include/xbt/string.hpp

   1 /* Copyright (c) 2015. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3
   4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   6
   7 #ifndef SIMGRID_XBT_STRING_HPP
   8 #define SIMGRID_XBT_STRING_HPP
   9
  10 #include <simgrid_config.h>
  11
  12 #include <string>
  13 #include <cstdarg>
  14
  15 #if HAVE_MC
  16
  17 #include <stdexcept>
  18 #include <cstddef>
  19 #include <cstdlib>
  20 #include <cstring>
  21 #include <iterator>
  22
  23 #include <xbt/sysdep.h>
  24
  25 #endif
  26
  27 namespace simgrid {
  28 namespace xbt {
  29
  30 #if HAVE_MC
  31
  32 /** POD structure representation of a string
  33  */
  34 struct string_data {
  35   char* data;
  36   std::size_t len;
  37 };
  38
  39 /** A std::string-like with well-known representation
  40  *
  41  *  HACK, this is a (incomplete) replacement for `std::string`.
  42  *  It has a fixed POD representation (`simgrid::xbt::string_data`)
  43  *  which can be used to easily read the string content from another
  44  *  process.
  45  *
  46  *  The internal representation of a `std::string` is private.
  47  *  We could add some code to read this for a given implementation.
  48  *  However, even if we focus on GNU libstdc++ with Itanium ABI
  49  *  GNU libstdc++ currently has two different ABIs
  50  *
  51  *  * the pre-C++11 is a pointer to a ref-counted
  52  *    string-representation (with support for COW);
  53  *
  54  *  * the [C++11-conforming implementation](https://gcc.gnu.org/gcc-5/changes.html)
  55  *    does not use refcouting/COW but has a small string optimization.
  56  */
  57 XBT_PUBLIC_CLASS string : private string_data {
  58   static const char NUL;
  59 public:
  60
  61   // Types
  62   typedef std::size_t size_type;
  63   typedef std::ptrdiff_t difference_type;
  64   typedef char& reference;
  65   typedef const char& const_reference;
  66   typedef char* pointer;
  67   typedef const char* const_pointer;
  68   typedef char* iterator;
  69   typedef const char* const_iterator;
  70
  71   // Dtor
  72   ~string()
  73   {
  74     if (string_data::data != &NUL)
  75       std::free(string_data::data);
  76   }
  77
  78   // Ctors
  79   string(const char* s, size_t size)
  80   {
  81     if (size == 0) {
  82       string_data::len = 0;
  83       string_data::data = const_cast<char*>(&NUL);
  84     } else {
  85       string_data::len = size;
  86       string_data::data = static_cast<char*>(std::malloc(string_data::len + 1));
  87       memcpy(string_data::data, s, string_data::len);
  88       string_data::data[string_data::len] = '\0';
  89     }
  90   }
  91   string() : string (const_cast<char*>(&NUL), 0) {}
  92   string(const char* s) : string(s, strlen(s)) {}
  93   string(string const& s) : string(s.c_str(), s.size()) {}
  94   string(string&& s)
  95   {
  96     string_data::len = s.string_data::len;
  97     string_data::data = s.string_data::data;
  98     s.string_data::len = 0;
  99     s.string_data::data = const_cast<char*>(&NUL);
 100   }
 101   string(std::string const& s) : string(s.c_str(), s.size()) {}
 102
 103   // Assign
 104   void assign(const char* s, size_t size)
 105   {
 106     if (string_data::data != &NUL) {
 107       std::free(string_data::data);
 108       string_data::data = nullptr;
 109       string_data::len = 0;
 110     }
 111     if (size != 0) {
 112       string_data::len = size;
 113       string_data::data = (char*) std::malloc(string_data::len + 1);
 114       std::memcpy(string_data::data, s, string_data::len);
 115       string_data::data[string_data::len] = '\0';
 116     }
 117   }
 118
 119   // Copy
 120   string& operator=(const char* s)
 121   {
 122     assign(s, std::strlen(s));
 123     return *this;
 124   }
 125   string& operator=(string const& s)
 126   {
 127     assign(s.c_str(), s.size());
 128     return *this;
 129   }
 130   string& operator=(std::string const& s)
 131   {
 132     assign(s.c_str(), s.size());
 133     return *this;
 134   }
 135
 136   // Capacity
 137   size_t size() const   { return len; }
 138   size_t length() const { return len; }
 139   bool empty() const    { return len != 0; }
 140   void shrink_to_fit() {}
 141
 142   // Alement access
 143   char* data()              { return string_data::data; }
 144   const char* data()  const { return string_data::data; }
 145   char* c_str()             { return string_data::data; }
 146   const char* c_str() const { return string_data::data; };
 147   reference at(size_type i)
 148   {
 149     if (i >= size())
 150       throw std::out_of_range("Out of range");
 151     return data()[i];
 152   }
 153   const_reference at(size_type i) const
 154   {
 155     if (i >= size())
 156       throw std::out_of_range("Out of range");
 157     return data()[i];
 158   }
 159   reference operator[](size_type i)
 160   {
 161     return data()[i];
 162   }
 163   const_reference operator[](size_type i) const
 164   {
 165     return data()[i];
 166   }
 167   // Conversion
 168   operator std::string() const
 169   {
 170     return std::string(this->c_str(), this->size());
 171   }
 172
 173   // Iterators
 174   iterator begin()               { return data(); }
 175   iterator end()                 { return data() + size(); }
 176   const_iterator begin() const   { return data(); }
 177   const_iterator end() const     { return data() + size(); }
 178   const_iterator cbegin() const  { return data(); }
 179   const_iterator cend() const    { return data() + size(); }
 180   // (Missing, reverse iterators)
 181
 182   // Operations
 183   void clear()
 184   {
 185     string_data::len = 0;
 186     string_data::data = const_cast<char*>(&NUL);
 187   }
 188
 189   bool equals(const char* data, std::size_t len) const
 190   {
 191     return this->size() == len
 192       && std::memcmp(this->c_str(), data, len) == 0;
 193   }
 194
 195   bool operator==(string const& that) const
 196   {
 197     return this->equals(that.c_str(), that.size());
 198   }
 199   bool operator==(std::string const& that) const
 200   {
 201     return this->equals(that.c_str(), that.size());
 202   }
 203   bool operator==(const char* that) const
 204   {
 205     return this->equals(that, std::strlen(that));
 206   }
 207
 208   template<class X>
 209   bool operator!=(X const& that) const
 210   {
 211     return !((*this) == that);
 212   }
 213
 214   // Compare:
 215   int compare(const char* data, std::size_t len) const
 216   {
 217     size_t n = std::min(this->size(), len);
 218     int res = memcmp(this->c_str(), data, n);
 219     if (res != 0)
 220       return res;
 221     else if (this->size() == len)
 222       return 0;
 223     else if (this->size() < len)
 224       return -1;
 225     else
 226       return 1;
 227   }
 228   int compare(string const& that) const
 229   {
 230     return this->compare(that.c_str(), that.size());
 231   }
 232   int compare(std::string const& that) const
 233   {
 234     return this->compare(that.c_str(), that.size());
 235   }
 236   int compare(const char* that) const
 237   {
 238     return this->compare(that, std::strlen(that));
 239   }
 240
 241   // Define < <= >= > in term of compare():
 242   template<class X>
 243   bool operator<(X const& that) const
 244   {
 245     return this->compare(that) < 0;
 246   }
 247   template<class X>
 248   bool operator<=(X const& that) const
 249   {
 250     return this->compare(that) <= 0;
 251   }
 252   template<class X>
 253   bool operator>(X const& that) const
 254   {
 255     return this->compare(that) > 0;
 256   }
 257   template<class X>
 258   bool operator>=(X const& that) const
 259   {
 260     return this->compare(that) >= 0;
 261   }
 262 };
 263
 264 inline
 265 bool operator==(std::string const& a, string const& b)
 266 {
 267   return b == a;
 268 }
 269 inline
 270 bool operator!=(std::string const& a, string const& b)
 271 {
 272   return b != a;
 273 }
 274 inline
 275 bool operator<(std::string const& a, string const& b)
 276 {
 277   return b > a;
 278 }
 279 inline
 280 bool operator<=(std::string const& a, string const& b)
 281 {
 282   return b >= a;
 283 }
 284 inline
 285 bool operator>(std::string const& a, string const& b)
 286 {
 287   return b < a;
 288 }
 289 inline
 290 bool operator>=(std::string const& a, string const& b)
 291 {
 292   return b <= a;
 293 }
 294
 295 #else
 296
 297 typedef std::string string;
 298
 299 #endif
 300
 301 std::string string_vprintf(const char *fmt, va_list ap);
 302 std::string string_printf(const char *fmt, ...);
 303
 304 }
 305 }
 306
 307 #endif