80f023b1b3e118d2f53fe666177b767e939277af
[cacao.git] / src / mm / memory.h
1 /* src/mm/memory.h - macros for memory management
2
3    Copyright (C) 1996-2005, 2006, 2007 R. Grafl, A. Krall, C. Kruegel,
4    C. Oates, R. Obermaisser, M. Platter, M. Probst, S. Ring,
5    E. Steiner, C. Thalinger, D. Thuernbeck, P. Tomsich, C. Ullrich,
6    J. Wenninger, Institut f. Computersprachen - TU Wien
7
8    This file is part of CACAO.
9
10    This program is free software; you can redistribute it and/or
11    modify it under the terms of the GNU General Public License as
12    published by the Free Software Foundation; either version 2, or (at
13    your option) any later version.
14
15    This program is distributed in the hope that it will be useful, but
16    WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18    General Public License for more details.
19
20    You should have received a copy of the GNU General Public License
21    along with this program; if not, write to the Free Software
22    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
23    02110-1301, USA.
24
25    $Id: memory.h 7812 2007-04-25 18:51:03Z twisti $
26
27 */
28
29
30 #ifndef _MEMORY_H
31 #define _MEMORY_H
32
33 /* forward typedefs ***********************************************************/
34
35 typedef struct dumpblock_t dumpblock_t;
36 typedef struct dumpinfo_t  dumpinfo_t;
37
38 #include "config.h"
39
40 #include <string.h>
41
42 #include "vm/types.h"
43
44
45 /* ATTENTION: We need to define dumpblock_t and dumpinfo_t before
46    internal includes, as we need dumpinfo_t as nested structure in
47    threadobject. */
48
49 /* dumpblock ******************************************************************/
50
51 #define DUMPBLOCKSIZE    2 << 13    /* 2 * 8192 bytes */
52 #define ALIGNSIZE        8
53
54 struct dumpblock_t {
55         dumpblock_t *prev;
56         u1          *dumpmem;
57         s4           size;
58 };
59
60
61 /* dump_allocation *************************************************************
62
63    This struct is used to record dump memory allocations for ENABLE_MEMCHECK.
64
65 *******************************************************************************/
66
67 #if defined(ENABLE_MEMCHECK)
68 typedef struct dump_allocation_t dump_allocation_t;
69
70 struct dump_allocation_t {
71         dump_allocation_t *next;
72         u1                *mem;
73         s4                 useddumpsize;
74         s4                 size;
75 };
76 #endif
77
78
79 /* dumpinfo *******************************************************************/
80
81 struct dumpinfo_t {
82         dumpblock_t       *currentdumpblock;        /* the current top-most block */
83         s4                 allocateddumpsize;     /* allocated bytes in this area */
84         s4                 useddumpsize;          /* used bytes in this dump area */
85 #if defined(ENABLE_MEMCHECK)
86         dump_allocation_t *allocations;       /* list of allocations in this area */
87 #endif
88 };
89
90
91 /* internal includes **********************************************************/
92
93 #include "mm/gc-common.h"
94
95
96 /* 
97 ---------------------------- Interface description -----------------------
98
99 There are two possible choices for allocating memory:
100
101         1.   explicit allocating / deallocating
102
103                         mem_alloc ..... allocate a memory block 
104                         mem_free ...... free a memory block
105                         mem_realloc ... change size of a memory block (position may change)
106                         mem_usage ..... amount of allocated memory
107
108
109         2.   explicit allocating, automatic deallocating
110         
111                         dump_alloc .... allocate a memory block in the dump area
112                         dump_realloc .. change size of a memory block (position may change)
113                         dump_size ..... marks the current top of dump
114                         dump_release .. free all memory requested after the mark
115                                         
116         
117 There are some useful macros:
118
119         NEW (type) ....... allocate memory for an element of type `type`
120         FREE (ptr,type) .. free memory
121         
122         MNEW (type,num) .. allocate memory for an array
123         MFREE (ptr,type,num) .. free memory
124         
125         MREALLOC (ptr,type,num1,num2) .. enlarge the array to size num2
126                                          
127 These macros do the same except they operate on the dump area:
128         
129         DNEW,  DMNEW, DMREALLOC   (there is no DFREE)
130
131
132 -------------------------------------------------------------------------------
133
134 Some more macros:
135
136         MEMORY_ALIGN (pos, size) ... make pos divisible by size. always returns an
137                                  address >= pos.
138                               
139         
140         OFFSET (s,el) ....... returns the offset of 'el' in structure 's' in bytes.
141                               
142         MCOPY (dest,src,type,num) ... copy 'num' elements of type 'type'.
143         
144
145 */
146
147 #define MEMORY_ALIGN(pos,size) ((((pos) + (size) - 1) / (size)) * (size))
148 #define PADDING(pos,size)     (MEMORY_ALIGN((pos),(size)) - (pos))
149 #define OFFSET(s,el)          ((s4) ((ptrint) &(((s*) 0)->el)))
150
151
152 #define NEW(type)             ((type *) mem_alloc(sizeof(type)))
153 #define FREE(ptr,type)        mem_free((ptr), sizeof(type))
154
155 #define MNEW(type,num)        ((type *) mem_alloc(sizeof(type) * (num)))
156 #define MFREE(ptr,type,num)   mem_free((ptr), sizeof(type) * (num))
157
158 #define MREALLOC(ptr,type,num1,num2) mem_realloc((ptr), sizeof(type) * (num1), \
159                                                         sizeof(type) * (num2))
160
161
162 #define DNEW(type)            ((type *) dump_alloc(sizeof(type)))
163 #define DMNEW(type,num)       ((type *) dump_alloc(sizeof(type) * (num)))
164 #define DMREALLOC(ptr,type,num1,num2) dump_realloc((ptr), sizeof(type) * (num1), \
165                                                           sizeof(type) * (num2))
166
167 #define MCOPY(dest,src,type,num) memcpy((dest), (src), sizeof(type) * (num))
168 #define MSET(ptr,byte,type,num) memset((ptr), (byte), sizeof(type) * (num))
169 #define MZERO(ptr,type,num)     MSET(ptr,0,type,num)
170 #define MMOVE(dest,src,type,num) memmove((dest), (src), sizeof(type) * (num))
171
172 #define CNEW(type,num)        ((type *) memory_cnew(sizeof(type) * (num)))
173 #define CFREE(ptr,num)        memory_cfree((ptr),(num))
174
175
176 /* GC macros ******************************************************************/
177
178 /* Uncollectable memory which can contain references */
179
180 #define GCNEW_UNCOLLECTABLE(type,num) ((type *) heap_alloc_uncollectable(sizeof(type) * (num)))
181
182 #define GCNEW(type)           heap_allocate(sizeof(type), true, NULL)
183 #define GCMNEW(type,num)      heap_allocate(sizeof(type) * (num), true, NULL)
184
185 #define GCFREE(ptr)           heap_free((ptr))
186
187
188 /* function prototypes ********************************************************/
189
190 /* initializes the memory subsystem */
191 bool memory_init(void);
192
193 void *memory_mmap_anon(void *addr, size_t len, int prot, int flags);
194
195 void *memory_cnew(s4 size);
196 void  memory_cfree(void *p, s4 size);
197
198 void *mem_alloc(s4 size);
199 void  mem_free(void *m, s4 size);
200 void *mem_realloc(void *src, s4 len1, s4 len2);
201
202 #if defined(ENABLE_THREADS)
203 bool  memory_start_thread(void);
204 #endif
205
206 void *dump_alloc(s4 size);
207 void *dump_realloc(void *src, s4 len1, s4 len2);
208 s4    dump_size(void);
209 void  dump_release(s4 size);
210
211 #endif /* _MEMORY_H */
212
213
214 /*
215  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
216  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
217  * Emacs will automagically detect them.
218  * ---------------------------------------------------------------------
219  * Local variables:
220  * mode: c
221  * indent-tabs-mode: t
222  * c-basic-offset: 4
223  * tab-width: 4
224  * End:
225  */