src/libcrt/misc/mingw-aligned-malloc.c

   1 /**
   2  * @file mingw-aligned-malloc.c
   3  * @copy 2012 MinGW.org project
   4  *
   5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   6  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   7  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   8  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   9  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  10  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  11  *
  12  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
  13  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
  14  * Software.
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
  19  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
  21  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
  22  * DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  23  */
  24 #include <stdlib.h>
  25 #include <errno.h>
  26 #include <stddef.h>             /* ptrdiff_t */
  27 #include <string.h>             /* memmove */
  28
  29 #ifdef HAVE_STDINT_H
  30 #  include <stdint.h>           /* uintptr_t */
  31 #else
  32 #  define uintptr_t size_t
  33 #endif
  34
  35 #define NOT_POWER_OF_TWO(n) (((n) & ((n) - 1)))
  36 #define UI(p) ((uintptr_t) (p))
  37 #define CP(p) ((char *) p)
  38
  39 #define PTR_ALIGN(p0, alignment, offset)                                \
  40             ((void *) (((UI(p0) + (alignment + sizeof(void*)) + offset) \
  41                         & (~UI(alignment - 1)))                         \
  42                        - offset))
  43
  44 /* Pointer must sometimes be aligned; assume sizeof(void*) is a power of two. */
  45 #define ORIG_PTR(p) (*(((void **) (UI(p) & (~UI(sizeof(void*) - 1)))) - 1))
  46
  47 void *
  48 __mingw_aligned_offset_malloc (size_t size, size_t alignment, size_t offset)
  49 {
  50   void *p0, *p;
  51
  52   if (NOT_POWER_OF_TWO (alignment))
  53     {
  54       errno = EINVAL;
  55       return ((void *) 0);
  56     }
  57   if (size == 0)
  58     return ((void *) 0);
  59   if (alignment < sizeof (void *))
  60     alignment = sizeof (void *);
  61
  62   /* Including the extra sizeof(void*) is overkill on a 32-bit
  63      machine, since malloc is already 8-byte aligned, as long
  64      as we enforce alignment >= 8 ...but oh well.  */
  65
  66   p0 = malloc (size + (alignment + sizeof (void *)));
  67   if (!p0)
  68     return ((void *) 0);
  69   p = PTR_ALIGN (p0, alignment, offset);
  70   ORIG_PTR (p) = p0;
  71   return p;
  72 }
  73
  74 void *
  75 __mingw_aligned_malloc (size_t size, size_t alignment)
  76 {
  77   return __mingw_aligned_offset_malloc (size, alignment, 0);
  78 }
  79
  80 void
  81 __mingw_aligned_free (void *memblock)
  82 {
  83   if (memblock)
  84     free (ORIG_PTR (memblock));
  85 }
  86
  87 void *
  88 __mingw_aligned_offset_realloc (void *memblock, size_t size,
  89                                 size_t alignment, size_t offset)
  90 {
  91   void *p0, *p;
  92   ptrdiff_t shift;
  93
  94   if (!memblock)
  95     return __mingw_aligned_offset_malloc (size, alignment, offset);
  96   if (NOT_POWER_OF_TWO (alignment))
  97     goto bad;
  98   if (size == 0)
  99     {
 100       __mingw_aligned_free (memblock);
 101       return ((void *) 0);
 102     }
 103   if (alignment < sizeof (void *))
 104     alignment = sizeof (void *);
 105
 106   p0 = ORIG_PTR (memblock);
 107   /* It is an error for the alignment to change. */
 108   if (memblock != PTR_ALIGN (p0, alignment, offset))
 109     goto bad;
 110   shift = CP (memblock) - CP (p0);
 111
 112   p0 = realloc (p0, size + (alignment + sizeof (void *)));
 113   if (!p0)
 114     return ((void *) 0);
 115   p = PTR_ALIGN (p0, alignment, offset);
 116
 117   /* Relative shift of actual data may be different from before, ugh.  */
 118   if (shift != CP (p) - CP (p0))
 119     /* ugh, moves more than necessary if size is increased.  */
 120     memmove (CP (p), CP (p0) + shift, size);
 121
 122   ORIG_PTR (p) = p0;
 123   return p;
 124
 125 bad:
 126   errno = EINVAL;
 127   return ((void *) 0);
 128 }
 129
 130 void *
 131 __mingw_aligned_realloc (void *memblock, size_t size, size_t alignment)
 132 {
 133   return __mingw_aligned_offset_realloc (memblock, size, alignment, 0);
 134 }