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 FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; 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 #define _XOPEN_SOURCE 600
  28
  29 #include "config.h"
  30
  31 #include <limits.h>
  32 #include <stdint.h>
  33 #include <stdlib.h>
  34 #include <string.h>
  35 #if HAVE_MALLOC_H
  36 #include <malloc.h>
  37 #endif
  38
  39 #include "avassert.h"
  40 #include "avutil.h"
  41 #include "intreadwrite.h"
  42 #include "mem.h"
  43
  44 #ifdef MALLOC_PREFIX
  45
  46 #define malloc         AV_JOIN(MALLOC_PREFIX, malloc)
  47 #define memalign       AV_JOIN(MALLOC_PREFIX, memalign)
  48 #define posix_memalign AV_JOIN(MALLOC_PREFIX, posix_memalign)
  49 #define realloc        AV_JOIN(MALLOC_PREFIX, realloc)
  50 #define free           AV_JOIN(MALLOC_PREFIX, free)
  51
  52 void *malloc(size_t size);
  53 void *memalign(size_t align, size_t size);
  54 int   posix_memalign(void **ptr, size_t align, size_t size);
  55 void *realloc(void *ptr, size_t size);
  56 void  free(void *ptr);
  57
  58 #endif /* MALLOC_PREFIX */
  59
  60 #define ALIGN (HAVE_AVX ? 32 : 16)
  61
  62 /* NOTE: if you want to override these functions with your own
  63  * implementations (not recommended) you have to link libav* as
  64  * dynamic libraries and remove -Wl,-Bsymbolic from the linker flags.
  65  * Note that this will cost performance. */
  66
  67 static size_t max_alloc_size= INT_MAX;
  68
  69 void av_max_alloc(size_t max){
  70     max_alloc_size = max;
  71 }
  72
  73 void *av_malloc(size_t size)
  74 {
  75     void *ptr = NULL;
  76 #if CONFIG_MEMALIGN_HACK
  77     long diff;
  78 #endif
  79
  80     /* let's disallow possible ambiguous cases */
  81     if (size > (max_alloc_size - 32))
  82         return NULL;
  83
  84 #if CONFIG_MEMALIGN_HACK
  85     ptr = malloc(size + ALIGN);
  86     if (!ptr)
  87         return ptr;
  88     diff              = ((~(long)ptr)&(ALIGN - 1)) + 1;
  89     ptr               = (char *)ptr + diff;
  90     ((char *)ptr)[-1] = diff;
  91 #elif HAVE_POSIX_MEMALIGN
  92     if (size) //OS X on SDK 10.6 has a broken posix_memalign implementation
  93     if (posix_memalign(&ptr, ALIGN, size))
  94         ptr = NULL;
  95 #elif HAVE_ALIGNED_MALLOC
  96     ptr = _aligned_malloc(size, ALIGN);
  97 #elif HAVE_MEMALIGN
  98     ptr = memalign(ALIGN, size);
  99     /* Why 64?
 100      * Indeed, we should align it:
 101      *   on  4 for 386
 102      *   on 16 for 486
 103      *   on 32 for 586, PPro - K6-III
 104      *   on 64 for K7 (maybe for P3 too).
 105      * Because L1 and L2 caches are aligned on those values.
 106      * But I don't want to code such logic here!
 107      */
 108     /* Why 32?
 109      * For AVX ASM. SSE / NEON needs only 16.
 110      * Why not larger? Because I did not see a difference in benchmarks ...
 111      */
 112     /* benchmarks with P3
 113      * memalign(64) + 1          3071, 3051, 3032
 114      * memalign(64) + 2          3051, 3032, 3041
 115      * memalign(64) + 4          2911, 2896, 2915
 116      * memalign(64) + 8          2545, 2554, 2550
 117      * memalign(64) + 16         2543, 2572, 2563
 118      * memalign(64) + 32         2546, 2545, 2571
 119      * memalign(64) + 64         2570, 2533, 2558
 120      *
 121      * BTW, malloc seems to do 8-byte alignment by default here.
 122      */
 123 #else
 124     ptr = malloc(size);
 125 #endif
 126     if(!ptr && !size) {
 127         size = 1;
 128         ptr= av_malloc(1);
 129     }
 130 #if CONFIG_MEMORY_POISONING
 131     if (ptr)
 132         memset(ptr, 0x2a, size);
 133 #endif
 134     return ptr;
 135 }
 136
 137 void *av_realloc(void *ptr, size_t size)
 138 {
 139 #if CONFIG_MEMALIGN_HACK
 140     int diff;
 141 #endif
 142
 143     /* let's disallow possible ambiguous cases */
 144     if (size > (max_alloc_size - 32))
 145         return NULL;
 146
 147 #if CONFIG_MEMALIGN_HACK
 148     //FIXME this isn't aligned correctly, though it probably isn't needed
 149     if (!ptr)
 150         return av_malloc(size);
 151     diff = ((char *)ptr)[-1];
 152     av_assert0(diff>0 && diff<=ALIGN);
 153     ptr = realloc((char *)ptr - diff, size + diff);
 154     if (ptr)
 155         ptr = (char *)ptr + diff;
 156     return ptr;
 157 #elif HAVE_ALIGNED_MALLOC
 158     return _aligned_realloc(ptr, size + !size, ALIGN);
 159 #else
 160     return realloc(ptr, size + !size);
 161 #endif
 162 }
 163
 164 void *av_realloc_f(void *ptr, size_t nelem, size_t elsize)
 165 {
 166     size_t size;
 167     void *r;
 168
 169     if (av_size_mult(elsize, nelem, &size)) {
 170         av_free(ptr);
 171         return NULL;
 172     }
 173     r = av_realloc(ptr, size);
 174     if (!r && size)
 175         av_free(ptr);
 176     return r;
 177 }
 178
 179 void av_free(void *ptr)
 180 {
 181 #if CONFIG_MEMALIGN_HACK
 182     if (ptr) {
 183         int v= ((char *)ptr)[-1];
 184         av_assert0(v>0 && v<=ALIGN);
 185         free((char *)ptr - v);
 186     }
 187 #elif HAVE_ALIGNED_MALLOC
 188     _aligned_free(ptr);
 189 #else
 190     free(ptr);
 191 #endif
 192 }
 193
 194 void av_freep(void *arg)
 195 {
 196     void **ptr = (void **)arg;
 197     av_free(*ptr);
 198     *ptr = NULL;
 199 }
 200
 201 void *av_mallocz(size_t size)
 202 {
 203     void *ptr = av_malloc(size);
 204     if (ptr)
 205         memset(ptr, 0, size);
 206     return ptr;
 207 }
 208
 209 void *av_calloc(size_t nmemb, size_t size)
 210 {
 211     if (size <= 0 || nmemb >= INT_MAX / size)
 212         return NULL;
 213     return av_mallocz(nmemb * size);
 214 }
 215
 216 char *av_strdup(const char *s)
 217 {
 218     char *ptr = NULL;
 219     if (s) {
 220         int len = strlen(s) + 1;
 221         ptr = av_malloc(len);
 222         if (ptr)
 223             memcpy(ptr, s, len);
 224     }
 225     return ptr;
 226 }
 227
 228 /* add one element to a dynamic array */
 229 void av_dynarray_add(void *tab_ptr, int *nb_ptr, void *elem)
 230 {
 231     /* see similar ffmpeg.c:grow_array() */
 232     int nb, nb_alloc;
 233     intptr_t *tab;
 234
 235     nb = *nb_ptr;
 236     tab = *(intptr_t**)tab_ptr;
 237     if ((nb & (nb - 1)) == 0) {
 238         if (nb == 0)
 239             nb_alloc = 1;
 240         else
 241             nb_alloc = nb * 2;
 242         tab = av_realloc(tab, nb_alloc * sizeof(intptr_t));
 243         *(intptr_t**)tab_ptr = tab;
 244     }
 245     tab[nb++] = (intptr_t)elem;
 246     *nb_ptr = nb;
 247 }
 248
 249 static void fill16(uint8_t *dst, int len)
 250 {
 251     uint32_t v = AV_RN16(dst - 2);
 252
 253     v |= v << 16;
 254
 255     while (len >= 4) {
 256         AV_WN32(dst, v);
 257         dst += 4;
 258         len -= 4;
 259     }
 260
 261     while (len--) {
 262         *dst = dst[-2];
 263         dst++;
 264     }
 265 }
 266
 267 static void fill24(uint8_t *dst, int len)
 268 {
 269 #if HAVE_BIGENDIAN
 270     uint32_t v = AV_RB24(dst - 3);
 271     uint32_t a = v << 8  | v >> 16;
 272     uint32_t b = v << 16 | v >> 8;
 273     uint32_t c = v << 24 | v;
 274 #else
 275     uint32_t v = AV_RL24(dst - 3);
 276     uint32_t a = v       | v << 24;
 277     uint32_t b = v >> 8  | v << 16;
 278     uint32_t c = v >> 16 | v << 8;
 279 #endif
 280
 281     while (len >= 12) {
 282         AV_WN32(dst,     a);
 283         AV_WN32(dst + 4, b);
 284         AV_WN32(dst + 8, c);
 285         dst += 12;
 286         len -= 12;
 287     }
 288
 289     if (len >= 4) {
 290         AV_WN32(dst, a);
 291         dst += 4;
 292         len -= 4;
 293     }
 294
 295     if (len >= 4) {
 296         AV_WN32(dst, b);
 297         dst += 4;
 298         len -= 4;
 299     }
 300
 301     while (len--) {
 302         *dst = dst[-3];
 303         dst++;
 304     }
 305 }
 306
 307 static void fill32(uint8_t *dst, int len)
 308 {
 309     uint32_t v = AV_RN32(dst - 4);
 310
 311     while (len >= 4) {
 312         AV_WN32(dst, v);
 313         dst += 4;
 314         len -= 4;
 315     }
 316
 317     while (len--) {
 318         *dst = dst[-4];
 319         dst++;
 320     }
 321 }
 322
 323 void av_memcpy_backptr(uint8_t *dst, int back, int cnt)
 324 {
 325     const uint8_t *src = &dst[-back];
 326     if (!back)
 327         return;
 328
 329     if (back == 1) {
 330         memset(dst, *src, cnt);
 331     } else if (back == 2) {
 332         fill16(dst, cnt);
 333     } else if (back == 3) {
 334         fill24(dst, cnt);
 335     } else if (back == 4) {
 336         fill32(dst, cnt);
 337     } else {
 338         if (cnt >= 16) {
 339             int blocklen = back;
 340             while (cnt > blocklen) {
 341                 memcpy(dst, src, blocklen);
 342                 dst       += blocklen;
 343                 cnt       -= blocklen;
 344                 blocklen <<= 1;
 345             }
 346             memcpy(dst, src, cnt);
 347             return;
 348         }
 349         if (cnt >= 8) {
 350             AV_COPY32U(dst,     src);
 351             AV_COPY32U(dst + 4, src + 4);
 352             src += 8;
 353             dst += 8;
 354             cnt -= 8;
 355         }
 356         if (cnt >= 4) {
 357             AV_COPY32U(dst, src);
 358             src += 4;
 359             dst += 4;
 360             cnt -= 4;
 361         }
 362         if (cnt >= 2) {
 363             AV_COPY16U(dst, src);
 364             src += 2;
 365             dst += 2;
 366             cnt -= 2;
 367         }
 368         if (cnt)
 369             *dst = *src;
 370     }
 371 }
 372