// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 *   ALSA sequencer Priority Queue
 *   Copyright (c) 1998-1999 by Frank van de Pol <fvdpol@coil.demon.nl>
 */

#include <linux/time.h>
#include <linux/slab.h>
#include <sound/core.h>
#include "seq_timer.h"
#include "seq_prioq.h"


/* Implementation is a simple linked list for now...

   This priority queue orders the events on timestamp. For events with an
   equeal timestamp the queue behaves as a FIFO. 

   *
   *           +-------+
   *  Head --> | first |
   *           +-------+
   *                 |next
   *           +-----v-+
   *           |       |
   *           +-------+
   *                 |
   *           +-----v-+
   *           |       |
   *           +-------+
   *                 |
   *           +-----v-+
   *  Tail --> | last  |
   *           +-------+
   *

 */



/* create new prioq (constructor) */
struct snd_seq_prioq *snd_seq_prioq_new(void)
{
 struct snd_seq_prioq *f;

 f = kzalloc(sizeof(*f), GFP_KERNEL);
 if (!f)
  return NULL;
 
 spin_lock_init(&f->lock);
 f->head = NULL;
 f->tail = NULL;
 f->cells = 0;
 
 return f;
}

/* delete prioq (destructor) */
void snd_seq_prioq_delete(struct snd_seq_prioq **fifo)
{
 struct snd_seq_prioq *f = *fifo;
 *fifo = NULL;

 if (f == NULL) {
  pr_debug("ALSA: seq: snd_seq_prioq_delete() called with NULL prioq\n");
  return;
 }

 /* release resources...*/
 /*....................*/
 
 if (f->cells > 0) {
  /* drain prioQ */
  while (f->cells > 0)
   snd_seq_cell_free(snd_seq_prioq_cell_out(f, NULL));
 }
 
 kfree(f);
}




/* compare timestamp between events */
/* return 1 if a >= b; 0 */
static inline int compare_timestamp(struct snd_seq_event *a,
        struct snd_seq_event *b)
{
 if ((a->flags & SNDRV_SEQ_TIME_STAMP_MASK) == SNDRV_SEQ_TIME_STAMP_TICK) {
  /* compare ticks */
  return (snd_seq_compare_tick_time(&a->time.tick, &b->time.tick));
 } else {
  /* compare real time */
  return (snd_seq_compare_real_time(&a->time.time, &b->time.time));
 }
}

/* compare timestamp between events */
/* return negative if a < b;
 *        zero     if a = b;
 *        positive if a > b;
 */
static inline int compare_timestamp_rel(struct snd_seq_event *a,
     struct snd_seq_event *b)
{
 if ((a->flags & SNDRV_SEQ_TIME_STAMP_MASK) == SNDRV_SEQ_TIME_STAMP_TICK) {
  /* compare ticks */
  if (a->time.tick > b->time.tick)
   return 1;
  else if (a->time.tick == b->time.tick)
   return 0;
  else
   return -1;
 } else {
  /* compare real time */
  if (a->time.time.tv_sec > b->time.time.tv_sec)
   return 1;
  else if (a->time.time.tv_sec == b->time.time.tv_sec) {
   if (a->time.time.tv_nsec > b->time.time.tv_nsec)
    return 1;
   else if (a->time.time.tv_nsec == b->time.time.tv_nsec)
    return 0;
   else
    return -1;
  } else
   return -1;
 }
}

/* enqueue cell to prioq */
int snd_seq_prioq_cell_in(struct snd_seq_prioq * f,
     struct snd_seq_event_cell * cell)
{
 struct snd_seq_event_cell *cur, *prev;
 int count;
 int prior;

 if (snd_BUG_ON(!f || !cell))
  return -EINVAL;
 
 /* check flags */
 prior = (cell->event.flags & SNDRV_SEQ_PRIORITY_MASK);

 guard(spinlock_irqsave)(&f->lock);

 /* check if this element needs to inserted at the end (ie. ordered 
    data is inserted) This will be very likeley if a sequencer 
   application or midi file player is feeding us (sequential) data */
 if (f->tail && !prior) {
  if (compare_timestamp(&cell->event, &f->tail->event)) {
   /* add new cell to tail of the fifo */
   f->tail->next = cell;
   f->tail = cell;
   cell->next = NULL;
   f->cells++;
   return 0;
  }
 }
 /* traverse list of elements to find the place where the new cell is
   to be inserted... Note that this is a order n process ! */

 prev = NULL;  /* previous cell */
 cur = f->head;  /* cursor */

 count = 10000; /* FIXME: enough big, isn't it? */
 while (cur != NULL) {
  /* compare timestamps */
  int rel = compare_timestamp_rel(&cell->event, &cur->event);
  if (rel < 0)
   /* new cell has earlier schedule time, */
   break;
  else if (rel == 0 && prior)
   /* equal schedule time and prior to others */
   break;
  /* new cell has equal or larger schedule time, */
  /* move cursor to next cell */
  prev = cur;
  cur = cur->next;
  if (! --count) {
   pr_err("ALSA: seq: cannot find a pointer.. infinite loop?\n");
   return -EINVAL;
  }
 }

 /* insert it before cursor */
 if (prev != NULL)
  prev->next = cell;
 cell->next = cur;

 if (f->head == cur) /* this is the first cell, set head to it */
  f->head = cell;
 if (cur == NULL) /* reached end of the list */
  f->tail = cell;
 f->cells++;
 return 0;
}

/* return 1 if the current time >= event timestamp */
static int event_is_ready(struct snd_seq_event *ev, void *current_time)
{
 if ((ev->flags & SNDRV_SEQ_TIME_STAMP_MASK) == SNDRV_SEQ_TIME_STAMP_TICK)
  return snd_seq_compare_tick_time(current_time, &ev->time.tick);
 else
  return snd_seq_compare_real_time(current_time, &ev->time.time);
}

/* dequeue cell from prioq */
struct snd_seq_event_cell *snd_seq_prioq_cell_out(struct snd_seq_prioq *f,
        void *current_time)
{
 struct snd_seq_event_cell *cell;

 if (f == NULL) {
  pr_debug("ALSA: seq: snd_seq_prioq_cell_in() called with NULL prioq\n");
  return NULL;
 }

 guard(spinlock_irqsave)(&f->lock);
 cell = f->head;
 if (cell && current_time && !event_is_ready(&cell->event, current_time))
  cell = NULL;
 if (cell) {
  f->head = cell->next;

  /* reset tail if this was the last element */
  if (f->tail == cell)
   f->tail = NULL;

  cell->next = NULL;
  f->cells--;
 }

 return cell;
}

/* return number of events available in prioq */
int snd_seq_prioq_avail(struct snd_seq_prioq * f)
{
 if (f == NULL) {
  pr_debug("ALSA: seq: snd_seq_prioq_cell_in() called with NULL prioq\n");
  return 0;
 }
 return f->cells;
}

/* remove cells matching with the condition */
static void prioq_remove_cells(struct snd_seq_prioq *f,
          bool (*match)(struct snd_seq_event_cell *cell,
          void *arg),
          void *arg)
{
 register struct snd_seq_event_cell *cell, *next;
 struct snd_seq_event_cell *prev = NULL;
 struct snd_seq_event_cell *freefirst = NULL, *freeprev = NULL, *freenext;

 /* collect all removed cells */
 scoped_guard(spinlock_irqsave, &f->lock) {
  for (cell = f->head; cell; cell = next) {
   next = cell->next;
   if (!match(cell, arg)) {
    prev = cell;
    continue;
   }

   /* remove cell from prioq */
   if (cell == f->head)
    f->head = cell->next;
   else
    prev->next = cell->next;
   if (cell == f->tail)
    f->tail = cell->next;
   f->cells--;

   /* add cell to free list */
   cell->next = NULL;
   if (freefirst == NULL)
    freefirst = cell;
   else
    freeprev->next = cell;
   freeprev = cell;
  }
 }

 /* remove selected cells */
 while (freefirst) {
  freenext = freefirst->next;
  snd_seq_cell_free(freefirst);
  freefirst = freenext;
 }
}

struct prioq_match_arg {
 int client;
 int timestamp;
};

static inline bool prioq_match(struct snd_seq_event_cell *cell, void *arg)
{
 struct prioq_match_arg *v = arg;

 if (cell->event.source.client == v->client ||
     cell->event.dest.client == v->client)
  return true;
 if (!v->timestamp)
  return false;
 switch (cell->event.flags & SNDRV_SEQ_TIME_STAMP_MASK) {
 case SNDRV_SEQ_TIME_STAMP_TICK:
  if (cell->event.time.tick)
   return true;
  break;
 case SNDRV_SEQ_TIME_STAMP_REAL:
  if (cell->event.time.time.tv_sec ||
      cell->event.time.time.tv_nsec)
   return true;
  break;
 }
 return false;
}

/* remove cells for left client */
void snd_seq_prioq_leave(struct snd_seq_prioq *f, int client, int timestamp)
{
 struct prioq_match_arg arg = { client, timestamp };

 return prioq_remove_cells(f, prioq_match, &arg);
}

struct prioq_remove_match_arg {
 int client;
 struct snd_seq_remove_events *info;
};

static bool prioq_remove_match(struct snd_seq_event_cell *cell, void *arg)
{
 struct prioq_remove_match_arg *v = arg;
 struct snd_seq_event *ev = &cell->event;
 struct snd_seq_remove_events *info = v->info;
 int res;

 if (ev->source.client != v->client)
  return false;

 if (info->remove_mode & SNDRV_SEQ_REMOVE_DEST) {
  if (ev->dest.client != info->dest.client ||
    ev->dest.port != info->dest.port)
   return false;
 }
 if (info->remove_mode & SNDRV_SEQ_REMOVE_DEST_CHANNEL) {
  if (! snd_seq_ev_is_channel_type(ev))
   return false;
  /* data.note.channel and data.control.channel are identical */
  if (ev->data.note.channel != info->channel)
   return false;
 }
 if (info->remove_mode & SNDRV_SEQ_REMOVE_TIME_AFTER) {
  if (info->remove_mode & SNDRV_SEQ_REMOVE_TIME_TICK)
   res = snd_seq_compare_tick_time(&ev->time.tick, &info->time.tick);
  else
   res = snd_seq_compare_real_time(&ev->time.time, &info->time.time);
  if (!res)
   return false;
 }
 if (info->remove_mode & SNDRV_SEQ_REMOVE_TIME_BEFORE) {
  if (info->remove_mode & SNDRV_SEQ_REMOVE_TIME_TICK)
   res = snd_seq_compare_tick_time(&ev->time.tick, &info->time.tick);
  else
   res = snd_seq_compare_real_time(&ev->time.time, &info->time.time);
  if (res)
   return false;
 }
 if (info->remove_mode & SNDRV_SEQ_REMOVE_EVENT_TYPE) {
  if (ev->type != info->type)
   return false;
 }
 if (info->remove_mode & SNDRV_SEQ_REMOVE_IGNORE_OFF) {
  /* Do not remove off events */
  switch (ev->type) {
  case SNDRV_SEQ_EVENT_NOTEOFF:
  /* case SNDRV_SEQ_EVENT_SAMPLE_STOP: */
   return false;
  default:
   break;
  }
 }
 if (info->remove_mode & SNDRV_SEQ_REMOVE_TAG_MATCH) {
  if (info->tag != ev->tag)
   return false;
 }

 return true;
}

/* remove cells matching remove criteria */
void snd_seq_prioq_remove_events(struct snd_seq_prioq * f, int client,
     struct snd_seq_remove_events *info)
{
 struct prioq_remove_match_arg arg = { client, info };

 return prioq_remove_cells(f, prioq_remove_match, &arg);
}