PR c++/80396 - built-in for make_integer_sequence.
authorJason Merrill <jason@redhat.com>
Tue, 23 May 2017 20:14:01 +0000 (16:14 -0400)
committerJason Merrill <jason@gcc.gnu.org>
Tue, 23 May 2017 20:14:01 +0000 (16:14 -0400)
* pt.c (builtin_pack_fn_p, builtin_pack_call_p)
(expand_integer_pack, expand_builtin_pack_call): New.
(find_parameter_packs_r): Check builtin_pack_call_p.
(check_for_bare_parameter_packs): Handle it.
(tsubst_pack_expansion): Call expand_builtin_pack_call.
(declare_integer_pack): New.
(init_template_processing): Call it.
* decl2.c (mark_used): Check builtin_pack_fn_p.

From-SVN: r248384

gcc/cp/ChangeLog
gcc/cp/cp-tree.h
gcc/cp/decl2.c
gcc/cp/parser.c
gcc/cp/pt.c
gcc/doc/extend.texi
gcc/testsuite/g++.dg/ext/integer-pack1.C [new file with mode: 0644]
gcc/testsuite/g++.dg/ext/integer-pack2.C [new file with mode: 0644]

index 7d8ea1632e42acc231dbeccd68eabb5d66d4e8e0..2f15c9b177983dbad410d62be743f7dbf1ed9f6d 100644 (file)
@@ -1,3 +1,15 @@
+2017-05-23  Jason Merrill  <jason@redhat.com>
+
+       PR c++/80396 - built-in for make_integer_sequence.
+       * pt.c (builtin_pack_fn_p, builtin_pack_call_p)
+       (expand_integer_pack, expand_builtin_pack_call): New.
+       (find_parameter_packs_r): Check builtin_pack_call_p.
+       (check_for_bare_parameter_packs): Handle it.
+       (tsubst_pack_expansion): Call expand_builtin_pack_call.
+       (declare_integer_pack): New.
+       (init_template_processing): Call it.
+       * decl2.c (mark_used): Check builtin_pack_fn_p.
+
 2017-05-23  Nathan Sidwell  <nathan@acm.org>
 
        * name-lookup.c (find_namespace_binding): New.
index bbb75d4c456b736cca24ddfc82b12b3c89a60c4b..98ef023db61ae99767d058278b82d37b04104c0b 100644 (file)
@@ -6382,6 +6382,7 @@ extern bool always_instantiate_p          (tree);
 extern void maybe_instantiate_noexcept         (tree);
 extern tree instantiate_decl                   (tree, bool, bool);
 extern int comp_template_parms                 (const_tree, const_tree);
+extern bool builtin_pack_fn_p                  (tree);
 extern bool uses_parameter_packs                (tree);
 extern bool template_parameter_pack_p           (const_tree);
 extern bool function_parameter_pack_p          (const_tree);
index 7247b0fb4fac0322e17590b944d15c8be873de59..85310e0e666594eb1931836985b8ff53579b6cd6 100644 (file)
@@ -5109,6 +5109,13 @@ mark_used (tree decl, tsubst_flags_t complain)
   if (!require_deduced_type (decl, complain))
     return false;
 
+  if (builtin_pack_fn_p (decl))
+    {
+      error ("use of built-in parameter pack %qD outside of a template",
+            DECL_NAME (decl));
+      return false;
+    }
+
   /* If we don't need a value, then we don't need to synthesize DECL.  */
   if (cp_unevaluated_operand || in_discarded_stmt)
     return true;
index 71e1d166eacb1fbe8472be2fe8ad761b67f81fe1..4f2c2d53294cd833f1e8ce3cdccc65621ff60266 100644 (file)
@@ -15096,7 +15096,7 @@ cp_parser_template_parameter (cp_parser* parser, bool *is_non_type,
   *is_parameter_pack = false;
   /* Peek at the next token.  */
   token = cp_lexer_peek_token (parser->lexer);
-  /* If it is `class' or `template', we have a type-parameter.  */
+  /* If it is `template', we have a type-parameter.  */
   if (token->keyword == RID_TEMPLATE)
     return cp_parser_type_parameter (parser, is_parameter_pack);
   /* If it is `class' or `typename' we do not know yet whether it is a
index 10cac4aa05b10e988e9865670d1fd7718abe8fff..54de34b6798a62c0d957b7c5ecf304bc81df9bbc 100644 (file)
@@ -215,6 +215,7 @@ static tree instantiate_alias_template (tree, tree, tsubst_flags_t);
 static bool complex_alias_template_p (const_tree tmpl);
 static tree tsubst_attributes (tree, tree, tsubst_flags_t, tree);
 static tree canonicalize_expr_argument (tree, tsubst_flags_t);
+static tree make_argument_pack (tree);
 
 /* Make the current scope suitable for access checking when we are
    processing T.  T can be FUNCTION_DECL for instantiated function
@@ -3414,6 +3415,101 @@ get_template_argument_pack_elems (const_tree t)
   return ARGUMENT_PACK_ARGS (t);
 }
 
+/* True iff FN is a function representing a built-in variadic parameter
+   pack.  */
+
+bool
+builtin_pack_fn_p (tree fn)
+{
+  if (!fn
+      || TREE_CODE (fn) != FUNCTION_DECL
+      || !DECL_IS_BUILTIN (fn))
+    return false;
+
+  if (strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (fn)), "__integer_pack") == 0)
+    return true;
+
+  return false;
+}
+
+/* True iff CALL is a call to a function representing a built-in variadic
+   parameter pack.  */
+
+static bool
+builtin_pack_call_p (tree call)
+{
+  if (TREE_CODE (call) != CALL_EXPR)
+    return false;
+  return builtin_pack_fn_p (CALL_EXPR_FN (call));
+}
+
+/* Return a TREE_VEC for the expansion of __integer_pack(HI).  */
+
+static tree
+expand_integer_pack (tree call, tree args, tsubst_flags_t complain,
+                    tree in_decl)
+{
+  tree ohi = CALL_EXPR_ARG (call, 0);
+  tree hi = tsubst_copy_and_build (ohi, args, complain, in_decl,
+                                  false/*fn*/, true/*int_cst*/);
+
+  if (value_dependent_expression_p (hi))
+    {
+      if (hi != ohi)
+       {
+         call = copy_node (call);
+         CALL_EXPR_ARG (call, 0) = hi;
+       }
+      tree ex = make_pack_expansion (call);
+      tree vec = make_tree_vec (1);
+      TREE_VEC_ELT (vec, 0) = ex;
+      return vec;
+    }
+  else
+    {
+      hi = cxx_constant_value (hi);
+      int len = valid_constant_size_p (hi) ? tree_to_shwi (hi) : -1;
+
+      /* Calculate the largest value of len that won't make the size of the vec
+        overflow an int.  The compiler will exceed resource limits long before
+        this, but it seems a decent place to diagnose.  */
+      int max = ((INT_MAX - sizeof (tree_vec)) / sizeof (tree)) + 1;
+
+      if (len < 0 || len > max)
+       {
+         if ((complain & tf_error)
+             && hi != error_mark_node)
+           error ("argument to __integer_pack must be between 0 and %d", max);
+         return error_mark_node;
+       }
+
+      tree vec = make_tree_vec (len);
+
+      for (int i = 0; i < len; ++i)
+       TREE_VEC_ELT (vec, i) = size_int (i);
+
+      return vec;
+    }
+}
+
+/* Return a TREE_VEC for the expansion of built-in template parameter pack
+   CALL.  */
+
+static tree
+expand_builtin_pack_call (tree call, tree args, tsubst_flags_t complain,
+                         tree in_decl)
+{
+  if (!builtin_pack_call_p (call))
+    return NULL_TREE;
+
+  tree fn = CALL_EXPR_FN (call);
+
+  if (strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (fn)), "__integer_pack") == 0)
+    return expand_integer_pack (call, args, complain, in_decl);
+
+  return NULL_TREE;
+}
+
 /* Structure used to track the progress of find_parameter_packs_r.  */
 struct find_parameter_pack_data 
 {
@@ -3503,6 +3599,11 @@ find_parameter_packs_r (tree *tp, int *walk_subtrees, void* data)
        }
       break;
 
+    case CALL_EXPR:
+      if (builtin_pack_call_p (t))
+       parameter_pack_p = true;
+      break;
+
     case BASES:
       parameter_pack_p = true;
       break;
@@ -3801,6 +3902,8 @@ check_for_bare_parameter_packs (tree t)
             name = TYPE_NAME (pack);
           else if (TREE_CODE (pack) == TEMPLATE_PARM_INDEX)
             name = DECL_NAME (TEMPLATE_PARM_DECL (pack));
+         else if (TREE_CODE (pack) == CALL_EXPR)
+           name = DECL_NAME (CALL_EXPR_FN (pack));
           else
             name = DECL_NAME (pack);
 
@@ -11286,6 +11389,7 @@ tsubst_pack_expansion (tree t, tree args, tsubst_flags_t complain,
 
       if (TREE_CODE (parm_pack) == BASES)
        {
+        gcc_assert (parm_pack == pattern);
          if (BASES_DIRECT (parm_pack))
            return calculate_direct_bases (tsubst_expr (BASES_TYPE (parm_pack),
                                                         args, complain, in_decl, false));
@@ -11293,7 +11397,14 @@ tsubst_pack_expansion (tree t, tree args, tsubst_flags_t complain,
            return calculate_bases (tsubst_expr (BASES_TYPE (parm_pack),
                                                  args, complain, in_decl, false));
        }
-      if (TREE_CODE (parm_pack) == PARM_DECL)
+      else if (builtin_pack_call_p (parm_pack))
+       {
+         /* ??? Support use in other patterns.  */
+         gcc_assert (parm_pack == pattern);
+         return expand_builtin_pack_call (parm_pack, args,
+                                          complain, in_decl);
+       }
+      else if (TREE_CODE (parm_pack) == PARM_DECL)
        {
          /* We know we have correct local_specializations if this
             expansion is at function scope, or if we're dealing with a
@@ -26007,6 +26118,21 @@ init_constraint_processing (void)
   subsumption_table = hash_table<subsumption_hasher>::create_ggc(37);
 }
 
+/* __integer_pack(N) in a pack expansion expands to a sequence of numbers from
+   0..N-1.  */
+
+void
+declare_integer_pack (void)
+{
+  tree ipfn = push_library_fn (get_identifier ("__integer_pack"),
+                              build_function_type_list (integer_type_node,
+                                                        integer_type_node,
+                                                        NULL_TREE),
+                              NULL_TREE, ECF_CONST);
+  DECL_DECLARED_CONSTEXPR_P (ipfn) = true;
+  DECL_BUILT_IN_CLASS (ipfn) = BUILT_IN_FRONTEND;
+}
+
 /* Set up the hash tables for template instantiations.  */
 
 void
@@ -26014,6 +26140,9 @@ init_template_processing (void)
 {
   decl_specializations = hash_table<spec_hasher>::create_ggc (37);
   type_specializations = hash_table<spec_hasher>::create_ggc (37);
+
+  if (cxx_dialect >= cxx11)
+    declare_integer_pack ();
 }
 
 /* Print stats about the template hash tables for -fstats.  */
index 3511d258b54f77eeb8e80302e71c991f2200305a..6cc95a8f7e92355dc864e2e0cead5be5e7ce2e41 100644 (file)
@@ -22645,6 +22645,12 @@ true, else it is false.
 The underlying type of @code{type}.  Requires: @code{type} shall be
 an enumeration type ([dcl.enum]).
 
+@item __integer_pack (length)
+When used as the pattern of a pack expansion within a template
+definition, expands to a template argument pack containing integers
+from @code{0} to @code{length-1}.  This is provided for efficient
+implementation of @code{std::make_integer_sequence}.
+
 @end table
 
 
diff --git a/gcc/testsuite/g++.dg/ext/integer-pack1.C b/gcc/testsuite/g++.dg/ext/integer-pack1.C
new file mode 100644 (file)
index 0000000..cc54f50
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,22 @@
+// { dg-do compile { target c++11 } }
+
+template <int... I> struct A { };
+
+template <int N>
+using TS = A<__integer_pack(N)...>;
+
+TS<4> t = 1;                   // { dg-error "A<0, 1, 2, 3>" }
+
+template <int N>
+using TS2 = A<__integer_pack(N)...>; // { dg-error "argument" }
+
+TS2<-1> t2;
+
+template <int N>
+using TS2 = A<__integer_pack(N)>; // { dg-error "not expanded" }
+
+template <int N>
+using TS3 = A<__integer_pack>; // { dg-error "" }
+
+int i = __integer_pack(2);     // { dg-error "__integer_pack" }
+int j = __integer_pack(2)...;  // { dg-error "__integer_pack" }
diff --git a/gcc/testsuite/g++.dg/ext/integer-pack2.C b/gcc/testsuite/g++.dg/ext/integer-pack2.C
new file mode 100644 (file)
index 0000000..370dbeb
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,12 @@
+// { dg-do compile { target c++11 } }
+// { dg-options -w }
+
+#include <limits.h>
+
+template<typename T, T...> struct integer_sequence { };
+template<typename T, T num>
+ using make_integer_sequence = integer_sequence<T, __integer_pack(num)...>; // { dg-error "argument" }
+
+make_integer_sequence<int, -9223372036854775808> w;
+make_integer_sequence<int, INT_MAX> x;    // { dg-message "required" }
+make_integer_sequence<int, -2147483650> y; // { dg-message "required" }