git.ozlabs.org Git - ccan/blob - ccan/tal/tal.h

   1 /* Licensed under BSD-MIT - see LICENSE file for details */
   2 #ifndef CCAN_TAL_H
   3 #define CCAN_TAL_H
   4 #include "config.h"
   5 #include <ccan/compiler/compiler.h>
   6 #include <ccan/likely/likely.h>
   7 #include <ccan/typesafe_cb/typesafe_cb.h>
   8 #include <ccan/str/str.h>
   9 #include <stdlib.h>
  10 #include <stdbool.h>
  11 #include <stdarg.h>
  12
  13 /**
  14  * tal_t - convenient alias for void to mark tal pointers.
  15  *
  16  * Since any pointer can be a tal-allocated pointer, it's often
  17  * useful to use this typedef to mark them explicitly.
  18  */
  19 typedef void tal_t;
  20
  21 /**
  22  * TAL_TAKE - fake tal_t to indicate function will own arguments.
  23  *
  24  * Various functions take a context on which to allocate: if you use
  25  * TAL_TAKE there instead, it means that the argument(s) are actually
  26  * tal objects.  The returned value will share the same parent; it may
  27  * even be the same pointer as the arguments.  The arguments themselves
  28  * will be reused, freed, or made a child of the return value: they are
  29  * no longer valid for external use.
  30  */
  31 #define TAL_TAKE ((tal_t *)-2L)
  32
  33 /**
  34  * tal - basic allocator function
  35  * @ctx: NULL, or tal allocated object to be parent.
  36  * @type: the type to allocate.
  37  *
  38  * Allocates a specific type, with a given parent context.  The name
  39  * of the object is a string of the type, but if CCAN_TAL_DEBUG is
  40  * defined it also contains the file and line which allocated it.
  41  *
  42  * Example:
  43  *      int *p = tal(NULL, int);
  44  *      *p = 1;
  45  */
  46 #define tal(ctx, type) \
  47         ((type *)tal_alloc_((ctx), sizeof(type), false, TAL_LABEL(type, "")))
  48
  49 /**
  50  * talz - zeroing allocator function
  51  * @ctx: NULL, or tal allocated object to be parent.
  52  * @type: the type to allocate.
  53  *
  54  * Equivalent to tal() followed by memset() to zero.
  55  *
  56  * Example:
  57  *      p = talz(NULL, int);
  58  *      assert(*p == 0);
  59  */
  60 #define talz(ctx, type) \
  61         ((type *)tal_alloc_((ctx), sizeof(type), true, TAL_LABEL(type, "")))
  62
  63 /**
  64  * tal_free - free a tal-allocated pointer.
  65  * @p: NULL, or tal allocated object to free.
  66  *
  67  * This calls the destructors for p (if any), then does the same for all its
  68  * children (recursively) before finally freeing the memory.
  69  *
  70  * Note: errno is preserved by this call.
  71  *
  72  * Example:
  73  *      tal_free(p);
  74  */
  75 void tal_free(const tal_t *p);
  76
  77 /**
  78  * tal_arr - allocate an array of objects.
  79  * @ctx: NULL, or tal allocated object to be parent.
  80  * @type: the type to allocate.
  81  * @count: the number to allocate.
  82  *
  83  * Example:
  84  *      p = tal_arr(NULL, int, 2);
  85  *      p[0] = 0;
  86  *      p[1] = 1;
  87  */
  88 #define tal_arr(ctx, type, count) \
  89         ((type *)tal_alloc_((ctx), tal_sizeof_(sizeof(type), (count)), false, \
  90                             TAL_LABEL(type, "[]")))
  91
  92 /**
  93  * tal_arrz - allocate an array of zeroed objects.
  94  * @ctx: NULL, or tal allocated object to be parent.
  95  * @type: the type to allocate.
  96  * @count: the number to allocate.
  97  *
  98  * Example:
  99  *      p = tal_arrz(NULL, int, 2);
 100  *      assert(p[0] == 0 && p[1] == 0);
 101  */
 102 #define tal_arrz(ctx, type, count) \
 103         ((type *)tal_alloc_((ctx), tal_sizeof_(sizeof(type), (count)), true, \
 104                             TAL_LABEL(type, "[]")))
 105
 106 /**
 107  * tal_resize - enlarge or reduce a tal_arr[z].
 108  * @p: A pointer to the tal allocated array to resize.
 109  * @count: the number to allocate.
 110  *
 111  * This returns true on success (and may move *@p), or false on failure.
 112  *
 113  * Example:
 114  *      tal_resize(&p, 100);
 115  */
 116 #define tal_resize(p, count) \
 117         tal_resize_((void **)(p), tal_sizeof_(sizeof**(p), (count)))
 118
 119 /**
 120  * tal_steal - change the parent of a tal-allocated pointer.
 121  * @ctx: The new parent.
 122  * @ptr: The tal allocated object to move.
 123  *
 124  * This may need to perform an allocation, in which case it may fail; thus
 125  * it can return NULL, otherwise returns @ptr.
 126  *
 127  * Note: weird macro avoids gcc's 'warning: value computed is not used'.
 128  */
 129 #if HAVE_STATEMENT_EXPR
 130 #define tal_steal(ctx, ptr) \
 131         ({ (tal_typeof(ptr) tal_steal_((ctx),(ptr))); })
 132 #else
 133 #define tal_steal(ctx, ptr) \
 134         (tal_typeof(ptr) tal_steal_((ctx),(ptr)))
 135 #endif
 136
 137 /**
 138  * tal_add_destructor - add a callback function when this context is destroyed.
 139  * @ptr: The tal allocated object.
 140  * @function: the function to call before it's freed.
 141  */
 142 #define tal_add_destructor(ptr, function)                                     \
 143         tal_add_destructor_((ptr), typesafe_cb(void, void *, (function), (ptr)))
 144
 145 /**
 146  * tal_set_name - attach a name to a tal pointer.
 147  * @ptr: The tal allocated object.
 148  * @name: The name to use.
 149  *
 150  * The name is copied, unless we're certain it's a string literal.
 151  */
 152 #define tal_set_name(ptr, name)                               \
 153     tal_set_name_((ptr), (name), TAL_IS_LITERAL(name))
 154
 155 /**
 156  * tal_name - get the name for a tal pointer.
 157  * @ptr: The tal allocated object.
 158  *
 159  * Returns NULL if no name has been set.
 160  */
 161 const char *tal_name(const tal_t *ptr);
 162
 163 /**
 164  * tal_first - get the first tal object child.
 165  * @root: The tal allocated object to start with, or NULL.
 166  *
 167  * Returns NULL if there are no children.
 168  */
 169 tal_t *tal_first(const tal_t *root);
 170
 171 /**
 172  * tal_next - get the next tal object child.
 173  * @root: The tal allocated object to start with, or NULL.
 174  * @prev: The return value from tal_first or tal_next.
 175  *
 176  * Returns NULL if there are no more children.  This should be safe to
 177  * call on an altering tree unless @prev is no longer a descendent of
 178  * @root.
 179  */
 180 tal_t *tal_next(const tal_t *root, const tal_t *prev);
 181
 182 /**
 183  * tal_parent - get the parent of a tal object.
 184  * @ctx: The tal allocated object.
 185  *
 186  * Returns the parent, which may be NULL.  Returns NULL if @ctx is NULL.
 187  */
 188 tal_t *tal_parent(const tal_t *ctx);
 189
 190 /**
 191  * tal_dup - duplicate an array.
 192  * @ctx: NULL, or tal allocated object to be parent (or TAL_TAKE).
 193  * @type: the type (should match type of @p!)
 194  * @p: the array to copy
 195  * @n: the number of sizeof(type) entries to copy.
 196  * @extra: the number of extra sizeof(type) entries to allocate.
 197  */
 198 #define tal_dup(ctx, type, p, n, extra)                         \
 199         ((type *)tal_dup_((ctx), tal_typechk_(p, type *),       \
 200                           tal_sizeof_(sizeof(type), (n)),       \
 201                           tal_sizeof_(sizeof(type), (extra)),   \
 202                           TAL_LABEL(type, "[]")))
 203
 204 /**
 205  * tal_strdup - duplicate a string
 206  * @ctx: NULL, or tal allocated object to be parent (or TAL_TAKE).
 207  * @p: the string to copy
 208  */
 209 char *tal_strdup(const tal_t *ctx, const char *p);
 210
 211 /**
 212  * tal_strndup - duplicate a limited amount of a string.
 213  * @ctx: NULL, or tal allocated object to be parent (or TAL_TAKE).
 214  * @p: the string to copy
 215  * @n: the maximum length to copy.
 216  *
 217  * Always gives a nul-terminated string, with strlen() <= @n.
 218  */
 219 char *tal_strndup(const tal_t *ctx, const char *p, size_t n);
 220
 221 /**
 222  * tal_asprintf - allocate a formatted string
 223  * @ctx: NULL, or tal allocated object to be parent (or TAL_TAKE).
 224  * @fmt: the printf-style format.
 225  *
 226  * If @ctx is TAL_TAKE, @fmt is freed and its parent will be the parent
 227  * of the return value.
 228  */
 229 char *tal_asprintf(const tal_t *ctx, const char *fmt, ...) PRINTF_FMT(2,3);
 230
 231 /**
 232  * tal_vasprintf - allocate a formatted string (va_list version)
 233  * @ctx: NULL, or tal allocated object to be parent (or TAL_TAKE).
 234  * @fmt: the printf-style format.
 235  * @va: the va_list containing the format args.
 236  *
 237  * If @ctx is TAL_TAKE, @fmt is freed and its parent will be the parent
 238  * of the return value.
 239  */
 240 char *tal_vasprintf(const tal_t *ctx, const char *fmt, va_list ap)
 241         PRINTF_FMT(2,0);
 242
 243
 244 /**
 245  * tal_set_backend - set the allocation or error functions to use
 246  * @alloc_fn: allocator or NULL (default is malloc)
 247  * @resize_fn: re-allocator or NULL (default is realloc)
 248  * @free_fn: free function or NULL (default is free)
 249  * @error_fn: called on errors or NULL (default is abort)
 250  *
 251  * The defaults are set up so tal functions never return NULL, but you
 252  * can override erorr_fn to change that.  error_fn can return, and is
 253  * called if alloc_fn or resize_fn fail.
 254  *
 255  * If any parameter is NULL, that function is unchanged.
 256  */
 257 void tal_set_backend(void *(*alloc_fn)(size_t size),
 258                      void *(*resize_fn)(void *, size_t size),
 259                      void (*free_fn)(void *),
 260                      void (*error_fn)(const char *msg));
 261
 262
 263 /**
 264  * tal_check - set the allocation or error functions to use
 265  * @ctx: a tal context, or NULL.
 266  * @errorstr: a string to prepend calls to error_fn, or NULL.
 267  *
 268  * This sanity-checks a tal tree (unless NDEBUG is defined, in which case
 269  * it simply returns true).  If errorstr is not null, error_fn is called
 270  * when a problem is found, otherwise it is not.
 271  */
 272 bool tal_check(const tal_t *ctx, const char *errorstr);
 273
 274 #ifdef CCAN_TAL_DEBUG
 275 /**
 276  * tal_dump - dump entire tal tree.
 277  *
 278  * This is a helper for debugging tal itself, which dumps all the tal internal
 279  * state.
 280  */
 281 void tal_dump(void);
 282 #endif
 283
 284 /* Internal support functions */
 285 #ifndef TAL_LABEL
 286 #ifdef CCAN_TAL_NO_LABELS
 287 #define TAL_LABEL(type, arr) NULL
 288 #else
 289 #ifdef CCAN_TAL_DEBUG
 290 #define TAL_LABEL(type, arr) \
 291         __FILE__ ":" stringify(__LINE__) ":" stringify(type) arr
 292 #else
 293 #define TAL_LABEL(type, arr) stringify(type) arr
 294 #endif /* CCAN_TAL_DEBUG */
 295 #endif
 296 #endif
 297
 298 #if HAVE_BUILTIN_CONSTANT_P
 299 #define TAL_IS_LITERAL(str) __builtin_constant_p(str)
 300 #else
 301 #define TAL_IS_LITERAL(str) (sizeof(&*(str)) != sizeof(char *))
 302 #endif
 303
 304 bool tal_set_name_(tal_t *ctx, const char *name, bool literal);
 305
 306 static inline size_t tal_sizeof_(size_t size, size_t count)
 307 {
 308         /* Multiplication wrap */
 309         if (count && unlikely(size * count / size != count))
 310                 return (size_t)-1024;
 311
 312         size *= count;
 313
 314         /* Make sure we don't wrap adding header. */
 315         if (size > (size_t)-1024)
 316                 return (size_t)-1024;
 317
 318         return size;
 319 }
 320
 321 #if HAVE_TYPEOF
 322 #define tal_typeof(ptr) (__typeof__(ptr))
 323 #if HAVE_STATEMENT_EXPR
 324 /* Careful: ptr can be const foo *, ptype is foo *.  Also, ptr could
 325  * be an array, eg "hello". */
 326 #define tal_typechk_(ptr, ptype) ({ __typeof__(&*(ptr)) _p = (ptype)(ptr); _p; })
 327 #else
 328 #define tal_typechk_(ptr, ptype) (ptr)
 329 #endif
 330 #else /* !HAVE_TYPEOF */
 331 #define tal_typeof(ptr)
 332 #define tal_typechk_(ptr, ptype) (ptr)
 333 #endif
 334
 335 void *tal_alloc_(const tal_t *ctx, size_t bytes, bool clear, const char *label);
 336
 337 void *tal_dup_(const tal_t *ctx, const void *p, size_t n, size_t extra,
 338                const char *label);
 339
 340 tal_t *tal_steal_(const tal_t *new_parent, const tal_t *t);
 341
 342 bool tal_resize_(tal_t **ctxp, size_t size);
 343
 344 bool tal_add_destructor_(tal_t *ctx, void (*destroy)(void *me));
 345
 346 #endif /* CCAN_TAL_H */