nsz Git - libfirm/blob - include/libfirm/adt/array.h

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  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief     Dynamic and flexible arrays for C.
  23  * @author    Markus Armbruster, Michael Beck, Matthias Braun, Sebastian Hack
  24  */
  25 #ifndef FIRM_ADT_ARRAY_H
  26 #define FIRM_ADT_ARRAY_H
  27
  28 #include <assert.h>
  29 #include <stddef.h>
  30
  31 #include "obst.h"
  32
  33 #include "../begin.h"
  34
  35 /**
  36  * @ingroup adt
  37  * @defgroup array Arrays
  38  * @{
  39  */
  40
  41 /**
  42  * Creates a flexible array.
  43  *
  44  * @param type     The element type of the new array.
  45  * @param nelts    a size_t expression evaluating to the number of elements
  46  *
  47  * This macro creates a flexible array of a given type at runtime.
  48  * The size of the array can be changed later.
  49  *
  50  * @return A pointer to the flexible array (can be used as a pointer to the
  51  *         first element of this array).
  52  */
  53 #define NEW_ARR_F(type, nelts) \
  54   ((type *)ir_new_arr_f((nelts), sizeof(type) * (nelts)))
  55
  56 /**
  57  * Creates a new flexible array with the same number of elements as a
  58  * given one.
  59  *
  60  * @param type     The element type of the new array.
  61  * @param arr      An array from which the number of elements will be taken
  62  *
  63  * This macro creates a flexible array of a given type at runtime.
  64  * The size of the array can be changed later.
  65  *
  66  * @return A pointer to the flexible array (can be used as a pointer to the
  67  *         first element of this array).
  68  */
  69 #define CLONE_ARR_F(type, arr) \
  70   NEW_ARR_F(type, ARR_LEN((arr)))
  71
  72 /**
  73  * Duplicates an array and returns the new flexible one.
  74  *
  75  * @param type     The element type of the new array.
  76  * @param arr      An array from which the elements will be duplicated
  77  *
  78  * This macro creates a flexible array of a given type at runtime.
  79  * The size of the array can be changed later.
  80  *
  81  * @return A pointer to the flexible array (can be used as a pointer to the
  82  *         first element of this array).
  83  */
  84 #define DUP_ARR_F(type, arr) \
  85   ((type*) memcpy(CLONE_ARR_F(type, (arr)), (arr), sizeof(type) * ARR_LEN((arr))))
  86
  87 /**
  88  * Delete a flexible array.
  89  *
  90  * @param arr    The flexible array.
  91  */
  92 #define DEL_ARR_F(arr) (ir_del_arr_f((void *)(arr)))
  93
  94 /**
  95  * Creates a dynamic array on an obstack.
  96  *
  97  * @param type     The element type of the new array.
  98  * @param obstack  A struct obstack * were the data will be allocated
  99  * @param nelts    A size_t expression evaluating to the number of elements
 100  *
 101  * This macro creates a dynamic array of a given type at runtime.
 102  * The size of the array cannot be changed later.
 103  *
 104  * @return A pointer to the dynamic array (can be used as a pointer to the
 105  *         first element of this array).
 106  */
 107 #define NEW_ARR_D(type, obstack, nelts)                                 \
 108   (  nelts                                                              \
 109    ? (type *)ir_new_arr_d((obstack), (nelts), sizeof(type) * (nelts))   \
 110    : (type *)arr_mt_descr.elts)
 111
 112 /**
 113  * Creates a new dynamic array with the same number of elements as a
 114  * given one.
 115  *
 116  * @param type     The element type of the new array.
 117  * @param obstack  An struct obstack * were the data will be allocated
 118  * @param arr      An array from which the number of elements will be taken
 119  *
 120  * This macro creates a dynamic array of a given type at runtime.
 121  * The size of the array cannot be changed later.
 122  *
 123  * @return A pointer to the dynamic array (can be used as a pointer to the
 124  *         first element of this array).
 125  */
 126 #define CLONE_ARR_D(type, obstack, arr) \
 127   NEW_ARR_D(type, (obstack), ARR_LEN((arr)))
 128
 129 /**
 130  * Duplicates an array and returns the new dynamic one.
 131  *
 132  * @param type     The element type of the new array.
 133  * @param obstack  An struct obstack * were the data will be allocated
 134  * @param arr      An array from which the elements will be duplicated
 135  *
 136  * This macro creates a dynamic array of a given type at runtime.
 137  * The size of the array cannot be changed later.
 138  *
 139  * @return A pointer to the dynamic array (can be used as a pointer to the
 140  *         first element of this array).
 141  */
 142 #define DUP_ARR_D(type, obstack, arr) \
 143   ((type*)memcpy(CLONE_ARR_D(type, (obstack), (arr)), (arr), sizeof(type) * ARR_LEN ((arr))))
 144
 145 /**
 146  * Returns the length of an array
 147  *
 148  * @param arr  a flexible, dynamic, automatic or static array.
 149  */
 150 #define ARR_LEN(arr) (ARR_VRFY((arr)), ARR_DESCR((arr))->nelts)
 151
 152 /**
 153  * Resize a flexible array, allocate more data if needed but do NOT
 154  * reduce.
 155  *
 156  * @param type     The element type of the array.
 157  * @param arr      The array, which must be an lvalue.
 158  * @param n        The new size of the array.
 159  *
 160  * @remark  This macro may change arr, so update all references!
 161  */
 162 #define ARR_RESIZE(type, arr, n) \
 163   ((arr) = (type*) ir_arr_resize((void *)(arr), (n), sizeof(type)))
 164
 165 /**
 166  * Resize a flexible array, always reallocate data.
 167  *
 168  * @param type     The element type of the array.
 169  * @param arr      The array, which must be an lvalue.
 170  * @param n        The new size of the array.
 171  *
 172  * @remark  This macro may change arr, so update all references!
 173  */
 174 #define ARR_SETLEN(type, arr, n) \
 175   ((arr) = (type*) ir_arr_setlen((void *)(arr), (n), sizeof(type) * (n)))
 176
 177 /**
 178  * Resize a flexible array by growing it by delta elements.
 179  *
 180  * @param type     The element type of the array.
 181  * @param arr      The array, which must be an lvalue.
 182  * @param delta    The delta number of elements.
 183  *
 184  * @remark  This macro may change arr, so update all references!
 185  */
 186 #define ARR_EXTEND(type, arr, delta) \
 187   ARR_RESIZE(type, (arr), ARR_LEN((arr)) + (delta))
 188
 189 /**
 190  * Resize a flexible array to hold n elements only if it is currently shorter
 191  * than n.
 192  *
 193  * @param type     The element type of the array.
 194  * @param arr      The array, which must be an lvalue.
 195  * @param n        The new size of the array.
 196  *
 197  * @remark  This macro may change arr, so update all references!
 198  */
 199 #define ARR_EXTO(type, arr, n) \
 200         do { \
 201                 if ((n) >= ARR_LEN(arr)) { ARR_RESIZE(type, arr, (n)+1); } \
 202         } while(0)
 203
 204 /**
 205  * Append one element to a flexible array.
 206  *
 207  * @param type     The element type of the array.
 208  * @param arr      The array, which must be an lvalue.
 209  * @param elt      The new element, must be of type (type).
 210  */
 211 #define ARR_APP1(type, arr, elt) \
 212   (ARR_EXTEND(type, (arr), 1), (arr)[ARR_LEN((arr))-1] = (elt))
 213
 214 #ifdef NDEBUG
 215 # define ARR_VRFY(arr)          ((void)0)
 216 # define ARR_IDX_VRFY(arr, idx) ((void)0)
 217 #else
 218 /** Check array for consistency */
 219 # define ARR_VRFY(arr)          ir_verify_arr(arr)
 220 /** Check if index is within array bounds */
 221 # define ARR_IDX_VRFY(arr, idx) \
 222     assert((0 <= (idx)) && ((idx) < ARR_LEN((arr))))
 223 #endif
 224
 225 /** @cond PRIVATE */
 226
 227 /** A type that has most constrained alignment.  */
 228 typedef union {
 229   long double d;
 230   void *p;
 231   long l;
 232 } aligned_type;
 233
 234 /**
 235  * The array descriptor header type.
 236  */
 237 typedef struct {
 238         int magic;                    /**< array magic. */
 239         size_t eltsize;               /**< size of array elements. */
 240         size_t allocated;         /**< number of allocated elements. */
 241         size_t nelts;                 /**< current length of the array. */
 242         aligned_type elts[1];         /**< start of the array data. */
 243 } ir_arr_descr;
 244
 245 extern ir_arr_descr arr_mt_descr;
 246
 247 FIRM_API void *ir_new_arr_f(size_t nelts, size_t elts_size);
 248 FIRM_API void ir_del_arr_f(void *elts);
 249 FIRM_API void *ir_new_arr_d(struct obstack *obstack, size_t nelts, size_t elts_size);
 250 FIRM_API void *ir_arr_resize(void *elts, size_t nelts, size_t elts_size);
 251 FIRM_API void *ir_arr_setlen(void *elts, size_t nelts, size_t elts_size);
 252 FIRM_API void ir_verify_arr(const void *elts);
 253
 254 #define ARR_ELTS_OFFS offsetof(ir_arr_descr, elts)
 255 #define ARR_DESCR(elts) ((ir_arr_descr *)(void *)((char *)(elts) - ARR_ELTS_OFFS))
 256
 257 /** Set a length smaller than the current length of the array.  Do not
 258  *  resize. len must be <= ARR_LEN(arr). */
 259 static inline void ARR_SHRINKLEN(void *arr, size_t new_len)
 260 {
 261         ARR_VRFY(arr);
 262         assert(ARR_DESCR(arr)->nelts >= new_len);
 263         ARR_DESCR(arr)->nelts = new_len;
 264 }
 265
 266 /** @endcond */
 267
 268 /** @} */
 269
 270 #include "../end.h"
 271
 272 #endif