XEmacs 21.2.5
[chise/xemacs-chise.git.1] / src / dynarr.c
1 /* Simple 'n' stupid dynamic-array module.
2    Copyright (C) 1993 Sun Microsystems, Inc.
3
4 This file is part of XEmacs.
5
6 XEmacs is free software; you can redistribute it and/or modify it
7 under the terms of the GNU General Public License as published by the
8 Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
9 later version.
10
11 XEmacs is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
12 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14 for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with XEmacs; see the file COPYING.  If not, write to
18 the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
19 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
20
21 /* Synched up with:  Not in FSF. */
22
23 /* Written by Ben Wing, December 1993. */
24
25 /*
26
27 A "dynamic array" is a contiguous array of fixed-size elements where there
28 is no upper limit (except available memory) on the number of elements in the
29 array.  Because the elements are maintained contiguously, space is used
30 efficiently (no per-element pointers necessary) and random access to a
31 particular element is in constant time.  At any one point, the block of memory
32 that holds the array has an upper limit; if this limit is exceeded, the
33 memory is realloc()ed into a new array that is twice as big.  Assuming that
34 the time to grow the array is on the order of the new size of the array
35 block, this scheme has a provably constant amortized time (i.e. average
36 time over all additions).
37
38 When you add elements or retrieve elements, pointers are used.  Note that
39 the element itself (of whatever size it is), and not the pointer to it,
40 is stored in the array; thus you do not have to allocate any heap memory
41 on your own.  Also, returned pointers are only guaranteed to be valid
42 until the next operation that changes the length of the array.
43
44 This is a container object.  Declare a dynamic array of a specific type
45 as follows:
46
47 typedef struct
48 {
49   Dynarr_declare (mytype);
50 } mytype_dynarr;
51
52 Use the following functions/macros:
53
54    void *Dynarr_new(type)
55       [MACRO] Create a new dynamic-array object, with each element of the
56       specified type.  The return value is cast to (type##_dynarr).
57       This requires following the convention that types are declared in
58       such a way that this type concatenation works.  In particular, TYPE
59       must be a symbol, not an arbitrary C type.
60
61    Dynarr_add(d, el)
62       [MACRO] Add an element to the end of a dynamic array.  EL is a pointer
63       to the element; the element itself is stored in the array, however.
64       No function call is performed unless the array needs to be resized.
65
66    Dynarr_add_many(d, base, len)
67       [MACRO] Add LEN elements to the end of the dynamic array.  The elements
68       should be contiguous in memory, starting at BASE.
69
70    Dynarr_insert_many_at_start(d, base, len)
71       [MACRO] Append LEN elements to the beginning of the dynamic array.
72       The elements should be contiguous in memory, starting at BASE.
73
74    Dynarr_insert_many(d, base, len, start)
75       Insert LEN elements to the dynamic array starting at position
76       START.  The elements should be contiguous in memory, starting at BASE.
77
78    int Dynarr_length(d)
79       [MACRO] Return the number of elements currently in a dynamic array.
80
81    int Dynarr_largest(d)
82       [MACRO] Return the maximum value that Dynarr_length(d) would
83       ever have returned.
84
85    type Dynarr_at(d, i)
86       [MACRO] Return the element at the specified index (no bounds checking
87       done on the index).  The element itself is returned, not a pointer
88       to it.
89
90    type *Dynarr_atp(d, i)
91       [MACRO] Return a pointer to the element at the specified index (no
92       bounds checking done on the index).  The pointer may not be valid
93       after an element is added to or removed from the array.
94
95    Dynarr_reset(d)
96       [MACRO] Reset the length of a dynamic array to 0.
97
98    Dynarr_free(d)
99       Destroy a dynamic array and the memory allocated to it.
100
101 Use the following global variable:
102
103    Dynarr_min_size
104       Minimum allowable size for a dynamic array when it is resized.  The
105       default is 32 and does not normally need to be changed.
106
107 */
108
109 #include <config.h>
110 #include "lisp.h"
111
112 int Dynarr_min_size = 1;
113
114 void *
115 Dynarr_newf (int elsize)
116 {
117   Dynarr *d = xnew_and_zero (Dynarr);
118   d->elsize = elsize;
119
120   return d;
121 }
122
123 void
124 Dynarr_resize (void *d, int size)
125 {
126   int newsize;
127   double multiplier;
128   Dynarr *dy = (Dynarr *) d;
129
130   if (dy->max <= 8)
131     multiplier = 2;
132   else
133     multiplier = 1.5;
134
135   for (newsize = dy->max; newsize < size;)
136     newsize = max (Dynarr_min_size, (int) (multiplier * newsize));
137
138   /* Don't do anything if the array is already big enough. */
139   if (newsize > dy->max)
140     {
141       dy->base = xrealloc (dy->base, newsize*dy->elsize);
142       dy->max = newsize;
143     }
144 }
145
146 /* Add a number of contiguous elements to the array starting at START. */
147 void
148 Dynarr_insert_many (void *d, CONST void *el, int len, int start)
149 {
150   Dynarr *dy = (Dynarr *) d;
151
152   Dynarr_resize (dy, dy->cur+len);
153   /* Silently adjust start to be valid. */
154   if (start > dy->cur)
155     start = dy->cur;
156   else if (start < 0)
157     start = 0;
158
159   if (start != dy->cur)
160     {
161       memmove ((char *) dy->base + (start + len)*dy->elsize,
162                (char *) dy->base + start*dy->elsize,
163                (dy->cur - start)*dy->elsize);
164     }
165   memcpy ((char *) dy->base + start*dy->elsize, el, len*dy->elsize);
166   dy->cur += len;
167
168   if (dy->cur > dy->largest)
169     dy->largest = dy->cur;
170 }
171
172 void
173 Dynarr_delete_many (void *d, int start, int len)
174 {
175   Dynarr *dy = (Dynarr *) d;
176
177   assert (start >= 0 && len >= 0 && start + len <= dy->cur);
178   memmove ((char *) dy->base + start*dy->elsize,
179            (char *) dy->base + (start + len)*dy->elsize,
180            (dy->cur - start - len)*dy->elsize);
181   dy->cur -= len;
182 }
183
184 void
185 Dynarr_free (void *d)
186 {
187   Dynarr *dy = (Dynarr *) d;
188
189   if (dy->base)
190     xfree (dy->base);
191   xfree (dy);
192 }
193
194 #ifdef MEMORY_USAGE_STATS
195
196 /* Return memory usage for Dynarr D.  The returned value is the total
197    amount of bytes actually being used for the Dynarr, including all
198    overhead.  The extra amount of space in the Dynarr that is
199    allocated beyond what was requested is returned in DYNARR_OVERHEAD
200    in STATS.  The extra amount of space that malloc() allocates beyond
201    what was requested of it is returned in MALLOC_OVERHEAD in STATS.
202    See the comment above the definition of this structure. */
203
204 size_t
205 Dynarr_memory_usage (void *d, struct overhead_stats *stats)
206 {
207   size_t total = 0;
208   Dynarr *dy = (Dynarr *) d;
209
210   /* We have to be a bit tricky here because not all of the
211      memory that malloc() will claim as "requested" was actually
212      requested. */
213
214   if (dy->base)
215     {
216       size_t malloc_used = malloced_storage_size (dy->base,
217                                                   dy->elsize * dy->max, 0);
218       /* #### This may or may not be correct.  Some Dynarrs would
219          prefer that we use dy->cur instead of dy->largest here. */
220       int was_requested = dy->elsize * dy->largest;
221       int dynarr_overhead = dy->elsize * (dy->max - dy->largest);
222
223       total += malloc_used;
224       stats->was_requested += was_requested;
225       stats->dynarr_overhead += dynarr_overhead;
226       /* And the remainder must be malloc overhead. */
227       stats->malloc_overhead +=
228         malloc_used - was_requested - dynarr_overhead;
229     }
230
231   total += malloced_storage_size (d, sizeof (*dy), stats);
232
233   return total;
234 }
235
236 #endif /* MEMORY_USAGE_STATS */