]> mj.ucw.cz Git - libucw.git/blobdiff - ucw/lib.h
Merge branch 'master' into dev-sizet
[libucw.git] / ucw / lib.h
index 904cadeee5a4b01e681a8f3367bb380f4bc6e4b1..dffccba4a876a1dc2e244d3db185d3d2f9fe798e 100644 (file)
--- a/ucw/lib.h
+++ b/ucw/lib.h
@@ -1,8 +1,8 @@
 /*
  *     The UCW Library -- Miscellaneous Functions
  *
- *     (c) 1997--2008 Martin Mares <mj@ucw.cz>
- *     (c) 2005 Tomas Valla <tom@ucw.cz>
+ *     (c) 1997--2014 Martin Mares <mj@ucw.cz>
+ *     (c) 2005--2014 Tomas Valla <tom@ucw.cz>
  *     (c) 2006 Robert Spalek <robert@ucw.cz>
  *     (c) 2007 Pavel Charvat <pchar@ucw.cz>
  *
 #ifndef _UCW_LIB_H
 #define _UCW_LIB_H
 
-#include "ucw/config.h"
+#include <ucw/config.h>
 #include <stdarg.h>
+#include <stdbool.h>
+
+#ifdef CONFIG_UCW_CLEAN_ABI
+#define assert_failed ucw_assert_failed
+#define assert_failed_msg ucw_assert_failed_msg
+#define assert_failed_noinfo ucw_assert_failed_noinfo
+#define big_alloc ucw_big_alloc
+#define big_alloc_zero ucw_big_alloc_zero
+#define big_free ucw_big_free
+#define die ucw_die
+#define log_die_hook ucw_log_die_hook
+#define log_file ucw_log_file
+#define log_fork ucw_log_fork
+#define log_init ucw_log_init
+#define log_pid ucw_log_pid
+#define log_title ucw_log_title
+#define msg ucw_msg
+#define page_alloc ucw_page_alloc
+#define page_alloc_zero ucw_page_alloc_zero
+#define page_free ucw_page_free
+#define page_realloc ucw_page_realloc
+#define random_max ucw_random_max
+#define random_max_u64 ucw_random_max_u64
+#define random_u32 ucw_random_u32
+#define random_u64 ucw_random_u64
+#define vdie ucw_vdie
+#define vmsg ucw_vmsg
+#define xfree ucw_xfree
+#define xmalloc ucw_xmalloc
+#define xmalloc_zero ucw_xmalloc_zero
+#define xrealloc ucw_xrealloc
+#define xstrdup ucw_xstrdup
+#endif
+
+/*** === Macros for handling structures, offsets and alignment ***/
 
-/* Macros for handling structurues, offsets and alignment */
+#define CHECK_PTR_TYPE(x, type) ((x)-(type)(x) + (type)(x))            /** Check that a pointer @x is of type @type. Fail compilation if not. **/
+#define PTR_TO(s, i) &((s*)0)->i                                       /** Return OFFSETOF() in form of a pointer. **/
+#define OFFSETOF(s, i) ((uint)offsetof(s, i))                          /** Offset of item @i from the start of structure @s **/
+#define SKIP_BACK(s, i, p) ((s *)((char *)p - OFFSETOF(s, i)))         /** Given a pointer @p to item @i of structure @s, return a pointer to the start of the struct. **/
 
-#define CHECK_PTR_TYPE(x, type) ((x)-(type)(x) + (type)(x))
-#define PTR_TO(s, i) &((s*)0)->i
-#define OFFSETOF(s, i) ((unsigned int) PTR_TO(s, i))
-#define SKIP_BACK(s, i, p) ((s *)((char *)p - OFFSETOF(s, i)))
+/** Align an integer @s to the nearest higher multiple of @a (which should be a power of two) **/
 #define ALIGN_TO(s, a) (((s)+a-1)&~(a-1))
+
+/** Align a pointer @p to the nearest higher multiple of @s. **/
 #define ALIGN_PTR(p, s) ((uintptr_t)(p) % (s) ? (typeof(p))((uintptr_t)(p) + (s) - (uintptr_t)(p) % (s)) : (p))
+
 #define UNALIGNED_PART(ptr, type) (((uintptr_t) (ptr)) % sizeof(type))
 
-/* Some other macros */
+/*** === Other utility macros ***/
 
-#define MIN(a,b) (((a)<(b))?(a):(b))
-#define MAX(a,b) (((a)>(b))?(a):(b))
-#define CLAMP(x,min,max) ({ int _t=x; (_t < min) ? min : (_t > max) ? max : _t; })
-#define ABS(x) ((x) < 0 ? -(x) : (x))
-#define ARRAY_SIZE(a) (sizeof(a)/sizeof(*(a)))
-#define STRINGIFY(x) #x
-#define STRINGIFY_EXPANDED(x) STRINGIFY(x)
-#define GLUE(x,y) x##y
-#define GLUE_(x,y) x##_##y
+#define MIN(a,b) (((a)<(b))?(a):(b))                   /** Minimum of two numbers **/
+#define MAX(a,b) (((a)>(b))?(a):(b))                   /** Maximum of two numbers **/
+#define CLAMP(x,min,max) ({ int _t=x; (_t < min) ? min : (_t > max) ? max : _t; })     /** Clip a number @x to interval [@min,@max] **/
+#define ABS(x) ((x) < 0 ? -(x) : (x))                  /** Absolute value **/
+#define ARRAY_SIZE(a) (sizeof(a)/sizeof(*(a)))         /** The number of elements of an array **/
+#define STRINGIFY(x) #x                                        /** Convert macro parameter to a string **/
+#define STRINGIFY_EXPANDED(x) STRINGIFY(x)             /** Convert an expanded macro parameter to a string **/
+#define GLUE(x,y) x##y                                 /** Glue two tokens together **/
+#define GLUE_(x,y) x##_##y                             /** Glue two tokens together, separating them by an underscore **/
 
-#define COMPARE(x,y) do { if ((x)<(y)) return -1; if ((x)>(y)) return 1; } while(0)
-#define REV_COMPARE(x,y) COMPARE(y,x)
+#define COMPARE(x,y) do { if ((x)<(y)) return -1; if ((x)>(y)) return 1; } while(0)            /** Numeric comparison function for qsort() **/
+#define REV_COMPARE(x,y) COMPARE(y,x)                                                          /** Reverse numeric comparison **/
 #define COMPARE_LT(x,y) do { if ((x)<(y)) return 1; if ((x)>(y)) return 0; } while(0)
 #define COMPARE_GT(x,y) COMPARE_LT(y,x)
 
-#define        ROL(x, bits) (((x) << (bits)) | ((x) >> (sizeof(uns)*8 - (bits))))      /* Bitwise rotation of an uns to the left */
+#define        ROL(x, bits) (((x) << (bits)) | ((uint)(x) >> (sizeof(uint)*8 - (bits))))               /** Bitwise rotation of an unsigned int to the left **/
+#define        ROR(x, bits) (((uint)(x) >> (bits)) | ((x) << (sizeof(uint)*8 - (bits))))               /** Bitwise rotation of an unsigned int to the right **/
 
-/* GCC Extensions */
+/*** === Shortcuts for GCC Extensions ***/
 
 #ifdef __GNUC__
 
 #undef inline
-#define NONRET __attribute__((noreturn))
-#define UNUSED __attribute__((unused))
-#define CONSTRUCTOR __attribute__((constructor))
-#define PACKED __attribute__((packed))
-#define CONST __attribute__((const))
-#define PURE __attribute__((pure))
-#define FORMAT_CHECK(x,y,z) __attribute__((format(x,y,z)))
-#define likely(x) __builtin_expect((x),1)
-#define unlikely(x) __builtin_expect((x),0)
+#define NONRET __attribute__((noreturn))                               /** Function does not return **/
+#define UNUSED __attribute__((unused))                                 /** Variable/parameter is knowingly unused **/
+#define CONSTRUCTOR __attribute__((constructor))                       /** Call function upon start of program **/
+#define CONSTRUCTOR_WITH_PRIORITY(p) __attribute__((constructor(p)))   /** Define constructor with a given priority **/
+#define PACKED __attribute__((packed))                                 /** Structure should be packed **/
+#define CONST __attribute__((const))                                   /** Function depends only on arguments **/
+#define PURE __attribute__((pure))                                     /** Function depends only on arguments and global vars **/
+#define FORMAT_CHECK(x,y,z) __attribute__((format(x,y,z)))             /** Checking of printf-like format strings **/
+#define likely(x) __builtin_expect((x),1)                              /** Use `if (likely(@x))` if @x is almost always true **/
+#define unlikely(x) __builtin_expect((x),0)                            /** Use `if (unlikely(@x))` to hint that @x is almost always false **/
 
 #if __GNUC__ >= 4 || __GNUC__ == 3 && __GNUC_MINOR__ >= 3
-#define ALWAYS_INLINE inline __attribute__((always_inline))
-#define NO_INLINE __attribute__((noinline))
+#define ALWAYS_INLINE inline __attribute__((always_inline))            /** Forcibly inline **/
+#define NO_INLINE __attribute__((noinline))                            /** Forcibly uninline **/
 #else
 #define ALWAYS_INLINE inline
 #endif
 
 #if __GNUC__ >= 4
-#define LIKE_MALLOC __attribute__((malloc))
-#define SENTINEL_CHECK __attribute__((sentinel))
+#define LIKE_MALLOC __attribute__((malloc))                            /** Function returns a "new" pointer **/
+#define SENTINEL_CHECK __attribute__((sentinel))                       /** The last argument must be NULL **/
 #else
 #define LIKE_MALLOC
 #define SENTINEL_CHECK
 #error This program requires the GNU C compiler.
 #endif
 
-/* Logging */
-
-#define L_DEBUG                'D'             /* Debugging messages */
-#define L_INFO         'I'             /* Informational msgs, warnings and errors */
-#define L_WARN         'W'
-#define L_ERROR                'E'
-#define L_INFO_R       'i'             /* Errors caused by external events */
-#define L_WARN_R       'w'
-#define L_ERROR_R      'e'
-#define L_FATAL                '!'             /* die() */
-
-#define L_SIGHANDLER   0x10000         /* Avoid operations that are unsafe in signal handlers */
-
-extern char *log_title;                        /* NULL - print no title, default is program name given to log_init() */
-extern char *log_filename;             /* Expanded name of the current log file */
-extern int log_pid;                    /* 0 if shouldn't be logged */
-extern int log_precise_timings;                /* Include microsecond timestamps in log messages */
-extern void (*log_die_hook)(void);
-struct tm;
-extern void (*log_switch_hook)(struct tm *tm);
-
-void msg(uns cat, const char *fmt, ...) FORMAT_CHECK(printf,2,3);
-void vmsg(uns cat, const char *fmt, va_list args);
-void die(const char *, ...) NONRET FORMAT_CHECK(printf,1,2);
-void log_init(const char *argv0);
-void log_file(const char *name);
-void log_fork(void);                   /* Call after fork() to update log_pid */
-
-/* If the log name contains metacharacters for date and time, we switch the logs
- * automatically whenever the name changes. You can disable it and switch explicitly. */
-int log_switch(void);
-void log_switch_disable(void);
-void log_switch_enable(void);
+/***
+ * [[logging]]
+ *
+ * === Basic logging functions (see <<log:,Logging>> and <ucw/log.h> for more)
+ ***/
+
+enum log_levels {                      /** The available log levels to pass to msg() and friends. **/
+  L_DEBUG=0,                           // 'D' - Debugging
+  L_INFO,                              // 'I' - Informational
+  L_WARN,                              // 'W' - Warning
+  L_ERROR,                             // 'E' - Error, but non-critical
+  L_INFO_R,                            // 'i' - An alternative set of levels for messages caused by remote events
+  L_WARN_R,                            // 'w'   (e.g., a packet received via network)
+  L_ERROR_R,                           // 'e'
+  L_FATAL,                             // '!' - Fatal error
+  L_MAX
+};
+
+#define LOG_LEVEL_NAMES P(DEBUG) P(INFO) P(WARN) P(ERROR) P(INFO_R) P(WARN_R) P(ERROR_R) P(FATAL)
+
+// Return the letter associated with a given severity level
+#define LS_LEVEL_LETTER(level) ("DIWEiwe!###"[( level )])
+
+#define L_SIGHANDLER   0x80000000      /** Avoid operations that are unsafe in signal handlers **/
+#define L_LOGGER_ERR   0x40000000      /** Used internally to avoid infinite reporting of logging errors **/
+
+/**
+ * This is the basic printf-like function for logging a message.
+ * The @flags contain the log level and possibly other flag bits (like `L_SIGHANDLER`).
+ **/
+void msg(uint flags, const char *fmt, ...) FORMAT_CHECK(printf,2,3);
+void vmsg(uint flags, const char *fmt, va_list args);          /** A vararg version of msg(). **/
+void die(const char *, ...) NONRET FORMAT_CHECK(printf,1,2);   /** Log a fatal error message and exit the program. **/
+void vdie(const char *fmt, va_list args) NONRET;               /** va_list version of die() **/
+
+extern char *log_title;                        /** An optional log message title. Set to program name by log_init(). **/
+extern int log_pid;                    /** An optional PID printed in each log message. Set to 0 if it shouldn't be logged. **/
+extern void (*log_die_hook)(void);     /** An optional function called just before die() exists. **/   // API: log_die_hook
+
+void log_init(const char *argv0);      /** Set @log_title to the program name extracted from @argv[0]. **/
+void log_fork(void);                   /** Call after fork() to update @log_pid. **/
+void log_file(const char *name);       /** Establish logging to the named file. Also redirect stderr there. **/
 
 void assert_failed(const char *assertion, const char *file, int line) NONRET;
+void assert_failed_msg(const char *assertion, const char *file, int line, const char *fmt, ...) NONRET FORMAT_CHECK(printf,4,5);
 void assert_failed_noinfo(void) NONRET;
 
 #ifdef DEBUG_ASSERTS
+/**
+ * Check an assertion. If the condition @x is false, stop the program with a fatal error.
+ * Assertion checks are compiled only when `DEBUG_ASSERTS` is defined.
+ **/
 #define ASSERT(x) ({ if (unlikely(!(x))) assert_failed(#x, __FILE__, __LINE__); 1; })
+
+/**
+ * Check an assertion with a debug message. If the condition @cond is false,
+ * print the message and stop the program with fatal error.
+ * Assertion checks are compiled only when `DEBUG_ASSERTS` is defined.
+ **/
+#define ASSERT_MSG(cond,str,x...) ({ if (unlikely(!(cond))) assert_failed_msg(#cond, __FILE__, __LINE__, str,##x); 1; })
+
 #else
 #define ASSERT(x) ({ if (__builtin_constant_p(x) && !(x)) assert_failed_noinfo(); 1; })
+#define ASSERT_MSG(cond,str,x...) ASSERT(cond)
 #endif
 
 #define COMPILE_ASSERT(name,x) typedef char _COMPILE_ASSERT_##name[!!(x)-1]
 
 #ifdef LOCAL_DEBUG
-#define DBG(x,y...) msg(L_DEBUG, x,##y)
+#define DBG(x,y...) msg(L_DEBUG, x,##y)        /** If `LOCAL_DEBUG` is defined before including <ucw/lib.h>, log a debug message. Otherwise do nothing. **/
+/**
+ * If `LOCAL_DEBUG` is defined before including <ucw/lib.h>, log current
+ * file name and line number. Otherwise do nothing.
+ **/
+#define DBG_SPOT msg(L_DEBUG, "%s:%d (%s)", __FILE__, __LINE__, __func__)
 #else
 #define DBG(x,y...) do { } while(0)
+#define DBG_SPOT do { } while(0)
 #endif
 
-/* Memory allocation */
+#ifdef DEBUG_ASSERTS
+/**
+ * Sometimes, we may want to check that a pointer points to a valid memory
+ * location before we start using it for anything more complicated. This
+ * macro checks pointer validity by reading the byte it points to.
+ **/
+#define ASSERT_READABLE(ptr) ({ volatile char *__p = (ptr); *__p; })
+/** Like the previous macro, but it checks writeability, too. **/
+#define ASSERT_WRITEABLE(ptr) ({ volatile char *__p = (ptr); *__p = *__p; })
+#else
+#define ASSERT_READABLE(ptr) do { } while(0)
+#define ASSERT_WRITEABLE(ptr) do { } while(0)
+#endif
 
-#define xmalloc sh_xmalloc
-#define xrealloc sh_xrealloc
-#define xfree sh_xfree
+/*** === Memory allocation ***/
 
 /*
  * Unfortunately, several libraries we might want to link to define
  * their own xmalloc and we don't want to interfere with them, hence
  * the renaming.
  */
-void *xmalloc(uns) LIKE_MALLOC;
-void *xrealloc(void *, uns);
-void xfree(void *);
-
-void *xmalloc_zero(uns) LIKE_MALLOC;
-char *xstrdup(const char *) LIKE_MALLOC;
-
-/* prime.c */
-
-int isprime(uns x);
-uns nextprime(uns x);
-
-/* primetable.c */
-
-uns next_table_prime(uns x);
-uns prev_table_prime(uns x);
-
-/* timer.c */
-
-timestamp_t get_timestamp(void);
-
-void init_timer(timestamp_t *timer);
-uns get_timer(timestamp_t *timer);
-uns switch_timer(timestamp_t *old, timestamp_t *new);
-
-/* random.c */
+#define xmalloc ucw_xmalloc
+#define xrealloc ucw_xrealloc
+#define xfree ucw_xfree
 
-uns random_u32(void);
-uns random_max(uns max);
-u64 random_u64(void);
-u64 random_max_u64(u64 max);
+void *xmalloc(size_t) LIKE_MALLOC;             /** Allocate memory and die() if there is none. **/
+void *xrealloc(void *, size_t);                        /** Reallocate memory and die() if there is none. **/
+void xfree(void *);                            /** Free memory allocated by xmalloc() or xrealloc(). **/
 
-/* mmap.c */
-
-void *mmap_file(const char *name, unsigned *len, int writeable);
-void munmap_file(void *start, unsigned len);
-
-/* proctitle.c */
-
-void setproctitle_init(int argc, char **argv);
-void setproctitle(const char *msg, ...) FORMAT_CHECK(printf,1,2);
-char *getproctitle(void);
-
-/* randomkey.c */
-
-void randomkey(byte *buf, uns size);
-
-/* exitstatus.c */
-
-#define EXIT_STATUS_MSG_SIZE 32
-int format_exit_status(char *msg, int stat);
-
-/* runcmd.c */
-
-int run_command(const char *cmd, ...);
-void NONRET exec_command(const char *cmd, ...);
-void echo_command(char *buf, int size, const char *cmd, ...);
-int run_command_v(const char *cmd, va_list args);
-void NONRET exec_command_v(const char *cmd, va_list args);
-void echo_command_v(char *buf, int size, const char *cmd, va_list args);
-
-/* carefulio.c */
-
-int careful_read(int fd, void *buf, int len);
-int careful_write(int fd, const void *buf, int len);
-
-/* sync.c */
-
-void sync_dir(const char *name);
-
-/* sighandler.c */
-
-typedef int (*sh_sighandler_t)(int);   // gets signum, returns nonzero if abort() should be called
-
-void handle_signal(int signum);
-void unhandle_signal(int signum);
-sh_sighandler_t set_signal_handler(int signum, sh_sighandler_t new);
+void *xmalloc_zero(size_t) LIKE_MALLOC;                /** Allocate memory and fill it by zeroes. **/
+char *xstrdup(const char *) LIKE_MALLOC;       /** Make a xmalloc()'ed copy of a string. Returns NULL for NULL string. **/
 
 /* bigalloc.c */
 
-void *page_alloc(u64 len) LIKE_MALLOC; // allocates a multiple of CPU_PAGE_SIZE bytes with mmap
+void *page_alloc(u64 len) LIKE_MALLOC;         // Internal: allocates a multiple of CPU_PAGE_SIZE bytes with mmap
 void *page_alloc_zero(u64 len) LIKE_MALLOC;
 void page_free(void *start, u64 len);
 void *page_realloc(void *start, u64 old_len, u64 new_len);
 
-void *big_alloc(u64 len) LIKE_MALLOC; // allocate a large memory block in the most efficient way available
-void *big_alloc_zero(u64 len) LIKE_MALLOC;
-void big_free(void *start, u64 len);
+void *big_alloc(u64 len) LIKE_MALLOC;          /** Allocate a large memory block in the most efficient way available. **/
+void *big_alloc_zero(u64 len) LIKE_MALLOC;     /** Allocate and clear a large memory block. **/
+void big_free(void *start, u64 len);           /** Free block allocated by @big_alloc() or @big_alloc_zero(). **/
+
+/*** === Random numbers (random.c) ***/
+
+uint random_u32(void);                         /** Return a pseudorandom 32-bit number. **/
+uint random_max(uint max);                     /** Return a pseudorandom 32-bit number in range [0,@max). **/
+u64 random_u64(void);                          /** Return a pseudorandom 64-bit number. **/
+u64 random_max_u64(u64 max);                   /** Return a pseudorandom 64-bit number in range [0,@max). **/
 
 #endif