src/xbt/mmalloc/mrealloc.c

   1 /* Change the size of a block allocated by `mmalloc'. */
   2
   3 /* Copyright (c) 2010-2020. The SimGrid Team.
   4  * All rights reserved.                                                     */
   5
   6 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   8
   9 /* Copyright 1990, 1991 Free Software Foundation
  10    Written May 1989 by Mike Haertel. */
  11
  12 #include <string.h>             /* Prototypes for memcpy, memmove, memset, etc */
  13 #include <stdlib.h> /* abort */
  14
  15 #include "mmprivate.h"
  16
  17 #ifndef MIN
  18 #define MIN(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b))
  19 #endif
  20
  21 /* Resize the given region to the new size, returning a pointer to the (possibly moved) region. This is optimized for
  22  * speed; some benchmarks seem to indicate that greater compactness is achieved by unconditionally allocating and
  23  * copying to a new region.  This module has incestuous knowledge of the internals of both mfree and mmalloc. */
  24
  25 void *mrealloc(xbt_mheap_t mdp, void *ptr, size_t size)
  26 {
  27   void *result;
  28   size_t blocks;
  29
  30   /* Only keep real realloc, and reroute hidden malloc and free to the relevant functions */
  31   if (size == 0) {
  32     mfree(mdp, ptr);
  33     return mmalloc(mdp, 0);
  34   } else if (ptr == NULL) {
  35     return mmalloc(mdp, size);
  36   }
  37
  38   if ((char *) ptr < (char *) mdp->heapbase || BLOCK(ptr) > mdp->heapsize) {
  39     printf("FIXME. Ouch, this pointer is not mine, refusing to proceed (another solution would be to malloc "
  40            "it instead of reallocing it, see source code)\n");
  41     abort();
  42   }
  43
  44   size_t requested_size = size; // The amount of memory requested by user, for real
  45
  46   /* Work even if the user was stupid enough to ask a ridiculously small block (even 0-length),
  47    *    ie return a valid block that can be realloced and freed.
  48    * glibc malloc does not use this trick but return a constant pointer, but we need to enlist the free fragments later on.
  49    */
  50   if (size < SMALLEST_POSSIBLE_MALLOC)
  51     size = SMALLEST_POSSIBLE_MALLOC;
  52
  53   size_t block = BLOCK(ptr);
  54
  55   int type = mdp->heapinfo[block].type;
  56
  57   switch (type) {
  58   case MMALLOC_TYPE_HEAPINFO:
  59     fprintf(stderr, "Asked realloc a fragment coming from a heapinfo block. I'm confused.\n");
  60     abort();
  61     break;
  62
  63   case MMALLOC_TYPE_FREE:
  64     fprintf(stderr, "Asked realloc a fragment coming from a *free* block. I'm puzzled.\n");
  65     abort();
  66     break;
  67
  68   case MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED:
  69     /* Maybe reallocate a large block to a small fragment.  */
  70
  71     if (size <= BLOCKSIZE / 2) { // Full block -> Fragment; no need to optimize for time
  72
  73       result = mmalloc(mdp, size);
  74       memcpy(result, ptr, requested_size);
  75       mfree(mdp, ptr);
  76       return (result);
  77     }
  78
  79     /* Full blocks -> Full blocks; see if we can hold it in place. */
  80     blocks = BLOCKIFY(size);
  81     if (blocks < mdp->heapinfo[block].busy_block.size) {
  82       int it;
  83       /* The new size is smaller; return excess memory to the free list. */
  84       for (it= block+blocks; it< mdp->heapinfo[block].busy_block.size ; it++){
  85         mdp->heapinfo[it].type = MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED; // FIXME that should be useless, type should already be 0 here
  86         mdp->heapinfo[it].busy_block.ignore = 0;
  87         mdp->heapinfo[it].busy_block.size = 0;
  88         mdp->heapinfo[it].busy_block.busy_size = 0;
  89       }
  90
  91       mdp->heapinfo[block + blocks].busy_block.size = mdp->heapinfo[block].busy_block.size - blocks;
  92       mfree(mdp, ADDRESS(block + blocks));
  93
  94       mdp->heapinfo[block].busy_block.size = blocks;
  95       mdp->heapinfo[block].busy_block.busy_size = requested_size;
  96       mdp->heapinfo[block].busy_block.ignore = 0;
  97
  98       result = ptr;
  99     } else if (blocks == mdp->heapinfo[block].busy_block.size) {
 100
 101       /* No block size change necessary; only update the requested size  */
 102       result = ptr;
 103       mdp->heapinfo[block].busy_block.busy_size = requested_size;
 104       mdp->heapinfo[block].busy_block.ignore = 0;
 105
 106     } else {
 107       /* Won't fit, so allocate a new region that will.
 108          Free the old region first in case there is sufficient adjacent free space to grow without moving.
 109          This trick mandates using a specific version of mmalloc that does not memset the memory to 0 after
 110            action for obvious reasons. */
 111       blocks = mdp->heapinfo[block].busy_block.size;
 112       /* Prevent free from actually returning memory to the system.  */
 113       size_t oldlimit = mdp->heaplimit;
 114       mdp->heaplimit = 0;
 115       mfree(mdp, ptr);
 116       mdp->heaplimit = oldlimit;
 117
 118       result = mmalloc_no_memset(mdp, requested_size);
 119
 120       if (ptr != result)
 121         memmove(result, ptr, blocks * BLOCKSIZE);
 122       /* FIXME: we should memset the end of the recently area */
 123     }
 124     break;
 125
 126   default: /* Fragment -> ??; type=logarithm to base two of the fragment size.  */
 127
 128     if (type < 0) {
 129       fprintf(stderr, "Unknown mmalloc block type.\n");
 130       abort();
 131     }
 132
 133     if (size > (size_t) (1 << (type - 1)) && size <= (size_t) (1 << type)) {
 134       /* The new size is the same kind of fragment.  */
 135
 136       result = ptr;
 137       int frag_nb = RESIDUAL(result, BLOCKSIZE) >> type;
 138       mdp->heapinfo[block].busy_frag.frag_size[frag_nb] = requested_size;
 139       mdp->heapinfo[block].busy_frag.ignore[frag_nb] = 0;
 140
 141     } else { /* fragment -> Either other fragment, or block */
 142       /* The new size is different; allocate a new space,
 143          and copy the lesser of the new size and the old. */
 144
 145       result = mmalloc(mdp, requested_size);
 146
 147       memcpy(result, ptr, MIN(requested_size, (size_t) 1 << type));
 148       mfree(mdp, ptr);
 149     }
 150     break;
 151   }
 152   return (result);
 153 }