gnat_ugn.texi: Bump @copying's copyright year.
[official-gcc.git] / gcc / go / gccgo.texi
blobd7222d501294ea2507567e38cc296238487cb0b9
1 \input texinfo @c -*-texinfo-*-
2 @setfilename gccgo.info
3 @settitle The GNU Go Compiler
5 @c Merge the standard indexes into a single one.
6 @syncodeindex fn cp
7 @syncodeindex vr cp
8 @syncodeindex ky cp
9 @syncodeindex pg cp
10 @syncodeindex tp cp
12 @include gcc-common.texi
14 @c Copyright years for this manual.
15 @set copyrights-go 2010-2014
17 @copying
18 @c man begin COPYRIGHT
19 Copyright @copyright{} @value{copyrights-go} Free Software Foundation, Inc.
21 Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
22 under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.3 or
23 any later version published by the Free Software Foundation; with no
24 Invariant Sections, the Front-Cover Texts being (a) (see below), and
25 with the Back-Cover Texts being (b) (see below).
26 A copy of the license is included in the
27 @c man end
28 section entitled ``GNU Free Documentation License''.
29 @ignore
30 @c man begin COPYRIGHT
31 man page gfdl(7).
32 @c man end
33 @end ignore
35 @c man begin COPYRIGHT
37 (a) The FSF's Front-Cover Text is:
39      A GNU Manual
41 (b) The FSF's Back-Cover Text is:
43      You have freedom to copy and modify this GNU Manual, like GNU
44      software.  Copies published by the Free Software Foundation raise
45      funds for GNU development.
46 @c man end
47 @end copying
49 @ifinfo
50 @format
51 @dircategory Software development
52 @direntry
53 * Gccgo: (gccgo).           A GCC-based compiler for the Go language
54 @end direntry
55 @end format
57 @insertcopying
58 @end ifinfo
60 @titlepage
61 @title The GNU Go Compiler
62 @versionsubtitle
63 @author Ian Lance Taylor
65 @page
66 @vskip 0pt plus 1filll
67 Published by the Free Software Foundation @*
68 51 Franklin Street, Fifth Floor@*
69 Boston, MA 02110-1301, USA@*
70 @sp 1
71 @insertcopying
72 @end titlepage
73 @contents
74 @page
76 @node Top
77 @top Introduction
79 This manual describes how to use @command{gccgo}, the GNU compiler for
80 the Go programming language.  This manual is specifically about
81 @command{gccgo}.  For more information about the Go programming
82 language in general, including language specifications and standard
83 package documentation, see @uref{http://golang.org/}.
85 @menu
86 * Copying::                     The GNU General Public License.
87 * GNU Free Documentation License::
88                                 How you can share and copy this manual.
89 * Invoking gccgo::              How to run gccgo.
90 * Import and Export::           Importing and exporting package data.
91 * C Interoperability::          Calling C from Go and vice-versa.
92 * Index::                       Index.
93 @end menu
96 @include gpl_v3.texi
98 @include fdl.texi
101 @node Invoking gccgo
102 @chapter Invoking gccgo
104 @c man title gccgo A GCC-based compiler for the Go language
106 @ignore
107 @c man begin SYNOPSIS gccgo
108 gccgo [@option{-c}|@option{-S}]
109       [@option{-g}] [@option{-pg}] [@option{-O}@var{level}]
110       [@option{-I}@var{dir}@dots{}] [@option{-L}@var{dir}@dots{}]
111       [@option{-o} @var{outfile}] @var{infile}@dots{}
113 Only the most useful options are listed here; see below for the
114 remainder.
115 @c man end
116 @c man begin SEEALSO
117 gpl(7), gfdl(7), fsf-funding(7), gcc(1)
118 and the Info entries for @file{gccgo} and @file{gcc}.
119 @c man end
120 @end ignore
122 @c man begin DESCRIPTION gccgo
124 The @command{gccgo} command is a frontend to @command{gcc} and
125 supports many of the same options.  @xref{Option Summary, , Option
126 Summary, gcc, Using the GNU Compiler Collection (GCC)}.  This manual
127 only documents the options specific to @command{gccgo}.
129 The @command{gccgo} command may be used to compile Go source code into
130 an object file, link a collection of object files together, or do both
131 in sequence.
133 Go source code is compiled as packages.  A package consists of one or
134 more Go source files.  All the files in a single package must be
135 compiled together, by passing all the files as arguments to
136 @command{gccgo}.  A single invocation of @command{gccgo} may only
137 compile a single package.
139 One Go package may @code{import} a different Go package.  The imported
140 package must have already been compiled; @command{gccgo} will read
141 the import data directly from the compiled package.  When this package
142 is later linked, the compiled form of the package must be included in
143 the link command.
145 @c man end
147 @c man begin OPTIONS gccgo
149 @table @gcctabopt
150 @item -I@var{dir}
151 @cindex @option{-I}
152 Specify a directory to use when searching for an import package at
153 compile time.
155 @item -L@var{dir}
156 @cindex @option{-L}
157 When linking, specify a library search directory, as with
158 @command{gcc}.
160 @item -fgo-pkgpath=@var{string}
161 @cindex @option{-fgo-pkgpath}
162 Set the package path to use.  This sets the value returned by the
163 PkgPath method of reflect.Type objects.  It is also used for the names
164 of globally visible symbols.  The argument to this option should
165 normally be the string that will be used to import this package after
166 it has been installed; in other words, a pathname within the
167 directories specified by the @option{-I} option.
169 @item -fgo-prefix=@var{string}
170 @cindex @option{-fgo-prefix}
171 An alternative to @option{-fgo-pkgpath}.  The argument will be
172 combined with the package name from the source file to produce the
173 package path.  If @option{-fgo-pkgpath} is used, @option{-fgo-prefix}
174 will be ignored.
176 Go permits a single program to include more than one package with the
177 same name in the @code{package} clause in the source file, though
178 obviously the two packages must be imported using different pathnames.
179 In order for this to work with @command{gccgo}, either
180 @option{-fgo-pkgpath} or @option{-fgo-prefix} must be specified when
181 compiling a package.
183 Using either @option{-fgo-pkgpath} or @option{-fgo-prefix} disables
184 the special treatment of the @code{main} package and permits that
185 package to be imported like any other.
187 @item -fgo-relative-import-path=@var{dir}
188 @cindex @option{-fgo-relative-import-path}
189 A relative import is an import that starts with @file{./} or
190 @file{../}.  If this option is used, @command{gccgo} will use
191 @var{dir} as a prefix for the relative import when searching for it.
193 @item -frequire-return-statement
194 @itemx -fno-require-return-statement
195 @cindex @option{-frequire-return-statement}
196 @cindex @option{-fno-require-return-statement}
197 By default @command{gccgo} will warn about functions which have one or
198 more return parameters but lack an explicit @code{return} statement.
199 This warning may be disabled using
200 @option{-fno-require-return-statement}.
202 @item -fgo-check-divide-zero
203 @cindex @option{-fgo-check-divide-zero}
204 @cindex @option{-fno-go-check-divide-zero}
205 Add explicit checks for division by zero.  In Go a division (or
206 modulos) by zero causes a panic.  On Unix systems this is detected in
207 the runtime by catching the @code{SIGFPE} signal.  Some processors,
208 such as PowerPC, do not generate a SIGFPE on division by zero.  Some
209 runtimes do not generate a signal that can be caught.  On those
210 systems, this option may be used.  Or the checks may be removed via
211 @option{-fno-go-check-divide-zero}.  This option is currently on by
212 default, but in the future may be off by default on systems that do
213 not require it.
215 @item -fgo-check-divide-overflow
216 @cindex @option{-fgo-check-divide-overflow}
217 @cindex @option{-fno-go-check-divide-overflow}
218 Add explicit checks for division overflow.  For example, division
219 overflow occurs when computing @code{INT_MIN / -1}.  In Go this should
220 be wrapped, to produce @code{INT_MIN}.  Some processors, such as x86,
221 generate a trap on division overflow.  On those systems, this option
222 may be used.  Or the checks may be removed via
223 @option{-fno-go-check-divide-overflow}.  This option is currently on
224 by default, but in the future may be off by default on systems that do
225 not require it.
226 @end table
228 @c man end
230 @node Import and Export
231 @chapter Import and Export
233 When @command{gccgo} compiles a package which exports anything, the
234 export information will be stored directly in the object file.  When a
235 package is imported, @command{gccgo} must be able to find the file.
237 @cindex @file{.gox}
238 When Go code imports the package @file{@var{gopackage}}, @command{gccgo}
239 will look for the import data using the following filenames, using the
240 first one that it finds.
242 @table @file
243 @item @var{gopackage}.gox
244 @item lib@var{gopackage}.so
245 @item lib@var{gopackage}.a
246 @item @var{gopackage}.o
247 @end table
249 The compiler will search for these files in the directories named by
250 any @option{-I} options, in order in which the directories appear on
251 the command line.  The compiler will then search several standard
252 system directories.  Finally the compiler will search the current
253 directory (to search the current directory earlier, use @samp{-I.}).
255 The compiler will extract the export information directly from the
256 compiled object file.  The file @file{@var{gopackage}.gox} will
257 typically contain nothing but export data.  This can be generated from
258 @file{@var{gopackage}.o} via
260 @smallexample
261 objcopy -j .go_export @var{gopackage}.o @var{gopackage}.gox
262 @end smallexample
264 For example, it may be desirable to extract the export information
265 from several different packages into their independent
266 @file{@var{gopackage}.gox} files, and then to combine the different
267 package object files together into a single shared library or archive.
269 At link time you must explicitly tell @command{gccgo} which files to
270 link together into the executable, as is usual with @command{gcc}.
271 This is different from the behaviour of other Go compilers.
273 @node C Interoperability
274 @chapter C Interoperability
276 When using @command{gccgo} there is limited interoperability with C,
277 or with C++ code compiled using @code{extern "C"}.
279 @menu
280 * C Type Interoperability::     How C and Go types match up.
281 * Function Names::              How Go functions are named.
282 @end menu
284 @node C Type Interoperability
285 @section C Type Interoperability
287 Basic types map directly: an @code{int} in Go is an @code{int} in C,
288 etc.  Go @code{byte} is equivalent to C @code{unsigned char}.
289 Pointers in Go are pointers in C.  A Go @code{struct} is the same as C
290 @code{struct} with the same field names and types.
292 @cindex @code{string} in C
293 The Go @code{string} type is currently defined as a two-element
294 structure:
296 @smallexample
297 struct __go_string @{
298   const unsigned char *__data;
299   int __length;
301 @end smallexample
303 You can't pass arrays between C and Go.  However, a pointer to an
304 array in Go is equivalent to a C pointer to the equivalent of the
305 element type.  For example, Go @code{*[10]int} is equivalent to C
306 @code{int*}, assuming that the C pointer does point to 10 elements.
308 @cindex @code{slice} in C
309 A slice in Go is a structure.  The current definition is:
311 @smallexample
312 struct __go_slice @{
313   void *__values;
314   int __count;
315   int __capacity;
317 @end smallexample
319 The type of a Go function with no receiver is equivalent to a C
320 function whose parameter types are equivalent.  When a Go function
321 returns more than one value, the C function returns a struct.  For
322 example, these functions have equivalent types:
324 @smallexample
325 func GoFunction(int) (int, float)
326 struct @{ int i; float f; @} CFunction(int)
327 @end smallexample
329 A pointer to a Go function is equivalent to a pointer to a C function
330 when the functions have equivalent types.
332 Go @code{interface}, @code{channel}, and @code{map} types have no
333 corresponding C type (@code{interface} is a two-element struct and
334 @code{channel} and @code{map} are pointers to structs in C, but the
335 structs are deliberately undocumented).  C @code{enum} types
336 correspond to some integer type, but precisely which one is difficult
337 to predict in general; use a cast.  C @code{union} types have no
338 corresponding Go type.  C @code{struct} types containing bitfields
339 have no corresponding Go type.  C++ @code{class} types have no
340 corresponding Go type.
342 Memory allocation is completely different between C and Go, as Go uses
343 garbage collection.  The exact guidelines in this area are
344 undetermined, but it is likely that it will be permitted to pass a
345 pointer to allocated memory from C to Go.  The responsibility of
346 eventually freeing the pointer will remain with C side, and of course
347 if the C side frees the pointer while the Go side still has a copy the
348 program will fail.  When passing a pointer from Go to C, the Go
349 function must retain a visible copy of it in some Go variable.
350 Otherwise the Go garbage collector may delete the pointer while the C
351 function is still using it.
353 @node Function Names
354 @section Function Names
356 @cindex @code{extern}
357 @cindex external names
358 Go code can call C functions directly using a Go extension implemented
359 in @command{gccgo}: a function declaration may be preceded by a
360 comment giving the external name.  The comment must be at the
361 beginning of the line and must start with @code{//extern}.  This must
362 be followed by a space and then the external name of the function.
363 The function declaration must be on the line immediately after the
364 comment.  For example, here is how the C function @code{open} can be
365 declared in Go:
367 @smallexample
368 //extern open
369 func c_open(name *byte, mode int, perm int) int
370 @end smallexample
372 The C function naturally expects a nul terminated string, which in Go
373 is equivalent to a pointer to an array (not a slice!) of @code{byte}
374 with a terminating zero byte.  So a sample call from Go would look
375 like (after importing the @code{os} package):
377 @smallexample
378 var name = [4]byte@{'f', 'o', 'o', 0@};
379 i := c_open(&name[0], os.O_RDONLY, 0);
380 @end smallexample
382 Note that this serves as an example only.  To open a file in Go please
383 use Go's @code{os.Open} function instead.
385 The name of Go functions accessed from C is subject to change.  At
386 present the name of a Go function that does not have a receiver is
387 @code{prefix.package.Functionname}.  The prefix is set by the
388 @option{-fgo-prefix} option used when the package is compiled; if the
389 option is not used, the default is simply @code{go}.  To call the
390 function from C you must set the name using the @command{gcc}
391 @code{__asm__} extension.
393 @smallexample
394 extern int go_function(int) __asm__ ("myprefix.mypackage.Function");
395 @end smallexample
397 @node Index
398 @unnumbered Index
400 @printindex cp
402 @bye