git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavutil/mem.c

   1 /*
   2  * default memory allocator for libavutil
   3  * Copyright (c) 2002 Fabrice Bellard
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * default memory allocator for libavutil
  25  */
  26
  27 #include "config.h"
  28
  29 #include <limits.h>
  30 #include <stdint.h>
  31 #include <stdlib.h>
  32 #include <string.h>
  33 #if HAVE_MALLOC_H
  34 #include <malloc.h>
  35 #endif
  36
  37 #include "avutil.h"
  38 #include "common.h"
  39 #include "intreadwrite.h"
  40 #include "mem.h"
  41
  42 #ifdef MALLOC_PREFIX
  43
  44 #define malloc         AV_JOIN(MALLOC_PREFIX, malloc)
  45 #define memalign       AV_JOIN(MALLOC_PREFIX, memalign)
  46 #define posix_memalign AV_JOIN(MALLOC_PREFIX, posix_memalign)
  47 #define realloc        AV_JOIN(MALLOC_PREFIX, realloc)
  48 #define free           AV_JOIN(MALLOC_PREFIX, free)
  49
  50 void *malloc(size_t size);
  51 void *memalign(size_t align, size_t size);
  52 int   posix_memalign(void **ptr, size_t align, size_t size);
  53 void *realloc(void *ptr, size_t size);
  54 void  free(void *ptr);
  55
  56 #endif /* MALLOC_PREFIX */
  57
  58 /* You can redefine av_malloc and av_free in your project to use your
  59  * memory allocator. You do not need to suppress this file because the
  60  * linker will do it automatically. */
  61
  62 void *av_malloc(size_t size)
  63 {
  64     void *ptr = NULL;
  65
  66     /* let's disallow possibly ambiguous cases */
  67     if (size > (INT_MAX - 32) || !size)
  68         return NULL;
  69
  70 #if HAVE_POSIX_MEMALIGN
  71     if (posix_memalign(&ptr, 32, size))
  72         ptr = NULL;
  73 #elif HAVE_ALIGNED_MALLOC
  74     ptr = _aligned_malloc(size, 32);
  75 #elif HAVE_MEMALIGN
  76     ptr = memalign(32, size);
  77     /* Why 64?
  78      * Indeed, we should align it:
  79      *   on  4 for 386
  80      *   on 16 for 486
  81      *   on 32 for 586, PPro - K6-III
  82      *   on 64 for K7 (maybe for P3 too).
  83      * Because L1 and L2 caches are aligned on those values.
  84      * But I don't want to code such logic here!
  85      */
  86     /* Why 32?
  87      * For AVX ASM. SSE / NEON needs only 16.
  88      * Why not larger? Because I did not see a difference in benchmarks ...
  89      */
  90     /* benchmarks with P3
  91      * memalign(64) + 1          3071, 3051, 3032
  92      * memalign(64) + 2          3051, 3032, 3041
  93      * memalign(64) + 4          2911, 2896, 2915
  94      * memalign(64) + 8          2545, 2554, 2550
  95      * memalign(64) + 16         2543, 2572, 2563
  96      * memalign(64) + 32         2546, 2545, 2571
  97      * memalign(64) + 64         2570, 2533, 2558
  98      *
  99      * BTW, malloc seems to do 8-byte alignment by default here.
 100      */
 101 #else
 102     ptr = malloc(size);
 103 #endif
 104     return ptr;
 105 }
 106
 107 void *av_realloc(void *ptr, size_t size)
 108 {
 109     /* let's disallow possibly ambiguous cases */
 110     if (size > (INT_MAX - 16))
 111         return NULL;
 112
 113 #if HAVE_ALIGNED_MALLOC
 114     return _aligned_realloc(ptr, size, 32);
 115 #else
 116     return realloc(ptr, size);
 117 #endif
 118 }
 119
 120 int av_reallocp(void *ptr, size_t size)
 121 {
 122     void *val;
 123
 124     if (!size) {
 125         av_freep(ptr);
 126         return 0;
 127     }
 128
 129     memcpy(&val, ptr, sizeof(val));
 130     val = av_realloc(val, size);
 131
 132     if (!val) {
 133         av_freep(ptr);
 134         return AVERROR(ENOMEM);
 135     }
 136
 137     memcpy(ptr, &val, sizeof(val));
 138     return 0;
 139 }
 140
 141 void *av_realloc_array(void *ptr, size_t nmemb, size_t size)
 142 {
 143     if (!size || nmemb >= INT_MAX / size)
 144         return NULL;
 145     return av_realloc(ptr, nmemb * size);
 146 }
 147
 148 int av_reallocp_array(void *ptr, size_t nmemb, size_t size)
 149 {
 150     void *val;
 151
 152     if (!size || nmemb >= INT_MAX / size)
 153         return AVERROR(ENOMEM);
 154     if (!nmemb) {
 155         av_freep(ptr);
 156         return 0;
 157     }
 158
 159     memcpy(&val, ptr, sizeof(val));
 160     val = av_realloc(val, nmemb * size);
 161     if (!val) {
 162         av_freep(ptr);
 163         return AVERROR(ENOMEM);
 164     }
 165
 166     memcpy(ptr, &val, sizeof(val));
 167     return 0;
 168 }
 169
 170 void av_free(void *ptr)
 171 {
 172 #if HAVE_ALIGNED_MALLOC
 173     _aligned_free(ptr);
 174 #else
 175     free(ptr);
 176 #endif
 177 }
 178
 179 void av_freep(void *arg)
 180 {
 181     void *val;
 182
 183     memcpy(&val, arg, sizeof(val));
 184     memcpy(arg, &(void *){ NULL }, sizeof(val));
 185     av_free(val);
 186 }
 187
 188 void *av_mallocz(size_t size)
 189 {
 190     void *ptr = av_malloc(size);
 191     if (ptr)
 192         memset(ptr, 0, size);
 193     return ptr;
 194 }
 195
 196 char *av_strdup(const char *s)
 197 {
 198     char *ptr = NULL;
 199     if (s) {
 200         int len = strlen(s) + 1;
 201         ptr = av_realloc(NULL, len);
 202         if (ptr)
 203             memcpy(ptr, s, len);
 204     }
 205     return ptr;
 206 }
 207
 208 char *av_strndup(const char *s, size_t len)
 209 {
 210     char *ret = NULL, *end;
 211
 212     if (!s)
 213         return NULL;
 214
 215     end = memchr(s, 0, len);
 216     if (end)
 217         len = end - s;
 218
 219     ret = av_realloc(NULL, len + 1);
 220     if (!ret)
 221         return NULL;
 222
 223     memcpy(ret, s, len);
 224     ret[len] = 0;
 225     return ret;
 226 }
 227
 228 static void fill16(uint8_t *dst, int len)
 229 {
 230     uint32_t v = AV_RN16(dst - 2);
 231
 232     v |= v << 16;
 233
 234     while (len >= 4) {
 235         AV_WN32(dst, v);
 236         dst += 4;
 237         len -= 4;
 238     }
 239
 240     while (len--) {
 241         *dst = dst[-2];
 242         dst++;
 243     }
 244 }
 245
 246 static void fill24(uint8_t *dst, int len)
 247 {
 248 #if HAVE_BIGENDIAN
 249     uint32_t v = AV_RB24(dst - 3);
 250     uint32_t a = v << 8  | v >> 16;
 251     uint32_t b = v << 16 | v >> 8;
 252     uint32_t c = v << 24 | v;
 253 #else
 254     uint32_t v = AV_RL24(dst - 3);
 255     uint32_t a = v       | v << 24;
 256     uint32_t b = v >> 8  | v << 16;
 257     uint32_t c = v >> 16 | v << 8;
 258 #endif
 259
 260     while (len >= 12) {
 261         AV_WN32(dst,     a);
 262         AV_WN32(dst + 4, b);
 263         AV_WN32(dst + 8, c);
 264         dst += 12;
 265         len -= 12;
 266     }
 267
 268     if (len >= 4) {
 269         AV_WN32(dst, a);
 270         dst += 4;
 271         len -= 4;
 272     }
 273
 274     if (len >= 4) {
 275         AV_WN32(dst, b);
 276         dst += 4;
 277         len -= 4;
 278     }
 279
 280     while (len--) {
 281         *dst = dst[-3];
 282         dst++;
 283     }
 284 }
 285
 286 static void fill32(uint8_t *dst, int len)
 287 {
 288     uint32_t v = AV_RN32(dst - 4);
 289
 290     while (len >= 4) {
 291         AV_WN32(dst, v);
 292         dst += 4;
 293         len -= 4;
 294     }
 295
 296     while (len--) {
 297         *dst = dst[-4];
 298         dst++;
 299     }
 300 }
 301
 302 void av_memcpy_backptr(uint8_t *dst, int back, int cnt)
 303 {
 304     const uint8_t *src = &dst[-back];
 305     if (!back)
 306         return;
 307
 308     if (back == 1) {
 309         memset(dst, *src, cnt);
 310     } else if (back == 2) {
 311         fill16(dst, cnt);
 312     } else if (back == 3) {
 313         fill24(dst, cnt);
 314     } else if (back == 4) {
 315         fill32(dst, cnt);
 316     } else {
 317         if (cnt >= 16) {
 318             int blocklen = back;
 319             while (cnt > blocklen) {
 320                 memcpy(dst, src, blocklen);
 321                 dst       += blocklen;
 322                 cnt       -= blocklen;
 323                 blocklen <<= 1;
 324             }
 325             memcpy(dst, src, cnt);
 326             return;
 327         }
 328         if (cnt >= 8) {
 329             AV_COPY32U(dst,     src);
 330             AV_COPY32U(dst + 4, src + 4);
 331             src += 8;
 332             dst += 8;
 333             cnt -= 8;
 334         }
 335         if (cnt >= 4) {
 336             AV_COPY32U(dst, src);
 337             src += 4;
 338             dst += 4;
 339             cnt -= 4;
 340         }
 341         if (cnt >= 2) {
 342             AV_COPY16U(dst, src);
 343             src += 2;
 344             dst += 2;
 345             cnt -= 2;
 346         }
 347         if (cnt)
 348             *dst = *src;
 349     }
 350 }
 351
 352 void *av_fast_realloc(void *ptr, unsigned int *size, size_t min_size)
 353 {
 354     if (min_size < *size)
 355         return ptr;
 356
 357     min_size = FFMAX(17 * min_size / 16 + 32, min_size);
 358
 359     ptr = av_realloc(ptr, min_size);
 360     /* we could set this to the unmodified min_size but this is safer
 361      * if the user lost the ptr and uses NULL now
 362      */
 363     if (!ptr)
 364         min_size = 0;
 365
 366     *size = min_size;
 367
 368     return ptr;
 369 }
 370
 371 void av_fast_malloc(void *ptr, unsigned int *size, size_t min_size)
 372 {
 373     void **p = ptr;
 374     if (min_size < *size)
 375         return;
 376     min_size = FFMAX(17 * min_size / 16 + 32, min_size);
 377     av_free(*p);
 378     *p = av_malloc(min_size);
 379     if (!*p)
 380         min_size = 0;
 381     *size = min_size;
 382 }