re PR debug/66691 (ICE on valid code at -O3 with -g enabled in simplify_subreg, at...
[gcc.git] / gcc / convert.c
index 57eedbf538826968675cfd5954f9fac9dab3a3f2..c3cb0ae29aaa8e64a7f1c42d4f837fe90d1a8ec6 100644 (file)
@@ -1,7 +1,5 @@
 /* Utility routines for data type conversion for GCC.
-   Copyright (C) 1987, 1988, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1997, 1998,
-   2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
-   Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 1987-2015 Free Software Foundation, Inc.
 
 This file is part of GCC.
 
@@ -27,12 +25,18 @@ along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
 #include "system.h"
 #include "coretypes.h"
 #include "tm.h"
+#include "alias.h"
+#include "symtab.h"
 #include "tree.h"
+#include "fold-const.h"
+#include "stor-layout.h"
 #include "flags.h"
 #include "convert.h"
 #include "diagnostic-core.h"
-#include "toplev.h"
+#include "target.h"
 #include "langhooks.h"
+#include "builtins.h"
+#include "ubsan.h"
 
 /* Convert EXPR to some pointer or reference type TYPE.
    EXPR must be pointer, reference, integer, enumeral, or literal zero;
@@ -45,11 +49,6 @@ convert_to_pointer (tree type, tree expr)
   if (TREE_TYPE (expr) == type)
     return expr;
 
-  /* Propagate overflow to the NULL pointer.  */
-  if (integer_zerop (expr))
-    return force_fit_type_double (type, double_int_zero, 0,
-                                 TREE_OVERFLOW (expr));
-
   switch (TREE_CODE (TREE_TYPE (expr)))
     {
     case POINTER_TYPE:
@@ -91,52 +90,6 @@ convert_to_pointer (tree type, tree expr)
     }
 }
 
-/* Avoid any floating point extensions from EXP.  */
-tree
-strip_float_extensions (tree exp)
-{
-  tree sub, expt, subt;
-
-  /*  For floating point constant look up the narrowest type that can hold
-      it properly and handle it like (type)(narrowest_type)constant.
-      This way we can optimize for instance a=a*2.0 where "a" is float
-      but 2.0 is double constant.  */
-  if (TREE_CODE (exp) == REAL_CST && !DECIMAL_FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (exp)))
-    {
-      REAL_VALUE_TYPE orig;
-      tree type = NULL;
-
-      orig = TREE_REAL_CST (exp);
-      if (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (exp)) > TYPE_PRECISION (float_type_node)
-         && exact_real_truncate (TYPE_MODE (float_type_node), &orig))
-       type = float_type_node;
-      else if (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (exp))
-              > TYPE_PRECISION (double_type_node)
-              && exact_real_truncate (TYPE_MODE (double_type_node), &orig))
-       type = double_type_node;
-      if (type)
-       return build_real (type, real_value_truncate (TYPE_MODE (type), orig));
-    }
-
-  if (!CONVERT_EXPR_P (exp))
-    return exp;
-
-  sub = TREE_OPERAND (exp, 0);
-  subt = TREE_TYPE (sub);
-  expt = TREE_TYPE (exp);
-
-  if (!FLOAT_TYPE_P (subt))
-    return exp;
-
-  if (DECIMAL_FLOAT_TYPE_P (expt) != DECIMAL_FLOAT_TYPE_P (subt))
-    return exp;
-
-  if (TYPE_PRECISION (subt) > TYPE_PRECISION (expt))
-    return exp;
-
-  return strip_float_extensions (sub);
-}
-
 
 /* Convert EXPR to some floating-point type TYPE.
 
@@ -149,6 +102,15 @@ convert_to_real (tree type, tree expr)
   enum built_in_function fcode = builtin_mathfn_code (expr);
   tree itype = TREE_TYPE (expr);
 
+  if (TREE_CODE (expr) == COMPOUND_EXPR)
+    {
+      tree t = convert_to_real (type, TREE_OPERAND (expr, 1));
+      if (t == TREE_OPERAND (expr, 1))
+       return expr;
+      return build2_loc (EXPR_LOCATION (expr), COMPOUND_EXPR, TREE_TYPE (t),
+                        TREE_OPERAND (expr, 0), t);
+    }    
+
   /* Disable until we figure out how to decide whether the functions are
      present in runtime.  */
   /* Convert (float)sqrt((double)x) where x is float into sqrtf(x) */
@@ -188,16 +150,19 @@ convert_to_real (tree type, tree expr)
          CASE_MATHFN (COS)
          CASE_MATHFN (ERF)
          CASE_MATHFN (ERFC)
-         CASE_MATHFN (FABS)
          CASE_MATHFN (LOG)
          CASE_MATHFN (LOG10)
          CASE_MATHFN (LOG2)
          CASE_MATHFN (LOG1P)
-         CASE_MATHFN (LOGB)
          CASE_MATHFN (SIN)
-         CASE_MATHFN (SQRT)
          CASE_MATHFN (TAN)
          CASE_MATHFN (TANH)
+           /* The above functions are not safe to do this conversion.  */
+           if (!flag_unsafe_math_optimizations)
+             break;
+         CASE_MATHFN (SQRT)
+         CASE_MATHFN (FABS)
+         CASE_MATHFN (LOGB)
 #undef CASE_MATHFN
            {
              tree arg0 = strip_float_extensions (CALL_EXPR_ARG (expr, 0));
@@ -208,13 +173,44 @@ convert_to_real (tree type, tree expr)
              if (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (arg0)) > TYPE_PRECISION (type))
                newtype = TREE_TYPE (arg0);
 
+             /* We consider to convert
+
+                    (T1) sqrtT2 ((T2) exprT3)
+                to
+                    (T1) sqrtT4 ((T4) exprT3)
+
+                 , where T1 is TYPE, T2 is ITYPE, T3 is TREE_TYPE (ARG0),
+                and T4 is NEWTYPE.  All those types are of floating point types.
+                T4 (NEWTYPE) should be narrower than T2 (ITYPE). This conversion
+                is safe only if P1 >= P2*2+2, where P1 and P2 are precisions of
+                T2 and T4.  See the following URL for a reference:
+                http://stackoverflow.com/questions/9235456/determining-
+                 floating-point-square-root
+                */
+             if ((fcode == BUILT_IN_SQRT || fcode == BUILT_IN_SQRTL)
+                 && !flag_unsafe_math_optimizations)
+               {
+                 /* The following conversion is unsafe even the precision condition
+                    below is satisfied:
+
+                    (float) sqrtl ((long double) double_val) -> (float) sqrt (double_val)
+                   */
+                 if (TYPE_MODE (type) != TYPE_MODE (newtype))
+                   break;
+
+                 int p1 = REAL_MODE_FORMAT (TYPE_MODE (itype))->p;
+                 int p2 = REAL_MODE_FORMAT (TYPE_MODE (newtype))->p;
+                 if (p1 < p2 * 2 + 2)
+                   break;
+               }
+
              /* Be careful about integer to fp conversions.
                 These may overflow still.  */
              if (FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (arg0))
                  && TYPE_PRECISION (newtype) < TYPE_PRECISION (itype)
                  && (TYPE_MODE (newtype) == TYPE_MODE (double_type_node)
                      || TYPE_MODE (newtype) == TYPE_MODE (float_type_node)))
-               {
+               {
                  tree fn = mathfn_built_in (newtype, fcode);
 
                  if (fn)
@@ -267,11 +263,12 @@ convert_to_real (tree type, tree expr)
     switch (TREE_CODE (expr))
       {
        /* Convert (float)-x into -(float)x.  This is safe for
-          round-to-nearest rounding mode.  */
+          round-to-nearest rounding mode when the inner type is float.  */
        case ABS_EXPR:
        case NEGATE_EXPR:
          if (!flag_rounding_math
-             && TYPE_PRECISION (type) < TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (expr)))
+             && FLOAT_TYPE_P (itype)
+             && TYPE_PRECISION (type) < TYPE_PRECISION (itype))
            return build1 (TREE_CODE (expr), type,
                           fold (convert_to_real (type,
                                                  TREE_OPERAND (expr, 0))));
@@ -409,8 +406,9 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
 {
   enum tree_code ex_form = TREE_CODE (expr);
   tree intype = TREE_TYPE (expr);
-  unsigned int inprec = TYPE_PRECISION (intype);
-  unsigned int outprec = TYPE_PRECISION (type);
+  unsigned int inprec = element_precision (intype);
+  unsigned int outprec = element_precision (type);
+  location_t loc = EXPR_LOCATION (expr);
 
   /* An INTEGER_TYPE cannot be incomplete, but an ENUMERAL_TYPE can
      be.  Consider `enum E = { a, b = (enum E) 3 };'.  */
@@ -420,6 +418,15 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
       return error_mark_node;
     }
 
+  if (ex_form == COMPOUND_EXPR)
+    {
+      tree t = convert_to_integer (type, TREE_OPERAND (expr, 1));
+      if (t == TREE_OPERAND (expr, 1))
+       return expr;
+      return build2_loc (EXPR_LOCATION (expr), COMPOUND_EXPR, TREE_TYPE (t),
+                        TREE_OPERAND (expr, 0), t);
+    }    
+
   /* Convert e.g. (long)round(d) -> lround(d).  */
   /* If we're converting to char, we may encounter differing behavior
      between converting from double->char vs double->long->char.
@@ -439,11 +446,14 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
         {
        CASE_FLT_FN (BUILT_IN_CEIL):
          /* Only convert in ISO C99 mode.  */
-         if (!TARGET_C99_FUNCTIONS)
+         if (!targetm.libc_has_function (function_c99_misc))
            break;
-         if (outprec < TYPE_PRECISION (long_integer_type_node)
-             || (outprec == TYPE_PRECISION (long_integer_type_node)
+         if (outprec < TYPE_PRECISION (integer_type_node)
+             || (outprec == TYPE_PRECISION (integer_type_node)
                  && !TYPE_UNSIGNED (type)))
+           fn = mathfn_built_in (s_intype, BUILT_IN_ICEIL);
+         else if (outprec == TYPE_PRECISION (long_integer_type_node)
+                  && !TYPE_UNSIGNED (type))
            fn = mathfn_built_in (s_intype, BUILT_IN_LCEIL);
          else if (outprec == TYPE_PRECISION (long_long_integer_type_node)
                   && !TYPE_UNSIGNED (type))
@@ -452,11 +462,14 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
 
        CASE_FLT_FN (BUILT_IN_FLOOR):
          /* Only convert in ISO C99 mode.  */
-         if (!TARGET_C99_FUNCTIONS)
+         if (!targetm.libc_has_function (function_c99_misc))
            break;
-         if (outprec < TYPE_PRECISION (long_integer_type_node)
-             || (outprec == TYPE_PRECISION (long_integer_type_node)
+         if (outprec < TYPE_PRECISION (integer_type_node)
+             || (outprec == TYPE_PRECISION (integer_type_node)
                  && !TYPE_UNSIGNED (type)))
+           fn = mathfn_built_in (s_intype, BUILT_IN_IFLOOR);
+         else if (outprec == TYPE_PRECISION (long_integer_type_node)
+                  && !TYPE_UNSIGNED (type))
            fn = mathfn_built_in (s_intype, BUILT_IN_LFLOOR);
          else if (outprec == TYPE_PRECISION (long_long_integer_type_node)
                   && !TYPE_UNSIGNED (type))
@@ -464,9 +477,15 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
          break;
 
        CASE_FLT_FN (BUILT_IN_ROUND):
-         if (outprec < TYPE_PRECISION (long_integer_type_node)
-             || (outprec == TYPE_PRECISION (long_integer_type_node)
+         /* Only convert in ISO C99 mode and with -fno-math-errno.  */
+         if (!targetm.libc_has_function (function_c99_misc) || flag_errno_math)
+           break;
+         if (outprec < TYPE_PRECISION (integer_type_node)
+             || (outprec == TYPE_PRECISION (integer_type_node)
                  && !TYPE_UNSIGNED (type)))
+           fn = mathfn_built_in (s_intype, BUILT_IN_IROUND);
+         else if (outprec == TYPE_PRECISION (long_integer_type_node)
+                  && !TYPE_UNSIGNED (type))
            fn = mathfn_built_in (s_intype, BUILT_IN_LROUND);
          else if (outprec == TYPE_PRECISION (long_long_integer_type_node)
                   && !TYPE_UNSIGNED (type))
@@ -479,9 +498,15 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
            break;
          /* ... Fall through ...  */
        CASE_FLT_FN (BUILT_IN_RINT):
-         if (outprec < TYPE_PRECISION (long_integer_type_node)
-             || (outprec == TYPE_PRECISION (long_integer_type_node)
+         /* Only convert in ISO C99 mode and with -fno-math-errno.  */
+         if (!targetm.libc_has_function (function_c99_misc) || flag_errno_math)
+           break;
+         if (outprec < TYPE_PRECISION (integer_type_node)
+             || (outprec == TYPE_PRECISION (integer_type_node)
                  && !TYPE_UNSIGNED (type)))
+           fn = mathfn_built_in (s_intype, BUILT_IN_IRINT);
+         else if (outprec == TYPE_PRECISION (long_integer_type_node)
+                  && !TYPE_UNSIGNED (type))
            fn = mathfn_built_in (s_intype, BUILT_IN_LRINT);
          else if (outprec == TYPE_PRECISION (long_long_integer_type_node)
                   && !TYPE_UNSIGNED (type))
@@ -571,7 +596,6 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
       else if (outprec >= inprec)
        {
          enum tree_code code;
-         tree tem;
 
          /* If the precision of the EXPR's type is K bits and the
             destination mode has more bits, and the sign is changing,
@@ -584,18 +608,12 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
             be cleared.  */
          if (TYPE_UNSIGNED (type) != TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr))
              && (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (expr))
-                 != GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (expr)))))
+                 != GET_MODE_PRECISION (TYPE_MODE (TREE_TYPE (expr)))))
            code = CONVERT_EXPR;
          else
            code = NOP_EXPR;
 
-         tem = fold_unary (code, type, expr);
-         if (tem)
-           return tem;
-
-         tem = build1 (code, type, expr);
-         TREE_NO_WARNING (tem) = 1;
-         return tem;
+         return fold_build1 (code, type, expr);
        }
 
       /* If TYPE is an enumeral type or a type with a precision less
@@ -603,7 +621,7 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
         type corresponding to its mode, then do a nop conversion
         to TYPE.  */
       else if (TREE_CODE (type) == ENUMERAL_TYPE
-              || outprec != GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)))
+              || outprec != GET_MODE_PRECISION (TYPE_MODE (type)))
        return build1 (NOP_EXPR, type,
                       convert (lang_hooks.types.type_for_mode
                                (TYPE_MODE (type), TYPE_UNSIGNED (type)),
@@ -728,6 +746,15 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
            tree arg0 = get_unwidened (TREE_OPERAND (expr, 0), type);
            tree arg1 = get_unwidened (TREE_OPERAND (expr, 1), type);
 
+           /* Do not try to narrow operands of pointer subtraction;
+              that will interfere with other folding.  */
+           if (ex_form == MINUS_EXPR
+               && CONVERT_EXPR_P (arg0)
+               && CONVERT_EXPR_P (arg1)
+               && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (arg0, 0)))
+               && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (arg1, 0))))
+             break;
+
            if (outprec >= BITS_PER_WORD
                || TRULY_NOOP_TRUNCATION (outprec, inprec)
                || inprec > TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (arg0))
@@ -740,8 +767,9 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
                /* Can't do arithmetic in enumeral types
                   so use an integer type that will hold the values.  */
                if (TREE_CODE (typex) == ENUMERAL_TYPE)
-                 typex = lang_hooks.types.type_for_size
-                   (TYPE_PRECISION (typex), TYPE_UNSIGNED (typex));
+                 typex
+                   = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (typex),
+                                                     TYPE_UNSIGNED (typex));
 
                /* But now perhaps TYPEX is as wide as INPREC.
                   In that case, do nothing special here.
@@ -782,9 +810,15 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
                            && (ex_form == PLUS_EXPR
                                || ex_form == MINUS_EXPR
                                || ex_form == MULT_EXPR)))
-                     typex = unsigned_type_for (typex);
+                     {
+                       if (!TYPE_UNSIGNED (typex))
+                         typex = unsigned_type_for (typex);
+                     }
                    else
-                     typex = signed_type_for (typex);
+                     {
+                       if (TYPE_UNSIGNED (typex))
+                         typex = signed_type_for (typex);
+                     }
                    return convert (type,
                                    fold_build2 (ex_form, typex,
                                                 convert (typex, arg0),
@@ -799,14 +833,26 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
          /* This is not correct for ABS_EXPR,
             since we must test the sign before truncation.  */
          {
-           tree typex = unsigned_type_for (type);
+           /* Do the arithmetic in type TYPEX,
+              then convert result to TYPE.  */
+           tree typex = type;
+
+           /* Can't do arithmetic in enumeral types
+              so use an integer type that will hold the values.  */
+           if (TREE_CODE (typex) == ENUMERAL_TYPE)
+             typex
+               = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (typex),
+                                                 TYPE_UNSIGNED (typex));
+
+           if (!TYPE_UNSIGNED (typex))
+             typex = unsigned_type_for (typex);
            return convert (type,
                            fold_build1 (ex_form, typex,
                                         convert (typex,
                                                  TREE_OPERAND (expr, 0))));
          }
 
-       case NOP_EXPR:
+       CASE_CONVERT:
          /* Don't introduce a
             "can't convert between vector values of different size" error.  */
          if (TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0))) == VECTOR_TYPE
@@ -834,10 +880,25 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
          break;
        }
 
+      /* When parsing long initializers, we might end up with a lot of casts.
+        Shortcut this.  */
+      if (TREE_CODE (expr) == INTEGER_CST)
+       return fold_convert (type, expr);
       return build1 (CONVERT_EXPR, type, expr);
 
     case REAL_TYPE:
-      return build1 (FIX_TRUNC_EXPR, type, expr);
+      if (flag_sanitize & SANITIZE_FLOAT_CAST
+         && do_ubsan_in_current_function ())
+       {
+         expr = save_expr (expr);
+         tree check = ubsan_instrument_float_cast (loc, type, expr, expr);
+         expr = build1 (FIX_TRUNC_EXPR, type, expr);
+         if (check == NULL)
+           return expr;
+         return fold_build2 (COMPOUND_EXPR, TREE_TYPE (expr), check, expr);
+       }
+      else
+       return build1 (FIX_TRUNC_EXPR, type, expr);
 
     case FIXED_POINT_TYPE:
       return build1 (FIXED_CONVERT_EXPR, type, expr);
@@ -850,7 +911,9 @@ convert_to_integer (tree type, tree expr)
     case VECTOR_TYPE:
       if (!tree_int_cst_equal (TYPE_SIZE (type), TYPE_SIZE (TREE_TYPE (expr))))
        {
-         error ("can't convert between vector values of different size");
+         error ("can%'t convert a vector of type %qT"
+                " to type %qT which has different size",
+                TREE_TYPE (expr), type);
          return error_mark_node;
        }
       return build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, type, expr);
@@ -884,6 +947,14 @@ convert_to_complex (tree type, tree expr)
 
        if (TYPE_MAIN_VARIANT (elt_type) == TYPE_MAIN_VARIANT (subtype))
          return expr;
+       else if (TREE_CODE (expr) == COMPOUND_EXPR)
+         {
+           tree t = convert_to_complex (type, TREE_OPERAND (expr, 1));
+           if (t == TREE_OPERAND (expr, 1))
+             return expr;
+           return build2_loc (EXPR_LOCATION (expr), COMPOUND_EXPR,
+                              TREE_TYPE (t), TREE_OPERAND (expr, 0), t);
+         }    
        else if (TREE_CODE (expr) == COMPLEX_EXPR)
          return fold_build2 (COMPLEX_EXPR, type,
                              convert (subtype, TREE_OPERAND (expr, 0)),
@@ -926,13 +997,15 @@ convert_to_vector (tree type, tree expr)
     case VECTOR_TYPE:
       if (!tree_int_cst_equal (TYPE_SIZE (type), TYPE_SIZE (TREE_TYPE (expr))))
        {
-         error ("can't convert between vector values of different size");
+         error ("can%'t convert a value of type %qT"
+                " to vector type %qT which has different size",
+                TREE_TYPE (expr), type);
          return error_mark_node;
        }
       return build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, type, expr);
 
     default:
-      error ("can't convert value to a vector");
+      error ("can%'t convert value to a vector");
       return error_mark_node;
     }
 }