include/xbt/dynar.h

   1 /* dynar - a generic dynamic array                                          */
   2
   3 /* Copyright (c) 2004-2007, 2009-2015. 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 #ifndef _XBT_DYNAR_H
  10 #define _XBT_DYNAR_H
  11
  12 #include <string.h>             /* memcpy */
  13
  14 #include "xbt/base.h"           /* SG_BEGIN_DECL */
  15 #include "xbt/function_types.h"
  16
  17 SG_BEGIN_DECL()
  18
  19 /** @addtogroup XBT_dynar
  20   * @brief DynArr are dynamically sized vector which may contain any type of variables.
  21   *
  22   * These are the SimGrid version of the dynamically size arrays, which all C programmer recode one day or another.
  23   *
  24   * For performance concerns, the content of DynArr must be homogeneous (in contrary to dictionnaries -- see the
  25   * \ref XBT_dict section). You thus have to provide the function which will be used to free the content at
  26   * structure creation (of type void_f_pvoid_t).
  27   *
  28   * @deprecated If you are using C++, you might want to use `std::vector` instead.
  29   *
  30   * \section XBT_dynar_exscal Example with scalar
  31   * \dontinclude dynar.cpp
  32   *
  33   * \skip Vars_decl
  34   * \skip dyn
  35   * \until iptr
  36   * \skip Populate_ints
  37   * \skip dyn
  38   * \until end_of_traversal
  39   * \skip shifting
  40   * \skip val
  41   * \until xbt_dynar_free
  42   *
  43   * \section XBT_dynar_exptr Example with pointed data
  44   *
  45   * \skip test_dynar_string
  46   * \skip dynar_t
  47   * \until s2
  48   * \skip Populate_str
  49   * \skip dyn
  50   * \until }
  51   * \skip macro
  52   * \until dynar_free
  53   * \skip end_of_doxygen
  54   * \until }
  55   *
  56   * Note that if you use dynars to store pointed data, the xbt_dynar_search(), xbt_dynar_search_or_negative() and
  57   * xbt_dynar_member() won't be for you. Instead of comparing your pointed elements, they compare the pointer to them.
  58   * See the documentation of xbt_dynar_search() for more info.
  59   */
  60 /** @defgroup XBT_dynar_cons Dynar constructor and destructor
  61  *  @ingroup XBT_dynar
  62  *
  63  *  @{
  64  */
  65    /** \brief Dynar data type (opaque type) */
  66 typedef struct xbt_dynar_s *xbt_dynar_t;
  67
  68 XBT_PUBLIC(xbt_dynar_t) xbt_dynar_new(const unsigned long elm_size, void_f_pvoid_t const free_f);
  69 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_init(xbt_dynar_t dynar, const unsigned long elmsize, void_f_pvoid_t const free_f);
  70 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_free(xbt_dynar_t * dynar);
  71 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_free_voidp(void *dynar);
  72 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_free_container(xbt_dynar_t * dynar);
  73 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_free_data(xbt_dynar_t dynar);
  74 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_shrink(xbt_dynar_t dynar, int empty_slots);
  75 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_dump(xbt_dynar_t dynar);
  76
  77 /** @} */
  78 /** @defgroup XBT_dynar_array Dynar as a regular array
  79  *  @ingroup XBT_dynar
  80  *
  81  *  @{
  82  */
  83
  84 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_get_cpy(const xbt_dynar_t dynar, const unsigned long idx, void *const dst);
  85 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_set(xbt_dynar_t dynar, const int idx, const void *src);
  86 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_replace(xbt_dynar_t dynar, const unsigned long idx, const void *object);
  87
  88 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_insert_at(xbt_dynar_t const dynar, const int idx, const void *src);
  89 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_remove_at(xbt_dynar_t const dynar, const int idx, void *const dst);
  90 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_remove_n_at(xbt_dynar_t const dynar, const unsigned int n, const int idx);
  91
  92 XBT_PUBLIC(unsigned int) xbt_dynar_search(xbt_dynar_t const dynar, void *elem);
  93 XBT_PUBLIC(signed int) xbt_dynar_search_or_negative(xbt_dynar_t const dynar, void *const elem);
  94 XBT_PUBLIC(int) xbt_dynar_member(xbt_dynar_t const dynar, void *elem);
  95 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_sort(xbt_dynar_t const dynar, int_f_cpvoid_cpvoid_t compar_fn);
  96 XBT_PUBLIC(xbt_dynar_t) xbt_dynar_sort_strings(xbt_dynar_t dynar);
  97 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_three_way_partition(xbt_dynar_t const dynar, int_f_pvoid_t color);
  98 XBT_PUBLIC(int) xbt_dynar_compare(xbt_dynar_t d1, xbt_dynar_t d2, int(*compar)(const void *, const void *));
  99 XBT_PUBLIC(void *) xbt_dynar_to_array (xbt_dynar_t dynar);
 100
 101 /** @} */
 102 /** @defgroup XBT_dynar_misc Dynar miscellaneous functions
 103  *  @ingroup XBT_dynar
 104  *
 105  *  @{
 106  */
 107
 108 XBT_PUBLIC(unsigned long) xbt_dynar_length(const xbt_dynar_t dynar);
 109 XBT_PUBLIC(int) xbt_dynar_is_empty(const xbt_dynar_t dynar);
 110 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_reset(xbt_dynar_t const dynar);
 111 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_merge(xbt_dynar_t *d1, xbt_dynar_t *d2);
 112
 113 /** @} */
 114 /** @defgroup XBT_dynar_perl Perl-like use of dynars
 115  *  @ingroup XBT_dynar
 116  *
 117  *  @{
 118  */
 119
 120 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_push(xbt_dynar_t const dynar, const void *src);
 121 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_pop(xbt_dynar_t const dynar, void *const dst);
 122 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_unshift(xbt_dynar_t const dynar, const void *src);
 123 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_shift(xbt_dynar_t const dynar, void *const dst);
 124 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_map(const xbt_dynar_t dynar, void_f_pvoid_t const op);
 125
 126 /** @} */
 127 /** @defgroup XBT_dynar_ctn Direct manipulation to the dynars content
 128  *  @ingroup XBT_dynar
 129  *
 130  *  Those functions do not retrieve the content, but only their address.
 131  *
 132  *  @{
 133  */
 134
 135 XBT_PUBLIC(void *) xbt_dynar_set_at_ptr(const xbt_dynar_t dynar, const unsigned long idx);
 136 XBT_PUBLIC(void *) xbt_dynar_get_ptr(const xbt_dynar_t dynar, const unsigned long idx);
 137 XBT_PUBLIC(void *) xbt_dynar_insert_at_ptr(xbt_dynar_t const dynar, const int idx);
 138 XBT_PUBLIC(void *) xbt_dynar_push_ptr(xbt_dynar_t const dynar);
 139 XBT_PUBLIC(void *) xbt_dynar_pop_ptr(xbt_dynar_t const dynar);
 140
 141 /** @} */
 142 /** @defgroup XBT_dynar_speed Speed optimized access to dynars of scalars
 143  *  @ingroup XBT_dynar
 144  *
 145  *  While the other functions use a memcpy to retrieve the content into the user provided area, those ones use a
 146  *  regular affectation. It only works for scalar values, but should be a little faster.
 147  *
 148  *  @{
 149  */
 150
 151   /** @brief Quick retrieval of scalar content
 152    *  @hideinitializer */
 153 #  define xbt_dynar_get_as(dynar,idx,type) \
 154           (*(type*)xbt_dynar_get_ptr((dynar),(idx)))
 155 /** @brief Quick setting of scalar content
 156  *  @hideinitializer */
 157 #  define xbt_dynar_set_as(dynar,idx,type,val) \
 158          (*(type*)xbt_dynar_set_at_ptr((dynar),(idx))) = val
 159   /** @brief Quick retrieval of scalar content
 160    *  @hideinitializer */
 161 #  define xbt_dynar_getlast_as(dynar,type) \
 162           (*(type*)xbt_dynar_get_ptr((dynar),xbt_dynar_length(dynar)-1))
 163   /** @brief Quick retrieval of scalar content
 164    *  @hideinitializer */
 165 #  define xbt_dynar_getfirst_as(dynar,type) \
 166           (*(type*)xbt_dynar_get_ptr((dynar),0))
 167   /** @brief Quick insertion of scalar content
 168    *  @hideinitializer */
 169 #  define xbt_dynar_insert_at_as(dynar,idx,type,value) \
 170           *(type*)xbt_dynar_insert_at_ptr(dynar,idx)=value
 171   /** @brief Quick insertion of scalar content
 172    *  @hideinitializer */
 173 #  define xbt_dynar_push_as(dynar,type,value) \
 174           *(type*)xbt_dynar_push_ptr(dynar)=value
 175   /** @brief Quick removal of scalar content
 176    *  @hideinitializer */
 177 #  define xbt_dynar_pop_as(dynar,type) \
 178            (*(type*)xbt_dynar_pop_ptr(dynar))
 179
 180 /** @} */
 181 /** @defgroup XBT_dynar_cursor Cursors on dynar
 182  *  @ingroup XBT_dynar
 183  *
 184  * Cursors are used to iterate over the structure. Never add elements to the DynArr during the traversal. To remove
 185  * elements, use the xbt_dynar_cursor_rm() function.
 186  *
 187  * Do not call these function directly, but only within the xbt_dynar_foreach macro.
 188  *
 189  *  @{
 190  */
 191
 192 XBT_PUBLIC(void) xbt_dynar_cursor_rm(xbt_dynar_t dynar, unsigned int *const cursor);
 193
 194 /*
 195  * \warning DO NOT USE THIS STRUCTURE DIRECTLY! Instead, use the public interface:
 196  *          This was made public to allow:
 197  *           - the inlining of the foreach elements
 198  *           - sending such beasts over the network
 199  *
 200  * \see xbt_dynar_length()
 201  */
 202 typedef struct xbt_dynar_s {
 203   unsigned long size;
 204   unsigned long used;
 205   unsigned long elmsize;
 206   void *data;
 207   void_f_pvoid_t free_f;
 208 } s_xbt_dynar_t;
 209
 210 static inline int _xbt_dynar_cursor_get(const xbt_dynar_t dynar, unsigned int idx, void *const dst)
 211 {
 212   if (!dynar) /* iterating over a NULL dynar is a no-op */
 213     return FALSE;
 214
 215   if (idx >= dynar->used) {
 216     //XBT_DEBUG("Cursor on %p already on last elem", (void *) dynar);
 217     return FALSE;
 218   }
 219   //  XBT_DEBUG("Cash out cursor on %p at %u", (void *) dynar, *idx);
 220
 221   memcpy(dst, ((char *) dynar->data) + idx * dynar->elmsize, dynar->elmsize);
 222
 223   return TRUE;
 224 }
 225
 226 /** @brief Iterates over the whole dynar.
 227  *
 228  *  @param _dynar what to iterate over
 229  *  @param _cursor an integer used as cursor
 230  *  @param _data
 231  *  @hideinitializer
 232  *
 233  * Here is an example of usage:
 234  * \code
 235 xbt_dynar_t dyn;
 236 unsigned int cpt;
 237 string *str;
 238 xbt_dynar_foreach (dyn,cpt,str) {
 239   printf("Seen %s\n",str);
 240 }
 241 \endcode
 242  *
 243  * Note that underneath, that's a simple for loop with no real black  magic involved. It's perfectly safe to interrupt
 244  * a foreach with a break or a return statement.
 245  */
 246 #define xbt_dynar_foreach(_dynar,_cursor,_data) \
 247        for ( (_cursor) = 0      ; \
 248              _xbt_dynar_cursor_get(_dynar,_cursor,&_data) ; \
 249              (_cursor)++         )
 250
 251 #ifndef __cplusplus
 252 #define xbt_dynar_foreach_ptr(_dynar,_cursor,_ptr) \
 253        for ((_cursor) = 0       ; \
 254             (_ptr = _cursor < _dynar->used ? xbt_dynar_get_ptr(_dynar,_cursor) : NULL) ; \
 255             (_cursor)++         )
 256 #else
 257 #define xbt_dynar_foreach_ptr(_dynar,_cursor,_ptr) \
 258        for ((_cursor) = 0       ; \
 259             (_ptr = _cursor < _dynar->used ? (decltype(_ptr)) xbt_dynar_get_ptr(_dynar,_cursor) : NULL) ; \
 260             (_cursor)++         )
 261 #endif
 262 /** @} */
 263 SG_END_DECL()
 264
 265 #endif                          /* _XBT_DYNAR_H */