]> git.ipfire.org Git - thirdparty/gcc.git/blobdiff - libgfortran/io/write.c
Update copyright years.
[thirdparty/gcc.git] / libgfortran / io / write.c
index 07c9f54dfc468b27f81990bf75797685a533367d..5d47a6d25f7839f28745e6df6e790b388f69dd23 100644 (file)
@@ -1,5 +1,4 @@
-/* Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
-   Free Software Foundation, Inc.
+/* Copyright (C) 2002-2023 Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Andy Vaught
    Namelist output contributed by Paul Thomas
    F2003 I/O support contributed by Jerry DeLisle
@@ -26,14 +25,12 @@ see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively.  If not, see
 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
 #include "io.h"
+#include "fbuf.h"
 #include "format.h"
 #include "unix.h"
 #include <assert.h>
 #include <string.h>
-#include <ctype.h>
-#include <stdlib.h>
-#include <stdbool.h>
-#include <errno.h>
+
 #define star_fill(p, n) memset(p, '*', n)
 
 typedef unsigned char uchar;
@@ -41,24 +38,14 @@ typedef unsigned char uchar;
 /* Helper functions for character(kind=4) internal units.  These are needed
    by write_float.def.  */
 
-static inline void
-memset4 (void *p,  int offs, uchar c, int k)
+static void
+memcpy4 (gfc_char4_t *dest, const char *source, int k)
 {
   int j;
-  gfc_char4_t *q = (gfc_char4_t *) (p + offs * 4);
-  for (j = 0; j < k; j++)
-    *q++ = c;
-}
 
-static inline void
-memcpy4 (void *dest,  int offs, const char *source, int k)
-{
-  int j;
-  
   const char *p = source;
-  gfc_char4_t *q = (gfc_char4_t *) (dest + offs * 4);
   for (j = 0; j < k; j++)
-    *q++ = (gfc_char4_t) *p++;
+    *dest++ = (gfc_char4_t) *p++;
 }
 
 /* This include contains the heart and soul of formatted floating point.  */
@@ -67,14 +54,14 @@ memcpy4 (void *dest,  int offs, const char *source, int k)
 /* Write out default char4.  */
 
 static void
-write_default_char4 (st_parameter_dt *dtp, gfc_char4_t *source,
+write_default_char4 (st_parameter_dt *dtp, const gfc_char4_t *source,
                     int src_len, int w_len)
 {
   char *p;
   int j, k = 0;
   gfc_char4_t c;
   uchar d;
-      
+
   /* Take care of preceding blanks.  */
   if (w_len > src_len)
     {
@@ -83,7 +70,10 @@ write_default_char4 (st_parameter_dt *dtp, gfc_char4_t *source,
       if (p == NULL)
        return;
       if (is_char4_unit (dtp))
-       memset4 (p, 0, ' ', k);
+       {
+         gfc_char4_t *p4 = (gfc_char4_t *) p;
+         memset4 (p4, ' ', k);
+       }
       else
        memset (p, ' ', k);
     }
@@ -161,7 +151,7 @@ write_utf8_char4 (st_parameter_dt *dtp, gfc_char4_t *source,
   static const uchar masks[6] =  { 0x00, 0xC0, 0xE0, 0xF0, 0xF8, 0xFC };
   static const uchar limits[6] = { 0x80, 0xE0, 0xF0, 0xF8, 0xFC, 0xFE };
   int nbytes;
-  uchar buf[6], d, *q; 
+  uchar buf[6], d, *q;
 
   /* Take care of preceding blanks.  */
   if (w_len > src_len)
@@ -236,15 +226,148 @@ write_utf8_char4 (st_parameter_dt *dtp, gfc_char4_t *source,
 }
 
 
+/* Check the first character in source if we are using CC_FORTRAN
+   and set the cc.type appropriately.   The cc.type is used later by write_cc
+   to determine the output start-of-record, and next_record_cc to determine the
+   output end-of-record.
+   This function is called before the output buffer is allocated, so alloc_len
+   is set to the appropriate size to allocate.  */
+
+static void
+write_check_cc (st_parameter_dt *dtp, const char **source, size_t *alloc_len)
+{
+  /* Only valid for CARRIAGECONTROL=FORTRAN.  */
+  if (dtp->u.p.current_unit->flags.cc != CC_FORTRAN
+      || alloc_len == NULL || source == NULL)
+    return;
+
+  /* Peek at the first character.  */
+  int c = (*alloc_len > 0) ? (*source)[0] : EOF;
+  if (c != EOF)
+    {
+      /* The start-of-record character which will be printed.  */
+      dtp->u.p.cc.u.start = '\n';
+      /* The number of characters to print at the start-of-record.
+        len  > 1 means copy the SOR character multiple times.
+        len == 0 means no SOR will be output.  */
+      dtp->u.p.cc.len = 1;
+
+      switch (c)
+       {
+       case '+':
+         dtp->u.p.cc.type = CCF_OVERPRINT;
+         dtp->u.p.cc.len = 0;
+         break;
+       case '-':
+         dtp->u.p.cc.type = CCF_ONE_LF;
+         dtp->u.p.cc.len = 1;
+         break;
+       case '0':
+         dtp->u.p.cc.type = CCF_TWO_LF;
+         dtp->u.p.cc.len = 2;
+         break;
+       case '1':
+         dtp->u.p.cc.type = CCF_PAGE_FEED;
+         dtp->u.p.cc.len = 1;
+         dtp->u.p.cc.u.start = '\f';
+         break;
+       case '$':
+         dtp->u.p.cc.type = CCF_PROMPT;
+         dtp->u.p.cc.len = 1;
+         break;
+       case '\0':
+         dtp->u.p.cc.type = CCF_OVERPRINT_NOA;
+         dtp->u.p.cc.len = 0;
+         break;
+       default:
+         /* In the default case we copy ONE_LF.  */
+         dtp->u.p.cc.type = CCF_DEFAULT;
+         dtp->u.p.cc.len = 1;
+         break;
+      }
+
+      /* We add n-1 to alloc_len so our write buffer is the right size.
+        We are replacing the first character, and possibly prepending some
+        additional characters.  Note for n==0, we actually subtract one from
+        alloc_len, which is correct, since that character is skipped.  */
+      if (*alloc_len > 0)
+       {
+         *source += 1;
+         *alloc_len += dtp->u.p.cc.len - 1;
+       }
+      /* If we have no input, there is no first character to replace.  Make
+        sure we still allocate enough space for the start-of-record string.  */
+      else
+       *alloc_len = dtp->u.p.cc.len;
+    }
+}
+
+
+/* Write the start-of-record character(s) for CC_FORTRAN.
+   Also adjusts the 'cc' struct to contain the end-of-record character
+   for next_record_cc.
+   The source_len is set to the remaining length to copy from the source,
+   after the start-of-record string was inserted.  */
+
+static char *
+write_cc (st_parameter_dt *dtp, char *p, size_t *source_len)
+{
+  /* Only valid for CARRIAGECONTROL=FORTRAN.  */
+  if (dtp->u.p.current_unit->flags.cc != CC_FORTRAN || source_len == NULL)
+    return p;
+
+  /* Write the start-of-record string to the output buffer.  Note that len is
+     never more than 2.  */
+  if (dtp->u.p.cc.len > 0)
+    {
+      *(p++) = dtp->u.p.cc.u.start;
+      if (dtp->u.p.cc.len > 1)
+         *(p++) = dtp->u.p.cc.u.start;
+
+      /* source_len comes from write_check_cc where it is set to the full
+        allocated length of the output buffer. Therefore we subtract off the
+        length of the SOR string to obtain the remaining source length.  */
+      *source_len -= dtp->u.p.cc.len;
+    }
+
+  /* Common case.  */
+  dtp->u.p.cc.len = 1;
+  dtp->u.p.cc.u.end = '\r';
+
+  /* Update end-of-record character for next_record_w.  */
+  switch (dtp->u.p.cc.type)
+    {
+    case CCF_PROMPT:
+    case CCF_OVERPRINT_NOA:
+      /* No end-of-record.  */
+      dtp->u.p.cc.len = 0;
+      dtp->u.p.cc.u.end = '\0';
+      break;
+    case CCF_OVERPRINT:
+    case CCF_ONE_LF:
+    case CCF_TWO_LF:
+    case CCF_PAGE_FEED:
+    case CCF_DEFAULT:
+    default:
+      /* Carriage return.  */
+      dtp->u.p.cc.len = 1;
+      dtp->u.p.cc.u.end = '\r';
+      break;
+    }
+
+  return p;
+}
+
 void
-write_a (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int len)
+
+write_a (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, size_t len)
 {
-  int wlen;
+  size_t wlen;
   char *p;
 
   wlen = f->u.string.length < 0
         || (f->format == FMT_G && f->u.string.length == 0)
-        ? len : f->u.string.length;
+    ? len : (size_t) f->u.string.length;
 
 #ifdef HAVE_CRLF
   /* If this is formatted STREAM IO convert any embedded line feed characters
@@ -253,7 +376,7 @@ write_a (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int len)
   if (is_stream_io (dtp))
     {
       const char crlf[] = "\r\n";
-      int i, q, bytes;
+      size_t q, bytes;
       q = bytes = 0;
 
       /* Write out any padding if needed.  */
@@ -266,7 +389,7 @@ write_a (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int len)
        }
 
       /* Scan the source string looking for '\n' and convert it if found.  */
-      for (i = 0; i < wlen; i++)
+      for (size_t i = 0; i < wlen; i++)
        {
          if (source[i] == '\n')
            {
@@ -281,7 +404,7 @@ write_a (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int len)
                  bytes = 0;
                }
 
-             /* Write out the CR_LF sequence.  */ 
+             /* Write out the CR_LF sequence.  */
              q++;
              p = write_block (dtp, 2);
               if (p == NULL)
@@ -304,18 +427,25 @@ write_a (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int len)
   else
     {
 #endif
+      if (dtp->u.p.current_unit->flags.cc == CC_FORTRAN)
+       write_check_cc (dtp, &source, &wlen);
+
       p = write_block (dtp, wlen);
       if (p == NULL)
        return;
 
+      if (dtp->u.p.current_unit->flags.cc == CC_FORTRAN)
+       p = write_cc (dtp, p, &wlen);
+
       if (unlikely (is_char4_unit (dtp)))
        {
+         gfc_char4_t *p4 = (gfc_char4_t *) p;
          if (wlen < len)
-           memcpy4 (p, 0, source, wlen);
+           memcpy4 (p4, source, wlen);
          else
            {
-             memset4 (p, 0, ' ', wlen - len);
-             memcpy4 (p, wlen - len, source, len);
+             memset4 (p4, ' ', wlen - len);
+             memcpy4 (p4 + wlen - len, source, len);
            }
          return;
        }
@@ -341,14 +471,14 @@ write_a (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int len)
    to the UTF-8 encoded string before writing out.  */
 
 void
-write_a_char4 (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int len)
+write_a_char4 (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, size_t len)
 {
-  int wlen;
+  size_t wlen;
   gfc_char4_t *q;
 
   wlen = f->u.string.length < 0
         || (f->format == FMT_G && f->u.string.length == 0)
-        ? len : f->u.string.length;
+    ? len : (size_t) f->u.string.length;
 
   q = (gfc_char4_t *) source;
 #ifdef HAVE_CRLF
@@ -358,7 +488,7 @@ write_a_char4 (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int len
   if (is_stream_io (dtp))
     {
       const gfc_char4_t crlf[] = {0x000d,0x000a};
-      int i, bytes;
+      size_t bytes;
       gfc_char4_t *qq;
       bytes = 0;
 
@@ -374,7 +504,7 @@ write_a_char4 (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int len
 
       /* Scan the source string looking for '\n' and convert it if found.  */
       qq = (gfc_char4_t *) source;
-      for (i = 0; i < wlen; i++)
+      for (size_t i = 0; i < wlen; i++)
        {
          if (qq[i] == '\n')
            {
@@ -388,7 +518,7 @@ write_a_char4 (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int len
                  bytes = 0;
                }
 
-             /* Write out the CR_LF sequence.  */ 
+             /* Write out the CR_LF sequence.  */
              write_default_char4 (dtp, crlf, 2, 0);
            }
          else
@@ -518,6 +648,15 @@ extract_uint (const void *p, int len)
        i = (GFC_UINTEGER_16) tmp;
       }
       break;
+# ifdef HAVE_GFC_REAL_17
+    case 17:
+      {
+       GFC_INTEGER_16 tmp = 0;
+       memcpy ((void *) &tmp, p, 16);
+       i = (GFC_UINTEGER_16) tmp;
+      }
+      break;
+# endif
 #endif
     default:
       internal_error (NULL, "bad integer kind");
@@ -535,7 +674,7 @@ write_l (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, char *source, int len)
   GFC_INTEGER_LARGEST n;
 
   wlen = (f->format == FMT_G && f->u.w == 0) ? 1 : f->u.w;
-  
+
   p = write_block (dtp, wlen);
   if (p == NULL)
     return;
@@ -545,7 +684,7 @@ write_l (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, char *source, int len)
   if (unlikely (is_char4_unit (dtp)))
     {
       gfc_char4_t *p4 = (gfc_char4_t *) p;
-      memset4 (p, 0, ' ', wlen -1);
+      memset4 (p4, ' ', wlen -1);
       p4[wlen - 1] = (n) ? 'T' : 'F';
       return;
     }
@@ -554,9 +693,8 @@ write_l (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, char *source, int len)
   p[wlen - 1] = (n) ? 'T' : 'F';
 }
 
-
 static void
-write_boz (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *q, int n)
+write_boz (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *q, int n, int len)
 {
   int w, m, digits, nzero, nblank;
   char *p;
@@ -575,7 +713,10 @@ write_boz (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *q, int n)
       if (p == NULL)
         return;
       if (unlikely (is_char4_unit (dtp)))
-       memset4 (p, 0, ' ', w);
+       {
+         gfc_char4_t *p4 = (gfc_char4_t *) p;
+         memset4 (p4, ' ', w);
+       }
       else
        memset (p, ' ', w);
       goto done;
@@ -586,6 +727,9 @@ write_boz (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *q, int n)
   /* Select a width if none was specified.  The idea here is to always
      print something.  */
 
+  if (w == DEFAULT_WIDTH)
+    w = default_width_for_integer (len);
+
   if (w == 0)
     w = ((digits < m) ? m : digits);
 
@@ -606,25 +750,25 @@ write_boz (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *q, int n)
       gfc_char4_t *p4 = (gfc_char4_t *) p;
       if (nblank < 0)
        {
-         memset4 (p4, 0, '*', w);
+         memset4 (p4, '*', w);
          return;
        }
 
       if (!dtp->u.p.no_leading_blank)
        {
-         memset4 (p4, 0, ' ', nblank);
+         memset4 (p4, ' ', nblank);
          q += nblank;
-         memset4 (p4, 0, '0', nzero);
+         memset4 (p4, '0', nzero);
          q += nzero;
-         memcpy4 (p4, 0, q, digits);
+         memcpy4 (p4, q, digits);
        }
       else
        {
-         memset4 (p4, 0, '0', nzero);
+         memset4 (p4, '0', nzero);
          q += nzero;
-         memcpy4 (p4, 0, q, digits);
+         memcpy4 (p4, q, digits);
          q += digits;
-         memset4 (p4, 0, ' ', nblank);
+         memset4 (p4, ' ', nblank);
          dtp->u.p.no_leading_blank = 0;
        }
       return;
@@ -660,10 +804,10 @@ write_boz (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *q, int n)
 
 static void
 write_decimal (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source,
-              int len,
-               const char *(*conv) (GFC_INTEGER_LARGEST, char *, size_t))
+              int len)
 {
   GFC_INTEGER_LARGEST n = 0;
+  GFC_UINTEGER_LARGEST absn;
   int w, m, digits, nsign, nzero, nblank;
   char *p;
   const char *q;
@@ -685,7 +829,10 @@ write_decimal (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source,
       if (p == NULL)
         return;
       if (unlikely (is_char4_unit (dtp)))
-       memset4 (p, 0, ' ', w);
+       {
+         gfc_char4_t *p4 = (gfc_char4_t *) p;
+         memset4 (p4, ' ', w);
+       }
       else
        memset (p, ' ', w);
       goto done;
@@ -693,22 +840,20 @@ write_decimal (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source,
 
   sign = calculate_sign (dtp, n < 0);
   if (n < 0)
-    n = -n;
+    /* Use unsigned to protect from overflow. */
+    absn = -(GFC_UINTEGER_LARGEST) n;
+  else
+    absn = n;
   nsign = sign == S_NONE ? 0 : 1;
-  
-  /* conv calls itoa which sets the negative sign needed
-     by write_integer. The sign '+' or '-' is set below based on sign
-     calculated above, so we just point past the sign in the string
-     before proceeding to avoid double signs in corner cases.
-     (see PR38504)  */
-  q = conv (n, itoa_buf, sizeof (itoa_buf));
-  if (*q == '-')
-    q++;
 
+  /* gfc_itoa() converts the nonnegative value to decimal representation.  */
+  q = gfc_itoa (absn, itoa_buf, sizeof (itoa_buf));
   digits = strlen (q);
 
   /* Select a width if none was specified.  The idea here is to always
      print something.  */
+  if (w == DEFAULT_WIDTH)
+    w = default_width_for_integer (len);
 
   if (w == 0)
     w = ((digits < m) ? m : digits) + nsign;
@@ -727,15 +872,18 @@ write_decimal (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source,
 
   if (unlikely (is_char4_unit (dtp)))
     {
-      gfc_char4_t * p4 = (gfc_char4_t *) p;
+      gfc_char4_t *p4 = (gfc_char4_t *)p;
       if (nblank < 0)
        {
-         memset4 (p4, 0, '*', w);
+         memset4 (p4, '*', w);
          goto done;
        }
 
-      memset4 (p4, 0, ' ', nblank);
-      p4 += nblank;
+      if (!dtp->u.p.namelist_mode)
+       {
+         memset4 (p4, ' ', nblank);
+         p4 += nblank;
+       }
 
       switch (sign)
        {
@@ -749,11 +897,17 @@ write_decimal (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source,
          break;
        }
 
-      memset4 (p4, 0, '0', nzero);
+      memset4 (p4, '0', nzero);
       p4 += nzero;
 
-      memcpy4 (p4, 0, q, digits);
+      memcpy4 (p4, q, digits);
       return;
+
+      if (dtp->u.p.namelist_mode)
+       {
+         p4 += digits;
+         memset4 (p4, ' ', nblank);
+       }
     }
 
   if (nblank < 0)
@@ -762,8 +916,11 @@ write_decimal (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source,
       goto done;
     }
 
-  memset (p, ' ', nblank);
-  p += nblank;
+  if (!dtp->u.p.namelist_mode)
+    {
+      memset (p, ' ', nblank);
+      p += nblank;
+    }
 
   switch (sign)
     {
@@ -782,12 +939,48 @@ write_decimal (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source,
 
   memcpy (p, q, digits);
 
+  if (dtp->u.p.namelist_mode)
+    {
+      p += digits;
+      memset (p, ' ', nblank);
+    }
+
  done:
   return;
 }
 
 
-/* Convert unsigned octal to ascii.  */
+/* Convert hexadecimal to ASCII.  */
+
+static const char *
+xtoa (GFC_UINTEGER_LARGEST n, char *buffer, size_t len)
+{
+  int digit;
+  char *p;
+
+  assert (len >= GFC_XTOA_BUF_SIZE);
+
+  if (n == 0)
+    return "0";
+
+  p = buffer + GFC_XTOA_BUF_SIZE - 1;
+  *p = '\0';
+
+  while (n != 0)
+    {
+      digit = n & 0xF;
+      if (digit > 9)
+       digit += 'A' - '0' - 10;
+
+      *--p = '0' + digit;
+      n >>= 4;
+    }
+
+  return p;
+}
+
+
+/* Convert unsigned octal to ASCII.  */
 
 static const char *
 otoa (GFC_UINTEGER_LARGEST n, char *buffer, size_t len)
@@ -812,7 +1005,7 @@ otoa (GFC_UINTEGER_LARGEST n, char *buffer, size_t len)
 }
 
 
-/* Convert unsigned binary to ascii.  */
+/* Convert unsigned binary to ASCII.  */
 
 static const char *
 btoa (GFC_UINTEGER_LARGEST n, char *buffer, size_t len)
@@ -836,7 +1029,7 @@ btoa (GFC_UINTEGER_LARGEST n, char *buffer, size_t len)
   return p;
 }
 
-/* The following three functions, btoa_big, otoa_big, and ztoa_big, are needed
+/* The following three functions, btoa_big, otoa_big, and xtoa_big, are needed
    to convert large reals with kind sizes that exceed the largest integer type
    available on certain platforms.  In these cases, byte by byte conversion is
    performed. Endianess is taken into account.  */
@@ -848,9 +1041,9 @@ btoa_big (const char *s, char *buffer, int len, GFC_UINTEGER_LARGEST *n)
 {
   char *q;
   int i, j;
-  
+
   q = buffer;
-  if (big_endian)
+  if (__BYTE_ORDER__ == __ORDER_BIG_ENDIAN__)
     {
       const char *p = s;
       for (i = 0; i < len; i++)
@@ -889,12 +1082,10 @@ btoa_big (const char *s, char *buffer, int len, GFC_UINTEGER_LARGEST *n)
        }
     }
 
-  *q = '\0';
-
   if (*n == 0)
     return "0";
 
-  /* Move past any leading zeros.  */  
+  /* Move past any leading zeros.  */
   while (*buffer == '0')
     buffer++;
 
@@ -915,7 +1106,7 @@ otoa_big (const char *s, char *buffer, int len, GFC_UINTEGER_LARGEST *n)
   *q = '\0';
   i = k = octet = 0;
 
-  if (big_endian)
+  if (__BYTE_ORDER__ == __ORDER_BIG_ENDIAN__)
     {
       const char *p = s + len - 1;
       char c = *p;
@@ -969,17 +1160,17 @@ otoa_big (const char *s, char *buffer, int len, GFC_UINTEGER_LARGEST *n)
   if (*n == 0)
     return "0";
 
-  /* Move past any leading zeros.  */  
+  /* Move past any leading zeros.  */
   while (*q == '0')
     q++;
 
   return q;
 }
 
-/* Conversion to hexidecimal.  */
+/* Conversion to hexadecimal.  */
 
 static const char *
-ztoa_big (const char *s, char *buffer, int len, GFC_UINTEGER_LARGEST *n)
+xtoa_big (const char *s, char *buffer, int len, GFC_UINTEGER_LARGEST *n)
 {
   static char a[16] = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7',
     '8', '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'};
@@ -987,10 +1178,10 @@ ztoa_big (const char *s, char *buffer, int len, GFC_UINTEGER_LARGEST *n)
   char *q;
   uint8_t h, l;
   int i;
-  
+
   q = buffer;
-  
-  if (big_endian)
+
+  if (__BYTE_ORDER__ == __ORDER_BIG_ENDIAN__)
     {
       const char *p = s;
       for (i = 0; i < len; i++)
@@ -1021,64 +1212,31 @@ ztoa_big (const char *s, char *buffer, int len, GFC_UINTEGER_LARGEST *n)
        }
     }
 
+  /* write_z, which calls xtoa_big, is called from transfer.c,
+     formatted_transfer_scalar_write.  There it is passed the kind as
+     argument, which means a maximum of 16.  The buffer is large
+     enough, but the compiler does not know that, so shut up the
+     warning here.  */
+#pragma GCC diagnostic push
+#pragma GCC diagnostic ignored "-Wstringop-overflow"
   *q = '\0';
-  
+#pragma GCC diagnostic pop
+
   if (*n == 0)
     return "0";
-    
-  /* Move past any leading zeros.  */  
+
+  /* Move past any leading zeros.  */
   while (*buffer == '0')
     buffer++;
 
   return buffer;
 }
 
-/* gfc_itoa()-- Integer to decimal conversion.
-   The itoa function is a widespread non-standard extension to standard
-   C, often declared in <stdlib.h>.  Even though the itoa defined here
-   is a static function we take care not to conflict with any prior
-   non-static declaration.  Hence the 'gfc_' prefix, which is normally
-   reserved for functions with external linkage.  */
-
-static const char *
-gfc_itoa (GFC_INTEGER_LARGEST n, char *buffer, size_t len)
-{
-  int negative;
-  char *p;
-  GFC_UINTEGER_LARGEST t;
-
-  assert (len >= GFC_ITOA_BUF_SIZE);
-
-  if (n == 0)
-    return "0";
-
-  negative = 0;
-  t = n;
-  if (n < 0)
-    {
-      negative = 1;
-      t = -n; /*must use unsigned to protect from overflow*/
-    }
-
-  p = buffer + GFC_ITOA_BUF_SIZE - 1;
-  *p = '\0';
-
-  while (t != 0)
-    {
-      *--p = '0' + (t % 10);
-      t /= 10;
-    }
-
-  if (negative)
-    *--p = '-';
-  return p;
-}
-
 
 void
 write_i (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *p, int len)
 {
-  write_decimal (dtp, f, p, len, (void *) gfc_itoa);
+  write_decimal (dtp, f, p, len);
 }
 
 
@@ -1089,16 +1247,19 @@ write_b (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int len)
   char itoa_buf[GFC_BTOA_BUF_SIZE];
   GFC_UINTEGER_LARGEST n = 0;
 
+  /* Ensure we end up with a null terminated string.  */
+  memset(itoa_buf, '\0', GFC_BTOA_BUF_SIZE);
+
   if (len > (int) sizeof (GFC_UINTEGER_LARGEST))
     {
       p = btoa_big (source, itoa_buf, len, &n);
-      write_boz (dtp, f, p, n);
+      write_boz (dtp, f, p, n, len);
     }
   else
     {
       n = extract_uint (source, len);
       p = btoa (n, itoa_buf, sizeof (itoa_buf));
-      write_boz (dtp, f, p, n);
+      write_boz (dtp, f, p, n, len);
     }
 }
 
@@ -1109,17 +1270,17 @@ write_o (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int len)
   const char *p;
   char itoa_buf[GFC_OTOA_BUF_SIZE];
   GFC_UINTEGER_LARGEST n = 0;
-  
+
   if (len > (int) sizeof (GFC_UINTEGER_LARGEST))
     {
       p = otoa_big (source, itoa_buf, len, &n);
-      write_boz (dtp, f, p, n);
+      write_boz (dtp, f, p, n, len);
     }
   else
     {
       n = extract_uint (source, len);
       p = otoa (n, itoa_buf, sizeof (itoa_buf));
-      write_boz (dtp, f, p, n);
+      write_boz (dtp, f, p, n, len);
     }
 }
 
@@ -1132,53 +1293,17 @@ write_z (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int len)
 
   if (len > (int) sizeof (GFC_UINTEGER_LARGEST))
     {
-      p = ztoa_big (source, itoa_buf, len, &n);
-      write_boz (dtp, f, p, n);
+      p = xtoa_big (source, itoa_buf, len, &n);
+      write_boz (dtp, f, p, n, len);
     }
   else
     {
       n = extract_uint (source, len);
-      p = gfc_xtoa (n, itoa_buf, sizeof (itoa_buf));
-      write_boz (dtp, f, p, n);
+      p = xtoa (n, itoa_buf, sizeof (itoa_buf));
+      write_boz (dtp, f, p, n, len);
     }
 }
 
-
-void
-write_d (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *p, int len)
-{
-  write_float (dtp, f, p, len);
-}
-
-
-void
-write_e (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *p, int len)
-{
-  write_float (dtp, f, p, len);
-}
-
-
-void
-write_f (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *p, int len)
-{
-  write_float (dtp, f, p, len);
-}
-
-
-void
-write_en (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *p, int len)
-{
-  write_float (dtp, f, p, len);
-}
-
-
-void
-write_es (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *p, int len)
-{
-  write_float (dtp, f, p, len);
-}
-
-
 /* Take care of the X/TR descriptor.  */
 
 void
@@ -1192,7 +1317,10 @@ write_x (st_parameter_dt *dtp, int len, int nspaces)
   if (nspaces > 0 && len - nspaces >= 0)
     {
       if (unlikely (is_char4_unit (dtp)))
-       memset4 (p, len - nspaces, ' ', nspaces);
+       {
+         gfc_char4_t *p4 = (gfc_char4_t *) p;
+         memset4 (&p4[len - nspaces], ' ', nspaces);
+       }
       else
        memset (&p[len - nspaces], ' ', nspaces);
     }
@@ -1206,15 +1334,21 @@ write_x (st_parameter_dt *dtp, int len, int nspaces)
    something goes wrong.  */
 
 static int
-write_char (st_parameter_dt *dtp, char c)
+write_char (st_parameter_dt *dtp, int c)
 {
   char *p;
 
   p = write_block (dtp, 1);
   if (p == NULL)
     return 1;
+  if (unlikely (is_char4_unit (dtp)))
+    {
+      gfc_char4_t *p4 = (gfc_char4_t *) p;
+      *p4 = c;
+      return 0;
+    }
 
-  *p = c;
+  *p = (uchar) c;
 
   return 0;
 }
@@ -1232,17 +1366,12 @@ write_logical (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int length)
 /* Write a list-directed integer value.  */
 
 static void
-write_integer (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int length)
+write_integer (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int kind)
 {
-  char *p;
-  const char *q;
-  int digits;
   int width;
-  char itoa_buf[GFC_ITOA_BUF_SIZE];
-
-  q = gfc_itoa (extract_int (source, length), itoa_buf, sizeof (itoa_buf));
+  fnode f;
 
-  switch (length)
+  switch (kind)
     {
     case 1:
       width = 4;
@@ -1260,68 +1389,50 @@ write_integer (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int length)
       width = 20;
       break;
 
+    case 16:
+      width = 40;
+      break;
+
     default:
       width = 0;
       break;
     }
-
-  digits = strlen (q);
-
-  if (width < digits)
-    width = digits;
-  p = write_block (dtp, width);
-  if (p == NULL)
-    return;
-
-  if (unlikely (is_char4_unit (dtp)))
-    {
-      if (dtp->u.p.no_leading_blank)
-       {
-         memcpy4 (p, 0, q, digits);
-         memset4 (p, digits, ' ', width - digits);
-       }
-      else
-       {
-         memset4 (p, 0, ' ', width - digits);
-         memcpy4 (p, width - digits, q, digits);
-       }
-      return;
-    }
-
-  if (dtp->u.p.no_leading_blank)
-    {
-      memcpy (p, q, digits);
-      memset (p + digits, ' ', width - digits);
-    }
-  else
-    {
-      memset (p, ' ', width - digits);
-      memcpy (p + width - digits, q, digits);
-    }
+  f.u.integer.w = width;
+  f.u.integer.m = -1;
+  f.format = FMT_NONE;
+  write_decimal (dtp, &f, source, kind);
 }
 
 
 /* Write a list-directed string.  We have to worry about delimiting
    the strings if the file has been opened in that mode.  */
 
+#define DELIM 1
+#define NODELIM 0
+
 static void
-write_character (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int kind, int length)
+write_character (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int kind, size_t length, int mode)
 {
-  int i, extra;
+  size_t extra;
   char *p, d;
 
-  switch (dtp->u.p.current_unit->delim_status)
+  if (mode == DELIM)
     {
-    case DELIM_APOSTROPHE:
-      d = '\'';
-      break;
-    case DELIM_QUOTE:
-      d = '"';
-      break;
-    default:
-      d = ' ';
-      break;
+      switch (dtp->u.p.current_unit->delim_status)
+       {
+       case DELIM_APOSTROPHE:
+         d = '\'';
+         break;
+       case DELIM_QUOTE:
+         d = '"';
+         break;
+       default:
+         d = ' ';
+         break;
+       }
     }
+  else
+    d = ' ';
 
   if (kind == 1)
     {
@@ -1331,7 +1442,7 @@ write_character (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int kind, int length)
        {
          extra = 2;
 
-         for (i = 0; i < length; i++)
+         for (size_t i = 0; i < length; i++)
            if (source[i] == d)
              extra++;
        }
@@ -1340,13 +1451,36 @@ write_character (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int kind, int length)
       if (p == NULL)
        return;
 
+      if (unlikely (is_char4_unit (dtp)))
+       {
+         gfc_char4_t d4 = (gfc_char4_t) d;
+         gfc_char4_t *p4 = (gfc_char4_t *) p;
+
+         if (d4 == ' ')
+           memcpy4 (p4, source, length);
+         else
+           {
+             *p4++ = d4;
+
+             for (size_t i = 0; i < length; i++)
+               {
+                 *p4++ = (gfc_char4_t) source[i];
+                 if (source[i] == d)
+                   *p4++ = d4;
+               }
+
+             *p4 = d4;
+           }
+         return;
+       }
+
       if (d == ' ')
        memcpy (p, source, length);
       else
        {
          *p++ = d;
 
-         for (i = 0; i < length; i++)
+         for (size_t i = 0; i < length; i++)
             {
               *p++ = source[i];
               if (source[i] == d)
@@ -1381,6 +1515,166 @@ write_character (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int kind, int length)
     }
 }
 
+/* Floating point helper functions.  */
+
+#define BUF_STACK_SZ 384
+
+static int
+get_precision (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int kind)
+{
+  if (f->format != FMT_EN)
+    return determine_precision (dtp, f, kind);
+  else
+    return determine_en_precision (dtp, f, source, kind);
+}
+
+/* 4932 is the maximum exponent of long double and quad precision, 3
+   extra characters for the sign, the decimal point, and the
+   trailing null.  Extra digits are added by the calling functions for
+   requested precision. Likewise for float and double.  F0 editing produces
+   full precision output.  */
+static int
+size_from_kind (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, int kind)
+{
+  int size;
+
+  if ((f->format == FMT_F && f->u.real.w == 0) || f->u.real.w == DEFAULT_WIDTH)
+    {
+      switch (kind)
+      {
+       case 4:
+         size = 38 + 3; /* These constants shown for clarity.  */
+         break;
+       case 8:
+         size = 308 + 3;
+         break;
+       case 10:
+         size = 4932 + 3;
+         break;
+       case 16:
+#ifdef HAVE_GFC_REAL_17
+       case 17:
+#endif
+         size = 4932 + 3;
+         break;
+       default:
+         internal_error (&dtp->common, "bad real kind");
+         break;
+      }
+    }
+  else
+    size = f->u.real.w + 1; /* One byte for a NULL character.  */
+
+  return size;
+}
+
+static char *
+select_buffer (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, int precision,
+              char *buf, size_t *size, int kind)
+{
+  char *result;
+  
+  /* The buffer needs at least one more byte to allow room for
+     normalizing and 1 to hold null terminator.  */
+  *size = size_from_kind (dtp, f, kind) + precision + 1 + 1;
+
+  if (*size > BUF_STACK_SZ)
+     result = xmalloc (*size);
+  else
+     result = buf;
+  return result;
+}
+
+static char *
+select_string (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, char *buf, size_t *size,
+              int kind)
+{
+  char *result;
+  *size = size_from_kind (dtp, f, kind) + f->u.real.d + 1;
+  if (*size > BUF_STACK_SZ)
+     result = xmalloc (*size);
+  else
+     result = buf;
+  return result;
+}
+
+static void
+write_float_string (st_parameter_dt *dtp, char *fstr, size_t len)
+{
+  char *p = write_block (dtp, len);
+  if (p == NULL)
+    return;
+
+  if (unlikely (is_char4_unit (dtp)))
+    {
+      gfc_char4_t *p4 = (gfc_char4_t *) p;
+      memcpy4 (p4, fstr, len);
+      return;
+    }
+  memcpy (p, fstr, len);
+}
+
+
+static void
+write_float_0 (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *source, int kind)
+{
+  char buf_stack[BUF_STACK_SZ];
+  char str_buf[BUF_STACK_SZ];
+  char *buffer, *result;
+  size_t buf_size, res_len, flt_str_len;
+
+  /* Precision for snprintf call.  */
+  int precision = get_precision (dtp, f, source, kind);
+
+  /* String buffer to hold final result.  */
+  result = select_string (dtp, f, str_buf, &res_len, kind);
+
+  buffer = select_buffer (dtp, f, precision, buf_stack, &buf_size, kind);
+
+  get_float_string (dtp, f, source , kind, 0, buffer,
+                           precision, buf_size, result, &flt_str_len);
+  write_float_string (dtp, result, flt_str_len);
+
+  if (buf_size > BUF_STACK_SZ)
+    free (buffer);
+  if (res_len > BUF_STACK_SZ)
+    free (result);
+}
+
+void
+write_d (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *p, int len)
+{
+  write_float_0 (dtp, f, p, len);
+}
+
+
+void
+write_e (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *p, int len)
+{
+  write_float_0 (dtp, f, p, len);
+}
+
+
+void
+write_f (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *p, int len)
+{
+  write_float_0 (dtp, f, p, len);
+}
+
+
+void
+write_en (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *p, int len)
+{
+  write_float_0 (dtp, f, p, len);
+}
+
+
+void
+write_es (st_parameter_dt *dtp, const fnode *f, const char *p, int len)
+{
+  write_float_0 (dtp, f, p, len);
+}
+
 
 /* Set an fnode to default format.  */
 
@@ -1391,8 +1685,8 @@ set_fnode_default (st_parameter_dt *dtp, fnode *f, int length)
   switch (length)
     {
     case 4:
-      f->u.real.w = 15;
-      f->u.real.d = 8;
+      f->u.real.w = 16;
+      f->u.real.d = 9;
       f->u.real.e = 2;
       break;
     case 8:
@@ -1401,46 +1695,132 @@ set_fnode_default (st_parameter_dt *dtp, fnode *f, int length)
       f->u.real.e = 3;
       break;
     case 10:
-      f->u.real.w = 29;
-      f->u.real.d = 20;
+      f->u.real.w = 30;
+      f->u.real.d = 21;
       f->u.real.e = 4;
       break;
     case 16:
-      f->u.real.w = 44;
-      f->u.real.d = 35;
+      /* Adjust decimal precision depending on binary precision, 106 or 113.  */
+#if GFC_REAL_16_DIGITS == 113
+      f->u.real.w = 45;
+      f->u.real.d = 36;
+      f->u.real.e = 4;
+#else
+      f->u.real.w = 41;
+      f->u.real.d = 32;
+      f->u.real.e = 4;
+#endif
+      break;
+#ifdef HAVE_GFC_REAL_17
+    case 17:
+      f->u.real.w = 45;
+      f->u.real.d = 36;
       f->u.real.e = 4;
       break;
+#endif
     default:
       internal_error (&dtp->common, "bad real kind");
       break;
     }
 }
+
 /* Output a real number with default format.
-   This is 1PG14.7E2 for REAL(4), 1PG23.15E3 for REAL(8),
-   1PG28.19E4 for REAL(10) and 1PG43.34E4 for REAL(16).  */
+   To guarantee that a binary -> decimal -> binary roundtrip conversion
+   recovers the original value, IEEE 754-2008 requires 9, 17, 21 and 36
+   significant digits for REAL kinds 4, 8, 10, and 16, respectively.
+   Thus, we use 1PG16.9E2 for REAL(4), 1PG25.17E3 for REAL(8), 1PG30.21E4
+   for REAL(10) and 1PG45.36E4 for REAL(16). The exception is that the
+   Fortran standard requires outputting an extra digit when the scale
+   factor is 1 and when the magnitude of the value is such that E
+   editing is used. However, gfortran compensates for this, and thus
+   for list formatted the same number of significant digits is
+   generated both when using F and E editing.  */
 
 void
-write_real (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int length)
+write_real (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int kind)
 {
   fnode f ;
-  int org_scale = dtp->u.p.scale_factor;
+  char buf_stack[BUF_STACK_SZ];
+  char str_buf[BUF_STACK_SZ];
+  char *buffer, *result;
+  size_t buf_size, res_len, flt_str_len;
+  int orig_scale = dtp->u.p.scale_factor;
   dtp->u.p.scale_factor = 1;
-  set_fnode_default (dtp, &f, length);
-  write_float (dtp, &f, source , length);
-  dtp->u.p.scale_factor = org_scale;
+  set_fnode_default (dtp, &f, kind);
+
+  /* Precision for snprintf call.  */
+  int precision = get_precision (dtp, &f, source, kind);
+
+  /* String buffer to hold final result.  */
+  result = select_string (dtp, &f, str_buf, &res_len, kind);
+
+  /* Scratch buffer to hold final result.  */
+  buffer = select_buffer (dtp, &f, precision, buf_stack, &buf_size, kind);
+  
+  get_float_string (dtp, &f, source , kind, 1, buffer,
+                           precision, buf_size, result, &flt_str_len);
+  write_float_string (dtp, result, flt_str_len);
+
+  dtp->u.p.scale_factor = orig_scale;
+  if (buf_size > BUF_STACK_SZ)
+    free (buffer);
+  if (res_len > BUF_STACK_SZ)
+    free (result);
 }
 
+/* Similar to list formatted REAL output, for kPG0 where k > 0 we
+   compensate for the extra digit.  */
 
 void
-write_real_g0 (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int length, int d)
+write_real_w0 (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int kind,
+              const fnode* f)
 {
-  fnode f ;
-  set_fnode_default (dtp, &f, length);
-  if (d > 0)
-    f.u.real.d = d;
+  fnode ff;
+  char buf_stack[BUF_STACK_SZ];
+  char str_buf[BUF_STACK_SZ];
+  char *buffer, *result;
+  size_t buf_size, res_len, flt_str_len;
+  int comp_d = 0;
+
+  set_fnode_default (dtp, &ff, kind);
+
+  if (f->u.real.d > 0)
+    ff.u.real.d = f->u.real.d;
+  ff.format = f->format;
+
+  /* For FMT_G, Compensate for extra digits when using scale factor, d
+     is not specified, and the magnitude is such that E editing
+     is used.  */
+  if (f->format == FMT_G)
+    {
+      if (dtp->u.p.scale_factor > 0 && f->u.real.d == 0)
+       comp_d = 1;
+      else
+       comp_d = 0;
+    }
+
+  if (f->u.real.e >= 0)
+    ff.u.real.e = f->u.real.e;
+
   dtp->u.p.g0_no_blanks = 1;
-  write_float (dtp, &f, source , length);
+
+  /* Precision for snprintf call.  */
+  int precision = get_precision (dtp, &ff, source, kind);
+
+  /* String buffer to hold final result.  */
+  result = select_string (dtp, &ff, str_buf, &res_len, kind);
+
+  buffer = select_buffer (dtp, &ff, precision, buf_stack, &buf_size, kind);
+
+  get_float_string (dtp, &ff, source , kind, comp_d, buffer,
+                   precision, buf_size, result, &flt_str_len);
+  write_float_string (dtp, result, flt_str_len);
+
   dtp->u.p.g0_no_blanks = 0;
+  if (buf_size > BUF_STACK_SZ)
+    free (buffer);
+  if (res_len > BUF_STACK_SZ)
+    free (result);
 }
 
 
@@ -1450,15 +1830,60 @@ write_complex (st_parameter_dt *dtp, const char *source, int kind, size_t size)
   char semi_comma =
        dtp->u.p.current_unit->decimal_status == DECIMAL_POINT ? ',' : ';';
 
-  if (write_char (dtp, '('))
-    return;
-  write_real (dtp, source, kind);
+  /* Set for no blanks so we get a string result with no leading
+     blanks.  We will pad left later.  */
+  dtp->u.p.g0_no_blanks = 1;
 
-  if (write_char (dtp, semi_comma))
-    return;
-  write_real (dtp, source + size / 2, kind);
+  fnode f ;
+  char buf_stack[BUF_STACK_SZ];
+  char str1_buf[BUF_STACK_SZ];
+  char str2_buf[BUF_STACK_SZ];
+  char *buffer, *result1, *result2;
+  size_t buf_size, res_len1, res_len2, flt_str_len1, flt_str_len2;
+  int width, lblanks, orig_scale = dtp->u.p.scale_factor;
+
+  dtp->u.p.scale_factor = 1;
+  set_fnode_default (dtp, &f, kind);
+
+  /* Set width for two values, parenthesis, and comma.  */
+  width = 2 * f.u.real.w + 3;
+
+  /* Set for no blanks so we get a string result with no leading
+     blanks.  We will pad left later.  */
+  dtp->u.p.g0_no_blanks = 1;
 
+  /* Precision for snprintf call.  */
+  int precision = get_precision (dtp, &f, source, kind);
+
+  /* String buffers to hold final result.  */
+  result1 = select_string (dtp, &f, str1_buf, &res_len1, kind);
+  result2 = select_string (dtp, &f, str2_buf, &res_len2, kind);
+
+  buffer = select_buffer (dtp, &f, precision, buf_stack, &buf_size, kind);
+
+  get_float_string (dtp, &f, source , kind, 0, buffer,
+                           precision, buf_size, result1, &flt_str_len1);
+  get_float_string (dtp, &f, source + size / 2 , kind, 0, buffer,
+                           precision, buf_size, result2, &flt_str_len2);
+  if (!dtp->u.p.namelist_mode)
+    {
+      lblanks = width - flt_str_len1 - flt_str_len2 - 3;
+      write_x (dtp, lblanks, lblanks);
+    }
+  write_char (dtp, '(');
+  write_float_string (dtp, result1, flt_str_len1);
+  write_char (dtp, semi_comma);
+  write_float_string (dtp, result2, flt_str_len2);
   write_char (dtp, ')');
+
+  dtp->u.p.scale_factor = orig_scale;
+  dtp->u.p.g0_no_blanks = 0;
+  if (buf_size > BUF_STACK_SZ)
+    free (buffer);
+  if (res_len1 > BUF_STACK_SZ)
+    free (result1);
+  if (res_len2 > BUF_STACK_SZ)
+    free (result2);
 }
 
 
@@ -1472,8 +1897,13 @@ write_separator (st_parameter_dt *dtp)
   p = write_block (dtp, options.separator_len);
   if (p == NULL)
     return;
-
-  memcpy (p, options.separator, options.separator_len);
+  if (unlikely (is_char4_unit (dtp)))
+    {
+      gfc_char4_t *p4 = (gfc_char4_t *) p;
+      memcpy4 (p4, options.separator, options.separator_len);
+    }
+  else
+    memcpy (p, options.separator, options.separator_len);
 }
 
 
@@ -1491,12 +1921,14 @@ list_formatted_write_scalar (st_parameter_dt *dtp, bt type, void *p, int kind,
   if (dtp->u.p.first_item)
     {
       dtp->u.p.first_item = 0;
-      write_char (dtp, ' ');
+      if (dtp->u.p.current_unit->flags.cc != CC_FORTRAN)
+       write_char (dtp, ' ');
     }
   else
     {
       if (type != BT_CHARACTER || !dtp->u.p.char_flag ||
-       dtp->u.p.current_unit->delim_status != DELIM_NONE)
+         (dtp->u.p.current_unit->delim_status != DELIM_NONE
+          && dtp->u.p.current_unit->delim_status != DELIM_UNSPECIFIED))
       write_separator (dtp);
     }
 
@@ -1509,7 +1941,7 @@ list_formatted_write_scalar (st_parameter_dt *dtp, bt type, void *p, int kind,
       write_logical (dtp, p, kind);
       break;
     case BT_CHARACTER:
-      write_character (dtp, p, kind, size);
+      write_character (dtp, p, kind, size, DELIM);
       break;
     case BT_REAL:
       write_real (dtp, p, kind);
@@ -1517,10 +1949,51 @@ list_formatted_write_scalar (st_parameter_dt *dtp, bt type, void *p, int kind,
     case BT_COMPLEX:
       write_complex (dtp, p, kind, size);
       break;
+    case BT_CLASS:
+      {
+         int unit = dtp->u.p.current_unit->unit_number;
+         char iotype[] = "LISTDIRECTED";
+         gfc_charlen_type iotype_len = 12;
+         char tmp_iomsg[IOMSG_LEN] = "";
+         char *child_iomsg;
+         gfc_charlen_type child_iomsg_len;
+         int noiostat;
+         int *child_iostat = NULL;
+         gfc_full_array_i4 vlist;
+
+         GFC_DESCRIPTOR_DATA(&vlist) = NULL;
+         GFC_DIMENSION_SET(vlist.dim[0],1, 0, 0);
+
+         /* Set iostat, intent(out).  */
+         noiostat = 0;
+         child_iostat = (dtp->common.flags & IOPARM_HAS_IOSTAT) ?
+                         dtp->common.iostat : &noiostat;
+
+         /* Set iomsge, intent(inout).  */
+         if (dtp->common.flags & IOPARM_HAS_IOMSG)
+           {
+             child_iomsg = dtp->common.iomsg;
+             child_iomsg_len = dtp->common.iomsg_len;
+           }
+         else
+           {
+             child_iomsg = tmp_iomsg;
+             child_iomsg_len = IOMSG_LEN;
+           }
+
+         /* Call the user defined formatted WRITE procedure.  */
+         dtp->u.p.current_unit->child_dtio++;
+         dtp->u.p.fdtio_ptr (p, &unit, iotype, &vlist,
+                             child_iostat, child_iomsg,
+                             iotype_len, child_iomsg_len);
+         dtp->u.p.current_unit->child_dtio--;
+      }
+      break;
     default:
       internal_error (&dtp->common, "list_formatted_write(): Bad type");
     }
 
+  fbuf_flush_list (dtp->u.p.current_unit, LIST_WRITING);
   dtp->u.p.char_flag = (type == BT_CHARACTER);
 }
 
@@ -1573,9 +2046,9 @@ namelist_write_newline (st_parameter_dt *dtp)
   if (!is_internal_unit (dtp))
     {
 #ifdef HAVE_CRLF
-      write_character (dtp, "\r\n", 1, 2);
+      write_character (dtp, "\r\n", 1, 2, NODELIM);
 #else
-      write_character (dtp, "\n", 1, 1);
+      write_character (dtp, "\n", 1, 1, NODELIM);
 #endif
       return;
     }
@@ -1584,6 +2057,20 @@ namelist_write_newline (st_parameter_dt *dtp)
     {
       gfc_offset record;
       int finished;
+      char *p;
+      int length = dtp->u.p.current_unit->bytes_left;
+
+      p = write_block (dtp, length);
+      if (p == NULL)
+       return;
+
+      if (unlikely (is_char4_unit (dtp)))
+       {
+         gfc_char4_t *p4 = (gfc_char4_t *) p;
+         memset4 (p4, ' ', length);
+       }
+      else
+       memset (p, ' ', length);
 
       /* Now that the current record has been padded out,
         determine where the next record in the array is. */
@@ -1606,13 +2093,13 @@ namelist_write_newline (st_parameter_dt *dtp)
        }
     }
   else
-    write_character (dtp, " ", 1, 1);
+    write_character (dtp, " ", 1, 1, NODELIM);
 }
 
 
 static namelist_info *
-nml_write_obj (st_parameter_dt *dtp, namelist_info * obj, index_type offset,
-              namelist_info * base, char * base_name)
+nml_write_obj (st_parameter_dt *dtp, namelist_info *obj, index_type offset,
+              namelist_info *base, char *base_name)
 {
   int rep_ctr;
   int num;
@@ -1624,18 +2111,19 @@ nml_write_obj (st_parameter_dt *dtp, namelist_info * obj, index_type offset,
   size_t clen;
   index_type elem_ctr;
   size_t obj_name_len;
-  void * p ;
+  void *p;
   char cup;
-  char * obj_name;
-  char * ext_name;
+  char *obj_name;
+  char *ext_name;
+  char *q;
+  size_t ext_name_len;
   char rep_buff[NML_DIGITS];
-  namelist_info * cmp;
-  namelist_info * retval = obj->next;
+  namelist_info *cmp;
+  namelist_info *retval = obj->next;
   size_t base_name_len;
   size_t base_var_name_len;
   size_t tot_len;
-  unit_delim tmp_delim;
-  
+
   /* Set the character to be used to separate values
      to a comma or semi-colon.  */
 
@@ -1645,10 +2133,10 @@ nml_write_obj (st_parameter_dt *dtp, namelist_info * obj, index_type offset,
   /* Write namelist variable names in upper case. If a derived type,
      nothing is output.  If a component, base and base_name are set.  */
 
-  if (obj->type != GFC_DTYPE_DERIVED)
+  if (obj->type != BT_DERIVED || obj->dtio_sub != NULL)
     {
       namelist_write_newline (dtp);
-      write_character (dtp, " ", 1, 1);
+      write_character (dtp, " ", 1, 1, NODELIM);
 
       len = 0;
       if (base)
@@ -1657,17 +2145,19 @@ nml_write_obj (st_parameter_dt *dtp, namelist_info * obj, index_type offset,
          base_name_len = strlen (base_name);
          for (dim_i = 0; dim_i < base_name_len; dim_i++)
             {
-             cup = toupper (base_name[dim_i]);
-             write_character (dtp, &cup, 1, 1);
+             cup = safe_toupper (base_name[dim_i]);
+             write_character (dtp, &cup, 1, 1, NODELIM);
             }
        }
       clen = strlen (obj->var_name);
       for (dim_i = len; dim_i < clen; dim_i++)
        {
-         cup = toupper (obj->var_name[dim_i]);
-         write_character (dtp, &cup, 1, 1);
+         cup = safe_toupper (obj->var_name[dim_i]);
+         if (cup == '+')
+           cup = '%';
+         write_character (dtp, &cup, 1, 1, NODELIM);
        }
-      write_character (dtp, "=", 1, 1);
+      write_character (dtp, "=", 1, 1, NODELIM);
     }
 
   /* Counts the number of data output on a line, including names.  */
@@ -1679,20 +2169,20 @@ nml_write_obj (st_parameter_dt *dtp, namelist_info * obj, index_type offset,
   switch (obj->type)
     {
 
-    case GFC_DTYPE_REAL:
+    case BT_REAL:
       obj_size = size_from_real_kind (len);
       break;
 
-    case GFC_DTYPE_COMPLEX:
+    case BT_COMPLEX:
       obj_size = size_from_complex_kind (len);
       break;
 
-    case GFC_DTYPE_CHARACTER:
+    case BT_CHARACTER:
       obj_size = obj->string_length;
       break;
 
     default:
-      obj_size = len;      
+      obj_size = len;
     }
 
   if (obj->var_rank)
@@ -1723,8 +2213,8 @@ nml_write_obj (st_parameter_dt *dtp, namelist_info * obj, index_type offset,
       /* Check for repeat counts of intrinsic types.  */
 
       if ((elem_ctr < (nelem - 1)) &&
-         (obj->type != GFC_DTYPE_DERIVED) &&
-         !memcmp (p, (void*)(p + obj_size ), obj_size ))
+         (obj->type != BT_DERIVED) &&
+         !memcmp (p, (void *)(p + obj_size ), obj_size ))
        {
          rep_ctr++;
        }
@@ -1736,8 +2226,8 @@ nml_write_obj (st_parameter_dt *dtp, namelist_info * obj, index_type offset,
        {
          if (rep_ctr > 1)
            {
-             sprintf(rep_buff, " %d*", rep_ctr);
-             write_character (dtp, rep_buff, 1, strlen (rep_buff));
+             snprintf(rep_buff, NML_DIGITS, " %d*", rep_ctr);
+             write_character (dtp, rep_buff, 1, strlen (rep_buff), NODELIM);
              dtp->u.p.no_leading_blank = 1;
            }
          num++;
@@ -1748,36 +2238,33 @@ nml_write_obj (st_parameter_dt *dtp, namelist_info * obj, index_type offset,
          switch (obj->type)
            {
 
-           case GFC_DTYPE_INTEGER:
+           case BT_INTEGER:
              write_integer (dtp, p, len);
               break;
 
-           case GFC_DTYPE_LOGICAL:
+           case BT_LOGICAL:
              write_logical (dtp, p, len);
               break;
 
-           case GFC_DTYPE_CHARACTER:
-             tmp_delim = dtp->u.p.current_unit->delim_status;
-             if (dtp->u.p.nml_delim == '"')
-               dtp->u.p.current_unit->delim_status = DELIM_QUOTE;
-             if (dtp->u.p.nml_delim == '\'')
-               dtp->u.p.current_unit->delim_status = DELIM_APOSTROPHE;
-             write_character (dtp, p, 1, obj->string_length);
-               dtp->u.p.current_unit->delim_status = tmp_delim;
+           case BT_CHARACTER:
+             if (dtp->u.p.current_unit->flags.encoding == ENCODING_UTF8)
+               write_character (dtp, p, 4, obj->string_length, DELIM);
+             else
+               write_character (dtp, p, 1, obj->string_length, DELIM);
               break;
 
-           case GFC_DTYPE_REAL:
+           case BT_REAL:
              write_real (dtp, p, len);
               break;
 
-          case GFC_DTYPE_COMPLEX:
+          case BT_COMPLEX:
              dtp->u.p.no_leading_blank = 0;
              num++;
               write_complex (dtp, p, len, obj_size);
               break;
 
-           case GFC_DTYPE_DERIVED:
-
+           case BT_DERIVED:
+           case BT_CLASS:
              /* To treat a derived type, we need to build two strings:
                 ext_name = the name, including qualifiers that prepends
                            component names in the output - passed to
@@ -1787,20 +2274,74 @@ nml_write_obj (st_parameter_dt *dtp, namelist_info * obj, index_type offset,
                            components.  */
 
              /* First ext_name => get length of all possible components  */
+             if (obj->dtio_sub != NULL)
+               {
+                 int unit = dtp->u.p.current_unit->unit_number;
+                 char iotype[] = "NAMELIST";
+                 gfc_charlen_type iotype_len = 8;
+                 char tmp_iomsg[IOMSG_LEN] = "";
+                 char *child_iomsg;
+                 gfc_charlen_type child_iomsg_len;
+                 int noiostat;
+                 int *child_iostat = NULL;
+                 gfc_full_array_i4 vlist;
+                 formatted_dtio dtio_ptr = (formatted_dtio)obj->dtio_sub;
+
+                 GFC_DIMENSION_SET(vlist.dim[0],1, 0, 0);
+
+                 /* Set iostat, intent(out).  */
+                 noiostat = 0;
+                 child_iostat = (dtp->common.flags & IOPARM_HAS_IOSTAT) ?
+                                 dtp->common.iostat : &noiostat;
+
+                 /* Set iomsg, intent(inout).  */
+                 if (dtp->common.flags & IOPARM_HAS_IOMSG)
+                   {
+                     child_iomsg = dtp->common.iomsg;
+                     child_iomsg_len = dtp->common.iomsg_len;
+                   }
+                 else
+                   {
+                     child_iomsg = tmp_iomsg;
+                     child_iomsg_len = IOMSG_LEN;
+                   }
+
+                 /* Call the user defined formatted WRITE procedure.  */
+                 dtp->u.p.current_unit->child_dtio++;
+                 if (obj->type == BT_DERIVED)
+                   {
+                     /* Build a class container.  */
+                     gfc_class list_obj;
+                     list_obj.data = p;
+                     list_obj.vptr = obj->vtable;
+                     list_obj.len = 0;
+                     dtio_ptr ((void *)&list_obj, &unit, iotype, &vlist,
+                               child_iostat, child_iomsg,
+                               iotype_len, child_iomsg_len);
+                   }
+                 else
+                   {
+                     dtio_ptr (p, &unit, iotype, &vlist,
+                               child_iostat, child_iomsg,
+                               iotype_len, child_iomsg_len);
+                   }
+                 dtp->u.p.current_unit->child_dtio--;
+
+                 goto obj_loop;
+               }
 
              base_name_len = base_name ? strlen (base_name) : 0;
              base_var_name_len = base ? strlen (base->var_name) : 0;
-             ext_name = (char*)get_mem ( base_name_len
-                                       + base_var_name_len
-                                       + strlen (obj->var_name)
-                                       + obj->var_rank * NML_DIGITS
-                                       + 1);
+             ext_name_len = base_name_len + base_var_name_len
+               + strlen (obj->var_name) + obj->var_rank * NML_DIGITS + 1;
+             ext_name = xmalloc (ext_name_len);
 
-             memcpy (ext_name, base_name, base_name_len);
+             if (base_name)
+               memcpy (ext_name, base_name, base_name_len);
              clen = strlen (obj->var_name + base_var_name_len);
-             memcpy (ext_name + base_name_len, 
+             memcpy (ext_name + base_name_len,
                      obj->var_name + base_var_name_len, clen);
-             
+
              /* Append the qualifier.  */
 
              tot_len = base_name_len + clen;
@@ -1811,18 +2352,22 @@ nml_write_obj (st_parameter_dt *dtp, namelist_info * obj, index_type offset,
                      ext_name[tot_len] = '(';
                      tot_len++;
                    }
-                 sprintf (ext_name + tot_len, "%d", (int) obj->ls[dim_i].idx);
+                 snprintf (ext_name + tot_len, ext_name_len - tot_len, "%d",
+                           (int) obj->ls[dim_i].idx);
                  tot_len += strlen (ext_name + tot_len);
                  ext_name[tot_len] = ((int) dim_i == obj->var_rank - 1) ? ')' : ',';
                  tot_len++;
                }
 
              ext_name[tot_len] = '\0';
+             for (q = ext_name; *q; q++)
+               if (*q == '+')
+                 *q = '%';
 
              /* Now obj_name.  */
 
              obj_name_len = strlen (obj->var_name) + 1;
-             obj_name = get_mem (obj_name_len+1);
+             obj_name = xmalloc (obj_name_len + 1);
              memcpy (obj_name, obj->var_name, obj_name_len-1);
              memcpy (obj_name + obj_name_len-1, "%", 2);
 
@@ -1852,12 +2397,20 @@ nml_write_obj (st_parameter_dt *dtp, namelist_info * obj, index_type offset,
             to column 2. Reset the repeat counter.  */
 
          dtp->u.p.no_leading_blank = 0;
-         write_character (dtp, &semi_comma, 1, 1);
+         if (obj->type == BT_CHARACTER)
+           {
+             if (dtp->u.p.nml_delim != '\0')
+               write_character (dtp, &semi_comma, 1, 1, NODELIM);
+           }
+         else
+           write_character (dtp, &semi_comma, 1, 1, NODELIM);
          if (num > 5)
            {
              num = 0;
+             if (dtp->u.p.nml_delim == '\0')
+               write_character (dtp, &semi_comma, 1, 1, NODELIM);
              namelist_write_newline (dtp);
-             write_character (dtp, " ", 1, 1);
+             write_character (dtp, " ", 1, 1, NODELIM);
            }
          rep_ctr = 1;
        }
@@ -1866,17 +2419,17 @@ nml_write_obj (st_parameter_dt *dtp, namelist_info * obj, index_type offset,
 
 obj_loop:
 
-    nml_carry = 1;
-    for (dim_i = 0; nml_carry && (dim_i < (size_t) obj->var_rank); dim_i++)
-      {
-       obj->ls[dim_i].idx += nml_carry ;
-       nml_carry = 0;
-       if (obj->ls[dim_i].idx  > (ssize_t) GFC_DESCRIPTOR_UBOUND(obj,dim_i))
-         {
-           obj->ls[dim_i].idx = GFC_DESCRIPTOR_LBOUND(obj,dim_i);
-           nml_carry = 1;
-         }
-       }
+      nml_carry = 1;
+      for (dim_i = 0; nml_carry && (dim_i < (size_t) obj->var_rank); dim_i++)
+       {
+         obj->ls[dim_i].idx += nml_carry ;
+         nml_carry = 0;
+         if (obj->ls[dim_i].idx  > GFC_DESCRIPTOR_UBOUND(obj,dim_i))
+           {
+             obj->ls[dim_i].idx = GFC_DESCRIPTOR_LBOUND(obj,dim_i);
+             nml_carry = 1;
+           }
+        }
     }
 
   /* Return a pointer beyond the furthest object accessed.  */
@@ -1893,28 +2446,32 @@ obj_loop:
 void
 namelist_write (st_parameter_dt *dtp)
 {
-  namelist_info * t1, *t2, *dummy = NULL;
-  index_type i;
+  namelist_info *t1, *t2, *dummy = NULL;
   index_type dummy_offset = 0;
   char c;
-  char * dummy_name = NULL;
-  unit_delim tmp_delim = DELIM_UNSPECIFIED;
+  char *dummy_name = NULL;
 
   /* Set the delimiter for namelist output.  */
-  tmp_delim = dtp->u.p.current_unit->delim_status;
-
-  dtp->u.p.nml_delim = tmp_delim == DELIM_APOSTROPHE ? '\'' : '"';
-
-  /* Temporarily disable namelist delimters.  */
-  dtp->u.p.current_unit->delim_status = DELIM_NONE;
+  switch (dtp->u.p.current_unit->delim_status)
+    {
+      case DELIM_APOSTROPHE:
+        dtp->u.p.nml_delim = '\'';
+       break;
+      case DELIM_QUOTE:
+      case DELIM_UNSPECIFIED:
+       dtp->u.p.nml_delim = '"';
+       break;
+      default:
+       dtp->u.p.nml_delim = '\0';
+    }
 
-  write_character (dtp, "&", 1, 1);
+  write_character (dtp, "&", 1, 1, NODELIM);
 
   /* Write namelist name in upper case - f95 std.  */
-  for (i = 0 ;i < dtp->namelist_name_len ;i++ )
+  for (gfc_charlen_type i = 0; i < dtp->namelist_name_len; i++ )
     {
-      c = toupper (dtp->namelist_name[i]);
-      write_character (dtp, &c, 1 ,1);
+      c = safe_toupper (dtp->namelist_name[i]);
+      write_character (dtp, &c, 1 ,1, NODELIM);
     }
 
   if (dtp->u.p.ionml != NULL)
@@ -1928,9 +2485,7 @@ namelist_write (st_parameter_dt *dtp)
     }
 
   namelist_write_newline (dtp);
-  write_character (dtp, " /", 1, 2);
-  /* Restore the original delimiter.  */
-  dtp->u.p.current_unit->delim_status = tmp_delim;
+  write_character (dtp, " /", 1, 2, NODELIM);
 }
 
 #undef NML_DIGITS