xref: /petsc/include/petscmacros.h (revision 2e327cfbb9214a714c45d504aeb5b6d7fa890036)
1bde483f2SJacob Faibussowitsch #ifndef PETSC_PREPROCESSOR_MACROS_H
2bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PETSC_PREPROCESSOR_MACROS_H
3bde483f2SJacob Faibussowitsch 
4bde483f2SJacob Faibussowitsch #include <petscconf.h>
5bde483f2SJacob Faibussowitsch #include <petscconf_poison.h> /* for PetscDefined() error checking */
6bde483f2SJacob Faibussowitsch 
7ac09b921SBarry Smith /* SUBMANSEC = Sys */
8ac09b921SBarry Smith 
90e6b6b59SJacob Faibussowitsch #if defined(__cplusplus)
100e6b6b59SJacob Faibussowitsch   #if __cplusplus <= 201103L
110e6b6b59SJacob Faibussowitsch     #define PETSC_CPP_VERSION 11
120e6b6b59SJacob Faibussowitsch   #elif __cplusplus <= 201402L
130e6b6b59SJacob Faibussowitsch     #define PETSC_CPP_VERSION 14
140e6b6b59SJacob Faibussowitsch   #elif __cplusplus <= 201703L
150e6b6b59SJacob Faibussowitsch     #define PETSC_CPP_VERSION 17
160e6b6b59SJacob Faibussowitsch   #elif __cplusplus <= 202002L
170e6b6b59SJacob Faibussowitsch     #define PETSC_CPP_VERSION 20
180e6b6b59SJacob Faibussowitsch   #else
190e6b6b59SJacob Faibussowitsch     #define PETSC_CPP_VERSION 22 // current year, or date of c++2b ratification
200e6b6b59SJacob Faibussowitsch   #endif
210e6b6b59SJacob Faibussowitsch #endif // __cplusplus
220e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
230e6b6b59SJacob Faibussowitsch #ifndef PETSC_CPP_VERSION
240e6b6b59SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_CPP_VERSION 0
250e6b6b59SJacob Faibussowitsch #endif
260e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
276797ed33SJacob Faibussowitsch #if defined(__STDC_VERSION__)
286797ed33SJacob Faibussowitsch   #if __STDC_VERSION__ <= 199901L
296797ed33SJacob Faibussowitsch     // C99 except that 99 is >= 11 or 17 so we shorten it to 9 instead
306797ed33SJacob Faibussowitsch     #define PETSC_C_VERSION 9
316797ed33SJacob Faibussowitsch   #elif __STDC_VERSION__ <= 201112L
326797ed33SJacob Faibussowitsch     #define PETSC_C_VERSION 11
336797ed33SJacob Faibussowitsch   #elif __STDC_VERSION__ <= 201710L
346797ed33SJacob Faibussowitsch     #define PETSC_C_VERSION 17
356797ed33SJacob Faibussowitsch   #else
366797ed33SJacob Faibussowitsch     #define PETSC_C_VERSION 22 // current year, or date of c2b ratification
376797ed33SJacob Faibussowitsch   #endif
386797ed33SJacob Faibussowitsch #endif // __STDC_VERSION__
396797ed33SJacob Faibussowitsch 
406797ed33SJacob Faibussowitsch #ifndef PETSC_C_VERSION
416797ed33SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_C_VERSION 0
426797ed33SJacob Faibussowitsch #endif
436797ed33SJacob Faibussowitsch 
44bde483f2SJacob Faibussowitsch /* ========================================================================== */
45bde483f2SJacob Faibussowitsch /* This facilitates using the C version of PETSc from C++ and the C++ version from C. */
46bde483f2SJacob Faibussowitsch #if defined(__cplusplus)
47bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_FUNCTION_NAME PETSC_FUNCTION_NAME_CXX
48bde483f2SJacob Faibussowitsch #else
49bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_FUNCTION_NAME PETSC_FUNCTION_NAME_C
50bde483f2SJacob Faibussowitsch #endif
51bde483f2SJacob Faibussowitsch 
52bde483f2SJacob Faibussowitsch /* ========================================================================== */
53bde483f2SJacob Faibussowitsch /* Since PETSc manages its own extern "C" handling users should never include PETSc include
54bde483f2SJacob Faibussowitsch  * files within extern "C". This will generate a compiler error if a user does put the include
55bde483f2SJacob Faibussowitsch  * file within an extern "C".
56bde483f2SJacob Faibussowitsch  */
57bde483f2SJacob Faibussowitsch #if defined(__cplusplus)
589371c9d4SSatish Balay void assert_never_put_petsc_headers_inside_an_extern_c(int);
599371c9d4SSatish Balay void assert_never_put_petsc_headers_inside_an_extern_c(double);
60bde483f2SJacob Faibussowitsch #endif
61bde483f2SJacob Faibussowitsch 
62bde483f2SJacob Faibussowitsch #if defined(__cplusplus)
63bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_RESTRICT PETSC_CXX_RESTRICT
64bde483f2SJacob Faibussowitsch #else
656ee8c794SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_RESTRICT restrict
66bde483f2SJacob Faibussowitsch #endif
67bde483f2SJacob Faibussowitsch 
686ee8c794SJacob Faibussowitsch #define PETSC_INLINE        PETSC_DEPRECATED_MACRO("GCC warning \"PETSC_INLINE is deprecated (since version 3.17)\"") inline
699fbee547SJacob Faibussowitsch #define PETSC_STATIC_INLINE PETSC_DEPRECATED_MACRO("GCC warning \"PETSC_STATIC_INLINE is deprecated (since version 3.17)\"") static inline
70bde483f2SJacob Faibussowitsch 
71bde483f2SJacob Faibussowitsch #if defined(_WIN32) && defined(PETSC_USE_SHARED_LIBRARIES) /* For Win32 shared libraries */
72bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_DLLEXPORT __declspec(dllexport)
73bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_DLLIMPORT __declspec(dllimport)
74bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_VISIBILITY_INTERNAL
75bde483f2SJacob Faibussowitsch #elif defined(__cplusplus) && defined(PETSC_USE_VISIBILITY_CXX)
76bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_DLLEXPORT           __attribute__((visibility("default")))
77bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_DLLIMPORT           __attribute__((visibility("default")))
78bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_VISIBILITY_INTERNAL __attribute__((visibility("hidden")))
79bde483f2SJacob Faibussowitsch #elif !defined(__cplusplus) && defined(PETSC_USE_VISIBILITY_C)
80bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_DLLEXPORT           __attribute__((visibility("default")))
81bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_DLLIMPORT           __attribute__((visibility("default")))
82bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_VISIBILITY_INTERNAL __attribute__((visibility("hidden")))
83bde483f2SJacob Faibussowitsch #else
84bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_DLLEXPORT
85bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_DLLIMPORT
86bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_VISIBILITY_INTERNAL
87bde483f2SJacob Faibussowitsch #endif
88bde483f2SJacob Faibussowitsch 
89bde483f2SJacob Faibussowitsch #if defined(petsc_EXPORTS) /* CMake defines this when building the shared library */
90bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_VISIBILITY_PUBLIC PETSC_DLLEXPORT
91bde483f2SJacob Faibussowitsch #else /* Win32 users need this to import symbols from petsc.dll */
92bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_VISIBILITY_PUBLIC PETSC_DLLIMPORT
93bde483f2SJacob Faibussowitsch #endif
94bde483f2SJacob Faibussowitsch 
95bde483f2SJacob Faibussowitsch /* Functions tagged with PETSC_EXTERN in the header files are always defined as extern "C" when
96bde483f2SJacob Faibussowitsch  * compiled with C++ so they may be used from C and are always visible in the shared libraries
97bde483f2SJacob Faibussowitsch  */
98bde483f2SJacob Faibussowitsch #if defined(__cplusplus)
99bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_EXTERN         extern "C" PETSC_VISIBILITY_PUBLIC
100bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_EXTERN_TYPEDEF extern "C"
101bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_INTERN         extern "C" PETSC_VISIBILITY_INTERNAL
102bde483f2SJacob Faibussowitsch #else
103bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_EXTERN extern PETSC_VISIBILITY_PUBLIC
104bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_EXTERN_TYPEDEF
105bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_INTERN extern PETSC_VISIBILITY_INTERNAL
106bde483f2SJacob Faibussowitsch #endif
107bde483f2SJacob Faibussowitsch 
108bde483f2SJacob Faibussowitsch #if defined(PETSC_USE_SINGLE_LIBRARY)
109bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_SINGLE_LIBRARY_INTERN PETSC_INTERN
110bde483f2SJacob Faibussowitsch #else
111bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_SINGLE_LIBRARY_INTERN PETSC_EXTERN
112bde483f2SJacob Faibussowitsch #endif
113bde483f2SJacob Faibussowitsch 
1141cf396e4SJacob Faibussowitsch #if !defined(__has_feature)
1151cf396e4SJacob Faibussowitsch   #define __has_feature(x) 0
1161cf396e4SJacob Faibussowitsch #endif
1171cf396e4SJacob Faibussowitsch 
118bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
119bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscHasAttribute - Determine whether a particular __attribute__ is supported by the compiler
120bde483f2SJacob Faibussowitsch 
121bde483f2SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
122bde483f2SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
123c7481402SJacob Faibussowitsch   int PetscHasAttribute(name)
124bde483f2SJacob Faibussowitsch 
125bde483f2SJacob Faibussowitsch   Input Parameter:
126bde483f2SJacob Faibussowitsch . name - The name of the attribute to test
127bde483f2SJacob Faibussowitsch 
128bde483f2SJacob Faibussowitsch   Notes:
129bde483f2SJacob Faibussowitsch   name should be identical to what you might pass to the __attribute__ declaration itself --
130bde483f2SJacob Faibussowitsch   plain, unbroken text.
131bde483f2SJacob Faibussowitsch 
132c7481402SJacob Faibussowitsch   As `PetscHasAttribute()` is wrapper over the function-like macro `__has_attribute()`, the
133c7481402SJacob Faibussowitsch   exact type and value returned is implementation defined. In practice however, it usually
134c7481402SJacob Faibussowitsch   returns `1` if the attribute is supported and `0` if the attribute is not supported.
135bde483f2SJacob Faibussowitsch 
136bde483f2SJacob Faibussowitsch   Example Usage:
137bde483f2SJacob Faibussowitsch   Typical usage is using the preprocessor
138bde483f2SJacob Faibussowitsch 
139bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
140bde483f2SJacob Faibussowitsch   #if PetscHasAttribute(always_inline)
141bde483f2SJacob Faibussowitsch   #  define MY_ALWAYS_INLINE __attribute__((always_inline))
142bde483f2SJacob Faibussowitsch   #else
143bde483f2SJacob Faibussowitsch   #  define MY_ALWAYS_INLINE
144bde483f2SJacob Faibussowitsch   #endif
145bde483f2SJacob Faibussowitsch 
146bde483f2SJacob Faibussowitsch   void foo(void) MY_ALWAYS_INLINE;
147bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
148bde483f2SJacob Faibussowitsch 
149bde483f2SJacob Faibussowitsch   but it can also be used in regular code
150bde483f2SJacob Faibussowitsch 
151bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
152bde483f2SJacob Faibussowitsch   if (PetscHasAttribute(some_attribute)) {
153bde483f2SJacob Faibussowitsch     foo();
154bde483f2SJacob Faibussowitsch   } else {
155bde483f2SJacob Faibussowitsch     bar();
156bde483f2SJacob Faibussowitsch   }
157bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
158bde483f2SJacob Faibussowitsch 
159bde483f2SJacob Faibussowitsch   Level: intermediate
160bde483f2SJacob Faibussowitsch 
161c7481402SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscHasBuiltin()`, `PetscDefined()`, `PetscLikely()`, `PetscUnlikely()`,
162c7481402SJacob Faibussowitsch `PETSC_ATTRIBUTE_FORMAT`
163bde483f2SJacob Faibussowitsch M*/
164bde483f2SJacob Faibussowitsch #if !defined(__has_attribute)
165bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define __has_attribute(x) 0
166bde483f2SJacob Faibussowitsch #endif
167bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscHasAttribute(name) __has_attribute(name)
168bde483f2SJacob Faibussowitsch 
169c7481402SJacob Faibussowitsch /*MC
170c7481402SJacob Faibussowitsch   PetscHasBuiltin - Determine whether a particular builtin method is supported by the compiler
171c7481402SJacob Faibussowitsch 
172c7481402SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
173c7481402SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
174c7481402SJacob Faibussowitsch   int PetscHasBuiltin(name)
175c7481402SJacob Faibussowitsch 
176c7481402SJacob Faibussowitsch   Input Parameter:
177c7481402SJacob Faibussowitsch . name - the name of the builtin routine
178c7481402SJacob Faibussowitsch 
179c7481402SJacob Faibussowitsch   Notes:
180d5b43468SJose E. Roman   Evaluates to `1` if the builtin is supported and `0` otherwise. Note the term "evaluates"
181c7481402SJacob Faibussowitsch   (vs "expands") is deliberate; even though `PetscHasBuiltin()` is a macro the underlying
182c7481402SJacob Faibussowitsch   detector is itself is a compiler extension with implementation-defined return type and
183c7481402SJacob Faibussowitsch   semantics. Some compilers implement it as a macro, others as a compiler function. In practice
184c7481402SJacob Faibussowitsch   however, all supporting compilers return an integer boolean as described.
185c7481402SJacob Faibussowitsch 
186c7481402SJacob Faibussowitsch   Example Usage:
187c7481402SJacob Faibussowitsch   Typical usage is in preprocessor directives
188c7481402SJacob Faibussowitsch 
189c7481402SJacob Faibussowitsch .vb
190c7481402SJacob Faibussowitsch   #if PetscHasBuiltin(__builtin_trap)
191c7481402SJacob Faibussowitsch   __builtin_trap();
192c7481402SJacob Faibussowitsch   #else
193c7481402SJacob Faibussowitsch   abort();
194c7481402SJacob Faibussowitsch   #endif
195c7481402SJacob Faibussowitsch .ve
196c7481402SJacob Faibussowitsch 
197c7481402SJacob Faibussowitsch   But it may also be used in regular code
198c7481402SJacob Faibussowitsch 
199c7481402SJacob Faibussowitsch .vb
200c7481402SJacob Faibussowitsch   if (PetscHasBuiltin(__builtin_alloca)) {
201c7481402SJacob Faibussowitsch     foo();
202c7481402SJacob Faibussowitsch   } else {
203c7481402SJacob Faibussowitsch     bar();
204c7481402SJacob Faibussowitsch   }
205c7481402SJacob Faibussowitsch .ve
206c7481402SJacob Faibussowitsch 
207c7481402SJacob Faibussowitsch   Level: intermediate
208c7481402SJacob Faibussowitsch 
209c7481402SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscHasAttribute()`, `PetscAssume()`
210c7481402SJacob Faibussowitsch M*/
211c7481402SJacob Faibussowitsch #if !defined(__has_builtin)
212c7481402SJacob Faibussowitsch   #define __has_builtin(x) 0
213c7481402SJacob Faibussowitsch #endif
214c7481402SJacob Faibussowitsch // clangs __has_builtin prior to clang 10 did not properly handle non-function builtins such as
215c7481402SJacob Faibussowitsch // __builtin_types_compatible_p which take types or other non-functiony things as
216c7481402SJacob Faibussowitsch // arguments. The correct way to detect these then is to use __is_identifier (also a clang
217c7481402SJacob Faibussowitsch // extension). GCC has always worked as expected. see https://stackoverflow.com/a/45043153
218c7481402SJacob Faibussowitsch #if defined(__clang__) && defined(__clang_major__) && (__clang_major__ < 10) && defined(__is_identifier)
219c7481402SJacob Faibussowitsch   #define PetscHasBuiltin(name) __is_identifier(name)
220c7481402SJacob Faibussowitsch #else
221c7481402SJacob Faibussowitsch   #define PetscHasBuiltin(name) __has_builtin(name)
222c7481402SJacob Faibussowitsch #endif
223c7481402SJacob Faibussowitsch 
22493d501b3SJacob Faibussowitsch #if !defined(PETSC_SKIP_ATTRIBUTE_MPI_TYPE_TAG)
22593d501b3SJacob Faibussowitsch   /*
22693d501b3SJacob Faibussowitsch    Support for Clang (>=3.2) matching type tag arguments with void* buffer types.
22793d501b3SJacob Faibussowitsch    This allows the compiler to detect cases where the MPI datatype argument passed to a MPI routine
22893d501b3SJacob Faibussowitsch    does not match the actual type of the argument being passed in
22993d501b3SJacob Faibussowitsch */
23093d501b3SJacob Faibussowitsch   #if PetscHasAttribute(pointer_with_type_tag)
23193d501b3SJacob Faibussowitsch     #define PETSC_ATTRIBUTE_MPI_POINTER_WITH_TYPE(bufno, typeno) __attribute__((pointer_with_type_tag(MPI, bufno, typeno)))
23293d501b3SJacob Faibussowitsch   #endif
23393d501b3SJacob Faibussowitsch 
23493d501b3SJacob Faibussowitsch   #if PetscHasAttribute(type_tag_for_datatype)
23593d501b3SJacob Faibussowitsch     #define PETSC_ATTRIBUTE_MPI_TYPE_TAG(type)                   __attribute__((type_tag_for_datatype(MPI, type)))
23693d501b3SJacob Faibussowitsch     #define PETSC_ATTRIBUTE_MPI_TYPE_TAG_LAYOUT_COMPATIBLE(type) __attribute__((type_tag_for_datatype(MPI, type, layout_compatible)))
23793d501b3SJacob Faibussowitsch   #endif
23893d501b3SJacob Faibussowitsch #endif // PETSC_SKIP_ATTRIBUTE_MPI_TYPE_TAG
23993d501b3SJacob Faibussowitsch 
24093d501b3SJacob Faibussowitsch #ifndef PETSC_ATTRIBUTE_MPI_POINTER_WITH_TYPE
24193d501b3SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_ATTRIBUTE_MPI_POINTER_WITH_TYPE(bufno, typeno)
24293d501b3SJacob Faibussowitsch #endif
24393d501b3SJacob Faibussowitsch 
24493d501b3SJacob Faibussowitsch #ifndef PETSC_ATTRIBUTE_MPI_TYPE_TAG
24593d501b3SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_ATTRIBUTE_MPI_TYPE_TAG(type)
24693d501b3SJacob Faibussowitsch #endif
24793d501b3SJacob Faibussowitsch 
24893d501b3SJacob Faibussowitsch #ifndef PETSC_ATTRIBUTE_MPI_TYPE_TAG_LAYOUT_COMPATIBLE
24993d501b3SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_ATTRIBUTE_MPI_TYPE_TAG_LAYOUT_COMPATIBLE(type)
25093d501b3SJacob Faibussowitsch #endif
25193d501b3SJacob Faibussowitsch 
252bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
25363a3b9bcSJacob Faibussowitsch   PETSC_ATTRIBUTE_FORMAT - Indicate to the compiler that specified arguments should be treated
25463a3b9bcSJacob Faibussowitsch   as format specifiers and checked for validity
25563a3b9bcSJacob Faibussowitsch 
25663a3b9bcSJacob Faibussowitsch   Synopsis:
25763a3b9bcSJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
25863a3b9bcSJacob Faibussowitsch   <attribute declaration> PETSC_ATTRIBUTE_FORMAT(int strIdx, int vaArgIdx)
25963a3b9bcSJacob Faibussowitsch 
26063a3b9bcSJacob Faibussowitsch   Input Parameters:
26163a3b9bcSJacob Faibussowitsch + strIdx   - The (1-indexed) location of the format string in the argument list
26263a3b9bcSJacob Faibussowitsch - vaArgIdx - The (1-indexed) location of the first formattable argument in the argument list
26363a3b9bcSJacob Faibussowitsch 
26463a3b9bcSJacob Faibussowitsch   Notes:
26563a3b9bcSJacob Faibussowitsch   This function attribute causes the compiler to issue warnings when the format specifier does
26663a3b9bcSJacob Faibussowitsch   not match the type of the variable that will be formatted, or when there exists a mismatch
26763a3b9bcSJacob Faibussowitsch   between the number of format specifiers and variables to be formatted. It is safe to use this
26863a3b9bcSJacob Faibussowitsch   macro if your compiler does not support format specifier checking (though this is
26963a3b9bcSJacob Faibussowitsch   exceeedingly rare).
27063a3b9bcSJacob Faibussowitsch 
27163a3b9bcSJacob Faibussowitsch   Both strIdx and vaArgIdx must be compile-time constant integer literals and cannot have the
27263a3b9bcSJacob Faibussowitsch   same value.
27363a3b9bcSJacob Faibussowitsch 
27463a3b9bcSJacob Faibussowitsch   The arguments to be formatted (and therefore checked by the compiler) must be "contiguous" in
27563a3b9bcSJacob Faibussowitsch   the argument list, that is, there is no way to indicate gaps which should not be checked.
27663a3b9bcSJacob Faibussowitsch 
27787497f52SBarry Smith   Definition is suppressed by defining `PETSC_SKIP_ATTRIBUTE_FORMAT` prior to including PETSc
27863a3b9bcSJacob Faibussowitsch   header files. In this case the macro will expand empty.
27963a3b9bcSJacob Faibussowitsch 
28063a3b9bcSJacob Faibussowitsch   Example Usage:
28163a3b9bcSJacob Faibussowitsch .vb
28263a3b9bcSJacob Faibussowitsch   // format string is 2nd argument, variable argument list containing args is 3rd argument
28363a3b9bcSJacob Faibussowitsch   void my_printf(void *obj, const char *fmt_string, ...) PETSC_ATTRIBUTE_FORMAT(2,3)
28463a3b9bcSJacob Faibussowitsch 
28563a3b9bcSJacob Faibussowitsch   int    x = 1;
28663a3b9bcSJacob Faibussowitsch   double y = 50.0;
28763a3b9bcSJacob Faibussowitsch 
28863a3b9bcSJacob Faibussowitsch   my_printf(NULL,"%g",x);      // WARNING, format specifier does not match for 'int'!
28963a3b9bcSJacob Faibussowitsch   my_printf(NULL,"%d",x,y);    // WARNING, more arguments than format specifiers!
29063a3b9bcSJacob Faibussowitsch   my_printf(NULL,"%d %g",x,y); // OK
29163a3b9bcSJacob Faibussowitsch .ve
29263a3b9bcSJacob Faibussowitsch 
29363a3b9bcSJacob Faibussowitsch   Level: developer
29463a3b9bcSJacob Faibussowitsch 
295db781477SPatrick Sanan .seealso: `PETSC_ATTRIBUTE_COLD`, `PetscHasAttribute()`
29663a3b9bcSJacob Faibussowitsch M*/
29763a3b9bcSJacob Faibussowitsch #if PetscHasAttribute(format) && !defined(PETSC_SKIP_ATTRIBUTE_FORMAT)
29863a3b9bcSJacob Faibussowitsch   #define PETSC_ATTRIBUTE_FORMAT(strIdx, vaArgIdx) __attribute__((format(printf, strIdx, vaArgIdx)))
29963a3b9bcSJacob Faibussowitsch #else
30063a3b9bcSJacob Faibussowitsch   #define PETSC_ATTRIBUTE_FORMAT(strIdx, vaArgIdx)
30163a3b9bcSJacob Faibussowitsch #endif
30263a3b9bcSJacob Faibussowitsch 
30363a3b9bcSJacob Faibussowitsch /*MC
304d8e4614bSJacob Faibussowitsch   PETSC_ATTRIBUTE_COLD - Indicate to the compiler that a function is very unlikely to be
305d8e4614bSJacob Faibussowitsch   executed
306d8e4614bSJacob Faibussowitsch 
307d8e4614bSJacob Faibussowitsch   Notes:
308d8e4614bSJacob Faibussowitsch   The marked function is often optimized for size rather than speed and may be grouped alongside
309d8e4614bSJacob Faibussowitsch   other equally frigid routines improving code locality of lukewarm or hotter parts of program.
310d8e4614bSJacob Faibussowitsch 
311d8e4614bSJacob Faibussowitsch   The paths leading to cold functions are usually automatically marked as unlikely by the
312d8e4614bSJacob Faibussowitsch   compiler. It may thus be useful to mark functions used to handle unlikely conditions -- such
313d8e4614bSJacob Faibussowitsch   as error handlers -- as cold to improve optimization of the surrounding temperate functions.
314d8e4614bSJacob Faibussowitsch 
315d8e4614bSJacob Faibussowitsch   Example Usage:
316d8e4614bSJacob Faibussowitsch .vb
317d8e4614bSJacob Faibussowitsch   void my_error_handler(...) PETSC_ATTRIBUTE_COLD;
318d8e4614bSJacob Faibussowitsch 
319d8e4614bSJacob Faibussowitsch   if (temperature < 0) {
320d8e4614bSJacob Faibussowitsch     return my_error_handler(...); // chilly!
321d8e4614bSJacob Faibussowitsch   }
322d8e4614bSJacob Faibussowitsch .ve
323d8e4614bSJacob Faibussowitsch 
324d8e4614bSJacob Faibussowitsch   Level: intermediate
325d8e4614bSJacob Faibussowitsch 
326db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscUnlikely()`, `PetscUnlikelyDebug()`, `PetscLikely()`, `PetscLikelyDebug()`,
327db781477SPatrick Sanan           `PetscUnreachable()`, `PETSC_ATTRIBUTE_FORMAT`
328d8e4614bSJacob Faibussowitsch M*/
329d8e4614bSJacob Faibussowitsch #if PetscHasAttribute(__cold__)
330d8e4614bSJacob Faibussowitsch   #define PETSC_ATTRIBUTE_COLD __attribute__((__cold__))
331d8e4614bSJacob Faibussowitsch #elif PetscHasAttribute(cold) /* some implementations (old gcc) use no underscores */
332d8e4614bSJacob Faibussowitsch   #define PETSC_ATTRIBUTE_COLD __attribute__((cold))
333d8e4614bSJacob Faibussowitsch #else
334d8e4614bSJacob Faibussowitsch   #define PETSC_ATTRIBUTE_COLD
335d8e4614bSJacob Faibussowitsch #endif
336d8e4614bSJacob Faibussowitsch 
337d8e4614bSJacob Faibussowitsch /*MC
338bde483f2SJacob Faibussowitsch   PETSC_NULLPTR - Standard way of indicating a null value or pointer
339bde483f2SJacob Faibussowitsch 
340bde483f2SJacob Faibussowitsch   Notes:
341bde483f2SJacob Faibussowitsch   Equivalent to NULL in C source, and nullptr in C++ source. Note that for the purposes of
34287497f52SBarry Smith   interoperability between C and C++, setting a pointer to `PETSC_NULLPTR` in C++ is functonially
343bde483f2SJacob Faibussowitsch   equivalent to setting the same pointer to NULL in C. That is to say that the following
344bde483f2SJacob Faibussowitsch   expressions are equivalent\:
345bde483f2SJacob Faibussowitsch 
346bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
347bde483f2SJacob Faibussowitsch   ptr == PETSC_NULLPTR
348bde483f2SJacob Faibussowitsch   ptr == NULL
349bde483f2SJacob Faibussowitsch   ptr == 0
350bde483f2SJacob Faibussowitsch   !ptr
351bde483f2SJacob Faibussowitsch 
352bde483f2SJacob Faibussowitsch   ptr = PETSC_NULLPTR
353bde483f2SJacob Faibussowitsch   ptr = NULL
354bde483f2SJacob Faibussowitsch   ptr = 0
355bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
356bde483f2SJacob Faibussowitsch 
357bde483f2SJacob Faibussowitsch   and for completeness' sake\:
358bde483f2SJacob Faibussowitsch 
359bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
360bde483f2SJacob Faibussowitsch   PETSC_NULLPTR == NULL
361bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
362bde483f2SJacob Faibussowitsch 
363bde483f2SJacob Faibussowitsch   Fortran Notes:
364bde483f2SJacob Faibussowitsch   Not available in Fortran
365bde483f2SJacob Faibussowitsch 
366bde483f2SJacob Faibussowitsch   Example Usage:
367bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
368bde483f2SJacob Faibussowitsch   // may be used in place of '\0' or other such teminators in the definition of char arrays
369bde483f2SJacob Faibussowitsch   const char *const MyEnumTypes[] = {
370bde483f2SJacob Faibussowitsch     "foo",
371bde483f2SJacob Faibussowitsch     "bar",
372bde483f2SJacob Faibussowitsch     PETSC_NULLPTR
373bde483f2SJacob Faibussowitsch   };
374bde483f2SJacob Faibussowitsch 
375bde483f2SJacob Faibussowitsch   // may be used to nullify objects
376bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscObject obj = PETSC_NULLPTR;
377bde483f2SJacob Faibussowitsch 
378bde483f2SJacob Faibussowitsch   // may be used in any function expecting NULL
379bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscInfo(PETSC_NULLPTR,"Lorem Ipsum Dolor");
380bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
381bde483f2SJacob Faibussowitsch 
382bde483f2SJacob Faibussowitsch   Developer Notes:
38387497f52SBarry Smith   `PETSC_NULLPTR` must be used in place of NULL in all C++ source files. Using NULL in source
384bde483f2SJacob Faibussowitsch   files compiled with a C++ compiler may lead to unexpected side-effects in function overload
385bde483f2SJacob Faibussowitsch   resolution and/or compiler warnings.
386bde483f2SJacob Faibussowitsch 
387bde483f2SJacob Faibussowitsch   Level: beginner
388bde483f2SJacob Faibussowitsch 
389db781477SPatrick Sanan .seealso: `PETSC_CONSTEXPR_14`, `PETSC_NODISCARD`
390817da375SSatish Balay M*/
391bde483f2SJacob Faibussowitsch 
392bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
393bde483f2SJacob Faibussowitsch   PETSC_CONSTEXPR_14 - C++14 constexpr
394bde483f2SJacob Faibussowitsch 
395bde483f2SJacob Faibussowitsch   Notes:
396bde483f2SJacob Faibussowitsch   Equivalent to constexpr when using a C++ compiler that supports C++14. Expands to nothing
397d5b43468SJose E. Roman   if the C++ compiler does not support C++14 or when not compiling with a C++ compiler. Note
398bde483f2SJacob Faibussowitsch   that this cannot be used in cases where an empty expansion would result in invalid code. It
399bde483f2SJacob Faibussowitsch   is safe to use this in C source files.
400bde483f2SJacob Faibussowitsch 
401bde483f2SJacob Faibussowitsch   Fortran Notes:
402bde483f2SJacob Faibussowitsch   Not available in Fortran
403bde483f2SJacob Faibussowitsch 
404bde483f2SJacob Faibussowitsch   Example Usage:
405bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
406bde483f2SJacob Faibussowitsch   PETSC_CONSTEXPR_14 int factorial(int n)
407bde483f2SJacob Faibussowitsch   {
408bde483f2SJacob Faibussowitsch     int r = 1;
409bde483f2SJacob Faibussowitsch 
410bde483f2SJacob Faibussowitsch     do {
411bde483f2SJacob Faibussowitsch       r *= n;
412bde483f2SJacob Faibussowitsch     } while (--n);
413bde483f2SJacob Faibussowitsch     return r;
414bde483f2SJacob Faibussowitsch   }
415bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
416bde483f2SJacob Faibussowitsch 
417bde483f2SJacob Faibussowitsch   Level: beginner
418bde483f2SJacob Faibussowitsch 
419db781477SPatrick Sanan .seealso: `PETSC_NULLPTR`, `PETSC_NODISCARD`
420817da375SSatish Balay M*/
421bde483f2SJacob Faibussowitsch 
422bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
423bde483f2SJacob Faibussowitsch   PETSC_NODISCARD - Mark the return value of a function as non-discardable
424bde483f2SJacob Faibussowitsch 
425089fb57cSJacob Faibussowitsch   Not available in Fortran
426089fb57cSJacob Faibussowitsch 
427089fb57cSJacob Faibussowitsch   Level: beginner
428089fb57cSJacob Faibussowitsch 
429bde483f2SJacob Faibussowitsch   Notes:
430bde483f2SJacob Faibussowitsch   Hints to the compiler that the return value of a function must be captured. A diagnostic may
431089fb57cSJacob Faibussowitsch   (but is not required to) be emitted if the value is discarded. It is safe to use this in both
432089fb57cSJacob Faibussowitsch   C and C++ source files.
433bde483f2SJacob Faibussowitsch 
434bde483f2SJacob Faibussowitsch   Example Usage:
435bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
436bde483f2SJacob Faibussowitsch   class Foo
437bde483f2SJacob Faibussowitsch   {
438bde483f2SJacob Faibussowitsch     int x;
439bde483f2SJacob Faibussowitsch 
440bde483f2SJacob Faibussowitsch   public:
441bde483f2SJacob Faibussowitsch     PETSC_NODISCARD Foo(int y) : x(y) { }
442bde483f2SJacob Faibussowitsch   };
443bde483f2SJacob Faibussowitsch 
444bde483f2SJacob Faibussowitsch   PETSC_NODISCARD int factorial(int n)
445bde483f2SJacob Faibussowitsch   {
446bde483f2SJacob Faibussowitsch     return n <= 1 ? 1 : (n * factorial(n - 1));
447bde483f2SJacob Faibussowitsch   }
448bde483f2SJacob Faibussowitsch 
449bde483f2SJacob Faibussowitsch   auto x = factorial(10); // OK, capturing return value
450bde483f2SJacob Faibussowitsch   factorial(10);          // Warning: ignoring return value of function declared 'nodiscard'
451bde483f2SJacob Faibussowitsch 
452bde483f2SJacob Faibussowitsch   auto f = Foo(x); // OK, capturing constructed object
453bde483f2SJacob Faibussowitsch   Foo(x);          // Warning: Ignoring temporary created by a constructor declared 'nodiscard'
454bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
455bde483f2SJacob Faibussowitsch 
456db781477SPatrick Sanan .seealso: `PETSC_NULLPTR`, `PETSC_CONSTEXPR_14`
457817da375SSatish Balay M*/
458bde483f2SJacob Faibussowitsch 
459bde483f2SJacob Faibussowitsch /* C++11 features */
460089fb57cSJacob Faibussowitsch #if defined(__cplusplus) || (PETSC_C_VERSION >= 23)
461bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_NULLPTR nullptr
462bde483f2SJacob Faibussowitsch #else
463bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_NULLPTR NULL
464bde483f2SJacob Faibussowitsch #endif
465bde483f2SJacob Faibussowitsch 
466bde483f2SJacob Faibussowitsch /* C++14 features */
4670e6b6b59SJacob Faibussowitsch #if PETSC_CPP_VERSION >= 14
4686ee8c794SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_CONSTEXPR_14 constexpr
469bde483f2SJacob Faibussowitsch #else
470bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_CONSTEXPR_14
471bde483f2SJacob Faibussowitsch #endif
472bde483f2SJacob Faibussowitsch 
473bde483f2SJacob Faibussowitsch /* C++17 features */
4740e6b6b59SJacob Faibussowitsch #if PETSC_CPP_VERSION >= 17
4750e6b6b59SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_CONSTEXPR_17 constexpr
476bde483f2SJacob Faibussowitsch #else
4770e6b6b59SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_CONSTEXPR_17
4780e6b6b59SJacob Faibussowitsch #endif
4790e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
480089fb57cSJacob Faibussowitsch #if (PETSC_CPP_VERSION >= 17) || (PETSC_C_VERSION >= 23)
481089fb57cSJacob Faibussowitsch   #define PETSC_NODISCARD [[nodiscard]]
482089fb57cSJacob Faibussowitsch #elif PetscHasAttribute(warn_unused_result)
483089fb57cSJacob Faibussowitsch   #define PETSC_NODISCARD __attribute__((warn_unused_result))
484089fb57cSJacob Faibussowitsch #else
4850e6b6b59SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_NODISCARD
486bde483f2SJacob Faibussowitsch #endif
487bde483f2SJacob Faibussowitsch 
488bde483f2SJacob Faibussowitsch #include <petscversion.h>
489bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PETSC_AUTHOR_INFO "       The PETSc Team\n    petsc-maint@mcs.anl.gov\n https://petsc.org/\n"
490bde483f2SJacob Faibussowitsch 
491267267bdSJacob Faibussowitsch /* designated initializers since C99 and C++20, MSVC never supports them though */
4920e6b6b59SJacob Faibussowitsch #if defined(_MSC_VER) || (defined(__cplusplus) && (PETSC_CPP_VERSION < 20))
493267267bdSJacob Faibussowitsch   #define PetscDesignatedInitializer(name, ...) __VA_ARGS__
494267267bdSJacob Faibussowitsch #else
495267267bdSJacob Faibussowitsch   #define PetscDesignatedInitializer(name, ...) .name = __VA_ARGS__
496267267bdSJacob Faibussowitsch #endif
497267267bdSJacob Faibussowitsch 
498bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
49987497f52SBarry Smith   PetscUnlikely - Hints the compiler that the given condition is usually false
500bde483f2SJacob Faibussowitsch 
501bde483f2SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
502bde483f2SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
503bde483f2SJacob Faibussowitsch   bool PetscUnlikely(bool cond)
504bde483f2SJacob Faibussowitsch 
505bde483f2SJacob Faibussowitsch   Not Collective
506bde483f2SJacob Faibussowitsch 
507bde483f2SJacob Faibussowitsch   Input Parameter:
508bde483f2SJacob Faibussowitsch . cond - Boolean expression
509bde483f2SJacob Faibussowitsch 
510bde483f2SJacob Faibussowitsch   Notes:
511bde483f2SJacob Faibussowitsch   Not available from fortran.
512bde483f2SJacob Faibussowitsch 
513bde483f2SJacob Faibussowitsch   This returns the same truth value, it is only a hint to compilers that the result of cond is
514bde483f2SJacob Faibussowitsch   unlikely to be true.
515bde483f2SJacob Faibussowitsch 
516bde483f2SJacob Faibussowitsch   Example usage:
517bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
518bde483f2SJacob Faibussowitsch   if (PetscUnlikely(cond)) {
519bde483f2SJacob Faibussowitsch     foo(); // cold path
520bde483f2SJacob Faibussowitsch   } else {
521bde483f2SJacob Faibussowitsch     bar(); // hot path
522bde483f2SJacob Faibussowitsch   }
523bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
524bde483f2SJacob Faibussowitsch 
525bde483f2SJacob Faibussowitsch   Level: advanced
526bde483f2SJacob Faibussowitsch 
527db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscLikely()`, `PetscUnlikelyDebug()`, `PetscCall()`, `PetscDefined()`, `PetscHasAttribute()`,
528db781477SPatrick Sanan           `PETSC_ATTRIBUTE_COLD`
529bde483f2SJacob Faibussowitsch M*/
530bde483f2SJacob Faibussowitsch 
531bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
53287497f52SBarry Smith   PetscLikely - Hints the compiler that the given condition is usually true
533bde483f2SJacob Faibussowitsch 
534bde483f2SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
535bde483f2SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
536bde483f2SJacob Faibussowitsch   bool PetscLikely(bool cond)
537bde483f2SJacob Faibussowitsch 
538bde483f2SJacob Faibussowitsch   Not Collective
539bde483f2SJacob Faibussowitsch 
540bde483f2SJacob Faibussowitsch   Input Parameter:
541bde483f2SJacob Faibussowitsch . cond - Boolean expression
542bde483f2SJacob Faibussowitsch 
543bde483f2SJacob Faibussowitsch   Notes:
544bde483f2SJacob Faibussowitsch   Not available from fortran.
545bde483f2SJacob Faibussowitsch 
546bde483f2SJacob Faibussowitsch   This returns the same truth value, it is only a hint to compilers that the result of cond is
547bde483f2SJacob Faibussowitsch   likely to be true.
548bde483f2SJacob Faibussowitsch 
549bde483f2SJacob Faibussowitsch   Example usage:
550bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
551bde483f2SJacob Faibussowitsch   if (PetscLikely(cond)) {
552bde483f2SJacob Faibussowitsch     foo(); // hot path
553bde483f2SJacob Faibussowitsch   } else {
554bde483f2SJacob Faibussowitsch     bar(); // cold path
555bde483f2SJacob Faibussowitsch   }
556bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
557bde483f2SJacob Faibussowitsch 
558bde483f2SJacob Faibussowitsch   Level: advanced
559bde483f2SJacob Faibussowitsch 
560db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscUnlikely()`, `PetscDefined()`, `PetscHasAttribute()`
561db781477SPatrick Sanan           `PETSC_ATTRIBUTE_COLD`
562bde483f2SJacob Faibussowitsch M*/
563bde483f2SJacob Faibussowitsch #if defined(PETSC_HAVE_BUILTIN_EXPECT)
564bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PetscUnlikely(cond) __builtin_expect(!!(cond), 0)
565bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PetscLikely(cond)   __builtin_expect(!!(cond), 1)
566bde483f2SJacob Faibussowitsch #else
567bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PetscUnlikely(cond) (cond)
568bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define PetscLikely(cond)   (cond)
569bde483f2SJacob Faibussowitsch #endif
570bde483f2SJacob Faibussowitsch 
571bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
572817da375SSatish Balay   PetscUnreachable - Indicate to the compiler that a code-path is logically unreachable
573bde483f2SJacob Faibussowitsch 
574bde483f2SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
575bde483f2SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
576bde483f2SJacob Faibussowitsch   void PetscUnreachable(void)
577bde483f2SJacob Faibussowitsch 
578bde483f2SJacob Faibussowitsch   Notes:
579bde483f2SJacob Faibussowitsch   Indicates to the compiler (usually via some built-in) that a particular code path is always
580bde483f2SJacob Faibussowitsch   unreachable. Behavior is undefined if this function is ever executed, the user can expect an
581bde483f2SJacob Faibussowitsch   unceremonious crash.
582bde483f2SJacob Faibussowitsch 
583bde483f2SJacob Faibussowitsch   Example usage:
584bde483f2SJacob Faibussowitsch   Useful in situations such as switches over enums where not all enumeration values are
585bde483f2SJacob Faibussowitsch   explicitly covered by the switch
586bde483f2SJacob Faibussowitsch 
587bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
588bde483f2SJacob Faibussowitsch   typedef enum {RED, GREEN, BLUE} Color;
589bde483f2SJacob Faibussowitsch 
590bde483f2SJacob Faibussowitsch   int foo(Color c)
591bde483f2SJacob Faibussowitsch   {
592bde483f2SJacob Faibussowitsch     // it is known to programmer (or checked previously) that c is either RED or GREEN
593bde483f2SJacob Faibussowitsch     // but compiler may not be able to deduce this and/or emit spurious warnings
594bde483f2SJacob Faibussowitsch     switch (c) {
595bde483f2SJacob Faibussowitsch       case RED:
596bde483f2SJacob Faibussowitsch         return bar();
597bde483f2SJacob Faibussowitsch       case GREEN:
598bde483f2SJacob Faibussowitsch         return baz();
599bde483f2SJacob Faibussowitsch       default:
600bde483f2SJacob Faibussowitsch         PetscUnreachable(); // program is ill-formed if executed
601bde483f2SJacob Faibussowitsch     }
602bde483f2SJacob Faibussowitsch   }
603bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
604bde483f2SJacob Faibussowitsch 
605bde483f2SJacob Faibussowitsch   Level: advanced
606bde483f2SJacob Faibussowitsch 
607c7481402SJacob Faibussowitsch .seealso: `SETERRABORT()`, `PETSCABORT()`, `PETSC_ATTRIBUTE_COLD`, `PetscAssume()`
608817da375SSatish Balay M*/
609563b2f50SJacob Faibussowitsch #if PETSC_CPP_VERSION >= 23
610563b2f50SJacob Faibussowitsch   #include <utility>
611563b2f50SJacob Faibussowitsch   #define PetscUnreachable() std::unreachable()
612563b2f50SJacob Faibussowitsch #elif defined(__GNUC__)
613e58a63e1SJacob Faibussowitsch   /* GCC 4.8+, Clang, Intel and other compilers compatible with GCC (-std=c++0x or above) */
614e58a63e1SJacob Faibussowitsch   #define PetscUnreachable() __builtin_unreachable()
615e58a63e1SJacob Faibussowitsch #elif defined(_MSC_VER) /* MSVC */
616e58a63e1SJacob Faibussowitsch   #define PetscUnreachable() __assume(0)
617e58a63e1SJacob Faibussowitsch #else /* ??? */
618e58a63e1SJacob Faibussowitsch   #define PetscUnreachable() SETERRABORT(PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_PLIB, "Code path explicitly marked as unreachable executed")
619e58a63e1SJacob Faibussowitsch #endif
620bde483f2SJacob Faibussowitsch 
621bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
622c7481402SJacob Faibussowitsch   PetscAssume - Indicate to the compiler a condition that is defined to be true
623c7481402SJacob Faibussowitsch 
624c7481402SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
625c7481402SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
626c7481402SJacob Faibussowitsch   void PetscAssume(bool cond)
627c7481402SJacob Faibussowitsch 
628c7481402SJacob Faibussowitsch   Input Parameter:
629c7481402SJacob Faibussowitsch . cond - Boolean expression
630c7481402SJacob Faibussowitsch 
631c7481402SJacob Faibussowitsch   Notes:
632c7481402SJacob Faibussowitsch   If supported by the compiler, `cond` is used to inform the optimizer of an invariant
633c7481402SJacob Faibussowitsch   truth. The argument itself is never evaluated, so any side effects of the expression will be
634c7481402SJacob Faibussowitsch   discarded. This macro is used in `PetscAssert()` to retain information gained from debug
635c7481402SJacob Faibussowitsch   checks that would be lost in optimized builds. For example\:
636c7481402SJacob Faibussowitsch 
637c7481402SJacob Faibussowitsch .vb
638c7481402SJacob Faibussowitsch   PetscErrorCode foo(PetscInt x) {
639c7481402SJacob Faibussowitsch 
640c7481402SJacob Faibussowitsch     PetscAssert(x >= 0, ...);
641c7481402SJacob Faibussowitsch   }
642c7481402SJacob Faibussowitsch .ve
643c7481402SJacob Faibussowitsch 
644c7481402SJacob Faibussowitsch   The assertion checks that `x` is positive when debugging is enabled (and returns from `foo()`
645c7481402SJacob Faibussowitsch   if it is not). This implicitly informs the optimizer that `x` cannot be negative. However,
646c7481402SJacob Faibussowitsch   when debugging is disabled any `PetscAssert()` checks are tautologically false, and hence the
647c7481402SJacob Faibussowitsch   optimizer cannot deduce any information from them.
648c7481402SJacob Faibussowitsch 
649c7481402SJacob Faibussowitsch   Due to compiler limitations `PetscAssume()` works best when `cond` involves
650d5b43468SJose E. Roman   constants. Certain compilers do not yet propagate symbolic inequalities i.e.\:
651c7481402SJacob Faibussowitsch 
652c7481402SJacob Faibussowitsch .vb
653c7481402SJacob Faibussowitsch   int a, b, var_five;
654c7481402SJacob Faibussowitsch 
655c7481402SJacob Faibussowitsch   // BEST, all supporting compilers will understand a cannot be >= 5
656c7481402SJacob Faibussowitsch   PetscAssume(a < 5);
657c7481402SJacob Faibussowitsch 
658c7481402SJacob Faibussowitsch    // OK, some compilers may understand that a cannot be >= 5
659c7481402SJacob Faibussowitsch   PetscAssume(a <= b && b < 5);
660c7481402SJacob Faibussowitsch 
661c7481402SJacob Faibussowitsch    // WORST, most compilers will not get the memo
662c7481402SJacob Faibussowitsch   PetscAssume(a <= b && b < var_five);
663c7481402SJacob Faibussowitsch .ve
664c7481402SJacob Faibussowitsch 
665c7481402SJacob Faibussowitsch   If the condition is violated at runtime then behavior is wholly undefined. If the
666c7481402SJacob Faibussowitsch   condition is violated at compile-time, the condition "supersedes" the compile-time violation
667c7481402SJacob Faibussowitsch   and the program is ill-formed, no diagnostic required. For example consider the following\:
668c7481402SJacob Faibussowitsch 
669c7481402SJacob Faibussowitsch .vb
670c7481402SJacob Faibussowitsch   PetscInt x = 0;
671c7481402SJacob Faibussowitsch 
672c7481402SJacob Faibussowitsch   PetscAssume(x != 0);
673c7481402SJacob Faibussowitsch   if (x == 0) {
674c7481402SJacob Faibussowitsch     x += 10;
675c7481402SJacob Faibussowitsch   } else {
676c7481402SJacob Faibussowitsch     popen("rm -rf /", "w");
677c7481402SJacob Faibussowitsch   }
678c7481402SJacob Faibussowitsch .ve
679c7481402SJacob Faibussowitsch 
680c7481402SJacob Faibussowitsch   Even though `x` is demonstrably `0` the compiler may opt to\:
681c7481402SJacob Faibussowitsch 
682c7481402SJacob Faibussowitsch   - emit an unconditional `popen("rm -rf /", "w")`
683c7481402SJacob Faibussowitsch   - ignore `PetscAssume()` altogether and emit the correct path of `x += 10`
684c7481402SJacob Faibussowitsch   - reformat the primary disk partition
685c7481402SJacob Faibussowitsch 
686c7481402SJacob Faibussowitsch   Level: advanced
687c7481402SJacob Faibussowitsch 
688c7481402SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscAssert()`
689c7481402SJacob Faibussowitsch M*/
690563b2f50SJacob Faibussowitsch #if PETSC_CPP_VERSION >= 23
691563b2f50SJacob Faibussowitsch   #define PetscAssume(...) [[assume(__VA_ARGS__)]]
692563b2f50SJacob Faibussowitsch #elif defined(_MSC_VER) // msvc
693c7481402SJacob Faibussowitsch   #define PetscAssume(...) __assume(__VA_ARGS__)
694c7481402SJacob Faibussowitsch #elif defined(__clang__) && PetscHasBuiltin(__builtin_assume) // clang
695c7481402SJacob Faibussowitsch   #define PetscAssume(...) \
696c7481402SJacob Faibussowitsch     do { \
697c7481402SJacob Faibussowitsch       _Pragma("clang diagnostic push"); \
698c7481402SJacob Faibussowitsch       _Pragma("clang diagnostic ignored \"-Wassume\""); \
699c7481402SJacob Faibussowitsch       __builtin_assume(__VA_ARGS__); \
700c7481402SJacob Faibussowitsch       _Pragma("clang diagnostic pop"); \
701c7481402SJacob Faibussowitsch     } while (0)
702c7481402SJacob Faibussowitsch #else // gcc (and really old clang)
703c7481402SJacob Faibussowitsch   // gcc does not have its own __builtin_assume() intrinsic. One could fake it via
704c7481402SJacob Faibussowitsch   //
705c7481402SJacob Faibussowitsch   // if (PetscUnlikely(!cond)) PetscUnreachable();
706c7481402SJacob Faibussowitsch   //
707c7481402SJacob Faibussowitsch   // but this it unsavory because the side effects of cond are not guaranteed to be
708c7481402SJacob Faibussowitsch   // discarded. Though in most circumstances gcc will optimize out the if (because any evaluation
709c7481402SJacob Faibussowitsch   // for which cond is false would be undefined results in undefined behavior anyway) it cannot
710c7481402SJacob Faibussowitsch   // always do so. This is especially the case for opaque or non-inline function calls:
711c7481402SJacob Faibussowitsch   //
712c7481402SJacob Faibussowitsch   // extern int bar(int);
713c7481402SJacob Faibussowitsch   //
714c7481402SJacob Faibussowitsch   // int foo(int x) {
715c7481402SJacob Faibussowitsch   //   PetscAssume(bar(x) == 2);
716c7481402SJacob Faibussowitsch   //   if (bar(x) == 2) {
717c7481402SJacob Faibussowitsch   //     return 1;
718c7481402SJacob Faibussowitsch   //   } else {
719c7481402SJacob Faibussowitsch   //     return 0;
720c7481402SJacob Faibussowitsch   //   }
721c7481402SJacob Faibussowitsch   // }
722c7481402SJacob Faibussowitsch   //
723c7481402SJacob Faibussowitsch   // Here gcc would (if just using builtin_expect()) emit 2 calls to bar(). Note we still have
7242f181314SPierre Jolivet   // cond "tested" in the condition, but this is done to silence unused-but-set variable warnings
725c7481402SJacob Faibussowitsch   #define PetscAssume(...) \
726c7481402SJacob Faibussowitsch     do { \
727c7481402SJacob Faibussowitsch       if (0 && (__VA_ARGS__)) PetscUnreachable(); \
728c7481402SJacob Faibussowitsch     } while (0)
729c7481402SJacob Faibussowitsch #endif
730c7481402SJacob Faibussowitsch 
731c7481402SJacob Faibussowitsch /*MC
732bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscExpand - Expand macro argument
733bde483f2SJacob Faibussowitsch 
734bde483f2SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
735bde483f2SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
736bde483f2SJacob Faibussowitsch   <macro-expansion> PetscExpand(x)
737bde483f2SJacob Faibussowitsch 
7386aad120cSJose E. Roman   Input Parameter:
739bde483f2SJacob Faibussowitsch . x - The preprocessor token to expand
740bde483f2SJacob Faibussowitsch 
74149762cbcSSatish Balay   Level: beginner
74249762cbcSSatish Balay 
743db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscStringize()`, `PetscConcat()`
744817da375SSatish Balay M*/
745e58a63e1SJacob Faibussowitsch #define PetscExpand_(...) __VA_ARGS__
746e58a63e1SJacob Faibussowitsch #define PetscExpand(...)  PetscExpand_(__VA_ARGS__)
747bde483f2SJacob Faibussowitsch 
748bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
749bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscStringize - Stringize a token
750bde483f2SJacob Faibussowitsch 
751bde483f2SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
752bde483f2SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
753bde483f2SJacob Faibussowitsch   const char* PetscStringize(x)
754bde483f2SJacob Faibussowitsch 
755bde483f2SJacob Faibussowitsch   Input Parameter:
756bde483f2SJacob Faibussowitsch . x - The token you would like to stringize
757bde483f2SJacob Faibussowitsch 
758bde483f2SJacob Faibussowitsch   Output Parameter:
759bde483f2SJacob Faibussowitsch . <return-value> - The string representation of x
760bde483f2SJacob Faibussowitsch 
761bde483f2SJacob Faibussowitsch   Notes:
762bde483f2SJacob Faibussowitsch   Not available from Fortran.
763bde483f2SJacob Faibussowitsch 
764bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscStringize() expands x before stringizing it, if you do not wish to do so, use
765bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscStringize_() instead.
766bde483f2SJacob Faibussowitsch 
767bde483f2SJacob Faibussowitsch   Example Usage:
768bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
769bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define MY_OTHER_VAR hello there
770bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define MY_VAR       MY_OTHER_VAR
771bde483f2SJacob Faibussowitsch 
772bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscStringize(MY_VAR)  -> "hello there"
773bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscStringize_(MY_VAR) -> "MY_VAR"
774bde483f2SJacob Faibussowitsch 
775bde483f2SJacob Faibussowitsch   int foo;
776bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscStringize(foo)  -> "foo"
777bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscStringize_(foo) -> "foo"
778bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
779bde483f2SJacob Faibussowitsch 
780bde483f2SJacob Faibussowitsch   Level: beginner
781bde483f2SJacob Faibussowitsch 
782db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscConcat()`, `PetscExpandToNothing()`, `PetscExpand()`
783817da375SSatish Balay M*/
7840e6b6b59SJacob Faibussowitsch #define PetscStringize_(...) #__VA_ARGS__
7850e6b6b59SJacob Faibussowitsch #define PetscStringize(...)  PetscStringize_(__VA_ARGS__)
786bde483f2SJacob Faibussowitsch 
787bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
788bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscConcat - Concatenate two tokens
789bde483f2SJacob Faibussowitsch 
790bde483f2SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
791bde483f2SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
792bde483f2SJacob Faibussowitsch   <macro-expansion> PetscConcat(x, y)
793bde483f2SJacob Faibussowitsch 
794bde483f2SJacob Faibussowitsch   Input Parameters:
795bde483f2SJacob Faibussowitsch + x - First token
796bde483f2SJacob Faibussowitsch - y - Second token
797bde483f2SJacob Faibussowitsch 
798bde483f2SJacob Faibussowitsch   Notes:
799bde483f2SJacob Faibussowitsch   Not available from Fortran.
800bde483f2SJacob Faibussowitsch 
801bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscConcat() will expand both arguments before pasting them together, use PetscConcat_()
802bde483f2SJacob Faibussowitsch   if you don't want to expand them.
803bde483f2SJacob Faibussowitsch 
804bde483f2SJacob Faibussowitsch   Example usage:
805bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
806bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscConcat(hello,there) -> hellothere
807bde483f2SJacob Faibussowitsch 
808bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define HELLO hello
809bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscConcat(HELLO,there)  -> hellothere
810bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscConcat_(HELLO,there) -> HELLOthere
811bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
812bde483f2SJacob Faibussowitsch 
813bde483f2SJacob Faibussowitsch   Level: beginner
814bde483f2SJacob Faibussowitsch 
815db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscStringize()`, `PetscExpand()`
816817da375SSatish Balay M*/
817bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscConcat_(x, y) x##y
818bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscConcat(x, y)  PetscConcat_(x, y)
819bde483f2SJacob Faibussowitsch 
820bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PETSC_INTERNAL_COMPL_0 1
821bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PETSC_INTERNAL_COMPL_1 0
822bde483f2SJacob Faibussowitsch 
823bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
824bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscCompl - Expands to the integer complement of its argument
825bde483f2SJacob Faibussowitsch 
826bde483f2SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
827bde483f2SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
828bde483f2SJacob Faibussowitsch   int PetscCompl(b)
829bde483f2SJacob Faibussowitsch 
830bde483f2SJacob Faibussowitsch   Input Parameter:
831bde483f2SJacob Faibussowitsch . b - Preprocessor variable, must expand to either integer literal 0 or 1
832bde483f2SJacob Faibussowitsch 
8336aad120cSJose E. Roman   Output Parameter:
834bde483f2SJacob Faibussowitsch . <return-value> - Either integer literal 0 or 1
835bde483f2SJacob Faibussowitsch 
836bde483f2SJacob Faibussowitsch   Notes:
837bde483f2SJacob Faibussowitsch   Not available from Fortran.
838bde483f2SJacob Faibussowitsch 
839bde483f2SJacob Faibussowitsch   Expands to integer literal 0 if b expands to 1, or integer literal 1 if b expands to
840bde483f2SJacob Faibussowitsch   0. Behaviour is undefined if b expands to anything else. PetscCompl() will expand its
841bde483f2SJacob Faibussowitsch   argument before returning the complement.
842bde483f2SJacob Faibussowitsch 
843bde483f2SJacob Faibussowitsch   This macro can be useful for negating PetscDefined() inside macros e.g.
844bde483f2SJacob Faibussowitsch 
845bde483f2SJacob Faibussowitsch $ #define PETSC_DONT_HAVE_FOO PetscCompl(PetscDefined(HAVE_FOO))
846bde483f2SJacob Faibussowitsch 
847bde483f2SJacob Faibussowitsch   Example usage:
848bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
849bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define MY_VAR 1
850bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscCompl(MY_VAR) -> 0
851bde483f2SJacob Faibussowitsch 
852bde483f2SJacob Faibussowitsch   #undef  MY_VAR
853bde483f2SJacob Faibussowitsch   #define MY_VAR 0
854bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscCompl(MY_VAR) -> 1
855bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
856bde483f2SJacob Faibussowitsch 
857bde483f2SJacob Faibussowitsch   Level: beginner
858bde483f2SJacob Faibussowitsch 
859db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscConcat()`, `PetscDefined()`
860817da375SSatish Balay M*/
861bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscCompl(b) PetscConcat_(PETSC_INTERNAL_COMPL_, PetscExpand(b))
862bde483f2SJacob Faibussowitsch 
863bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
864bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscDefined - Determine whether a boolean macro is defined
865bde483f2SJacob Faibussowitsch 
866f5713a85SJacob Faibussowitsch   No Fortran Support
867f5713a85SJacob Faibussowitsch 
868bde483f2SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
869bde483f2SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
870bde483f2SJacob Faibussowitsch   int PetscDefined(def)
871bde483f2SJacob Faibussowitsch 
872bde483f2SJacob Faibussowitsch   Input Parameter:
873bde483f2SJacob Faibussowitsch . def - PETSc-style preprocessor variable (without PETSC_ prepended!)
874bde483f2SJacob Faibussowitsch 
875d5b43468SJose E. Roman   Output Parameter:
876bde483f2SJacob Faibussowitsch . <return-value> - Either integer literal 0 or 1
877bde483f2SJacob Faibussowitsch 
878bde483f2SJacob Faibussowitsch   Notes:
87987497f52SBarry Smith   `PetscDefined()` returns 1 if and only if "PETSC_ ## def" is defined (but empty) or defined to
88087497f52SBarry Smith   integer literal 1. In all other cases, `PetscDefined()` returns integer literal 0. Therefore
881bde483f2SJacob Faibussowitsch   this macro should not be used if its argument may be defined to a non-empty value other than
882bde483f2SJacob Faibussowitsch   1.
883bde483f2SJacob Faibussowitsch 
884bde483f2SJacob Faibussowitsch   The prefix "PETSC_" is automatically prepended to def. To avoid prepending "PETSC_", say to
88587497f52SBarry Smith   add custom checks in user code, one should use `PetscDefined_()`.
886bde483f2SJacob Faibussowitsch 
887bde483f2SJacob Faibussowitsch $ #define FooDefined(d) PetscDefined_(PetscConcat(FOO_,d))
888bde483f2SJacob Faibussowitsch 
889bde483f2SJacob Faibussowitsch   Developer Notes:
890bde483f2SJacob Faibussowitsch   Getting something that works in C and CPP for an arg that may or may not be defined is
891bde483f2SJacob Faibussowitsch   tricky. Here, if we have "#define PETSC_HAVE_BOOGER 1" we match on the placeholder define,
892bde483f2SJacob Faibussowitsch   insert the "0," for arg1 and generate the triplet (0, 1, 0). Then the last step cherry picks
893bde483f2SJacob Faibussowitsch   the 2nd arg (a one). When PETSC_HAVE_BOOGER is not defined, we generate a (... 1, 0) pair,
894bde483f2SJacob Faibussowitsch   and when the last step cherry picks the 2nd arg, we get a zero.
895bde483f2SJacob Faibussowitsch 
896bde483f2SJacob Faibussowitsch   Our extra expansion via PetscDefined__take_second_expand() is needed with MSVC, which has a
897bde483f2SJacob Faibussowitsch   nonconforming implementation of variadic macros.
898bde483f2SJacob Faibussowitsch 
899bde483f2SJacob Faibussowitsch   Example Usage:
900bde483f2SJacob Faibussowitsch   Suppose you would like to call either "foo()" or "bar()" depending on whether PETSC_USE_DEBUG
901bde483f2SJacob Faibussowitsch   is defined then
902bde483f2SJacob Faibussowitsch 
903bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
904bde483f2SJacob Faibussowitsch   #if PetscDefined(USE_DEBUG)
905bde483f2SJacob Faibussowitsch     foo();
906bde483f2SJacob Faibussowitsch   #else
907bde483f2SJacob Faibussowitsch     bar();
908bde483f2SJacob Faibussowitsch   #endif
909bde483f2SJacob Faibussowitsch 
910bde483f2SJacob Faibussowitsch   // or alternatively within normal code
911bde483f2SJacob Faibussowitsch   if (PetscDefined(USE_DEBUG)) {
912bde483f2SJacob Faibussowitsch     foo();
913bde483f2SJacob Faibussowitsch   } else {
914bde483f2SJacob Faibussowitsch     bar();
915bde483f2SJacob Faibussowitsch   }
916bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
917bde483f2SJacob Faibussowitsch 
918bde483f2SJacob Faibussowitsch   is equivalent to
919bde483f2SJacob Faibussowitsch 
920bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
921bde483f2SJacob Faibussowitsch   #if defined(PETSC_USE_DEBUG)
922bde483f2SJacob Faibussowitsch   #  if MY_DETECT_EMPTY_MACRO(PETSC_USE_DEBUG) // assuming you have such a macro
923bde483f2SJacob Faibussowitsch        foo();
924bde483f2SJacob Faibussowitsch   #   elif PETSC_USE_DEBUG == 1
925bde483f2SJacob Faibussowitsch        foo();
926bde483f2SJacob Faibussowitsch   #   else
927bde483f2SJacob Faibussowitsch        bar();
928bde483f2SJacob Faibussowitsch   #  endif
929bde483f2SJacob Faibussowitsch   #else
930bde483f2SJacob Faibussowitsch   bar();
931bde483f2SJacob Faibussowitsch   #endif
932bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
933bde483f2SJacob Faibussowitsch 
934bde483f2SJacob Faibussowitsch   Level: intermediate
935bde483f2SJacob Faibussowitsch 
936db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscHasAttribute()`, `PetscUnlikely()`, `PetscLikely()`, `PetscConcat()`,
937db781477SPatrick Sanan           `PetscExpandToNothing()`, `PetscCompl()`
938817da375SSatish Balay M*/
939bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscDefined_arg_1                                    shift,
940bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscDefined_arg_                                     shift,
941bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscDefined__take_second_expanded(ignored, val, ...) val
942bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscDefined__take_second_expand(args)                PetscDefined__take_second_expanded args
943bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscDefined__take_second(...)                        PetscDefined__take_second_expand((__VA_ARGS__))
944bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscDefined__(arg1_or_junk)                          PetscDefined__take_second(arg1_or_junk 1, 0, at_)
945bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscDefined_(value)                                  PetscDefined__(PetscConcat_(PetscDefined_arg_, value))
946bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscDefined(def)                                     PetscDefined_(PetscConcat(PETSC_, def))
947bde483f2SJacob Faibussowitsch 
948bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
94987497f52SBarry Smith   PetscUnlikelyDebug - Hints the compiler that the given condition is usually false, eliding
950bde483f2SJacob Faibussowitsch   the check in optimized mode
951bde483f2SJacob Faibussowitsch 
952f5713a85SJacob Faibussowitsch   No Fortran Support
953f5713a85SJacob Faibussowitsch 
954bde483f2SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
955bde483f2SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
956bde483f2SJacob Faibussowitsch   bool PetscUnlikelyDebug(bool cond)
957bde483f2SJacob Faibussowitsch 
958bde483f2SJacob Faibussowitsch   Not Collective
959bde483f2SJacob Faibussowitsch 
960bde483f2SJacob Faibussowitsch   Input Parameters:
961bde483f2SJacob Faibussowitsch . cond - Boolean expression
962bde483f2SJacob Faibussowitsch 
963bde483f2SJacob Faibussowitsch   This returns the same truth value, it is only a hint to compilers that the result of cond is
964bde483f2SJacob Faibussowitsch   likely to be false. When PETSc is compiled in optimized mode this will always return
965bde483f2SJacob Faibussowitsch   false. Additionally, cond is guaranteed to not be evaluated when PETSc is compiled in
966bde483f2SJacob Faibussowitsch   optimized mode.
967bde483f2SJacob Faibussowitsch 
968bde483f2SJacob Faibussowitsch   Example usage:
969bde483f2SJacob Faibussowitsch   This routine is shorthand for checking both the condition and whether PetscDefined(USE_DEBUG)
970bde483f2SJacob Faibussowitsch   is true. So
971bde483f2SJacob Faibussowitsch 
972bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
973bde483f2SJacob Faibussowitsch   if (PetscUnlikelyDebug(cond)) {
974bde483f2SJacob Faibussowitsch     foo();
975bde483f2SJacob Faibussowitsch   } else {
976bde483f2SJacob Faibussowitsch     bar();
977bde483f2SJacob Faibussowitsch   }
978bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
979bde483f2SJacob Faibussowitsch 
980bde483f2SJacob Faibussowitsch   is equivalent to
981bde483f2SJacob Faibussowitsch 
982bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
983bde483f2SJacob Faibussowitsch   if (PetscDefined(USE_DEBUG)) {
984bde483f2SJacob Faibussowitsch     if (PetscUnlikely(cond)) {
985bde483f2SJacob Faibussowitsch       foo();
986bde483f2SJacob Faibussowitsch     } else {
987bde483f2SJacob Faibussowitsch       bar();
988bde483f2SJacob Faibussowitsch     }
989bde483f2SJacob Faibussowitsch   } else {
990bde483f2SJacob Faibussowitsch     bar();
991bde483f2SJacob Faibussowitsch   }
992bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
993bde483f2SJacob Faibussowitsch 
994bde483f2SJacob Faibussowitsch   Level: advanced
995bde483f2SJacob Faibussowitsch 
996db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscUnlikely()`, `PetscLikely()`, `PetscCall()`, `SETERRQ`
997bde483f2SJacob Faibussowitsch M*/
998bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscUnlikelyDebug(cond) (PetscDefined(USE_DEBUG) && PetscUnlikely(cond))
999bde483f2SJacob Faibussowitsch 
1000f7e3c444SJacob Faibussowitsch #if defined(PETSC_CLANG_STATIC_ANALYZER)
1001f7e3c444SJacob Faibussowitsch   // silence compiler warnings when using -pedantic, this is only used by the linter and it cares
1002f7e3c444SJacob Faibussowitsch   // not what ISO C allows
10039371c9d4SSatish Balay   #define PetscMacroReturns_(retexpr, ...) \
10049371c9d4SSatish Balay     __extension__({ \
10059371c9d4SSatish Balay       __VA_ARGS__; \
10069371c9d4SSatish Balay       retexpr; \
10079371c9d4SSatish Balay     })
1008f7e3c444SJacob Faibussowitsch #else
10099371c9d4SSatish Balay   #define PetscMacroReturns_(retexpr, ...) \
10109371c9d4SSatish Balay     retexpr; \
1011d71ae5a4SJacob Faibussowitsch     do { \
1012d71ae5a4SJacob Faibussowitsch       __VA_ARGS__; \
1013d71ae5a4SJacob Faibussowitsch     } while (0)
1014f7e3c444SJacob Faibussowitsch #endif
1015f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1016bde483f2SJacob Faibussowitsch /*MC
1017bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscExpandToNothing - Expands to absolutely nothing at all
1018bde483f2SJacob Faibussowitsch 
1019f5713a85SJacob Faibussowitsch   No Fortran Support
1020f5713a85SJacob Faibussowitsch 
1021bde483f2SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
1022bde483f2SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
1023bde483f2SJacob Faibussowitsch   void PetscExpandToNothing(...)
1024bde483f2SJacob Faibussowitsch 
1025bde483f2SJacob Faibussowitsch   Input Parameter:
1026bde483f2SJacob Faibussowitsch . __VA_ARGS__ - Anything at all
1027bde483f2SJacob Faibussowitsch 
1028bde483f2SJacob Faibussowitsch   Notes:
1029bde483f2SJacob Faibussowitsch   Must have at least 1 parameter.
1030bde483f2SJacob Faibussowitsch 
1031bde483f2SJacob Faibussowitsch   Example usage:
1032bde483f2SJacob Faibussowitsch .vb
1033bde483f2SJacob Faibussowitsch   PetscExpandToNothing(a,b,c) -> *nothing*
1034bde483f2SJacob Faibussowitsch .ve
1035bde483f2SJacob Faibussowitsch 
1036bde483f2SJacob Faibussowitsch   Level: beginner
1037bde483f2SJacob Faibussowitsch 
1038db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscConcat()`, `PetscDefined()`, `PetscStringize()`, `PetscExpand()`
1039817da375SSatish Balay M*/
1040bde483f2SJacob Faibussowitsch #define PetscExpandToNothing(...)
1041f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1042f7e3c444SJacob Faibussowitsch /*MC
1043f7e3c444SJacob Faibussowitsch   PetscMacroReturns - Define a macro body that returns a value
1044f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1045f7e3c444SJacob Faibussowitsch   Synopsis:
1046f7e3c444SJacob Faibussowitsch   #include <petscmacros.h>
1047f7e3c444SJacob Faibussowitsch   return_type PetscMacroReturns(return_type retexpr, ...)
1048f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1049f7e3c444SJacob Faibussowitsch   Input Parameters:
1050f7e3c444SJacob Faibussowitsch + retexpr     - The value or expression that the macro should return
1051f7e3c444SJacob Faibussowitsch - __VA_ARGS__ - The body of the macro
1052f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1053f7e3c444SJacob Faibussowitsch   Notes:
1054f7e3c444SJacob Faibussowitsch   Due to limitations of the C-preprocessor retexpr cannot depend on symbols declared in the
1055f7e3c444SJacob Faibussowitsch   body of the macro and should not depend on values produced as a result of the expression. The
1056f7e3c444SJacob Faibussowitsch   user should not assume that the result of this macro is equivalent to a single logical source
1057f7e3c444SJacob Faibussowitsch   line. It is not portable to use macros defined using this one in conditional or loop bodies
1058f7e3c444SJacob Faibussowitsch   without enclosing them in curly braces\:
1059f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1060f7e3c444SJacob Faibussowitsch .vb
1061f7e3c444SJacob Faibussowitsch   #define FOO(arg1) PetscMacroReturns(0,arg1+=10) // returns 0
1062f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1063f7e3c444SJacob Faibussowitsch   int err,x = 10;
1064f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1065f7e3c444SJacob Faibussowitsch   if (...) err = FOO(x);      // ERROR, body of FOO() executed outside the if statement
1066f7e3c444SJacob Faibussowitsch   if (...) { err = FOO(x); }  // OK
1067f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1068f7e3c444SJacob Faibussowitsch   for (...) err = FOO(x);     // ERROR, body of FOO() executed outside the loop
1069f7e3c444SJacob Faibussowitsch   for (...) { err = FOO(x); } // OK
1070f7e3c444SJacob Faibussowitsch .ve
1071f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1072f7e3c444SJacob Faibussowitsch   It is also not portable to use this macro directly inside function call, conditional, loop,
1073f7e3c444SJacob Faibussowitsch   or switch statements\:
1074f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1075f7e3c444SJacob Faibussowitsch .vb
1076f7e3c444SJacob Faibussowitsch   extern void bar(int);
1077f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1078f7e3c444SJacob Faibussowitsch   int ret = FOO(x);
1079f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1080f7e3c444SJacob Faibussowitsch   bar(FOO(x)); // ERROR, may not compile
1081f7e3c444SJacob Faibussowitsch   bar(ret);    // OK
1082f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1083f7e3c444SJacob Faibussowitsch   if (FOO(x))  // ERROR, may not compile
1084f7e3c444SJacob Faibussowitsch   if (ret)     // OK
1085f7e3c444SJacob Faibussowitsch .ve
1086f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1087f7e3c444SJacob Faibussowitsch   Example usage:
1088f7e3c444SJacob Faibussowitsch .vb
1089f7e3c444SJacob Faibussowitsch   #define MY_SIMPLE_RETURNING_MACRO(arg1) PetscMacroReturns(0,arg1+=10)
1090f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1091f7e3c444SJacob Faibussowitsch   int x = 10;
1092f7e3c444SJacob Faibussowitsch   int err = MY_SIMPLE_RETURNING_MACRO(x); // err = 0, x = 20
1093f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1094f7e3c444SJacob Faibussowitsch   // multiline macros allowed, but must declare with line continuation as usual
1095f7e3c444SJacob Faibussowitsch   #define MY_COMPLEX_RETURNING_MACRO(arg1) PetscMacroReturns(0, \
1096f7e3c444SJacob Faibussowitsch     if (arg1 > 10) {                                            \
1097f7e3c444SJacob Faibussowitsch       puts("big int!");                                         \
1098f7e3c444SJacob Faibussowitsch     } else {                                                    \
1099f7e3c444SJacob Faibussowitsch       return 7355608;                                           \
1100f7e3c444SJacob Faibussowitsch     }                                                           \
1101f7e3c444SJacob Faibussowitsch   )
1102f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1103f7e3c444SJacob Faibussowitsch   // if retexpr contains commas, must enclose it with braces
1104f7e3c444SJacob Faibussowitsch   #define MY_COMPLEX_RETEXPR_MACRO_1() PetscMacroReturns(x+=10,0,body...)
1105f7e3c444SJacob Faibussowitsch   #define MY_COMPLEX_RETEXPR_MACRO_2() PetscMacroReturns((x+=10,0),body...)
1106f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1107f7e3c444SJacob Faibussowitsch   int x = 10;
1108f7e3c444SJacob Faibussowitsch   int y = MY_COMPLEX_RETEXPR_MACRO_1(); // ERROR, y = x = 20 not 0
1109f7e3c444SJacob Faibussowitsch   int z = MY_COMPLEX_RETEXPR_MACRO_2(); // OK, y = 0, x = 20
1110f7e3c444SJacob Faibussowitsch .ve
1111f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1112f7e3c444SJacob Faibussowitsch   Level: intermediate
1113f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1114db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscExpand()`, `PetscConcat()`, `PetscStringize()`
1115f7e3c444SJacob Faibussowitsch M*/
1116f7e3c444SJacob Faibussowitsch #define PetscMacroReturns(retexpr, ...) PetscMacroReturns_(retexpr, __VA_ARGS__)
1117f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
11183ba16761SJacob Faibussowitsch #define PetscMacroReturnStandard(...) PetscMacroReturns(PETSC_SUCCESS, __VA_ARGS__)
1119f7e3c444SJacob Faibussowitsch 
1120dd39110bSPierre Jolivet /*MC
1121dd39110bSPierre Jolivet   PETSC_STATIC_ARRAY_LENGTH - Return the length of a static array
1122dd39110bSPierre Jolivet 
1123dd39110bSPierre Jolivet   Level: intermediate
1124dd39110bSPierre Jolivet M*/
1125dd39110bSPierre Jolivet #define PETSC_STATIC_ARRAY_LENGTH(a) (sizeof(a) / sizeof((a)[0]))
1126dd39110bSPierre Jolivet 
1127296d8154SBarry Smith /*
1128296d8154SBarry Smith   These macros allow extracting out the first argument or all but the first argument from a macro __VAR_ARGS__ INSIDE another macro.
1129296d8154SBarry Smith 
1130296d8154SBarry Smith   Example usage:
1131296d8154SBarry Smith 
1132296d8154SBarry Smith   #define mymacro(obj,...) {
1133296d8154SBarry Smith     PETSC_FIRST_ARG((__VA_ARGS__,unused));
1134296d8154SBarry Smith     f(22 PETSC_REST_ARG(__VA_ARGS__));
1135296d8154SBarry Smith   }
1136296d8154SBarry Smith 
1137296d8154SBarry Smith   Note you add a dummy extra argument to __VA_ARGS__ and enclose them in an extra set of () for PETSC_FIRST_ARG() and PETSC_REST_ARG(__VA_ARGS__) automatically adds a leading comma only if there are additional arguments
1138296d8154SBarry Smith 
1139296d8154SBarry Smith   Reference:
1140296d8154SBarry Smith   https://stackoverflow.com/questions/5588855/standard-alternative-to-gccs-va-args-trick
1141296d8154SBarry Smith */
1142296d8154SBarry Smith #define PETSC_FIRST_ARG_(N, ...)                                                                      N
1143296d8154SBarry Smith #define PETSC_FIRST_ARG(args)                                                                         PETSC_FIRST_ARG_ args
1144296d8154SBarry Smith #define PETSC_SELECT_16TH(a1, a2, a3, a4, a5, a6, a7, a8, a9, a10, a11, a12, a13, a14, a15, a16, ...) a16
1145296d8154SBarry Smith #define PETSC_NUM(...)                                                                                PETSC_SELECT_16TH(__VA_ARGS__, TWOORMORE, TWOORMORE, TWOORMORE, TWOORMORE, TWOORMORE, TWOORMORE, TWOORMORE, TWOORMORE, TWOORMORE, TWOORMORE, TWOORMORE, TWOORMORE, TWOORMORE, TWOORMORE, ONE, throwaway)
1146296d8154SBarry Smith #define PETSC_REST_HELPER_TWOORMORE(first, ...)                                                       , __VA_ARGS__
1147296d8154SBarry Smith #define PETSC_REST_HELPER_ONE(first)
1148296d8154SBarry Smith #define PETSC_REST_HELPER2(qty, ...) PETSC_REST_HELPER_##qty(__VA_ARGS__)
1149296d8154SBarry Smith #define PETSC_REST_HELPER(qty, ...)  PETSC_REST_HELPER2(qty, __VA_ARGS__)
1150296d8154SBarry Smith #define PETSC_REST_ARG(...)          PETSC_REST_HELPER(PETSC_NUM(__VA_ARGS__), __VA_ARGS__)
1151296d8154SBarry Smith 
11521c7e414eSJacob Faibussowitsch #define PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_BEGIN_(name, ...) \
11531c7e414eSJacob Faibussowitsch   _Pragma(PetscStringize(name diagnostic push)) \
11541c7e414eSJacob Faibussowitsch   _Pragma(PetscStringize(name diagnostic ignored __VA_ARGS__))
11551c7e414eSJacob Faibussowitsch 
11561c7e414eSJacob Faibussowitsch #define PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_END_(name) _Pragma(PetscStringize(name diagnostic pop))
11571c7e414eSJacob Faibussowitsch 
11581c7e414eSJacob Faibussowitsch #if defined(__clang__)
11591c7e414eSJacob Faibussowitsch   #define PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_BEGIN(...) PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_BEGIN_(clang, __VA_ARGS__)
11601c7e414eSJacob Faibussowitsch   #define PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_END()      PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_END_(clang)
11611c7e414eSJacob Faibussowitsch #elif defined(__GNUC__) || defined(__GNUG__)
11621c7e414eSJacob Faibussowitsch   #define PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_BEGIN(...) PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_BEGIN_(GCC, __VA_ARGS__)
11631c7e414eSJacob Faibussowitsch   #define PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_END()      PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_END_(GCC)
11641c7e414eSJacob Faibussowitsch #endif
11651c7e414eSJacob Faibussowitsch 
11661c7e414eSJacob Faibussowitsch #ifndef PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_BEGIN
11671c7e414eSJacob Faibussowitsch   #define PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_BEGIN(...)
11681c7e414eSJacob Faibussowitsch   #define PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_END(...)
11691c7e414eSJacob Faibussowitsch   // only undefine these if they are not used
11701c7e414eSJacob Faibussowitsch   #undef PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_BEGIN_
11711c7e414eSJacob Faibussowitsch   #undef PETSC_PRAGMA_DIAGNOSTIC_IGNORED_END_
11721c7e414eSJacob Faibussowitsch #endif
11731c7e414eSJacob Faibussowitsch 
1174*2e327cfbSJacob Faibussowitsch /* OpenMP support */
1175*2e327cfbSJacob Faibussowitsch #if defined(_OPENMP)
1176*2e327cfbSJacob Faibussowitsch   #if defined(_MSC_VER)
1177*2e327cfbSJacob Faibussowitsch     #define PetscPragmaOMP(...) __pragma(__VA_ARGS__)
1178*2e327cfbSJacob Faibussowitsch   #else
1179*2e327cfbSJacob Faibussowitsch     #define PetscPragmaOMP(...) _Pragma(PetscStringize(omp __VA_ARGS__))
1180*2e327cfbSJacob Faibussowitsch   #endif
1181*2e327cfbSJacob Faibussowitsch #endif
1182*2e327cfbSJacob Faibussowitsch 
1183*2e327cfbSJacob Faibussowitsch #ifndef PetscPragmaOMP
1184*2e327cfbSJacob Faibussowitsch   #define PetscPragmaOMP(...)
1185*2e327cfbSJacob Faibussowitsch #endif
1186*2e327cfbSJacob Faibussowitsch 
1187*2e327cfbSJacob Faibussowitsch /* PetscPragmaSIMD - from CeedPragmaSIMD */
1188*2e327cfbSJacob Faibussowitsch #if defined(__NEC__)
1189*2e327cfbSJacob Faibussowitsch   #define PetscPragmaSIMD _Pragma("_NEC ivdep")
1190*2e327cfbSJacob Faibussowitsch #elif defined(__INTEL_COMPILER) && !defined(_WIN32)
1191*2e327cfbSJacob Faibussowitsch   #define PetscPragmaSIMD _Pragma("vector")
1192*2e327cfbSJacob Faibussowitsch #elif defined(__GNUC__)
1193*2e327cfbSJacob Faibussowitsch   #if __GNUC__ >= 5 && !defined(__PGI)
1194*2e327cfbSJacob Faibussowitsch     #define PetscPragmaSIMD _Pragma("GCC ivdep")
1195*2e327cfbSJacob Faibussowitsch   #endif
1196*2e327cfbSJacob Faibussowitsch #elif defined(_OPENMP) && _OPENMP >= 201307
1197*2e327cfbSJacob Faibussowitsch   #define PetscPragmaSIMD PetscPragmaOMP(simd)
1198*2e327cfbSJacob Faibussowitsch #elif defined(PETSC_HAVE_CRAY_VECTOR)
1199*2e327cfbSJacob Faibussowitsch   #define PetscPragmaSIMD _Pragma("_CRI ivdep")
1200*2e327cfbSJacob Faibussowitsch #endif
1201*2e327cfbSJacob Faibussowitsch 
1202*2e327cfbSJacob Faibussowitsch #ifndef PetscPragmaSIMD
1203*2e327cfbSJacob Faibussowitsch   #define PetscPragmaSIMD
1204*2e327cfbSJacob Faibussowitsch #endif
1205*2e327cfbSJacob Faibussowitsch 
1206bde483f2SJacob Faibussowitsch #endif /* PETSC_PREPROCESSOR_MACROS_H */
1207