgammaf
6214 @findex lgammal
6215 @findex lgamma_r
6216 @findex lgammaf_r
6217 @findex lgammal_r
6218 @findex llabs
6219 @findex llrint
6220 @findex llrintf
6221 @findex llrintl
6222 @findex llround
6223 @findex llroundf
6224 @findex llroundl
6225 @findex log
6226 @findex log10
6227 @findex log10f
6228 @findex log10l
6229 @findex log1p
6230 @findex log1pf
6231 @findex log1pl
6232 @findex log2
6233 @findex log2f
6234 @findex log2l
6235 @findex logb
6236 @findex logbf
6237 @findex logbl
6238 @findex logf
6239 @findex logl
6240 @findex lrint
6241 @findex lrintf
6242 @findex lrintl
6243 @findex lround
6244 @findex lroundf
6245 @findex lroundl
6246 @findex malloc
6247 @findex memchr
6248 @findex memcmp
6249 @findex memcpy
6250 @findex mempcpy
6251 @findex memset
6252 @findex modf
6253 @findex modff
6254 @findex modfl
6255 @findex nearbyint
6256 @findex nearbyintf
6257 @findex nearbyintl
6258 @findex nextafter
6259 @findex nextafterf
6260 @findex nextafterl
6261 @findex nexttoward
6262 @findex nexttowardf
6263 @findex nexttowardl
6264 @findex pow
6265 @findex pow10
6266 @findex pow10f
6267 @findex pow10l
6268 @findex powf
6269 @findex powl
6270 @findex printf
6271 @findex printf_unlocked
6272 @findex putchar
6273 @findex puts
6274 @findex remainder
6275 @findex remainderf
6276 @findex remainderl
6277 @findex remquo
6278 @findex remquof
6279 @findex remquol
6280 @findex rindex
6281 @findex rint
6282 @findex rintf
6283 @findex rintl
6284 @findex round
6285 @findex roundf
6286 @findex roundl
6287 @findex scalb
6288 @findex scalbf
6289 @findex scalbl
6290 @findex scalbln
6291 @findex scalblnf
6292 @findex scalblnf
6293 @findex scalbn
6294 @findex scalbnf
6295 @findex scanfnl
6296 @findex signbit
6297 @findex signbitf
6298 @findex signbitl
6299 @findex signbitd32
6300 @findex signbitd64
6301 @findex signbitd128
6302 @findex significand
6303 @findex significandf
6304 @findex significandl
6305 @findex sin
6306 @findex sincos
6307 @findex sincosf
6308 @findex sincosl
6309 @findex sinf
6310 @findex sinh
6311 @findex sinhf
6312 @findex sinhl
6313 @findex sinl
6314 @findex snprintf
6315 @findex sprintf
6316 @findex sqrt
6317 @findex sqrtf
6318 @findex sqrtl
6319 @findex sscanf
6320 @findex stpcpy
6321 @findex stpncpy
6322 @findex strcasecmp
6323 @findex strcat
6324 @findex strchr
6325 @findex strcmp
6326 @findex strcpy
6327 @findex strcspn
6328 @findex strdup
6329 @findex strfmon
6330 @findex strftime
6331 @findex strlen
6332 @findex strncasecmp
6333 @findex strncat
6334 @findex strncmp
6335 @findex strncpy
6336 @findex strndup
6337 @findex strpbrk
6338 @findex strrchr
6339 @findex strspn
6340 @findex strstr
6341 @findex tan
6342 @findex tanf
6343 @findex tanh
6344 @findex tanhf
6345 @findex tanhl
6346 @findex tanl
6347 @findex tgamma
6348 @findex tgammaf
6349 @findex tgammal
6350 @findex toascii
6351 @findex tolower
6352 @findex toupper
6353 @findex towlower
6354 @findex towupper
6355 @findex trunc
6356 @findex truncf
6357 @findex truncl
6358 @findex vfprintf
6359 @findex vfscanf
6360 @findex vprintf
6361 @findex vscanf
6362 @findex vsnprintf
6363 @findex vsprintf
6364 @findex vsscanf
6365 @findex y0
6366 @findex y0f
6367 @findex y0l
6368 @findex y1
6369 @findex y1f
6370 @findex y1l
6371 @findex yn
6372 @findex ynf
6373 @findex ynl
6375 GCC provides a large number of built-in functions other than the ones
6376 mentioned above.  Some of these are for internal use in the processing
6377 of exceptions or variable-length argument lists and will not be
6378 documented here because they may change from time to time; we do not
6379 recommend general use of these functions.
6381 The remaining functions are provided for optimization purposes.
6383 @opindex fno-builtin
6384 GCC includes built-in versions of many of the functions in the standard
6385 C library.  The versions prefixed with @code{__builtin_} will always be
6386 treated as having the same meaning as the C library function even if you
6387 specify the @option{-fno-builtin} option.  (@pxref{C Dialect Options})
6388 Many of these functions are only optimized in certain cases; if they are
6389 not optimized in a particular case, a call to the library function will
6390 be emitted.
6392 @opindex ansi
6393 @opindex std
6394 Outside strict ISO C mode (@option{-ansi}, @option{-std=c89} or
6395 @option{-std=c99}), the functions
6396 @code{_exit}, @code{alloca}, @code{bcmp}, @code{bzero},
6397 @code{dcgettext}, @code{dgettext}, @code{dremf}, @code{dreml},
6398 @code{drem}, @code{exp10f}, @code{exp10l}, @code{exp10}, @code{ffsll},
6399 @code{ffsl}, @code{ffs}, @code{fprintf_unlocked},
6400 @code{fputs_unlocked}, @code{gammaf}, @code{gammal}, @code{gamma},
6401 @code{gammaf_r}, @code{gammal_r}, @code{gamma_r}, @code{gettext},
6402 @code{index}, @code{isascii}, @code{j0f}, @code{j0l}, @code{j0},
6403 @code{j1f}, @code{j1l}, @code{j1}, @code{jnf}, @code{jnl}, @code{jn},
6404 @code{lgammaf_r}, @code{lgammal_r}, @code{lgamma_r}, @code{mempcpy},
6405 @code{pow10f}, @code{pow10l}, @code{pow10}, @code{printf_unlocked},
6406 @code{rindex}, @code{scalbf}, @code{scalbl}, @code{scalb},
6407 @code{signbit}, @code{signbitf}, @code{signbitl}, @code{signbitd32},
6408 @code{signbitd64}, @code{signbitd128}, @code{significandf},
6409 @code{significandl}, @code{significand}, @code{sincosf},
6410 @code{sincosl}, @code{sincos}, @code{stpcpy}, @code{stpncpy},
6411 @code{strcasecmp}, @code{strdup}, @code{strfmon}, @code{strncasecmp},
6412 @code{strndup}, @code{toascii}, @code{y0f}, @code{y0l}, @code{y0},
6413 @code{y1f}, @code{y1l}, @code{y1}, @code{ynf}, @code{ynl} and
6414 @code{yn}
6415 may be handled as built-in functions.
6416 All these functions have corresponding versions
6417 prefixed with @code{__builtin_}, which may be used even in strict C89
6418 mode.
6420 The ISO C99 functions
6421 @code{_Exit}, @code{acoshf}, @code{acoshl}, @code{acosh}, @code{asinhf},
6422 @code{asinhl}, @code{asinh}, @code{atanhf}, @code{atanhl}, @code{atanh},
6423 @code{cabsf}, @code{cabsl}, @code{cabs}, @code{cacosf}, @code{cacoshf},
6424 @code{cacoshl}, @code{cacosh}, @code{cacosl}, @code{cacos},
6425 @code{cargf}, @code{cargl}, @code{carg}, @code{casinf}, @code{casinhf},
6426 @code{casinhl}, @code{casinh}, @code{casinl}, @code{casin},
6427 @code{catanf}, @code{catanhf}, @code{catanhl}, @code{catanh},
6428 @code{catanl}, @code{catan}, @code{cbrtf}, @code{cbrtl}, @code{cbrt},
6429 @code{ccosf}, @code{ccoshf}, @code{ccoshl}, @code{ccosh}, @code{ccosl},
6430 @code{ccos}, @code{cexpf}, @code{cexpl}, @code{cexp}, @code{cimagf},
6431 @code{cimagl}, @code{cimag}, @code{clogf}, @code{clogl}, @code{clog},
6432 @code{conjf}, @code{conjl}, @code{conj}, @code{copysignf}, @code{copysignl},
6433 @code{copysign}, @code{cpowf}, @code{cpowl}, @code{cpow}, @code{cprojf},
6434 @code{cprojl}, @code{cproj}, @code{crealf}, @code{creall}, @code{creal},
6435 @code{csinf}, @code{csinhf}, @code{csinhl}, @code{csinh}, @code{csinl},
6436 @code{csin}, @code{csqrtf}, @code{csqrtl}, @code{csqrt}, @code{ctanf},
6437 @code{ctanhf}, @code{ctanhl}, @code{ctanh}, @code{ctanl}, @code{ctan},
6438 @code{erfcf}, @code{erfcl}, @code{erfc}, @code{erff}, @code{erfl},
6439 @code{erf}, @code{exp2f}, @code{exp2l}, @code{exp2}, @code{expm1f},
6440 @code{expm1l}, @code{expm1}, @code{fdimf}, @code{fdiml}, @code{fdim},
6441 @code{fmaf}, @code{fmal}, @code{fmaxf}, @code{fmaxl}, @code{fmax},
6442 @code{fma}, @code{fminf}, @code{fminl}, @code{fmin}, @code{hypotf},
6443 @code{hypotl}, @code{hypot}, @code{ilogbf}, @code{ilogbl}, @code{ilogb},
6444 @code{imaxabs}, @code{isblank}, @code{iswblank}, @code{lgammaf},
6445 @code{lgammal}, @code{lgamma}, @code{llabs}, @code{llrintf}, @code{llrintl},
6446 @code{llrint}, @code{llroundf}, @code{llroundl}, @code{llround},
6447 @code{log1pf}, @code{log1pl}, @code{log1p}, @code{log2f}, @code{log2l},
6448 @code{log2}, @code{logbf}, @code{logbl}, @code{logb}, @code{lrintf},
6449 @code{lrintl}, @code{lrint}, @code{lroundf}, @code{lroundl},
6450 @code{lround}, @code{nearbyintf}, @code{nearbyintl}, @code{nearbyint},
6451 @code{nextafterf}, @code{nextafterl}, @code{nextafter},
6452 @code{nexttowardf}, @code{nexttowardl}, @code{nexttoward},
6453 @code{remainderf}, @code{remainderl}, @code{remainder}, @code{remquof},
6454 @code{remquol}, @code{remquo}, @code{rintf}, @code{rintl}, @code{rint},
6455 @code{roundf}, @code{roundl}, @code{round}, @code{scalblnf},
6456 @code{scalblnl}, @code{scalbln}, @code{scalbnf}, @code{scalbnl},
6457 @code{scalbn}, @code{snprintf}, @code{tgammaf}, @code{tgammal},
6458 @code{tgamma}, @code{truncf}, @code{truncl}, @code{trunc},
6459 @code{vfscanf}, @code{vscanf}, @code{vsnprintf} and @code{vsscanf}
6460 are handled as built-in functions
6461 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
6463 There are also built-in versions of the ISO C99 functions
6464 @code{acosf}, @code{acosl}, @code{asinf}, @code{asinl}, @code{atan2f},
6465 @code{atan2l}, @code{atanf}, @code{atanl}, @code{ceilf}, @code{ceill},
6466 @code{cosf}, @code{coshf}, @code{coshl}, @code{cosl}, @code{expf},
6467 @code{expl}, @code{fabsf}, @code{fabsl}, @code{floorf}, @code{floorl},
6468 @code{fmodf}, @code{fmodl}, @code{frexpf}, @code{frexpl}, @code{ldexpf},
6469 @code{ldexpl}, @code{log10f}, @code{log10l}, @code{logf}, @code{logl},
6470 @code{modfl}, @code{modf}, @code{powf}, @code{powl}, @code{sinf},
6471 @code{sinhf}, @code{sinhl}, @code{sinl}, @code{sqrtf}, @code{sqrtl},
6472 @code{tanf}, @code{tanhf}, @code{tanhl} and @code{tanl}
6473 that are recognized in any mode since ISO C90 reserves these names for
6474 the purpose to which ISO C99 puts them.  All these functions have
6475 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
6477 The ISO C94 functions
6478 @code{iswalnum}, @code{iswalpha}, @code{iswcntrl}, @code{iswdigit},
6479 @code{iswgraph}, @code{iswlower}, @code{iswprint}, @code{iswpunct},
6480 @code{iswspace}, @code{iswupper}, @code{iswxdigit}, @code{towlower} and
6481 @code{towupper}
6482 are handled as built-in functions
6483 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
6485 The ISO C90 functions
6486 @code{abort}, @code{abs}, @code{acos}, @code{asin}, @code{atan2},
6487 @code{atan}, @code{calloc}, @code{ceil}, @code{cosh}, @code{cos},
6488 @code{exit}, @code{exp}, @code{fabs}, @code{floor}, @code{fmod},
6489 @code{fprintf}, @code{fputs}, @code{frexp}, @code{fscanf},
6490 @code{isalnum}, @code{isalpha}, @code{iscntrl}, @code{isdigit},
6491 @code{isgraph}, @code{islower}, @code{isprint}, @code{ispunct},
6492 @code{isspace}, @code{isupper}, @code{isxdigit}, @code{tolower},
6493 @code{toupper}, @code{labs}, @code{ldexp}, @code{log10}, @code{log},
6494 @code{malloc}, @code{memchr}, @code{memcmp}, @code{memcpy},
6495 @code{memset}, @code{modf}, @code{pow}, @code{printf}, @code{putchar},
6496 @code{puts}, @code{scanf}, @code{sinh}, @code{sin}, @code{snprintf},
6497 @code{sprintf}, @code{sqrt}, @code{sscanf}, @code{strcat},
6498 @code{strchr}, @code{strcmp}, @code{strcpy}, @code{strcspn},
6499 @code{strlen}, @code{strncat}, @code{strncmp}, @code{strncpy},
6500 @code{strpbrk}, @code{strrchr}, @code{strspn}, @code{strstr},
6501 @code{tanh}, @code{tan}, @code{vfprintf}, @code{vprintf} and @code{vsprintf}
6502 are all recognized as built-in functions unless
6503 @option{-fno-builtin} is specified (or @option{-fno-builtin-@var{function}}
6504 is specified for an individual function).  All of these functions have
6505 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
6507 GCC provides built-in versions of the ISO C99 floating point comparison
6508 macros that avoid raising exceptions for unordered operands.  They have
6509 the same names as the standard macros ( @code{isgreater},
6510 @code{isgreaterequal}, @code{isless}, @code{islessequal},
6511 @code{islessgreater}, and @code{isunordered}) , with @code{__builtin_}
6512 prefixed.  We intend for a library implementor to be able to simply
6513 @code{#define} each standard macro to its built-in equivalent.
6514 In the same fashion, GCC provides @code{fpclassify}, @code{isfinite},
6515 @code{isinf_sign} and @code{isnormal} built-ins used with
6516 @code{__builtin_} prefixed.  The @code{isinf} and @code{isnan}
6517 builtins appear both with and without the @code{__builtin_} prefix.
6519 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_types_compatible_p (@var{type1}, @var{type2})
6521 You can use the built-in function @code{__builtin_types_compatible_p} to
6522 determine whether two types are the same.
6524 This built-in function returns 1 if the unqualified versions of the
6525 types @var{type1} and @var{type2} (which are types, not expressions) are
6526 compatible, 0 otherwise.  The result of this built-in function can be
6527 used in integer constant expressions.
6529 This built-in function ignores top level qualifiers (e.g., @code{const},
6530 @code{volatile}).  For example, @code{int} is equivalent to @code{const
6531 int}.
6533 The type @code{int[]} and @code{int[5]} are compatible.  On the other
6534 hand, @code{int} and @code{char *} are not compatible, even if the size
6535 of their types, on the particular architecture are the same.  Also, the
6536 amount of pointer indirection is taken into account when determining
6537 similarity.  Consequently, @code{short *} is not similar to
6538 @code{short **}.  Furthermore, two types that are typedefed are
6539 considered compatible if their underlying types are compatible.
6541 An @code{enum} type is not considered to be compatible with another
6542 @code{enum} type even if both are compatible with the same integer
6543 type; this is what the C standard specifies.
6544 For example, @code{enum @{foo, bar@}} is not similar to
6545 @code{enum @{hot, dog@}}.
6547 You would typically use this function in code whose execution varies
6548 depending on the arguments' types.  For example:
6550 @smallexample
6551 #define foo(x)                                                  \
6552   (@{                                                           \
6553     typeof (x) tmp = (x);                                       \
6554     if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), long double)) \
6555       tmp = foo_long_double (tmp);                              \
6556     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), double)) \
6557       tmp = foo_double (tmp);                                   \
6558     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), float))  \
6559       tmp = foo_float (tmp);                                    \
6560     else                                                        \
6561       abort ();                                                 \
6562     tmp;                                                        \
6563   @})
6564 @end smallexample
6566 @emph{Note:} This construct is only available for C@.
6568 @end deftypefn
6570 @deftypefn {Built-in Function} @var{type} __builtin_choose_expr (@var{const_exp}, @var{exp1}, @var{exp2})
6572 You can use the built-in function @code{__builtin_choose_expr} to
6573 evaluate code depending on the value of a constant expression.  This
6574 built-in function returns @var{exp1} if @var{const_exp}, which is a
6575 constant expression that must be able to be determined at compile time,
6576 is nonzero.  Otherwise it returns 0.
6578 This built-in function is analogous to the @samp{? :} operator in C,
6579 except that the expression returned has its type unaltered by promotion
6580 rules.  Also, the built-in function does not evaluate the expression
6581 that was not chosen.  For example, if @var{const_exp} evaluates to true,
6582 @var{exp2} is not evaluated even if it has side-effects.
6584 This built-in function can return an lvalue if the chosen argument is an
6585 lvalue.
6587 If @var{exp1} is returned, the return type is the same as @var{exp1}'s
6588 type.  Similarly, if @var{exp2} is returned, its return type is the same
6589 as @var{exp2}.
6591 Example:
6593 @smallexample
6594 #define foo(x)                                                    \
6595   __builtin_choose_expr (                                         \
6596     __builtin_types_compatible_p (typeof (x), double),            \
6597     foo_double (x),                                               \
6598     __builtin_choose_expr (                                       \
6599       __builtin_types_compatible_p (typeof (x), float),           \
6600       foo_float (x),                                              \
6601       /* @r{The void expression results in a compile-time error}  \
6602          @r{when assigning the result to something.}  */          \
6603       (void)0))
6604 @end smallexample
6606 @emph{Note:} This construct is only available for C@.  Furthermore, the
6607 unused expression (@var{exp1} or @var{exp2} depending on the value of
6608 @var{const_exp}) may still generate syntax errors.  This may change in
6609 future revisions.
6611 @end deftypefn
6613 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_constant_p (@var{exp})
6614 You can use the built-in function @code{__builtin_constant_p} to
6615 determine if a value is known to be constant at compile-time and hence
6616 that GCC can perform constant-folding on expressions involving that
6617 value.  The argument of the function is the value to test.  The function
6618 returns the integer 1 if the argument is known to be a compile-time
6619 constant and 0 if it is not known to be a compile-time constant.  A
6620 return of 0 does not indicate that the value is @emph{not} a constant,
6621 but merely that GCC cannot prove it is a constant with the specified
6622 value of the @option{-O} option.
6624 You would typically use this function in an embedded application where
6625 memory was a critical resource.  If you have some complex calculation,
6626 you may want it to be folded if it involves constants, but need to call
6627 a function if it does not.  For example:
6629 @smallexample
6630 #define Scale_Value(X)      \
6631   (__builtin_constant_p (X) \
6632   ? ((X) * SCALE + OFFSET) : Scale (X))
6633 @end smallexample
6635 You may use this built-in function in either a macro or an inline
6636 function.  However, if you use it in an inlined function and pass an
6637 argument of the function as the argument to the built-in, GCC will
6638 never return 1 when you call the inline function with a string constant
6639 or compound literal (@pxref{Compound Literals}) and will not return 1
6640 when you pass a constant numeric value to the inline function unless you
6641 specify the @option{-O} option.
6643 You may also use @code{__builtin_constant_p} in initializers for static
6644 data.  For instance, you can write
6646 @smallexample
6647 static const int table[] = @{
6648    __builtin_constant_p (EXPRESSION) ? (EXPRESSION) : -1,
6649    /* @r{@dots{}} */
6651 @end smallexample
6653 @noindent
6654 This is an acceptable initializer even if @var{EXPRESSION} is not a
6655 constant expression.  GCC must be more conservative about evaluating the
6656 built-in in this case, because it has no opportunity to perform
6657 optimization.
6659 Previous versions of GCC did not accept this built-in in data
6660 initializers.  The earliest version where it is completely safe is
6661 3.0.1.
6662 @end deftypefn
6664 @deftypefn {Built-in Function} long __builtin_expect (long @var{exp}, long @var{c})
6665 @opindex fprofile-arcs
6666 You may use @code{__builtin_expect} to provide the compiler with
6667 branch prediction information.  In general, you should prefer to
6668 use actual profile feedback for this (@option{-fprofile-arcs}), as
6669 programmers are notoriously bad at predicting how their programs
6670 actually perform.  However, there are applications in which this
6671 data is hard to collect.
6673 The return value is the value of @var{exp}, which should be an integral
6674 expression.  The semantics of the built-in are that it is expected that
6675 @var{exp} == @var{c}.  For example:
6677 @smallexample
6678 if (__builtin_expect (x, 0))
6679   foo ();
6680 @end smallexample
6682 @noindent
6683 would indicate that we do not expect to call @code{foo}, since
6684 we expect @code{x} to be zero.  Since you are limited to integral
6685 expressions for @var{exp}, you should use constructions such as
6687 @smallexample
6688 if (__builtin_expect (ptr != NULL, 1))
6689   error ();
6690 @end smallexample
6692 @noindent
6693 when testing pointer or floating-point values.
6694 @end deftypefn
6696 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin_trap (void)
6697 This function causes the program to exit abnormally.  GCC implements
6698 this function by using a target-dependent mechanism (such as
6699 intentionally executing an illegal instruction) or by calling
6700 @code{abort}.  The mechanism used may vary from release to release so
6701 you should not rely on any particular implementation.
6702 @end deftypefn
6704 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin___clear_cache (char *@var{begin}, char *@var{end})
6705 This function is used to flush the processor's instruction cache for
6706 the region of memory between @var{begin} inclusive and @var{end}
6707 exclusive.  Some targets require that the instruction cache be
6708 flushed, after modifying memory containing code, in order to obtain
6709 deterministic behavior.
6711 If the target does not require instruction cache flushes,
6712 @code{__builtin___clear_cache} has no effect.  Otherwise either
6713 instructions are emitted in-line to clear the instruction cache or a
6714 call to the @code{__clear_cache} function in libgcc is made.
6715 @end deftypefn
6717 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin_prefetch (const void *@var{addr}, ...)
6718 This function is used to minimize cache-miss latency by moving data into
6719 a cache before it is accessed.
6720 You can insert calls to @code{__builtin_prefetch} into code for which
6721 you know addresses of data in memory that is likely to be accessed soon.
6722 If the target supports them, data prefetch instructions will be generated.
6723 If the prefetch is done early enough before the access then the data will
6724 be in the cache by the time it is accessed.
6726 The value of @var{addr} is the address of the memory to prefetch.
6727 There are two optional arguments, @var{rw} and @var{locality}.
6728 The value of @var{rw} is a compile-time constant one or zero; one
6729 means that the prefetch is preparing for a write to the memory address
6730 and zero, the default, means that the prefetch is preparing for a read.
6731 The value @var{locality} must be a compile-time constant integer between
6732 zero and three.  A value of zero means that the data has no temporal
6733 locality, so it need not be left in the cache after the access.  A value
6734 of three means that the data has a high degree of temporal locality and
6735 should be left in all levels of cache possible.  Values of one and two
6736 mean, respectively, a low or moderate degree of temporal locality.  The
6737 default is three.
6739 @smallexample
6740 for (i = 0; i < n; i++)
6741   @{
6742     a[i] = a[i] + b[i];
6743     __builtin_prefetch (&a[i+j], 1, 1);
6744     __builtin_prefetch (&b[i+j], 0, 1);
6745     /* @r{@dots{}} */
6746   @}
6747 @end smallexample
6749 Data prefetch does not generate faults if @var{addr} is invalid, but
6750 the address expression itself must be valid.  For example, a prefetch
6751 of @code{p->next} will not fault if @code{p->next} is not a valid
6752 address, but evaluation will fault if @code{p} is not a valid address.
6754 If the target does not support data prefetch, the address expression
6755 is evaluated if it includes side effects but no other code is generated
6756 and GCC does not issue a warning.
6757 @end deftypefn
6759 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_huge_val (void)
6760 Returns a positive infinity, if supported by the floating-point format,
6761 else @code{DBL_MAX}.  This function is suitable for implementing the
6762 ISO C macro @code{HUGE_VAL}.
6763 @end deftypefn
6765 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_huge_valf (void)
6766 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return type is @code{float}.
6767 @end deftypefn
6769 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_huge_vall (void)
6770 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return
6771 type is @code{long double}.
6772 @end deftypefn
6774 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_fpclassify (int, int, int, int, int, ...)
6775 This built-in implements the C99 fpclassify functionality.  The first
6776 five int arguments should be the target library's notion of the
6777 possible FP classes and are used for return values.  They must be
6778 constant values and they must appear in this order: @code{FP_NAN},
6779 @code{FP_INFINITE}, @code{FP_NORMAL}, @code{FP_SUBNORMAL} and
6780 @code{FP_ZERO}.  The ellipsis is for exactly one floating point value
6781 to classify.  GCC treats the last argument as type-generic, which
6782 means it does not do default promotion from float to double.
6783 @end deftypefn
6785 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_inf (void)
6786 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except a warning is generated
6787 if the target floating-point format does not support infinities.
6788 @end deftypefn
6790 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal32 __builtin_infd32 (void)
6791 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{_Decimal32}.
6792 @end deftypefn
6794 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal64 __builtin_infd64 (void)
6795 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{_Decimal64}.
6796 @end deftypefn
6798 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal128 __builtin_infd128 (void)
6799 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{_Decimal128}.
6800 @end deftypefn
6802 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_inff (void)
6803 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{float}.
6804 This function is suitable for implementing the ISO C99 macro @code{INFINITY}.
6805 @end deftypefn
6807 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_infl (void)
6808 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return
6809 type is @code{long double}.
6810 @end deftypefn
6812 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_isinf_sign (...)
6813 Similar to @code{isinf}, except the return value will be negative for
6814 an argument of @code{-Inf}.  Note while the parameter list is an
6815 ellipsis, this function only accepts exactly one floating point
6816 argument.  GCC treats this parameter as type-generic, which means it
6817 does not do default promotion from float to double.
6818 @end deftypefn
6820 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nan (const char *str)
6821 This is an implementation of the ISO C99 function @code{nan}.
6823 Since ISO C99 defines this function in terms of @code{strtod}, which we
6824 do not implement, a description of the parsing is in order.  The string
6825 is parsed as by @code{strtol}; that is, the base is recognized by
6826 leading @samp{0} or @samp{0x} prefixes.  The number parsed is placed
6827 in the significand such that the least significant bit of the number
6828 is at the least significant bit of the significand.  The number is
6829 truncated to fit the significand field provided.  The significand is
6830 forced to be a quiet NaN@.
6832 This function, if given a string literal all of which would have been
6833 consumed by strtol, is evaluated early enough that it is considered a
6834 compile-time constant.
6835 @end deftypefn
6837 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal32 __builtin_nand32 (const char *str)
6838 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{_Decimal32}.
6839 @end deftypefn
6841 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal64 __builtin_nand64 (const char *str)
6842 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{_Decimal64}.
6843 @end deftypefn
6845 @deftypefn {Built-in Function} _Decimal128 __builtin_nand128 (const char *str)
6846 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{_Decimal128}.
6847 @end deftypefn
6849 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nanf (const char *str)
6850 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{float}.
6851 @end deftypefn
6853 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nanl (const char *str)
6854 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{long double}.
6855 @end deftypefn
6857 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nans (const char *str)
6858 Similar to @code{__builtin_nan}, except the significand is forced
6859 to be a signaling NaN@.  The @code{nans} function is proposed by
6860 @uref{http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n965.htm,,WG14 N965}.
6861 @end deftypefn
6863 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nansf (const char *str)
6864 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{float}.
6865 @end deftypefn
6867 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nansl (const char *str)
6868 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{long double}.
6869 @end deftypefn
6871 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffs (unsigned int x)
6872 Returns one plus the index of the least significant 1-bit of @var{x}, or
6873 if @var{x} is zero, returns zero.
6874 @end deftypefn
6876 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clz (unsigned int x)
6877 Returns the number of leading 0-bits in @var{x}, starting at the most
6878 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
6879 @end deftypefn
6881 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctz (unsigned int x)
6882 Returns the number of trailing 0-bits in @var{x}, starting at the least
6883 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
6884 @end deftypefn
6886 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcount (unsigned int x)
6887 Returns the number of 1-bits in @var{x}.
6888 @end deftypefn
6890 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parity (unsigned int x)
6891 Returns the parity of @var{x}, i.e.@: the number of 1-bits in @var{x}
6892 modulo 2.
6893 @end deftypefn
6895 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsl (unsigned long)
6896 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
6897 @code{unsigned long}.
6898 @end deftypefn
6900 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzl (unsigned long)
6901 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
6902 @code{unsigned long}.
6903 @end deftypefn
6905 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzl (unsigned long)
6906 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
6907 @code{unsigned long}.
6908 @end deftypefn
6910 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountl (unsigned long)
6911 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
6912 @code{unsigned long}.
6913 @end deftypefn
6915 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityl (unsigned long)
6916 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
6917 @code{unsigned long}.
6918 @end deftypefn
6920 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsll (unsigned long long)
6921 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
6922 @code{unsigned long long}.
6923 @end deftypefn
6925 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzll (unsigned long long)
6926 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
6927 @code{unsigned long long}.
6928 @end deftypefn
6930 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzll (unsigned long long)
6931 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
6932 @code{unsigned long long}.
6933 @end deftypefn
6935 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountll (unsigned long long)
6936 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
6937 @code{unsigned long long}.
6938 @end deftypefn
6940 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityll (unsigned long long)
6941 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
6942 @code{unsigned long long}.
6943 @end deftypefn
6945 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_powi (double, int)
6946 Returns the first argument raised to the power of the second.  Unlike the
6947 @code{pow} function no guarantees about precision and rounding are made.
6948 @end deftypefn
6950 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_powif (float, int)
6951 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
6952 are @code{float}.
6953 @end deftypefn
6955 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_powil (long double, int)
6956 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
6957 are @code{long double}.
6958 @end deftypefn
6960 @deftypefn {Built-in Function} int32_t __builtin_bswap32 (int32_t x)
6961 Returns @var{x} with the order of the bytes reversed; for example,
6962 @code{0xaabbccdd} becomes @code{0xddccbbaa}.  Byte here always means
6963 exactly 8 bits.
6964 @end deftypefn
6966 @deftypefn {Built-in Function} int64_t __builtin_bswap64 (int64_t x)
6967 Similar to @code{__builtin_bswap32}, except the argument and return types
6968 are 64-bit.
6969 @end deftypefn
6971 @node Target Builtins
6972 @section Built-in Functions Specific to Particular Target Machines
6974 On some target machines, GCC supports many built-in functions specific
6975 to those machines.  Generally these generate calls to specific machine
6976 instructions, but allow the compiler to schedule those calls.
6978 @menu
6979 * Alpha Built-in Functions::
6980 * ARM iWMMXt Built-in Functions::
6981 * ARM NEON Intrinsics::
6982 * Blackfin Built-in Functions::
6983 * FR-V Built-in Functions::
6984 * X86 Built-in Functions::
6985 * MIPS DSP Built-in Functions::
6986 * MIPS Paired-Single Support::
6987 * MIPS Loongson Built-in Functions::
6988 * Other MIPS Built-in Functions::
6989 * picoChip Built-in Functions::
6990 * PowerPC AltiVec Built-in Functions::
6991 * SPARC VIS Built-in Functions::
6992 * SPU Built-in Functions::
6993 @end menu
6995 @node Alpha Built-in Functions
6996 @subsection Alpha Built-in Functions
6998 These built-in functions are available for the Alpha family of
6999 processors, depending on the command-line switches used.
7001 The following built-in functions are always available.  They
7002 all generate the machine instruction that is part of the name.
7004 @smallexample
7005 long __builtin_alpha_implver (void)
7006 long __builtin_alpha_rpcc (void)
7007 long __builtin_alpha_amask (long)
7008 long __builtin_alpha_cmpbge (long, long)
7009 long __builtin_alpha_extbl (long, long)
7010 long __builtin_alpha_extwl (long, long)
7011 long __builtin_alpha_extll (long, long)
7012 long __builtin_alpha_extql (long, long)
7013 long __builtin_alpha_extwh (long, long)
7014 long __builtin_alpha_extlh (long, long)
7015 long __builtin_alpha_extqh (long, long)
7016 long __builtin_alpha_insbl (long, long)
7017 long __builtin_alpha_inswl (long, long)
7018 long __builtin_alpha_insll (long, long)
7019 long __builtin_alpha_insql (long, long)
7020 long __builtin_alpha_inswh (long, long)
7021 long __builtin_alpha_inslh (long, long)
7022 long __builtin_alpha_insqh (long, long)
7023 long __builtin_alpha_mskbl (long, long)
7024 long __builtin_alpha_mskwl (long, long)
7025 long __builtin_alpha_mskll (long, long)
7026 long __builtin_alpha_mskql (long, long)
7027 long __builtin_alpha_mskwh (long, long)
7028 long __builtin_alpha_msklh (long, long)
7029 long __builtin_alpha_mskqh (long, long)
7030 long __builtin_alpha_umulh (long, long)
7031 long __builtin_alpha_zap (long, long)
7032 long __builtin_alpha_zapnot (long, long)
7033 @end smallexample
7035 The following built-in functions are always with @option{-mmax}
7036 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{pca56} or
7037 later.  They all generate the machine instruction that is part
7038 of the name.
7040 @smallexample
7041 long __builtin_alpha_pklb (long)
7042 long __builtin_alpha_pkwb (long)
7043 long __builtin_alpha_unpkbl (long)
7044 long __builtin_alpha_unpkbw (long)
7045 long __builtin_alpha_minub8 (long, long)
7046 long __builtin_alpha_minsb8 (long, long)
7047 long __builtin_alpha_minuw4 (long, long)
7048 long __builtin_alpha_minsw4 (long, long)
7049 long __builtin_alpha_maxub8 (long, long)
7050 long __builtin_alpha_maxsb8 (long, long)
7051 long __builtin_alpha_maxuw4 (long, long)
7052 long __builtin_alpha_maxsw4 (long, long)
7053 long __builtin_alpha_perr (long, long)
7054 @end smallexample
7056 The following built-in functions are always with @option{-mcix}
7057 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{ev67} or
7058 later.  They all generate the machine instruction that is part
7059 of the name.
7061 @smallexample
7062 long __builtin_alpha_cttz (long)
7063 long __builtin_alpha_ctlz (long)
7064 long __builtin_alpha_ctpop (long)
7065 @end smallexample
7067 The following builtins are available on systems that use the OSF/1
7068 PALcode.  Normally they invoke the @code{rduniq} and @code{wruniq}
7069 PAL calls, but when invoked with @option{-mtls-kernel}, they invoke
7070 @code{rdval} and @code{wrval}.
7072 @smallexample
7073 void *__builtin_thread_pointer (void)
7074 void __builtin_set_thread_pointer (void *)
7075 @end smallexample
7077 @node ARM iWMMXt Built-in Functions
7078 @subsection ARM iWMMXt Built-in Functions
7080 These built-in functions are available for the ARM family of
7081 processors when the @option{-mcpu=iwmmxt} switch is used:
7083 @smallexample
7084 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
7085 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
7086 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
7088 int __builtin_arm_getwcx (int)
7089 void __builtin_arm_setwcx (int, int)
7090 int __builtin_arm_textrmsb (v8qi, int)
7091 int __builtin_arm_textrmsh (v4hi, int)
7092 int __builtin_arm_textrmsw (v2si, int)
7093 int __builtin_arm_textrmub (v8qi, int)
7094 int __builtin_arm_textrmuh (v4hi, int)
7095 int __builtin_arm_textrmuw (v2si, int)
7096 v8qi __builtin_arm_tinsrb (v8qi, int)
7097 v4hi __builtin_arm_tinsrh (v4hi, int)
7098 v2si __builtin_arm_tinsrw (v2si, int)
7099 long long __builtin_arm_tmia (long long, int, int)
7100 long long __builtin_arm_tmiabb (long long, int, int)
7101 long long __builtin_arm_tmiabt (long long, int, int)
7102 long long __builtin_arm_tmiaph (long long, int, int)
7103 long long __builtin_arm_tmiatb (long long, int, int)
7104 long long __builtin_arm_tmiatt (long long, int, int)
7105 int __builtin_arm_tmovmskb (v8qi)
7106 int __builtin_arm_tmovmskh (v4hi)
7107 int __builtin_arm_tmovmskw (v2si)
7108 long long __builtin_arm_waccb (v8qi)
7109 long long __builtin_arm_wacch (v4hi)
7110 long long __builtin_arm_waccw (v2si)
7111 v8qi __builtin_arm_waddb (v8qi, v8qi)
7112 v8qi __builtin_arm_waddbss (v8qi, v8qi)
7113 v8qi __builtin_arm_waddbus (v8qi, v8qi)
7114 v4hi __builtin_arm_waddh (v4hi, v4hi)
7115 v4hi __builtin_arm_waddhss (v4hi, v4hi)
7116 v4hi __builtin_arm_waddhus (v4hi, v4hi)
7117 v2si __builtin_arm_waddw (v2si, v2si)
7118 v2si __builtin_arm_waddwss (v2si, v2si)
7119 v2si __builtin_arm_waddwus (v2si, v2si)
7120 v8qi __builtin_arm_walign (v8qi, v8qi, int)
7121 long long __builtin_arm_wand(long long, long long)
7122 long long __builtin_arm_wandn (long long, long long)
7123 v8qi __builtin_arm_wavg2b (v8qi, v8qi)
7124 v8qi __builtin_arm_wavg2br (v8qi, v8qi)
7125 v4hi __builtin_arm_wavg2h (v4hi, v4hi)
7126 v4hi __builtin_arm_wavg2hr (v4hi, v4hi)
7127 v8qi __builtin_arm_wcmpeqb (v8qi, v8qi)
7128 v4hi __builtin_arm_wcmpeqh (v4hi, v4hi)
7129 v2si __builtin_arm_wcmpeqw (v2si, v2si)
7130 v8qi __builtin_arm_wcmpgtsb (v8qi, v8qi)
7131 v4hi __builtin_arm_wcmpgtsh (v4hi, v4hi)
7132 v2si __builtin_arm_wcmpgtsw (v2si, v2si)
7133 v8qi __builtin_arm_wcmpgtub (v8qi, v8qi)
7134 v4hi __builtin_arm_wcmpgtuh (v4hi, v4hi)
7135 v2si __builtin_arm_wcmpgtuw (v2si, v2si)
7136 long long __builtin_arm_wmacs (long long, v4hi, v4hi)
7137 long long __builtin_arm_wmacsz (v4hi, v4hi)
7138 long long __builtin_arm_wmacu (long long, v4hi, v4hi)
7139 long long __builtin_arm_wmacuz (v4hi, v4hi)
7140 v4hi __builtin_arm_wmadds (v4hi, v4hi)
7141 v4hi __builtin_arm_wmaddu (v4hi, v4hi)
7142 v8qi __builtin_arm_wmaxsb (v8qi, v8qi)
7143 v4hi __builtin_arm_wmaxsh (v4hi, v4hi)
7144 v2si __builtin_arm_wmaxsw (v2si, v2si)
7145 v8qi __builtin_arm_wmaxub (v8qi, v8qi)
7146 v4hi __builtin_arm_wmaxuh (v4hi, v4hi)
7147 v2si __builtin_arm_wmaxuw (v2si, v2si)
7148 v8qi __builtin_arm_wminsb (v8qi, v8qi)
7149 v4hi __builtin_arm_wminsh (v4hi, v4hi)
7150 v2si __builtin_arm_wminsw (v2si, v2si)
7151 v8qi __builtin_arm_wminub (v8qi, v8qi)
7152 v4hi __builtin_arm_wminuh (v4hi, v4hi)
7153 v2si __builtin_arm_wminuw (v2si, v2si)
7154 v4hi __builtin_arm_wmulsm (v4hi, v4hi)
7155 v4hi __builtin_arm_wmulul (v4hi, v4hi)
7156 v4hi __builtin_arm_wmulum (v4hi, v4hi)
7157 long long __builtin_arm_wor (long long, long long)
7158 v2si __builtin_arm_wpackdss (long long, long long)
7159 v2si __builtin_arm_wpackdus (long long, long long)
7160 v8qi __builtin_arm_wpackhss (v4hi, v4hi)
7161 v8qi __builtin_arm_wpackhus (v4hi, v4hi)
7162 v4hi __builtin_arm_wpackwss (v2si, v2si)
7163 v4hi __builtin_arm_wpackwus (v2si, v2si)
7164 long long __builtin_arm_wrord (long long, long long)
7165 long long __builtin_arm_wrordi (long long, int)
7166 v4hi __builtin_arm_wrorh (v4hi, long long)
7167 v4hi __builtin_arm_wrorhi (v4hi, int)
7168 v2si __builtin_arm_wrorw (v2si, long long)
7169 v2si __builtin_arm_wrorwi (v2si, int)
7170 v2si __builtin_arm_wsadb (v8qi, v8qi)
7171 v2si __builtin_arm_wsadbz (v8qi, v8qi)
7172 v2si __builtin_arm_wsadh (v4hi, v4hi)
7173 v2si __builtin_arm_wsadhz (v4hi, v4hi)
7174 v4hi __builtin_arm_wshufh (v4hi, int)
7175 long long __builtin_arm_wslld (long long, long long)
7176 long long __builtin_arm_wslldi (long long, int)
7177 v4hi __builtin_arm_wsllh (v4hi, long long)
7178 v4hi __builtin_arm_wsllhi (v4hi, int)
7179 v2si __builtin_arm_wsllw (v2si, long long)
7180 v2si __builtin_arm_wsllwi (v2si, int)
7181 long long __builtin_arm_wsrad (long long, long long)
7182 long long __builtin_arm_wsradi (long long, int)
7183 v4hi __builtin_arm_wsrah (v4hi, long long)
7184 v4hi __builtin_arm_wsrahi (v4hi, int)
7185 v2si __builtin_arm_wsraw (v2si, long long)
7186 v2si __builtin_arm_wsrawi (v2si, int)
7187 long long __builtin_arm_wsrld (long long, long long)
7188 long long __builtin_arm_wsrldi (long long, int)
7189 v4hi __builtin_arm_wsrlh (v4hi, long long)
7190 v4hi __builtin_arm_wsrlhi (v4hi, int)
7191 v2si __builtin_arm_wsrlw (v2si, long long)
7192 v2si __builtin_arm_wsrlwi (v2si, int)
7193 v8qi __builtin_arm_wsubb (v8qi, v8qi)
7194 v8qi __builtin_arm_wsubbss (v8qi, v8qi)
7195 v8qi __builtin_arm_wsubbus (v8qi, v8qi)
7196 v4hi __builtin_arm_wsubh (v4hi, v4hi)
7197 v4hi __builtin_arm_wsubhss (v4hi, v4hi)
7198 v4hi __builtin_arm_wsubhus (v4hi, v4hi)
7199 v2si __builtin_arm_wsubw (v2si, v2si)
7200 v2si __builtin_arm_wsubwss (v2si, v2si)
7201 v2si __builtin_arm_wsubwus (v2si, v2si)
7202 v4hi __builtin_arm_wunpckehsb (v8qi)
7203 v2si __builtin_arm_wunpckehsh (v4hi)
7204 long long __builtin_arm_wunpckehsw (v2si)
7205 v4hi __builtin_arm_wunpckehub (v8qi)
7206 v2si __builtin_arm_wunpckehuh (v4hi)
7207 long long __builtin_arm_wunpckehuw (v2si)
7208 v4hi __builtin_arm_wunpckelsb (v8qi)
7209 v2si __builtin_arm_wunpckelsh (v4hi)
7210 long long __builtin_arm_wunpckelsw (v2si)
7211 v4hi __builtin_arm_wunpckelub (v8qi)
7212 v2si __builtin_arm_wunpckeluh (v4hi)
7213 long long __builtin_arm_wunpckeluw (v2si)
7214 v8qi __builtin_arm_wunpckihb (v8qi, v8qi)
7215 v4hi __builtin_arm_wunpckihh (v4hi, v4hi)
7216 v2si __builtin_arm_wunpckihw (v2si, v2si)
7217 v8qi __builtin_arm_wunpckilb (v8qi, v8qi)
7218 v4hi __builtin_arm_wunpckilh (v4hi, v4hi)
7219 v2si __builtin_arm_wunpckilw (v2si, v2si)
7220 long long __builtin_arm_wxor (long long, long long)
7221 long long __builtin_arm_wzero ()
7222 @end smallexample
7224 @node ARM NEON Intrinsics
7225 @subsection ARM NEON Intrinsics
7227 These built-in intrinsics for the ARM Advanced SIMD extension are available
7228 when the @option{-mfpu=neon} switch is used:
7230 @include arm-neon-intrinsics.texi
7232 @node Blackfin Built-in Functions
7233 @subsection Blackfin Built-in Functions
7235 Currently, there are two Blackfin-specific built-in functions.  These are
7236 used for generating @code{CSYNC} and @code{SSYNC} machine insns without
7237 using inline assembly; by using these built-in functions the compiler can
7238 automatically add workarounds for hardware errata involving these
7239 instructions.  These functions are named as follows:
7241 @smallexample
7242 void __builtin_bfin_csync (void)
7243 void __builtin_bfin_ssync (void)
7244 @end smallexample
7246 @node FR-V Built-in Functions
7247 @subsection FR-V Built-in Functions
7249 GCC provides many FR-V-specific built-in functions.  In general,
7250 these functions are intended to be compatible with those described
7251 by @cite{FR-V Family, Softune C/C++ Compiler Manual (V6), Fujitsu
7252 Semiconductor}.  The two exceptions are @code{__MDUNPACKH} and
7253 @code{__MBTOHE}, the gcc forms of which pass 128-bit values by
7254 pointer rather than by value.
7256 Most of the functions are named after specific FR-V instructions.
7257 Such functions are said to be ``directly mapped'' and are summarized
7258 here in tabular form.
7260 @menu
7261 * Argument Types::
7262 * Directly-mapped Integer Functions::
7263 * Directly-mapped Media Functions::
7264 * Raw read/write Functions::
7265 * Other Built-in Functions::
7266 @end menu
7268 @node Argument Types
7269 @subsubsection Argument Types
7271 The arguments to the built-in functions can be divided into three groups:
7272 register numbers, compile-time constants and run-time values.  In order
7273 to make this classification clear at a glance, the arguments and return
7274 values are given the following pseudo types:
7276 @multitable @columnfractions .20 .30 .15 .35
7277 @item Pseudo type @tab Real C type @tab Constant? @tab Description
7278 @item @code{uh} @tab @code{unsigned short} @tab No @tab an unsigned halfword
7279 @item @code{uw1} @tab @code{unsigned int} @tab No @tab an unsigned word
7280 @item @code{sw1} @tab @code{int} @tab No @tab a signed word
7281 @item @code{uw2} @tab @code{unsigned long long} @tab No
7282 @tab an unsigned doubleword
7283 @item @code{sw2} @tab @code{long long} @tab No @tab a signed doubleword
7284 @item @code{const} @tab @code{int} @tab Yes @tab an integer constant
7285 @item @code{acc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an ACC register number
7286 @item @code{iacc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an IACC register number
7287 @end multitable
7289 These pseudo types are not defined by GCC, they are simply a notational
7290 convenience used in this manual.
7292 Arguments of type @code{uh}, @code{uw1}, @code{sw1}, @code{uw2}
7293 and @code{sw2} are evaluated at run time.  They correspond to
7294 register operands in the underlying FR-V instructions.
7296 @code{const} arguments represent immediate operands in the underlying
7297 FR-V instructions.  They must be compile-time constants.
7299 @code{acc} arguments are evaluated at compile time and specify the number
7300 of an accumulator register.  For example, an @code{acc} argument of 2
7301 will select the ACC2 register.
7303 @code{iacc} arguments are similar to @code{acc} arguments but specify the
7304 number of an IACC register.  See @pxref{Other Built-in Functions}
7305 for more details.
7307 @node Directly-mapped Integer Functions
7308 @subsubsection Directly-mapped Integer Functions
7310 The functions listed below map directly to FR-V I-type instructions.
7312 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
7313 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
7314 @item @code{sw1 __ADDSS (sw1, sw1)}
7315 @tab @code{@var{c} = __ADDSS (@var{a}, @var{b})}
7316 @tab @code{ADDSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7317 @item @code{sw1 __SCAN (sw1, sw1)}
7318 @tab @code{@var{c} = __SCAN (@var{a}, @var{b})}
7319 @tab @code{SCAN @var{a},@var{b},@var{c}}
7320 @item @code{sw1 __SCUTSS (sw1)}
7321 @tab @code{@var{b} = __SCUTSS (@var{a})}
7322 @tab @code{SCUTSS @var{a},@var{b}}
7323 @item @code{sw1 __SLASS (sw1, sw1)}
7324 @tab @code{@var{c} = __SLASS (@var{a}, @var{b})}
7325 @tab @code{SLASS @var{a},@var{b},@var{c}}
7326 @item @code{void __SMASS (sw1, sw1)}
7327 @tab @code{__SMASS (@var{a}, @var{b})}
7328 @tab @code{SMASS @var{a},@var{b}}
7329 @item @code{void __SMSSS (sw1, sw1)}
7330 @tab @code{__SMSSS (@var{a}, @var{b})}
7331 @tab @code{SMSSS @var{a},@var{b}}
7332 @item @code{void __SMU (sw1, sw1)}
7333 @tab @code{__SMU (@var{a}, @var{b})}
7334 @tab @code{SMU @var{a},@var{b}}
7335 @item @code{sw2 __SMUL (sw1, sw1)}
7336 @tab @code{@var{c} = __SMUL (@var{a}, @var{b})}
7337 @tab @code{SMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
7338 @item @code{sw1 __SUBSS (sw1, sw1)}
7339 @tab @code{@var{c} = __SUBSS (@var{a}, @var{b})}
7340 @tab @code{SUBSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7341 @item @code{uw2 __UMUL (uw1, uw1)}
7342 @tab @code{@var{c} = __UMUL (@var{a}, @var{b})}
7343 @tab @code{UMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
7344 @end multitable
7346 @node Directly-mapped Media Functions
7347 @subsubsection Directly-mapped Media Functions
7349 The functions listed below map directly to FR-V M-type instructions.
7351 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
7352 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
7353 @item @code{uw1 __MABSHS (sw1)}
7354 @tab @code{@var{b} = __MABSHS (@var{a})}
7355 @tab @code{MABSHS @var{a},@var{b}}
7356 @item @code{void __MADDACCS (acc, acc)}
7357 @tab @code{__MADDACCS (@var{b}, @var{a})}
7358 @tab @code{MADDACCS @var{a},@var{b}}
7359 @item @code{sw1 __MADDHSS (sw1, sw1)}
7360 @tab @code{@var{c} = __MADDHSS (@var{a}, @var{b})}
7361 @tab @code{MADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7362 @item @code{uw1 __MADDHUS (uw1, uw1)}
7363 @tab @code{@var{c} = __MADDHUS (@var{a}, @var{b})}
7364 @tab @code{MADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
7365 @item @code{uw1 __MAND (uw1, uw1)}
7366 @tab @code{@var{c} = __MAND (@var{a}, @var{b})}
7367 @tab @code{MAND @var{a},@var{b},@var{c}}
7368 @item @code{void __MASACCS (acc, acc)}
7369 @tab @code{__MASACCS (@var{b}, @var{a})}
7370 @tab @code{MASACCS @var{a},@var{b}}
7371 @item @code{uw1 __MAVEH (uw1, uw1)}
7372 @tab @code{@var{c} = __MAVEH (@var{a}, @var{b})}
7373 @tab @code{MAVEH @var{a},@var{b},@var{c}}
7374 @item @code{uw2 __MBTOH (uw1)}
7375 @tab @code{@var{b} = __MBTOH (@var{a})}
7376 @tab @code{MBTOH @var{a},@var{b}}
7377 @item @code{void __MBTOHE (uw1 *, uw1)}
7378 @tab @code{__MBTOHE (&@var{b}, @var{a})}
7379 @tab @code{MBTOHE @var{a},@var{b}}
7380 @item @code{void __MCLRACC (acc)}
7381 @tab @code{__MCLRACC (@var{a})}
7382 @tab @code{MCLRACC @var{a}}
7383 @item @code{void __MCLRACCA (void)}
7384 @tab @code{__MCLRACCA ()}
7385 @tab @code{MCLRACCA}
7386 @item @code{uw1 __Mcop1 (uw1, uw1)}
7387 @tab @code{@var{c} = __Mcop1 (@var{a}, @var{b})}
7388 @tab @code{Mcop1 @var{a},@var{b},@var{c}}
7389 @item @code{uw1 __Mcop2 (uw1, uw1)}
7390 @tab @code{@var{c} = __Mcop2 (@var{a}, @var{b})}
7391 @tab @code{Mcop2 @var{a},@var{b},@var{c}}
7392 @item @code{uw1 __MCPLHI (uw2, const)}
7393 @tab @code{@var{c} = __MCPLHI (@var{a}, @var{b})}
7394 @tab @code{MCPLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7395 @item @code{uw1 __MCPLI (uw2, const)}
7396 @tab @code{@var{c} = __MCPLI (@var{a}, @var{b})}
7397 @tab @code{MCPLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7398 @item @code{void __MCPXIS (acc, sw1, sw1)}
7399 @tab @code{__MCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7400 @tab @code{MCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
7401 @item @code{void __MCPXIU (acc, uw1, uw1)}
7402 @tab @code{__MCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7403 @tab @code{MCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
7404 @item @code{void __MCPXRS (acc, sw1, sw1)}
7405 @tab @code{__MCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7406 @tab @code{MCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
7407 @item @code{void __MCPXRU (acc, uw1, uw1)}
7408 @tab @code{__MCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7409 @tab @code{MCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
7410 @item @code{uw1 __MCUT (acc, uw1)}
7411 @tab @code{@var{c} = __MCUT (@var{a}, @var{b})}
7412 @tab @code{MCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
7413 @item @code{uw1 __MCUTSS (acc, sw1)}
7414 @tab @code{@var{c} = __MCUTSS (@var{a}, @var{b})}
7415 @tab @code{MCUTSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7416 @item @code{void __MDADDACCS (acc, acc)}
7417 @tab @code{__MDADDACCS (@var{b}, @var{a})}
7418 @tab @code{MDADDACCS @var{a},@var{b}}
7419 @item @code{void __MDASACCS (acc, acc)}
7420 @tab @code{__MDASACCS (@var{b}, @var{a})}
7421 @tab @code{MDASACCS @var{a},@var{b}}
7422 @item @code{uw2 __MDCUTSSI (acc, const)}
7423 @tab @code{@var{c} = __MDCUTSSI (@var{a}, @var{b})}
7424 @tab @code{MDCUTSSI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7425 @item @code{uw2 __MDPACKH (uw2, uw2)}
7426 @tab @code{@var{c} = __MDPACKH (@var{a}, @var{b})}
7427 @tab @code{MDPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
7428 @item @code{uw2 __MDROTLI (uw2, const)}
7429 @tab @code{@var{c} = __MDROTLI (@var{a}, @var{b})}
7430 @tab @code{MDROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7431 @item @code{void __MDSUBACCS (acc, acc)}
7432 @tab @code{__MDSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
7433 @tab @code{MDSUBACCS @var{a},@var{b}}
7434 @item @code{void __MDUNPACKH (uw1 *, uw2)}
7435 @tab @code{__MDUNPACKH (&@var{b}, @var{a})}
7436 @tab @code{MDUNPACKH @var{a},@var{b}}
7437 @item @code{uw2 __MEXPDHD (uw1, const)}
7438 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHD (@var{a}, @var{b})}
7439 @tab @code{MEXPDHD @var{a},#@var{b},@var{c}}
7440 @item @code{uw1 __MEXPDHW (uw1, const)}
7441 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHW (@var{a}, @var{b})}
7442 @tab @code{MEXPDHW @var{a},#@var{b},@var{c}}
7443 @item @code{uw1 __MHDSETH (uw1, const)}
7444 @tab @code{@var{c} = __MHDSETH (@var{a}, @var{b})}
7445 @tab @code{MHDSETH @var{a},#@var{b},@var{c}}
7446 @item @code{sw1 __MHDSETS (const)}
7447 @tab @code{@var{b} = __MHDSETS (@var{a})}
7448 @tab @code{MHDSETS #@var{a},@var{b}}
7449 @item @code{uw1 __MHSETHIH (uw1, const)}
7450 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIH (@var{b}, @var{a})}
7451 @tab @code{MHSETHIH #@var{a},@var{b}}
7452 @item @code{sw1 __MHSETHIS (sw1, const)}
7453 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIS (@var{b}, @var{a})}
7454 @tab @code{MHSETHIS #@var{a},@var{b}}
7455 @item @code{uw1 __MHSETLOH (uw1, const)}
7456 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOH (@var{b}, @var{a})}
7457 @tab @code{MHSETLOH #@var{a},@var{b}}
7458 @item @code{sw1 __MHSETLOS (sw1, const)}
7459 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOS (@var{b}, @var{a})}
7460 @tab @code{MHSETLOS #@var{a},@var{b}}
7461 @item @code{uw1 __MHTOB (uw2)}
7462 @tab @code{@var{b} = __MHTOB (@var{a})}
7463 @tab @code{MHTOB @var{a},@var{b}}
7464 @item @code{void __MMACHS (acc, sw1, sw1)}
7465 @tab @code{__MMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7466 @tab @code{MMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7467 @item @code{void __MMACHU (acc, uw1, uw1)}
7468 @tab @code{__MMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7469 @tab @code{MMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7470 @item @code{void __MMRDHS (acc, sw1, sw1)}
7471 @tab @code{__MMRDHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7472 @tab @code{MMRDHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7473 @item @code{void __MMRDHU (acc, uw1, uw1)}
7474 @tab @code{__MMRDHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7475 @tab @code{MMRDHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7476 @item @code{void __MMULHS (acc, sw1, sw1)}
7477 @tab @code{__MMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7478 @tab @code{MMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7479 @item @code{void __MMULHU (acc, uw1, uw1)}
7480 @tab @code{__MMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7481 @tab @code{MMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7482 @item @code{void __MMULXHS (acc, sw1, sw1)}
7483 @tab @code{__MMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7484 @tab @code{MMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7485 @item @code{void __MMULXHU (acc, uw1, uw1)}
7486 @tab @code{__MMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7487 @tab @code{MMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7488 @item @code{uw1 __MNOT (uw1)}
7489 @tab @code{@var{b} = __MNOT (@var{a})}
7490 @tab @code{MNOT @var{a},@var{b}}
7491 @item @code{uw1 __MOR (uw1, uw1)}
7492 @tab @code{@var{c} = __MOR (@var{a}, @var{b})}
7493 @tab @code{MOR @var{a},@var{b},@var{c}}
7494 @item @code{uw1 __MPACKH (uh, uh)}
7495 @tab @code{@var{c} = __MPACKH (@var{a}, @var{b})}
7496 @tab @code{MPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
7497 @item @code{sw2 __MQADDHSS (sw2, sw2)}
7498 @tab @code{@var{c} = __MQADDHSS (@var{a}, @var{b})}
7499 @tab @code{MQADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7500 @item @code{uw2 __MQADDHUS (uw2, uw2)}
7501 @tab @code{@var{c} = __MQADDHUS (@var{a}, @var{b})}
7502 @tab @code{MQADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
7503 @item @code{void __MQCPXIS (acc, sw2, sw2)}
7504 @tab @code{__MQCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7505 @tab @code{MQCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
7506 @item @code{void __MQCPXIU (acc, uw2, uw2)}
7507 @tab @code{__MQCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7508 @tab @code{MQCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
7509 @item @code{void __MQCPXRS (acc, sw2, sw2)}
7510 @tab @code{__MQCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7511 @tab @code{MQCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
7512 @item @code{void __MQCPXRU (acc, uw2, uw2)}
7513 @tab @code{__MQCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7514 @tab @code{MQCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
7515 @item @code{sw2 __MQLCLRHS (sw2, sw2)}
7516 @tab @code{@var{c} = __MQLCLRHS (@var{a}, @var{b})}
7517 @tab @code{MQLCLRHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7518 @item @code{sw2 __MQLMTHS (sw2, sw2)}
7519 @tab @code{@var{c} = __MQLMTHS (@var{a}, @var{b})}
7520 @tab @code{MQLMTHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7521 @item @code{void __MQMACHS (acc, sw2, sw2)}
7522 @tab @code{__MQMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7523 @tab @code{MQMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7524 @item @code{void __MQMACHU (acc, uw2, uw2)}
7525 @tab @code{__MQMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7526 @tab @code{MQMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7527 @item @code{void __MQMACXHS (acc, sw2, sw2)}
7528 @tab @code{__MQMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7529 @tab @code{MQMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7530 @item @code{void __MQMULHS (acc, sw2, sw2)}
7531 @tab @code{__MQMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7532 @tab @code{MQMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7533 @item @code{void __MQMULHU (acc, uw2, uw2)}
7534 @tab @code{__MQMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7535 @tab @code{MQMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7536 @item @code{void __MQMULXHS (acc, sw2, sw2)}
7537 @tab @code{__MQMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7538 @tab @code{MQMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7539 @item @code{void __MQMULXHU (acc, uw2, uw2)}
7540 @tab @code{__MQMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7541 @tab @code{MQMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7542 @item @code{sw2 __MQSATHS (sw2, sw2)}
7543 @tab @code{@var{c} = __MQSATHS (@var{a}, @var{b})}
7544 @tab @code{MQSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7545 @item @code{uw2 __MQSLLHI (uw2, int)}
7546 @tab @code{@var{c} = __MQSLLHI (@var{a}, @var{b})}
7547 @tab @code{MQSLLHI @var{a},@var{b},@var{c}}
7548 @item @code{sw2 __MQSRAHI (sw2, int)}
7549 @tab @code{@var{c} = __MQSRAHI (@var{a}, @var{b})}
7550 @tab @code{MQSRAHI @var{a},@var{b},@var{c}}
7551 @item @code{sw2 __MQSUBHSS (sw2, sw2)}
7552 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
7553 @tab @code{MQSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7554 @item @code{uw2 __MQSUBHUS (uw2, uw2)}
7555 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
7556 @tab @code{MQSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
7557 @item @code{void __MQXMACHS (acc, sw2, sw2)}
7558 @tab @code{__MQXMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7559 @tab @code{MQXMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7560 @item @code{void __MQXMACXHS (acc, sw2, sw2)}
7561 @tab @code{__MQXMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
7562 @tab @code{MQXMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7563 @item @code{uw1 __MRDACC (acc)}
7564 @tab @code{@var{b} = __MRDACC (@var{a})}
7565 @tab @code{MRDACC @var{a},@var{b}}
7566 @item @code{uw1 __MRDACCG (acc)}
7567 @tab @code{@var{b} = __MRDACCG (@var{a})}
7568 @tab @code{MRDACCG @var{a},@var{b}}
7569 @item @code{uw1 __MROTLI (uw1, const)}
7570 @tab @code{@var{c} = __MROTLI (@var{a}, @var{b})}
7571 @tab @code{MROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7572 @item @code{uw1 __MROTRI (uw1, const)}
7573 @tab @code{@var{c} = __MROTRI (@var{a}, @var{b})}
7574 @tab @code{MROTRI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7575 @item @code{sw1 __MSATHS (sw1, sw1)}
7576 @tab @code{@var{c} = __MSATHS (@var{a}, @var{b})}
7577 @tab @code{MSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
7578 @item @code{uw1 __MSATHU (uw1, uw1)}
7579 @tab @code{@var{c} = __MSATHU (@var{a}, @var{b})}
7580 @tab @code{MSATHU @var{a},@var{b},@var{c}}
7581 @item @code{uw1 __MSLLHI (uw1, const)}
7582 @tab @code{@var{c} = __MSLLHI (@var{a}, @var{b})}
7583 @tab @code{MSLLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7584 @item @code{sw1 __MSRAHI (sw1, const)}
7585 @tab @code{@var{c} = __MSRAHI (@var{a}, @var{b})}
7586 @tab @code{MSRAHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7587 @item @code{uw1 __MSRLHI (uw1, const)}
7588 @tab @code{@var{c} = __MSRLHI (@var{a}, @var{b})}
7589 @tab @code{MSRLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
7590 @item @code{void __MSUBACCS (acc, acc)}
7591 @tab @code{__MSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
7592 @tab @code{MSUBACCS @var{a},@var{b}}
7593 @item @code{sw1 __MSUBHSS (sw1, sw1)}
7594 @tab @code{@var{c} = __MSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
7595 @tab @code{MSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
7596 @item @code{uw1 __MSUBHUS (uw1, uw1)}
7597 @tab @code{@var{c} = __MSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
7598 @tab @code{MSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
7599 @item @code{void __MTRAP (void)}
7600 @tab @code{__MTRAP ()}
7601 @tab @code{MTRAP}
7602 @item @code{uw2 __MUNPACKH (uw1)}
7603 @tab @code{@var{b} = __MUNPACKH (@var{a})}
7604 @tab @code{MUNPACKH @var{a},@var{b}}
7605 @item @code{uw1 __MWCUT (uw2, uw1)}
7606 @tab @code{@var{c} = __MWCUT (@var{a}, @var{b})}
7607 @tab @code{MWCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
7608 @item @code{void __MWTACC (acc, uw1)}
7609 @tab @code{__MWTACC (@var{b}, @var{a})}
7610 @tab @code{MWTACC @var{a},@var{b}}
7611 @item @code{void __MWTACCG (acc, uw1)}
7612 @tab @code{__MWTACCG (@var{b}, @var{a})}
7613 @tab @code{MWTACCG @var{a},@var{b}}
7614 @item @code{uw1 __MXOR (uw1, uw1)}
7615 @tab @code{@var{c} = __MXOR (@var{a}, @var{b})}
7616 @tab @code{MXOR @var{a},@var{b},@var{c}}
7617 @end multitable
7619 @node Raw read/write Functions
7620 @subsubsection Raw read/write Functions
7622 This sections describes built-in functions related to read and write
7623 instructions to access memory.  These functions generate
7624 @code{membar} instructions to flush the I/O load and stores where
7625 appropriate, as described in Fujitsu's manual described above.
7627 @table @code
7629 @item unsigned char __builtin_read8 (void *@var{data})
7630 @item unsigned short __builtin_read16 (void *@var{data})
7631 @item unsigned long __builtin_read32 (void *@var{data})
7632 @item unsigned long long __builtin_read64 (void *@var{data})
7634 @item void __builtin_write8 (void *@var{data}, unsigned char @var{datum})
7635 @item void __builtin_write16 (void *@var{data}, unsigned short @var{datum})
7636 @item void __builtin_write32 (void *@var{data}, unsigned long @var{datum})
7637 @item void __builtin_write64 (void *@var{data}, unsigned long long @var{datum})
7638 @end table
7640 @node Other Built-in Functions
7641 @subsubsection Other Built-in Functions
7643 This section describes built-in functions that are not named after
7644 a specific FR-V instruction.
7646 @table @code
7647 @item sw2 __IACCreadll (iacc @var{reg})
7648 Return the full 64-bit value of IACC0@.  The @var{reg} argument is reserved
7649 for future expansion and must be 0.
7651 @item sw1 __IACCreadl (iacc @var{reg})
7652 Return the value of IACC0H if @var{reg} is 0 and IACC0L if @var{reg} is 1.
7653 Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
7655 @item void __IACCsetll (iacc @var{reg}, sw2 @var{x})
7656 Set the full 64-bit value of IACC0 to @var{x}.  The @var{reg} argument
7657 is reserved for future expansion and must be 0.
7659 @item void __IACCsetl (iacc @var{reg}, sw1 @var{x})
7660 Set IACC0H to @var{x} if @var{reg} is 0 and IACC0L to @var{x} if @var{reg}
7661 is 1.  Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
7663 @item void __data_prefetch0 (const void *@var{x})
7664 Use the @code{dcpl} instruction to load the contents of address @var{x}
7665 into the data cache.
7667 @item void __data_prefetch (const void *@var{x})
7668 Use the @code{nldub} instruction to load the contents of address @var{x}
7669 into the data cache.  The instruction will be issued in slot I1@.
7670 @end table
7672 @node X86 Built-in Functions
7673 @subsection X86 Built-in Functions
7675 These built-in functions are available for the i386 and x86-64 family
7676 of computers, depending on the command-line switches used.
7678 Note that, if you specify command-line switches such as @option{-msse},
7679 the compiler could use the extended instruction sets even if the built-ins
7680 are not used explicitly in the program.  For this reason, applications
7681 which perform runtime CPU detection must compile separate files for each
7682 supported architecture, using the appropriate flags.  In particular,
7683 the file containing the CPU detection code should be compiled without
7684 these options.
7686 The following machine modes are available for use with MMX built-in functions
7687 (@pxref{Vector Extensions}): @code{V2SI} for a vector of two 32-bit integers,
7688 @code{V4HI} for a vector of four 16-bit integers, and @code{V8QI} for a
7689 vector of eight 8-bit integers.  Some of the built-in functions operate on
7690 MMX registers as a whole 64-bit entity, these use @code{V1DI} as their mode.
7692 If 3Dnow extensions are enabled, @code{V2SF} is used as a mode for a vector
7693 of two 32-bit floating point values.
7695 If SSE extensions are enabled, @code{V4SF} is used for a vector of four 32-bit
7696 floating point values.  Some instructions use a vector of four 32-bit
7697 integers, these use @code{V4SI}.  Finally, some instructions operate on an
7698 entire vector register, interpreting it as a 128-bit integer, these use mode
7699 @code{TI}.
7701 In 64-bit mode, the x86-64 family of processors uses additional built-in
7702 functions for efficient use of @code{TF} (@code{__float128}) 128-bit
7703 floating point and @code{TC} 128-bit complex floating point values.
7705 The following floating point built-in functions are available in 64-bit
7706 mode.  All of them implement the function that is part of the name.
7708 @smallexample
7709 __float128 __builtin_fabsq (__float128)
7710 __float128 __builtin_copysignq (__float128, __float128)
7711 @end smallexample
7713 The following floating point built-in functions are made available in the
7714 64-bit mode.
7716 @table @code
7717 @item __float128 __builtin_infq (void)
7718 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{__float128}.
7719 @end table
7721 The following built-in functions are made available by @option{-mmmx}.
7722 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
7724 @smallexample
7725 v8qi __builtin_ia32_paddb (v8qi, v8qi)
7726 v4hi __builtin_ia32_paddw (v4hi, v4hi)
7727 v2si __builtin_ia32_paddd (v2si, v2si)
7728 v8qi __builtin_ia32_psubb (v8qi, v8qi)
7729 v4hi __builtin_ia32_psubw (v4hi, v4hi)
7730 v2si __builtin_ia32_psubd (v2si, v2si)
7731 v8qi __builtin_ia32_paddsb (v8qi, v8qi)
7732 v4hi __builtin_ia32_paddsw (v4hi, v4hi)
7733 v8qi __builtin_ia32_psubsb (v8qi, v8qi)
7734 v4hi __builtin_ia32_psubsw (v4hi, v4hi)
7735 v8qi __builtin_ia32_paddusb (v8qi, v8qi)
7736 v4hi __builtin_ia32_paddusw (v4hi, v4hi)
7737 v8qi __builtin_ia32_psubusb (v8qi, v8qi)
7738 v4hi __builtin_ia32_psubusw (v4hi, v4hi)
7739 v4hi __builtin_ia32_pmullw (v4hi, v4hi)
7740 v4hi __builtin_ia32_pmulhw (v4hi, v4hi)
7741 di __builtin_ia32_pand (di, di)
7742 di __builtin_ia32_pandn (di,di)
7743 di __builtin_ia32_por (di, di)
7744 di __builtin_ia32_pxor (di, di)
7745 v8qi __builtin_ia32_pcmpeqb (v8qi, v8qi)
7746 v4hi __builtin_ia32_pcmpeqw (v4hi, v4hi)
7747 v2si __builtin_ia32_pcmpeqd (v2si, v2si)
7748 v8qi __builtin_ia32_pcmpgtb (v8qi, v8qi)
7749 v4hi __builtin_ia32_pcmpgtw (v4hi, v4hi)
7750 v2si __builtin_ia32_pcmpgtd (v2si, v2si)
7751 v8qi __builtin_ia32_punpckhbw (v8qi, v8qi)
7752 v4hi __builtin_ia32_punpckhwd (v4hi, v4hi)
7753 v2si __builtin_ia32_punpckhdq (v2si, v2si)
7754 v8qi __builtin_ia32_punpcklbw (v8qi, v8qi)
7755 v4hi __builtin_ia32_punpcklwd (v4hi, v4hi)
7756 v2si __builtin_ia32_punpckldq (v2si, v2si)
7757 v8qi __builtin_ia32_packsswb (v4hi, v4hi)
7758 v4hi __builtin_ia32_packssdw (v2si, v2si)
7759 v8qi __builtin_ia32_packuswb (v4hi, v4hi)
7761 v4hi __builtin_ia32_psllw (v4hi, v4hi)
7762 v2si __builtin_ia32_pslld (v2si, v2si)
7763 v1di __builtin_ia32_psllq (v1di, v1di)
7764 v4hi __builtin_ia32_psrlw (v4hi, v4hi)
7765 v2si __builtin_ia32_psrld (v2si, v2si)
7766 v1di __builtin_ia32_psrlq (v1di, v1di)
7767 v4hi __builtin_ia32_psraw (v4hi, v4hi)
7768 v2si __builtin_ia32_psrad (v2si, v2si)
7769 v4hi __builtin_ia32_psllwi (v4hi, int)
7770 v2si __builtin_ia32_pslldi (v2si, int)
7771 v1di __builtin_ia32_psllqi (v1di, int)
7772 v4hi __builtin_ia32_psrlwi (v4hi, int)
7773 v2si __builtin_ia32_psrldi (v2si, int)
7774 v1di __builtin_ia32_psrlqi (v1di, int)
7775 v4hi __builtin_ia32_psrawi (v4hi, int)
7776 v2si __builtin_ia32_psradi (v2si, int)
7778 @end smallexample
7780 The following built-in functions are made available either with
7781 @option{-msse}, or with a combination of @option{-m3dnow} and
7782 @option{-march=athlon}.  All of them generate the machine
7783 instruction that is part of the name.
7785 @smallexample
7786 v4hi __builtin_ia32_pmulhuw (v4hi, v4hi)
7787 v8qi __builtin_ia32_pavgb (v8qi, v8qi)
7788 v4hi __builtin_ia32_pavgw (v4hi, v4hi)
7789 v1di __builtin_ia32_psadbw (v8qi, v8qi)
7790 v8qi __builtin_ia32_pmaxub (v8qi, v8qi)
7791 v4hi __builtin_ia32_pmaxsw (v4hi, v4hi)
7792 v8qi __builtin_ia32_pminub (v8qi, v8qi)
7793 v4hi __builtin_ia32_pminsw (v4hi, v4hi)
7794 int __builtin_ia32_pextrw (v4hi, int)
7795 v4hi __builtin_ia32_pinsrw (v4hi, int, int)
7796 int __builtin_ia32_pmovmskb (v8qi)
7797 void __builtin_ia32_maskmovq (v8qi, v8qi, char *)
7798 void __builtin_ia32_movntq (di *, di)
7799 void __builtin_ia32_sfence (void)
7800 @end smallexample
7802 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
7803 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
7805 @smallexample
7806 int __builtin_ia32_comieq (v4sf, v4sf)
7807 int __builtin_ia32_comineq (v4sf, v4sf)
7808 int __builtin_ia32_comilt (v4sf, v4sf)
7809 int __builtin_ia32_comile (v4sf, v4sf)
7810 int __builtin_ia32_comigt (v4sf, v4sf)
7811 int __builtin_ia32_comige (v4sf, v4sf)
7812 int __builtin_ia32_ucomieq (v4sf, v4sf)
7813 int __builtin_ia32_ucomineq (v4sf, v4sf)
7814 int __builtin_ia32_ucomilt (v4sf, v4sf)
7815 int __builtin_ia32_ucomile (v4sf, v4sf)
7816 int __builtin_ia32_ucomigt (v4sf, v4sf)
7817 int __builtin_ia32_ucomige (v4sf, v4sf)
7818 v4sf __builtin_ia32_addps (v4sf, v4sf)
7819 v4sf __builtin_ia32_subps (v4sf, v4sf)
7820 v4sf __builtin_ia32_mulps (v4sf, v4sf)
7821 v4sf __builtin_ia32_divps (v4sf, v4sf)
7822 v4sf __builtin_ia32_addss (v4sf, v4sf)
7823 v4sf __builtin_ia32_subss (v4sf, v4sf)
7824 v4sf __builtin_ia32_mulss (v4sf, v4sf)
7825 v4sf __builtin_ia32_divss (v4sf, v4sf)
7826 v4si __builtin_ia32_cmpeqps (v4sf, v4sf)
7827 v4si __builtin_ia32_cmpltps (v4sf, v4sf)
7828 v4si __builtin_ia32_cmpleps (v4sf, v4sf)
7829 v4si __builtin_ia32_cmpgtps (v4sf, v4sf)
7830 v4si __builtin_ia32_cmpgeps (v4sf, v4sf)
7831 v4si __builtin_ia32_cmpunordps (v4sf, v4sf)
7832 v4si __builtin_ia32_cmpneqps (v4sf, v4sf)
7833 v4si __builtin_ia32_cmpnltps (v4sf, v4sf)
7834 v4si __builtin_ia32_cmpnleps (v4sf, v4sf)
7835 v4si __builtin_ia32_cmpngtps (v4sf, v4sf)
7836 v4si __builtin_ia32_cmpngeps (v4sf, v4sf)
7837 v4si __builtin_ia32_cmpordps (v4sf, v4sf)
7838 v4si __builtin_ia32_cmpeqss (v4sf, v4sf)
7839 v4si __builtin_ia32_cmpltss (v4sf, v4sf)
7840 v4si __builtin_ia32_cmpless (v4sf, v4sf)
7841 v4si __builtin_ia32_cmpunordss (v4sf, v4sf)
7842 v4si __builtin_ia32_cmpneqss (v4sf, v4sf)
7843 v4si __builtin_ia32_cmpnlts (v4sf, v4sf)
7844 v4si __builtin_ia32_cmpnless (v4sf, v4sf)
7845 v4si __builtin_ia32_cmpordss (v4sf, v4sf)
7846 v4sf __builtin_ia32_maxps (v4sf, v4sf)
7847 v4sf __builtin_ia32_maxss (v4sf, v4sf)
7848 v4sf __builtin_ia32_minps (v4sf, v4sf)
7849 v4sf __builtin_ia32_minss (v4sf, v4sf)
7850 v4sf __builtin_ia32_andps (v4sf, v4sf)
7851 v4sf __builtin_ia32_andnps (v4sf, v4sf)
7852 v4sf __builtin_ia32_orps (v4sf, v4sf)
7853 v4sf __builtin_ia32_xorps (v4sf, v4sf)
7854 v4sf __builtin_ia32_movss (v4sf, v4sf)
7855 v4sf __builtin_ia32_movhlps (v4sf, v4sf)
7856 v4sf __builtin_ia32_movlhps (v4sf, v4sf)
7857 v4sf __builtin_ia32_unpckhps (v4sf, v4sf)
7858 v4sf __builtin_ia32_unpcklps (v4sf, v4sf)
7859 v4sf __builtin_ia32_cvtpi2ps (v4sf, v2si)
7860 v4sf __builtin_ia32_cvtsi2ss (v4sf, int)
7861 v2si __builtin_ia32_cvtps2pi (v4sf)
7862 int __builtin_ia32_cvtss2si (v4sf)
7863 v2si __builtin_ia32_cvttps2pi (v4sf)
7864 int __builtin_ia32_cvttss2si (v4sf)
7865 v4sf __builtin_ia32_rcpps (v4sf)
7866 v4sf __builtin_ia32_rsqrtps (v4sf)
7867 v4sf __builtin_ia32_sqrtps (v4sf)
7868 v4sf __builtin_ia32_rcpss (v4sf)
7869 v4sf __builtin_ia32_rsqrtss (v4sf)
7870 v4sf __builtin_ia32_sqrtss (v4sf)
7871 v4sf __builtin_ia32_shufps (v4sf, v4sf, int)
7872 void __builtin_ia32_movntps (float *, v4sf)
7873 int __builtin_ia32_movmskps (v4sf)
7874 @end smallexample
7876 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
7878 @table @code
7879 @item v4sf __builtin_ia32_loadaps (float *)
7880 Generates the @code{movaps} machine instruction as a load from memory.
7881 @item void __builtin_ia32_storeaps (float *, v4sf)
7882 Generates the @code{movaps} machine instruction as a store to memory.
7883 @item v4sf __builtin_ia32_loadups (float *)
7884 Generates the @code{movups} machine instruction as a load from memory.
7885 @item void __builtin_ia32_storeups (float *, v4sf)
7886 Generates the @code{movups} machine instruction as a store to memory.
7887 @item v4sf __builtin_ia32_loadsss (float *)
7888 Generates the @code{movss} machine instruction as a load from memory.
7889 @item void __builtin_ia32_storess (float *, v4sf)
7890 Generates the @code{movss} machine instruction as a store to memory.
7891 @item v4sf __builtin_ia32_loadhps (v4sf, const v2sf *)
7892 Generates the @code{movhps} machine instruction as a load from memory.
7893 @item v4sf __builtin_ia32_loadlps (v4sf, const v2sf *)
7894 Generates the @code{movlps} machine instruction as a load from memory
7895 @item void __builtin_ia32_storehps (v2sf *, v4sf)
7896 Generates the @code{movhps} machine instruction as a store to memory.
7897 @item void __builtin_ia32_storelps (v2sf *, v4sf)
7898 Generates the @code{movlps} machine instruction as a store to memory.
7899 @end table
7901 The following built-in functions are available when @option{-msse2} is used.
7902 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
7904 @smallexample
7905 int __builtin_ia32_comisdeq (v2df, v2df)
7906 int __builtin_ia32_comisdlt (v2df, v2df)
7907 int __builtin_ia32_comisdle (v2df, v2df)
7908 int __builtin_ia32_comisdgt (v2df, v2df)
7909 int __builtin_ia32_comisdge (v2df, v2df)
7910 int __builtin_ia32_comisdneq (v2df, v2df)
7911 int __builtin_ia32_ucomisdeq (v2df, v2df)
7912 int __builtin_ia32_ucomisdlt (v2df, v2df)
7913 int __builtin_ia32_ucomisdle (v2df, v2df)
7914 int __builtin_ia32_ucomisdgt (v2df, v2df)
7915 int __builtin_ia32_ucomisdge (v2df, v2df)
7916 int __builtin_ia32_ucomisdneq (v2df, v2df)
7917 v2df __builtin_ia32_cmpeqpd (v2df, v2df)
7918 v2df __builtin_ia32_cmpltpd (v2df, v2df)
7919 v2df __builtin_ia32_cmplepd (v2df, v2df)
7920 v2df __builtin_ia32_cmpgtpd (v2df, v2df)
7921 v2df __builtin_ia32_cmpgepd (v2df, v2df)
7922 v2df __builtin_ia32_cmpunordpd (v2df, v2df)
7923 v2df __builtin_ia32_cmpneqpd (v2df, v2df)
7924 v2df __builtin_ia32_cmpnltpd (v2df, v2df)
7925 v2df __builtin_ia32_cmpnlepd (v2df, v2df)
7926 v2df __builtin_ia32_cmpngtpd (v2df, v2df)
7927 v2df __builtin_ia32_cmpngepd (v2df, v2df)
7928 v2df __builtin_ia32_cmpordpd (v2df, v2df)
7929 v2df __builtin_ia32_cmpeqsd (v2df, v2df)
7930 v2df __builtin_ia32_cmpltsd (v2df, v2df)
7931 v2df __builtin_ia32_cmplesd (v2df, v2df)
7932 v2df __builtin_ia32_cmpunordsd (v2df, v2df)
7933 v2df __builtin_ia32_cmpneqsd (v2df, v2df)
7934 v2df __builtin_ia32_cmpnltsd (v2df, v2df)
7935 v2df __builtin_ia32_cmpnlesd (v2df, v2df)
7936 v2df __builtin_ia32_cmpordsd (v2df, v2df)
7937 v2di __builtin_ia32_paddq (v2di, v2di)
7938 v2di __builtin_ia32_psubq (v2di, v2di)
7939 v2df __builtin_ia32_addpd (v2df, v2df)
7940 v2df __builtin_ia32_subpd (v2df, v2df)
7941 v2df __builtin_ia32_mulpd (v2df, v2df)
7942 v2df __builtin_ia32_divpd (v2df, v2df)
7943 v2df __builtin_ia32_addsd (v2df, v2df)
7944 v2df __builtin_ia32_subsd (v2df, v2df)
7945 v2df __builtin_ia32_mulsd (v2df, v2df)
7946 v2df __builtin_ia32_divsd (v2df, v2df)
7947 v2df __builtin_ia32_minpd (v2df, v2df)
7948 v2df __builtin_ia32_maxpd (v2df, v2df)
7949 v2df __builtin_ia32_minsd (v2df, v2df)
7950 v2df __builtin_ia32_maxsd (v2df, v2df)
7951 v2df __builtin_ia32_andpd (v2df, v2df)
7952 v2df __builtin_ia32_andnpd (v2df, v2df)
7953 v2df __builtin_ia32_orpd (v2df, v2df)
7954 v2df __builtin_ia32_xorpd (v2df, v2df)
7955 v2df __builtin_ia32_movsd (v2df, v2df)
7956 v2df __builtin_ia32_unpckhpd (v2df, v2df)
7957 v2df __builtin_ia32_unpcklpd (v2df, v2df)
7958 v16qi __builtin_ia32_paddb128 (v16qi, v16qi)
7959 v8hi __builtin_ia32_paddw128 (v8hi, v8hi)
7960 v4si __builtin_ia32_paddd128 (v4si, v4si)
7961 v2di __builtin_ia32_paddq128 (v2di, v2di)
7962 v16qi __builtin_ia32_psubb128 (v16qi, v16qi)
7963 v8hi __builtin_ia32_psubw128 (v8hi, v8hi)
7964 v4si __builtin_ia32_psubd128 (v4si, v4si)
7965 v2di __builtin_ia32_psubq128 (v2di, v2di)
7966 v8hi __builtin_ia32_pmullw128 (v8hi, v8hi)
7967 v8hi __builtin_ia32_pmulhw128 (v8hi, v8hi)
7968 v2di __builtin_ia32_pand128 (v2di, v2di)
7969 v2di __builtin_ia32_pandn128 (v2di, v2di)
7970 v2di __builtin_ia32_por128 (v2di, v2di)
7971 v2di __builtin_ia32_pxor128 (v2di, v2di)
7972 v16qi __builtin_ia32_pavgb128 (v16qi, v16qi)
7973 v8hi __builtin_ia32_pavgw128 (v8hi, v8hi)
7974 v16qi __builtin_ia32_pcmpeqb128 (v16qi, v16qi)
7975 v8hi __builtin_ia32_pcmpeqw128 (v8hi, v8hi)
7976 v4si __builtin_ia32_pcmpeqd128 (v4si, v4si)
7977 v16qi __builtin_ia32_pcmpgtb128 (v16qi, v16qi)
7978 v8hi __builtin_ia32_pcmpgtw128 (v8hi, v8hi)
7979 v4si __builtin_ia32_pcmpgtd128 (v4si, v4si)
7980 v16qi __builtin_ia32_pmaxub128 (v16qi, v16qi)
7981 v8hi __builtin_ia32_pmaxsw128 (v8hi, v8hi)
7982 v16qi __builtin_ia32_pminub128 (v16qi, v16qi)
7983 v8hi __builtin_ia32_pminsw128 (v8hi, v8hi)
7984 v16qi __builtin_ia32_punpckhbw128 (v16qi, v16qi)
7985 v8hi __builtin_ia32_punpckhwd128 (v8hi, v8hi)
7986 v4si __builtin_ia32_punpckhdq128 (v4si, v4si)
7987 v2di __builtin_ia32_punpckhqdq128 (v2di, v2di)
7988 v16qi __builtin_ia32_punpcklbw128 (v16qi, v16qi)
7989 v8hi __builtin_ia32_punpcklwd128 (v8hi, v8hi)
7990 v4si __builtin_ia32_punpckldq128 (v4si, v4si)
7991 v2di __builtin_ia32_punpcklqdq128 (v2di, v2di)
7992 v16qi __builtin_ia32_packsswb128 (v8hi, v8hi)
7993 v8hi __builtin_ia32_packssdw128 (v4si, v4si)
7994 v16qi __builtin_ia32_packuswb128 (v8hi, v8hi)
7995 v8hi __builtin_ia32_pmulhuw128 (v8hi, v8hi)
7996 void __builtin_ia32_maskmovdqu (v16qi, v16qi)
7997 v2df __builtin_ia32_loadupd (double *)
7998 void __builtin_ia32_storeupd (double *, v2df)
7999 v2df __builtin_ia32_loadhpd (v2df, double const *)
8000 v2df __builtin_ia32_loadlpd (v2df, double const *)
8001 int __builtin_ia32_movmskpd (v2df)
8002 int __builtin_ia32_pmovmskb128 (v16qi)
8003 void __builtin_ia32_movnti (int *, int)
8004 void __builtin_ia32_movntpd (double *, v2df)
8005 void __builtin_ia32_movntdq (v2df *, v2df)
8006 v4si __builtin_ia32_pshufd (v4si, int)
8007 v8hi __builtin_ia32_pshuflw (v8hi, int)
8008 v8hi __builtin_ia32_pshufhw (v8hi, int)
8009 v2di __builtin_ia32_psadbw128 (v16qi, v16qi)
8010 v2df __builtin_ia32_sqrtpd (v2df)
8011 v2df __builtin_ia32_sqrtsd (v2df)
8012 v2df __builtin_ia32_shufpd (v2df, v2df, int)
8013 v2df __builtin_ia32_cvtdq2pd (v4si)
8014 v4sf __builtin_ia32_cvtdq2ps (v4si)
8015 v4si __builtin_ia32_cvtpd2dq (v2df)
8016 v2si __builtin_ia32_cvtpd2pi (v2df)
8017 v4sf __builtin_ia32_cvtpd2ps (v2df)
8018 v4si __builtin_ia32_cvttpd2dq (v2df)
8019 v2si __builtin_ia32_cvttpd2pi (v2df)
8020 v2df __builtin_ia32_cvtpi2pd (v2si)
8021 int __builtin_ia32_cvtsd2si (v2df)
8022 int __builtin_ia32_cvttsd2si (v2df)
8023 long long __builtin_ia32_cvtsd2si64 (v2df)
8024 long long __builtin_ia32_cvttsd2si64 (v2df)
8025 v4si __builtin_ia32_cvtps2dq (v4sf)
8026 v2df __builtin_ia32_cvtps2pd (v4sf)
8027 v4si __builtin_ia32_cvttps2dq (v4sf)
8028 v2df __builtin_ia32_cvtsi2sd (v2df, int)
8029 v2df __builtin_ia32_cvtsi642sd (v2df, long long)
8030 v4sf __builtin_ia32_cvtsd2ss (v4sf, v2df)
8031 v2df __builtin_ia32_cvtss2sd (v2df, v4sf)
8032 void __builtin_ia32_clflush (const void *)
8033 void __builtin_ia32_lfence (void)
8034 void __builtin_ia32_mfence (void)
8035 v16qi __builtin_ia32_loaddqu (const char *)
8036 void __builtin_ia32_storedqu (char *, v16qi)
8037 v1di __builtin_ia32_pmuludq (v2si, v2si)
8038 v2di __builtin_ia32_pmuludq128 (v4si, v4si)
8039 v8hi __builtin_ia32_psllw128 (v8hi, v8hi)
8040 v4si __builtin_ia32_pslld128 (v4si, v4si)
8041 v2di __builtin_ia32_psllq128 (v2di, v2di)
8042 v8hi __builtin_ia32_psrlw128 (v8hi, v8hi)
8043 v4si __builtin_ia32_psrld128 (v4si, v4si)
8044 v2di __builtin_ia32_psrlq128 (v2di, v2di)
8045 v8hi __builtin_ia32_psraw128 (v8hi, v8hi)
8046 v4si __builtin_ia32_psrad128 (v4si, v4si)
8047 v2di __builtin_ia32_pslldqi128 (v2di, int)
8048 v8hi __builtin_ia32_psllwi128 (v8hi, int)
8049 v4si __builtin_ia32_pslldi128 (v4si, int)
8050 v2di __builtin_ia32_psllqi128 (v2di, int)
8051 v2di __builtin_ia32_psrldqi128 (v2di, int)
8052 v8hi __builtin_ia32_psrlwi128 (v8hi, int)
8053 v4si __builtin_ia32_psrldi128 (v4si, int)
8054 v2di __builtin_ia32_psrlqi128 (v2di, int)
8055 v8hi __builtin_ia32_psrawi128 (v8hi, int)
8056 v4si __builtin_ia32_psradi128 (v4si, int)
8057 v4si __builtin_ia32_pmaddwd128 (v8hi, v8hi)
8058 v2di __builtin_ia32_movq128 (v2di)
8059 @end smallexample
8061 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
8062 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
8064 @smallexample
8065 v2df __builtin_ia32_addsubpd (v2df, v2df)
8066 v4sf __builtin_ia32_addsubps (v4sf, v4sf)
8067 v2df __builtin_ia32_haddpd (v2df, v2df)
8068 v4sf __builtin_ia32_haddps (v4sf, v4sf)
8069 v2df __builtin_ia32_hsubpd (v2df, v2df)
8070 v4sf __builtin_ia32_hsubps (v4sf, v4sf)
8071 v16qi __builtin_ia32_lddqu (char const *)
8072 void __builtin_ia32_monitor (void *, unsigned int, unsigned int)
8073 v2df __builtin_ia32_movddup (v2df)
8074 v4sf __builtin_ia32_movshdup (v4sf)
8075 v4sf __builtin_ia32_movsldup (v4sf)
8076 void __builtin_ia32_mwait (unsigned int, unsigned int)
8077 @end smallexample
8079 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
8081 @table @code
8082 @item v2df __builtin_ia32_loadddup (double const *)
8083 Generates the @code{movddup} machine instruction as a load from memory.
8084 @end table
8086 The following built-in functions are available when @option{-mssse3} is used.
8087 All of them generate the machine instruction that is part of the name
8088 with MMX registers.
8090 @smallexample
8091 v2si __builtin_ia32_phaddd (v2si, v2si)
8092 v4hi __builtin_ia32_phaddw (v4hi, v4hi)
8093 v4hi __builtin_ia32_phaddsw (v4hi, v4hi)
8094 v2si __builtin_ia32_phsubd (v2si, v2si)
8095 v4hi __builtin_ia32_phsubw (v4hi, v4hi)
8096 v4hi __builtin_ia32_phsubsw (v4hi, v4hi)
8097 v4hi __builtin_ia32_pmaddubsw (v8qi, v8qi)
8098 v4hi __builtin_ia32_pmulhrsw (v4hi, v4hi)
8099 v8qi __builtin_ia32_pshufb (v8qi, v8qi)
8100 v8qi __builtin_ia32_psignb (v8qi, v8qi)
8101 v2si __builtin_ia32_psignd (v2si, v2si)
8102 v4hi __builtin_ia32_psignw (v4hi, v4hi)
8103 v1di __builtin_ia32_palignr (v1di, v1di, int)
8104 v8qi __builtin_ia32_pabsb (v8qi)
8105 v2si __builtin_ia32_pabsd (v2si)
8106 v4hi __builtin_ia32_pabsw (v4hi)
8107 @end smallexample
8109 The following built-in functions are available when @option{-mssse3} is used.
8110 All of them generate the machine instruction that is part of the name
8111 with SSE registers.
8113 @smallexample
8114 v4si __builtin_ia32_phaddd128 (v4si, v4si)
8115 v8hi __builtin_ia32_phaddw128 (v8hi, v8hi)
8116 v8hi __builtin_ia32_phaddsw128 (v8hi, v8hi)
8117 v4si __builtin_ia32_phsubd128 (v4si, v4si)
8118 v8hi __builtin_ia32_phsubw128 (v8hi, v8hi)
8119 v8hi __builtin_ia32_phsubsw128 (v8hi, v8hi)
8120 v8hi __builtin_ia32_pmaddubsw128 (v16qi, v16qi)
8121 v8hi __builtin_ia32_pmulhrsw128 (v8hi, v8hi)
8122 v16qi __builtin_ia32_pshufb128 (v16qi, v16qi)
8123 v16qi __builtin_ia32_psignb128 (v16qi, v16qi)
8124 v4si __builtin_ia32_psignd128 (v4si, v4si)
8125 v8hi __builtin_ia32_psignw128 (v8hi, v8hi)
8126 v2di __builtin_ia32_palignr128 (v2di, v2di, int)
8127 v16qi __builtin_ia32_pabsb128 (v16qi)
8128 v4si __builtin_ia32_pabsd128 (v4si)
8129 v8hi __builtin_ia32_pabsw128 (v8hi)
8130 @end smallexample
8132 The following built-in functions are available when @option{-msse4.1} is
8133 used.  All of them generate the machine instruction that is part of the
8134 name.
8136 @smallexample
8137 v2df __builtin_ia32_blendpd (v2df, v2df, const int)
8138 v4sf __builtin_ia32_blendps (v4sf, v4sf, const int)
8139 v2df __builtin_ia32_blendvpd (v2df, v2df, v2df)
8140 v4sf __builtin_ia32_blendvps (v4sf, v4sf, v4sf)
8141 v2df __builtin_ia32_dppd (v2df, v2df, const int)
8142 v4sf __builtin_ia32_dpps (v4sf, v4sf, const int)
8143 v4sf __builtin_ia32_insertps128 (v4sf, v4sf, const int)
8144 v2di __builtin_ia32_movntdqa (v2di *);
8145 v16qi __builtin_ia32_mpsadbw128 (v16qi, v16qi, const int)
8146 v8hi __builtin_ia32_packusdw128 (v4si, v4si)
8147 v16qi __builtin_ia32_pblendvb128 (v16qi, v16qi, v16qi)
8148 v8hi __builtin_ia32_pblendw128 (v8hi, v8hi, const int)
8149 v2di __builtin_ia32_pcmpeqq (v2di, v2di)
8150 v8hi __builtin_ia32_phminposuw128 (v8hi)
8151 v16qi __builtin_ia32_pmaxsb128 (v16qi, v16qi)
8152 v4si __builtin_ia32_pmaxsd128 (v4si, v4si)
8153 v4si __builtin_ia32_pmaxud128 (v4si, v4si)
8154 v8hi __builtin_ia32_pmaxuw128 (v8hi, v8hi)
8155 v16qi __builtin_ia32_pminsb128 (v16qi, v16qi)
8156 v4si __builtin_ia32_pminsd128 (v4si, v4si)
8157 v4si __builtin_ia32_pminud128 (v4si, v4si)
8158 v8hi __builtin_ia32_pminuw128 (v8hi, v8hi)
8159 v4si __builtin_ia32_pmovsxbd128 (v16qi)
8160 v2di __builtin_ia32_pmovsxbq128 (v16qi)
8161 v8hi __builtin_ia32_pmovsxbw128 (v16qi)
8162 v2di __builtin_ia32_pmovsxdq128 (v4si)
8163 v4si __builtin_ia32_pmovsxwd128 (v8hi)
8164 v2di __builtin_ia32_pmovsxwq128 (v8hi)
8165 v4si __builtin_ia32_pmovzxbd128 (v16qi)
8166 v2di __builtin_ia32_pmovzxbq128 (v16qi)
8167 v8hi __builtin_ia32_pmovzxbw128 (v16qi)
8168 v2di __builtin_ia32_pmovzxdq128 (v4si)
8169 v4si __builtin_ia32_pmovzxwd128 (v8hi)
8170 v2di __builtin_ia32_pmovzxwq128 (v8hi)
8171 v2di __builtin_ia32_pmuldq128 (v4si, v4si)
8172 v4si __builtin_ia32_pmulld128 (v4si, v4si)
8173 int __builtin_ia32_ptestc128 (v2di, v2di)
8174 int __builtin_ia32_ptestnzc128 (v2di, v2di)
8175 int __builtin_ia32_ptestz128 (v2di, v2di)
8176 v2df __builtin_ia32_roundpd (v2df, const int)
8177 v4sf __builtin_ia32_roundps (v4sf, const int)
8178 v2df __builtin_ia32_roundsd (v2df, v2df, const int)
8179 v4sf __builtin_ia32_roundss (v4sf, v4sf, const int)
8180 @end smallexample
8182 The following built-in functions are available when @option{-msse4.1} is
8183 used.
8185 @table @code
8186 @item v4sf __builtin_ia32_vec_set_v4sf (v4sf, float, const int)
8187 Generates the @code{insertps} machine instruction.
8188 @item int __builtin_ia32_vec_ext_v16qi (v16qi, const int)
8189 Generates the @code{pextrb} machine instruction.
8190 @item v16qi __builtin_ia32_vec_set_v16qi (v16qi, int, const int)
8191 Generates the @code{pinsrb} machine instruction.
8192 @item v4si __builtin_ia32_vec_set_v4si (v4si, int, const int)
8193 Generates the @code{pinsrd} machine instruction.
8194 @item v2di __builtin_ia32_vec_set_v2di (v2di, long long, const int)
8195 Generates the @code{pinsrq} machine instruction in 64bit mode.
8196 @end table
8198 The following built-in functions are changed to generate new SSE4.1
8199 instructions when @option{-msse4.1} is used.
8201 @table @code
8202 @item float __builtin_ia32_vec_ext_v4sf (v4sf, const int)
8203 Generates the @code{extractps} machine instruction.
8204 @item int __builtin_ia32_vec_ext_v4si (v4si, const int)
8205 Generates the @code{pextrd} machine instruction.
8206 @item long long __builtin_ia32_vec_ext_v2di (v2di, const int)
8207 Generates the @code{pextrq} machine instruction in 64bit mode.
8208 @end table
8210 The following built-in functions are available when @option{-msse4.2} is
8211 used.  All of them generate the machine instruction that is part of the
8212 name.
8214 @smallexample
8215 v16qi __builtin_ia32_pcmpestrm128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
8216 int __builtin_ia32_pcmpestri128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
8217 int __builtin_ia32_pcmpestria128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
8218 int __builtin_ia32_pcmpestric128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
8219 int __builtin_ia32_pcmpestrio128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
8220 int __builtin_ia32_pcmpestris128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
8221 int __builtin_ia32_pcmpestriz128 (v16qi, int, v16qi, int, const int)
8222 v16qi __builtin_ia32_pcmpistrm128 (v16qi, v16qi, const int)
8223 int __builtin_ia32_pcmpistri128 (v16qi, v16qi, const int)
8224 int __builtin_ia32_pcmpistria128 (v16qi, v16qi, const int)
8225 int __builtin_ia32_pcmpistric128 (v16qi, v16qi, const int)
8226 int __builtin_ia32_pcmpistrio128 (v16qi, v16qi, const int)
8227 int __builtin_ia32_pcmpistris128 (v16qi, v16qi, const int)
8228 int __builtin_ia32_pcmpistriz128 (v16qi, v16qi, const int)
8229 v2di __builtin_ia32_pcmpgtq (v2di, v2di)
8230 @end smallexample
8232 The following built-in functions are available when @option{-msse4.2} is
8233 used.
8235 @table @code
8236 @item unsigned int __builtin_ia32_crc32qi (unsigned int, unsigned char)
8237 Generates the @code{crc32b} machine instruction.
8238 @item unsigned int __builtin_ia32_crc32hi (unsigned int, unsigned short)
8239 Generates the @code{crc32w} machine instruction.
8240 @item unsigned int __builtin_ia32_crc32si (unsigned int, unsigned int)
8241 Generates the @code{crc32l} machine instruction.
8242 @item unsigned long long __builtin_ia32_crc32di (unsigned long long, unsigned long long)
8243 @end table
8245 The following built-in functions are changed to generate new SSE4.2
8246 instructions when @option{-msse4.2} is used.
8248 @table @code
8249 @item int __builtin_popcount (unsigned int)
8250 Generates the @code{popcntl} machine instruction.
8251 @item int __builtin_popcountl (unsigned long)
8252 Generates the @code{popcntl} or @code{popcntq} machine instruction,
8253 depending on the size of @code{unsigned long}.
8254 @item int __builtin_popcountll (unsigned long long)
8255 Generates the @code{popcntq} machine instruction.
8256 @end table
8258 The following built-in functions are available when @option{-mavx} is
8259 used. All of them generate the machine instruction that is part of the
8260 name.
8262 @smallexample
8263 v4df __builtin_ia32_addpd256 (v4df,v4df)
8264 v8sf __builtin_ia32_addps256 (v8sf,v8sf)
8265 v4df __builtin_ia32_addsubpd256 (v4df,v4df)
8266 v8sf __builtin_ia32_addsubps256 (v8sf,v8sf)
8267 v4df __builtin_ia32_andnpd256 (v4df,v4df)
8268 v8sf __builtin_ia32_andnps256 (v8sf,v8sf)
8269 v4df __builtin_ia32_andpd256 (v4df,v4df)
8270 v8sf __builtin_ia32_andps256 (v8sf,v8sf)
8271 v4df __builtin_ia32_blendpd256 (v4df,v4df,int)
8272 v8sf __builtin_ia32_blendps256 (v8sf,v8sf,int)
8273 v4df __builtin_ia32_blendvpd256 (v4df,v4df,v4df)
8274 v8sf __builtin_ia32_blendvps256 (v8sf,v8sf,v8sf)
8275 v2df __builtin_ia32_cmppd (v2df,v2df,int)
8276 v4df __builtin_ia32_cmppd256 (v4df,v4df,int)
8277 v4sf __builtin_ia32_cmpps (v4sf,v4sf,int)
8278 v8sf __builtin_ia32_cmpps256 (v8sf,v8sf,int)
8279 v2df __builtin_ia32_cmpsd (v2df,v2df,int)
8280 v4sf __builtin_ia32_cmpss (v4sf,v4sf,int)
8281 v4df __builtin_ia32_cvtdq2pd256 (v4si)
8282 v8sf __builtin_ia32_cvtdq2ps256 (v8si)
8283 v4si __builtin_ia32_cvtpd2dq256 (v4df)
8284 v4sf __builtin_ia32_cvtpd2ps256 (v4df)
8285 v8si __builtin_ia32_cvtps2dq256 (v8sf)
8286 v4df __builtin_ia32_cvtps2pd256 (v4sf)
8287 v4si __builtin_ia32_cvttpd2dq256 (v4df)
8288 v8si __builtin_ia32_cvttps2dq256 (v8sf)
8289 v4df __builtin_ia32_divpd256 (v4df,v4df)
8290 v8sf __builtin_ia32_divps256 (v8sf,v8sf)
8291 v8sf __builtin_ia32_dpps256 (v8sf,v8sf,int)
8292 v4df __builtin_ia32_haddpd256 (v4df,v4df)
8293 v8sf __builtin_ia32_haddps256 (v8sf,v8sf)
8294 v4df __builtin_ia32_hsubpd256 (v4df,v4df)
8295 v8sf __builtin_ia32_hsubps256 (v8sf,v8sf)
8296 v32qi __builtin_ia32_lddqu256 (pcchar)
8297 v32qi __builtin_ia32_loaddqu256 (pcchar)
8298 v4df __builtin_ia32_loadupd256 (pcdouble)
8299 v8sf __builtin_ia32_loadups256 (pcfloat)
8300 v2df __builtin_ia32_maskloadpd (pcv2df,v2df)
8301 v4df __builtin_ia32_maskloadpd256 (pcv4df,v4df)
8302 v4sf __builtin_ia32_maskloadps (pcv4sf,v4sf)
8303 v8sf __builtin_ia32_maskloadps256 (pcv8sf,v8sf)
8304 void __builtin_ia32_maskstorepd (pv2df,v2df,v2df)
8305 void __builtin_ia32_maskstorepd256 (pv4df,v4df,v4df)
8306 void __builtin_ia32_maskstoreps (pv4sf,v4sf,v4sf)
8307 void __builtin_ia32_maskstoreps256 (pv8sf,v8sf,v8sf)
8308 v4df __builtin_ia32_maxpd256 (v4df,v4df)
8309 v8sf __builtin_ia32_maxps256 (v8sf,v8sf)
8310 v4df __builtin_ia32_minpd256 (v4df,v4df)
8311 v8sf __builtin_ia32_minps256 (v8sf,v8sf)
8312 v4df __builtin_ia32_movddup256 (v4df)
8313 int __builtin_ia32_movmskpd256 (v4df)
8314 int __builtin_ia32_movmskps256 (v8sf)
8315 v8sf __builtin_ia32_movshdup256 (v8sf)
8316 v8sf __builtin_ia32_movsldup256 (v8sf)
8317 v4df __builtin_ia32_mulpd256 (v4df,v4df)
8318 v8sf __builtin_ia32_mulps256 (v8sf,v8sf)
8319 v4df __builtin_ia32_orpd256 (v4df,v4df)
8320 v8sf __builtin_ia32_orps256 (v8sf,v8sf)
8321 v2df __builtin_ia32_pd_pd256 (v4df)
8322 v4df __builtin_ia32_pd256_pd (v2df)
8323 v4sf __builtin_ia32_ps_ps256 (v8sf)
8324 v8sf __builtin_ia32_ps256_ps (v4sf)
8325 int __builtin_ia32_ptestc256 (v4di,v4di,ptest)
8326 int __builtin_ia32_ptestnzc256 (v4di,v4di,ptest)
8327 int __builtin_ia32_ptestz256 (v4di,v4di,ptest)
8328 v8sf __builtin_ia32_rcpps256 (v8sf)
8329 v4df __builtin_ia32_roundpd256 (v4df,int)
8330 v8sf __builtin_ia32_roundps256 (v8sf,int)
8331 v8sf __builtin_ia32_rsqrtps_nr256 (v8sf)
8332 v8sf __builtin_ia32_rsqrtps256 (v8sf)
8333 v4df __builtin_ia32_shufpd256 (v4df,v4df,int)
8334 v8sf __builtin_ia32_shufps256 (v8sf,v8sf,int)
8335 v4si __builtin_ia32_si_si256 (v8si)
8336 v8si __builtin_ia32_si256_si (v4si)
8337 v4df __builtin_ia32_sqrtpd256 (v4df)
8338 v8sf __builtin_ia32_sqrtps_nr256 (v8sf)
8339 v8sf __builtin_ia32_sqrtps256 (v8sf)
8340 void __builtin_ia32_storedqu256 (pchar,v32qi)
8341 void __builtin_ia32_storeupd256 (pdouble,v4df)
8342 void __builtin_ia32_storeups256 (pfloat,v8sf)
8343 v4df __builtin_ia32_subpd256 (v4df,v4df)
8344 v8sf __builtin_ia32_subps256 (v8sf,v8sf)
8345 v4df __builtin_ia32_unpckhpd256 (v4df,v4df)
8346 v8sf __builtin_ia32_unpckhps256 (v8sf,v8sf)
8347 v4df __builtin_ia32_unpcklpd256 (v4df,v4df)
8348 v8sf __builtin_ia32_unpcklps256 (v8sf,v8sf)
8349 v4df __builtin_ia32_vbroadcastf128_pd256 (pcv2df)
8350 v8sf __builtin_ia32_vbroadcastf128_ps256 (pcv4sf)
8351 v4df __builtin_ia32_vbroadcastsd256 (pcdouble)
8352 v4sf __builtin_ia32_vbroadcastss (pcfloat)
8353 v8sf __builtin_ia32_vbroadcastss256 (pcfloat)
8354 v2df __builtin_ia32_vextractf128_pd256 (v4df,int)
8355 v4sf __builtin_ia32_vextractf128_ps256 (v8sf,int)
8356 v4si __builtin_ia32_vextractf128_si256 (v8si,int)
8357 v4df __builtin_ia32_vinsertf128_pd256 (v4df,v2df,int)
8358 v8sf __builtin_ia32_vinsertf128_ps256 (v8sf,v4sf,int)
8359 v8si __builtin_ia32_vinsertf128_si256 (v8si,v4si,int)
8360 v4df __builtin_ia32_vperm2f128_pd256 (v4df,v4df,int)
8361 v8sf __builtin_ia32_vperm2f128_ps256 (v8sf,v8sf,int)
8362 v8si __builtin_ia32_vperm2f128_si256 (v8si,v8si,int)
8363 v2df __builtin_ia32_vpermil2pd (v2df,v2df,v2di,int)
8364 v4df __builtin_ia32_vpermil2pd256 (v4df,v4df,v4di,int)
8365 v4sf __builtin_ia32_vpermil2ps (v4sf,v4sf,v4si,int)
8366 v8sf __builtin_ia32_vpermil2ps256 (v8sf,v8sf,v8si,int)
8367 v2df __builtin_ia32_vpermilpd (v2df,int)
8368 v4df __builtin_ia32_vpermilpd256 (v4df,int)
8369 v4sf __builtin_ia32_vpermilps (v4sf,int)
8370 v8sf __builtin_ia32_vpermilps256 (v8sf,int)
8371 v2df __builtin_ia32_vpermilvarpd (v2df,v2di)
8372 v4df __builtin_ia32_vpermilvarpd256 (v4df,v4di)
8373 v4sf __builtin_ia32_vpermilvarps (v4sf,v4si)
8374 v8sf __builtin_ia32_vpermilvarps256 (v8sf,v8si)
8375 int __builtin_ia32_vtestcpd (v2df,v2df,ptest)
8376 int __builtin_ia32_vtestcpd256 (v4df,v4df,ptest)
8377 int __builtin_ia32_vtestcps (v4sf,v4sf,ptest)
8378 int __builtin_ia32_vtestcps256 (v8sf,v8sf,ptest)
8379 int __builtin_ia32_vtestnzcpd (v2df,v2df,ptest)
8380 int __builtin_ia32_vtestnzcpd256 (v4df,v4df,ptest)
8381 int __builtin_ia32_vtestnzcps (v4sf,v4sf,ptest)
8382 int __builtin_ia32_vtestnzcps256 (v8sf,v8sf,ptest)
8383 int __builtin_ia32_vtestzpd (v2df,v2df,ptest)
8384 int __builtin_ia32_vtestzpd256 (v4df,v4df,ptest)
8385 int __builtin_ia32_vtestzps (v4sf,v4sf,ptest)
8386 int __builtin_ia32_vtestzps256 (v8sf,v8sf,ptest)
8387 void __builtin_ia32_vzeroall (void)
8388 void __builtin_ia32_vzeroupper (void)
8389 v4df __builtin_ia32_xorpd256 (v4df,v4df)
8390 v8sf __builtin_ia32_xorps256 (v8sf,v8sf)
8391 @end smallexample
8393 The following built-in functions are available when @option{-maes} is
8394 used.  All of them generate the machine instruction that is part of the
8395 name.
8397 @smallexample
8398 v2di __builtin_ia32_aesenc128 (v2di, v2di)
8399 v2di __builtin_ia32_aesenclast128 (v2di, v2di)
8400 v2di __builtin_ia32_aesdec128 (v2di, v2di)
8401 v2di __builtin_ia32_aesdeclast128 (v2di, v2di)
8402 v2di __builtin_ia32_aeskeygenassist128 (v2di, const int)
8403 v2di __builtin_ia32_aesimc128 (v2di)
8404 @end smallexample
8406 The following built-in function is available when @option{-mpclmul} is
8407 used.
8409 @table @code
8410 @item v2di __builtin_ia32_pclmulqdq128 (v2di, v2di, const int)
8411 Generates the @code{pclmulqdq} machine instruction.
8412 @end table
8414 The following built-in functions are available when @option{-msse4a} is used.
8415 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
8417 @smallexample
8418 void __builtin_ia32_movntsd (double *, v2df)
8419 void __builtin_ia32_movntss (float *, v4sf)
8420 v2di __builtin_ia32_extrq  (v2di, v16qi)
8421 v2di __builtin_ia32_extrqi (v2di, const unsigned int, const unsigned int)
8422 v2di __builtin_ia32_insertq (v2di, v2di)
8423 v2di __builtin_ia32_insertqi (v2di, v2di, const unsigned int, const unsigned int)
8424 @end smallexample
8426 The following built-in functions are available when @option{-msse5} is used.
8427 All of them generate the machine instruction that is part of the name
8428 with MMX registers.
8430 @smallexample
8431 v2df __builtin_ia32_comeqpd (v2df, v2df)
8432 v2df __builtin_ia32_comeqps (v2df, v2df)
8433 v4sf __builtin_ia32_comeqsd (v4sf, v4sf)
8434 v4sf __builtin_ia32_comeqss (v4sf, v4sf)
8435 v2df __builtin_ia32_comfalsepd (v2df, v2df)
8436 v2df __builtin_ia32_comfalseps (v2df, v2df)
8437 v4sf __builtin_ia32_comfalsesd (v4sf, v4sf)
8438 v4sf __builtin_ia32_comfalsess (v4sf, v4sf)
8439 v2df __builtin_ia32_comgepd (v2df, v2df)
8440 v2df __builtin_ia32_comgeps (v2df, v2df)
8441 v4sf __builtin_ia32_comgesd (v4sf, v4sf)
8442 v4sf __builtin_ia32_comgess (v4sf, v4sf)
8443 v2df __builtin_ia32_comgtpd (v2df, v2df)
8444 v2df __builtin_ia32_comgtps (v2df, v2df)
8445 v4sf __builtin_ia32_comgtsd (v4sf, v4sf)
8446 v4sf __builtin_ia32_comgtss (v4sf, v4sf)
8447 v2df __builtin_ia32_comlepd (v2df, v2df)
8448 v2df __builtin_ia32_comleps (v2df, v2df)
8449 v4sf __builtin_ia32_comlesd (v4sf, v4sf)
8450 v4sf __builtin_ia32_comless (v4sf, v4sf)
8451 v2df __builtin_ia32_comltpd (v2df, v2df)
8452 v2df __builtin_ia32_comltps (v2df, v2df)
8453 v4sf __builtin_ia32_comltsd (v4sf, v4sf)
8454 v4sf __builtin_ia32_comltss (v4sf, v4sf)
8455 v2df __builtin_ia32_comnepd (v2df, v2df)
8456 v2df __builtin_ia32_comneps (v2df, v2df)
8457 v4sf __builtin_ia32_comnesd (v4sf, v4sf)
8458 v4sf __builtin_ia32_comness (v4sf, v4sf)
8459 v2df __builtin_ia32_comordpd (v2df, v2df)
8460 v2df __builtin_ia32_comordps (v2df, v2df)
8461 v4sf __builtin_ia32_comordsd (v4sf, v4sf)
8462 v4sf __builtin_ia32_comordss (v4sf, v4sf)
8463 v2df __builtin_ia32_comtruepd (v2df, v2df)
8464 v2df __builtin_ia32_comtrueps (v2df, v2df)
8465 v4sf __builtin_ia32_comtruesd (v4sf, v4sf)
8466 v4sf __builtin_ia32_comtruess (v4sf, v4sf)
8467 v2df __builtin_ia32_comueqpd (v2df, v2df)
8468 v2df __builtin_ia32_comueqps (v2df, v2df)
8469 v4sf __builtin_ia32_comueqsd (v4sf, v4sf)
8470 v4sf __builtin_ia32_comueqss (v4sf, v4sf)
8471 v2df __builtin_ia32_comugepd (v2df, v2df)
8472 v2df __builtin_ia32_comugeps (v2df, v2df)
8473 v4sf __builtin_ia32_comugesd (v4sf, v4sf)
8474 v4sf __builtin_ia32_comugess (v4sf, v4sf)
8475 v2df __builtin_ia32_comugtpd (v2df, v2df)
8476 v2df __builtin_ia32_comugtps (v2df, v2df)
8477 v4sf __builtin_ia32_comugtsd (v4sf, v4sf)
8478 v4sf __builtin_ia32_comugtss (v4sf, v4sf)
8479 v2df __builtin_ia32_comulepd (v2df, v2df)
8480 v2df __builtin_ia32_comuleps (v2df, v2df)
8481 v4sf __builtin_ia32_comulesd (v4sf, v4sf)
8482 v4sf __builtin_ia32_comuless (v4sf, v4sf)
8483 v2df __builtin_ia32_comultpd (v2df, v2df)
8484 v2df __builtin_ia32_comultps (v2df, v2df)
8485 v4sf __builtin_ia32_comultsd (v4sf, v4sf)
8486 v4sf __builtin_ia32_comultss (v4sf, v4sf)
8487 v2df __builtin_ia32_comunepd (v2df, v2df)
8488 v2df __builtin_ia32_comuneps (v2df, v2df)
8489 v4sf __builtin_ia32_comunesd (v4sf, v4sf)
8490 v4sf __builtin_ia32_comuness (v4sf, v4sf)
8491 v2df __builtin_ia32_comunordpd (v2df, v2df)
8492 v2df __builtin_ia32_comunordps (v2df, v2df)
8493 v4sf __builtin_ia32_comunordsd (v4sf, v4sf)
8494 v4sf __builtin_ia32_comunordss (v4sf, v4sf)
8495 v2df __builtin_ia32_fmaddpd (v2df, v2df, v2df)
8496 v4sf __builtin_ia32_fmaddps (v4sf, v4sf, v4sf)
8497 v2df __builtin_ia32_fmaddsd (v2df, v2df, v2df)
8498 v4sf __builtin_ia32_fmaddss (v4sf, v4sf, v4sf)
8499 v2df __builtin_ia32_fmsubpd (v2df, v2df, v2df)
8500 v4sf __builtin_ia32_fmsubps (v4sf, v4sf, v4sf)
8501 v2df __builtin_ia32_fmsubsd (v2df, v2df, v2df)
8502 v4sf __builtin_ia32_fmsubss (v4sf, v4sf, v4sf)
8503 v2df __builtin_ia32_fnmaddpd (v2df, v2df, v2df)
8504 v4sf __builtin_ia32_fnmaddps (v4sf, v4sf, v4sf)
8505 v2df __builtin_ia32_fnmaddsd (v2df, v2df, v2df)
8506 v4sf __builtin_ia32_fnmaddss (v4sf, v4sf, v4sf)
8507 v2df __builtin_ia32_fnmsubpd (v2df, v2df, v2df)
8508 v4sf __builtin_ia32_fnmsubps (v4sf, v4sf, v4sf)
8509 v2df __builtin_ia32_fnmsubsd (v2df, v2df, v2df)
8510 v4sf __builtin_ia32_fnmsubss (v4sf, v4sf, v4sf)
8511 v2df __builtin_ia32_frczpd (v2df)
8512 v4sf __builtin_ia32_frczps (v4sf)
8513 v2df __builtin_ia32_frczsd (v2df, v2df)
8514 v4sf __builtin_ia32_frczss (v4sf, v4sf)
8515 v2di __builtin_ia32_pcmov (v2di, v2di, v2di)
8516 v2di __builtin_ia32_pcmov_v2di (v2di, v2di, v2di)
8517 v4si __builtin_ia32_pcmov_v4si (v4si, v4si, v4si)
8518 v8hi __builtin_ia32_pcmov_v8hi (v8hi, v8hi, v8hi)
8519 v16qi __builtin_ia32_pcmov_v16qi (v16qi, v16qi, v16qi)
8520 v2df __builtin_ia32_pcmov_v2df (v2df, v2df, v2df)
8521 v4sf __builtin_ia32_pcmov_v4sf (v4sf, v4sf, v4sf)
8522 v16qi __builtin_ia32_pcomeqb (v16qi, v16qi)
8523 v8hi __builtin_ia32_pcomeqw (v8hi, v8hi)
8524 v4si __builtin_ia32_pcomeqd (v4si, v4si)
8525 v2di __builtin_ia32_pcomeqq (v2di, v2di)
8526 v16qi __builtin_ia32_pcomequb (v16qi, v16qi)
8527 v4si __builtin_ia32_pcomequd (v4si, v4si)
8528 v2di __builtin_ia32_pcomequq (v2di, v2di)
8529 v8hi __builtin_ia32_pcomequw (v8hi, v8hi)
8530 v8hi __builtin_ia32_pcomeqw (v8hi, v8hi)
8531 v16qi __builtin_ia32_pcomfalseb (v16qi, v16qi)
8532 v4si __builtin_ia32_pcomfalsed (v4si, v4si)
8533 v2di __builtin_ia32_pcomfalseq (v2di, v2di)
8534 v16qi __builtin_ia32_pcomfalseub (v16qi, v16qi)
8535 v4si __builtin_ia32_pcomfalseud (v4si, v4si)
8536 v2di __builtin_ia32_pcomfalseuq (v2di, v2di)
8537 v8hi __builtin_ia32_pcomfalseuw (v8hi, v8hi)
8538 v8hi __builtin_ia32_pcomfalsew (v8hi, v8hi)
8539 v16qi __builtin_ia32_pcomgeb (v16qi, v16qi)
8540 v4si __builtin_ia32_pcomged (v4si, v4si)
8541 v2di __builtin_ia32_pcomgeq (v2di, v2di)
8542 v16qi __builtin_ia32_pcomgeub (v16qi, v16qi)
8543 v4si __builtin_ia32_pcomgeud (v4si, v4si)
8544 v2di __builtin_ia32_pcomgeuq (v2di, v2di)
8545 v8hi __builtin_ia32_pcomgeuw (v8hi, v8hi)
8546 v8hi __builtin_ia32_pcomgew (v8hi, v8hi)
8547 v16qi __builtin_ia32_pcomgtb (v16qi, v16qi)
8548 v4si __builtin_ia32_pcomgtd (v4si, v4si)
8549 v2di __builtin_ia32_pcomgtq (v2di, v2di)
8550 v16qi __builtin_ia32_pcomgtub (v16qi, v16qi)
8551 v4si __builtin_ia32_pcomgtud (v4si, v4si)
8552 v2di __builtin_ia32_pcomgtuq (v2di, v2di)
8553 v8hi __builtin_ia32_pcomgtuw (v8hi, v8hi)
8554 v8hi __builtin_ia32_pcomgtw (v8hi, v8hi)
8555 v16qi __builtin_ia32_pcomleb (v16qi, v16qi)
8556 v4si __builtin_ia32_pcomled (v4si, v4si)
8557 v2di __builtin_ia32_pcomleq (v2di, v2di)
8558 v16qi __builtin_ia32_pcomleub (v16qi, v16qi)
8559 v4si __builtin_ia32_pcomleud (v4si, v4si)
8560 v2di __builtin_ia32_pcomleuq (v2di, v2di)
8561 v8hi __builtin_ia32_pcomleuw (v8hi, v8hi)
8562 v8hi __builtin_ia32_pcomlew (v8hi, v8hi)
8563 v16qi __builtin_ia32_pcomltb (v16qi, v16qi)
8564 v4si __builtin_ia32_pcomltd (v4si, v4si)
8565 v2di __builtin_ia32_pcomltq (v2di, v2di)
8566 v16qi __builtin_ia32_pcomltub (v16qi, v16qi)
8567 v4si __builtin_ia32_pcomltud (v4si, v4si)
8568 v2di __builtin_ia32_pcomltuq (v2di, v2di)
8569 v8hi __builtin_ia32_pcomltuw (v8hi, v8hi)
8570 v8hi __builtin_ia32_pcomltw (v8hi, v8hi)
8571 v16qi __builtin_ia32_pcomneb (v16qi, v16qi)
8572 v4si __builtin_ia32_pcomned (v4si, v4si)
8573 v2di __builtin_ia32_pcomneq (v2di, v2di)
8574 v16qi __builtin_ia32_pcomneub (v16qi, v16qi)
8575 v4si __builtin_ia32_pcomneud (v4si, v4si)
8576 v2di __builtin_ia32_pcomneuq (v2di, v2di)
8577 v8hi __builtin_ia32_pcomneuw (v8hi, v8hi)
8578 v8hi __builtin_ia32_pcomnew (v8hi, v8hi)
8579 v16qi __builtin_ia32_pcomtrueb (v16qi, v16qi)
8580 v4si __builtin_ia32_pcomtrued (v4si, v4si)
8581 v2di __builtin_ia32_pcomtrueq (v2di, v2di)
8582 v16qi __builtin_ia32_pcomtrueub (v16qi, v16qi)
8583 v4si __builtin_ia32_pcomtrueud (v4si, v4si)
8584 v2di __builtin_ia32_pcomtrueuq (v2di, v2di)
8585 v8hi __builtin_ia32_pcomtrueuw (v8hi, v8hi)
8586 v8hi __builtin_ia32_pcomtruew (v8hi, v8hi)
8587 v4df __builtin_ia32_permpd (v2df, v2df, v16qi)
8588 v4sf __builtin_ia32_permps (v4sf, v4sf, v16qi)
8589 v4si __builtin_ia32_phaddbd (v16qi)
8590 v2di __builtin_ia32_phaddbq (v16qi)
8591 v8hi __builtin_ia32_phaddbw (v16qi)
8592 v2di __builtin_ia32_phadddq (v4si)
8593 v4si __builtin_ia32_phaddubd (v16qi)
8594 v2di __builtin_ia32_phaddubq (v16qi)
8595 v8hi __builtin_ia32_phaddubw (v16qi)
8596 v2di __builtin_ia32_phaddudq (v4si)
8597 v4si __builtin_ia32_phadduwd (v8hi)
8598 v2di __builtin_ia32_phadduwq (v8hi)
8599 v4si __builtin_ia32_phaddwd (v8hi)
8600 v2di __builtin_ia32_phaddwq (v8hi)
8601 v8hi __builtin_ia32_phsubbw (v16qi)
8602 v2di __builtin_ia32_phsubdq (v4si)
8603 v4si __builtin_ia32_phsubwd (v8hi)
8604 v4si __builtin_ia32_pmacsdd (v4si, v4si, v4si)
8605 v2di __builtin_ia32_pmacsdqh (v4si, v4si, v2di)
8606 v2di __builtin_ia32_pmacsdql (v4si, v4si, v2di)
8607 v4si __builtin_ia32_pmacssdd (v4si, v4si, v4si)
8608 v2di __builtin_ia32_pmacssdqh (v4si, v4si, v2di)
8609 v2di __builtin_ia32_pmacssdql (v4si, v4si, v2di)
8610 v4si __builtin_ia32_pmacsswd (v8hi, v8hi, v4si)
8611 v8hi __builtin_ia32_pmacssww (v8hi, v8hi, v8hi)
8612 v4si __builtin_ia32_pmacswd (v8hi, v8hi, v4si)
8613 v8hi __builtin_ia32_pmacsww (v8hi, v8hi, v8hi)
8614 v4si __builtin_ia32_pmadcsswd (v8hi, v8hi, v4si)
8615 v4si __builtin_ia32_pmadcswd (v8hi, v8hi, v4si)
8616 v16qi __builtin_ia32_pperm (v16qi, v16qi, v16qi)
8617 v16qi __builtin_ia32_protb (v16qi, v16qi)
8618 v4si __builtin_ia32_protd (v4si, v4si)
8619 v2di __builtin_ia32_protq (v2di, v2di)
8620 v8hi __builtin_ia32_protw (v8hi, v8hi)
8621 v16qi __builtin_ia32_pshab (v16qi, v16qi)
8622 v4si __builtin_ia32_pshad (v4si, v4si)
8623 v2di __builtin_ia32_pshaq (v2di, v2di)
8624 v8hi __builtin_ia32_pshaw (v8hi, v8hi)
8625 v16qi __builtin_ia32_pshlb (v16qi, v16qi)
8626 v4si __builtin_ia32_pshld (v4si, v4si)
8627 v2di __builtin_ia32_pshlq (v2di, v2di)
8628 v8hi __builtin_ia32_pshlw (v8hi, v8hi)
8629 @end smallexample
8631 The following builtin-in functions are available when @option{-msse5}
8632 is used.  The second argument must be an integer constant and generate
8633 the machine instruction that is part of the name with the @samp{_imm}
8634 suffix removed.
8636 @smallexample
8637 v16qi __builtin_ia32_protb_imm (v16qi, int)
8638 v4si __builtin_ia32_protd_imm (v4si, int)
8639 v2di __builtin_ia32_protq_imm (v2di, int)
8640 v8hi __builtin_ia32_protw_imm (v8hi, int)
8641 @end smallexample
8643 The following built-in functions are available when @option{-m3dnow} is used.
8644 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
8646 @smallexample
8647 void __builtin_ia32_femms (void)
8648 v8qi __builtin_ia32_pavgusb (v8qi, v8qi)
8649 v2si __builtin_ia32_pf2id (v2sf)
8650 v2sf __builtin_ia32_pfacc (v2sf, v2sf)
8651 v2sf __builtin_ia32_pfadd (v2sf, v2sf)
8652 v2si __builtin_ia32_pfcmpeq (v2sf, v2sf)
8653 v2si __builtin_ia32_pfcmpge (v2sf, v2sf)
8654 v2si __builtin_ia32_pfcmpgt (v2sf, v2sf)
8655 v2sf __builtin_ia32_pfmax (v2sf, v2sf)
8656 v2sf __builtin_ia32_pfmin (v2sf, v2sf)
8657 v2sf __builtin_ia32_pfmul (v2sf, v2sf)
8658 v2sf __builtin_ia32_pfrcp (v2sf)
8659 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit1 (v2sf, v2sf)
8660 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit2 (v2sf, v2sf)
8661 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrt (v2sf)
8662 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrtit1 (v2sf, v2sf)
8663 v2sf __builtin_ia32_pfsub (v2sf, v2sf)
8664 v2sf __builtin_ia32_pfsubr (v2sf, v2sf)
8665 v2sf __builtin_ia32_pi2fd (v2si)
8666 v4hi __builtin_ia32_pmulhrw (v4hi, v4hi)
8667 @end smallexample
8669 The following built-in functions are available when both @option{-m3dnow}
8670 and @option{-march=athlon} are used.  All of them generate the machine
8671 instruction that is part of the name.
8673 @smallexample
8674 v2si __builtin_ia32_pf2iw (v2sf)
8675 v2sf __builtin_ia32_pfnacc (v2sf, v2sf)
8676 v2sf __builtin_ia32_pfpnacc (v2sf, v2sf)
8677 v2sf __builtin_ia32_pi2fw (v2si)
8678 v2sf __builtin_ia32_pswapdsf (v2sf)
8679 v2si __builtin_ia32_pswapdsi (v2si)
8680 @end smallexample
8682 @node MIPS DSP Built-in Functions
8683 @subsection MIPS DSP Built-in Functions
8685 The MIPS DSP Application-Specific Extension (ASE) includes new
8686 instructions that are designed to improve the performance of DSP and
8687 media applications.  It provides instructions that operate on packed
8688 8-bit/16-bit integer data, Q7, Q15 and Q31 fractional data.
8690 GCC supports MIPS DSP operations using both the generic
8691 vector extensions (@pxref{Vector Extensions}) and a collection of
8692 MIPS-specific built-in functions.  Both kinds of support are
8693 enabled by the @option{-mdsp} command-line option.
8695 Revision 2 of the ASE was introduced in the second half of 2006.
8696 This revision adds extra instructions to the original ASE, but is
8697 otherwise backwards-compatible with it.  You can select revision 2
8698 using the command-line option @option{-mdspr2}; this option implies
8699 @option{-mdsp}.
8701 At present, GCC only provides support for operations on 32-bit
8702 vectors.  The vector type associated with 8-bit integer data is
8703 usually called @code{v4i8}, the vector type associated with Q7
8704 is usually called @code{v4q7}, the vector type associated with 16-bit
8705 integer data is usually called @code{v2i16}, and the vector type
8706 associated with Q15 is usually called @code{v2q15}.  They can be
8707 defined in C as follows:
8709 @smallexample
8710 typedef signed char v4i8 __attribute__ ((vector_size(4)));
8711 typedef signed char v4q7 __attribute__ ((vector_size(4)));
8712 typedef short v2i16 __attribute__ ((vector_size(4)));
8713 typedef short v2q15 __attribute__ ((vector_size(4)));
8714 @end smallexample
8716 @code{v4i8}, @code{v4q7}, @code{v2i16} and @code{v2q15} values are
8717 initialized in the same way as aggregates.  For example:
8719 @smallexample
8720 v4i8 a = @{1, 2, 3, 4@};
8721 v4i8 b;
8722 b = (v4i8) @{5, 6, 7, 8@};
8724 v2q15 c = @{0x0fcb, 0x3a75@};
8725 v2q15 d;
8726 d = (v2q15) @{0.1234 * 0x1.0p15, 0.4567 * 0x1.0p15@};
8727 @end smallexample
8729 @emph{Note:} The CPU's endianness determines the order in which values
8730 are packed.  On little-endian targets, the first value is the least
8731 significant and the last value is the most significant.  The opposite
8732 order applies to big-endian targets.  For example, the code above will
8733 set the lowest byte of @code{a} to @code{1} on little-endian targets
8734 and @code{4} on big-endian targets.
8736 @emph{Note:} Q7, Q15 and Q31 values must be initialized with their integer
8737 representation.  As shown in this example, the integer representation
8738 of a Q7 value can be obtained by multiplying the fractional value by
8739 @code{0x1.0p7}.  The equivalent for Q15 values is to multiply by
8740 @code{0x1.0p15}.  The equivalent for Q31 values is to multiply by
8741 @code{0x1.0p31}.
8743 The table below lists the @code{v4i8} and @code{v2q15} operations for which
8744 hardware support exists.  @code{a} and @code{b} are @code{v4i8} values,
8745 and @code{c} and @code{d} are @code{v2q15} values.
8747 @multitable @columnfractions .50 .50
8748 @item C code @tab MIPS instruction
8749 @item @code{a + b} @tab @code{addu.qb}
8750 @item @code{c + d} @tab @code{addq.ph}
8751 @item @code{a - b} @tab @code{subu.qb}
8752 @item @code{c - d} @tab @code{subq.ph}
8753 @end multitable
8755 The table below lists the @code{v2i16} operation for which
8756 hardware support exists for the DSP ASE REV 2.  @code{e} and @code{f} are
8757 @code{v2i16} values.
8759 @multitable @columnfractions .50 .50
8760 @item C code @tab MIPS instruction
8761 @item @code{e * f} @tab @code{mul.ph}
8762 @end multitable
8764 It is easier to describe the DSP built-in functions if we first define
8765 the following types:
8767 @smallexample
8768 typedef int q31;
8769 typedef int i32;
8770 typedef unsigned int ui32;
8771 typedef long long a64;
8772 @end smallexample
8774 @code{q31} and @code{i32} are actually the same as @code{int}, but we
8775 use @code{q31} to indicate a Q31 fractional value and @code{i32} to
8776 indicate a 32-bit integer value.  Similarly, @code{a64} is the same as
8777 @code{long long}, but we use @code{a64} to indicate values that will
8778 be placed in one of the four DSP accumulators (@code{$ac0},
8779 @code{$ac1}, @code{$ac2} or @code{$ac3}).
8781 Also, some built-in functions prefer or require immediate numbers as
8782 parameters, because the corresponding DSP instructions accept both immediate
8783 numbers and register operands, or accept immediate numbers only.  The
8784 immediate parameters are listed as follows.
8786 @smallexample
8787 imm0_3: 0 to 3.
8788 imm0_7: 0 to 7.
8789 imm0_15: 0 to 15.
8790 imm0_31: 0 to 31.
8791 imm0_63: 0 to 63.
8792 imm0_255: 0 to 255.
8793 imm_n32_31: -32 to 31.
8794 imm_n512_511: -512 to 511.
8795 @end smallexample
8797 The following built-in functions map directly to a particular MIPS DSP
8798 instruction.  Please refer to the architecture specification
8799 for details on what each instruction does.
8801 @smallexample
8802 v2q15 __builtin_mips_addq_ph (v2q15, v2q15)
8803 v2q15 __builtin_mips_addq_s_ph (v2q15, v2q15)
8804 q31 __builtin_mips_addq_s_w (q31, q31)
8805 v4i8 __builtin_mips_addu_qb (v4i8, v4i8)
8806 v4i8 __builtin_mips_addu_s_qb (v4i8, v4i8)
8807 v2q15 __builtin_mips_subq_ph (v2q15, v2q15)
8808 v2q15 __builtin_mips_subq_s_ph (v2q15, v2q15)
8809 q31 __builtin_mips_subq_s_w (q31, q31)
8810 v4i8 __builtin_mips_subu_qb (v4i8, v4i8)
8811 v4i8 __builtin_mips_subu_s_qb (v4i8, v4i8)
8812 i32 __builtin_mips_addsc (i32, i32)
8813 i32 __builtin_mips_addwc (i32, i32)
8814 i32 __builtin_mips_modsub (i32, i32)
8815 i32 __builtin_mips_raddu_w_qb (v4i8)
8816 v2q15 __builtin_mips_absq_s_ph (v2q15)
8817 q31 __builtin_mips_absq_s_w (q31)
8818 v4i8 __builtin_mips_precrq_qb_ph (v2q15, v2q15)
8819 v2q15 __builtin_mips_precrq_ph_w (q31, q31)
8820 v2q15 __builtin_mips_precrq_rs_ph_w (q31, q31)
8821 v4i8 __builtin_mips_precrqu_s_qb_ph (v2q15, v2q15)
8822 q31 __builtin_mips_preceq_w_phl (v2q15)
8823 q31 __builtin_mips_preceq_w_phr (v2q15)
8824 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbl (v4i8)
8825 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbr (v4i8)
8826 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbla (v4i8)
8827 v2q15 __builtin_mips_precequ_ph_qbra (v4i8)
8828 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbl (v4i8)
8829 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbr (v4i8)
8830 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbla (v4i8)
8831 v2q15 __builtin_mips_preceu_ph_qbra (v4i8)
8832 v4i8 __builtin_mips_shll_qb (v4i8, imm0_7)
8833 v4i8 __builtin_mips_shll_qb (v4i8, i32)
8834 v2q15 __builtin_mips_shll_ph (v2q15, imm0_15)
8835 v2q15 __builtin_mips_shll_ph (v2q15, i32)
8836 v2q15 __builtin_mips_shll_s_ph (v2q15, imm0_15)
8837 v2q15 __builtin_mips_shll_s_ph (v2q15, i32)
8838 q31 __builtin_mips_shll_s_w (q31, imm0_31)
8839 q31 __builtin_mips_shll_s_w (q31, i32)
8840 v4i8 __builtin_mips_shrl_qb (v4i8, imm0_7)
8841 v4i8 __builtin_mips_shrl_qb (v4i8, i32)
8842 v2q15 __builtin_mips_shra_ph (v2q15, imm0_15)
8843 v2q15 __builtin_mips_shra_ph (v2q15, i32)
8844 v2q15 __builtin_mips_shra_r_ph (v2q15, imm0_15)
8845 v2q15 __builtin_mips_shra_r_ph (v2q15, i32)
8846 q31 __builtin_mips_shra_r_w (q31, imm0_31)
8847 q31 __builtin_mips_shra_r_w (q31, i32)
8848 v2q15 __builtin_mips_muleu_s_ph_qbl (v4i8, v2q15)
8849 v2q15 __builtin_mips_muleu_s_ph_qbr (v4i8, v2q15)
8850 v2q15 __builtin_mips_mulq_rs_ph (v2q15, v2q15)
8851 q31 __builtin_mips_muleq_s_w_phl (v2q15, v2q15)
8852 q31 __builtin_mips_muleq_s_w_phr (v2q15, v2q15)
8853 a64 __builtin_mips_dpau_h_qbl (a64, v4i8, v4i8)
8854 a64 __builtin_mips_dpau_h_qbr (a64, v4i8, v4i8)
8855 a64 __builtin_mips_dpsu_h_qbl (a64, v4i8, v4i8)
8856 a64 __builtin_mips_dpsu_h_qbr (a64, v4i8, v4i8)
8857 a64 __builtin_mips_dpaq_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15)
8858 a64 __builtin_mips_dpaq_sa_l_w (a64, q31, q31)
8859 a64 __builtin_mips_dpsq_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15)
8860 a64 __builtin_mips_dpsq_sa_l_w (a64, q31, q31)
8861 a64 __builtin_mips_mulsaq_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15)
8862 a64 __builtin_mips_maq_s_w_phl (a64, v2q15, v2q15)
8863 a64 __builtin_mips_maq_s_w_phr (a64, v2q15, v2q15)
8864 a64 __builtin_mips_maq_sa_w_phl (a64, v2q15, v2q15)
8865 a64 __builtin_mips_maq_sa_w_phr (a64, v2q15, v2q15)
8866 i32 __builtin_mips_bitrev (i32)
8867 i32 __builtin_mips_insv (i32, i32)
8868 v4i8 __builtin_mips_repl_qb (imm0_255)
8869 v4i8 __builtin_mips_repl_qb (i32)
8870 v2q15 __builtin_mips_repl_ph (imm_n512_511)
8871 v2q15 __builtin_mips_repl_ph (i32)
8872 void __builtin_mips_cmpu_eq_qb (v4i8, v4i8)
8873 void __builtin_mips_cmpu_lt_qb (v4i8, v4i8)
8874 void __builtin_mips_cmpu_le_qb (v4i8, v4i8)
8875 i32 __builtin_mips_cmpgu_eq_qb (v4i8, v4i8)
8876 i32 __builtin_mips_cmpgu_lt_qb (v4i8, v4i8)
8877 i32 __builtin_mips_cmpgu_le_qb (v4i8, v4i8)
8878 void __builtin_mips_cmp_eq_ph (v2q15, v2q15)
8879 void __builtin_mips_cmp_lt_ph (v2q15, v2q15)
8880 void __builtin_mips_cmp_le_ph (v2q15, v2q15)
8881 v4i8 __builtin_mips_pick_qb (v4i8, v4i8)
8882 v2q15 __builtin_mips_pick_ph (v2q15, v2q15)
8883 v2q15 __builtin_mips_packrl_ph (v2q15, v2q15)
8884 i32 __builtin_mips_extr_w (a64, imm0_31)
8885 i32 __builtin_mips_extr_w (a64, i32)
8886 i32 __builtin_mips_extr_r_w (a64, imm0_31)
8887 i32 __builtin_mips_extr_s_h (a64, i32)
8888 i32 __builtin_mips_extr_rs_w (a64, imm0_31)
8889 i32 __builtin_mips_extr_rs_w (a64, i32)
8890 i32 __builtin_mips_extr_s_h (a64, imm0_31)
8891 i32 __builtin_mips_extr_r_w (a64, i32)
8892 i32 __builtin_mips_extp (a64, imm0_31)
8893 i32 __builtin_mips_extp (a64, i32)
8894 i32 __builtin_mips_extpdp (a64, imm0_31)
8895 i32 __builtin_mips_extpdp (a64, i32)
8896 a64 __builtin_mips_shilo (a64, imm_n32_31)
8897 a64 __builtin_mips_shilo (a64, i32)
8898 a64 __builtin_mips_mthlip (a64, i32)
8899 void __builtin_mips_wrdsp (i32, imm0_63)
8900 i32 __builtin_mips_rddsp (imm0_63)
8901 i32 __builtin_mips_lbux (void *, i32)
8902 i32 __builtin_mips_lhx (void *, i32)
8903 i32 __builtin_mips_lwx (void *, i32)
8904 i32 __builtin_mips_bposge32 (void)
8905 @end smallexample
8907 The following built-in functions map directly to a particular MIPS DSP REV 2
8908 instruction.  Please refer to the architecture specification
8909 for details on what each instruction does.
8911 @smallexample
8912 v4q7 __builtin_mips_absq_s_qb (v4q7);
8913 v2i16 __builtin_mips_addu_ph (v2i16, v2i16);
8914 v2i16 __builtin_mips_addu_s_ph (v2i16, v2i16);
8915 v4i8 __builtin_mips_adduh_qb (v4i8, v4i8);
8916 v4i8 __builtin_mips_adduh_r_qb (v4i8, v4i8);
8917 i32 __builtin_mips_append (i32, i32, imm0_31);
8918 i32 __builtin_mips_balign (i32, i32, imm0_3);
8919 i32 __builtin_mips_cmpgdu_eq_qb (v4i8, v4i8);
8920 i32 __builtin_mips_cmpgdu_lt_qb (v4i8, v4i8);
8921 i32 __builtin_mips_cmpgdu_le_qb (v4i8, v4i8);
8922 a64 __builtin_mips_dpa_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8923 a64 __builtin_mips_dps_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8924 a64 __builtin_mips_madd (a64, i32, i32);
8925 a64 __builtin_mips_maddu (a64, ui32, ui32);
8926 a64 __builtin_mips_msub (a64, i32, i32);
8927 a64 __builtin_mips_msubu (a64, ui32, ui32);
8928 v2i16 __builtin_mips_mul_ph (v2i16, v2i16);
8929 v2i16 __builtin_mips_mul_s_ph (v2i16, v2i16);
8930 q31 __builtin_mips_mulq_rs_w (q31, q31);
8931 v2q15 __builtin_mips_mulq_s_ph (v2q15, v2q15);
8932 q31 __builtin_mips_mulq_s_w (q31, q31);
8933 a64 __builtin_mips_mulsa_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8934 a64 __builtin_mips_mult (i32, i32);
8935 a64 __builtin_mips_multu (ui32, ui32);
8936 v4i8 __builtin_mips_precr_qb_ph (v2i16, v2i16);
8937 v2i16 __builtin_mips_precr_sra_ph_w (i32, i32, imm0_31);
8938 v2i16 __builtin_mips_precr_sra_r_ph_w (i32, i32, imm0_31);
8939 i32 __builtin_mips_prepend (i32, i32, imm0_31);
8940 v4i8 __builtin_mips_shra_qb (v4i8, imm0_7);
8941 v4i8 __builtin_mips_shra_r_qb (v4i8, imm0_7);
8942 v4i8 __builtin_mips_shra_qb (v4i8, i32);
8943 v4i8 __builtin_mips_shra_r_qb (v4i8, i32);
8944 v2i16 __builtin_mips_shrl_ph (v2i16, imm0_15);
8945 v2i16 __builtin_mips_shrl_ph (v2i16, i32);
8946 v2i16 __builtin_mips_subu_ph (v2i16, v2i16);
8947 v2i16 __builtin_mips_subu_s_ph (v2i16, v2i16);
8948 v4i8 __builtin_mips_subuh_qb (v4i8, v4i8);
8949 v4i8 __builtin_mips_subuh_r_qb (v4i8, v4i8);
8950 v2q15 __builtin_mips_addqh_ph (v2q15, v2q15);
8951 v2q15 __builtin_mips_addqh_r_ph (v2q15, v2q15);
8952 q31 __builtin_mips_addqh_w (q31, q31);
8953 q31 __builtin_mips_addqh_r_w (q31, q31);
8954 v2q15 __builtin_mips_subqh_ph (v2q15, v2q15);
8955 v2q15 __builtin_mips_subqh_r_ph (v2q15, v2q15);
8956 q31 __builtin_mips_subqh_w (q31, q31);
8957 q31 __builtin_mips_subqh_r_w (q31, q31);
8958 a64 __builtin_mips_dpax_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8959 a64 __builtin_mips_dpsx_w_ph (a64, v2i16, v2i16);
8960 a64 __builtin_mips_dpaqx_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15);
8961 a64 __builtin_mips_dpaqx_sa_w_ph (a64, v2q15, v2q15);
8962 a64 __builtin_mips_dpsqx_s_w_ph (a64, v2q15, v2q15);
8963 a64 __builtin_mips_dpsqx_sa_w_ph (a64, v2q15, v2q15);
8964 @end smallexample
8967 @node MIPS Paired-Single Support
8968 @subsection MIPS Paired-Single Support
8970 The MIPS64 architecture includes a number of instructions that
8971 operate on pairs of single-precision floating-point values.
8972 Each pair is packed into a 64-bit floating-point register,
8973 with one element being designated the ``upper half'' and
8974 the other being designated the ``lower half''.
8976 GCC supports paired-single operations using both the generic
8977 vector extensions (@pxref{Vector Extensions}) and a collection of
8978 MIPS-specific built-in functions.  Both kinds of support are
8979 enabled by the @option{-mpaired-single} command-line option.
8981 The vector type associated with paired-single values is usually
8982 called @code{v2sf}.  It can be defined in C as follows:
8984 @smallexample
8985 typedef float v2sf __attribute__ ((vector_size (8)));
8986 @end smallexample
8988 @code{v2sf} values are initialized in the same way as aggregates.
8989 For example:
8991 @smallexample
8992 v2sf a = @{1.5, 9.1@};
8993 v2sf b;
8994 float e, f;
8995 b = (v2sf) @{e, f@};
8996 @end smallexample
8998 @emph{Note:} The CPU's endianness determines which value is stored in
8999 the upper half of a register and which value is stored in the lower half.
9000 On little-endian targets, the first value is the lower one and the second
9001 value is the upper one.  The opposite order applies to big-endian targets.
9002 For example, the code above will set the lower half of @code{a} to
9003 @code{1.5} on little-endian targets and @code{9.1} on big-endian targets.
9005 @node MIPS Loongson Built-in Functions
9006 @subsection MIPS Loongson Built-in Functions
9008 GCC provides intrinsics to access the SIMD instructions provided by the
9009 ST Microelectronics Loongson-2E and -2F processors.  These intrinsics,
9010 available after inclusion of the @code{loongson.h} header file,
9011 operate on the following 64-bit vector types:
9013 @itemize
9014 @item @code{uint8x8_t}, a vector of eight unsigned 8-bit integers;
9015 @item @code{uint16x4_t}, a vector of four unsigned 16-bit integers;
9016 @item @code{uint32x2_t}, a vector of two unsigned 32-bit integers;
9017 @item @code{int8x8_t}, a vector of eight signed 8-bit integers;
9018 @item @code{int16x4_t}, a vector of four signed 16-bit integers;
9019 @item @code{int32x2_t}, a vector of two signed 32-bit integers.
9020 @end itemize
9022 The intrinsics provided are listed below; each is named after the
9023 machine instruction to which it corresponds, with suffixes added as
9024 appropriate to distinguish intrinsics that expand to the same machine
9025 instruction yet have different argument types.  Refer to the architecture
9026 documentation for a description of the functionality of each
9027 instruction.
9029 @smallexample
9030 int16x4_t packsswh (int32x2_t s, int32x2_t t);
9031 int8x8_t packsshb (int16x4_t s, int16x4_t t);
9032 uint8x8_t packushb (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9033 uint32x2_t paddw_u (uint32x2_t s, uint32x2_t t);
9034 uint16x4_t paddh_u (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9035 uint8x8_t paddb_u (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9036 int32x2_t paddw_s (int32x2_t s, int32x2_t t);
9037 int16x4_t paddh_s (int16x4_t s, int16x4_t t);
9038 int8x8_t paddb_s (int8x8_t s, int8x8_t t);
9039 uint64_t paddd_u (uint64_t s, uint64_t t);
9040 int64_t paddd_s (int64_t s, int64_t t);
9041 int16x4_t paddsh (int16x4_t s, int16x4_t t);
9042 int8x8_t paddsb (int8x8_t s, int8x8_t t);
9043 uint16x4_t paddush (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9044 uint8x8_t paddusb (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9045 uint64_t pandn_ud (uint64_t s, uint64_t t);
9046 uint32x2_t pandn_uw (uint32x2_t s, uint32x2_t t);
9047 uint16x4_t pandn_uh (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9048 uint8x8_t pandn_ub (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9049 int64_t pandn_sd (int64_t s, int64_t t);
9050 int32x2_t pandn_sw (int32x2_t s, int32x2_t t);
9051 int16x4_t pandn_sh (int16x4_t s, int16x4_t t);
9052 int8x8_t pandn_sb (int8x8_t s, int8x8_t t);
9053 uint16x4_t pavgh (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9054 uint8x8_t pavgb (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9055 uint32x2_t pcmpeqw_u (uint32x2_t s, uint32x2_t t);
9056 uint16x4_t pcmpeqh_u (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9057 uint8x8_t pcmpeqb_u (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9058 int32x2_t pcmpeqw_s (int32x2_t s, int32x2_t t);
9059 int16x4_t pcmpeqh_s (int16x4_t s, int16x4_t t);
9060 int8x8_t pcmpeqb_s (int8x8_t s, int8x8_t t);
9061 uint32x2_t pcmpgtw_u (uint32x2_t s, uint32x2_t t);
9062 uint16x4_t pcmpgth_u (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9063 uint8x8_t pcmpgtb_u (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9064 int32x2_t pcmpgtw_s (int32x2_t s, int32x2_t t);
9065 int16x4_t pcmpgth_s (int16x4_t s, int16x4_t t);
9066 int8x8_t pcmpgtb_s (int8x8_t s, int8x8_t t);
9067 uint16x4_t pextrh_u (uint16x4_t s, int field);
9068 int16x4_t pextrh_s (int16x4_t s, int field);
9069 uint16x4_t pinsrh_0_u (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9070 uint16x4_t pinsrh_1_u (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9071 uint16x4_t pinsrh_2_u (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9072 uint16x4_t pinsrh_3_u (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9073 int16x4_t pinsrh_0_s (int16x4_t s, int16x4_t t);
9074 int16x4_t pinsrh_1_s (int16x4_t s, int16x4_t t);
9075 int16x4_t pinsrh_2_s (int16x4_t s, int16x4_t t);
9076 int16x4_t pinsrh_3_s (int16x4_t s, int16x4_t t);
9077 int32x2_t pmaddhw (int16x4_t s, int16x4_t t);
9078 int16x4_t pmaxsh (int16x4_t s, int16x4_t t);
9079 uint8x8_t pmaxub (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9080 int16x4_t pminsh (int16x4_t s, int16x4_t t);
9081 uint8x8_t pminub (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9082 uint8x8_t pmovmskb_u (uint8x8_t s);
9083 int8x8_t pmovmskb_s (int8x8_t s);
9084 uint16x4_t pmulhuh (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9085 int16x4_t pmulhh (int16x4_t s, int16x4_t t);
9086 int16x4_t pmullh (int16x4_t s, int16x4_t t);
9087 int64_t pmuluw (uint32x2_t s, uint32x2_t t);
9088 uint8x8_t pasubub (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9089 uint16x4_t biadd (uint8x8_t s);
9090 uint16x4_t psadbh (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9091 uint16x4_t pshufh_u (uint16x4_t dest, uint16x4_t s, uint8_t order);
9092 int16x4_t pshufh_s (int16x4_t dest, int16x4_t s, uint8_t order);
9093 uint16x4_t psllh_u (uint16x4_t s, uint8_t amount);
9094 int16x4_t psllh_s (int16x4_t s, uint8_t amount);
9095 uint32x2_t psllw_u (uint32x2_t s, uint8_t amount);
9096 int32x2_t psllw_s (int32x2_t s, uint8_t amount);
9097 uint16x4_t psrlh_u (uint16x4_t s, uint8_t amount);
9098 int16x4_t psrlh_s (int16x4_t s, uint8_t amount);
9099 uint32x2_t psrlw_u (uint32x2_t s, uint8_t amount);
9100 int32x2_t psrlw_s (int32x2_t s, uint8_t amount);
9101 uint16x4_t psrah_u (uint16x4_t s, uint8_t amount);
9102 int16x4_t psrah_s (int16x4_t s, uint8_t amount);
9103 uint32x2_t psraw_u (uint32x2_t s, uint8_t amount);
9104 int32x2_t psraw_s (int32x2_t s, uint8_t amount);
9105 uint32x2_t psubw_u (uint32x2_t s, uint32x2_t t);
9106 uint16x4_t psubh_u (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9107 uint8x8_t psubb_u (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9108 int32x2_t psubw_s (int32x2_t s, int32x2_t t);
9109 int16x4_t psubh_s (int16x4_t s, int16x4_t t);
9110 int8x8_t psubb_s (int8x8_t s, int8x8_t t);
9111 uint64_t psubd_u (uint64_t s, uint64_t t);
9112 int64_t psubd_s (int64_t s, int64_t t);
9113 int16x4_t psubsh (int16x4_t s, int16x4_t t);
9114 int8x8_t psubsb (int8x8_t s, int8x8_t t);
9115 uint16x4_t psubush (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9116 uint8x8_t psubusb (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9117 uint32x2_t punpckhwd_u (uint32x2_t s, uint32x2_t t);
9118 uint16x4_t punpckhhw_u (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9119 uint8x8_t punpckhbh_u (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9120 int32x2_t punpckhwd_s (int32x2_t s, int32x2_t t);
9121 int16x4_t punpckhhw_s (int16x4_t s, int16x4_t t);
9122 int8x8_t punpckhbh_s (int8x8_t s, int8x8_t t);
9123 uint32x2_t punpcklwd_u (uint32x2_t s, uint32x2_t t);
9124 uint16x4_t punpcklhw_u (uint16x4_t s, uint16x4_t t);
9125 uint8x8_t punpcklbh_u (uint8x8_t s, uint8x8_t t);
9126 int32x2_t punpcklwd_s (int32x2_t s, int32x2_t t);
9127 int16x4_t punpcklhw_s (int16x4_t s, int16x4_t t);
9128 int8x8_t punpcklbh_s (int8x8_t s, int8x8_t t);
9129 @end smallexample
9131 @menu
9132 * Paired-Single Arithmetic::
9133 * Paired-Single Built-in Functions::
9134 * MIPS-3D Built-in Functions::
9135 @end menu
9137 @node Paired-Single Arithmetic
9138 @subsubsection Paired-Single Arithmetic
9140 The table below lists the @code{v2sf} operations for which hardware
9141 support exists.  @code{a}, @code{b} and @code{c} are @code{v2sf}
9142 values and @code{x} is an integral value.
9144 @multitable @columnfractions .50 .50
9145 @item C code @tab MIPS instruction
9146 @item @code{a + b} @tab @code{add.ps}
9147 @item @code{a - b} @tab @code{sub.ps}
9148 @item @code{-a} @tab @code{neg.ps}
9149 @item @code{a * b} @tab @code{mul.ps}
9150 @item @code{a * b + c} @tab @code{madd.ps}
9151 @item @code{a * b - c} @tab @code{msub.ps}
9152 @item @code{-(a * b + c)} @tab @code{nmadd.ps}
9153 @item @code{-(a * b - c)} @tab @code{nmsub.ps}
9154 @item @code{x ? a : b} @tab @code{movn.ps}/@code{movz.ps}
9155 @end multitable
9157 Note that the multiply-accumulate instructions can be disabled
9158 using the command-line option @code{-mno-fused-madd}.
9160 @node Paired-Single Built-in Functions
9161 @subsubsection Paired-Single Built-in Functions
9163 The following paired-single functions map directly to a particular
9164 MIPS instruction.  Please refer to the architecture specification
9165 for details on what each instruction does.
9167 @table @code
9168 @item v2sf __builtin_mips_pll_ps (v2sf, v2sf)
9169 Pair lower lower (@code{pll.ps}).
9171 @item v2sf __builtin_mips_pul_ps (v2sf, v2sf)
9172 Pair upper lower (@code{pul.ps}).
9174 @item v2sf __builtin_mips_plu_ps (v2sf, v2sf)
9175 Pair lower upper (@code{plu.ps}).
9177 @item v2sf __builtin_mips_puu_ps (v2sf, v2sf)
9178 Pair upper upper (@code{puu.ps}).
9180 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_s (float, float)
9181 Convert pair to paired single (@code{cvt.ps.s}).
9183 @item float __builtin_mips_cvt_s_pl (v2sf)
9184 Convert pair lower to single (@code{cvt.s.pl}).
9186 @item float __builtin_mips_cvt_s_pu (v2sf)
9187 Convert pair upper to single (@code{cvt.s.pu}).
9189 @item v2sf __builtin_mips_abs_ps (v2sf)
9190 Absolute value (@code{abs.ps}).
9192 @item v2sf __builtin_mips_alnv_ps (v2sf, v2sf, int)
9193 Align variable (@code{alnv.ps}).
9195 @emph{Note:} The value of the third parameter must be 0 or 4
9196 modulo 8, otherwise the result will be unpredictable.  Please read the
9197 instruction description for details.
9198 @end table
9200 The following multi-instruction functions are also available.
9201 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
9202 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
9203 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq}, @code{ngl},
9204 @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
9206 @table @code
9207 @item v2sf __builtin_mips_movt_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
9208 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
9209 Conditional move based on floating point comparison (@code{c.@var{cond}.ps},
9210 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
9212 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
9214 @smallexample
9215 c.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
9216 mov.ps @var{x},@var{c}
9217 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
9218 @end smallexample
9220 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
9221 of @code{movt.ps}.
9223 @item int __builtin_mips_upper_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
9224 @itemx int __builtin_mips_lower_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
9225 Comparison of two paired-single values (@code{c.@var{cond}.ps},
9226 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
9228 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
9229 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
9231 @smallexample
9232 v2sf a, b;
9233 if (__builtin_mips_upper_c_eq_ps (a, b))
9234   upper_halves_are_equal ();
9235 else
9236   upper_halves_are_unequal ();
9238 if (__builtin_mips_lower_c_eq_ps (a, b))
9239   lower_halves_are_equal ();
9240 else
9241   lower_halves_are_unequal ();
9242 @end smallexample
9243 @end table
9245 @node MIPS-3D Built-in Functions
9246 @subsubsection MIPS-3D Built-in Functions
9248 The MIPS-3D Application-Specific Extension (ASE) includes additional
9249 paired-single instructions that are designed to improve the performance
9250 of 3D graphics operations.  Support for these instructions is controlled
9251 by the @option{-mips3d} command-line option.
9253 The functions listed below map directly to a particular MIPS-3D
9254 instruction.  Please refer to the architecture specification for
9255 more details on what each instruction does.
9257 @table @code
9258 @item v2sf __builtin_mips_addr_ps (v2sf, v2sf)
9259 Reduction add (@code{addr.ps}).
9261 @item v2sf __builtin_mips_mulr_ps (v2sf, v2sf)
9262 Reduction multiply (@code{mulr.ps}).
9264 @item v2sf __builtin_mips_cvt_pw_ps (v2sf)
9265 Convert paired single to paired word (@code{cvt.pw.ps}).
9267 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_pw (v2sf)
9268 Convert paired word to paired single (@code{cvt.ps.pw}).
9270 @item float __builtin_mips_recip1_s (float)
9271 @itemx double __builtin_mips_recip1_d (double)
9272 @itemx v2sf __builtin_mips_recip1_ps (v2sf)
9273 Reduced precision reciprocal (sequence step 1) (@code{recip1.@var{fmt}}).
9275 @item float __builtin_mips_recip2_s (float, float)
9276 @itemx double __builtin_mips_recip2_d (double, double)
9277 @itemx v2sf __builtin_mips_recip2_ps (v2sf, v2sf)
9278 Reduced precision reciprocal (sequence step 2) (@code{recip2.@var{fmt}}).
9280 @item float __builtin_mips_rsqrt1_s (float)
9281 @itemx double __builtin_mips_rsqrt1_d (double)
9282 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt1_ps (v2sf)
9283 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 1)
9284 (@code{rsqrt1.@var{fmt}}).
9286 @item float __builtin_mips_rsqrt2_s (float, float)
9287 @itemx double __builtin_mips_rsqrt2_d (double, double)
9288 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt2_ps (v2sf, v2sf)
9289 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 2)
9290 (@code{rsqrt2.@var{fmt}}).
9291 @end table
9293 The following multi-instruction functions are also available.
9294 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
9295 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
9296 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq},
9297 @code{ngl}, @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
9299 @table @code
9300 @item int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_s (float @var{a}, float @var{b})
9301 @itemx int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_d (double @var{a}, double @var{b})
9302 Absolute comparison of two scalar values (@code{cabs.@var{cond}.@var{fmt}},
9303 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
9305 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.s}
9306 or @code{cabs.@var{cond}.d} and return the result as a boolean value.
9307 For example:
9309 @smallexample
9310 float a, b;
9311 if (__builtin_mips_cabs_eq_s (a, b))
9312   true ();
9313 else
9314   false ();
9315 @end smallexample
9317 @item int __builtin_mips_upper_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
9318 @itemx int __builtin_mips_lower_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
9319 Absolute comparison of two paired-single values (@code{cabs.@var{cond}.ps},
9320 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
9322 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.ps}
9323 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
9325 @smallexample
9326 v2sf a, b;
9327 if (__builtin_mips_upper_cabs_eq_ps (a, b))
9328   upper_halves_are_equal ();
9329 else
9330   upper_halves_are_unequal ();
9332 if (__builtin_mips_lower_cabs_eq_ps (a, b))
9333   lower_halves_are_equal ();
9334 else
9335   lower_halves_are_unequal ();
9336 @end smallexample
9338 @item v2sf __builtin_mips_movt_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
9339 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
9340 Conditional move based on absolute comparison (@code{cabs.@var{cond}.ps},
9341 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
9343 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
9345 @smallexample
9346 cabs.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
9347 mov.ps @var{x},@var{c}
9348 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
9349 @end smallexample
9351 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
9352 of @code{movt.ps}.
9354 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
9355 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
9356 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
9357 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
9358 Comparison of two paired-single values
9359 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
9360 @code{bc1any2t}/@code{bc1any2f}).
9362 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
9363 or @code{cabs.@var{cond}.ps}.  The @code{any} forms return true if either
9364 result is true and the @code{all} forms return true if both results are true.
9365 For example:
9367 @smallexample
9368 v2sf a, b;
9369 if (__builtin_mips_any_c_eq_ps (a, b))
9370   one_is_true ();
9371 else
9372   both_are_false ();
9374 if (__builtin_mips_all_c_eq_ps (a, b))
9375   both_are_true ();
9376 else
9377   one_is_false ();
9378 @end smallexample
9380 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
9381 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
9382 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
9383 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
9384 Comparison of four paired-single values
9385 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
9386 @code{bc1any4t}/@code{bc1any4f}).
9388 These functions use @code{c.@var{cond}.ps} or @code{cabs.@var{cond}.ps}
9389 to compare @var{a} with @var{b} and to compare @var{c} with @var{d}.
9390 The @code{any} forms return true if any of the four results are true
9391 and the @code{all} forms return true if all four results are true.
9392 For example:
9394 @smallexample
9395 v2sf a, b, c, d;
9396 if (__builtin_mips_any_c_eq_4s (a, b, c, d))
9397   some_are_true ();
9398 else
9399   all_are_false ();
9401 if (__builtin_mips_all_c_eq_4s (a, b, c, d))
9402   all_are_true ();
9403 else
9404   some_are_false ();
9405 @end smallexample
9406 @end table
9408 @node picoChip Built-in Functions
9409 @subsection picoChip Built-in Functions
9411 GCC provides an interface to selected machine instructions from the
9412 picoChip instruction set.
9414 @table @code
9415 @item int __builtin_sbc (int @var{value})
9416 Sign bit count.  Return the number of consecutive bits in @var{value}
9417 which have the same value as the sign-bit.  The result is the number of
9418 leading sign bits minus one, giving the number of redundant sign bits in
9419 @var{value}.
9421 @item int __builtin_byteswap (int @var{value})
9422 Byte swap.  Return the result of swapping the upper and lower bytes of
9423 @var{value}.
9425 @item int __builtin_brev (int @var{value})
9426 Bit reversal.  Return the result of reversing the bits in
9427 @var{value}.  Bit 15 is swapped with bit 0, bit 14 is swapped with bit 1,
9428 and so on.
9430 @item int __builtin_adds (int @var{x}, int @var{y})
9431 Saturating addition.  Return the result of adding @var{x} and @var{y},
9432 storing the value 32767 if the result overflows.
9434 @item int __builtin_subs (int @var{x}, int @var{y})
9435 Saturating subtraction.  Return the result of subtracting @var{y} from
9436 @var{x}, storing the value -32768 if the result overflows.
9438 @item void __builtin_halt (void)
9439 Halt.  The processor will stop execution.  This built-in is useful for
9440 implementing assertions.
9442 @end table
9444 @node Other MIPS Built-in Functions
9445 @subsection Other MIPS Built-in Functions
9447 GCC provides other MIPS-specific built-in functions:
9449 @table @code
9450 @item void __builtin_mips_cache (int @var{op}, const volatile void *@var{addr})
9451 Insert a @samp{cache} instruction with operands @var{op} and @var{addr}.
9452 GCC defines the preprocessor macro @code{___GCC_HAVE_BUILTIN_MIPS_CACHE}
9453 when this function is available.
9454 @end table
9456 @node PowerPC AltiVec Built-in Functions
9457 @subsection PowerPC AltiVec Built-in Functions
9459 GCC provides an interface for the PowerPC family of processors to access
9460 the AltiVec operations described in Motorola's AltiVec Programming
9461 Interface Manual.  The interface is made available by including
9462 @code{<altivec.h>} and using @option{-maltivec} and
9463 @option{-mabi=altivec}.  The interface supports the following vector
9464 types.
9466 @smallexample
9467 vector unsigned char
9468 vector signed char
9469 vector bool char
9471 vector unsigned short
9472 vector signed short
9473 vector bool short
9474 vector pixel
9476 vector unsigned int
9477 vector signed int
9478 vector bool int
9479 vector float
9480 @end smallexample
9482 GCC's implementation of the high-level language interface available from
9483 C and C++ code differs from Motorola's documentation in several ways.
9485 @itemize @bullet
9487 @item
9488 A vector constant is a list of constant expressions within curly braces.
9490 @item
9491 A vector initializer requires no cast if the vector constant is of the
9492 same type as the variable it is initializing.
9494 @item
9495 If @code{signed} or @code{unsigned} is omitted, the signedness of the
9496 vector type is the default signedness of the base type.  The default
9497 varies depending on the operating system, so a portable program should
9498 always specify the signedness.
9500 @item
9501 Compiling with @option{-maltivec} adds keywords @code{__vector},
9502 @code{vector}, @code{__pixel}, @code{pixel}, @code{__bool} and
9503 @code{bool}.  When compiling ISO C, the context-sensitive substitution
9504 of the keywords @code{vector}, @code{pixel} and @code{bool} is
9505 disabled.  To use them, you must include @code{<altivec.h>} instead.
9507 @item
9508 GCC allows using a @code{typedef} name as the type specifier for a
9509 vector type.
9511 @item
9512 For C, overloaded functions are implemented with macros so the following
9513 does not work:
9515 @smallexample
9516   vec_add ((vector signed int)@{1, 2, 3, 4@}, foo);
9517 @end smallexample
9519 Since @code{vec_add} is a macro, the vector constant in the example
9520 is treated as four separate arguments.  Wrap the entire argument in
9521 parentheses for this to work.
9522 @end itemize
9524 @emph{Note:} Only the @code{<altivec.h>} interface is supported.
9525 Internally, GCC uses built-in functions to achieve the functionality in
9526 the aforementioned header file, but they are not supported and are
9527 subject to change without notice.
9529 The following interfaces are supported for the generic and specific
9530 AltiVec operations and the AltiVec predicates.  In cases where there
9531 is a direct mapping between generic and specific operations, only the
9532 generic names are shown here, although the specific operations can also
9533 be used.
9535 Arguments that are documented as @code{const int} require literal
9536 integral values within the range required for that operation.
9538 @smallexample
9539 vector signed char vec_abs (vector signed char);
9540 vector signed short vec_abs (vector signed short);
9541 vector signed int vec_abs (vector signed int);
9542 vector float vec_abs (vector float);
9544 vector signed char vec_abss (vector signed char);
9545 vector signed short vec_abss (vector signed short);
9546 vector signed int vec_abss (vector signed int);
9548 vector signed char vec_add (vector bool char, vector signed char);
9549 vector signed char vec_add (vector signed char, vector bool char);
9550 vector signed char vec_add (vector signed char, vector signed char);
9551 vector unsigned char vec_add (vector bool char, vector unsigned char);
9552 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char, vector bool char);
9553 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char,
9554                               vector unsigned char);
9555 vector signed short vec_add (vector bool short, vector signed short);
9556 vector signed short vec_add (vector signed short, vector bool short);
9557 vector signed short vec_add (vector signed short, vector signed short);
9558 vector unsigned short vec_add (vector bool short,
9559                                vector unsigned short);
9560 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
9561                                vector bool short);
9562 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
9563                                vector unsigned short);
9564 vector signed int vec_add (vector bool int, vector signed int);
9565 vector signed int vec_add (vector signed int, vector bool int);
9566 vector signed int vec_add (vector signed int, vector signed int);
9567 vector unsigned int vec_add (vector bool int, vector unsigned int);
9568 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector bool int);
9569 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector unsigned int);
9570 vector float vec_add (vector float, vector float);
9572 vector float vec_vaddfp (vector float, vector float);
9574 vector signed int vec_vadduwm (vector bool int, vector signed int);
9575 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector bool int);
9576 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector signed int);
9577 vector unsigned int vec_vadduwm (vector bool int, vector unsigned int);
9578 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int, vector bool int);
9579 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int,
9580                                  vector unsigned int);
9582 vector signed short vec_vadduhm (vector bool short,
9583                                  vector signed short);
9584 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
9585                                  vector bool short);
9586 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
9587                                  vector signed short);
9588 vector unsigned short vec_vadduhm (vector bool short,
9589                                    vector unsigned short);
9590 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
9591                                    vector bool short);
9592 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
9593                                    vector unsigned short);
9595 vector signed char vec_vaddubm (vector bool char, vector signed char);
9596 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector bool char);
9597 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector signed char);
9598 vector unsigned char vec_vaddubm (vector bool char,
9599                                   vector unsigned char);
9600 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
9601                                   vector bool char);
9602 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
9603                                   vector unsigned char);
9605 vector unsigned int vec_addc (vector unsigned int, vector unsigned int);
9607 vector unsigned char vec_adds (vector bool char, vector unsigned char);
9608 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char, vector bool char);
9609 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char,
9610                                vector unsigned char);
9611 vector signed char vec_adds (vector bool char, vector signed char);
9612 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector bool char);
9613 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector signed char);
9614 vector unsigned short vec_adds (vector bool short,
9615                                 vector unsigned short);
9616 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
9617                                 vector bool short);
9618 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
9619                                 vector unsigned short);
9620 vector signed short vec_adds (vector bool short, vector signed short);
9621 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector bool short);
9622 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector signed short);
9623 vector unsigned int vec_adds (vector bool int, vector unsigned int);
9624 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector bool int);
9625 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector unsigned int);
9626 vector signed int vec_adds (vector bool int, vector signed int);
9627 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector bool int);
9628 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector signed int);
9630 vector signed int vec_vaddsws (vector bool int, vector signed int);
9631 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector bool int);
9632 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector signed int);
9634 vector unsigned int vec_vadduws (vector bool int, vector unsigned int);
9635 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int, vector bool int);
9636 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int,
9637                                  vector unsigned int);
9639 vector signed short vec_vaddshs (vector bool short,
9640                                  vector signed short);
9641 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
9642                                  vector bool short);
9643 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
9644                                  vector signed short);
9646 vector unsigned short vec_vadduhs (vector bool short,
9647                                    vector unsigned short);
9648 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
9649                                    vector bool short);
9650 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
9651                                    vector unsigned short);
9653 vector signed char vec_vaddsbs (vector bool char, vector signed char);
9654 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector bool char);
9655 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector signed char);
9657 vector unsigned char vec_vaddubs (vector bool char,
9658                                   vector unsigned char);
9659 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
9660                                   vector bool char);
9661 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
9662                                   vector unsigned char);
9664 vector float vec_and (vector float, vector float);
9665 vector float vec_and (vector float, vector bool int);
9666 vector float vec_and (vector bool int, vector float);
9667 vector bool int vec_and (vector bool int, vector bool int);
9668 vector signed int vec_and (vector bool int, vector signed int);
9669 vector signed int vec_and (vector signed int, vector bool int);
9670 vector signed int vec_and (vector signed int, vector signed int);
9671 vector unsigned int vec_and (vector bool int, vector unsigned int);
9672 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector bool int);
9673 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector unsigned int);
9674 vector bool short vec_and (vector bool short, vector bool short);
9675 vector signed short vec_and (vector bool short, vector signed short);
9676 vector signed short vec_and (vector signed short, vector bool short);
9677 vector signed short vec_and (vector signed short, vector signed short);
9678 vector unsigned short vec_and (vector bool short,
9679                                vector unsigned short);
9680 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
9681                                vector bool short);
9682 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
9683                                vector unsigned short);
9684 vector signed char vec_and (vector bool char, vector signed char);
9685 vector bool char vec_and (vector bool char, vector bool char);
9686 vector signed char vec_and (vector signed char, vector bool char);
9687 vector signed char vec_and (vector signed char, vector signed char);
9688 vector unsigned char vec_and (vector bool char, vector unsigned char);
9689 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char, vector bool char);
9690 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char,
9691                               vector unsigned char);
9693 vector float vec_andc (vector float, vector float);
9694 vector float vec_andc (vector float, vector bool int);
9695 vector float vec_andc (vector bool int, vector float);
9696 vector bool int vec_andc (vector bool int, vector bool int);
9697 vector signed int vec_andc (vector bool int, vector signed int);
9698 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector bool int);
9699 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector signed int);
9700 vector unsigned int vec_andc (vector bool int, vector unsigned int);
9701 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector bool int);
9702 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector unsigned int);
9703 vector bool short vec_andc (vector bool short, vector bool short);
9704 vector signed short vec_andc (vector bool short, vector signed short);
9705 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector bool short);
9706 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector signed short);
9707 vector unsigned short vec_andc (vector bool short,
9708                                 vector unsigned short);
9709 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
9710                                 vector bool short);
9711 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
9712                                 vector unsigned short);
9713 vector signed char vec_andc (vector bool char, vector signed char);
9714 vector bool char vec_andc (vector bool char, vector bool char);
9715 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector bool char);
9716 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector signed char);
9717 vector unsigned char vec_andc (vector bool char, vector unsigned char);
9718 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char, vector bool char);
9719 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char,
9720                                vector unsigned char);
9722 vector unsigned char vec_avg (vector unsigned char,
9723                               vector unsigned char);
9724 vector signed char vec_avg (vector signed char, vector signed char);
9725 vector unsigned short vec_avg (vector unsigned short,
9726                                vector unsigned short);
9727 vector signed short vec_avg (vector signed short, vector signed short);
9728 vector unsigned int vec_avg (vector unsigned int, vector unsigned int);
9729 vector signed int vec_avg (vector signed int, vector signed int);
9731 vector signed int vec_vavgsw (vector signed int, vector signed int);
9733 vector unsigned int vec_vavguw (vector unsigned int,
9734                                 vector unsigned int);
9736 vector signed short vec_vavgsh (vector signed short,
9737                                 vector signed short);
9739 vector unsigned short vec_vavguh (vector unsigned short,
9740                                   vector unsigned short);
9742 vector signed char vec_vavgsb (vector signed char, vector signed char);
9744 vector unsigned char vec_vavgub (vector unsigned char,
9745                                  vector unsigned char);
9747 vector float vec_ceil (vector float);
9749 vector signed int vec_cmpb (vector float, vector float);
9751 vector bool char vec_cmpeq (vector signed char, vector signed char);
9752 vector bool char vec_cmpeq (vector unsigned char, vector unsigned char);
9753 vector bool short vec_cmpeq (vector signed short, vector signed short);
9754 vector bool short vec_cmpeq (vector unsigned short,
9755                              vector unsigned short);
9756 vector bool int vec_cmpeq (vector signed int, vector signed int);
9757 vector bool int vec_cmpeq (vector unsigned int, vector unsigned int);
9758 vector bool int vec_cmpeq (vector float, vector float);
9760 vector bool int vec_vcmpeqfp (vector float, vector float);
9762 vector bool int vec_vcmpequw (vector signed int, vector signed int);
9763 vector bool int vec_vcmpequw (vector unsigned int, vector unsigned int);
9765 vector bool short vec_vcmpequh (vector signed short,
9766                                 vector signed short);
9767 vector bool short vec_vcmpequh (vector unsigned short,
9768                                 vector unsigned short);
9770 vector bool char vec_vcmpequb (vector signed char, vector signed char);
9771 vector bool char vec_vcmpequb (vector unsigned char,
9772                                vector unsigned char);
9774 vector bool int vec_cmpge (vector float, vector float);
9776 vector bool char vec_cmpgt (vector unsigned char, vector unsigned char);
9777 vector bool char vec_cmpgt (vector signed char, vector signed char);
9778 vector bool short vec_cmpgt (vector unsigned short,
9779                              vector unsigned short);
9780 vector bool short vec_cmpgt (vector signed short, vector signed short);
9781 vector bool int vec_cmpgt (vector unsigned int, vector unsigned int);
9782 vector bool int vec_cmpgt (vector signed int, vector signed int);
9783 vector bool int vec_cmpgt (vector float, vector float);
9785 vector bool int vec_vcmpgtfp (vector float, vector float);
9787 vector bool int vec_vcmpgtsw (vector signed int, vector signed int);
9789 vector bool int vec_vcmpgtuw (vector unsigned int, vector unsigned int);
9791 vector bool short vec_vcmpgtsh (vector signed short,
9792                                 vector signed short);
9794 vector bool short vec_vcmpgtuh (vector unsigned short,
9795                                 vector unsigned short);
9797 vector bool char vec_vcmpgtsb (vector signed char, vector signed char);
9799 vector bool char vec_vcmpgtub (vector unsigned char,
9800                                vector unsigned char);
9802 vector bool int vec_cmple (vector float, vector float);
9804 vector bool char vec_cmplt (vector unsigned char, vector unsigned char);
9805 vector bool char vec_cmplt (vector signed char, vector signed char);
9806 vector bool short vec_cmplt (vector unsigned short,
9807                              vector unsigned short);
9808 vector bool short vec_cmplt (vector signed short, vector signed short);
9809 vector bool int vec_cmplt (vector unsigned int, vector unsigned int);
9810 vector bool int vec_cmplt (vector signed int, vector signed int);
9811 vector bool int vec_cmplt (vector float, vector float);
9813 vector float vec_ctf (vector unsigned int, const int);
9814 vector float vec_ctf (vector signed int, const int);
9816 vector float vec_vcfsx (vector signed int, const int);
9818 vector float vec_vcfux (vector unsigned int, const int);
9820 vector signed int vec_cts (vector float, const int);
9822 vector unsigned int vec_ctu (vector float, const int);
9824 void vec_dss (const int);
9826 void vec_dssall (void);
9828 void vec_dst (const vector unsigned char *, int, const int);
9829 void vec_dst (const vector signed char *, int, const int);
9830 void vec_dst (const vector bool char *, int, const int);
9831 void vec_dst (const vector unsigned short *, int, const int);
9832 void vec_dst (const vector signed short *, int, const int);
9833 void vec_dst (const vector bool short *, int, const int);
9834 void vec_dst (const vector pixel *, int, const int);
9835 void vec_dst (const vector unsigned int *, int, const int);
9836 void vec_dst (const vector signed int *, int, const int);
9837 void vec_dst (const vector bool int *, int, const int);
9838 void vec_dst (const vector float *, int, const int);
9839 void vec_dst (const unsigned char *, int, const int);
9840 void vec_dst (const signed char *, int, const int);
9841 void vec_dst (const unsigned short *, int, const int);
9842 void vec_dst (const short *, int, const int);
9843 void vec_dst (const unsigned int *, int, const int);
9844 void vec_dst (const int *, int, const int);
9845 void vec_dst (const unsigned long *, int, const int);
9846 void vec_dst (const long *, int, const int);
9847 void vec_dst (const float *, int, const int);
9849 void vec_dstst (const vector unsigned char *, int, const int);
9850 void vec_dstst (const vector signed char *, int, const int);
9851 void vec_dstst (const vector bool char *, int, const int);
9852 void vec_dstst (const vector unsigned short *, int, const int);
9853 void vec_dstst (const vector signed short *, int, const int);
9854 void vec_dstst (const vector bool short *, int, const int);
9855 void vec_dstst (const vector pixel *, int, const int);
9856 void vec_dstst (const vector unsigned int *, int, const int);
9857 void vec_dstst (const vector signed int *, int, const int);
9858 void vec_dstst (const vector bool int *, int, const int);
9859 void vec_dstst (const vector float *, int, const int);
9860 void vec_dstst (const unsigned char *, int, const int);
9861 void vec_dstst (const signed char *, int, const int);
9862 void vec_dstst (const unsigned short *, int, const int);
9863 void vec_dstst (const short *, int, const int);
9864 void vec_dstst (const unsigned int *, int, const int);
9865 void vec_dstst (const int *, int, const int);
9866 void vec_dstst (const unsigned long *, int, const int);
9867 void vec_dstst (const long *, int, const int);
9868 void vec_dstst (const float *, int, const int);
9870 void vec_dststt (const vector unsigned char *, int, const int);
9871 void vec_dststt (const vector signed char *, int, const int);
9872 void vec_dststt (const vector bool char *, int, const int);
9873 void vec_dststt (const vector unsigned short *, int, const int);
9874 void vec_dststt (const vector signed short *, int, const int);
9875 void vec_dststt (const vector bool short *, int, const int);
9876 void vec_dststt (const vector pixel *, int, const int);
9877 void vec_dststt (const vector unsigned int *, int, const int);
9878 void vec_dststt (const vector signed int *, int, const int);
9879 void vec_dststt (const vector bool int *, int, const int);
9880 void vec_dststt (const vector float *, int, const int);
9881 void vec_dststt (const unsigned char *, int, const int);
9882 void vec_dststt (const signed char *, int, const int);
9883 void vec_dststt (const unsigned short *, int, const int);
9884 void vec_dststt (const short *, int, const int);
9885 void vec_dststt (const unsigned int *, int, const int);
9886 void vec_dststt (const int *, int, const int);
9887 void vec_dststt (const unsigned long *, int, const int);
9888 void vec_dststt (const long *, int, const int);
9889 void vec_dststt (const float *, int, const int);
9891 void vec_dstt (const vector unsigned char *, int, const int);
9892 void vec_dstt (const vector signed char *, int, const int);
9893 void vec_dstt (const vector bool char *, int, const int);
9894 void vec_dstt (const vector unsigned short *, int, const int);
9895 void vec_dstt (const vector signed short *, int, const int);
9896 void vec_dstt (const vector bool short *, int, const int);
9897 void vec_dstt (const vector pixel *, int, const int);
9898 void vec_dstt (const vector unsigned int *, int, const int);
9899 void vec_dstt (const vector signed int *, int, const int);
9900 void vec_dstt (const vector bool int *, int, const int);
9901 void vec_dstt (const vector float *, int, const int);
9902 void vec_dstt (const unsigned char *, int, const int);
9903 void vec_dstt (const signed char *, int, const int);
9904 void vec_dstt (const unsigned short *, int, const int);
9905 void vec_dstt (const short *, int, const int);
9906 void vec_dstt (const unsigned int *, int, const int);
9907 void vec_dstt (const int *, int, const int);
9908 void vec_dstt (const unsigned long *, int, const int);
9909 void vec_dstt (const long *, int, const int);
9910 void vec_dstt (const float *, int, const int);
9912 vector float vec_expte (vector float);
9914 vector float vec_floor (vector float);
9916 vector float vec_ld (int, const vector float *);
9917 vector float vec_ld (int, const float *);
9918 vector bool int vec_ld (int, const vector bool int *);
9919 vector signed int vec_ld (int, const vector signed int *);
9920 vector signed int vec_ld (int, const int *);
9921 vector signed int vec_ld (int, const long *);
9922 vector unsigned int vec_ld (int, const vector unsigned int *);
9923 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned int *);
9924 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned long *);
9925 vector bool short vec_ld (int, const vector bool short *);
9926 vector pixel vec_ld (int, const vector pixel *);
9927 vector signed short vec_ld (int, const vector signed short *);
9928 vector signed short vec_ld (int, const short *);
9929 vector unsigned short vec_ld (int, const vector unsigned short *);
9930 vector unsigned short vec_ld (int, const unsigned short *);
9931 vector bool char vec_ld (int, const vector bool char *);
9932 vector signed char vec_ld (int, const vector signed char *);
9933 vector signed char vec_ld (int, const signed char *);
9934 vector unsigned char vec_ld (int, const vector unsigned char *);
9935 vector unsigned char vec_ld (int, const unsigned char *);
9937 vector signed char vec_lde (int, const signed char *);
9938 vector unsigned char vec_lde (int, const unsigned char *);
9939 vector signed short vec_lde (int, const short *);
9940 vector unsigned short vec_lde (int, const unsigned short *);
9941 vector float vec_lde (int, const float *);
9942 vector signed int vec_lde (int, const int *);
9943 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned int *);
9944 vector signed int vec_lde (int, const long *);
9945 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned long *);
9947 vector float vec_lvewx (int, float *);
9948 vector signed int vec_lvewx (int, int *);
9949 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned int *);
9950 vector signed int vec_lvewx (int, long *);
9951 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned long *);
9953 vector signed short vec_lvehx (int, short *);
9954 vector unsigned short vec_lvehx (int, unsigned short *);
9956 vector signed char vec_lvebx (int, char *);
9957 vector unsigned char vec_lvebx (int, unsigned char *);
9959 vector float vec_ldl (int, const vector float *);
9960 vector float vec_ldl (int, const float *);
9961 vector bool int vec_ldl (int, const vector bool int *);
9962 vector signed int vec_ldl (int, const vector signed int *);
9963 vector signed int vec_ldl (int, const int *);
9964 vector signed int vec_ldl (int, const long *);
9965 vector unsigned int vec_ldl (int, const vector unsigned int *);
9966 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned int *);
9967 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned long *);
9968 vector bool short vec_ldl (int, const vector bool short *);
9969 vector pixel vec_ldl (int, const vector pixel *);
9970 vector signed short vec_ldl (int, const vector signed short *);
9971 vector signed short vec_ldl (int, const short *);
9972 vector unsigned short vec_ldl (int, const vector unsigned short *);
9973 vector unsigned short vec_ldl (int, const unsigned short *);
9974 vector bool char vec_ldl (int, const vector bool char *);
9975 vector signed char vec_ldl (int, const vector signed char *);
9976 vector signed char vec_ldl (int, const signed char *);
9977 vector unsigned char vec_ldl (int, const vector unsigned char *);
9978 vector unsigned char vec_ldl (int, const unsigned char *);
9980 vector float vec_loge (vector float);
9982 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned char *);
9983 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile signed char *);
9984 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned short *);
9985 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile short *);
9986 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned int *);
9987 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile int *);
9988 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned long *);
9989 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile long *);
9990 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile float *);
9992 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned char *);
9993 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile signed char *);
9994 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned short *);
9995 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile short *);
9996 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned int *);
9997 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile int *);
9998 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned long *);
9999 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile long *);
10000 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile float *);
10002 vector float vec_madd (vector float, vector float, vector float);
10004 vector signed short vec_madds (vector signed short,
10005                                vector signed short,
10006                                vector signed short);
10008 vector unsigned char vec_max (vector bool char, vector unsigned char);
10009 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char, vector bool char);
10010 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char,
10011                               vector unsigned char);
10012 vector signed char vec_max (vector bool char, vector signed char);
10013 vector signed char vec_max (vector signed char, vector bool char);
10014 vector signed char vec_max (vector signed char, vector signed char);
10015 vector unsigned short vec_max (vector bool short,
10016                                vector unsigned short);
10017 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
10018                                vector bool short);
10019 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
10020                                vector unsigned short);
10021 vector signed short vec_max (vector bool short, vector signed short);
10022 vector signed short vec_max (vector signed short, vector bool short);
10023 vector signed short vec_max (vector signed short, vector signed short);
10024 vector unsigned int vec_max (vector bool int, vector unsigned int);
10025 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector bool int);
10026 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector unsigned int);
10027 vector signed int vec_max (vector bool int, vector signed int);
10028 vector signed int vec_max (vector signed int, vector bool int);
10029 vector signed int vec_max (vector signed int, vector signed int);
10030 vector float vec_max (vector float, vector float);
10032 vector float vec_vmaxfp (vector float, vector float);
10034 vector signed int vec_vmaxsw (vector bool int, vector signed int);
10035 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector bool int);
10036 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector signed int);
10038 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector bool int, vector unsigned int);
10039 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int, vector bool int);
10040 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int,
10041                                 vector unsigned int);
10043 vector signed short vec_vmaxsh (vector bool short, vector signed short);
10044 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short, vector bool short);
10045 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short,
10046                                 vector signed short);
10048 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector bool short,
10049                                   vector unsigned short);
10050 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
10051                                   vector bool short);
10052 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
10053                                   vector unsigned short);
10055 vector signed char vec_vmaxsb (vector bool char, vector signed char);
10056 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector bool char);
10057 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector signed char);
10059 vector unsigned char vec_vmaxub (vector bool char,
10060                                  vector unsigned char);
10061 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
10062                                  vector bool char);
10063 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
10064                                  vector unsigned char);
10066 vector bool char vec_mergeh (vector bool char, vector bool char);
10067 vector signed char vec_mergeh (vector signed char, vector signed char);
10068 vector unsigned char vec_mergeh (vector unsigned char,
10069                                  vector unsigned char);
10070 vector bool short vec_mergeh (vector bool short, vector bool short);
10071 vector pixel vec_mergeh (vector pixel, vector pixel);
10072 vector signed short vec_mergeh (vector signed short,
10073                                 vector signed short);
10074 vector unsigned short vec_mergeh (vector unsigned short,
10075                                   vector unsigned short);
10076 vector float vec_mergeh (vector float, vector float);
10077 vector bool int vec_mergeh (vector bool int, vector bool int);
10078 vector signed int vec_mergeh (vector signed int, vector signed int);
10079 vector unsigned int vec_mergeh (vector unsigned int,
10080                                 vector unsigned int);
10082 vector float vec_vmrghw (vector float, vector float);
10083 vector bool int vec_vmrghw (vector bool int, vector bool int);
10084 vector signed int vec_vmrghw (vector signed int, vector signed int);
10085 vector unsigned int vec_vmrghw (vector unsigned int,
10086                                 vector unsigned int);
10088 vector bool short vec_vmrghh (vector bool short, vector bool short);
10089 vector signed short vec_vmrghh (vector signed short,
10090                                 vector signed short);
10091 vector unsigned short vec_vmrghh (vector unsigned short,
10092                                   vector unsigned short);
10093 vector pixel vec_vmrghh (vector pixel, vector pixel);
10095 vector bool char vec_vmrghb (vector bool char, vector bool char);
10096 vector signed char vec_vmrghb (vector signed char, vector signed char);
10097 vector unsigned char vec_vmrghb (vector unsigned char,
10098                                  vector unsigned char);
10100 vector bool char vec_mergel (vector bool char, vector bool char);
10101 vector signed char vec_mergel (vector signed char, vector signed char);
10102 vector unsigned char vec_mergel (vector unsigned char,
10103                                  vector unsigned char);
10104 vector bool short vec_mergel (vector bool short, vector bool short);
10105 vector pixel vec_mergel (vector pixel, vector pixel);
10106 vector signed short vec_mergel (vector signed short,
10107                                 vector signed short);
10108 vector unsigned short vec_mergel (vector unsigned short,
10109                                   vector unsigned short);
10110 vector float vec_mergel (vector float, vector float);
10111 vector bool int vec_mergel (vector bool int, vector bool int);
10112 vector signed int vec_mergel (vector signed int, vector signed int);
10113 vector unsigned int vec_mergel (vector unsigned int,
10114                                 vector unsigned int);
10116 vector float vec_vmrglw (vector float, vector float);
10117 vector signed int vec_vmrglw (vector signed int, vector signed int);
10118 vector unsigned int vec_vmrglw (vector unsigned int,
10119                                 vector unsigned int);
10120 vector bool int vec_vmrglw (vector bool int, vector bool int);
10122 vector bool short vec_vmrglh (vector bool short, vector bool short);
10123 vector signed short vec_vmrglh (vector signed short,
10124                                 vector signed short);
10125 vector unsigned short vec_vmrglh (vector unsigned short,
10126                                   vector unsigned short);
10127 vector pixel vec_vmrglh (vector pixel, vector pixel);
10129 vector bool char vec_vmrglb (vector bool char, vector bool char);
10130 vector signed char vec_vmrglb (vector signed char, vector signed char);
10131 vector unsigned char vec_vmrglb (vector unsigned char,
10132                                  vector unsigned char);
10134 vector unsigned short vec_mfvscr (void);
10136 vector unsigned char vec_min (vector bool char, vector unsigned char);
10137 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char, vector bool char);
10138 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char,
10139                               vector unsigned char);
10140 vector signed char vec_min (vector bool char, vector signed char);
10141 vector signed char vec_min (vector signed char, vector bool char);
10142 vector signed char vec_min (vector signed char, vector signed char);
10143 vector unsigned short vec_min (vector bool short,
10144                                vector unsigned short);
10145 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
10146                                vector bool short);
10147 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
10148                                vector unsigned short);
10149 vector signed short vec_min (vector bool short, vector signed short);
10150 vector signed short vec_min (vector signed short, vector bool short);
10151 vector signed short vec_min (vector signed short, vector signed short);
10152 vector unsigned int vec_min (vector bool int, vector unsigned int);
10153 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector bool int);
10154 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector unsigned int);
10155 vector signed int vec_min (vector bool int, vector signed int);
10156 vector signed int vec_min (vector signed int, vector bool int);
10157 vector signed int vec_min (vector signed int, vector signed int);
10158 vector float vec_min (vector float, vector float);
10160 vector float vec_vminfp (vector float, vector float);
10162 vector signed int vec_vminsw (vector bool int, vector signed int);
10163 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector bool int);
10164 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector signed int);
10166 vector unsigned int vec_vminuw (vector bool int, vector unsigned int);
10167 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int, vector bool int);
10168 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int,
10169                                 vector unsigned int);
10171 vector signed short vec_vminsh (vector bool short, vector signed short);
10172 vector signed short vec_vminsh (vector signed short, vector bool short);
10173 vector signed short vec_vminsh (vector signed short,
10174                                 vector signed short);
10176 vector unsigned short vec_vminuh (vector bool short,
10177                                   vector unsigned short);
10178 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
10179                                   vector bool short);
10180 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
10181                                   vector unsigned short);
10183 vector signed char vec_vminsb (vector bool char, vector signed char);
10184 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector bool char);
10185 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector signed char);
10187 vector unsigned char vec_vminub (vector bool char,
10188                                  vector unsigned char);
10189 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
10190                                  vector bool char);
10191 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
10192                                  vector unsigned char);
10194 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
10195                                vector signed short,
10196                                vector signed short);
10197 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
10198                                vector unsigned short,
10199                                vector unsigned short);
10200 vector signed short vec_mladd (vector unsigned short,
10201                                vector signed short,
10202                                vector signed short);
10203 vector unsigned short vec_mladd (vector unsigned short,
10204                                  vector unsigned short,
10205                                  vector unsigned short);
10207 vector signed short vec_mradds (vector signed short,
10208                                 vector signed short,
10209                                 vector signed short);
10211 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned char,
10212                               vector unsigned char,
10213                               vector unsigned int);
10214 vector signed int vec_msum (vector signed char,
10215                             vector unsigned char,
10216                             vector signed int);
10217 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned short,
10218                               vector unsigned short,
10219                               vector unsigned int);
10220 vector signed int vec_msum (vector signed short,
10221                             vector signed short,
10222                             vector signed int);
10224 vector signed int vec_vmsumshm (vector signed short,
10225                                 vector signed short,
10226                                 vector signed int);
10228 vector unsigned int vec_vmsumuhm (vector unsigned short,
10229                                   vector unsigned short,
10230                                   vector unsigned int);
10232 vector signed int vec_vmsummbm (vector signed char,
10233                                 vector unsigned char,
10234                                 vector signed int);
10236 vector unsigned int vec_vmsumubm (vector unsigned char,
10237                                   vector unsigned char,
10238                                   vector unsigned int);
10240 vector unsigned int vec_msums (vector unsigned short,
10241                                vector unsigned short,
10242                                vector unsigned int);
10243 vector signed int vec_msums (vector signed short,
10244                              vector signed short,
10245                              vector signed int);
10247 vector signed int vec_vmsumshs (vector signed short,
10248                                 vector signed short,
10249                                 vector signed int);
10251 vector unsigned int vec_vmsumuhs (vector unsigned short,
10252                                   vector unsigned short,
10253                                   vector unsigned int);
10255 void vec_mtvscr (vector signed int);
10256 void vec_mtvscr (vector unsigned int);
10257 void vec_mtvscr (vector bool int);
10258 void vec_mtvscr (vector signed short);
10259 void vec_mtvscr (vector unsigned short);
10260 void vec_mtvscr (vector bool short);
10261 void vec_mtvscr (vector pixel);
10262 void vec_mtvscr (vector signed char);
10263 void vec_mtvscr (vector unsigned char);
10264 void vec_mtvscr (vector bool char);
10266 vector unsigned short vec_mule (vector unsigned char,
10267                                 vector unsigned char);
10268 vector signed short vec_mule (vector signed char,
10269                               vector signed char);
10270 vector unsigned int vec_mule (vector unsigned short,
10271                               vector unsigned short);
10272 vector signed int vec_mule (vector signed short, vector signed short);
10274 vector signed int vec_vmulesh (vector signed short,
10275                                vector signed short);
10277 vector unsigned int vec_vmuleuh (vector unsigned short,
10278                                  vector unsigned short);
10280 vector signed short vec_vmulesb (vector signed char,
10281                                  vector signed char);
10283 vector unsigned short vec_vmuleub (vector unsigned char,
10284                                   vector unsigned char);
10286 vector unsigned short vec_mulo (vector unsigned char,
10287                                 vector unsigned char);
10288 vector signed short vec_mulo (vector signed char, vector signed char);
10289 vector unsigned int vec_mulo (vector unsigned short,
10290                               vector unsigned short);
10291 vector signed int vec_mulo (vector signed short, vector signed short);
10293 vector signed int vec_vmulosh (vector signed short,
10294                                vector signed short);
10296 vector unsigned int vec_vmulouh (vector unsigned short,
10297                                  vector unsigned short);
10299 vector signed short vec_vmulosb (vector signed char,
10300                                  vector signed char);
10302 vector unsigned short vec_vmuloub (vector unsigned char,
10303                                    vector unsigned char);
10305 vector float vec_nmsub (vector float, vector float, vector float);
10307 vector float vec_nor (vector float, vector float);
10308 vector signed int vec_nor (vector signed int, vector signed int);
10309 vector unsigned int vec_nor (vector unsigned int, vector unsigned int);
10310 vector bool int vec_nor (vector bool int, vector bool int);
10311 vector signed short vec_nor (vector signed short, vector signed short);
10312 vector unsigned short vec_nor (vector unsigned short,
10313                                vector unsigned short);
10314 vector bool short vec_nor (vector bool short, vector bool short);
10315 vector signed char vec_nor (vector signed char, vector signed char);
10316 vector unsigned char vec_nor (vector unsigned char,
10317                               vector unsigned char);
10318 vector bool char vec_nor (vector bool char, vector bool char);
10320 vector float vec_or (vector float, vector float);
10321 vector float vec_or (vector float, vector bool int);
10322 vector float vec_or (vector bool int, vector float);
10323 vector bool int vec_or (vector bool int, vector bool int);
10324 vector signed int vec_or (vector bool int, vector signed int);
10325 vector signed int vec_or (vector signed int, vector bool int);
10326 vector signed int vec_or (vector signed int, vector signed int);
10327 vector unsigned int vec_or (vector bool int, vector unsigned int);
10328 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector bool int);
10329 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector unsigned int);
10330 vector bool short vec_or (vector bool short, vector bool short);
10331 vector signed short vec_or (vector bool short, vector signed short);
10332 vector signed short vec_or (vector signed short, vector bool short);
10333 vector signed short vec_or (vector signed short, vector signed short);
10334 vector unsigned short vec_or (vector bool short, vector unsigned short);
10335 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short, vector bool short);
10336 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short,
10337                               vector unsigned short);
10338 vector signed char vec_or (vector bool char, vector signed char);
10339 vector bool char vec_or (vector bool char, vector bool char);
10340 vector signed char vec_or (vector signed char, vector bool char);
10341 vector signed char vec_or (vector signed char, vector signed char);
10342 vector unsigned char vec_or (vector bool char, vector unsigned char);
10343 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char, vector bool char);
10344 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char,
10345                              vector unsigned char);
10347 vector signed char vec_pack (vector signed short, vector signed short);
10348 vector unsigned char vec_pack (vector unsigned short,
10349                                vector unsigned short);
10350 vector bool char vec_pack (vector bool short, vector bool short);
10351 vector signed short vec_pack (vector signed int, vector signed int);
10352 vector unsigned short vec_pack (vector unsigned int,
10353                                 vector unsigned int);
10354 vector bool short vec_pack (vector bool int, vector bool int);
10356 vector bool short vec_vpkuwum (vector bool int, vector bool int);
10357 vector signed short vec_vpkuwum (vector signed int, vector signed int);
10358 vector unsigned short vec_vpkuwum (vector unsigned int,
10359                                    vector unsigned int);
10361 vector bool char vec_vpkuhum (vector bool short, vector bool short);
10362 vector signed char vec_vpkuhum (vector signed short,
10363                                 vector signed short);
10364 vector unsigned char vec_vpkuhum (vector unsigned short,
10365                                   vector unsigned short);
10367 vector pixel vec_packpx (vector unsigned int, vector unsigned int);
10369 vector unsigned char vec_packs (vector unsigned short,
10370                                 vector unsigned short);
10371 vector signed char vec_packs (vector signed short, vector signed short);
10372 vector unsigned short vec_packs (vector unsigned int,
10373                                  vector unsigned int);
10374 vector signed short vec_packs (vector signed int, vector signed int);
10376 vector signed short vec_vpkswss (vector signed int, vector signed int);
10378 vector unsigned short vec_vpkuwus (vector unsigned int,
10379                                    vector unsigned int);
10381 vector signed char vec_vpkshss (vector signed short,
10382                                 vector signed short);
10384 vector unsigned char vec_vpkuhus (vector unsigned short,
10385                                   vector unsigned short);
10387 vector unsigned char vec_packsu (vector unsigned short,
10388                                  vector unsigned short);
10389 vector unsigned char vec_packsu (vector signed short,
10390                                  vector signed short);
10391 vector unsigned short vec_packsu (vector unsigned int,
10392                                   vector unsigned int);
10393 vector unsigned short vec_packsu (vector signed int, vector signed int);
10395 vector unsigned short vec_vpkswus (vector signed int,
10396                                    vector signed int);
10398 vector unsigned char vec_vpkshus (vector signed short,
10399                                   vector signed short);
10401 vector float vec_perm (vector float,
10402                        vector float,
10403                        vector unsigned char);
10404 vector signed int vec_perm (vector signed int,
10405                             vector signed int,
10406                             vector unsigned char);
10407 vector unsigned int vec_perm (vector unsigned int,
10408                               vector unsigned int,
10409                               vector unsigned char);
10410 vector bool int vec_perm (vector bool int,
10411                           vector bool int,
10412                           vector unsigned char);
10413 vector signed short vec_perm (vector signed short,
10414                               vector signed short,
10415                               vector unsigned char);
10416 vector unsigned short vec_perm (vector unsigned short,
10417                                 vector unsigned short,
10418                                 vector unsigned char);
10419 vector bool short vec_perm (vector bool short,
10420                             vector bool short,
10421                             vector unsigned char);
10422 vector pixel vec_perm (vector pixel,
10423                        vector pixel,
10424                        vector unsigned char);
10425 vector signed char vec_perm (vector signed char,
10426                              vector signed char,
10427                              vector unsigned char);
10428 vector unsigned char vec_perm (vector unsigned char,
10429                                vector unsigned char,
10430                                vector unsigned char);
10431 vector bool char vec_perm (vector bool char,
10432                            vector bool char,
10433                            vector unsigned char);
10435 vector float vec_re (vector float);
10437 vector signed char vec_rl (vector signed char,
10438                            vector unsigned char);
10439 vector unsigned char vec_rl (vector unsigned char,
10440                              vector unsigned char);
10441 vector signed short vec_rl (vector signed short, vector unsigned short);
10442 vector unsigned short vec_rl (vector unsigned short,
10443                               vector unsigned short);
10444 vector signed int vec_rl (vector signed int, vector unsigned int);
10445 vector unsigned int vec_rl (vector unsigned int, vector unsigned int);
10447 vector signed int vec_vrlw (vector signed int, vector unsigned int);
10448 vector unsigned int vec_vrlw (vector unsigned int, vector unsigned int);
10450 vector signed short vec_vrlh (vector signed short,
10451                               vector unsigned short);
10452 vector unsigned short vec_vrlh (vector unsigned short,
10453                                 vector unsigned short);
10455 vector signed char vec_vrlb (vector signed char, vector unsigned char);
10456 vector unsigned char vec_vrlb (vector unsigned char,
10457                                vector unsigned char);
10459 vector float vec_round (vector float);
10461 vector float vec_rsqrte (vector float);
10463 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector bool int);
10464 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector unsigned int);
10465 vector signed int vec_sel (vector signed int,
10466                            vector signed int,
10467                            vector bool int);
10468 vector signed int vec_sel (vector signed int,
10469                            vector signed int,
10470                            vector unsigned int);
10471 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
10472                              vector unsigned int,
10473                              vector bool int);
10474 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
10475                              vector unsigned int,
10476                              vector unsigned int);
10477 vector bool int vec_sel (vector bool int,
10478                          vector bool int,
10479                          vector bool int);
10480 vector bool int vec_sel (vector bool int,
10481                          vector bool int,
10482                          vector unsigned int);
10483 vector signed short vec_sel (vector signed short,
10484                              vector signed short,
10485                              vector bool short);
10486 vector signed short vec_sel (vector signed short,
10487                              vector signed short,
10488                              vector unsigned short);
10489 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
10490                                vector unsigned short,
10491                                vector bool short);
10492 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
10493                                vector unsigned short,
10494                                vector unsigned short);
10495 vector bool short vec_sel (vector bool short,
10496                            vector bool short,
10497                            vector bool short);
10498 vector bool short vec_sel (vector bool short,
10499                            vector bool short,
10500                            vector unsigned short);
10501 vector signed char vec_sel (vector signed char,
10502                             vector signed char,
10503                             vector bool char);
10504 vector signed char vec_sel (vector signed char,
10505                             vector signed char,
10506                             vector unsigned char);
10507 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
10508                               vector unsigned char,
10509                               vector bool char);
10510 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
10511                               vector unsigned char,
10512                               vector unsigned char);
10513 vector bool char vec_sel (vector bool char,
10514                           vector bool char,
10515                           vector bool char);
10516 vector bool char vec_sel (vector bool char,
10517                           vector bool char,
10518                           vector unsigned char);
10520 vector signed char vec_sl (vector signed char,
10521                            vector unsigned char);
10522 vector unsigned char vec_sl (vector unsigned char,
10523                              vector unsigned char);
10524 vector signed short vec_sl (vector signed short, vector unsigned short);
10525 vector unsigned short vec_sl (vector unsigned short,
10526                               vector unsigned short);
10527 vector signed int vec_sl (vector signed int, vector unsigned int);
10528 vector unsigned int vec_sl (vector unsigned int, vector unsigned int);
10530 vector signed int vec_vslw (vector signed int, vector unsigned int);
10531 vector unsigned int vec_vslw (vector unsigned int, vector unsigned int);
10533 vector signed short vec_vslh (vector signed short,
10534                               vector unsigned short);
10535 vector unsigned short vec_vslh (vector unsigned short,
10536                                 vector unsigned short);
10538 vector signed char vec_vslb (vector signed char, vector unsigned char);
10539 vector unsigned char vec_vslb (vector unsigned char,
10540                                vector unsigned char);
10542 vector float vec_sld (vector float, vector float, const int);
10543 vector signed int vec_sld (vector signed int,
10544                            vector signed int,
10545                            const int);
10546 vector unsigned int vec_sld (vector unsigned int,
10547                              vector unsigned int,
10548                              const int);
10549 vector bool int vec_sld (vector bool int,
10550                          vector bool int,
10551                          const int);
10552 vector signed short vec_sld (vector signed short,
10553                              vector signed short,
10554                              const int);
10555 vector unsigned short vec_sld (vector unsigned short,
10556                                vector unsigned short,
10557                                const int);
10558 vector bool short vec_sld (vector bool short,
10559                            vector bool short,
10560                            const int);
10561 vector pixel vec_sld (vector pixel,
10562                       vector pixel,
10563                       const int);
10564 vector signed char vec_sld (vector signed char,
10565                             vector signed char,
10566                             const int);
10567 vector unsigned char vec_sld (vector unsigned char,
10568                               vector unsigned char,
10569                               const int);
10570 vector bool char vec_sld (vector bool char,
10571                           vector bool char,
10572                           const int);
10574 vector signed int vec_sll (vector signed int,
10575                            vector unsigned int);
10576 vector signed int vec_sll (vector signed int,
10577                            vector unsigned short);
10578 vector signed int vec_sll (vector signed int,
10579                            vector unsigned char);
10580 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
10581                              vector unsigned int);
10582 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
10583                              vector unsigned short);
10584 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
10585                              vector unsigned char);
10586 vector bool int vec_sll (vector bool int,
10587                          vector unsigned int);
10588 vector bool int vec_sll (vector bool int,
10589                          vector unsigned short);
10590 vector bool int vec_sll (vector bool int,
10591                          vector unsigned char);
10592 vector signed short vec_sll (vector signed short,
10593                              vector unsigned int);
10594 vector signed short vec_sll (vector signed short,
10595                              vector unsigned short);
10596 vector signed short vec_sll (vector signed short,
10597                              vector unsigned char);
10598 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
10599                                vector unsigned int);
10600 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
10601                                vector unsigned short);
10602 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
10603                                vector unsigned char);
10604 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned int);
10605 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned short);
10606 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned char);
10607 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned int);
10608 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned short);
10609 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned char);
10610 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned int);
10611 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned short);
10612 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned char);
10613 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
10614                               vector unsigned int);
10615 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
10616                               vector unsigned short);
10617 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
10618                               vector unsigned char);
10619 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned int);
10620 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned short);
10621 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned char);
10623 vector float vec_slo (vector float, vector signed char);
10624 vector float vec_slo (vector float, vector unsigned char);
10625 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector signed char);
10626 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector unsigned char);
10627 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector signed char);
10628 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector unsigned char);
10629 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector signed char);
10630 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector unsigned char);
10631 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
10632                                vector signed char);
10633 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
10634                                vector unsigned char);
10635 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector signed char);
10636 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector unsigned char);
10637 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector signed char);
10638 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector unsigned char);
10639 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char, vector signed char);
10640 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char,
10641                               vector unsigned char);
10643 vector signed char vec_splat (vector signed char, const int);
10644 vector unsigned char vec_splat (vector unsigned char, const int);
10645 vector bool char vec_splat (vector bool char, const int);
10646 vector signed short vec_splat (vector signed short, const int);
10647 vector unsigned short vec_splat (vector unsigned short, const int);
10648 vector bool short vec_splat (vector bool short, const int);
10649 vector pixel vec_splat (vector pixel, const int);
10650 vector float vec_splat (vector float, const int);
10651 vector signed int vec_splat (vector signed int, const int);
10652 vector unsigned int vec_splat (vector unsigned int, const int);
10653 vector bool int vec_splat (vector bool int, const int);
10655 vector float vec_vspltw (vector float, const int);
10656 vector signed int vec_vspltw (vector signed int, const int);
10657 vector unsigned int vec_vspltw (vector unsigned int, const int);
10658 vector bool int vec_vspltw (vector bool int, const int);
10660 vector bool short vec_vsplth (vector bool short, const int);
10661 vector signed short vec_vsplth (vector signed short, const int);
10662 vector unsigned short vec_vsplth (vector unsigned short, const int);
10663 vector pixel vec_vsplth (vector pixel, const int);
10665 vector signed char vec_vspltb (vector signed char, const int);
10666 vector unsigned char vec_vspltb (vector unsigned char, const int);
10667 vector bool char vec_vspltb (vector bool char, const int);
10669 vector signed char vec_splat_s8 (const int);
10671 vector signed short vec_splat_s16 (const int);
10673 vector signed int vec_splat_s32 (const int);
10675 vector unsigned char vec_splat_u8 (const int);
10677 vector unsigned short vec_splat_u16 (const int);
10679 vector unsigned int vec_splat_u32 (const int);
10681 vector signed char vec_sr (vector signed char, vector unsigned char);
10682 vector unsigned char vec_sr (vector unsigned char,
10683                              vector unsigned char);
10684 vector signed short vec_sr (vector signed short,
10685                             vector unsigned short);
10686 vector unsigned short vec_sr (vector unsigned short,
10687                               vector unsigned short);
10688 vector signed int vec_sr (vector signed int, vector unsigned int);
10689 vector unsigned int vec_sr (vector unsigned int, vector unsigned int);
10691 vector signed int vec_vsrw (vector signed int, vector unsigned int);
10692 vector unsigned int vec_vsrw (vector unsigned int, vector unsigned int);
10694 vector signed short vec_vsrh (vector signed short,
10695                               vector unsigned short);
10696 vector unsigned short vec_vsrh (vector unsigned short,
10697                                 vector unsigned short);
10699 vector signed char vec_vsrb (vector signed char, vector unsigned char);
10700 vector unsigned char vec_vsrb (vector unsigned char,
10701                                vector unsigned char);
10703 vector signed char vec_sra (vector signed char, vector unsigned char);
10704 vector unsigned char vec_sra (vector unsigned char,
10705                               vector unsigned char);
10706 vector signed short vec_sra (vector signed short,
10707                              vector unsigned short);
10708 vector unsigned short vec_sra (vector unsigned short,
10709                                vector unsigned short);
10710 vector signed int vec_sra (vector signed int, vector unsigned int);
10711 vector unsigned int vec_sra (vector unsigned int, vector unsigned int);
10713 vector signed int vec_vsraw (vector signed int, vector unsigned int);
10714 vector unsigned int vec_vsraw (vector unsigned int,
10715                                vector unsigned int);
10717 vector signed short vec_vsrah (vector signed short,
10718                                vector unsigned short);
10719 vector unsigned short vec_vsrah (vector unsigned short,
10720                                  vector unsigned short);
10722 vector signed char vec_vsrab (vector signed char, vector unsigned char);
10723 vector unsigned char vec_vsrab (vector unsigned char,
10724                                 vector unsigned char);
10726 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned int);
10727 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned short);
10728 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned char);
10729 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned int);
10730 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int,
10731                              vector unsigned short);
10732 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned char);
10733 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned int);
10734 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned short);
10735 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned char);
10736 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned int);
10737 vector signed short vec_srl (vector signed short,
10738                              vector unsigned short);
10739 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned char);
10740 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
10741                                vector unsigned int);
10742 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
10743                                vector unsigned short);
10744 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
10745                                vector unsigned char);
10746 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned int);
10747 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned short);
10748 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned char);
10749 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned int);
10750 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned short);
10751 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned char);
10752 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned int);
10753 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned short);
10754 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned char);
10755 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
10756                               vector unsigned int);
10757 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
10758                               vector unsigned short);
10759 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
10760                               vector unsigned char);
10761 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned int);
10762 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned short);
10763 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned char);
10765 vector float vec_sro (vector float, vector signed char);
10766 vector float vec_sro (vector float, vector unsigned char);
10767 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector signed char);
10768 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector unsigned char);
10769 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector signed char);
10770 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector unsigned char);
10771 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector signed char);
10772 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector unsigned char);
10773 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
10774                                vector signed char);
10775 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
10776                                vector unsigned char);
10777 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector signed char);
10778 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector unsigned char);
10779 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector signed char);
10780 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector unsigned char);
10781 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char, vector signed char);
10782 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char,
10783                               vector unsigned char);
10785 void vec_st (vector float, int, vector float *);
10786 void vec_st (vector float, int, float *);
10787 void vec_st (vector signed int, int, vector signed int *);
10788 void vec_st (vector signed int, int, int *);
10789 void vec_st (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
10790 void vec_st (vector unsigned int, int, unsigned int *);
10791 void vec_st (vector bool int, int, vector bool int *);
10792 void vec_st (vector bool int, int, unsigned int *);
10793 void vec_st (vector bool int, int, int *);
10794 void vec_st (vector signed short, int, vector signed short *);
10795 void vec_st (vector signed short, int, short *);
10796 void vec_st (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
10797 void vec_st (vector unsigned short, int, unsigned short *);
10798 void vec_st (vector bool short, int, vector bool short *);
10799 void vec_st (vector bool short, int, unsigned short *);
10800 void vec_st (vector pixel, int, vector pixel *);
10801 void vec_st (vector pixel, int, unsigned short *);
10802 void vec_st (vector pixel, int, short *);
10803 void vec_st (vector bool short, int, short *);
10804 void vec_st (vector signed char, int, vector signed char *);
10805 void vec_st (vector signed char, int, signed char *);
10806 void vec_st (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
10807 void vec_st (vector unsigned char, int, unsigned char *);
10808 void vec_st (vector bool char, int, vector bool char *);
10809 void vec_st (vector bool char, int, unsigned char *);
10810 void vec_st (vector bool char, int, signed char *);
10812 void vec_ste (vector signed char, int, signed char *);
10813 void vec_ste (vector unsigned char, int, unsigned char *);
10814 void vec_ste (vector bool char, int, signed char *);
10815 void vec_ste (vector bool char, int, unsigned char *);
10816 void vec_ste (vector signed short, int, short *);
10817 void vec_ste (vector unsigned short, int, unsigned short *);
10818 void vec_ste (vector bool short, int, short *);
10819 void vec_ste (vector bool short, int, unsigned short *);
10820 void vec_ste (vector pixel, int, short *);
10821 void vec_ste (vector pixel, int, unsigned short *);
10822 void vec_ste (vector float, int, float *);
10823 void vec_ste (vector signed int, int, int *);
10824 void vec_ste (vector unsigned int, int, unsigned int *);
10825 void vec_ste (vector bool int, int, int *);
10826 void vec_ste (vector bool int, int, unsigned int *);
10828 void vec_stvewx (vector float, int, float *);
10829 void vec_stvewx (vector signed int, int, int *);
10830 void vec_stvewx (vector unsigned int, int, unsigned int *);
10831 void vec_stvewx (vector bool int, int, int *);
10832 void vec_stvewx (vector bool int, int, unsigned int *);
10834 void vec_stvehx (vector signed short, int, short *);
10835 void vec_stvehx (vector unsigned short, int, unsigned short *);
10836 void vec_stvehx (vector bool short, int, short *);
10837 void vec_stvehx (vector bool short, int, unsigned short *);
10838 void vec_stvehx (vector pixel, int, short *);
10839 void vec_stvehx (vector pixel, int, unsigned short *);
10841 void vec_stvebx (vector signed char, int, signed char *);
10842 void vec_stvebx (vector unsigned char, int, unsigned char *);
10843 void vec_stvebx (vector bool char, int, signed char *);
10844 void vec_stvebx (vector bool char, int, unsigned char *);
10846 void vec_stl (vector float, int, vector float *);
10847 void vec_stl (vector float, int, float *);
10848 void vec_stl (vector signed int, int, vector signed int *);
10849 void vec_stl (vector signed int, int, int *);
10850 void vec_stl (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
10851 void vec_stl (vector unsigned int, int, unsigned int *);
10852 void vec_stl (vector bool int, int, vector bool int *);
10853 void vec_stl (vector bool int, int, unsigned int *);
10854 void vec_stl (vector bool int, int, int *);
10855 void vec_stl (vector signed short, int, vector signed short *);
10856 void vec_stl (vector signed short, int, short *);
10857 void vec_stl (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
10858 void vec_stl (vector unsigned short, int, unsigned short *);
10859 void vec_stl (vector bool short, int, vector bool short *);
10860 void vec_stl (vector bool short, int, unsigned short *);
10861 void vec_stl (vector bool short, int, short *);
10862 void vec_stl (vector pixel, int, vector pixel *);
10863 void vec_stl (vector pixel, int, unsigned short *);
10864 void vec_stl (vector pixel, int, short *);
10865 void vec_stl (vector signed char, int, vector signed char *);
10866 void vec_stl (vector signed char, int, signed char *);
10867 void vec_stl (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
10868 void vec_stl (vector unsigned char, int, unsigned char *);
10869 void vec_stl (vector bool char, int, vector bool char *);
10870 void vec_stl (vector bool char, int, unsigned char *);
10871 void vec_stl (vector bool char, int, signed char *);
10873 vector signed char vec_sub (vector bool char, vector signed char);
10874 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector bool char);
10875 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector signed char);
10876 vector unsigned char vec_sub (vector bool char, vector unsigned char);
10877 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char, vector bool char);
10878 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char,
10879                               vector unsigned char);
10880 vector signed short vec_sub (vector bool short, vector signed short);
10881 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector bool short);
10882 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector signed short);
10883 vector unsigned short vec_sub (vector bool short,
10884                                vector unsigned short);
10885 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
10886                                vector bool short);
10887 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
10888                                vector unsigned short);
10889 vector signed int vec_sub (vector bool int, vector signed int);
10890 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector bool int);
10891 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector signed int);
10892 vector unsigned int vec_sub (vector bool int, vector unsigned int);
10893 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector bool int);
10894 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector unsigned int);
10895 vector float vec_sub (vector float, vector float);
10897 vector float vec_vsubfp (vector float, vector float);
10899 vector signed int vec_vsubuwm (vector bool int, vector signed int);
10900 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector bool int);
10901 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector signed int);
10902 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector bool int, vector unsigned int);
10903 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int, vector bool int);
10904 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int,
10905                                  vector unsigned int);
10907 vector signed short vec_vsubuhm (vector bool short,
10908                                  vector signed short);
10909 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
10910                                  vector bool short);
10911 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
10912                                  vector signed short);
10913 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector bool short,
10914                                    vector unsigned short);
10915 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
10916                                    vector bool short);
10917 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
10918                                    vector unsigned short);
10920 vector signed char vec_vsububm (vector bool char, vector signed char);
10921 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector bool char);
10922 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector signed char);
10923 vector unsigned char vec_vsububm (vector bool char,
10924                                   vector unsigned char);
10925 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
10926                                   vector bool char);
10927 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
10928                                   vector unsigned char);
10930 vector unsigned int vec_subc (vector unsigned int, vector unsigned int);
10932 vector unsigned char vec_subs (vector bool char, vector unsigned char);
10933 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char, vector bool char);
10934 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char,
10935                                vector unsigned char);
10936 vector signed char vec_subs (vector bool char, vector signed char);
10937 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector bool char);
10938 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector signed char);
10939 vector unsigned short vec_subs (vector bool short,
10940                                 vector unsigned short);
10941 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
10942                                 vector bool short);
10943 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
10944                                 vector unsigned short);
10945 vector signed short vec_subs (vector bool short, vector signed short);
10946 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector bool short);
10947 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector signed short);
10948 vector unsigned int vec_subs (vector bool int, vector unsigned int);
10949 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector bool int);
10950 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector unsigned int);
10951 vector signed int vec_subs (vector bool int, vector signed int);
10952 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector bool int);
10953 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector signed int);
10955 vector signed int vec_vsubsws (vector bool int, vector signed int);
10956 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector bool int);
10957 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector signed int);
10959 vector unsigned int vec_vsubuws (vector bool int, vector unsigned int);
10960 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int, vector bool int);
10961 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int,
10962                                  vector unsigned int);
10964 vector signed short vec_vsubshs (vector bool short,
10965                                  vector signed short);
10966 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
10967                                  vector bool short);
10968 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
10969                                  vector signed short);
10971 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector bool short,
10972                                    vector unsigned short);
10973 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
10974                                    vector bool short);
10975 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
10976                                    vector unsigned short);
10978 vector signed char vec_vsubsbs (vector bool char, vector signed char);
10979 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector bool char);
10980 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector signed char);
10982 vector unsigned char vec_vsububs (vector bool char,
10983                                   vector unsigned char);
10984 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
10985                                   vector bool char);
10986 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
10987                                   vector unsigned char);
10989 vector unsigned int vec_sum4s (vector unsigned char,
10990                                vector unsigned int);
10991 vector signed int vec_sum4s (vector signed char, vector signed int);
10992 vector signed int vec_sum4s (vector signed short, vector signed int);
10994 vector signed int vec_vsum4shs (vector signed short, vector signed int);
10996 vector signed int vec_vsum4sbs (vector signed char, vector signed int);
10998 vector unsigned int vec_vsum4ubs (vector unsigned char,
10999                                   vector unsigned int);
11001 vector signed int vec_sum2s (vector signed int, vector signed int);
11003 vector signed int vec_sums (vector signed int, vector signed int);
11005 vector float vec_trunc (vector float);
11007 vector signed short vec_unpackh (vector signed char);
11008 vector bool short vec_unpackh (vector bool char);
11009 vector signed int vec_unpackh (vector signed short);
11010 vector bool int vec_unpackh (vector bool short);
11011 vector unsigned int vec_unpackh (vector pixel);
11013 vector bool int vec_vupkhsh (vector bool short);
11014 vector signed int vec_vupkhsh (vector signed short);
11016 vector unsigned int vec_vupkhpx (vector pixel);
11018 vector bool short vec_vupkhsb (vector bool char);
11019 vector signed short vec_vupkhsb (vector signed char);
11021 vector signed short vec_unpackl (vector signed char);
11022 vector bool short vec_unpackl (vector bool char);
11023 vector unsigned int vec_unpackl (vector pixel);
11024 vector signed int vec_unpackl (vector signed short);
11025 vector bool int vec_unpackl (vector bool short);
11027 vector unsigned int vec_vupklpx (vector pixel);
11029 vector bool int vec_vupklsh (vector bool short);
11030 vector signed int vec_vupklsh (vector signed short);
11032 vector bool short vec_vupklsb (vector bool char);
11033 vector signed short vec_vupklsb (vector signed char);
11035 vector float vec_xor (vector float, vector float);
11036 vector float vec_xor (vector float, vector bool int);
11037 vector float vec_xor (vector bool int, vector float);
11038 vector bool int vec_xor (vector bool int, vector bool int);
11039 vector signed int vec_xor (vector bool int, vector signed int);
11040 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector bool int);
11041 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector signed int);
11042 vector unsigned int vec_xor (vector bool int, vector unsigned int);
11043 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector bool int);
11044 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector unsigned int);
11045 vector bool short vec_xor (vector bool short, vector bool short);
11046 vector signed short vec_xor (vector bool short, vector signed short);
11047 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector bool short);
11048 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector signed short);
11049 vector unsigned short vec_xor (vector bool short,
11050                                vector unsigned short);
11051 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
11052                                vector bool short);
11053 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
11054                                vector unsigned short);
11055 vector signed char vec_xor (vector bool char, vector signed char);
11056 vector bool char vec_xor (vector bool char, vector bool char);
11057 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector bool char);
11058 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector signed char);
11059 vector unsigned char vec_xor (vector bool char, vector unsigned char);
11060 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char, vector bool char);
11061 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char,
11062                               vector unsigned char);
11064 int vec_all_eq (vector signed char, vector bool char);
11065 int vec_all_eq (vector signed char, vector signed char);
11066 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector bool char);
11067 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
11068 int vec_all_eq (vector bool char, vector bool char);
11069 int vec_all_eq (vector bool char, vector unsigned char);
11070 int vec_all_eq (vector bool char, vector signed char);
11071 int vec_all_eq (vector signed short, vector bool short);
11072 int vec_all_eq (vector signed short, vector signed short);
11073 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector bool short);
11074 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
11075 int vec_all_eq (vector bool short, vector bool short);
11076 int vec_all_eq (vector bool short, vector unsigned short);
11077 int vec_all_eq (vector bool short, vector signed short);
11078 int vec_all_eq (vector pixel, vector pixel);
11079 int vec_all_eq (vector signed int, vector bool int);
11080 int vec_all_eq (vector signed int, vector signed int);
11081 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector bool int);
11082 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
11083 int vec_all_eq (vector bool int, vector bool int);
11084 int vec_all_eq (vector bool int, vector unsigned int);
11085 int vec_all_eq (vector bool int, vector signed int);
11086 int vec_all_eq (vector float, vector float);
11088 int vec_all_ge (vector bool char, vector unsigned char);
11089 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector bool char);
11090 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
11091 int vec_all_ge (vector bool char, vector signed char);
11092 int vec_all_ge (vector signed char, vector bool char);
11093 int vec_all_ge (vector signed char, vector signed char);
11094 int vec_all_ge (vector bool short, vector unsigned short);
11095 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector bool short);
11096 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
11097 int vec_all_ge (vector signed short, vector signed short);
11098 int vec_all_ge (vector bool short, vector signed short);
11099 int vec_all_ge (vector signed short, vector bool short);
11100 int vec_all_ge (vector bool int, vector unsigned int);
11101 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector bool int);
11102 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
11103 int vec_all_ge (vector bool int, vector signed int);
11104 int vec_all_ge (vector signed int, vector bool int);
11105 int vec_all_ge (vector signed int, vector signed int);
11106 int vec_all_ge (vector float, vector float);
11108 int vec_all_gt (vector bool char, vector unsigned char);
11109 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector bool char);
11110 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
11111 int vec_all_gt (vector bool char, vector signed char);
11112 int vec_all_gt (vector signed char, vector bool char);
11113 int vec_all_gt (vector signed char, vector signed char);
11114 int vec_all_gt (vector bool short, vector unsigned short);
11115 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector bool short);
11116 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
11117 int vec_all_gt (vector bool short, vector signed short);
11118 int vec_all_gt (vector signed short, vector bool short);
11119 int vec_all_gt (vector signed short, vector signed short);
11120 int vec_all_gt (vector bool int, vector unsigned int);
11121 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector bool int);
11122 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
11123 int vec_all_gt (vector bool int, vector signed int);
11124 int vec_all_gt (vector signed int, vector bool int);
11125 int vec_all_gt (vector signed int, vector signed int);
11126 int vec_all_gt (vector float, vector float);
11128 int vec_all_in (vector float, vector float);
11130 int vec_all_le (vector bool char, vector unsigned char);
11131 int vec_all_le (vector unsigned char, vector bool char);
11132 int vec_all_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
11133 int vec_all_le (vector bool char, vector signed char);
11134 int vec_all_le (vector signed char, vector bool char);
11135 int vec_all_le (vector signed char, vector signed char);
11136 int vec_all_le (vector bool short, vector unsigned short);
11137 int vec_all_le (vector unsigned short, vector bool short);
11138 int vec_all_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
11139 int vec_all_le (vector bool short, vector signed short);
11140 int vec_all_le (vector signed short, vector bool short);
11141 int vec_all_le (vector signed short, vector signed short);
11142 int vec_all_le (vector bool int, vector unsigned int);
11143 int vec_all_le (vector unsigned int, vector bool int);
11144 int vec_all_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
11145 int vec_all_le (vector bool int, vector signed int);
11146 int vec_all_le (vector signed int, vector bool int);
11147 int vec_all_le (vector signed int, vector signed int);
11148 int vec_all_le (vector float, vector float);
11150 int vec_all_lt (vector bool char, vector unsigned char);
11151 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector bool char);
11152 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
11153 int vec_all_lt (vector bool char, vector signed char);
11154 int vec_all_lt (vector signed char, vector bool char);
11155 int vec_all_lt (vector signed char, vector signed char);
11156 int vec_all_lt (vector bool short, vector unsigned short);
11157 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector bool short);
11158 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
11159 int vec_all_lt (vector bool short, vector signed short);
11160 int vec_all_lt (vector signed short, vector bool short);
11161 int vec_all_lt (vector signed short, vector signed short);
11162 int vec_all_lt (vector bool int, vector unsigned int);
11163 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector bool int);
11164 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
11165 int vec_all_lt (vector bool int, vector signed int);
11166 int vec_all_lt (vector signed int, vector bool int);
11167 int vec_all_lt (vector signed int, vector signed int);
11168 int vec_all_lt (vector float, vector float);
11170 int vec_all_nan (vector float);
11172 int vec_all_ne (vector signed char, vector bool char);
11173 int vec_all_ne (vector signed char, vector signed char);
11174 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector bool char);
11175 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
11176 int vec_all_ne (vector bool char, vector bool char);
11177 int vec_all_ne (vector bool char, vector unsigned char);
11178 int vec_all_ne (vector bool char, vector signed char);
11179 int vec_all_ne (vector signed short, vector bool short);
11180 int vec_all_ne (vector signed short, vector signed short);
11181 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector bool short);
11182 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
11183 int vec_all_ne (vector bool short, vector bool short);
11184 int vec_all_ne (vector bool short, vector unsigned short);
11185 int vec_all_ne (vector bool short, vector signed short);
11186 int vec_all_ne (vector pixel, vector pixel);
11187 int vec_all_ne (vector signed int, vector bool int);
11188 int vec_all_ne (vector signed int, vector signed int);
11189 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector bool int);
11190 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
11191 int vec_all_ne (vector bool int, vector bool int);
11192 int vec_all_ne (vector bool int, vector unsigned int);
11193 int vec_all_ne (vector bool int, vector signed int);
11194 int vec_all_ne (vector float, vector float);
11196 int vec_all_nge (vector float, vector float);
11198 int vec_all_ngt (vector float, vector float);
11200 int vec_all_nle (vector float, vector float);
11202 int vec_all_nlt (vector float, vector float);
11204 int vec_all_numeric (vector float);
11206 int vec_any_eq (vector signed char, vector bool char);
11207 int vec_any_eq (vector signed char, vector signed char);
11208 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector bool char);
11209 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
11210 int vec_any_eq (vector bool char, vector bool char);
11211 int vec_any_eq (vector bool char, vector unsigned char);
11212 int vec_any_eq (vector bool char, vector signed char);
11213 int vec_any_eq (vector signed short, vector bool short);
11214 int vec_any_eq (vector signed short, vector signed short);
11215 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector bool short);
11216 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
11217 int vec_any_eq (vector bool short, vector bool short);
11218 int vec_any_eq (vector bool short, vector unsigned short);
11219 int vec_any_eq (vector bool short, vector signed short);
11220 int vec_any_eq (vector pixel, vector pixel);
11221 int vec_any_eq (vector signed int, vector bool int);
11222 int vec_any_eq (vector signed int, vector signed int);
11223 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector bool int);
11224 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
11225 int vec_any_eq (vector bool int, vector bool int);
11226 int vec_any_eq (vector bool int, vector unsigned int);
11227 int vec_any_eq (vector bool int, vector signed int);
11228 int vec_any_eq (vector float, vector float);
11230 int vec_any_ge (vector signed char, vector bool char);
11231 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector bool char);
11232 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
11233 int vec_any_ge (vector signed char, vector signed char);
11234 int vec_any_ge (vector bool char, vector unsigned char);
11235 int vec_any_ge (vector bool char, vector signed char);
11236 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector bool short);
11237 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
11238 int vec_any_ge (vector signed short, vector signed short);
11239 int vec_any_ge (vector signed short, vector bool short);
11240 int vec_any_ge (vector bool short, vector unsigned short);
11241 int vec_any_ge (vector bool short, vector signed short);
11242 int vec_any_ge (vector signed int, vector bool int);
11243 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector bool int);
11244 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
11245 int vec_any_ge (vector signed int, vector signed int);
11246 int vec_any_ge (vector bool int, vector unsigned int);
11247 int vec_any_ge (vector bool int, vector signed int);
11248 int vec_any_ge (vector float, vector float);
11250 int vec_any_gt (vector bool char, vector unsigned char);
11251 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector bool char);
11252 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
11253 int vec_any_gt (vector bool char, vector signed char);
11254 int vec_any_gt (vector signed char, vector bool char);
11255 int vec_any_gt (vector signed char, vector signed char);
11256 int vec_any_gt (vector bool short, vector unsigned short);
11257 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector bool short);
11258 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
11259 int vec_any_gt (vector bool short, vector signed short);
11260 int vec_any_gt (vector signed short, vector bool short);
11261 int vec_any_gt (vector signed short, vector signed short);
11262 int vec_any_gt (vector bool int, vector unsigned int);
11263 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector bool int);
11264 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
11265 int vec_any_gt (vector bool int, vector signed int);
11266 int vec_any_gt (vector signed int, vector bool int);
11267 int vec_any_gt (vector signed int, vector signed int);
11268 int vec_any_gt (vector float, vector float);
11270 int vec_any_le (vector bool char, vector unsigned char);
11271 int vec_any_le (vector unsigned char, vector bool char);
11272 int vec_any_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
11273 int vec_any_le (vector bool char, vector signed char);
11274 int vec_any_le (vector signed char, vector bool char);
11275 int vec_any_le (vector signed char, vector signed char);
11276 int vec_any_le (vector bool short, vector unsigned short);
11277 int vec_any_le (vector unsigned short, vector bool short);
11278 int vec_any_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
11279 int vec_any_le (vector bool short, vector signed short);
11280 int vec_any_le (vector signed short, vector bool short);
11281 int vec_any_le (vector signed short, vector signed short);
11282 int vec_any_le (vector bool int, vector unsigned int);
11283 int vec_any_le (vector unsigned int, vector bool int);
11284 int vec_any_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
11285 int vec_any_le (vector bool int, vector signed int);
11286 int vec_any_le (vector signed int, vector bool int);
11287 int vec_any_le (vector signed int, vector signed int);
11288 int vec_any_le (vector float, vector float);
11290 int vec_any_lt (vector bool char, vector unsigned char);
11291 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector bool char);
11292 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
11293 int vec_any_lt (vector bool char, vector signed char);
11294 int vec_any_lt (vector signed char, vector bool char);
11295 int vec_any_lt (vector signed char, vector signed char);
11296 int vec_any_lt (vector bool short, vector unsigned short);
11297 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector bool short);
11298 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
11299 int vec_any_lt (vector bool short, vector signed short);
11300 int vec_any_lt (vector signed short, vector bool short);
11301 int vec_any_lt (vector signed short, vector signed short);
11302 int vec_any_lt (vector bool int, vector unsigned int);
11303 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector bool int);
11304 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
11305 int vec_any_lt (vector bool int, vector signed int);
11306 int vec_any_lt (vector signed int, vector bool int);
11307 int vec_any_lt (vector signed int, vector signed int);
11308 int vec_any_lt (vector float, vector float);
11310 int vec_any_nan (vector float);
11312 int vec_any_ne (vector signed char, vector bool char);
11313 int vec_any_ne (vector signed char, vector signed char);
11314 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector bool char);
11315 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
11316 int vec_any_ne (vector bool char, vector bool char);
11317 int vec_any_ne (vector bool char, vector unsigned char);
11318 int vec_any_ne (vector bool char, vector signed char);
11319 int vec_any_ne (vector signed short, vector bool short);
11320 int vec_any_ne (vector signed short, vector signed short);
11321 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector bool short);
11322 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
11323 int vec_any_ne (vector bool short, vector bool short);
11324 int vec_any_ne (vector bool short, vector unsigned short);
11325 int vec_any_ne (vector bool short, vector signed short);
11326 int vec_any_ne (vector pixel, vector pixel);
11327 int vec_any_ne (vector signed int, vector bool int);
11328 int vec_any_ne (vector signed int, vector signed int);
11329 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector bool int);
11330 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
11331 int vec_any_ne (vector bool int, vector bool int);
11332 int vec_any_ne (vector bool int, vector unsigned int);
11333 int vec_any_ne (vector bool int, vector signed int);
11334 int vec_any_ne (vector float, vector float);
11336 int vec_any_nge (vector float, vector float);
11338 int vec_any_ngt (vector float, vector float);
11340 int vec_any_nle (vector float, vector float);
11342 int vec_any_nlt (vector float, vector float);
11344 int vec_any_numeric (vector float);
11346 int vec_any_out (vector float, vector float);
11347 @end smallexample
11349 @node SPARC VIS Built-in Functions
11350 @subsection SPARC VIS Built-in Functions
11352 GCC supports SIMD operations on the SPARC using both the generic vector
11353 extensions (@pxref{Vector Extensions}) as well as built-in functions for
11354 the SPARC Visual Instruction Set (VIS).  When you use the @option{-mvis}
11355 switch, the VIS extension is exposed as the following built-in functions:
11357 @smallexample
11358 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
11359 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
11360 typedef short v2hi __attribute__ ((vector_size (4)));
11361 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
11362 typedef char v4qi __attribute__ ((vector_size (4)));
11364 void * __builtin_vis_alignaddr (void *, long);
11365 int64_t __builtin_vis_faligndatadi (int64_t, int64_t);
11366 v2si __builtin_vis_faligndatav2si (v2si, v2si);
11367 v4hi __builtin_vis_faligndatav4hi (v4si, v4si);
11368 v8qi __builtin_vis_faligndatav8qi (v8qi, v8qi);
11370 v4hi __builtin_vis_fexpand (v4qi);
11372 v4hi __builtin_vis_fmul8x16 (v4qi, v4hi);
11373 v4hi __builtin_vis_fmul8x16au (v4qi, v4hi);
11374 v4hi __builtin_vis_fmul8x16al (v4qi, v4hi);
11375 v4hi __builtin_vis_fmul8sux16 (v8qi, v4hi);
11376 v4hi __builtin_vis_fmul8ulx16 (v8qi, v4hi);
11377 v2si __builtin_vis_fmuld8sux16 (v4qi, v2hi);
11378 v2si __builtin_vis_fmuld8ulx16 (v4qi, v2hi);
11380 v4qi __builtin_vis_fpack16 (v4hi);
11381 v8qi __builtin_vis_fpack32 (v2si, v2si);
11382 v2hi __builtin_vis_fpackfix (v2si);
11383 v8qi __builtin_vis_fpmerge (v4qi, v4qi);
11385 int64_t __builtin_vis_pdist (v8qi, v8qi, int64_t);
11386 @end smallexample
11388 @node SPU Built-in Functions
11389 @subsection SPU Built-in Functions
11391 GCC provides extensions for the SPU processor as described in the
11392 Sony/Toshiba/IBM SPU Language Extensions Specification, which can be
11393 found at @uref{http://cell.scei.co.jp/} or
11394 @uref{http://www.ibm.com/developerworks/power/cell/}.  GCC's
11395 implementation differs in several ways.
11397 @itemize @bullet
11399 @item
11400 The optional extension of specifying vector constants in parentheses is
11401 not supported.
11403 @item
11404 A vector initializer requires no cast if the vector constant is of the
11405 same type as the variable it is initializing.
11407 @item
11408 If @code{signed} or @code{unsigned} is omitted, the signedness of the
11409 vector type is the default signedness of the base type.  The default
11410 varies depending on the operating system, so a portable program should
11411 always specify the signedness.
11413 @item
11414 By default, the keyword @code{__vector} is added. The macro
11415 @code{vector} is defined in @code{<spu_intrinsics.h>} and can be
11416 undefined.
11418 @item
11419 GCC allows using a @code{typedef} name as the type specifier for a
11420 vector type.
11422 @item
11423 For C, overloaded functions are implemented with macros so the following
11424 does not work:
11426 @smallexample
11427   spu_add ((vector signed int)@{1, 2, 3, 4@}, foo);
11428 @end smallexample
11430 Since @code{spu_add} is a macro, the vector constant in the example
11431 is treated as four separate arguments.  Wrap the entire argument in
11432 parentheses for this to work.
11434 @item
11435 The extended version of @code{__builtin_expect} is not supported.
11437 @end itemize
11439 @emph{Note:} Only the interface described in the aforementioned
11440 specification is supported. Internally, GCC uses built-in functions to
11441 implement the required functionality, but these are not supported and
11442 are subject to change without notice.
11444 @node Target Format Checks
11445 @section Format Checks Specific to Particular Target Machines
11447 For some target machines, GCC supports additional options to the
11448 format attribute
11449 (@pxref{Function Attributes,,Declaring Attributes of Functions}).
11451 @menu
11452 * Solaris Format Checks::
11453 @end menu
11455 @node Solaris Format Checks
11456 @subsection Solaris Format Checks
11458 Solaris targets support the @code{cmn_err} (or @code{__cmn_err__}) format
11459 check.  @code{cmn_err} accepts a subset of the standard @code{printf}
11460 conversions, and the two-argument @code{%b} conversion for displaying
11461 bit-fields.  See the Solaris man page for @code{cmn_err} for more information.
11463 @node Pragmas
11464 @section Pragmas Accepted by GCC
11465 @cindex pragmas
11466 @cindex #pragma
11468 GCC supports several types of pragmas, primarily in order to compile
11469 code originally written for other compilers.  Note that in general
11470 we do not recommend the use of pragmas; @xref{Function Attributes},
11471 for further explanation.
11473 @menu
11474 * ARM Pragmas::
11475 * M32C Pragmas::
11476 * RS/6000 and PowerPC Pragmas::
11477 * Darwin Pragmas::
11478 * Solaris Pragmas::
11479 * Symbol-Renaming Pragmas::
11480 * Structure-Packing Pragmas::
11481 * Weak Pragmas::
11482 * Diagnostic Pragmas::
11483 * Visibility Pragmas::
11484 * Push/Pop Macro Pragmas::
11485 * Function Specific Option Pragmas::
11486 @end menu
11488 @node ARM Pragmas
11489 @subsection ARM Pragmas
11491 The ARM target defines pragmas for controlling the default addition of
11492 @code{long_call} and @code{short_call} attributes to functions.
11493 @xref{Function Attributes}, for information about the effects of these
11494 attributes.
11496 @table @code
11497 @item long_calls
11498 @cindex pragma, long_calls
11499 Set all subsequent functions to have the @code{long_call} attribute.
11501 @item no_long_calls
11502 @cindex pragma, no_long_calls
11503 Set all subsequent functions to have the @code{short_call} attribute.
11505 @item long_calls_off
11506 @cindex pragma, long_calls_off
11507 Do not affect the @code{long_call} or @code{short_call} attributes of
11508 subsequent functions.
11509 @end table
11511 @node M32C Pragmas
11512 @subsection M32C Pragmas
11514 @table @code
11515 @item memregs @var{number}
11516 @cindex pragma, memregs
11517 Overrides the command line option @code{-memregs=} for the current
11518 file.  Use with care!  This pragma must be before any function in the
11519 file, and mixing different memregs values in different objects may
11520 make them incompatible.  This pragma is useful when a
11521 performance-critical function uses a memreg for temporary values,
11522 as it may allow you to reduce the number of memregs used.
11524 @end table
11526 @node RS/6000 and PowerPC Pragmas
11527 @subsection RS/6000 and PowerPC Pragmas
11529 The RS/6000 and PowerPC targets define one pragma for controlling
11530 whether or not the @code{longcall} attribute is added to function
11531 declarations by default.  This pragma overrides the @option{-mlongcall}
11532 option, but not the @code{longcall} and @code{shortcall} attributes.
11533 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information about when long
11534 calls are and are not necessary.
11536 @table @code
11537 @item longcall (1)
11538 @cindex pragma, longcall
11539 Apply the @code{longcall} attribute to all subsequent function
11540 declarations.
11542 @item longcall (0)
11543 Do not apply the @code{longcall} attribute to subsequent function
11544 declarations.
11545 @end table
11547 @c Describe h8300 pragmas here.
11548 @c Describe sh pragmas here.
11549 @c Describe v850 pragmas here.
11551 @node Darwin Pragmas
11552 @subsection Darwin Pragmas
11554 The following pragmas are available for all architectures running the
11555 Darwin operating system.  These are useful for compatibility with other
11556 Mac OS compilers.
11558 @table @code
11559 @item mark @var{tokens}@dots{}
11560 @cindex pragma, mark
11561 This pragma is accepted, but has no effect.
11563 @item options align=@var{alignment}
11564 @cindex pragma, options align
11565 This pragma sets the alignment of fields in structures.  The values of
11566 @var{alignment} may be @code{mac68k}, to emulate m68k alignment, or
11567 @code{power}, to emulate PowerPC alignment.  Uses of this pragma nest
11568 properly; to restore the previous setting, use @code{reset} for the
11569 @var{alignment}.
11571 @item segment @var{tokens}@dots{}
11572 @cindex pragma, segment
11573 This pragma is accepted, but has no effect.
11575 @item unused (@var{var} [, @var{var}]@dots{})
11576 @cindex pragma, unused
11577 This pragma declares variables to be possibly unused.  GCC will not
11578 produce warnings for the listed variables.  The effect is similar to
11579 that of the @code{unused} attribute, except that this pragma may appear
11580 anywhere within the variables' scopes.
11581 @end table
11583 @node Solaris Pragmas
11584 @subsection Solaris Pragmas
11586 The Solaris target supports @code{#pragma redefine_extname}
11587 (@pxref{Symbol-Renaming Pragmas}).  It also supports additional
11588 @code{#pragma} directives for compatibility with the system compiler.
11590 @table @code
11591 @item align @var{alignment} (@var{variable} [, @var{variable}]...)
11592 @cindex pragma, align
11594 Increase the minimum alignment of each @var{variable} to @var{alignment}.
11595 This is the same as GCC's @code{aligned} attribute @pxref{Variable
11596 Attributes}).  Macro expansion occurs on the arguments to this pragma
11597 when compiling C and Objective-C@.  It does not currently occur when
11598 compiling C++, but this is a bug which may be fixed in a future
11599 release.
11601 @item fini (@var{function} [, @var{function}]...)
11602 @cindex pragma, fini
11604 This pragma causes each listed @var{function} to be called after
11605 main, or during shared module unloading, by adding a call to the
11606 @code{.fini} section.
11608 @item init (@var{function} [, @var{function}]...)
11609 @cindex pragma, init
11611 This pragma causes each listed @var{function} to be called during
11612 initialization (before @code{main}) or during shared module loading, by
11613 adding a call to the @code{.init} section.
11615 @end table
11617 @node Symbol-Renaming Pragmas
11618 @subsection Symbol-Renaming Pragmas
11620 For compatibility with the Solaris and Tru64 UNIX system headers, GCC
11621 supports two @code{#pragma} directives which change the name used in
11622 assembly for a given declaration.  These pragmas are only available on
11623 platforms whose system headers need them.  To get this effect on all
11624 platforms supported by GCC, use the asm labels extension (@pxref{Asm
11625 Labels}).
11627 @table @code
11628 @item redefine_extname @var{oldname} @var{newname}
11629 @cindex pragma, redefine_extname
11631 This pragma gives the C function @var{oldname} the assembly symbol
11632 @var{newname}.  The preprocessor macro @code{__PRAGMA_REDEFINE_EXTNAME}
11633 will be defined if this pragma is available (currently only on
11634 Solaris).
11636 @item extern_prefix @var{string}
11637 @cindex pragma, extern_prefix
11639 This pragma causes all subsequent external function and variable
11640 declarations to have @var{string} prepended to their assembly symbols.
11641 This effect may be terminated with another @code{extern_prefix} pragma
11642 whose argument is an empty string.  The preprocessor macro
11643 @code{__PRAGMA_EXTERN_PREFIX} will be defined if this pragma is
11644 available (currently only on Tru64 UNIX)@.
11645 @end table
11647 These pragmas and the asm labels extension interact in a complicated
11648 manner.  Here are some corner cases you may want to be aware of.
11650 @enumerate
11651 @item Both pragmas silently apply only to declarations with external
11652 linkage.  Asm labels do not have this restriction.
11654 @item In C++, both pragmas silently apply only to declarations with
11655 ``C'' linkage.  Again, asm labels do not have this restriction.
11657 @item If any of the three ways of changing the assembly name of a
11658 declaration is applied to a declaration whose assembly name has
11659 already been determined (either by a previous use of one of these
11660 features, or because the compiler needed the assembly name in order to
11661 generate code), and the new name is different, a warning issues and
11662 the name does not change.
11664 @item The @var{oldname} used by @code{#pragma redefine_extname} is
11665 always the C-language name.
11667 @item If @code{#pragma extern_prefix} is in effect, and a declaration
11668 occurs with an asm label attached, the prefix is silently ignored for
11669 that declaration.
11671 @item If @code{#pragma extern_prefix} and @code{#pragma redefine_extname}
11672 apply to the same declaration, whichever triggered first wins, and a
11673 warning issues if they contradict each other.  (We would like to have
11674 @code{#pragma redefine_extname} always win, for consistency with asm
11675 labels, but if @code{#pragma extern_prefix} triggers first we have no
11676 way of knowing that that happened.)
11677 @end enumerate
11679 @node Structure-Packing Pragmas
11680 @subsection Structure-Packing Pragmas
11682 For compatibility with Microsoft Windows compilers, GCC supports a
11683 set of @code{#pragma} directives which change the maximum alignment of
11684 members of structures (other than zero-width bitfields), unions, and
11685 classes subsequently defined. The @var{n} value below always is required
11686 to be a small power of two and specifies the new alignment in bytes.
11688 @enumerate
11689 @item @code{#pragma pack(@var{n})} simply sets the new alignment.
11690 @item @code{#pragma pack()} sets the alignment to the one that was in
11691 effect when compilation started (see also command line option
11692 @option{-fpack-struct[=<n>]} @pxref{Code Gen Options}).
11693 @item @code{#pragma pack(push[,@var{n}])} pushes the current alignment
11694 setting on an internal stack and then optionally sets the new alignment.
11695 @item @code{#pragma pack(pop)} restores the alignment setting to the one
11696 saved at the top of the internal stack (and removes that stack entry).
11697 Note that @code{#pragma pack([@var{n}])} does not influence this internal
11698 stack; thus it is possible to have @code{#pragma pack(push)} followed by
11699 multiple @code{#pragma pack(@var{n})} instances and finalized by a single
11700 @code{#pragma pack(pop)}.
11701 @end enumerate
11703 Some targets, e.g.@: i386 and powerpc, support the @code{ms_struct}
11704 @code{#pragma} which lays out a structure as the documented
11705 @code{__attribute__ ((ms_struct))}.
11706 @enumerate
11707 @item @code{#pragma ms_struct on} turns on the layout for structures
11708 declared.
11709 @item @code{#pragma ms_struct off} turns off the layout for structures
11710 declared.
11711 @item @code{#pragma ms_struct reset} goes back to the default layout.
11712 @end enumerate
11714 @node Weak Pragmas
11715 @subsection Weak Pragmas
11717 For compatibility with SVR4, GCC supports a set of @code{#pragma}
11718 directives for declaring symbols to be weak, and defining weak
11719 aliases.
11721 @table @code
11722 @item #pragma weak @var{symbol}
11723 @cindex pragma, weak
11724 This pragma declares @var{symbol} to be weak, as if the declaration
11725 had the attribute of the same name.  The pragma may appear before
11726 or after the declaration of @var{symbol}, but must appear before
11727 either its first use or its definition.  It is not an error for
11728 @var{symbol} to never be defined at all.
11730 @item #pragma weak @var{symbol1} = @var{symbol2}
11731 This pragma declares @var{symbol1} to be a weak alias of @var{symbol2}.
11732 It is an error if @var{symbol2} is not defined in the current
11733 translation unit.
11734 @end table
11736 @node Diagnostic Pragmas
11737 @subsection Diagnostic Pragmas
11739 GCC allows the user to selectively enable or disable certain types of
11740 diagnostics, and change the kind of the diagnostic.  For example, a
11741 project's policy might require that all sources compile with
11742 @option{-Werror} but certain files might have exceptions allowing
11743 specific types of warnings.  Or, a project might selectively enable
11744 diagnostics and treat them as errors depending on which preprocessor
11745 macros are defined.
11747 @table @code
11748 @item #pragma GCC diagnostic @var{kind} @var{option}
11749 @cindex pragma, diagnostic
11751 Modifies the disposition of a diagnostic.  Note that not all
11752 diagnostics are modifiable; at the moment only warnings (normally
11753 controlled by @samp{-W@dots{}}) can be controlled, and not all of them.
11754 Use @option{-fdiagnostics-show-option} to determine which diagnostics
11755 are controllable and which option controls them.
11757 @var{kind} is @samp{error} to treat this diagnostic as an error,
11758 @samp{warning} to treat it like a warning (even if @option{-Werror} is
11759 in effect), or @samp{ignored} if the diagnostic is to be ignored.
11760 @var{option} is a double quoted string which matches the command line
11761 option.
11763 @example
11764 #pragma GCC diagnostic warning "-Wformat"
11765 #pragma GCC diagnostic error "-Wformat"
11766 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wformat"
11767 @end example
11769 Note that these pragmas override any command line options.  Also,
11770 while it is syntactically valid to put these pragmas anywhere in your
11771 sources, the only supported location for them is before any data or
11772 functions are defined.  Doing otherwise may result in unpredictable
11773 results depending on how the optimizer manages your sources.  If the
11774 same option is listed multiple times, the last one specified is the
11775 one that is in effect.  This pragma is not intended to be a general
11776 purpose replacement for command line options, but for implementing
11777 strict control over project policies.
11779 @end table
11781 GCC also offers a simple mechanism for printing messages during
11782 compilation.
11784 @table @code
11785 @item #pragma message @var{string}
11786 @cindex pragma, diagnostic
11788 Prints @var{string} as a compiler message on compilation.  The message
11789 is informational only, and is neither a compilation warning nor an error.
11791 @smallexample
11792 #pragma message "Compiling " __FILE__ "..."
11793 @end smallexample
11795 @var{string} may be parenthesized, and is printed with location
11796 information.  For example,
11798 @smallexample
11799 #define DO_PRAGMA(x) _Pragma (#x)
11800 #define TODO(x) DO_PRAGMA(message ("TODO - " #x))
11802 TODO(Remember to fix this)
11803 @end smallexample
11805 prints @samp{/tmp/file.c:4: note: #pragma message:
11806 TODO - Remember to fix this}.
11808 @end table
11810 @node Visibility Pragmas
11811 @subsection Visibility Pragmas
11813 @table @code
11814 @item #pragma GCC visibility push(@var{visibility})
11815 @itemx #pragma GCC visibility pop
11816 @cindex pragma, visibility
11818 This pragma allows the user to set the visibility for multiple
11819 declarations without having to give each a visibility attribute
11820 @xref{Function Attributes}, for more information about visibility and
11821 the attribute syntax.
11823 In C++, @samp{#pragma GCC visibility} affects only namespace-scope
11824 declarations.  Class members and template specializations are not
11825 affected; if you want to override the visibility for a particular
11826 member or instantiation, you must use an attribute.
11828 @end table
11831 @node Push/Pop Macro Pragmas
11832 @subsection Push/Pop Macro Pragmas
11834 For compatibility with Microsoft Windows compilers, GCC supports
11835 @samp{#pragma push_macro(@var{"macro_name"})}
11836 and @samp{#pragma pop_macro(@var{"macro_name"})}.
11838 @table @code
11839 @item #pragma push_macro(@var{"macro_name"})
11840 @cindex pragma, push_macro
11841 This pragma saves the value of the macro named as @var{macro_name} to
11842 the top of the stack for this macro.
11844 @item #pragma pop_macro(@var{"macro_name"})
11845 @cindex pragma, pop_macro
11846 This pragma sets the value of the macro named as @var{macro_name} to
11847 the value on top of the stack for this macro. If the stack for
11848 @var{macro_name} is empty, the value of the macro remains unchanged.
11849 @end table
11851 For example:
11853 @smallexample
11854 #define X  1
11855 #pragma push_macro("X")
11856 #undef X
11857 #define X -1
11858 #pragma pop_macro("X")
11859 int x [X]; 
11860 @end smallexample
11862 In this example, the definition of X as 1 is saved by @code{#pragma
11863 push_macro} and restored by @code{#pragma pop_macro}.
11865 @node Function Specific Option Pragmas
11866 @subsection Function Specific Option Pragmas
11868 @table @code
11869 @item #pragma GCC target (@var{"string"}...)
11870 @cindex pragma GCC target
11872 This pragma allows you to set target specific options for functions
11873 defined later in the source file.  One or more strings can be
11874 specified.  Each function that is defined after this point will be as
11875 if @code{attribute((target("STRING")))} was specified for that
11876 function.  The parenthesis around the options is optional.
11877 @xref{Function Attributes}, for more information about the
11878 @code{target} attribute and the attribute syntax.
11880 The @samp{#pragma GCC target} pragma is not implemented in GCC
11881 versions earlier than 4.4, and is currently only implemented for the
11882 386 and x86_64 backends.
11883 @end table
11885 @table @code
11886 @item #pragma GCC optimize (@var{"string"}...)
11887 @cindex pragma GCC optimize
11889 This pragma allows you to set global optimization options for functions
11890 defined later in the source file.  One or more strings can be
11891 specified.  Each function that is defined after this point will be as
11892 if @code{attribute((optimize("STRING")))} was specified for that
11893 function.  The parenthesis around the options is optional.
11894 @xref{Function Attributes}, for more information about the
11895 @code{optimize} attribute and the attribute syntax.
11897 The @samp{#pragma GCC optimize} pragma is not implemented in GCC
11898 versions earlier than 4.4.
11899 @end table
11901 @table @code
11902 @item #pragma GCC push_options
11903 @itemx #pragma GCC pop_options
11904 @cindex pragma GCC push_options
11905 @cindex pragma GCC pop_options
11907 These pragmas maintain a stack of the current target and optimization
11908 options.  It is intended for include files where you temporarily want
11909 to switch to using a different @samp{#pragma GCC target} or
11910 @samp{#pragma GCC optimize} and then to pop back to the previous
11911 options.
11913 The @samp{#pragma GCC push_options} and @samp{#pragma GCC pop_options}
11914 pragmas are not implemented in GCC versions earlier than 4.4.
11915 @end table
11917 @table @code
11918 @item #pragma GCC reset_options
11919 @cindex pragma GCC reset_options
11921 This pragma clears the current @code{#pragma GCC target} and
11922 @code{#pragma GCC optimize} to use the default switches as specified
11923 on the command line.
11925 The @samp{#pragma GCC reset_options} pragma is not implemented in GCC
11926 versions earlier than 4.4.
11927 @end table
11929 @node Unnamed Fields
11930 @section Unnamed struct/union fields within structs/unions
11931 @cindex struct
11932 @cindex union
11934 For compatibility with other compilers, GCC allows you to define
11935 a structure or union that contains, as fields, structures and unions
11936 without names.  For example:
11938 @smallexample
11939 struct @{
11940   int a;
11941   union @{
11942     int b;
11943     float c;
11944   @};
11945   int d;
11946 @} foo;
11947 @end smallexample
11949 In this example, the user would be able to access members of the unnamed
11950 union with code like @samp{foo.b}.  Note that only unnamed structs and
11951 unions are allowed, you may not have, for example, an unnamed
11952 @code{int}.
11954 You must never create such structures that cause ambiguous field definitions.
11955 For example, this structure:
11957 @smallexample
11958 struct @{
11959   int a;
11960   struct @{
11961     int a;
11962   @};
11963 @} foo;
11964 @end smallexample
11966 It is ambiguous which @code{a} is being referred to with @samp{foo.a}.
11967 Such constructs are not supported and must be avoided.  In the future,
11968 such constructs may be detected and treated as compilation errors.
11970 @opindex fms-extensions
11971 Unless @option{-fms-extensions} is used, the unnamed field must be a
11972 structure or union definition without a tag (for example, @samp{struct
11973 @{ int a; @};}).  If @option{-fms-extensions} is used, the field may
11974 also be a definition with a tag such as @samp{struct foo @{ int a;
11975 @};}, a reference to a previously defined structure or union such as
11976 @samp{struct foo;}, or a reference to a @code{typedef} name for a
11977 previously defined structure or union type.
11979 @node Thread-Local
11980 @section Thread-Local Storage
11981 @cindex Thread-Local Storage
11982 @cindex @acronym{TLS}
11983 @cindex __thread
11985 Thread-local storage (@acronym{TLS}) is a mechanism by which variables
11986 are allocated such that there is one instance of the variable per extant
11987 thread.  The run-time model GCC uses to implement this originates
11988 in the IA-64 processor-specific ABI, but has since been migrated
11989 to other processors as well.  It requires significant support from
11990 the linker (@command{ld}), dynamic linker (@command{ld.so}), and
11991 system libraries (@file{libc.so} and @file{libpthread.so}), so it
11992 is not available everywhere.
11994 At the user level, the extension is visible with a new storage
11995 class keyword: @code{__thread}.  For example:
11997 @smallexample
11998 __thread int i;
11999 extern __thread struct state s;
12000 static __thread char *p;
12001 @end smallexample
12003 The @code{__thread} specifier may be used alone, with the @code{extern}
12004 or @code{static} specifiers, but with no other storage class specifier.
12005 When used with @code{extern} or @code{static}, @code{__thread} must appear
12006 immediately after the other storage class specifier.
12008 The @code{__thread} specifier may be applied to any global, file-scoped
12009 static, function-scoped static, or static data member of a class.  It may
12010 not be applied to block-scoped automatic or non-static data member.
12012 When the address-of operator is applied to a thread-local variable, it is
12013 evaluated at run-time and returns the address of the current thread's
12014 instance of that variable.  An address so obtained may be used by any
12015 thread.  When a thread terminates, any pointers to thread-local variables
12016 in that thread become invalid.
12018 No static initialization may refer to the address of a thread-local variable.
12020 In C++, if an initializer is present for a thread-local variable, it must
12021 be a @var{constant-expression}, as defined in 5.19.2 of the ANSI/ISO C++
12022 standard.
12024 See @uref{http://people.redhat.com/drepper/tls.pdf,
12025 ELF Handling For Thread-Local Storage} for a detailed explanation of
12026 the four thread-local storage addressing models, and how the run-time
12027 is expected to function.
12029 @menu
12030 * C99 Thread-Local Edits::
12031 * C++98 Thread-Local Edits::
12032 @end menu
12034 @node C99 Thread-Local Edits
12035 @subsection ISO/IEC 9899:1999 Edits for Thread-Local Storage
12037 The following are a set of changes to ISO/IEC 9899:1999 (aka C99)
12038 that document the exact semantics of the language extension.
12040 @itemize @bullet
12041 @item
12042 @cite{5.1.2  Execution environments}
12044 Add new text after paragraph 1
12046 @quotation
12047 Within either execution environment, a @dfn{thread} is a flow of
12048 control within a program.  It is implementation defined whether
12049 or not there may be more than one thread associated with a program.
12050 It is implementation defined how threads beyond the first are
12051 created, the name and type of the function called at thread
12052 startup, and how threads may be terminated.  However, objects
12053 with thread storage duration shall be initialized before thread
12054 startup.
12055 @end quotation
12057 @item
12058 @cite{6.2.4  Storage durations of objects}
12060 Add new text before paragraph 3
12062 @quotation
12063 An object whose identifier is declared with the storage-class
12064 specifier @w{@code{__thread}} has @dfn{thread storage duration}.
12065 Its lifetime is the entire execution of the thread, and its
12066 stored value is initialized only once, prior to thread startup.
12067 @end quotation
12069 @item
12070 @cite{6.4.1  Keywords}
12072 Add @code{__thread}.
12074 @item
12075 @cite{6.7.1  Storage-class specifiers}
12077 Add @code{__thread} to the list of storage class specifiers in
12078 paragraph 1.
12080 Change paragraph 2 to
12082 @quotation
12083 With the exception of @code{__thread}, at most one storage-class
12084 specifier may be given [@dots{}].  The @code{__thread} specifier may
12085 be used alone, or immediately following @code{extern} or
12086 @code{static}.
12087 @end quotation
12089 Add new text after paragraph 6
12091 @quotation
12092 The declaration of an identifier for a variable that has
12093 block scope that specifies @code{__thread} shall also
12094 specify either @code{extern} or @code{static}.
12096 The @code{__thread} specifier shall be used only with
12097 variables.
12098 @end quotation
12099 @end itemize
12101 @node C++98 Thread-Local Edits
12102 @subsection ISO/IEC 14882:1998 Edits for Thread-Local Storage
12104 The following are a set of changes to ISO/IEC 14882:1998 (aka C++98)
12105 that document the exact semantics of the language extension.
12107 @itemize @bullet
12108 @item
12109 @b{[intro.execution]}
12111 New text after paragraph 4
12113 @quotation
12114 A @dfn{thread} is a flow of control within the abstract machine.
12115 It is implementation defined whether or not there may be more than
12116 one thread.
12117 @end quotation
12119 New text after paragraph 7
12121 @quotation
12122 It is unspecified whether additional action must be taken to
12123 ensure when and whether side effects are visible to other threads.
12124 @end quotation
12126 @item
12127 @b{[lex.key]}
12129 Add @code{__thread}.
12131 @item
12132 @b{[basic.start.main]}
12134 Add after paragraph 5
12136 @quotation
12137 The thread that begins execution at the @code{main} function is called
12138 the @dfn{main thread}.  It is implementation defined how functions
12139 beginning threads other than the main thread are designated or typed.
12140 A function so designated, as well as the @code{main} function, is called
12141 a @dfn{thread startup function}.  It is implementation defined what
12142 happens if a thread startup function returns.  It is implementation
12143 defined what happens to other threads when any thread calls @code{exit}.
12144 @end quotation
12146 @item
12147 @b{[basic.start.init]}
12149 Add after paragraph 4
12151 @quotation
12152 The storage for an object of thread storage duration shall be
12153 statically initialized before the first statement of the thread startup
12154 function.  An object of thread storage duration shall not require
12155 dynamic initialization.
12156 @end quotation
12158 @item
12159 @b{[basic.start.term]}
12161 Add after paragraph 3
12163 @quotation
12164 The type of an object with thread storage duration shall not have a
12165 non-trivial destructor, nor shall it be an array type whose elements
12166 (directly or indirectly) have non-trivial destructors.
12167 @end quotation
12169 @item
12170 @b{[basic.stc]}
12172 Add ``thread storage duration'' to the list in paragraph 1.
12174 Change paragraph 2
12176 @quotation
12177 Thread, static, and automatic storage durations are associated with
12178 objects introduced by declarations [@dots{}].
12179 @end quotation
12181 Add @code{__thread} to the list of specifiers in paragraph 3.
12183 @item
12184 @b{[basic.stc.thread]}
12186 New section before @b{[basic.stc.static]}
12188 @quotation
12189 The keyword @code{__thread} applied to a non-local object gives the
12190 object thread storage duration.
12192 A local variable or class data member declared both @code{static}
12193 and @code{__thread} gives the variable or member thread storage
12194 duration.
12195 @end quotation
12197 @item
12198 @b{[basic.stc.static]}
12200 Change paragraph 1
12202 @quotation
12203 All objects which have neither thread storage duration, dynamic
12204 storage duration nor are local [@dots{}].
12205 @end quotation
12207 @item
12208 @b{[dcl.stc]}
12210 Add @code{__thread} to the list in paragraph 1.
12212 Change paragraph 1
12214 @quotation
12215 With the exception of @code{__thread}, at most one
12216 @var{storage-class-specifier} shall appear in a given
12217 @var{decl-specifier-seq}.  The @code{__thread} specifier may
12218 be used alone, or immediately following the @code{extern} or
12219 @code{static} specifiers.  [@dots{}]
12220 @end quotation
12222 Add after paragraph 5
12224 @quotation
12225 The @code{__thread} specifier can be applied only to the names of objects
12226 and to anonymous unions.
12227 @end quotation
12229 @item
12230 @b{[class.mem]}
12232 Add after paragraph 6
12234 @quotation
12235 Non-@code{static} members shall not be @code{__thread}.
12236 @end quotation
12237 @end itemize
12239 @node Binary constants
12240 @section Binary constants using the @samp{0b} prefix
12241 @cindex Binary constants using the @samp{0b} prefix
12243 Integer constants can be written as binary constants, consisting of a
12244 sequence of @samp{0} and @samp{1} digits, prefixed by @samp{0b} or
12245 @samp{0B}.  This is particularly useful in environments that operate a
12246 lot on the bit-level (like microcontrollers).
12248 The following statements are identical:
12250 @smallexample
12251 i =       42;
12252 i =     0x2a;
12253 i =      052;
12254 i = 0b101010;
12255 @end smallexample
12257 The type of these constants follows the same rules as for octal or
12258 hexadecimal integer constants, so suffixes like @samp{L} or @samp{UL}
12259 can be applied.
12261 @node C++ Extensions
12262 @chapter Extensions to the C++ Language
12263 @cindex extensions, C++ language
12264 @cindex C++ language extensions
12266 The GNU compiler provides these extensions to the C++ language (and you
12267 can also use most of the C language extensions in your C++ programs).  If you
12268 want to write code that checks whether these features are available, you can
12269 test for the GNU compiler the same way as for C programs: check for a
12270 predefined macro @code{__GNUC__}.  You can also use @code{__GNUG__} to
12271 test specifically for GNU C++ (@pxref{Common Predefined Macros,,
12272 Predefined Macros,cpp,The GNU C Preprocessor}).
12274 @menu
12275 * Volatiles::           What constitutes an access to a volatile object.
12276 * Restricted Pointers:: C99 restricted pointers and references.
12277 * Vague Linkage::       Where G++ puts inlines, vtables and such.
12278 * C++ Interface::       You can use a single C++ header file for both
12279                         declarations and definitions.
12280 * Template Instantiation:: Methods for ensuring that exactly one copy of
12281                         each needed template instantiation is emitted.
12282 * Bound member functions:: You can extract a function pointer to the
12283                         method denoted by a @samp{->*} or @samp{.*} expression.
12284 * C++ Attributes::      Variable, function, and type attributes for C++ only.
12285 * Namespace Association:: Strong using-directives for namespace association.
12286 * Type Traits::         Compiler support for type traits
12287 * Java Exceptions::     Tweaking exception handling to work with Java.
12288 * Deprecated Features:: Things will disappear from g++.
12289 * Backwards Compatibility:: Compatibilities with earlier definitions of C++.
12290 @end menu
12292 @node Volatiles
12293 @section When is a Volatile Object Accessed?
12294 @cindex accessing volatiles
12295 @cindex volatile read
12296 @cindex volatile write
12297 @cindex volatile access
12299 Both the C and C++ standard have the concept of volatile objects.  These
12300 are normally accessed by pointers and used for accessing hardware.  The
12301 standards encourage compilers to refrain from optimizations concerning
12302 accesses to volatile objects.  The C standard leaves it implementation
12303 defined  as to what constitutes a volatile access.  The C++ standard omits
12304 to specify this, except to say that C++ should behave in a similar manner
12305 to C with respect to volatiles, where possible.  The minimum either
12306 standard specifies is that at a sequence point all previous accesses to
12307 volatile objects have stabilized and no subsequent accesses have
12308 occurred.  Thus an implementation is free to reorder and combine
12309 volatile accesses which occur between sequence points, but cannot do so
12310 for accesses across a sequence point.  The use of volatiles does not
12311 allow you to violate the restriction on updating objects multiple times
12312 within a sequence point.
12314 @xref{Qualifiers implementation, , Volatile qualifier and the C compiler}.
12316 The behavior differs slightly between C and C++ in the non-obvious cases:
12318 @smallexample
12319 volatile int *src = @var{somevalue};
12320 *src;
12321 @end smallexample
12323 With C, such expressions are rvalues, and GCC interprets this either as a
12324 read of the volatile object being pointed to or only as request to evaluate
12325 the side-effects.  The C++ standard specifies that such expressions do not
12326 undergo lvalue to rvalue conversion, and that the type of the dereferenced
12327 object may be incomplete.  The C++ standard does not specify explicitly
12328 that it is this lvalue to rvalue conversion which may be responsible for
12329 causing an access.  However, there is reason to believe that it is,
12330 because otherwise certain simple expressions become undefined.  However,
12331 because it would surprise most programmers, G++ treats dereferencing a
12332 pointer to volatile object of complete type when the value is unused as
12333 GCC would do for an equivalent type in C@.  When the object has incomplete
12334 type, G++ issues a warning; if you wish to force an error, you must
12335 force a conversion to rvalue with, for instance, a static cast.
12337 When using a reference to volatile, G++ does not treat equivalent
12338 expressions as accesses to volatiles, but instead issues a warning that
12339 no volatile is accessed.  The rationale for this is that otherwise it
12340 becomes difficult to determine where volatile access occur, and not
12341 possible to ignore the return value from functions returning volatile
12342 references.  Again, if you wish to force a read, cast the reference to
12343 an rvalue.
12345 @node Restricted Pointers
12346 @section Restricting Pointer Aliasing
12347 @cindex restricted pointers
12348 @cindex restricted references
12349 @cindex restricted this pointer
12351 As with the C front end, G++ understands the C99 feature of restricted pointers,
12352 specified with the @code{__restrict__}, or @code{__restrict} type
12353 qualifier.  Because you cannot compile C++ by specifying the @option{-std=c99}
12354 language flag, @code{restrict} is not a keyword in C++.
12356 In addition to allowing restricted pointers, you can specify restricted
12357 references, which indicate that the reference is not aliased in the local
12358 context.
12360 @smallexample
12361 void fn (int *__restrict__ rptr, int &__restrict__ rref)
12363   /* @r{@dots{}} */
12365 @end smallexample
12367 @noindent
12368 In the body of @code{fn}, @var{rptr} points to an unaliased integer and
12369 @var{rref} refers to a (different) unaliased integer.
12371 You may also specify whether a member function's @var{this} pointer is
12372 unaliased by using @code{__restrict__} as a member function qualifier.
12374 @smallexample
12375 void T::fn () __restrict__
12377   /* @r{@dots{}} */
12379 @end smallexample
12381 @noindent
12382 Within the body of @code{T::fn}, @var{this} will have the effective
12383 definition @code{T *__restrict__ const this}.  Notice that the
12384 interpretation of a @code{__restrict__} member function qualifier is
12385 different to that of @code{const} or @code{volatile} qualifier, in that it
12386 is applied to the pointer rather than the object.  This is consistent with
12387 other compilers which implement restricted pointers.
12389 As with all outermost parameter qualifiers, @code{__restrict__} is
12390 ignored in function definition matching.  This means you only need to
12391 specify @code{__restrict__} in a function definition, rather than
12392 in a function prototype as well.
12394 @node Vague Linkage
12395 @section Vague Linkage
12396 @cindex vague linkage
12398 There are several constructs in C++ which require space in the object
12399 file but are not clearly tied to a single translation unit.  We say that
12400 these constructs have ``vague linkage''.  Typically such constructs are
12401 emitted wherever they are needed, though sometimes we can be more
12402 clever.
12404 @table @asis
12405 @item Inline Functions
12406 Inline functions are typically defined in a header file which can be
12407 included in many different compilations.  Hopefully they can usually be
12408 inlined, but sometimes an out-of-line copy is necessary, if the address
12409 of the function is taken or if inlining fails.  In general, we emit an
12410 out-of-line copy in all translation units where one is needed.  As an
12411 exception, we only emit inline virtual functions with the vtable, since
12412 it will always require a copy.
12414 Local static variables and string constants used in an inline function
12415 are also considered to have vague linkage, since they must be shared
12416 between all inlined and out-of-line instances of the function.
12418 @item VTables
12419 @cindex vtable
12420 C++ virtual functions are implemented in most compilers using a lookup
12421 table, known as a vtable.  The vtable contains pointers to the virtual
12422 functions provided by a class, and each object of the class contains a
12423 pointer to its vtable (or vtables, in some multiple-inheritance
12424 situations).  If the class declares any non-inline, non-pure virtual
12425 functions, the first one is chosen as the ``key method'' for the class,
12426 and the vtable is only emitted in the translation unit where the key
12427 method is defined.
12429 @emph{Note:} If the chosen key method is later defined as inline, the
12430 vtable will still be emitted in every translation unit which defines it.
12431 Make sure that any inline virtuals are declared inline in the class
12432 body, even if they are not defined there.
12434 @item type_info objects
12435 @cindex type_info
12436 @cindex RTTI
12437 C++ requires information about types to be written out in order to
12438 implement @samp{dynamic_cast}, @samp{typeid} and exception handling.
12439 For polymorphic classes (classes with virtual functions), the type_info
12440 object is written out along with the vtable so that @samp{dynamic_cast}
12441 can determine the dynamic type of a class object at runtime.  For all
12442 other types, we write out the type_info object when it is used: when
12443 applying @samp{typeid} to an expression, throwing an object, or
12444 referring to a type in a catch clause or exception specification.
12446 @item Template Instantiations
12447 Most everything in this section also applies to template instantiations,
12448 but there are other options as well.
12449 @xref{Template Instantiation,,Where's the Template?}.
12451 @end table
12453 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
12454 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, duplicate copies of
12455 these constructs will be discarded at link time.  This is known as
12456 COMDAT support.
12458 On targets that don't support COMDAT, but do support weak symbols, GCC
12459 will use them.  This way one copy will override all the others, but
12460 the unused copies will still take up space in the executable.
12462 For targets which do not support either COMDAT or weak symbols,
12463 most entities with vague linkage will be emitted as local symbols to
12464 avoid duplicate definition errors from the linker.  This will not happen
12465 for local statics in inlines, however, as having multiple copies will
12466 almost certainly break things.
12468 @xref{C++ Interface,,Declarations and Definitions in One Header}, for
12469 another way to control placement of these constructs.
12471 @node C++ Interface
12472 @section #pragma interface and implementation
12474 @cindex interface and implementation headers, C++
12475 @cindex C++ interface and implementation headers
12476 @cindex pragmas, interface and implementation
12478 @code{#pragma interface} and @code{#pragma implementation} provide the
12479 user with a way of explicitly directing the compiler to emit entities
12480 with vague linkage (and debugging information) in a particular
12481 translation unit.
12483 @emph{Note:} As of GCC 2.7.2, these @code{#pragma}s are not useful in
12484 most cases, because of COMDAT support and the ``key method'' heuristic
12485 mentioned in @ref{Vague Linkage}.  Using them can actually cause your
12486 program to grow due to unnecessary out-of-line copies of inline
12487 functions.  Currently (3.4) the only benefit of these
12488 @code{#pragma}s is reduced duplication of debugging information, and
12489 that should be addressed soon on DWARF 2 targets with the use of
12490 COMDAT groups.
12492 @table @code
12493 @item #pragma interface
12494 @itemx #pragma interface "@var{subdir}/@var{objects}.h"
12495 @kindex #pragma interface
12496 Use this directive in @emph{header files} that define object classes, to save
12497 space in most of the object files that use those classes.  Normally,
12498 local copies of certain information (backup copies of inline member
12499 functions, debugging information, and the internal tables that implement
12500 virtual functions) must be kept in each object file that includes class
12501 definitions.  You can use this pragma to avoid such duplication.  When a
12502 header file containing @samp{#pragma interface} is included in a
12503 compilation, this auxiliary information will not be generated (unless
12504 the main input source file itself uses @samp{#pragma implementation}).
12505 Instead, the object files will contain references to be resolved at link
12506 time.
12508 The second form of this directive is useful for the case where you have
12509 multiple headers with the same name in different directories.  If you
12510 use this form, you must specify the same string to @samp{#pragma
12511 implementation}.
12513 @item #pragma implementation
12514 @itemx #pragma implementation "@var{objects}.h"
12515 @kindex #pragma implementation
12516 Use this pragma in a @emph{main input file}, when you want full output from
12517 included header files to be generated (and made globally visible).  The
12518 included header file, in turn, should use @samp{#pragma interface}.
12519 Backup copies of inline member functions, debugging information, and the
12520 internal tables used to implement virtual functions are all generated in
12521 implementation files.
12523 @cindex implied @code{#pragma implementation}
12524 @cindex @code{#pragma implementation}, implied
12525 @cindex naming convention, implementation headers
12526 If you use @samp{#pragma implementation} with no argument, it applies to
12527 an include file with the same basename@footnote{A file's @dfn{basename}
12528 was the name stripped of all leading path information and of trailing
12529 suffixes, such as @samp{.h} or @samp{.C} or @samp{.cc}.} as your source
12530 file.  For example, in @file{allclass.cc}, giving just
12531 @samp{#pragma implementation}
12532 by itself is equivalent to @samp{#pragma implementation "allclass.h"}.
12534 In versions of GNU C++ prior to 2.6.0 @file{allclass.h} was treated as
12535 an implementation file whenever you would include it from
12536 @file{allclass.cc} even if you never specified @samp{#pragma
12537 implementation}.  This was deemed to be more trouble than it was worth,
12538 however, and disabled.
12540 Use the string argument if you want a single implementation file to
12541 include code from multiple header files.  (You must also use
12542 @samp{#include} to include the header file; @samp{#pragma
12543 implementation} only specifies how to use the file---it doesn't actually
12544 include it.)
12546 There is no way to split up the contents of a single header file into
12547 multiple implementation files.
12548 @end table
12550 @cindex inlining and C++ pragmas
12551 @cindex C++ pragmas, effect on inlining
12552 @cindex pragmas in C++, effect on inlining
12553 @samp{#pragma implementation} and @samp{#pragma interface} also have an
12554 effect on function inlining.
12556 If you define a class in a header file marked with @samp{#pragma
12557 interface}, the effect on an inline function defined in that class is
12558 similar to an explicit @code{extern} declaration---the compiler emits
12559 no code at all to define an independent version of the function.  Its
12560 definition is used only for inlining with its callers.
12562 @opindex fno-implement-inlines
12563 Conversely, when you include the same header file in a main source file
12564 that declares it as @samp{#pragma implementation}, the compiler emits
12565 code for the function itself; this defines a version of the function
12566 that can be found via pointers (or by callers compiled without
12567 inlining).  If all calls to the function can be inlined, you can avoid
12568 emitting the function by compiling with @option{-fno-implement-inlines}.
12569 If any calls were not inlined, you will get linker errors.
12571 @node Template Instantiation
12572 @section Where's the Template?
12573 @cindex template instantiation
12575 C++ templates are the first language feature to require more
12576 intelligence from the environment than one usually finds on a UNIX
12577 system.  Somehow the compiler and linker have to make sure that each
12578 template instance occurs exactly once in the executable if it is needed,
12579 and not at all otherwise.  There are two basic approaches to this
12580 problem, which are referred to as the Borland model and the Cfront model.
12582 @table @asis
12583 @item Borland model
12584 Borland C++ solved the template instantiation problem by adding the code
12585 equivalent of common blocks to their linker; the compiler emits template
12586 instances in each translation unit that uses them, and the linker
12587 collapses them together.  The advantage of this model is that the linker
12588 only has to consider the object files themselves; there is no external
12589 complexity to worry about.  This disadvantage is that compilation time
12590 is increased because the template code is being compiled repeatedly.
12591 Code written for this model tends to include definitions of all
12592 templates in the header file, since they must be seen to be
12593 instantiated.
12595 @item Cfront model
12596 The AT&T C++ translator, Cfront, solved the template instantiation
12597 problem by creating the notion of a template repository, an
12598 automatically maintained place where template instances are stored.  A
12599 more modern version of the repository works as follows: As individual
12600 object files are built, the compiler places any template definitions and
12601 instantiations encountered in the repository.  At link time, the link
12602 wrapper adds in the objects in the repository and compiles any needed
12603 instances that were not previously emitted.  The advantages of this
12604 model are more optimal compilation speed and the ability to use the
12605 system linker; to implement the Borland model a compiler vendor also
12606 needs to replace the linker.  The disadvantages are vastly increased
12607 complexity, and thus potential for error; for some code this can be
12608 just as transparent, but in practice it can been very difficult to build
12609 multiple programs in one directory and one program in multiple
12610 directories.  Code written for this model tends to separate definitions
12611 of non-inline member templates into a separate file, which should be
12612 compiled separately.
12613 @end table
12615 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
12616 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, G++ supports the
12617 Borland model.  On other systems, G++ implements neither automatic
12618 model.
12620 A future version of G++ will support a hybrid model whereby the compiler
12621 will emit any instantiations for which the template definition is
12622 included in the compile, and store template definitions and
12623 instantiation context information into the object file for the rest.
12624 The link wrapper will extract that information as necessary and invoke
12625 the compiler to produce the remaining instantiations.  The linker will
12626 then combine duplicate instantiations.
12628 In the mean time, you have the following options for dealing with
12629 template instantiations:
12631 @enumerate
12632 @item
12633 @opindex frepo
12634 Compile your template-using code with @option{-frepo}.  The compiler will
12635 generate files with the extension @samp{.rpo} listing all of the
12636 template instantiations used in the corresponding object files which
12637 could be instantiated there; the link wrapper, @samp{collect2}, will
12638 then update the @samp{.rpo} files to tell the compiler where to place
12639 those instantiations and rebuild any affected object files.  The
12640 link-time overhead is negligible after the first pass, as the compiler
12641 will continue to place the instantiations in the same files.
12643 This is your best option for application code written for the Borland
12644 model, as it will just work.  Code written for the Cfront model will
12645 need to be modified so that the template definitions are available at
12646 one or more points of instantiation; usually this is as simple as adding
12647 @code{#include <tmethods.cc>} to the end of each template header.
12649 For library code, if you want the library to provide all of the template
12650 instantiations it needs, just try to link all of its object files
12651 together; the link will fail, but cause the instantiations to be
12652 generated as a side effect.  Be warned, however, that this may cause
12653 conflicts if multiple libraries try to provide the same instantiations.
12654 For greater control, use explicit instantiation as described in the next
12655 option.
12657 @item
12658 @opindex fno-implicit-templates
12659 Compile your code with @option{-fno-implicit-templates} to disable the
12660 implicit generation of template instances, and explicitly instantiate
12661 all the ones you use.  This approach requires more knowledge of exactly
12662 which instances you need than do the others, but it's less
12663 mysterious and allows greater control.  You can scatter the explicit
12664 instantiations throughout your program, perhaps putting them in the
12665 translation units where the instances are used or the translation units
12666 that define the templates themselves; you can put all of the explicit
12667 instantiations you need into one big file; or you can create small files
12668 like
12670 @smallexample
12671 #include "Foo.h"
12672 #include "Foo.cc"
12674 template class Foo<int>;
12675 template ostream& operator <<
12676                 (ostream&, const Foo<int>&);
12677 @end smallexample
12679 for each of the instances you need, and create a template instantiation
12680 library from those.
12682 If you are using Cfront-model code, you can probably get away with not
12683 using @option{-fno-implicit-templates} when compiling files that don't
12684 @samp{#include} the member template definitions.
12686 If you use one big file to do the instantiations, you may want to
12687 compile it without @option{-fno-implicit-templates} so you get all of the
12688 instances required by your explicit instantiations (but not by any
12689 other files) without having to specify them as well.
12691 G++ has extended the template instantiation syntax given in the ISO
12692 standard to allow forward declaration of explicit instantiations
12693 (with @code{extern}), instantiation of the compiler support data for a
12694 template class (i.e.@: the vtable) without instantiating any of its
12695 members (with @code{inline}), and instantiation of only the static data
12696 members of a template class, without the support data or member
12697 functions (with (@code{static}):
12699 @smallexample
12700 extern template int max (int, int);
12701 inline template class Foo<int>;
12702 static template class Foo<int>;
12703 @end smallexample
12705 @item
12706 Do nothing.  Pretend G++ does implement automatic instantiation
12707 management.  Code written for the Borland model will work fine, but
12708 each translation unit will contain instances of each of the templates it
12709 uses.  In a large program, this can lead to an unacceptable amount of code
12710 duplication.
12711 @end enumerate
12713 @node Bound member functions
12714 @section Extracting the function pointer from a bound pointer to member function
12715 @cindex pmf
12716 @cindex pointer to member function
12717 @cindex bound pointer to member function
12719 In C++, pointer to member functions (PMFs) are implemented using a wide
12720 pointer of sorts to handle all the possible call mechanisms; the PMF
12721 needs to store information about how to adjust the @samp{this} pointer,
12722 and if the function pointed to is virtual, where to find the vtable, and
12723 where in the vtable to look for the member function.  If you are using
12724 PMFs in an inner loop, you should really reconsider that decision.  If
12725 that is not an option, you can extract the pointer to the function that
12726 would be called for a given object/PMF pair and call it directly inside
12727 the inner loop, to save a bit of time.
12729 Note that you will still be paying the penalty for the call through a
12730 function pointer; on most modern architectures, such a call defeats the
12731 branch prediction features of the CPU@.  This is also true of normal
12732 virtual function calls.
12734 The syntax for this extension is
12736 @smallexample
12737 extern A a;
12738 extern int (A::*fp)();
12739 typedef int (*fptr)(A *);
12741 fptr p = (fptr)(a.*fp);
12742 @end smallexample
12744 For PMF constants (i.e.@: expressions of the form @samp{&Klasse::Member}),
12745 no object is needed to obtain the address of the function.  They can be
12746 converted to function pointers directly:
12748 @smallexample
12749 fptr p1 = (fptr)(&A::foo);
12750 @end smallexample
12752 @opindex Wno-pmf-conversions
12753 You must specify @option{-Wno-pmf-conversions} to use this extension.
12755 @node C++ Attributes
12756 @section C++-Specific Variable, Function, and Type Attributes
12758 Some attributes only make sense for C++ programs.
12760 @table @code
12761 @item init_priority (@var{priority})
12762 @cindex init_priority attribute
12765 In Standard C++, objects defined at namespace scope are guaranteed to be
12766 initialized in an order in strict accordance with that of their definitions
12767 @emph{in a given translation unit}.  No guarantee is made for initializations
12768 across translation units.  However, GNU C++ allows users to control the
12769 order of initialization of objects defined at namespace scope with the
12770 @code{init_priority} attribute by specifying a relative @var{priority},
12771 a constant integral expression currently bounded between 101 and 65535
12772 inclusive.  Lower numbers indicate a higher priority.
12774 In the following example, @code{A} would normally be created before
12775 @code{B}, but the @code{init_priority} attribute has reversed that order:
12777 @smallexample
12778 Some_Class  A  __attribute__ ((init_priority (2000)));
12779 Some_Class  B  __attribute__ ((init_priority (543)));
12780 @end smallexample
12782 @noindent
12783 Note that the particular values of @var{priority} do not matter; only their
12784 relative ordering.
12786 @item java_interface
12787 @cindex java_interface attribute
12789 This type attribute informs C++ that the class is a Java interface.  It may
12790 only be applied to classes declared within an @code{extern "Java"} block.
12791 Calls to methods declared in this interface will be dispatched using GCJ's
12792 interface table mechanism, instead of regular virtual table dispatch.
12794 @end table
12796 See also @ref{Namespace Association}.
12798 @node Namespace Association
12799 @section Namespace Association
12801 @strong{Caution:} The semantics of this extension are not fully
12802 defined.  Users should refrain from using this extension as its
12803 semantics may change subtly over time.  It is possible that this
12804 extension will be removed in future versions of G++.
12806 A using-directive with @code{__attribute ((strong))} is stronger
12807 than a normal using-directive in two ways:
12809 @itemize @bullet
12810 @item
12811 Templates from the used namespace can be specialized and explicitly
12812 instantiated as though they were members of the using namespace.
12814 @item
12815 The using namespace is considered an associated namespace of all
12816 templates in the used namespace for purposes of argument-dependent
12817 name lookup.
12818 @end itemize
12820 The used namespace must be nested within the using namespace so that
12821 normal unqualified lookup works properly.
12823 This is useful for composing a namespace transparently from
12824 implementation namespaces.  For example:
12826 @smallexample
12827 namespace std @{
12828   namespace debug @{
12829     template <class T> struct A @{ @};
12830   @}
12831   using namespace debug __attribute ((__strong__));
12832   template <> struct A<int> @{ @};   // @r{ok to specialize}
12834   template <class T> void f (A<T>);
12837 int main()
12839   f (std::A<float>());             // @r{lookup finds} std::f
12840   f (std::A<int>());
12842 @end smallexample
12844 @node Type Traits
12845 @section Type Traits
12847 The C++ front-end implements syntactic extensions that allow to
12848 determine at compile time various characteristics of a type (or of a
12849 pair of types).
12851 @table @code
12852 @item __has_nothrow_assign (type)
12853 If @code{type} is const qualified or is a reference type then the trait is
12854 false.  Otherwise if @code{__has_trivial_assign (type)} is true then the trait
12855 is true, else if @code{type} is a cv class or union type with copy assignment
12856 operators that are known not to throw an exception then the trait is true,
12857 else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete type, an array
12858 type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12860 @item __has_nothrow_copy (type)
12861 If @code{__has_trivial_copy (type)} is true then the trait is true, else if
12862 @code{type} is a cv class or union type with copy constructors that
12863 are known not to throw an exception then the trait is true, else it is false.
12864 Requires: @code{type} shall be a complete type, an array type of
12865 unknown bound, or is a @code{void} type.
12867 @item __has_nothrow_constructor (type)
12868 If @code{__has_trivial_constructor (type)} is true then the trait is
12869 true, else if @code{type} is a cv class or union type (or array
12870 thereof) with a default constructor that is known not to throw an
12871 exception then the trait is true, else it is false.  Requires:
12872 @code{type} shall be a complete type, an array type of unknown bound,
12873 or is a @code{void} type.
12875 @item __has_trivial_assign (type)
12876 If @code{type} is const qualified or is a reference type then the trait is
12877 false.  Otherwise if @code{__is_pod (type)} is true then the trait is
12878 true, else if @code{type} is a cv class or union type with a trivial
12879 copy assignment ([class.copy]) then the trait is true, else it is
12880 false.  Requires: @code{type} shall be a complete type, an array type
12881 of unknown bound, or is a @code{void} type.
12883 @item __has_trivial_copy (type)
12884 If @code{__is_pod (type)} is true or @code{type} is a reference type 
12885 then the trait is true, else if @code{type} is a cv class or union type
12886 with a trivial copy constructor ([class.copy]) then the trait
12887 is true, else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete
12888 type, an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12890 @item __has_trivial_constructor (type)
12891 If @code{__is_pod (type)} is true then the trait is true, else if
12892 @code{type} is a cv class or union type (or array thereof) with a
12893 trivial default constructor ([class.ctor]) then the trait is true,
12894 else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete type, an
12895 array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12897 @item __has_trivial_destructor (type)
12898 If @code{__is_pod (type)} is true or @code{type} is a reference type then
12899 the trait is true, else if @code{type} is a cv class or union type (or
12900 array thereof) with a trivial destructor ([class.dtor]) then the trait
12901 is true, else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete
12902 type, an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12904 @item __has_virtual_destructor (type)
12905 If @code{type} is a class type with a virtual destructor
12906 ([class.dtor]) then the trait is true, else it is false.  Requires:
12907 @code{type}  shall be a complete type, an array type of unknown bound,
12908 or is a @code{void} type.
12910 @item __is_abstract (type)
12911 If @code{type} is an abstract class ([class.abstract]) then the trait
12912 is true, else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete
12913 type, an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12915 @item __is_base_of (base_type, derived_type)
12916 If @code{base_type} is a base class of @code{derived_type}
12917 ([class.derived]) then the trait is true, otherwise it is false.
12918 Top-level cv qualifications of @code{base_type} and
12919 @code{derived_type} are ignored.  For the purposes of this trait, a
12920 class type is considered is own base.  Requires: if @code{__is_class
12921 (base_type)} and @code{__is_class (derived_type)} are true and
12922 @code{base_type} and @code{derived_type} are not the same type
12923 (disregarding cv-qualifiers), @code{derived_type} shall be a complete
12924 type.  Diagnostic is produced if this requirement is not met.
12926 @item __is_class (type)
12927 If @code{type} is a cv class type, and not a union type
12928 ([basic.compound]) the trait is true, else it is false.
12930 @item __is_empty (type)
12931 If @code{__is_class (type)} is false then the trait is false.
12932 Otherwise @code{type} is considered empty if and only if: @code{type}
12933 has no non-static data members, or all non-static data members, if
12934 any, are bit-fields of length 0, and @code{type} has no virtual
12935 members, and @code{type} has no virtual base classes, and @code{type}
12936 has no base classes @code{base_type} for which 
12937 @code{__is_empty (base_type)} is false.  Requires: @code{type} shall
12938 be a complete type, an array type of unknown bound, or is a
12939 @code{void} type.
12941 @item __is_enum (type)
12942 If @code{type} is a cv enumeration type ([basic.compound]) the trait is
12943 true, else it is false.
12945 @item __is_pod (type)
12946 If @code{type} is a cv POD type ([basic.types]) then the trait is true,
12947 else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete type, 
12948 an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12950 @item __is_polymorphic (type)
12951 If @code{type} is a polymorphic class ([class.virtual]) then the trait
12952 is true, else it is false.  Requires: @code{type} shall be a complete
12953 type, an array type of unknown bound, or is a @code{void} type.
12955 @item __is_union (type)
12956 If @code{type} is a cv union type ([basic.compound]) the trait is
12957 true, else it is false.
12959 @end table
12961 @node Java Exceptions
12962 @section Java Exceptions
12964 The Java language uses a slightly different exception handling model
12965 from C++.  Normally, GNU C++ will automatically detect when you are
12966 writing C++ code that uses Java exceptions, and handle them
12967 appropriately.  However, if C++ code only needs to execute destructors
12968 when Java exceptions are thrown through it, GCC will guess incorrectly.
12969 Sample problematic code is:
12971 @smallexample
12972   struct S @{ ~S(); @};
12973   extern void bar();    // @r{is written in Java, and may throw exceptions}
12974   void foo()
12975   @{
12976     S s;
12977     bar();
12978   @}
12979 @end smallexample
12981 @noindent
12982 The usual effect of an incorrect guess is a link failure, complaining of
12983 a missing routine called @samp{__gxx_personality_v0}.
12985 You can inform the compiler that Java exceptions are to be used in a
12986 translation unit, irrespective of what it might think, by writing
12987 @samp{@w{#pragma GCC java_exceptions}} at the head of the file.  This
12988 @samp{#pragma} must appear before any functions that throw or catch
12989 exceptions, or run destructors when exceptions are thrown through them.
12991 You cannot mix Java and C++ exceptions in the same translation unit.  It
12992 is believed to be safe to throw a C++ exception from one file through
12993 another file compiled for the Java exception model, or vice versa, but
12994 there may be bugs in this area.
12996 @node Deprecated Features
12997 @section Deprecated Features
12999 In the past, the GNU C++ compiler was extended to experiment with new
13000 features, at a time when the C++ language was still evolving.  Now that
13001 the C++ standard is complete, some of those features are superseded by
13002 superior alternatives.  Using the old features might cause a warning in
13003 some cases that the feature will be dropped in the future.  In other
13004 cases, the feature might be gone already.
13006 While the list below is not exhaustive, it documents some of the options
13007 that are now deprecated:
13009 @table @code
13010 @item -fexternal-templates
13011 @itemx -falt-external-templates
13012 These are two of the many ways for G++ to implement template
13013 instantiation.  @xref{Template Instantiation}.  The C++ standard clearly
13014 defines how template definitions have to be organized across
13015 implementation units.  G++ has an implicit instantiation mechanism that
13016 should work just fine for standard-conforming code.
13018 @item -fstrict-prototype
13019 @itemx -fno-strict-prototype
13020 Previously it was possible to use an empty prototype parameter list to
13021 indicate an unspecified number of parameters (like C), rather than no
13022 parameters, as C++ demands.  This feature has been removed, except where
13023 it is required for backwards compatibility.   @xref{Backwards Compatibility}.
13024 @end table
13026 G++ allows a virtual function returning @samp{void *} to be overridden
13027 by one returning a different pointer type.  This extension to the
13028 covariant return type rules is now deprecated and will be removed from a
13029 future version.
13031 The G++ minimum and maximum operators (@samp{<?} and @samp{>?}) and
13032 their compound forms (@samp{<?=}) and @samp{>?=}) have been deprecated
13033 and are now removed from G++.  Code using these operators should be
13034 modified to use @code{std::min} and @code{std::max} instead.
13036 The named return value extension has been deprecated, and is now
13037 removed from G++.
13039 The use of initializer lists with new expressions has been deprecated,
13040 and is now removed from G++.
13042 Floating and complex non-type template parameters have been deprecated,
13043 and are now removed from G++.
13045 The implicit typename extension has been deprecated and is now
13046 removed from G++.
13048 The use of default arguments in function pointers, function typedefs
13049 and other places where they are not permitted by the standard is
13050 deprecated and will be removed from a future version of G++.
13052 G++ allows floating-point literals to appear in integral constant expressions,
13053 e.g. @samp{ enum E @{ e = int(2.2 * 3.7) @} }
13054 This extension is deprecated and will be removed from a future version.
13056 G++ allows static data members of const floating-point type to be declared
13057 with an initializer in a class definition. The standard only allows
13058 initializers for static members of const integral types and const
13059 enumeration types so this extension has been deprecated and will be removed
13060 from a future version.
13062 @node Backwards Compatibility
13063 @section Backwards Compatibility
13064 @cindex Backwards Compatibility
13065 @cindex ARM [Annotated C++ Reference Manual]
13067 Now that there is a definitive ISO standard C++, G++ has a specification
13068 to adhere to.  The C++ language evolved over time, and features that
13069 used to be acceptable in previous drafts of the standard, such as the ARM
13070 [Annotated C++ Reference Manual], are no longer accepted.  In order to allow
13071 compilation of C++ written to such drafts, G++ contains some backwards
13072 compatibilities.  @emph{All such backwards compatibility features are
13073 liable to disappear in future versions of G++.} They should be considered
13074 deprecated.   @xref{Deprecated Features}.
13076 @table @code
13077 @item For scope
13078 If a variable is declared at for scope, it used to remain in scope until
13079 the end of the scope which contained the for statement (rather than just
13080 within the for scope).  G++ retains this, but issues a warning, if such a
13081 variable is accessed outside the for scope.
13083 @item Implicit C language
13084 Old C system header files did not contain an @code{extern "C" @{@dots{}@}}
13085 scope to set the language.  On such systems, all header files are
13086 implicitly scoped inside a C language scope.  Also, an empty prototype
13087 @code{()} will be treated as an unspecified number of arguments, rather
13088 than no arguments, as C++ demands.
13089 @end table