stand/libsa/zalloc_malloc.c

   1 /*
   2  * This module derived from code donated to the FreeBSD Project by
   3  * Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
   4  *
   5  * Copyright (c) 1998 The FreeBSD Project
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  */
  29
  30 #include <sys/cdefs.h>
  31 __FBSDID("$FreeBSD$");
  32
  33 /*
  34  * MALLOC.C - malloc equivalent, runs on top of zalloc and uses sbrk
  35  */
  36
  37 #include "zalloc_defs.h"
  38
  39 static MemPool  MallocPool;
  40
  41 #ifdef DMALLOCDEBUG
  42 static int MallocMax;
  43 static int MallocCount;
  44
  45 void mallocstats(void);
  46 #endif
  47
  48 #ifdef malloc
  49 #undef malloc
  50 #undef free
  51 #endif
  52
  53 static void *Malloc_align(size_t, size_t);
  54
  55 #ifndef MIN
  56 # define MIN(a,b) ((a) <= (b)) ? (a) : (b)
  57 #endif
  58
  59 void *
  60 Malloc(size_t bytes, const char *file __unused, int line __unused)
  61 {
  62         return (Malloc_align(bytes, 1));
  63 }
  64
  65 void *
  66 Memalign(size_t alignment, size_t bytes, const char *file __unused,
  67     int line __unused)
  68 {
  69         if (alignment == 0)
  70                 alignment = 1;
  71
  72         return (Malloc_align(bytes, alignment));
  73 }
  74
  75 static void *
  76 Malloc_align(size_t bytes, size_t alignment)
  77 {
  78         Guard *res;
  79
  80 #ifdef USEENDGUARD
  81         bytes += MALLOCALIGN + 1;
  82 #else
  83         bytes += MALLOCALIGN;
  84 #endif
  85
  86         while ((res = znalloc(&MallocPool, bytes, alignment)) == NULL) {
  87                 int incr = (bytes + BLKEXTENDMASK) & ~BLKEXTENDMASK;
  88                 char *base;
  89
  90                 if ((base = sbrk(incr)) == (char *)-1)
  91                         return (NULL);
  92                 zextendPool(&MallocPool, base, incr);
  93                 zfree(&MallocPool, base, incr);
  94         }
  95 #ifdef DMALLOCDEBUG
  96         if (++MallocCount > MallocMax)
  97                 MallocMax = MallocCount;
  98 #endif
  99 #ifdef USEGUARD
 100         res->ga_Magic = GAMAGIC;
 101 #endif
 102         res->ga_Bytes = bytes;
 103 #ifdef USEENDGUARD
 104         *((signed char *)res + bytes - 1) = -2;
 105 #endif
 106
 107         return ((char *)res + MALLOCALIGN);
 108 }
 109
 110 void
 111 Free(void *ptr, const char *file, int line)
 112 {
 113         size_t bytes;
 114
 115         if (ptr != NULL) {
 116                 Guard *res = (void *)((char *)ptr - MALLOCALIGN);
 117
 118                 if (file == NULL)
 119                         file = "unknown";
 120 #ifdef USEGUARD
 121                 if (res->ga_Magic == GAFREE) {
 122                         printf("free: duplicate free @ %p from %s:%d\n",
 123                             ptr, file, line);
 124                         return;
 125                 }
 126                 if (res->ga_Magic != GAMAGIC) {
 127                         size_t dump_bytes;
 128
 129                         dump_bytes = MIN((ptr - MallocPool.mp_Base), 512);
 130                         hexdump(ptr - dump_bytes, dump_bytes);
 131                         panic("free: guard1 fail @ %p from %s:%d",
 132                             ptr, file, line);
 133                 }
 134                 res->ga_Magic = GAFREE;
 135 #endif
 136 #ifdef USEENDGUARD
 137                 if (*((signed char *)res + res->ga_Bytes - 1) == -1) {
 138                         printf("free: duplicate2 free @ %p from %s:%d\n",
 139                             ptr, file, line);
 140                         return;
 141                 }
 142                 if (*((signed char *)res + res->ga_Bytes - 1) != -2)
 143                         panic("free: guard2 fail @ %p + %zu from %s:%d",
 144                             ptr, res->ga_Bytes - MALLOCALIGN, file, line);
 145                 *((signed char *)res + res->ga_Bytes - 1) = -1;
 146 #endif
 147
 148                 bytes = res->ga_Bytes;
 149                 zfree(&MallocPool, res, bytes);
 150 #ifdef DMALLOCDEBUG
 151                 --MallocCount;
 152 #endif
 153         }
 154 }
 155
 156
 157 void *
 158 Calloc(size_t n1, size_t n2, const char *file, int line)
 159 {
 160         uintptr_t bytes = (uintptr_t)n1 * (uintptr_t)n2;
 161         void *res;
 162
 163         if ((res = Malloc(bytes, file, line)) != NULL) {
 164                 bzero(res, bytes);
 165 #ifdef DMALLOCDEBUG
 166                 if (++MallocCount > MallocMax)
 167                         MallocMax = MallocCount;
 168 #endif
 169         }
 170         return (res);
 171 }
 172
 173 /*
 174  * realloc() - I could be fancier here and free the old buffer before
 175  *             allocating the new one (saving potential fragmentation
 176  *             and potential buffer copies).  But I don't bother.
 177  */
 178
 179 void *
 180 Realloc(void *ptr, size_t size, const char *file, int line)
 181 {
 182         void *res;
 183         size_t old;
 184
 185         if ((res = Malloc(size, file, line)) != NULL) {
 186                 if (ptr != NULL) {
 187                         Guard *g = (Guard *)((char *)ptr - MALLOCALIGN);
 188
 189                         old = g->ga_Bytes - MALLOCALIGN;
 190                         if (old < size)
 191                                 bcopy(ptr, res, old);
 192                         else
 193                                 bcopy(ptr, res, size);
 194                         Free(ptr, file, line);
 195                 } else {
 196 #ifdef DMALLOCDEBUG
 197                         if (++MallocCount > MallocMax)
 198                                 MallocMax = MallocCount;
 199 #ifdef EXITSTATS
 200                         if (DidAtExit == 0) {
 201                                 DidAtExit = 1;
 202                                 atexit(mallocstats);
 203                         }
 204 #endif
 205 #endif
 206                 }
 207         }
 208         return (res);
 209 }
 210
 211 void *
 212 Reallocf(void *ptr, size_t size, const char *file, int line)
 213 {
 214         void *res;
 215
 216         if ((res = Realloc(ptr, size, file, line)) == NULL)
 217                 Free(ptr, file, line);
 218         return (res);
 219 }
 220
 221 #ifdef DMALLOCDEBUG
 222
 223 void
 224 mallocstats(void)
 225 {
 226         printf("Active Allocations: %d/%d\n", MallocCount, MallocMax);
 227 #ifdef ZALLOCDEBUG
 228         zallocstats(&MallocPool);
 229 #endif
 230 }
 231
 232 #endif