Simplify xmalloc expressions. Add overflow check in xmalloc arguments.
[gnulib.git] / lib / xalloc.h
1 /* xalloc.h -- malloc with out-of-memory checking
2
3    Copyright (C) 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
4    1999, 2000, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
5
6    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7    it under the terms of the GNU General Public License as published by
8    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
9    any later version.
10
11    This program is distributed in the hope that it will be useful,
12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14    GNU General Public License for more details.
15
16    You should have received a copy of the GNU General Public License
17    along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
18    Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.  */
19
20 #ifndef XALLOC_H_
21 # define XALLOC_H_
22
23 # include <stddef.h>
24
25
26 # ifdef __cplusplus
27 extern "C" {
28 # endif
29
30
31 # ifndef __attribute__
32 #  if __GNUC__ < 2 || (__GNUC__ == 2 && __GNUC_MINOR__ < 8) || __STRICT_ANSI__
33 #   define __attribute__(x)
34 #  endif
35 # endif
36
37 # ifndef ATTRIBUTE_NORETURN
38 #  define ATTRIBUTE_NORETURN __attribute__ ((__noreturn__))
39 # endif
40
41 /* This function is always triggered when memory is exhausted.
42    It must be defined by the application, either explicitly
43    or by using gnulib's xalloc-die module.  This is the
44    function to call when one wants the program to die because of a
45    memory allocation failure.  */
46 extern void xalloc_die (void) ATTRIBUTE_NORETURN;
47
48 void *xmalloc (size_t s);
49 void *xnmalloc (size_t n, size_t s);
50 void *xzalloc (size_t s);
51 void *xcalloc (size_t n, size_t s);
52 void *xrealloc (void *p, size_t s);
53 void *xnrealloc (void *p, size_t n, size_t s);
54 void *x2realloc (void *p, size_t *pn);
55 void *x2nrealloc (void *p, size_t *pn, size_t s);
56 void *xmemdup (void const *p, size_t s);
57 char *xstrdup (char const *str);
58
59 /* Return 1 if an array of N objects, each of size S, cannot exist due
60    to size arithmetic overflow.  S must be positive and N must be
61    nonnegative.  This is a macro, not an inline function, so that it
62    works correctly even when SIZE_MAX < N.
63
64    By gnulib convention, SIZE_MAX represents overflow in size
65    calculations, so the conservative dividend to use here is
66    SIZE_MAX - 1, since SIZE_MAX might represent an overflowed value.
67    However, malloc (SIZE_MAX) fails on all known hosts where
68    sizeof (ptrdiff_t) <= sizeof (size_t), so do not bother to test for
69    exactly-SIZE_MAX allocations on such hosts; this avoids a test and
70    branch when S is known to be 1.  */
71 # define xalloc_oversized(n, s) \
72     ((size_t) (sizeof (ptrdiff_t) <= sizeof (size_t) ? -1 : -2) / (s) < (n))
73
74 /* In the following macros, T must be an elementary or structure/union or
75    typedef'ed type, or a pointer to such a type.  To apply one of the
76    following macros to a function pointer or array type, you need to typedef
77    it first and use the typedef name.  */
78
79 /* Allocate an object of type T dynamically, with error checking.  */
80 /* extern T *XMALLOC (typename T); */
81 #define XMALLOC(T) \
82   ((T *) xmalloc (sizeof (T)))
83
84 /* Allocate memory for NMEMB elements of type T, with error checking.  */
85 /* extern T *XNMALLOC (size_t nmemb, typename T); */
86 #if HAVE_INLINE
87 /* xnmalloc performs a division and multiplication by sizeof (T).  Arrange to
88    perform the division at compile-time and the multiplication with a factor
89    known at compile-time.  */
90 # define XNMALLOC(N,T) \
91    ((T *) (sizeof (T) == 1 \
92            ? xmalloc (N) \
93            : xnboundedmalloc(N, (size_t) (sizeof (ptrdiff_t) <= sizeof (size_t) ? -1 : -2) / sizeof (T), sizeof (T))))
94 static inline void *
95 xnboundedmalloc (size_t n, size_t bound, size_t s)
96 {
97   if (n > bound)
98     xalloc_die ();
99   return xmalloc (n * s);
100 }
101 #else
102 # define XNMALLOC(N,T) \
103    ((T *) (sizeof (T) == 1 ? xmalloc (N) : xnmalloc (N, sizeof (T))))
104 #endif
105
106 /* Allocate an object of type T dynamically, with error checking,
107    and zero it.  */
108 /* extern T *XZALLOC (typename T); */
109 #define XZALLOC(T) \
110   ((T *) xzalloc (sizeof (T)))
111
112 /* Allocate memory for NMEMB elements of type T, with error checking,
113    and zero it.  */
114 /* extern T *XCALLOC (size_t nmemb, typename T); */
115 #define XCALLOC(N,T) \
116   ((T *) xcalloc (N, sizeof (T)))
117
118 /* Return a pointer to a new buffer of N bytes.  This is like xmalloc,
119    except it returns char *.
120    xcharalloc (N) is equivalent to XNMALLOC (N, char).  */
121 static inline char *
122 xcharalloc (size_t n)
123 {
124   return (char *) xmalloc (n);
125 }
126
127 # ifdef __cplusplus
128 }
129
130 /* C++ does not allow conversions from void * to other pointer types
131    without a cast.  Use templates to work around the problem when
132    possible.  */
133
134 template <typename T> inline T *
135 xrealloc (T *p, size_t s)
136 {
137   return (T *) xrealloc ((void *) p, s);
138 }
139
140 template <typename T> inline T *
141 xnrealloc (T *p, size_t n, size_t s)
142 {
143   return (T *) xnrealloc ((void *) p, n, s);
144 }
145
146 template <typename T> inline T *
147 x2realloc (T *p, size_t *pn)
148 {
149   return (T *) x2realloc ((void *) p, pn);
150 }
151
152 template <typename T> inline T *
153 x2nrealloc (T *p, size_t *pn, size_t s)
154 {
155   return (T *) x2nrealloc ((void *) p, pn, s);
156 }
157
158 template <typename T> inline T *
159 xmemdup (T const *p, size_t s)
160 {
161   return (T *) xmemdup ((void const *) p, s);
162 }
163
164 # endif
165
166
167 #endif /* !XALLOC_H_ */