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 #if CONFIG_MEMALIGN_HACK
  66     long diff;
  67 #endif
  68
  69     /* let's disallow possibly ambiguous cases */
  70     if (size > (INT_MAX - 32) || !size)
  71         return NULL;
  72
  73 #if CONFIG_MEMALIGN_HACK
  74     ptr = malloc(size + 32);
  75     if (!ptr)
  76         return ptr;
  77     diff              = ((-(long)ptr - 1) & 31) + 1;
  78     ptr               = (char *)ptr + diff;
  79     ((char *)ptr)[-1] = diff;
  80 #elif HAVE_POSIX_MEMALIGN
  81     if (posix_memalign(&ptr, 32, size))
  82         ptr = NULL;
  83 #elif HAVE_ALIGNED_MALLOC
  84     ptr = _aligned_malloc(size, 32);
  85 #elif HAVE_MEMALIGN
  86     ptr = memalign(32, size);
  87     /* Why 64?
  88      * Indeed, we should align it:
  89      *   on  4 for 386
  90      *   on 16 for 486
  91      *   on 32 for 586, PPro - K6-III
  92      *   on 64 for K7 (maybe for P3 too).
  93      * Because L1 and L2 caches are aligned on those values.
  94      * But I don't want to code such logic here!
  95      */
  96     /* Why 32?
  97      * For AVX ASM. SSE / NEON needs only 16.
  98      * Why not larger? Because I did not see a difference in benchmarks ...
  99      */
 100     /* benchmarks with P3
 101      * memalign(64) + 1          3071, 3051, 3032
 102      * memalign(64) + 2          3051, 3032, 3041
 103      * memalign(64) + 4          2911, 2896, 2915
 104      * memalign(64) + 8          2545, 2554, 2550
 105      * memalign(64) + 16         2543, 2572, 2563
 106      * memalign(64) + 32         2546, 2545, 2571
 107      * memalign(64) + 64         2570, 2533, 2558
 108      *
 109      * BTW, malloc seems to do 8-byte alignment by default here.
 110      */
 111 #else
 112     ptr = malloc(size);
 113 #endif
 114     return ptr;
 115 }
 116
 117 void *av_realloc(void *ptr, size_t size)
 118 {
 119 #if CONFIG_MEMALIGN_HACK
 120     int diff;
 121 #endif
 122
 123     /* let's disallow possibly ambiguous cases */
 124     if (size > (INT_MAX - 16))
 125         return NULL;
 126
 127 #if CONFIG_MEMALIGN_HACK
 128     //FIXME this isn't aligned correctly, though it probably isn't needed
 129     if (!ptr)
 130         return av_malloc(size);
 131     diff = ((char *)ptr)[-1];
 132     return (char *)realloc((char *)ptr - diff, size + diff) + diff;
 133 #elif HAVE_ALIGNED_MALLOC
 134     return _aligned_realloc(ptr, size, 32);
 135 #else
 136     return realloc(ptr, size);
 137 #endif
 138 }
 139
 140 int av_reallocp(void *ptr, size_t size)
 141 {
 142     void **ptrptr = ptr;
 143     void *ret;
 144
 145     if (!size) {
 146         av_freep(ptr);
 147         return 0;
 148     }
 149     ret = av_realloc(*ptrptr, size);
 150
 151     if (!ret) {
 152         av_freep(ptr);
 153         return AVERROR(ENOMEM);
 154     }
 155
 156     *ptrptr = ret;
 157     return 0;
 158 }
 159
 160 void *av_realloc_array(void *ptr, size_t nmemb, size_t size)
 161 {
 162     if (!size || nmemb >= INT_MAX / size)
 163         return NULL;
 164     return av_realloc(ptr, nmemb * size);
 165 }
 166
 167 int av_reallocp_array(void *ptr, size_t nmemb, size_t size)
 168 {
 169     void **ptrptr = ptr;
 170     void *ret;
 171     if (!size || nmemb >= INT_MAX / size)
 172         return AVERROR(ENOMEM);
 173     if (!nmemb) {
 174         av_freep(ptr);
 175         return 0;
 176     }
 177     ret = av_realloc(*ptrptr, nmemb * size);
 178     if (!ret) {
 179         av_freep(ptr);
 180         return AVERROR(ENOMEM);
 181     }
 182     *ptrptr = ret;
 183     return 0;
 184 }
 185
 186 void av_free(void *ptr)
 187 {
 188 #if CONFIG_MEMALIGN_HACK
 189     if (ptr)
 190         free((char *)ptr - ((char *)ptr)[-1]);
 191 #elif HAVE_ALIGNED_MALLOC
 192     _aligned_free(ptr);
 193 #else
 194     free(ptr);
 195 #endif
 196 }
 197
 198 void av_freep(void *arg)
 199 {
 200     void **ptr = (void **)arg;
 201     av_free(*ptr);
 202     *ptr = NULL;
 203 }
 204
 205 void *av_mallocz(size_t size)
 206 {
 207     void *ptr = av_malloc(size);
 208     if (ptr)
 209         memset(ptr, 0, size);
 210     return ptr;
 211 }
 212
 213 char *av_strdup(const char *s)
 214 {
 215     char *ptr = NULL;
 216     if (s) {
 217         int len = strlen(s) + 1;
 218         ptr = av_realloc(NULL, len);
 219         if (ptr)
 220             memcpy(ptr, s, len);
 221     }
 222     return ptr;
 223 }
 224
 225 char *av_strndup(const char *s, size_t len)
 226 {
 227     char *ret = NULL, *end;
 228
 229     if (!s)
 230         return NULL;
 231
 232     end = memchr(s, 0, len);
 233     if (end)
 234         len = end - s;
 235
 236     ret = av_realloc(NULL, len + 1);
 237     if (!ret)
 238         return NULL;
 239
 240     memcpy(ret, s, len);
 241     ret[len] = 0;
 242     return ret;
 243 }
 244
 245 static void fill16(uint8_t *dst, int len)
 246 {
 247     uint32_t v = AV_RN16(dst - 2);
 248
 249     v |= v << 16;
 250
 251     while (len >= 4) {
 252         AV_WN32(dst, v);
 253         dst += 4;
 254         len -= 4;
 255     }
 256
 257     while (len--) {
 258         *dst = dst[-2];
 259         dst++;
 260     }
 261 }
 262
 263 static void fill24(uint8_t *dst, int len)
 264 {
 265 #if HAVE_BIGENDIAN
 266     uint32_t v = AV_RB24(dst - 3);
 267     uint32_t a = v << 8  | v >> 16;
 268     uint32_t b = v << 16 | v >> 8;
 269     uint32_t c = v << 24 | v;
 270 #else
 271     uint32_t v = AV_RL24(dst - 3);
 272     uint32_t a = v       | v << 24;
 273     uint32_t b = v >> 8  | v << 16;
 274     uint32_t c = v >> 16 | v << 8;
 275 #endif
 276
 277     while (len >= 12) {
 278         AV_WN32(dst,     a);
 279         AV_WN32(dst + 4, b);
 280         AV_WN32(dst + 8, c);
 281         dst += 12;
 282         len -= 12;
 283     }
 284
 285     if (len >= 4) {
 286         AV_WN32(dst, a);
 287         dst += 4;
 288         len -= 4;
 289     }
 290
 291     if (len >= 4) {
 292         AV_WN32(dst, b);
 293         dst += 4;
 294         len -= 4;
 295     }
 296
 297     while (len--) {
 298         *dst = dst[-3];
 299         dst++;
 300     }
 301 }
 302
 303 static void fill32(uint8_t *dst, int len)
 304 {
 305     uint32_t v = AV_RN32(dst - 4);
 306
 307     while (len >= 4) {
 308         AV_WN32(dst, v);
 309         dst += 4;
 310         len -= 4;
 311     }
 312
 313     while (len--) {
 314         *dst = dst[-4];
 315         dst++;
 316     }
 317 }
 318
 319 void av_memcpy_backptr(uint8_t *dst, int back, int cnt)
 320 {
 321     const uint8_t *src = &dst[-back];
 322     if (!back)
 323         return;
 324
 325     if (back == 1) {
 326         memset(dst, *src, cnt);
 327     } else if (back == 2) {
 328         fill16(dst, cnt);
 329     } else if (back == 3) {
 330         fill24(dst, cnt);
 331     } else if (back == 4) {
 332         fill32(dst, cnt);
 333     } else {
 334         if (cnt >= 16) {
 335             int blocklen = back;
 336             while (cnt > blocklen) {
 337                 memcpy(dst, src, blocklen);
 338                 dst       += blocklen;
 339                 cnt       -= blocklen;
 340                 blocklen <<= 1;
 341             }
 342             memcpy(dst, src, cnt);
 343             return;
 344         }
 345         if (cnt >= 8) {
 346             AV_COPY32U(dst,     src);
 347             AV_COPY32U(dst + 4, src + 4);
 348             src += 8;
 349             dst += 8;
 350             cnt -= 8;
 351         }
 352         if (cnt >= 4) {
 353             AV_COPY32U(dst, src);
 354             src += 4;
 355             dst += 4;
 356             cnt -= 4;
 357         }
 358         if (cnt >= 2) {
 359             AV_COPY16U(dst, src);
 360             src += 2;
 361             dst += 2;
 362             cnt -= 2;
 363         }
 364         if (cnt)
 365             *dst = *src;
 366     }
 367 }
 368
 369 void *av_fast_realloc(void *ptr, unsigned int *size, size_t min_size)
 370 {
 371     if (min_size < *size)
 372         return ptr;
 373
 374     min_size = FFMAX(17 * min_size / 16 + 32, min_size);
 375
 376     ptr = av_realloc(ptr, min_size);
 377     /* we could set this to the unmodified min_size but this is safer
 378      * if the user lost the ptr and uses NULL now
 379      */
 380     if (!ptr)
 381         min_size = 0;
 382
 383     *size = min_size;
 384
 385     return ptr;
 386 }
 387
 388 void av_fast_malloc(void *ptr, unsigned int *size, size_t min_size)
 389 {
 390     void **p = ptr;
 391     if (min_size < *size)
 392         return;
 393     min_size = FFMAX(17 * min_size / 16 + 32, min_size);
 394     av_free(*p);
 395     *p = av_malloc(min_size);
 396     if (!*p)
 397         min_size = 0;
 398     *size = min_size;
 399 }