Quellcodebibliothek Statistik Leitseite products/sources/formale Sprachen/C/Firefox/xpcom/threads/   (Browser von der Mozilla Stiftung Version 136.0.1©)  Datei vom 10.2.2025 mit Größe 6 kB image not shown  

Quelle  Queue.h   Sprache: C

 
/* -*- Mode: C++; tab-width: 8; indent-tabs-mode: nil; c-basic-offset: 2 -*- */
/* vim: set ts=8 sts=2 et sw=2 tw=80: */
/* This Source Code Form is subject to the terms of the Mozilla Public
 * License, v. 2.0. If a copy of the MPL was not distributed with this
 * file, You can obtain one at http://mozilla.org/MPL/2.0/. */


#ifndef mozilla_Queue_h
#define mozilla_Queue_h

#include <algorithm>
#include <utility>
#include <stdint.h>
#include "mozilla/MemoryReporting.h"
#include "mozilla/Assertions.h"
#include "mozalloc.h"

namespace mozilla {

// A queue implements a singly linked list of pages, each of which contains some
// number of elements. Since the queue needs to store a "next" pointer, the
// actual number of elements per page won't be quite as many as were requested.
//
// Each page consists of N entries.  We use the head buffer as a circular buffer
// if it's the only buffer; if we have more than one buffer when the head is
// empty we release it.  This avoids occasional freeing and reallocating buffers
// every N entries.  We'll still allocate and free every N if the normal queue
// depth is greated than N.  A fancier solution would be to move an empty Head
// buffer to be an empty tail buffer, freeing if we have multiple empty tails,
// but that probably isn't worth it.
//
// Cases:
//   a) single buffer, circular
//      Push: if not full:
//              Add to tail, increase count
//            full:
//              Add new page, insert there and increase count.
//      Pop:
//            take entry, bump head and decrease count
//   b) multiple buffers:
//      Push: if not full:
//              Add to tail, increase count
//            full:
//              Add new page, insert there and increase count.
//      Pop:
//            take entry, bump head and decrease count
//            if buffer is empty, free head buffer and promote next to head
//
template <class T, size_t RequestedItemsPerPage = 256>
class Queue {
 public:
  Queue() = default;

  Queue(Queue&& aOther) noexcept
      : mHead(std::exchange(aOther.mHead, nullptr)),
        mTail(std::exchange(aOther.mTail, nullptr)),
        mCount(std::exchange(aOther.mCount, 0)),
        mOffsetHead(std::exchange(aOther.mOffsetHead, 0)),
        mHeadLength(std::exchange(aOther.mHeadLength, 0)) {}

  Queue& operator=(Queue&& aOther) noexcept {
    Clear();

    mHead = std::exchange(aOther.mHead, nullptr);
    mTail = std::exchange(aOther.mTail, nullptr);
    mCount = std::exchange(aOther.mCount, 0);
    mOffsetHead = std::exchange(aOther.mOffsetHead, 0);
    mHeadLength = std::exchange(aOther.mHeadLength, 0);
    return *this;
  }

  ~Queue() { Clear(); }

  // Discard all elements form the queue, clearing it to be empty.
  void Clear() {
    while (!IsEmpty()) {
      Pop();
    }
    if (mHead) {
      free(mHead);
      mHead = nullptr;
    }
  }

  T& Push(T&& aElement) {
    MOZ_ASSERT(mCount < std::numeric_limits<uint32_t>::max());

    if (!mHead) {
      // First page
      mHead = NewPage();
      MOZ_ASSERT(mHead);

      mTail = mHead;
      T* eltPtr = &mTail->mEvents[0];
      new (eltPtr) T(std::move(aElement));
      mOffsetHead = 0;
      mCount = 1;
      mHeadLength = 1;
      return *eltPtr;
    }
    if (mHead == mTail && mCount < ItemsPerPage) {
      // Single buffer, circular
      uint16_t offsetTail = (mOffsetHead + mCount) % ItemsPerPage;
      T* eltPtr = &mHead->mEvents[offsetTail];
      new (eltPtr) T(std::move(aElement));
      ++mCount;
      ++mHeadLength;
      MOZ_ASSERT(mCount == mHeadLength);
      return *eltPtr;
    }

    // Multiple buffers
    uint16_t offsetTail = (mCount - mHeadLength) % ItemsPerPage;
    if (offsetTail == 0) {
      // Tail buffer is full
      Page* page = NewPage();
      MOZ_ASSERT(page);

      mTail->mNext = page;
      mTail = page;
      T* eltPtr = &page->mEvents[0];
      new (eltPtr) T(std::move(aElement));
      ++mCount;
      return *eltPtr;
    }

    MOZ_ASSERT(mHead != mTail, "can't have a non-circular single buffer");
    T* eltPtr = &mTail->mEvents[offsetTail];
    new (eltPtr) T(std::move(aElement));
    ++mCount;
    return *eltPtr;
  }

  bool IsEmpty() const { return !mCount; }

  T Pop() {
    MOZ_ASSERT(!IsEmpty());

    T result = std::move(mHead->mEvents[mOffsetHead]);
    mHead->mEvents[mOffsetHead].~T();
    // Could be circular buffer, or not.
    mOffsetHead = (mOffsetHead + 1) % ItemsPerPage;
    mCount -= 1;
    mHeadLength -= 1;

    // Check if the head page is empty and we have more pages.
    if (mHead != mTail && mHeadLength == 0) {
      Page* dead = mHead;
      mHead = mHead->mNext;
      free(dead);
      // Non-circular buffer
      mOffsetHead = 0;
      mHeadLength =
          static_cast<uint16_t>(std::min<uint32_t>(mCount, ItemsPerPage));
      // if there are still >1 pages, the new head is full.
    }

    return result;
  }

  T& FirstElement() {
    MOZ_ASSERT(!IsEmpty());
    return mHead->mEvents[mOffsetHead];
  }

  const T& FirstElement() const {
    MOZ_ASSERT(!IsEmpty());
    return mHead->mEvents[mOffsetHead];
  }

  size_t Count() const { return mCount; }

  size_t ShallowSizeOfExcludingThis(MallocSizeOf aMallocSizeOf) const {
    size_t n = 0;
    if (mHead) {
      for (Page* page = mHead; page != mTail; page = page->mNext) {
        n += aMallocSizeOf(page);
      }
    }
    return n;
  }

  size_t ShallowSizeOfIncludingThis(MallocSizeOf aMallocSizeOf) const {
    return aMallocSizeOf(this) + ShallowSizeOfExcludingThis(aMallocSizeOf);
  }

 private:
  static_assert(
      (RequestedItemsPerPage & (RequestedItemsPerPage - 1)) == 0,
      "RequestedItemsPerPage should be a power of two to avoid heap slop.");

  // Since a Page must also contain a "next" pointer, we use one of the items to
  // store this pointer. If sizeof(T) > sizeof(Page*), then some space will be
  // wasted. So be it.
  static constexpr size_t ItemsPerPage = RequestedItemsPerPage - 1;

  // Page objects are linked together to form a simple deque.
  struct Page {
    struct Page* mNext;
    T mEvents[ItemsPerPage];
  };

  static Page* NewPage() {
    return static_cast<Page*>(moz_xcalloc(1, sizeof(Page)));
  }

  Page* mHead = nullptr;
  Page* mTail = nullptr;

  uint32_t mCount = 0;       // Number of items in the queue
  uint16_t mOffsetHead = 0;  // Read position in head page
  uint16_t mHeadLength = 0;  // Number of items in the circular head page
};

}  // namespace mozilla

#endif  // mozilla_Queue_h

92%


¤ Dauer der Verarbeitung: 0.16 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 ist noch experimentell.