]> sjero.net Git - wget/blob - src/alloca.c
2722830332420ef144569f575b96fec26af7cce4
[wget] / src / alloca.c
1 /* alloca.c -- allocate automatically reclaimed memory
2    (Mostly) portable public-domain implementation -- D A Gwyn
3
4    This implementation of the PWB library alloca function,
5    which is used to allocate space off the run-time stack so
6    that it is automatically reclaimed upon procedure exit,
7    was inspired by discussions with J. Q. Johnson of Cornell.
8    J.Otto Tennant <jot@cray.com> contributed the Cray support.
9
10    There are some preprocessor constants that can
11    be defined when compiling for your specific system, for
12    improved efficiency; however, the defaults should be okay.
13
14    The general concept of this implementation is to keep
15    track of all alloca-allocated blocks, and reclaim any
16    that are found to be deeper in the stack than the current
17    invocation.  This heuristic does not reclaim storage as
18    soon as it becomes invalid, but it will do so eventually.
19
20    As a special case, alloca(0) reclaims storage without
21    allocating any.  It is a good idea to use alloca(0) in
22    your main control loop, etc. to force garbage collection.  */
23
24 #ifdef HAVE_CONFIG_H
25 #include <config.h>
26 #endif
27
28 #ifdef HAVE_STRING_H
29 #include <string.h>
30 #endif
31 #ifdef HAVE_STDLIB_H
32 #include <stdlib.h>
33 #endif
34
35 #ifdef emacs
36 #include "blockinput.h"
37 #endif
38
39 /* If compiling with GCC 2, this file's not needed.  */
40 #if !defined (__GNUC__) || __GNUC__ < 2
41
42 /* If someone has defined alloca as a macro,
43    there must be some other way alloca is supposed to work.  */
44 #ifndef alloca
45
46 #ifdef emacs
47 #ifdef static
48 /* actually, only want this if static is defined as ""
49    -- this is for usg, in which emacs must undefine static
50    in order to make unexec workable
51    */
52 #ifndef STACK_DIRECTION
53 you
54 lose
55 -- must know STACK_DIRECTION at compile-time
56 #endif /* STACK_DIRECTION undefined */
57 #endif /* static */
58 #endif /* emacs */
59
60 /* If your stack is a linked list of frames, you have to
61    provide an "address metric" ADDRESS_FUNCTION macro.  */
62
63 #if defined (CRAY) && defined (CRAY_STACKSEG_END)
64 long i00afunc ();
65 #define ADDRESS_FUNCTION(arg) (char *) i00afunc (&(arg))
66 #else
67 #define ADDRESS_FUNCTION(arg) &(arg)
68 #endif
69
70 #if __STDC__
71 typedef void *pointer;
72 #else
73 typedef char *pointer;
74 #endif
75
76 #ifndef NULL
77 #define NULL    0
78 #endif
79
80 /* Different portions of Emacs need to call different versions of
81    malloc.  The Emacs executable needs alloca to call xmalloc, because
82    ordinary malloc isn't protected from input signals.  On the other
83    hand, the utilities in lib-src need alloca to call malloc; some of
84    them are very simple, and don't have an xmalloc routine.
85
86    Non-Emacs programs expect this to call xmalloc.
87
88    Callers below should use malloc.  */
89
90 #ifndef emacs
91 #include "wget.h"
92 #define malloc xmalloc
93 #define free xfree
94 #endif
95 extern pointer malloc ();
96
97 /* Define STACK_DIRECTION if you know the direction of stack
98    growth for your system; otherwise it will be automatically
99    deduced at run-time.
100
101    STACK_DIRECTION > 0 => grows toward higher addresses
102    STACK_DIRECTION < 0 => grows toward lower addresses
103    STACK_DIRECTION = 0 => direction of growth unknown  */
104
105 #ifndef STACK_DIRECTION
106 #define STACK_DIRECTION 0       /* Direction unknown.  */
107 #endif
108
109 #if STACK_DIRECTION != 0
110
111 #define STACK_DIR       STACK_DIRECTION /* Known at compile-time.  */
112
113 #else /* STACK_DIRECTION == 0; need run-time code.  */
114
115 static int stack_dir;           /* 1 or -1 once known.  */
116 #define STACK_DIR       stack_dir
117
118 static void
119 find_stack_direction ()
120 {
121   static char *addr = NULL;     /* Address of first `dummy', once known.  */
122   auto char dummy;              /* To get stack address.  */
123
124   if (addr == NULL)
125     {                           /* Initial entry.  */
126       addr = ADDRESS_FUNCTION (dummy);
127
128       find_stack_direction ();  /* Recurse once.  */
129     }
130   else
131     {
132       /* Second entry.  */
133       if (ADDRESS_FUNCTION (dummy) > addr)
134         stack_dir = 1;          /* Stack grew upward.  */
135       else
136         stack_dir = -1;         /* Stack grew downward.  */
137     }
138 }
139
140 #endif /* STACK_DIRECTION == 0 */
141
142 /* An "alloca header" is used to:
143    (a) chain together all alloca'ed blocks;
144    (b) keep track of stack depth.
145
146    It is very important that sizeof(header) agree with malloc
147    alignment chunk size.  The following default should work okay.  */
148
149 #ifndef ALIGN_SIZE
150 #define ALIGN_SIZE      sizeof(double)
151 #endif
152
153 typedef union hdr
154 {
155   char align[ALIGN_SIZE];       /* To force sizeof(header).  */
156   struct
157     {
158       union hdr *next;          /* For chaining headers.  */
159       char *deep;               /* For stack depth measure.  */
160     } h;
161 } header;
162
163 static header *last_alloca_header = NULL;       /* -> last alloca header.  */
164
165 /* Return a pointer to at least SIZE bytes of storage,
166    which will be automatically reclaimed upon exit from
167    the procedure that called alloca.  Originally, this space
168    was supposed to be taken from the current stack frame of the
169    caller, but that method cannot be made to work for some
170    implementations of C, for example under Gould's UTX/32.  */
171
172 pointer
173 alloca (size)
174      unsigned size;
175 {
176   auto char probe;              /* Probes stack depth: */
177   register char *depth = ADDRESS_FUNCTION (probe);
178
179 #if STACK_DIRECTION == 0
180   if (STACK_DIR == 0)           /* Unknown growth direction.  */
181     find_stack_direction ();
182 #endif
183
184   /* Reclaim garbage, defined as all alloca'd storage that
185      was allocated from deeper in the stack than currently.  */
186
187   {
188     register header *hp;        /* Traverses linked list.  */
189
190 #ifdef emacs
191     BLOCK_INPUT;
192 #endif
193
194     for (hp = last_alloca_header; hp != NULL;)
195       if ((STACK_DIR > 0 && hp->h.deep > depth)
196           || (STACK_DIR < 0 && hp->h.deep < depth))
197         {
198           register header *np = hp->h.next;
199
200           free ((pointer) hp);  /* Collect garbage.  */
201
202           hp = np;              /* -> next header.  */
203         }
204       else
205         break;                  /* Rest are not deeper.  */
206
207     last_alloca_header = hp;    /* -> last valid storage.  */
208
209 #ifdef emacs
210     UNBLOCK_INPUT;
211 #endif
212   }
213
214   if (size == 0)
215     return NULL;                /* No allocation required.  */
216
217   /* Allocate combined header + user data storage.  */
218
219   {
220     register pointer new = malloc (sizeof (header) + size);
221     /* Address of header.  */
222
223     if (new == 0)
224       abort();
225
226     ((header *) new)->h.next = last_alloca_header;
227     ((header *) new)->h.deep = depth;
228
229     last_alloca_header = (header *) new;
230
231     /* User storage begins just after header.  */
232
233     return (pointer) ((char *) new + sizeof (header));
234   }
235 }
236
237 #if defined (CRAY) && defined (CRAY_STACKSEG_END)
238
239 #ifdef DEBUG_I00AFUNC
240 #include <stdio.h>
241 #endif
242
243 #ifndef CRAY_STACK
244 #define CRAY_STACK
245 #ifndef CRAY2
246 /* Stack structures for CRAY-1, CRAY X-MP, and CRAY Y-MP */
247 struct stack_control_header
248   {
249     long shgrow:32;             /* Number of times stack has grown.  */
250     long shaseg:32;             /* Size of increments to stack.  */
251     long shhwm:32;              /* High water mark of stack.  */
252     long shsize:32;             /* Current size of stack (all segments).  */
253   };
254
255 /* The stack segment linkage control information occurs at
256    the high-address end of a stack segment.  (The stack
257    grows from low addresses to high addresses.)  The initial
258    part of the stack segment linkage control information is
259    0200 (octal) words.  This provides for register storage
260    for the routine which overflows the stack.  */
261
262 struct stack_segment_linkage
263   {
264     long ss[0200];              /* 0200 overflow words.  */
265     long sssize:32;             /* Number of words in this segment.  */
266     long ssbase:32;             /* Offset to stack base.  */
267     long:32;
268     long sspseg:32;             /* Offset to linkage control of previous
269                                    segment of stack.  */
270     long:32;
271     long sstcpt:32;             /* Pointer to task common address block.  */
272     long sscsnm;                /* Private control structure number for
273                                    microtasking.  */
274     long ssusr1;                /* Reserved for user.  */
275     long ssusr2;                /* Reserved for user.  */
276     long sstpid;                /* Process ID for pid based multi-tasking.  */
277     long ssgvup;                /* Pointer to multitasking thread giveup.  */
278     long sscray[7];             /* Reserved for Cray Research.  */
279     long ssa0;
280     long ssa1;
281     long ssa2;
282     long ssa3;
283     long ssa4;
284     long ssa5;
285     long ssa6;
286     long ssa7;
287     long sss0;
288     long sss1;
289     long sss2;
290     long sss3;
291     long sss4;
292     long sss5;
293     long sss6;
294     long sss7;
295   };
296
297 #else /* CRAY2 */
298 /* The following structure defines the vector of words
299    returned by the STKSTAT library routine.  */
300 struct stk_stat
301   {
302     long now;                   /* Current total stack size.  */
303     long maxc;                  /* Amount of contiguous space which would
304                                    be required to satisfy the maximum
305                                    stack demand to date.  */
306     long high_water;            /* Stack high-water mark.  */
307     long overflows;             /* Number of stack overflow ($STKOFEN) calls.  */
308     long hits;                  /* Number of internal buffer hits.  */
309     long extends;               /* Number of block extensions.  */
310     long stko_mallocs;          /* Block allocations by $STKOFEN.  */
311     long underflows;            /* Number of stack underflow calls ($STKRETN).  */
312     long stko_free;             /* Number of deallocations by $STKRETN.  */
313     long stkm_free;             /* Number of deallocations by $STKMRET.  */
314     long segments;              /* Current number of stack segments.  */
315     long maxs;                  /* Maximum number of stack segments so far.  */
316     long pad_size;              /* Stack pad size.  */
317     long current_address;       /* Current stack segment address.  */
318     long current_size;          /* Current stack segment size.  This
319                                    number is actually corrupted by STKSTAT to
320                                    include the fifteen word trailer area.  */
321     long initial_address;       /* Address of initial segment.  */
322     long initial_size;          /* Size of initial segment.  */
323   };
324
325 /* The following structure describes the data structure which trails
326    any stack segment.  I think that the description in 'asdef' is
327    out of date.  I only describe the parts that I am sure about.  */
328
329 struct stk_trailer
330   {
331     long this_address;          /* Address of this block.  */
332     long this_size;             /* Size of this block (does not include
333                                    this trailer).  */
334     long unknown2;
335     long unknown3;
336     long link;                  /* Address of trailer block of previous
337                                    segment.  */
338     long unknown5;
339     long unknown6;
340     long unknown7;
341     long unknown8;
342     long unknown9;
343     long unknown10;
344     long unknown11;
345     long unknown12;
346     long unknown13;
347     long unknown14;
348   };
349
350 #endif /* CRAY2 */
351 #endif /* not CRAY_STACK */
352
353 #ifdef CRAY2
354 /* Determine a "stack measure" for an arbitrary ADDRESS.
355    I doubt that "lint" will like this much.  */
356
357 static long
358 i00afunc (long *address)
359 {
360   struct stk_stat status;
361   struct stk_trailer *trailer;
362   long *block, size;
363   long result = 0;
364
365   /* We want to iterate through all of the segments.  The first
366      step is to get the stack status structure.  We could do this
367      more quickly and more directly, perhaps, by referencing the
368      $LM00 common block, but I know that this works.  */
369
370   STKSTAT (&status);
371
372   /* Set up the iteration.  */
373
374   trailer = (struct stk_trailer *) (status.current_address
375                                     + status.current_size
376                                     - 15);
377
378   /* There must be at least one stack segment.  Therefore it is
379      a fatal error if "trailer" is null.  */
380
381   if (trailer == 0)
382     abort ();
383
384   /* Discard segments that do not contain our argument address.  */
385
386   while (trailer != 0)
387     {
388       block = (long *) trailer->this_address;
389       size = trailer->this_size;
390       if (block == 0 || size == 0)
391         abort ();
392       trailer = (struct stk_trailer *) trailer->link;
393       if ((block <= address) && (address < (block + size)))
394         break;
395     }
396
397   /* Set the result to the offset in this segment and add the sizes
398      of all predecessor segments.  */
399
400   result = address - block;
401
402   if (trailer == 0)
403     {
404       return result;
405     }
406
407   do
408     {
409       if (trailer->this_size <= 0)
410         abort ();
411       result += trailer->this_size;
412       trailer = (struct stk_trailer *) trailer->link;
413     }
414   while (trailer != 0);
415
416   /* We are done.  Note that if you present a bogus address (one
417      not in any segment), you will get a different number back, formed
418      from subtracting the address of the first block.  This is probably
419      not what you want.  */
420
421   return (result);
422 }
423
424 #else /* not CRAY2 */
425 /* Stack address function for a CRAY-1, CRAY X-MP, or CRAY Y-MP.
426    Determine the number of the cell within the stack,
427    given the address of the cell.  The purpose of this
428    routine is to linearize, in some sense, stack addresses
429    for alloca.  */
430
431 static long
432 i00afunc (long address)
433 {
434   long stkl = 0;
435
436   long size, pseg, this_segment, stack;
437   long result = 0;
438
439   struct stack_segment_linkage *ssptr;
440
441   /* Register B67 contains the address of the end of the
442      current stack segment.  If you (as a subprogram) store
443      your registers on the stack and find that you are past
444      the contents of B67, you have overflowed the segment.
445
446      B67 also points to the stack segment linkage control
447      area, which is what we are really interested in.  */
448
449   stkl = CRAY_STACKSEG_END ();
450   ssptr = (struct stack_segment_linkage *) stkl;
451
452   /* If one subtracts 'size' from the end of the segment,
453      one has the address of the first word of the segment.
454
455      If this is not the first segment, 'pseg' will be
456      nonzero.  */
457
458   pseg = ssptr->sspseg;
459   size = ssptr->sssize;
460
461   this_segment = stkl - size;
462
463   /* It is possible that calling this routine itself caused
464      a stack overflow.  Discard stack segments which do not
465      contain the target address.  */
466
467   while (!(this_segment <= address && address <= stkl))
468     {
469 #ifdef DEBUG_I00AFUNC
470       fprintf (stderr, "%011o %011o %011o\n", this_segment, address, stkl);
471 #endif
472       if (pseg == 0)
473         break;
474       stkl = stkl - pseg;
475       ssptr = (struct stack_segment_linkage *) stkl;
476       size = ssptr->sssize;
477       pseg = ssptr->sspseg;
478       this_segment = stkl - size;
479     }
480
481   result = address - this_segment;
482
483   /* If you subtract pseg from the current end of the stack,
484      you get the address of the previous stack segment's end.
485      This seems a little convoluted to me, but I'll bet you save
486      a cycle somewhere.  */
487
488   while (pseg != 0)
489     {
490 #ifdef DEBUG_I00AFUNC
491       fprintf (stderr, "%011o %011o\n", pseg, size);
492 #endif
493       stkl = stkl - pseg;
494       ssptr = (struct stack_segment_linkage *) stkl;
495       size = ssptr->sssize;
496       pseg = ssptr->sspseg;
497       result += size;
498     }
499   return (result);
500 }
501
502 #endif /* not CRAY2 */
503 #endif /* CRAY */
504
505 #endif /* no alloca */
506 #endif /* not GCC version 2 */