Initial commit of vpp code.
[vpp.git] / vppinfra / vppinfra / vec_bootstrap.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2015 Cisco and/or its affiliates.
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15 /*
16   Copyright (c) 2001, 2002, 2003 Eliot Dresselhaus
17
18   Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
19   a copy of this software and associated documentation files (the
20   "Software"), to deal in the Software without restriction, including
21   without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
22   distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
23   permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
24   the following conditions:
25
26   The above copyright notice and this permission notice shall be
27   included in all copies or substantial portions of the Software.
28
29   THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
30   EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
31   MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
32   NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
33   LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
34   OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
35   WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
36 */
37
38 #ifndef included_clib_vec_bootstrap_h
39 #define included_clib_vec_bootstrap_h
40
41 /** \file 
42     Vector bootsrap header file
43 */
44
45 /* Bootstrap include so that #include <vppinfra/mem.h> can include e.g.
46    <vppinfra/mheap.h> which depends on <vppinfra/vec.h>. */
47
48 /** \brief vector header structure
49
50    Bookeeping header preceding vector elements in memory.
51    User header information may preceed standard vec header. 
52    If you change u32 len -> u64 len, single vectors can
53    exceed 2**32 elements. Clib heaps are vectors. */
54
55 typedef struct {
56 #if CLIB_VEC64 > 0
57   u64 len;
58 #else
59   u32 len; /**< Number of elements in vector (NOT its allocated length). */
60 #endif
61   u8 vector_data[0];  /**< Vector data . */
62 } vec_header_t;
63
64 /** \brief Find the vector header
65
66     Given the user's pointer to a vector, find the corresponding
67     vector header 
68
69     @param v pointer to a vector
70     @return pointer to the vector's vector_header_t
71 */
72 #define _vec_find(v)    ((vec_header_t *) (v) - 1)
73
74 #define _vec_round_size(s) \
75   (((s) + sizeof (uword) - 1) &~ (sizeof (uword) - 1))
76
77 always_inline uword
78 vec_header_bytes (uword header_bytes)
79 { return round_pow2 (header_bytes + sizeof (vec_header_t), sizeof (vec_header_t)); }
80
81 /** \brief Find a user vector header
82     
83     Finds the user header of a vector with unspecified alignment given
84     the user pointer to the vector.
85 */
86
87 always_inline void *
88 vec_header (void * v, uword header_bytes)
89 { return v - vec_header_bytes (header_bytes); }
90
91 /** \brief Find the end of user vector header
92     
93     Finds the end of the user header of a vector with unspecified 
94     alignment given the user pointer to the vector.
95 */
96
97 always_inline void *
98 vec_header_end (void * v, uword header_bytes)
99 { return v + vec_header_bytes (header_bytes); }
100
101 always_inline uword
102 vec_aligned_header_bytes (uword header_bytes, uword align)
103 {
104   return round_pow2 (header_bytes + sizeof (vec_header_t), align);
105 }
106
107 always_inline void *
108 vec_aligned_header (void * v, uword header_bytes, uword align)
109 { return v - vec_aligned_header_bytes (header_bytes, align); }
110
111 always_inline void *
112 vec_aligned_header_end (void * v, uword header_bytes, uword align)
113 { return v + vec_aligned_header_bytes (header_bytes, align); }
114
115
116 /** \brief Number of elements in vector (lvalue-capable)
117
118    _vec_len (v) does not check for null, but can be used as a lvalue
119    (e.g. _vec_len (v) = 99). 
120 */
121
122 #define _vec_len(v)     (_vec_find(v)->len)
123
124 /** \brief Number of elements in vector (rvalue-only, NULL tolerant)
125     
126     vec_len (v) checks for NULL, but cannot be used as an lvalue.
127     If in doubt, use vec_len...
128 */
129
130 #define vec_len(v)      ((v) ? _vec_len(v) : 0)
131
132 /** \brief Reset vector length to zero  
133     NULL-pointer tolerant
134 */
135
136 #define vec_reset_length(v) do { if (v) _vec_len (v) = 0; } while (0)
137
138 /** \brief Number of data bytes in vector. */
139
140 #define vec_bytes(v) (vec_len (v) * sizeof (v[0]))
141
142 /** \brief Total number of bytes that can fit in vector with current allocation. */
143
144 #define vec_capacity(v,b)                                                       \
145 ({                                                                              \
146   void * _vec_capacity_v = (void *) (v);                                        \
147   uword _vec_capacity_b = (b);                                                  \
148   _vec_capacity_b = sizeof (vec_header_t) + _vec_round_size (_vec_capacity_b);  \
149   _vec_capacity_v ? clib_mem_size (_vec_capacity_v - _vec_capacity_b) : 0;      \
150 })
151
152 /** \brief Total number of elements that can fit into vector. */
153 #define vec_max_len(v) (vec_capacity(v,0) / sizeof (v[0]))
154
155 /** \brief End (last data address) of vector. */
156 #define vec_end(v)      ((v) + vec_len (v))
157
158 /** \brief True if given pointer is within given vector. */
159 #define vec_is_member(v,e) ((e) >= (v) && (e) < vec_end (v))
160
161 /** \brief Get vector value at index i checking that i is in bounds. */
162 #define vec_elt_at_index(v,i)                   \
163 ({                                              \
164   ASSERT ((i) < vec_len (v));                   \
165   (v) + (i);                                    \
166 })
167
168 /** \brief Get vector value at index i */
169 #define vec_elt(v,i) (vec_elt_at_index(v,i))[0]
170
171 /** \brief Vector iterator */
172 #define vec_foreach(var,vec) for (var = (vec); var < vec_end (vec); var++)
173
174 /** \brief Vector iterator (reverse) */
175 #define vec_foreach_backwards(var,vec) \
176 for (var = vec_end (vec) - 1; var >= (vec); var--)
177
178 /** \brief Iterate over vector indices. */
179 #define vec_foreach_index(var,v) for ((var) = 0; (var) < vec_len (v); (var)++)
180
181 #endif /* included_clib_vec_bootstrap_h */