OSDN Git Service

This commit was generated by cvs2svn to compensate for changes in r27853,
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / boehm-gc / include / gc.h
1 /* 
2  * Copyright 1988, 1989 Hans-J. Boehm, Alan J. Demers
3  * Copyright (c) 1991-1995 by Xerox Corporation.  All rights reserved.
4  * Copyright 1996 by Silicon Graphics.  All rights reserved.
5  *
6  * THIS MATERIAL IS PROVIDED AS IS, WITH ABSOLUTELY NO WARRANTY EXPRESSED
7  * OR IMPLIED.  ANY USE IS AT YOUR OWN RISK.
8  *
9  * Permission is hereby granted to use or copy this program
10  * for any purpose,  provided the above notices are retained on all copies.
11  * Permission to modify the code and to distribute modified code is granted,
12  * provided the above notices are retained, and a notice that the code was
13  * modified is included with the above copyright notice.
14  */
15
16 /*
17  * Note that this defines a large number of tuning hooks, which can
18  * safely be ignored in nearly all cases.  For normal use it suffices
19  * to call only GC_MALLOC and perhaps GC_REALLOC.
20  * For better performance, also look at GC_MALLOC_ATOMIC, and
21  * GC_enable_incremental.  If you need an action to be performed
22  * immediately before an object is collected, look at GC_register_finalizer.
23  * If you are using Solaris threads, look at the end of this file.
24  * Everything else is best ignored unless you encounter performance
25  * problems.
26  */
27  
28 #ifndef _GC_H
29
30 # define _GC_H
31 # define __GC
32 # include <stddef.h>
33
34 #if defined(__CYGWIN32__) && defined(GC_USE_DLL)
35 #include "libgc_globals.h"
36 #endif
37
38 #if defined(_MSC_VER) && defined(_DLL)
39 # ifdef GC_BUILD
40 #   define GC_API __declspec(dllexport)
41 # else
42 #   define GC_API __declspec(dllimport)
43 # endif
44 #endif
45
46 #if defined(__WATCOMC__) && defined(GC_DLL)
47 # ifdef GC_BUILD
48 #   define GC_API extern __declspec(dllexport)
49 # else
50 #   define GC_API extern __declspec(dllimport)
51 # endif
52 #endif
53
54 #ifndef GC_API
55 #define GC_API extern
56 #endif
57
58 # if defined(__STDC__) || defined(__cplusplus)
59 #   define GC_PROTO(args) args
60     typedef void * GC_PTR;
61 # else
62 #   define GC_PROTO(args) ()
63     typedef char * GC_PTR;
64 #  endif
65
66 # ifdef __cplusplus
67     extern "C" {
68 # endif
69
70
71 /* Define word and signed_word to be unsigned and signed types of the   */
72 /* size as char * or void *.  There seems to be no way to do this       */
73 /* even semi-portably.  The following is probably no better/worse       */
74 /* than almost anything else.                                           */
75 /* The ANSI standard suggests that size_t and ptr_diff_t might be       */
76 /* better choices.  But those appear to have incorrect definitions      */
77 /* on may systems.  Notably "typedef int size_t" seems to be both       */
78 /* frequent and WRONG.                                                  */
79 typedef unsigned long GC_word;
80 typedef long GC_signed_word;
81
82 /* Public read-only variables */
83
84 GC_API GC_word GC_gc_no;/* Counter incremented per collection.          */
85                         /* Includes empty GCs at startup.               */
86                         
87
88 /* Public R/W variables */
89
90 GC_API GC_PTR (*GC_oom_fn) GC_PROTO((size_t bytes_requested));
91                         /* When there is insufficient memory to satisfy */
92                         /* an allocation request, we return             */
93                         /* (*GC_oom_fn)().  By default this just        */
94                         /* returns 0.                                   */
95                         /* If it returns, it must return 0 or a valid   */
96                         /* pointer to a previously allocated heap       */
97                         /* object.                                      */
98
99 GC_API int GC_quiet;    /* Disable statistics output.  Only matters if  */
100                         /* collector has been compiled with statistics  */
101                         /* enabled.  This involves a performance cost,  */
102                         /* and is thus not the default.                 */
103
104 GC_API int GC_dont_gc;  /* Dont collect unless explicitly requested, e.g. */
105                         /* because it's not safe.                         */
106
107 GC_API int GC_dont_expand;
108                         /* Dont expand heap unless explicitly requested */
109                         /* or forced to.                                */
110
111 GC_API int GC_full_freq;    /* Number of partial collections between    */
112                             /* full collections.  Matters only if       */
113                             /* GC_incremental is set.                   */
114                         
115 GC_API GC_word GC_non_gc_bytes;
116                         /* Bytes not considered candidates for collection. */
117                         /* Used only to control scheduling of collections. */
118
119 GC_API GC_word GC_free_space_divisor;
120                         /* We try to make sure that we allocate at      */
121                         /* least N/GC_free_space_divisor bytes between  */
122                         /* collections, where N is the heap size plus   */
123                         /* a rough estimate of the root set size.       */
124                         /* Initially, GC_free_space_divisor = 4.        */
125                         /* Increasing its value will use less space     */
126                         /* but more collection time.  Decreasing it     */
127                         /* will appreciably decrease collection time    */
128                         /* at the expense of space.                     */
129                         /* GC_free_space_divisor = 1 will effectively   */
130                         /* disable collections.                         */
131
132 GC_API GC_word GC_max_retries;
133                         /* The maximum number of GCs attempted before   */
134                         /* reporting out of memory after heap           */
135                         /* expansion fails.  Initially 0.               */
136                         
137
138 GC_API char *GC_stackbottom;    /* Cool end of user stack.              */
139                                 /* May be set in the client prior to    */
140                                 /* calling any GC_ routines.  This      */
141                                 /* avoids some overhead, and            */
142                                 /* potentially some signals that can    */
143                                 /* confuse debuggers.  Otherwise the    */
144                                 /* collector attempts to set it         */
145                                 /* automatically.                       */
146                                 /* For multithreaded code, this is the  */
147                                 /* cold end of the stack for the        */
148                                 /* primordial thread.                   */
149                                 
150 /* Public procedures */
151 /*
152  * general purpose allocation routines, with roughly malloc calling conv.
153  * The atomic versions promise that no relevant pointers are contained
154  * in the object.  The nonatomic versions guarantee that the new object
155  * is cleared.  GC_malloc_stubborn promises that no changes to the object
156  * will occur after GC_end_stubborn_change has been called on the
157  * result of GC_malloc_stubborn. GC_malloc_uncollectable allocates an object
158  * that is scanned for pointers to collectable objects, but is not itself
159  * collectable.  GC_malloc_uncollectable and GC_free called on the resulting
160  * object implicitly update GC_non_gc_bytes appropriately.
161  */
162 GC_API GC_PTR GC_malloc GC_PROTO((size_t size_in_bytes));
163 GC_API GC_PTR GC_malloc_atomic GC_PROTO((size_t size_in_bytes));
164 GC_API GC_PTR GC_malloc_uncollectable GC_PROTO((size_t size_in_bytes));
165 GC_API GC_PTR GC_malloc_stubborn GC_PROTO((size_t size_in_bytes));
166
167 /* The following is only defined if the library has been suitably       */
168 /* compiled:                                                            */
169 GC_API GC_PTR GC_malloc_atomic_uncollectable GC_PROTO((size_t size_in_bytes));
170
171 /* Explicitly deallocate an object.  Dangerous if used incorrectly.     */
172 /* Requires a pointer to the base of an object.                         */
173 /* If the argument is stubborn, it should not be changeable when freed. */
174 /* An object should not be enable for finalization when it is           */
175 /* explicitly deallocated.                                              */
176 /* GC_free(0) is a no-op, as required by ANSI C for free.               */
177 GC_API void GC_free GC_PROTO((GC_PTR object_addr));
178
179 /*
180  * Stubborn objects may be changed only if the collector is explicitly informed.
181  * The collector is implicitly informed of coming change when such
182  * an object is first allocated.  The following routines inform the
183  * collector that an object will no longer be changed, or that it will
184  * once again be changed.  Only nonNIL pointer stores into the object
185  * are considered to be changes.  The argument to GC_end_stubborn_change
186  * must be exacly the value returned by GC_malloc_stubborn or passed to
187  * GC_change_stubborn.  (In the second case it may be an interior pointer
188  * within 512 bytes of the beginning of the objects.)
189  * There is a performance penalty for allowing more than
190  * one stubborn object to be changed at once, but it is acceptable to
191  * do so.  The same applies to dropping stubborn objects that are still
192  * changeable.
193  */
194 GC_API void GC_change_stubborn GC_PROTO((GC_PTR));
195 GC_API void GC_end_stubborn_change GC_PROTO((GC_PTR));
196
197 /* Return a pointer to the base (lowest address) of an object given     */
198 /* a pointer to a location within the object.                           */
199 /* Return 0 if displaced_pointer doesn't point to within a valid        */
200 /* object.                                                              */
201 GC_API GC_PTR GC_base GC_PROTO((GC_PTR displaced_pointer));
202
203 /* Given a pointer to the base of an object, return its size in bytes.  */
204 /* The returned size may be slightly larger than what was originally    */
205 /* requested.                                                           */
206 GC_API size_t GC_size GC_PROTO((GC_PTR object_addr));
207
208 /* For compatibility with C library.  This is occasionally faster than  */
209 /* a malloc followed by a bcopy.  But if you rely on that, either here  */
210 /* or with the standard C library, your code is broken.  In my          */
211 /* opinion, it shouldn't have been invented, but now we're stuck. -HB   */
212 /* The resulting object has the same kind as the original.              */
213 /* If the argument is stubborn, the result will have changes enabled.   */
214 /* It is an error to have changes enabled for the original object.      */
215 /* Follows ANSI comventions for NULL old_object.                        */
216 GC_API GC_PTR GC_realloc
217         GC_PROTO((GC_PTR old_object, size_t new_size_in_bytes));
218                                    
219 /* Explicitly increase the heap size.   */
220 /* Returns 0 on failure, 1 on success.  */
221 GC_API int GC_expand_hp GC_PROTO((size_t number_of_bytes));
222
223 /* Limit the heap size to n bytes.  Useful when you're debugging,       */
224 /* especially on systems that don't handle running out of memory well.  */
225 /* n == 0 ==> unbounded.  This is the default.                          */
226 GC_API void GC_set_max_heap_size GC_PROTO((GC_word n));
227
228 /* Inform the collector that a certain section of statically allocated  */
229 /* memory contains no pointers to garbage collected memory.  Thus it    */
230 /* need not be scanned.  This is sometimes important if the application */
231 /* maps large read/write files into the address space, which could be   */
232 /* mistaken for dynamic library data segments on some systems.          */
233 GC_API void GC_exclude_static_roots GC_PROTO((GC_PTR start, GC_PTR finish));
234
235 /* Clear the set of root segments.  Wizards only. */
236 GC_API void GC_clear_roots GC_PROTO((void));
237
238 /* Add a root segment.  Wizards only. */
239 GC_API void GC_add_roots GC_PROTO((char * low_address,
240                                    char * high_address_plus_1));
241
242 /* Add a displacement to the set of those considered valid by the       */
243 /* collector.  GC_register_displacement(n) means that if p was returned */
244 /* by GC_malloc, then (char *)p + n will be considered to be a valid    */
245 /* pointer to n.  N must be small and less than the size of p.          */
246 /* (All pointers to the interior of objects from the stack are          */
247 /* considered valid in any case.  This applies to heap objects and      */
248 /* static data.)                                                        */
249 /* Preferably, this should be called before any other GC procedures.    */
250 /* Calling it later adds to the probability of excess memory            */
251 /* retention.                                                           */
252 /* This is a no-op if the collector was compiled with recognition of    */
253 /* arbitrary interior pointers enabled, which is now the default.       */
254 GC_API void GC_register_displacement GC_PROTO((GC_word n));
255
256 /* The following version should be used if any debugging allocation is  */
257 /* being done.                                                          */
258 GC_API void GC_debug_register_displacement GC_PROTO((GC_word n));
259
260 /* Explicitly trigger a full, world-stop collection.    */
261 GC_API void GC_gcollect GC_PROTO((void));
262
263 /* Trigger a full world-stopped collection.  Abort the collection if    */
264 /* and when stop_func returns a nonzero value.  Stop_func will be       */
265 /* called frequently, and should be reasonably fast.  This works even   */
266 /* if virtual dirty bits, and hence incremental collection is not       */
267 /* available for this architecture.  Collections can be aborted faster  */
268 /* than normal pause times for incremental collection.  However,        */
269 /* aborted collections do no useful work; the next collection needs     */
270 /* to start from the beginning.                                         */
271 /* Return 0 if the collection was aborted, 1 if it succeeded.           */
272 typedef int (* GC_stop_func) GC_PROTO((void));
273 GC_API int GC_try_to_collect GC_PROTO((GC_stop_func stop_func));
274
275 /* Return the number of bytes in the heap.  Excludes collector private  */
276 /* data structures.  Includes empty blocks and fragmentation loss.      */
277 /* Includes some pages that were allocated but never written.           */
278 GC_API size_t GC_get_heap_size GC_PROTO((void));
279
280 /* Return the number of bytes allocated since the last collection.      */
281 GC_API size_t GC_get_bytes_since_gc GC_PROTO((void));
282
283 /* Enable incremental/generational collection.  */
284 /* Not advisable unless dirty bits are          */
285 /* available or most heap objects are           */
286 /* pointerfree(atomic) or immutable.            */
287 /* Don't use in leak finding mode.              */
288 /* Ignored if GC_dont_gc is true.               */
289 GC_API void GC_enable_incremental GC_PROTO((void));
290
291 /* Perform some garbage collection work, if appropriate.        */
292 /* Return 0 if there is no more work to be done.                */
293 /* Typically performs an amount of work corresponding roughly   */
294 /* to marking from one page.  May do more work if further       */
295 /* progress requires it, e.g. if incremental collection is      */
296 /* disabled.  It is reasonable to call this in a wait loop      */
297 /* until it returns 0.                                          */
298 GC_API int GC_collect_a_little GC_PROTO((void));
299
300 /* Allocate an object of size lb bytes.  The client guarantees that     */
301 /* as long as the object is live, it will be referenced by a pointer    */
302 /* that points to somewhere within the first 256 bytes of the object.   */
303 /* (This should normally be declared volatile to prevent the compiler   */
304 /* from invalidating this assertion.)  This routine is only useful      */
305 /* if a large array is being allocated.  It reduces the chance of       */
306 /* accidentally retaining such an array as a result of scanning an      */
307 /* integer that happens to be an address inside the array.  (Actually,  */
308 /* it reduces the chance of the allocator not finding space for such    */
309 /* an array, since it will try hard to avoid introducing such a false   */
310 /* reference.)  On a SunOS 4.X or MS Windows system this is recommended */
311 /* for arrays likely to be larger than 100K or so.  For other systems,  */
312 /* or if the collector is not configured to recognize all interior      */
313 /* pointers, the threshold is normally much higher.                     */
314 GC_API GC_PTR GC_malloc_ignore_off_page GC_PROTO((size_t lb));
315 GC_API GC_PTR GC_malloc_atomic_ignore_off_page GC_PROTO((size_t lb));
316
317 #if defined(__sgi) && !defined(__GNUC__) && _COMPILER_VERSION >= 720
318 #   define GC_ADD_CALLER
319 #   define GC_RETURN_ADDR (GC_word)__return_address
320 #endif
321
322 #ifdef GC_ADD_CALLER
323 #  define GC_EXTRAS GC_RETURN_ADDR, __FILE__, __LINE__
324 #  define GC_EXTRA_PARAMS GC_word ra, char * descr_string, int descr_int
325 #else
326 #  define GC_EXTRAS __FILE__, __LINE__
327 #  define GC_EXTRA_PARAMS char * descr_string, int descr_int
328 #endif
329
330 /* Debugging (annotated) allocation.  GC_gcollect will check            */
331 /* objects allocated in this way for overwrites, etc.                   */
332 GC_API GC_PTR GC_debug_malloc
333         GC_PROTO((size_t size_in_bytes, GC_EXTRA_PARAMS));
334 GC_API GC_PTR GC_debug_malloc_atomic
335         GC_PROTO((size_t size_in_bytes, GC_EXTRA_PARAMS));
336 GC_API GC_PTR GC_debug_malloc_uncollectable
337         GC_PROTO((size_t size_in_bytes, GC_EXTRA_PARAMS));
338 GC_API GC_PTR GC_debug_malloc_stubborn
339         GC_PROTO((size_t size_in_bytes, GC_EXTRA_PARAMS));
340 GC_API void GC_debug_free GC_PROTO((GC_PTR object_addr));
341 GC_API GC_PTR GC_debug_realloc
342         GC_PROTO((GC_PTR old_object, size_t new_size_in_bytes,
343                   GC_EXTRA_PARAMS));
344                                  
345 GC_API void GC_debug_change_stubborn GC_PROTO((GC_PTR));
346 GC_API void GC_debug_end_stubborn_change GC_PROTO((GC_PTR));
347 # ifdef GC_DEBUG
348 #   define GC_MALLOC(sz) GC_debug_malloc(sz, GC_EXTRAS)
349 #   define GC_MALLOC_ATOMIC(sz) GC_debug_malloc_atomic(sz, GC_EXTRAS)
350 #   define GC_MALLOC_UNCOLLECTABLE(sz) GC_debug_malloc_uncollectable(sz, \
351                                                         GC_EXTRAS)
352 #   define GC_REALLOC(old, sz) GC_debug_realloc(old, sz, GC_EXTRAS)
353 #   define GC_FREE(p) GC_debug_free(p)
354 #   define GC_REGISTER_FINALIZER(p, f, d, of, od) \
355         GC_debug_register_finalizer(p, f, d, of, od)
356 #   define GC_REGISTER_FINALIZER_IGNORE_SELF(p, f, d, of, od) \
357         GC_debug_register_finalizer_ignore_self(p, f, d, of, od)
358 #   define GC_MALLOC_STUBBORN(sz) GC_debug_malloc_stubborn(sz, GC_EXTRAS);
359 #   define GC_CHANGE_STUBBORN(p) GC_debug_change_stubborn(p)
360 #   define GC_END_STUBBORN_CHANGE(p) GC_debug_end_stubborn_change(p)
361 #   define GC_GENERAL_REGISTER_DISAPPEARING_LINK(link, obj) \
362         GC_general_register_disappearing_link(link, GC_base(obj))
363 #   define GC_REGISTER_DISPLACEMENT(n) GC_debug_register_displacement(n)
364 # else
365 #   define GC_MALLOC(sz) GC_malloc(sz)
366 #   define GC_MALLOC_ATOMIC(sz) GC_malloc_atomic(sz)
367 #   define GC_MALLOC_UNCOLLECTABLE(sz) GC_malloc_uncollectable(sz)
368 #   define GC_REALLOC(old, sz) GC_realloc(old, sz)
369 #   define GC_FREE(p) GC_free(p)
370 #   define GC_REGISTER_FINALIZER(p, f, d, of, od) \
371         GC_register_finalizer(p, f, d, of, od)
372 #   define GC_REGISTER_FINALIZER_IGNORE_SELF(p, f, d, of, od) \
373         GC_register_finalizer_ignore_self(p, f, d, of, od)
374 #   define GC_MALLOC_STUBBORN(sz) GC_malloc_stubborn(sz)
375 #   define GC_CHANGE_STUBBORN(p) GC_change_stubborn(p)
376 #   define GC_END_STUBBORN_CHANGE(p) GC_end_stubborn_change(p)
377 #   define GC_GENERAL_REGISTER_DISAPPEARING_LINK(link, obj) \
378         GC_general_register_disappearing_link(link, obj)
379 #   define GC_REGISTER_DISPLACEMENT(n) GC_register_displacement(n)
380 # endif
381 /* The following are included because they are often convenient, and    */
382 /* reduce the chance for a misspecifed size argument.  But calls may    */
383 /* expand to something syntactically incorrect if t is a complicated    */
384 /* type expression.                                                     */
385 # define GC_NEW(t) (t *)GC_MALLOC(sizeof (t))
386 # define GC_NEW_ATOMIC(t) (t *)GC_MALLOC_ATOMIC(sizeof (t))
387 # define GC_NEW_STUBBORN(t) (t *)GC_MALLOC_STUBBORN(sizeof (t))
388 # define GC_NEW_UNCOLLECTABLE(t) (t *)GC_MALLOC_UNCOLLECTABLE(sizeof (t))
389
390 /* Finalization.  Some of these primitives are grossly unsafe.          */
391 /* The idea is to make them both cheap, and sufficient to build         */
392 /* a safer layer, closer to PCedar finalization.                        */
393 /* The interface represents my conclusions from a long discussion       */
394 /* with Alan Demers, Dan Greene, Carl Hauser, Barry Hayes,              */
395 /* Christian Jacobi, and Russ Atkinson.  It's not perfect, and          */
396 /* probably nobody else agrees with it.     Hans-J. Boehm  3/13/92      */
397 typedef void (*GC_finalization_proc)
398         GC_PROTO((GC_PTR obj, GC_PTR client_data));
399
400 GC_API void GC_register_finalizer
401         GC_PROTO((GC_PTR obj, GC_finalization_proc fn, GC_PTR cd,
402                   GC_finalization_proc *ofn, GC_PTR *ocd));
403 GC_API void GC_debug_register_finalizer
404         GC_PROTO((GC_PTR obj, GC_finalization_proc fn, GC_PTR cd,
405                   GC_finalization_proc *ofn, GC_PTR *ocd));
406         /* When obj is no longer accessible, invoke             */
407         /* (*fn)(obj, cd).  If a and b are inaccessible, and    */
408         /* a points to b (after disappearing links have been    */
409         /* made to disappear), then only a will be              */
410         /* finalized.  (If this does not create any new         */
411         /* pointers to b, then b will be finalized after the    */
412         /* next collection.)  Any finalizable object that       */
413         /* is reachable from itself by following one or more    */
414         /* pointers will not be finalized (or collected).       */
415         /* Thus cycles involving finalizable objects should     */
416         /* be avoided, or broken by disappearing links.         */
417         /* All but the last finalizer registered for an object  */
418         /* is ignored.                                          */
419         /* Finalization may be removed by passing 0 as fn.      */
420         /* Finalizers are implicitly unregistered just before   */
421         /* they are invoked.                                    */
422         /* The old finalizer and client data are stored in      */
423         /* *ofn and *ocd.                                       */ 
424         /* Fn is never invoked on an accessible object,         */
425         /* provided hidden pointers are converted to real       */
426         /* pointers only if the allocation lock is held, and    */
427         /* such conversions are not performed by finalization   */
428         /* routines.                                            */
429         /* If GC_register_finalizer is aborted as a result of   */
430         /* a signal, the object may be left with no             */
431         /* finalization, even if neither the old nor new        */
432         /* finalizer were NULL.                                 */
433         /* Obj should be the nonNULL starting address of an     */
434         /* object allocated by GC_malloc or friends.            */
435         /* Note that any garbage collectable object referenced  */
436         /* by cd will be considered accessible until the        */
437         /* finalizer is invoked.                                */
438
439 /* Another versions of the above follow.  It ignores            */
440 /* self-cycles, i.e. pointers from a finalizable object to      */
441 /* itself.  There is a stylistic argument that this is wrong,   */
442 /* but it's unavoidable for C++, since the compiler may         */
443 /* silently introduce these.  It's also benign in that specific */
444 /* case.                                                        */
445 GC_API void GC_register_finalizer_ignore_self
446         GC_PROTO((GC_PTR obj, GC_finalization_proc fn, GC_PTR cd,
447                   GC_finalization_proc *ofn, GC_PTR *ocd));
448 GC_API void GC_debug_register_finalizer_ignore_self
449         GC_PROTO((GC_PTR obj, GC_finalization_proc fn, GC_PTR cd,
450                   GC_finalization_proc *ofn, GC_PTR *ocd));
451
452 /* The following routine may be used to break cycles between    */
453 /* finalizable objects, thus causing cyclic finalizable         */
454 /* objects to be finalized in the correct order.  Standard      */
455 /* use involves calling GC_register_disappearing_link(&p),      */
456 /* where p is a pointer that is not followed by finalization    */
457 /* code, and should not be considered in determining            */
458 /* finalization order.                                          */
459 GC_API int GC_register_disappearing_link GC_PROTO((GC_PTR * /* link */));
460         /* Link should point to a field of a heap allocated     */
461         /* object obj.  *link will be cleared when obj is       */
462         /* found to be inaccessible.  This happens BEFORE any   */
463         /* finalization code is invoked, and BEFORE any         */
464         /* decisions about finalization order are made.         */
465         /* This is useful in telling the finalizer that         */
466         /* some pointers are not essential for proper           */
467         /* finalization.  This may avoid finalization cycles.   */
468         /* Note that obj may be resurrected by another          */
469         /* finalizer, and thus the clearing of *link may        */
470         /* be visible to non-finalization code.                 */
471         /* There's an argument that an arbitrary action should  */
472         /* be allowed here, instead of just clearing a pointer. */
473         /* But this causes problems if that action alters, or   */
474         /* examines connectivity.                               */
475         /* Returns 1 if link was already registered, 0          */
476         /* otherwise.                                           */
477         /* Only exists for backward compatibility.  See below:  */
478         
479 GC_API int GC_general_register_disappearing_link
480         GC_PROTO((GC_PTR * /* link */, GC_PTR obj));
481         /* A slight generalization of the above. *link is       */
482         /* cleared when obj first becomes inaccessible.  This   */
483         /* can be used to implement weak pointers easily and    */
484         /* safely. Typically link will point to a location      */
485         /* holding a disguised pointer to obj.  (A pointer      */
486         /* inside an "atomic" object is effectively             */
487         /* disguised.)   In this way soft                       */
488         /* pointers are broken before any object                */
489         /* reachable from them are finalized.  Each link        */
490         /* May be registered only once, i.e. with one obj       */
491         /* value.  This was added after a long email discussion */
492         /* with John Ellis.                                     */
493         /* Obj must be a pointer to the first word of an object */
494         /* we allocated.  It is unsafe to explicitly deallocate */
495         /* the object containing link.  Explicitly deallocating */
496         /* obj may or may not cause link to eventually be       */
497         /* cleared.                                             */
498 GC_API int GC_unregister_disappearing_link GC_PROTO((GC_PTR * /* link */));
499         /* Returns 0 if link was not actually registered.       */
500         /* Undoes a registration by either of the above two     */
501         /* routines.                                            */
502
503 /* Auxiliary fns to make finalization work correctly with displaced     */
504 /* pointers introduced by the debugging allocators.                     */
505 GC_API GC_PTR GC_make_closure GC_PROTO((GC_finalization_proc fn, GC_PTR data));
506 GC_API void GC_debug_invoke_finalizer GC_PROTO((GC_PTR obj, GC_PTR data));
507
508 GC_API int GC_invoke_finalizers GC_PROTO((void));
509         /* Run finalizers for all objects that are ready to     */
510         /* be finalized.  Return the number of finalizers       */
511         /* that were run.  Normally this is also called         */
512         /* implicitly during some allocations.  If              */
513         /* FINALIZE_ON_DEMAND is defined, it must be called     */
514         /* explicitly.                                          */
515
516 /* GC_set_warn_proc can be used to redirect or filter warning messages. */
517 /* p may not be a NULL pointer.                                         */
518 typedef void (*GC_warn_proc) GC_PROTO((char *msg, GC_word arg));
519 GC_API GC_warn_proc GC_set_warn_proc GC_PROTO((GC_warn_proc p));
520     /* Returns old warning procedure.   */
521         
522 /* The following is intended to be used by a higher level       */
523 /* (e.g. cedar-like) finalization facility.  It is expected     */
524 /* that finalization code will arrange for hidden pointers to   */
525 /* disappear.  Otherwise objects can be accessed after they     */
526 /* have been collected.                                         */
527 /* Note that putting pointers in atomic objects or in           */
528 /* nonpointer slots of "typed" objects is equivalent to         */
529 /* disguising them in this way, and may have other advantages.  */
530 # if defined(I_HIDE_POINTERS) || defined(GC_I_HIDE_POINTERS)
531     typedef GC_word GC_hidden_pointer;
532 #   define HIDE_POINTER(p) (~(GC_hidden_pointer)(p))
533 #   define REVEAL_POINTER(p) ((GC_PTR)(HIDE_POINTER(p)))
534     /* Converting a hidden pointer to a real pointer requires verifying */
535     /* that the object still exists.  This involves acquiring the       */
536     /* allocator lock to avoid a race with the collector.               */
537 # endif /* I_HIDE_POINTERS */
538
539 typedef GC_PTR (*GC_fn_type) GC_PROTO((GC_PTR client_data));
540 GC_API GC_PTR GC_call_with_alloc_lock
541                 GC_PROTO((GC_fn_type fn, GC_PTR client_data));
542
543 /* Check that p and q point to the same object.                 */
544 /* Fail conspicuously if they don't.                            */
545 /* Returns the first argument.                                  */
546 /* Succeeds if neither p nor q points to the heap.              */
547 /* May succeed if both p and q point to between heap objects.   */
548 GC_API GC_PTR GC_same_obj GC_PROTO((GC_PTR p, GC_PTR q));
549
550 /* Checked pointer pre- and post- increment operations.  Note that      */
551 /* the second argument is in units of bytes, not multiples of the       */
552 /* object size.  This should either be invoked from a macro, or the     */
553 /* call should be automatically generated.                              */
554 GC_API GC_PTR GC_pre_incr GC_PROTO((GC_PTR *p, size_t how_much));
555 GC_API GC_PTR GC_post_incr GC_PROTO((GC_PTR *p, size_t how_much));
556
557 /* Check that p is visible                                              */
558 /* to the collector as a possibly pointer containing location.          */
559 /* If it isn't fail conspicuously.                                      */
560 /* Returns the argument in all cases.  May erroneously succeed          */
561 /* in hard cases.  (This is intended for debugging use with             */
562 /* untyped allocations.  The idea is that it should be possible, though */
563 /* slow, to add such a call to all indirect pointer stores.)            */
564 /* Currently useless for multithreaded worlds.                          */
565 GC_API GC_PTR GC_is_visible GC_PROTO((GC_PTR p));
566
567 /* Check that if p is a pointer to a heap page, then it points to       */
568 /* a valid displacement within a heap object.                           */
569 /* Fail conspicuously if this property does not hold.                   */
570 /* Uninteresting with ALL_INTERIOR_POINTERS.                            */
571 /* Always returns its argument.                                         */
572 GC_API GC_PTR GC_is_valid_displacement GC_PROTO((GC_PTR p));
573
574 /* Safer, but slow, pointer addition.  Probably useful mainly with      */
575 /* a preprocessor.  Useful only for heap pointers.                      */
576 #ifdef GC_DEBUG
577 #   define GC_PTR_ADD3(x, n, type_of_result) \
578         ((type_of_result)GC_same_obj((x)+(n), (x)))
579 #   define GC_PRE_INCR3(x, n, type_of_result) \
580         ((type_of_result)GC_pre_incr(&(x), (n)*sizeof(*x))
581 #   define GC_POST_INCR2(x, type_of_result) \
582         ((type_of_result)GC_post_incr(&(x), sizeof(*x))
583 #   ifdef __GNUC__
584 #       define GC_PTR_ADD(x, n) \
585             GC_PTR_ADD3(x, n, typeof(x))
586 #   define GC_PRE_INCR(x, n) \
587             GC_PRE_INCR3(x, n, typeof(x))
588 #   define GC_POST_INCR(x, n) \
589             GC_POST_INCR3(x, typeof(x))
590 #   else
591         /* We can't do this right without typeof, which ANSI    */
592         /* decided was not sufficiently useful.  Repeatedly     */
593         /* mentioning the arguments seems too dangerous to be   */
594         /* useful.  So does not casting the result.             */
595 #       define GC_PTR_ADD(x, n) ((x)+(n))
596 #   endif
597 #else   /* !GC_DEBUG */
598 #   define GC_PTR_ADD3(x, n, type_of_result) ((x)+(n))
599 #   define GC_PTR_ADD(x, n) ((x)+(n))
600 #   define GC_PRE_INCR3(x, n, type_of_result) ((x) += (n))
601 #   define GC_PRE_INCR(x, n) ((x) += (n))
602 #   define GC_POST_INCR2(x, n, type_of_result) ((x)++)
603 #   define GC_POST_INCR(x, n) ((x)++)
604 #endif
605
606 /* Safer assignment of a pointer to a nonstack location.        */
607 #ifdef GC_DEBUG
608 # ifdef __STDC__
609 #   define GC_PTR_STORE(p, q) \
610         (*(void **)GC_is_visible(p) = GC_is_valid_displacement(q))
611 # else
612 #   define GC_PTR_STORE(p, q) \
613         (*(char **)GC_is_visible(p) = GC_is_valid_displacement(q))
614 # endif
615 #else /* !GC_DEBUG */
616 #   define GC_PTR_STORE(p, q) *((p) = (q))
617 #endif
618
619 /* Fynctions called to report pointer checking errors */
620 GC_API void (*GC_same_obj_print_proc) GC_PROTO((GC_PTR p, GC_PTR q));
621
622 GC_API void (*GC_is_valid_displacement_print_proc)
623         GC_PROTO((GC_PTR p));
624
625 GC_API void (*GC_is_visible_print_proc)
626         GC_PROTO((GC_PTR p));
627
628 #if defined(_SOLARIS_PTHREADS) && !defined(SOLARIS_THREADS)
629 #   define SOLARIS_THREADS
630 #endif
631
632 #ifdef SOLARIS_THREADS
633 /* We need to intercept calls to many of the threads primitives, so     */
634 /* that we can locate thread stacks and stop the world.                 */
635 /* Note also that the collector cannot see thread specific data.        */
636 /* Thread specific data should generally consist of pointers to         */
637 /* uncollectable objects, which are deallocated using the destructor    */
638 /* facility in thr_keycreate.                                           */
639 # include <thread.h>
640 # include <signal.h>
641   int GC_thr_create(void *stack_base, size_t stack_size,
642                     void *(*start_routine)(void *), void *arg, long flags,
643                     thread_t *new_thread);
644   int GC_thr_join(thread_t wait_for, thread_t *departed, void **status);
645   int GC_thr_suspend(thread_t target_thread);
646   int GC_thr_continue(thread_t target_thread);
647   void * GC_dlopen(const char *path, int mode);
648
649 # ifdef _SOLARIS_PTHREADS
650 #   include <pthread.h>
651     extern int GC_pthread_create(pthread_t *new_thread,
652                                  const pthread_attr_t *attr,
653                                  void * (*thread_execp)(void *), void *arg);
654     extern int GC_pthread_join(pthread_t wait_for, void **status);
655
656 #   undef thread_t
657
658 #   define pthread_join GC_pthread_join
659 #   define pthread_create GC_pthread_create
660 #endif
661
662 # define thr_create GC_thr_create
663 # define thr_join GC_thr_join
664 # define thr_suspend GC_thr_suspend
665 # define thr_continue GC_thr_continue
666 # define dlopen GC_dlopen
667
668 # endif /* SOLARIS_THREADS */
669
670
671 #if defined(IRIX_THREADS) || defined(LINUX_THREADS)
672 /* We treat these similarly. */
673 # include <pthread.h>
674 # include <signal.h>
675
676   int GC_pthread_create(pthread_t *new_thread,
677                         const pthread_attr_t *attr,
678                         void *(*start_routine)(void *), void *arg);
679   int GC_pthread_sigmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oset);
680   int GC_pthread_join(pthread_t thread, void **retval);
681
682 # define pthread_create GC_pthread_create
683 # define pthread_sigmask GC_pthread_sigmask
684 # define pthread_join GC_pthread_join
685
686 #endif /* IRIX_THREADS || LINUX_THREADS */
687
688 # if defined(PCR) || defined(SOLARIS_THREADS) || defined(WIN32_THREADS) || \
689         defined(IRIX_THREADS) || defined(LINUX_THREADS) || \
690         defined(IRIX_JDK_THREADS)
691         /* Any flavor of threads except SRC_M3. */
692 /* This returns a list of objects, linked through their first           */
693 /* word.  Its use can greatly reduce lock contention problems, since    */
694 /* the allocation lock can be acquired and released many fewer times.   */
695 GC_PTR GC_malloc_many(size_t lb);
696 #define GC_NEXT(p) (*(GC_PTR *)(p))     /* Retrieve the next element    */
697                                         /* in returned list.            */
698 extern void GC_thr_init();      /* Needed for Solaris/X86       */
699
700 #endif /* THREADS && !SRC_M3 */
701
702 /*
703  * If you are planning on putting
704  * the collector in a SunOS 5 dynamic library, you need to call GC_INIT()
705  * from the statically loaded program section.
706  * This circumvents a Solaris 2.X (X<=4) linker bug.
707  */
708 #if defined(sparc) || defined(__sparc)
709 #   define GC_INIT() { extern end, etext; \
710                        GC_noop(&end, &etext); }
711 #else
712 # if defined(__CYGWIN32__) && defined(GC_USE_DLL)
713     /*
714      * Similarly gnu-win32 DLLs need explicit initialization
715      */
716 #   define GC_INIT() { GC_add_roots(DATASTART, DATAEND); }
717 # else
718 #   define GC_INIT()
719 # endif
720 #endif
721
722 #if (defined(_MSDOS) || defined(_MSC_VER)) && (_M_IX86 >= 300) \
723      || defined(_WIN32)
724   /* win32S may not free all resources on process exit.  */
725   /* This explicitly deallocates the heap.               */
726     GC_API void GC_win32_free_heap ();
727 #endif
728
729 #ifdef __cplusplus
730     }  /* end of extern "C" */
731 #endif
732
733 #endif /* _GC_H */