Anforderungen  |   Konzepte  |   Entwurf  |   Entwicklung  |   Qualitätssicherung  |   Lebenszyklus  |   Steuerung
 
 
 
 


Quelle  cairo-mempool.c   Sprache: C

 
/* Cairo - a vector graphics library with display and print output
 *
 * Copyright © 2007 Chris Wilson
 * Copyright © 2009 Intel Corporation
 *
 * This library is free software; you can redistribute it and/or
 * modify it either under the terms of the GNU Lesser General Public
 * License version 2.1 as published by the Free Software Foundation
 * (the "LGPL") or, at your option, under the terms of the Mozilla
 * Public License Version 1.1 (the "MPL"). If you do not alter this
 * notice, a recipoolent may use your version of this file under either
 * the MPL or the LGPL.
 *
 * You should have received a copy of the LGPL along with this library
 * in the file COPYING-LGPL-2.1; if not, write to the Free Software
 * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Suite 500, Boston, MA 02110-1335, USA
 * You should have received a copy of the MPL along with this library
 * in the file COPYING-MPL-1.1
 *
 * The contents of this file are subject to the Mozilla Public License
 * Version 1.1 (the "License"); you may not use this file except in
 * compliance with the License. You may obtain a copy of the License at
 * http://www.mozilla.org/MPL/
 *
 * This software is distributed on an "AS IS" basis, WITHOUT WARRANTY
 * OF ANY KIND, either express or implied. See the LGPL or the MPL for
 * the specific language governing rights and limitations.
 *
 * The Original Code is the cairo graphics library.
 *
 * The Initial Developer of the Original Code is Red Hat, Inc.
 *
 * Contributors(s):
 * Chris Wilson <chris@chris-wilson.co.uk>
 */


#include "cairoint.h"

#include "cairo-mempool-private.h"
#include "cairo-list-inline.h"

/* a simple buddy allocator for memory pools
 * XXX fragmentation? use Doug Lea's malloc?
 */


#define BITTEST(p, n)  ((p)->map[(n) >> 3] &   (128 >> ((n) & 7)))
#define BITSET(p, n)   ((p)->map[(n) >> 3] |=  (128 >> ((n) & 7)))
#define BITCLEAR(p, n) ((p)->map[(n) >> 3] &= ~(128 >> ((n) & 7)))

static void
clear_bits (cairo_mempool_t *pool, size_t first, size_t last)
{
    size_t i, n = last;
    size_t first_full = (first + 7) & ~7;
    size_t past_full = last & ~7;
    size_t bytes;

    if (n > first_full)
 n = first_full;
    for (i = first; i < n; i++)
   BITCLEAR (pool, i);

    if (past_full > first_full) {
 bytes = past_full - first_full;
 bytes = bytes >> 3;
 memset (pool->map + (first_full >> 3), 0, bytes);
    }

    if (past_full < n)
 past_full = n;
    for (i = past_full; i < last; i++)
 BITCLEAR (pool, i);
}

static void
free_bits (cairo_mempool_t *pool, size_t start, int bits, cairo_bool_t clear)
{
    struct _cairo_memblock *block;

    if (clear)
 clear_bits (pool, start, start + (((size_t) 1) << bits));

    block = pool->blocks + start;
    block->bits = bits;

    cairo_list_add (&block->link, &pool->free[bits]);

    pool->free_bytes += ((size_t) 1) << (bits + pool->min_bits);
    if (bits > pool->max_free_bits)
 pool->max_free_bits = bits;
}

/* Add a chunk to the free list */
static void
free_blocks (cairo_mempool_t *pool,
      size_t first,
      size_t last,
      cairo_bool_t clear)
{
    size_t i, len;
    int bits = 0;

    for (i = first, len = 1; i < last; i += len) {
        /* To avoid cost quadratic in the number of different
 * blocks produced from this chunk of store, we have to
 * use the size of the previous block produced from this
 * chunk as the starting point to work out the size of the
 * next block we can produce. If you look at the binary
 * representation of the starting points of the blocks
 * produced, you can see that you first of all increase the
 * size of the blocks produced up to some maximum as the
 * address dealt with gets offsets added on which zap out
 * low order bits, then decrease as the low order bits of the
 * final block produced get added in. E.g. as you go from
 * 001 to 0111 you generate blocks
 * of size 001 at 001 taking you to 010
 * of size 010 at 010 taking you to 100
 * of size 010 at 100 taking you to 110
 * of size 001 at 110 taking you to 111
 * So the maximum total cost of the loops below this comment
 * is one trip from the lowest blocksize to the highest and
 * back again.
 */

 while (bits < pool->num_sizes - 1) {
     size_t next_bits = bits + 1;
     size_t next_len = len << 1;

     if (i + next_bits > last) {
  /* off end of chunk to be freed */
         break;
     }

     if (i & (next_len - 1)) /* block would not be on boundary */
         break;

     bits = next_bits;
     len = next_len;
 }

 do {
     if (i + len <= last && /* off end of chunk to be freed */
  (i & (len - 1)) == 0) /* block would not be on boundary */
  break;

     bits--; len >>=1;
 } while (len);

 if (len == 0)
     break;

 free_bits (pool, i, bits, clear);
    }
}

static struct _cairo_memblock *
get_buddy (cairo_mempool_t *pool, size_t offset, int bits)
{
    struct _cairo_memblock *block;

    if (offset + (((size_t) 1) << bits) >= pool->num_blocks)
 return NULL; /* invalid */

    if (BITTEST (pool, offset + (((size_t) 1) << bits) - 1))
 return NULL; /* buddy is allocated */

    block = pool->blocks + offset;
    if (block->bits != bits)
 return NULL; /* buddy is partially allocated */

    return block;
}

static void
merge_buddies (cairo_mempool_t *pool,
        struct _cairo_memblock *block,
        int max_bits)
{
    size_t block_offset = block - pool->blocks;
    int bits = block->bits;

    while (bits < max_bits - 1) {
 /* while you can, merge two blocks and get a legal block size */
 size_t buddy_offset = block_offset ^ (((size_t) 1) << bits);

 block = get_buddy (pool, buddy_offset, bits);
 if (block == NULL)
     break;

 cairo_list_del (&block->link);

 /* Merged block starts at buddy */
 if (buddy_offset < block_offset)
     block_offset = buddy_offset;

 bits++;
    }

    block = pool->blocks + block_offset;
    block->bits = bits;
    cairo_list_add (&block->link, &pool->free[bits]);

    if (bits > pool->max_free_bits)
 pool->max_free_bits = bits;
}

/* attempt to merge all available buddies up to a particular size */
static int
merge_bits (cairo_mempool_t *pool, int max_bits)
{
    struct _cairo_memblock *block, *buddy, *next;
    int bits;

    for (bits = 0; bits < max_bits - 1; bits++) {
 cairo_list_foreach_entry_safe (block, next,
           struct _cairo_memblock,
           &pool->free[bits],
           link)
 {
     size_t buddy_offset = (block - pool->blocks) ^ (((size_t) 1) << bits);

     buddy = get_buddy (pool, buddy_offset, bits);
     if (buddy == NULL)
  continue;

     if (buddy == next) {
  next = cairo_container_of (buddy->link.next,
        struct _cairo_memblock,
        link);
     }

     cairo_list_del (&block->link);
     merge_buddies (pool, block, max_bits);
 }
    }

    return pool->max_free_bits;
}

/* find store for 1 << bits blocks */
static void *
buddy_malloc (cairo_mempool_t *pool, int bits)
{
    size_t past, offset;
    struct _cairo_memblock *block;
    int b;

    if (bits > pool->max_free_bits && bits > merge_bits (pool, bits))
 return NULL;

    /* Find a list with blocks big enough on it */
    block = NULL;
    for (b = bits; b <= pool->max_free_bits; b++) {
 if (! cairo_list_is_empty (&pool->free[b])) {
     block = cairo_list_first_entry (&pool->free[b],
         struct _cairo_memblock,
         link);
     break;
 }
    }
    assert (block != NULL);

    cairo_list_del (&block->link);

    while (cairo_list_is_empty (&pool->free[pool->max_free_bits])) {
 if (--pool->max_free_bits == -1)
     break;
    }

    /* Mark end of allocated area */
    offset = block - pool->blocks;
    past = offset + (((size_t) 1) << bits);
    BITSET (pool, past - 1);
    block->bits = bits;

    /* If we used a larger free block than we needed, free the rest */
    pool->free_bytes -= ((size_t) 1) << (b + pool->min_bits);
    free_blocks (pool, past, offset + (((size_t) 1) << b), 0);

    return pool->base + ((block - pool->blocks) << pool->min_bits);
}

cairo_status_t
_cairo_mempool_init (cairo_mempool_t *pool,
        void *base, size_t bytes,
        int min_bits, int num_sizes)
{
    uintptr_t tmp;
    int num_blocks;
    int i;

    /* Align the start to an integral chunk */
    tmp = ((uintptr_t) base) & ((((size_t) 1) << min_bits) - 1);
    if (tmp) {
 tmp = (((size_t) 1) << min_bits) - tmp;
 base = (char *)base + tmp;
 bytes -= tmp;
    }

    assert ((((uintptr_t) base) & ((((size_t) 1) << min_bits) - 1)) == 0);
    assert (num_sizes < ARRAY_LENGTH (pool->free));

    pool->base = base;
    pool->free_bytes = 0;
    pool->max_bytes = bytes;
    pool->max_free_bits = -1;

    num_blocks = bytes >> min_bits;
    pool->blocks = calloc (num_blocks, sizeof (struct _cairo_memblock));
    if (pool->blocks == NULL)
 return _cairo_error (CAIRO_STATUS_NO_MEMORY);

    pool->num_blocks = num_blocks;
    pool->min_bits = min_bits;
    pool->num_sizes = num_sizes;

    for (i = 0; i < ARRAY_LENGTH (pool->free); i++)
 cairo_list_init (&pool->free[i]);

    pool->map = _cairo_malloc ((num_blocks + 7) >> 3);
    if (pool->map == NULL) {
 free (pool->blocks);
 return _cairo_error (CAIRO_STATUS_NO_MEMORY);
    }

    memset (pool->map, -1, (num_blocks + 7) >> 3);
    clear_bits (pool, 0, num_blocks);

    /* Now add all blocks to the free list */
    free_blocks (pool, 0, num_blocks, 1);

    return CAIRO_STATUS_SUCCESS;
}

void *
_cairo_mempool_alloc (cairo_mempool_t *pool, size_t bytes)
{
    size_t size;
    int bits;

    size = ((size_t) 1) << pool->min_bits;
    for (bits = 0; size < bytes; bits++)
 size <<= 1;
    if (bits >= pool->num_sizes)
 return NULL;

    return buddy_malloc (pool, bits);
}

void
_cairo_mempool_free (cairo_mempool_t *pool, void *storage)
{
    size_t block_offset;
    struct _cairo_memblock *block;

    block_offset = ((char *)storage - pool->base) >> pool->min_bits;
    block = pool->blocks + block_offset;

    BITCLEAR (pool, block_offset + ((((size_t) 1) << block->bits) - 1));
    pool->free_bytes += ((size_t) 1) << (block->bits + pool->min_bits);

    merge_buddies (pool, block, pool->num_sizes);
}

void
_cairo_mempool_fini (cairo_mempool_t *pool)
{
    free (pool->map);
    free (pool->blocks);
}

Messung V0.5
C=97 H=91 G=93

¤ Dauer der Verarbeitung: 0.12 Sekunden  (vorverarbeitet)  ¤

*© Formatika GbR, Deutschland






Wurzel

Suchen

Beweissystem der NASA

Beweissystem Isabelle

NIST Cobol Testsuite

Cephes Mathematical Library

Wiener Entwicklungsmethode

Haftungshinweis

Die Informationen auf dieser Webseite wurden nach bestem Wissen sorgfältig zusammengestellt. Es wird jedoch weder Vollständigkeit, noch Richtigkeit, noch Qualität der bereit gestellten Informationen zugesichert.

Bemerkung:

Die farbliche Syntaxdarstellung und die Messung sind noch experimentell.






                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     


Neuigkeiten

     Aktuelles
     Motto des Tages

Software

     Produkte
     Quellcodebibliothek

Aktivitäten

     Artikel über Sicherheit
     Anleitung zur Aktivierung von SSL

Muße

     Gedichte
     Musik
     Bilder

Jenseits des Üblichen ....

Besucherstatistik

Besucherstatistik

Monitoring

Montastic status badge