pvector/pvector.h

   1 #ifndef pvector_H
   2 #define pvector_H
   3
   4 /**
   5  * A pvector is a dynamic pointer array implemented as an access tree
   6  * of index pages of 256 pointers.
   7  */
   8
   9 //#include <stdint.h>
  10
  11 /*!
  12  * Type: pvector_page
  13  *
  14  * A pvector_page is an array of 256 void* items.
  15  */
  16 typedef void* pvector_page[256];
  17
  18 /*!
  19  * Type: pvector_index
  20  *
  21  * A pvector index is ether viewed in whole as an unsigned 64-bit
  22  * integer, or in levels as 8 unsigned char level indexes. This
  23  * implementation assumes LE integer layout.
  24  */
  25 typedef union {
  26     unsigned long whole; // 64-bit unsigned integer
  27     unsigned char level[8];
  28 } pvector_index;
  29
  30 /*!
  31  * Type: pvector
  32  *
  33  * A pvector is a compound of a size and a pvector_page pointer, which
  34  * when non-null points out the top-most page of the pvector. The
  35  * number of levels is derived from its size with level 0 being the
  36  * leaf level of actual content. E.g., a pvector larger than 256
  37  * items, has at least two levels, and generally N levels may span up
  38  * to 256^N content entries.
  39  */
  40 typedef struct _pvector {
  41     unsigned long size;     //!< Limit for the logical entries[]
  42     pvector_page *entries; //!< Pointer to entries indexing
  43 } pvector;
  44
  45 // Number of page levels for size S
  46 #define PV_LEVELS(S) ((int)(( 39 - __builtin_clz( ((S)-1) | 1) ) / 8 ))
  47
  48 #define PV_LEVEL_SIZE(S) ((int)(exp( 256, (S) )))
  49
  50 // The indexing part for level part p in index i
  51 #define PV_PART(p,i) (((unsigned char*)&i)[p])
  52
  53 /*!
  54  * Find the next used slot at given index or later. With a reclaim
  55  * function, it will be invoked for verifying that the item is
  56  * actually in use, in which case it returns 1. Otherwise it should
  57  * reclaim any memory for the item and return 0;
  58  */
  59 void **pvector_next_used(
  60     pvector *pv,unsigned long *index,
  61     int (*reclaim)(pvector *pv,unsigned long index,void *item,void *data),
  62     void *data );
  63
  64 /*!
  65  * Function: int pvector_resize(
  66  *              pvector *pv,unsigned long new_size,
  67  *              int (*reclaim)(pvector *,unsigned long,void *item,void *data),
  68  *              void *data )
  69  * \param pv
  70  * \param new_size
  71  * \param reclaim
  72  * \param data
  73  *
  74  * Tries to resize the given pvector to a new size. This may result in
  75  * the introduction or removal of indexing pages, so that the leveling
  76  * is consistent with the pvector size. Thus, if it grows into a new
  77  * 256^N level, then one or more new upper level pages are inserted as
  78  * needed. If it shrinks below the current level, then top-level pages
  79  * are remove.
  80  *
  81  * Also, if the new size is smaller than currently, then the now
  82  * excess tail of entries is scanned for any used slots and the given
  83  * reclaim function is invoked successively for these. The reclaim
  84  * function must, in addition to memory-managing the entry, return 0
  85  * upon success and non-zero to veto the attempted pvector size
  86  * change. The data argument is passed on to the reclaim function.
  87  *
  88  * The pvector_resize function returns 0 on success, with the size
  89  * duly changed. Otherwise the function retains the current size and
  90  * returns -index-1 for the index of the veto-ed entry.
  91  */
  92 int pvector_resize(
  93     pvector *pv, unsigned long new_size,
  94     int (*reclaim)(pvector *pv,unsigned long index,void *item,void *data),
  95     void *data );
  96
  97 /*!
  98  * Function: void **pvector_entry(pvector *pv,unsigned long index)
  99  * \param pv - the pvector record
 100  * \param index - the slot index
 101  *
 102  * [pgix,epix] = modulo( index, pv->page );
 103  *
 104  * \returns a direct pointer to the slot of the given index in the
 105  * array, or 0 if the index is beyond the array limits (0-limit). Note
 106  * that slot pointers are only valid while the pvector size is
 107  * unchanged.
 108  */
 109 extern void **pvector_entry(pvector *pv,unsigned long index);
 110
 111 /*!
 112  * Function: unsigned long pvector_size(pvector *pv)
 113  * \param pv - the pvector record
 114  * \returns the size of the pvector.
 115  */
 116 inline unsigned long pvector_size(pvector *pv) {
 117     return pv->size;
 118 }
 119
 120 void pvector_set(pvector *pv,unsigned long index,void *value);
 121
 122 void *pvector_get(pvector *pv,unsigned long index);
 123
 124 void pvector_append(pvector *pv,void *value);
 125
 126 void pvector_copy(pvector *dst,unsigned long di,
 127                   pvector *src,unsigned long si,unsigned long n);
 128
 129 void pvector_dump(pvector *pv,int (*itemdump)(unsigned long ,void *));
 130
 131 void pvector_qsort(pvector *pv,int (*compar)(void *,void *));
 132
 133 #endif