source: libcfa/src/stdlib.hfa @ 2b23d78

ADTarm-ehast-experimentalenumforall-pointer-decayjacob/cs343-translationnew-astnew-ast-unique-exprpthread-emulationqualifiedEnum
Last change on this file since 2b23d78 was b0a0ee4, checked in by Peter A. Buhr <pabuhr@…>, 4 years ago

refactor duplicate code into cpp macros
  • Property mode set to 100644
File size: 14.9 KB
Line 
1//
2// Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2016 University of Waterloo
3//
4// The contents of this file are covered under the licence agreement in the
5// file "LICENCE" distributed with Cforall.
6//
7// stdlib --
8//
9// Author           : Peter A. Buhr
10// Created On       : Thu Jan 28 17:12:35 2016
11// Last Modified By : Peter A. Buhr
12// Last Modified On : Mon Jul 20 19:04:33 2020
13// Update Count     : 472
14//
15
16#pragma once
17
18#include "bits/defs.hfa"
19#include "bits/align.hfa"
20
21#include <stdlib.h>                                                                             // *alloc, strto*, ato*
22#include <heap.hfa>
23
24// Reduce includes by explicitly defining these routines.
25extern "C" {
26        void * memalign( size_t alignment, size_t size );       // malloc.h
27        void * pvalloc( size_t size );                                          // malloc.h
28        void * memset( void * dest, int fill, size_t size ); // string.h
29        void * memcpy( void * dest, const void * src, size_t size ); // string.h
30} // extern "C"
31
32//---------------------------------------
33
34#ifndef EXIT_FAILURE
35#define EXIT_FAILURE    1                                                               // failing exit status
36#define EXIT_SUCCESS    0                                                               // successful exit status
37#endif // ! EXIT_FAILURE
38
39//---------------------------------------
40
41// Macro because of returns
42#define $VAR_ALLOC( allocation, alignment ) \
43        if ( _Alignof(T) <= libAlign() ) return (T *)(void *)allocation( (size_t)sizeof(T) ); /* C allocation */ \
44        else return (T *)alignment( _Alignof(T), sizeof(T) )
45
46#define $ARRAY_ALLOC( allocation, alignment, dim ) \
47        if ( _Alignof(T) <= libAlign() ) return (T *)(void *)allocation( dim, (size_t)sizeof(T) ); /* C allocation */ \
48        else return (T *)alignment( _Alignof(T), dim, sizeof(T) )
49
50#define $RE_SPECIALS( ptr, size, allocation, alignment ) \
51        if ( unlikely( size == 0 ) || unlikely( ptr == 0p ) ) { \
52                if ( unlikely( size == 0 ) ) free( ptr ); \
53                $VAR_ALLOC( malloc, memalign ); \
54        } /* if */
55
56static inline forall( dtype T | sized(T) ) {
57        // Cforall safe equivalents, i.e., implicit size specification
58
59        T * malloc( void ) {
60                $VAR_ALLOC( malloc, memalign );
61        } // malloc
62
63        T * aalloc( size_t dim ) {
64                $ARRAY_ALLOC( aalloc, amemalign, dim );
65        } // aalloc
66
67        T * calloc( size_t dim ) {
68                $ARRAY_ALLOC( calloc, cmemalign, dim );
69        } // calloc
70
71        T * resize( T * ptr, size_t size ) {                            // CFA resize, eliminate return-type cast
72                $RE_SPECIALS( ptr, size, malloc, memalign );
73                return (T *)(void *)resize( (void *)ptr, size ); // CFA resize
74        } // resize
75
76        T * realloc( T * ptr, size_t size ) {                           // CFA realloc, eliminate return-type cast
77                $RE_SPECIALS( ptr, size, malloc, memalign );
78                return (T *)(void *)realloc( (void *)ptr, size ); // C realloc
79        } // realloc
80
81        T * memalign( size_t align ) {
82                return (T *)memalign( align, sizeof(T) );               // C memalign
83        } // memalign
84
85        T * amemalign( size_t align, size_t dim ) {
86                return (T *)amemalign( align, dim, sizeof(T) ); // CFA amemalign
87        } // amemalign
88
89        T * cmemalign( size_t align, size_t dim  ) {
90                return (T *)cmemalign( align, dim, sizeof(T) ); // CFA cmemalign
91        } // cmemalign
92
93        T * aligned_alloc( size_t align ) {
94                return (T *)aligned_alloc( align, sizeof(T) );  // C aligned_alloc
95        } // aligned_alloc
96
97        int posix_memalign( T ** ptr, size_t align ) {
98                return posix_memalign( (void **)ptr, align, sizeof(T) ); // C posix_memalign
99        } // posix_memalign
100
101        T * valloc( void ) {
102                return (T *)valloc( sizeof(T) );                                // C valloc
103        } // valloc
104
105        T * pvalloc( void ) {
106                return (T *)pvalloc( sizeof(T) );                               // C pvalloc
107        } // pvalloc
108} // distribution
109
110static inline forall( dtype T | sized(T) ) {
111        // Cforall safe general allocation, fill, resize, array
112
113        T * alloc( void ) {
114                return malloc();
115        } // alloc
116
117        T * alloc( size_t dim ) {
118                return aalloc( dim );
119        } // alloc
120
121        forall( dtype S | sized(S) )
122        T * alloc( S ptr[], size_t dim = 1 ) {                          // singleton/array resize
123                size_t len = malloc_usable_size( ptr );                 // current bucket size
124                if ( sizeof(T) * dim > len ) {                                  // not enough space ?
125                        T * temp = alloc( dim );                                        // new storage
126                        free( ptr );                                                            // free old storage
127                        return temp;
128                } else {
129                        return (T *)ptr;
130                } // if
131        } // alloc
132
133        T * alloc( T ptr[], size_t dim, bool copy = true ) {
134                if ( copy ) {
135                        return realloc( ptr, dim * sizeof(T) );         // CFA realloc
136                } else {
137                        return resize( ptr, dim * sizeof(T) );          // CFA resize
138                } // if
139        } // alloc
140
141        T * alloc_set( char fill ) {
142                return (T *)memset( (T *)alloc(), (int)fill, sizeof(T) ); // initialize with fill value
143        } // alloc
144
145        T * alloc_set( T fill ) {
146                return (T *)memcpy( (T *)alloc(), &fill, sizeof(T) ); // initialize with fill value
147        } // alloc
148
149        T * alloc_set( size_t dim, char fill ) {
150                return (T *)memset( (T *)alloc( dim ), (int)fill, dim * sizeof(T) ); // initialize with fill value
151        } // alloc
152
153        T * alloc_set( size_t dim, T fill ) {
154                T * r = (T *)alloc( dim );
155                for ( i; dim ) { memcpy( &r[i], &fill, sizeof(T) ); } // initialize with fill value
156                return r;
157        } // alloc
158
159        T * alloc_set( size_t dim, const T fill[] ) {
160                return (T *)memcpy( (T *)alloc( dim ), fill, dim * sizeof(T) ); // initialize with fill value
161        } // alloc
162
163        T * alloc_set( T ptr[], size_t dim, char fill ) {       // realloc array with fill
164                size_t osize = malloc_size( ptr );                              // current allocation
165                T * nptr = realloc( ptr, dim * sizeof(T) );             // CFA realloc
166                size_t nsize = malloc_size( nptr );                             // new allocation
167                if ( nsize > osize ) {                                                  // larger ?
168                        memset( (char *)nptr + osize, (int)fill, nsize - osize ); // initialize added storage
169                } // if
170                return (T *)nptr;
171        } // alloc_set
172
173        T * alloc_set( T ptr[], size_t dim, T & fill ) {        // realloc array with fill
174                size_t odim = malloc_size( ptr ) / sizeof(T);   // current allocation
175                T * nptr = realloc( ptr, dim * sizeof(T) );             // CFA realloc
176                size_t ndim = malloc_size( nptr ) / sizeof(T);  // new allocation
177                if ( ndim > odim ) {                                                    // larger ?
178                        for ( i; odim ~ ndim ) {
179                                memcpy( &nptr[i], &fill, sizeof(T) );   // initialize with fill value
180                        } // for
181                } // if
182                return (T *)nptr;
183        } // alloc_align_set
184} // distribution
185
186static inline forall( dtype T | sized(T) ) {
187        T * alloc_align( size_t align ) {
188                return (T *)memalign( align, sizeof(T) );
189        } // alloc_align
190
191        T * alloc_align( size_t align, size_t dim ) {
192                return (T *)memalign( align, dim * sizeof(T) );
193        } // alloc_align
194
195        T * alloc_align( T * ptr, size_t align ) {                      // aligned realloc array
196                return (T *)(void *)realloc( (void *)ptr, align, sizeof(T) ); // CFA realloc
197        } // alloc_align
198
199        forall( dtype S | sized(S) )
200        T * alloc_align( S ptr[], size_t align ) {                      // aligned reuse array
201                return (T *)(void *)resize( (void *)ptr, align, sizeof(T) ); // CFA realloc
202        } // alloc_align
203
204        T * alloc_align( T ptr[], size_t align, size_t dim ) { // aligned realloc array
205                return (T *)(void *)realloc( (void *)ptr, align, dim * sizeof(T) ); // CFA realloc
206        } // alloc_align
207
208        T * alloc_align_set( size_t align, char fill ) {
209                return (T *)memset( (T *)alloc_align( align ), (int)fill, sizeof(T) ); // initialize with fill value
210        } // alloc_align
211
212        T * alloc_align_set( size_t align, T fill ) {
213                return (T *)memcpy( (T *)alloc_align( align ), &fill, sizeof(T) ); // initialize with fill value
214        } // alloc_align
215
216        T * alloc_align_set( size_t align, size_t dim, char fill ) {
217                return (T *)memset( (T *)alloc_align( align, dim ), (int)fill, dim * sizeof(T) ); // initialize with fill value
218        } // alloc_align
219
220        T * alloc_align_set( size_t align, size_t dim, T fill ) {
221                T * r = (T *)alloc_align( align, dim );
222                for ( i; dim ) { memcpy( &r[i], &fill, sizeof(T) ); } // initialize with fill value
223                return r;
224        } // alloc_align
225
226        T * alloc_align_set( size_t align, size_t dim, const T fill[] ) {
227                return (T *)memcpy( (T *)alloc_align( align, dim ), fill, dim * sizeof(T) );
228        } // alloc_align
229
230        T * alloc_align_set( T ptr[], size_t align, size_t dim, char fill ) {
231                size_t osize = malloc_size( ptr );                              // current allocation
232                T * nptr = realloc( ptr, align, dim * sizeof(T) ); // CFA realloc
233                size_t nsize = malloc_size( nptr );                             // new allocation
234                if ( nsize > osize ) {                                                  // larger ?
235                        memset( (char *)nptr + osize, (int)fill, nsize - osize ); // initialize added storage
236                } // if
237                return (T *)nptr;
238        } // alloc_align_set
239
240        T * alloc_align_set( T ptr[], size_t align, size_t dim, T & fill ) {
241                size_t odim = malloc_size( ptr ) / sizeof(T);   // current allocation
242                T * nptr = realloc( ptr, align, dim * sizeof(T) ); // CFA realloc
243                size_t ndim = malloc_size( nptr );                              // new allocation
244                if ( ndim > odim ) {                                                    // larger ?
245                        for ( i; odim ~ ndim ) {
246                                memcpy( &nptr[i], &fill, sizeof(T) );   // initialize with fill value
247                        } // for
248                } // if
249                return (T *)nptr;
250        } // alloc_align_set
251} // distribution
252
253static inline forall( dtype T | sized(T) ) {
254        // Cforall safe initialization/copy, i.e., implicit size specification, non-array types
255        T * memset( T * dest, char fill ) {
256                return (T *)memset( dest, fill, sizeof(T) );
257        } // memset
258
259        T * memcpy( T * dest, const T * src ) {
260                return (T *)memcpy( dest, src, sizeof(T) );
261        } // memcpy
262} // distribution
263
264static inline forall( dtype T | sized(T) ) {
265        // Cforall safe initialization/copy, i.e., implicit size specification, array types
266        T * amemset( T dest[], char fill, size_t dim ) {
267                return (T *)(void *)memset( dest, fill, dim * sizeof(T) ); // C memset
268        } // amemset
269
270        T * amemcpy( T dest[], const T src[], size_t dim ) {
271                return (T *)(void *)memcpy( dest, src, dim * sizeof(T) ); // C memcpy
272        } // amemcpy
273} // distribution
274
275// Cforall allocation/deallocation and constructor/destructor, non-array types
276forall( dtype T | sized(T), ttype Params | { void ?{}( T &, Params ); } ) T * new( Params p );
277forall( dtype T | { void ^?{}( T & ); } ) void delete( T * ptr );
278forall( dtype T, ttype Params | { void ^?{}( T & ); void delete( Params ); } ) void delete( T * ptr, Params rest );
279
280// Cforall allocation/deallocation and constructor/destructor, array types
281forall( dtype T | sized(T), ttype Params | { void ?{}( T &, Params ); } ) T * anew( size_t dim, Params p );
282forall( dtype T | sized(T) | { void ^?{}( T & ); } ) void adelete( size_t dim, T arr[] );
283forall( dtype T | sized(T) | { void ^?{}( T & ); }, ttype Params | { void adelete( Params ); } ) void adelete( size_t dim, T arr[], Params rest );
284
285//---------------------------------------
286
287static inline {
288        int strto( const char sptr[], char ** eptr, int base ) { return (int)strtol( sptr, eptr, base ); }
289        unsigned int strto( const char sptr[], char ** eptr, int base ) { return (unsigned int)strtoul( sptr, eptr, base ); }
290        long int strto( const char sptr[], char ** eptr, int base ) { return strtol( sptr, eptr, base ); }
291        unsigned long int strto( const char sptr[], char ** eptr, int base ) { return strtoul( sptr, eptr, base ); }
292        long long int strto( const char sptr[], char ** eptr, int base ) { return strtoll( sptr, eptr, base ); }
293        unsigned long long int strto( const char sptr[], char ** eptr, int base ) { return strtoull( sptr, eptr, base ); }
294
295        float strto( const char sptr[], char ** eptr ) { return strtof( sptr, eptr ); }
296        double strto( const char sptr[], char ** eptr ) { return strtod( sptr, eptr ); }
297        long double strto( const char sptr[], char ** eptr ) { return strtold( sptr, eptr ); }
298} // distribution
299
300float _Complex strto( const char sptr[], char ** eptr );
301double _Complex strto( const char sptr[], char ** eptr );
302long double _Complex strto( const char sptr[], char ** eptr );
303
304static inline {
305        int ato( const char sptr[] ) { return (int)strtol( sptr, 0p, 10 ); }
306        unsigned int ato( const char sptr[] ) { return (unsigned int)strtoul( sptr, 0p, 10 ); }
307        long int ato( const char sptr[] ) { return strtol( sptr, 0p, 10 ); }
308        unsigned long int ato( const char sptr[] ) { return strtoul( sptr, 0p, 10 ); }
309        long long int ato( const char sptr[] ) { return strtoll( sptr, 0p, 10 ); }
310        unsigned long long int ato( const char sptr[] ) { return strtoull( sptr, 0p, 10 ); }
311
312        float ato( const char sptr[] ) { return strtof( sptr, 0p ); }
313        double ato( const char sptr[] ) { return strtod( sptr, 0p ); }
314        long double ato( const char sptr[] ) { return strtold( sptr, 0p ); }
315
316        float _Complex ato( const char sptr[] ) { return strto( sptr, 0p ); }
317        double _Complex ato( const char sptr[] ) { return strto( sptr, 0p ); }
318        long double _Complex ato( const char sptr[] ) { return strto( sptr, 0p ); }
319} // distribution
320
321//---------------------------------------
322
323forall( otype E | { int ?<?( E, E ); } ) {
324        E * bsearch( E key, const E * vals, size_t dim );
325        size_t bsearch( E key, const E * vals, size_t dim );
326        E * bsearchl( E key, const E * vals, size_t dim );
327        size_t bsearchl( E key, const E * vals, size_t dim );
328        E * bsearchu( E key, const E * vals, size_t dim );
329        size_t bsearchu( E key, const E * vals, size_t dim );
330} // distribution
331
332forall( otype K, otype E | { int ?<?( K, K ); K getKey( const E & ); } ) {
333        E * bsearch( K key, const E * vals, size_t dim );
334        size_t bsearch( K key, const E * vals, size_t dim );
335        E * bsearchl( K key, const E * vals, size_t dim );
336        size_t bsearchl( K key, const E * vals, size_t dim );
337        E * bsearchu( K key, const E * vals, size_t dim );
338        size_t bsearchu( K key, const E * vals, size_t dim );
339} // distribution
340
341forall( otype E | { int ?<?( E, E ); } ) {
342        void qsort( E * vals, size_t dim );
343} // distribution
344
345//---------------------------------------
346
347extern "C" {                                                                                    // override C version
348        void srandom( unsigned int seed );
349        long int random( void );                                                        // GENERATES POSITIVE AND NEGATIVE VALUES
350        // For positive values, use unsigned int, e.g., unsigned int r = random() % 100U;
351} // extern "C"
352
353static inline {
354        long int random( long int l, long int u ) { if ( u < l ) [u, l] = [l, u]; return lrand48() % (u - l) + l; } // [l,u)
355        long int random( long int u ) { if ( u < 0 ) return random( u, 0 ); else return random( 0, u ); } // [0,u)
356        unsigned long int random( void ) { return lrand48(); }
357        unsigned long int random( unsigned long int u ) { return lrand48() % u; } // [0,u)
358        unsigned long int random( unsigned long int l, unsigned long int u ) { if ( u < l ) [u, l] = [l, u]; return lrand48() % (u - l) + l; } // [l,u)
359
360        char random( void ) { return (unsigned long int)random(); }
361        char random( char u ) { return random( (unsigned long int)u ); } // [0,u)
362        char random( char l, char u ) { return random( (unsigned long int)l, (unsigned long int)u ); } // [l,u)
363        int random( void ) { return (long int)random(); }
364        int random( int u ) { return random( (long int)u ); } // [0,u]
365        int random( int l, int u ) { return random( (long int)l, (long int)u ); } // [l,u)
366        unsigned int random( void ) { return (unsigned long int)random(); }
367        unsigned int random( unsigned int u ) { return random( (unsigned long int)u ); } // [0,u]
368        unsigned int random( unsigned int l, unsigned int u ) { return random( (unsigned long int)l, (unsigned long int)u ); } // [l,u)
369} // distribution
370
371float random( void );                                                                   // [0.0, 1.0)
372double random( void );                                                                  // [0.0, 1.0)
373float _Complex random( void );                                                  // [0.0, 1.0)+[0.0, 1.0)i
374double _Complex random( void );                                                 // [0.0, 1.0)+[0.0, 1.0)i
375long double _Complex random( void );                                    // [0.0, 1.0)+[0.0, 1.0)i
376
377//---------------------------------------
378
379#include "common.hfa"
380
381//---------------------------------------
382
383extern bool threading_enabled(void) OPTIONAL_THREAD;
384
385// Local Variables: //
386// mode: c //
387// tab-width: 4 //
388// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.