XEmacs 21.2-b1
[chise/xemacs-chise.git.1] / src / xgccache.c
diff --git a/src/xgccache.c b/src/xgccache.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..959251a
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,330 @@
+/* Efficient caching of X GCs (graphics contexts).
+   Copyright (C) 1993 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 1994, 1995 Board of Trustees, University of Illinois.
+
+This file is part of XEmacs.
+
+XEmacs is free software; you can redistribute it and/or modify it
+under the terms of the GNU General Public License as published by the
+Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
+later version.
+
+XEmacs is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
+ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
+FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
+for more details.
+
+You should have received a copy of the GNU General Public License
+along with XEmacs; see the file COPYING.  If not, write to
+the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
+Boston, MA 02111-1307, USA.  */
+
+/* Synched up with: Not in FSF. */
+
+/* Emacs uses a lot of different display attributes; for example, assume
+   that only four fonts are in use (normal, bold, italic, and bold-italic).
+   Then assume that one stipple or background is used for text selections,
+   and another is used for highlighting mousable regions.  That makes 16
+   GCs already.  Add in the fact that another GC may be needed to display
+   the text cursor in any of those regions, and you've got 32.  Add in
+   more fonts, and it keeps increasing exponentially.
+
+   We used to keep these GCs in a cache of merged (fully qualified) faces.
+   However, a lot of other code in xterm.c used XChangeGC of existing GCs,
+   which is kind of slow and kind of random.  Also, managing the face cache
+   was tricky because it was hard to know when a face was no longer visible
+   on the frame -- we had to mark all frames as garbaged whenever a face
+   was changed, which caused an unpleasant amount of flicker (since faces are
+   created/destroyed (= changed) whenever a frame is created/destroyed.
+
+   So this code maintains a cache at the GC level instead of at the face
+   level.  There is an upper limit on the size of the cache, after which we
+   will stop creating GCs and start reusing them (reusing the least-recently-
+   used ones first).  So if faces get changed, their GCs will eventually be
+   recycled.  Also more sharing of GCs is possible.
+
+   This code uses hashtables.  It could be that, if the cache size is small
+   enough, a linear search might be faster; but I doubt it, since we need
+   `equal' comparisons, not `eq', and I expect that the optimal cache size
+   will be ~100.
+
+   Written by jwz, 14 jun 93
+ */
+
+#include <config.h>
+#include <X11/Xlib.h>
+#include "xgccache.h"
+
+
+#define GC_CACHE_SIZE 100
+
+#define GCCACHE_HASH
+
+
+#ifdef GCCACHE_HASH
+#include "lisp.h"
+#include "hash.h"
+#endif
+
+struct gcv_and_mask {
+  XGCValues gcv;
+  unsigned long mask;
+};
+
+struct gc_cache_cell {
+  GC gc;
+  struct gcv_and_mask gcvm;
+  struct gc_cache_cell *prev, *next;
+};
+
+struct gc_cache {
+  Display *dpy;                /* used only as arg to XCreateGC/XFreeGC */
+  Window window;       /* used only as arg to XCreateGC */
+  int size;
+  struct gc_cache_cell *head;
+  struct gc_cache_cell *tail;
+#ifdef GCCACHE_HASH
+  c_hashtable table;
+#endif
+
+  int create_count;
+  int delete_count;
+};
+
+#ifdef GCCACHE_HASH
+static unsigned long
+gc_cache_hash (CONST void *arg)
+{
+  CONST struct gcv_and_mask *gcvm = (CONST struct gcv_and_mask *) arg;
+  unsigned long *longs = (unsigned long *) &gcvm->gcv;
+  unsigned long hash = gcvm->mask;
+  int i;
+  /* This could look at the mask and only use the used slots in the
+     hash code.  That would win in that we wouldn't have to initialize
+     every slot of the gcv when calling gc_cache_lookup.  But we need
+     the hash function to be as fast as possible; some timings should
+     be done. */
+  for (i = 0; i < (sizeof (XGCValues) / sizeof (unsigned long)); i++)
+    hash = (hash<<1) ^ *longs++;
+  return hash;
+}
+
+#endif /* GCCACHE_HASH */
+
+static int
+gc_cache_eql (CONST void *arg1, CONST void *arg2)
+{
+  /* See comment in gc_cache_hash */
+  return !memcmp (arg1, arg2, sizeof (struct gcv_and_mask));
+}
+
+struct gc_cache *
+make_gc_cache (Display *dpy, Window window)
+{
+  struct gc_cache *cache = xnew (struct gc_cache);
+  cache->dpy = dpy;
+  cache->window = window;
+  cache->size = 0;
+  cache->head = cache->tail = 0;
+  cache->create_count = cache->delete_count = 0;
+#ifdef GCCACHE_HASH
+  cache->table =
+    make_general_hashtable (GC_CACHE_SIZE, gc_cache_hash, gc_cache_eql);
+#endif
+  return cache;
+}
+
+void
+free_gc_cache (struct gc_cache *cache)
+{
+  struct gc_cache_cell *rest, *next;
+  rest = cache->head;
+  while (rest)
+    {
+      XFreeGC (cache->dpy, rest->gc);
+      next = rest->next;
+      xfree (rest);
+      rest = next;
+    }
+#ifdef GCCACHE_HASH
+  free_hashtable (cache->table);
+#endif
+  xfree (cache);
+}
+
+GC
+gc_cache_lookup (struct gc_cache *cache, XGCValues *gcv, unsigned long mask)
+{
+  struct gc_cache_cell *cell, *next, *prev;
+  struct gcv_and_mask gcvm;
+
+  if ((!!cache->head) != (!!cache->tail)) abort ();
+  if (cache->head && (cache->head->prev || cache->tail->next)) abort ();
+
+  gcvm.mask = mask;
+  gcvm.gcv = *gcv;     /* this copies... */
+
+#ifdef GCCACHE_HASH
+
+  if (gethash (&gcvm, cache->table, (CONST void **) &cell))
+
+#else /* !GCCACHE_HASH */
+
+  cell = cache->tail;  /* start at the end (most recently used) */
+  while (cell)
+    {
+      if (gc_cache_eql (&gcvm, &cell->gcvm))
+       break;
+      else
+       cell = cell->prev;
+    }
+
+  /* #### This whole file needs some serious overhauling. */
+  if (!(mask | GCTile) && cell->gc->values.tile)
+    cell = 0;
+  else if (!(mask | GCStipple) && cell->gc->values.stipple)
+    cell = 0;
+
+  if (cell)
+
+#endif /* !GCCACHE_HASH */
+
+    {
+      /* Found a cell.  Move this cell to the end of the list, so that it
+        will be less likely to be collected than a cell that was accessed
+        less recently.
+       */
+      if (cell == cache->tail)
+       return cell->gc;
+
+      next = cell->next;
+      prev = cell->prev;
+      if (prev) prev->next = next;
+      if (next) next->prev = prev;
+      if (cache->head == cell) cache->head = next;
+      cell->next = 0;
+      cell->prev = cache->tail;
+      cache->tail->next = cell;
+      cache->tail = cell;
+      if (cache->head == cell) abort ();
+      if (cell->next) abort ();
+      if (cache->head->prev) abort ();
+      if (cache->tail->next) abort ();
+      return cell->gc;
+    }
+
+  /* else, cache miss. */
+
+  if (cache->size == GC_CACHE_SIZE)
+    /* Reuse the first cell on the list (least-recently-used).
+       Remove it from the list, and unhash it from the table.
+     */
+    {
+      cell = cache->head;
+      cache->head = cell->next;
+      cache->head->prev = 0;
+      if (cache->tail == cell) cache->tail = 0; /* only one */
+      XFreeGC (cache->dpy, cell->gc);
+      cache->delete_count++;
+#ifdef GCCACHE_HASH
+      remhash (&cell->gcvm, cache->table);
+#endif
+    }
+  else if (cache->size > GC_CACHE_SIZE)
+    abort ();
+  else
+    {
+      /* Allocate a new cell (don't put it in the list or table yet). */
+      cell = xnew (struct gc_cache_cell);
+      cache->size++;
+    }
+
+  /* Now we've got a cell (new or reused).  Fill it in. */
+  memcpy (&cell->gcvm.gcv, gcv, sizeof (XGCValues));
+  cell->gcvm.mask = mask;
+
+  /* Put the cell on the end of the list. */
+  cell->next = 0;
+  cell->prev = cache->tail;
+  if (cache->tail) cache->tail->next = cell;
+  cache->tail = cell;
+  if (! cache->head) cache->head = cell;
+
+  cache->create_count++;
+#ifdef GCCACHE_HASH
+  /* Hash it in the table */
+  puthash (&cell->gcvm, cell, cache->table);
+#endif
+
+  /* Now make and return the GC. */
+  cell->gc = XCreateGC (cache->dpy, cache->window, mask, gcv);
+
+  /* debug */
+  assert (cell->gc == gc_cache_lookup (cache, gcv, mask));
+
+  return cell->gc;
+}
+
+\f
+#ifdef DEBUG_XEMACS
+
+#include <stdio.h>
+
+void describe_gc_cache (struct gc_cache *cache);
+void
+describe_gc_cache (struct gc_cache *cache)
+{
+  int count = 0;
+  struct gc_cache_cell *cell = cache->head;
+  stderr_out ("\nsize:    %d", cache->size);
+  stderr_out ("\ncreated: %d", cache->create_count);
+  stderr_out ("\ndeleted: %d", cache->delete_count);
+  while (cell)
+  {
+    struct gc_cache_cell *cell2;
+    int i = 0;
+    stderr_out ("\n%d:\t0x%lx  GC: 0x%08lx  hash: 0x%08lx\n",
+            count, (long) cell, (long) cell->gc, gc_cache_hash (&cell->gcvm));
+    for (cell2 = cache->head; cell2; cell2 = cell2->next, i++)
+      if (count != i &&
+         gc_cache_hash (&cell->gcvm) == gc_cache_hash (&cell2->gcvm))
+       stderr_out ("\tHASH COLLISION with cell %d\n", i);
+    stderr_out ("\tmask:       %8lx\n", cell->gcvm.mask);
+#define F(x) (int)cell->gcvm.gcv.x
+#define G(w,x) if (F(x) != (~0)) stderr_out ("\t%-12s%8x\n", w, F(x))
+    G("function:", function);
+    G("plane_mask:", plane_mask);
+    G("foreground:", foreground);
+    G("background:", background);
+    G("line_width:", line_width);
+    G("line_style:", line_style);
+    G("cap_style:", cap_style);
+    G("join_style:", join_style);
+    G("fill_style:", fill_style);
+    G("fill_rule:", fill_rule);
+    G("arc_mode:", arc_mode);
+    G("tile:", tile);
+    G("stipple:", stipple);
+    G("tsx_origin:", ts_x_origin);
+    G("tsy_origin:", ts_y_origin);
+    G("font:", font);
+    G("subwindow:", subwindow_mode);
+    G("gexposures:", graphics_exposures);
+    G("clip_x:", clip_x_origin);
+    G("clip_y:", clip_y_origin);
+    G("clip_mask:", clip_mask);
+    G("dash_off:", dash_offset);
+#undef F
+#undef G
+    count++;
+    if (cell->next && cell == cache->tail)
+      stderr_out ("\nERROR!  tail is here!\n\n");
+    else if (!cell->next && cell != cache->tail)
+      stderr_out ("\nERROR!  tail is not at the end\n\n");
+    cell = cell->next;
+  }
+  if (count != cache->size)
+    stderr_out ("\nERROR!  count should be %d\n\n", cache->size);
+}
+
+#endif /* DEBUG_XEMACS */