libstdc++-v3/src/ios.cc

   1 // Iostreams base classes -*- C++ -*-
   2
   3 // Copyright (C) 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002
   4 // Free Software Foundation, Inc.
   5 //
   6 // This file is part of the GNU ISO C++ Library.  This library is free
   7 // software; you can redistribute it and/or modify it under the
   8 // terms of the GNU General Public License as published by the
   9 // Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  10 // any later version.
  11
  12 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  13 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15 // GNU General Public License for more details.
  16
  17 // You should have received a copy of the GNU General Public License along
  18 // with this library; see the file COPYING.  If not, write to the Free
  19 // Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307,
  20 // USA.
  21
  22 // As a special exception, you may use this file as part of a free software
  23 // library without restriction.  Specifically, if other files instantiate
  24 // templates or use macros or inline functions from this file, or you compile
  25 // this file and link it with other files to produce an executable, this
  26 // file does not by itself cause the resulting executable to be covered by
  27 // the GNU General Public License.  This exception does not however
  28 // invalidate any other reasons why the executable file might be covered by
  29 // the GNU General Public License.
  30
  31 //
  32 // ISO C++ 14882: 27.4  Iostreams base classes
  33 //
  34
  35 #include <ios>
  36 #include <ostream>
  37 #include <istream>
  38 #include <fstream>
  39
  40 #include <bits/atomicity.h>
  41
  42 namespace std
  43 {
  44   // Extern declarations for global objects in src/globals.cc.
  45   extern istream cin;
  46   extern ostream cout;
  47   extern ostream cerr;
  48   extern ostream clog;
  49   extern filebuf buf_cout;
  50   extern filebuf buf_cin;
  51   extern filebuf buf_cerr;
  52
  53 #ifdef _GLIBCPP_USE_WCHAR_T
  54   extern wistream wcin;
  55   extern wostream wcout;
  56   extern wostream wcerr;
  57   extern wostream wclog;
  58   extern wfilebuf buf_wcout;
  59   extern wfilebuf buf_wcin;
  60   extern wfilebuf buf_wcerr;
  61 #endif
  62
  63   // Definitions for static const data members of __ios_flags.
  64   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_boolalpha;
  65   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_dec;
  66   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_fixed;
  67   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_hex;
  68   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_internal;
  69   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_left;
  70   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_oct;
  71   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_right;
  72   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_scientific;
  73   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_showbase;
  74   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_showpoint;
  75   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_showpos;
  76   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_skipws;
  77   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_unitbuf;
  78   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_uppercase;
  79   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_adjustfield;
  80   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_basefield;
  81   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_floatfield;
  82
  83   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_badbit;
  84   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_eofbit;
  85   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_failbit;
  86
  87   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_app;
  88   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_ate;
  89   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_bin;
  90   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_in;
  91   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_out;
  92   const __ios_flags::__int_type __ios_flags::_S_trunc;
  93
  94   // Definitions for static const members of ios_base.
  95   const ios_base::fmtflags ios_base::boolalpha;
  96   const ios_base::fmtflags ios_base::dec;
  97   const ios_base::fmtflags ios_base::fixed;
  98   const ios_base::fmtflags ios_base::hex;
  99   const ios_base::fmtflags ios_base::internal;
 100   const ios_base::fmtflags ios_base::left;
 101   const ios_base::fmtflags ios_base::oct;
 102   const ios_base::fmtflags ios_base::right;
 103   const ios_base::fmtflags ios_base::scientific;
 104   const ios_base::fmtflags ios_base::showbase;
 105   const ios_base::fmtflags ios_base::showpoint;
 106   const ios_base::fmtflags ios_base::showpos;
 107   const ios_base::fmtflags ios_base::skipws;
 108   const ios_base::fmtflags ios_base::unitbuf;
 109   const ios_base::fmtflags ios_base::uppercase;
 110   const ios_base::fmtflags ios_base::adjustfield;
 111   const ios_base::fmtflags ios_base::basefield;
 112   const ios_base::fmtflags ios_base::floatfield;
 113
 114   const ios_base::iostate ios_base::badbit;
 115   const ios_base::iostate ios_base::eofbit;
 116   const ios_base::iostate ios_base::failbit;
 117   const ios_base::iostate ios_base::goodbit;
 118
 119   const ios_base::openmode ios_base::app;
 120   const ios_base::openmode ios_base::ate;
 121   const ios_base::openmode ios_base::binary;
 122   const ios_base::openmode ios_base::in;
 123   const ios_base::openmode ios_base::out;
 124   const ios_base::openmode ios_base::trunc;
 125
 126   const ios_base::seekdir ios_base::beg;
 127   const ios_base::seekdir ios_base::cur;
 128   const ios_base::seekdir ios_base::end;
 129
 130   const int ios_base::_S_local_word_size;
 131   int ios_base::Init::_S_ios_base_init = 0;
 132   bool ios_base::Init::_S_synced_with_stdio = true;
 133
 134   ios_base::failure::failure(const string& __str) throw()
 135   {
 136     strncpy(_M_name, __str.c_str(), _M_bufsize);
 137     _M_name[_M_bufsize - 1] = '\0';
 138   }
 139
 140   ios_base::failure::~failure() throw()
 141   { }
 142
 143   const char*
 144   ios_base::failure::what() const throw()
 145   { return _M_name; }
 146
 147   void
 148   ios_base::Init::_S_ios_create(bool __sync)
 149   {
 150     int __out_bufsize = __sync ? 0 : static_cast<int>(BUFSIZ);
 151     int __in_bufsize = __sync ? 1 : static_cast<int>(BUFSIZ);
 152
 153 #if _GLIBCPP_AVOID_FSEEK
 154     // Platforms that prefer to avoid fseek() calls on streams only
 155     // get their desire when the C++-layer input buffer size is 1.
 156     // This hack hurts performance but keeps correctness across
 157     // all types of streams that might be attached to (e.g.) cin.
 158     __in_bufsize = 1;
 159 #endif
 160
 161     // NB: The file globals.cc creates the four standard files
 162     // with NULL buffers. At this point, we swap out the dummy NULL
 163     // [io]stream objects and buffers with the real deal.
 164     new (&buf_cout) filebuf(stdout, ios_base::out, __out_bufsize);
 165     new (&buf_cin) filebuf(stdin, ios_base::in, __in_bufsize);
 166     new (&buf_cerr) filebuf(stderr, ios_base::out, __out_bufsize);
 167     new (&cout) ostream(&buf_cout);
 168     new (&cin) istream(&buf_cin);
 169     new (&cerr) ostream(&buf_cerr);
 170     new (&clog) ostream(&buf_cerr);
 171     cin.tie(&cout);
 172     cerr.flags(ios_base::unitbuf);
 173
 174 #ifdef _GLIBCPP_USE_WCHAR_T
 175     new (&buf_wcout) wfilebuf(stdout, ios_base::out, __out_bufsize);
 176     new (&buf_wcin) wfilebuf(stdin, ios_base::in, __in_bufsize);
 177     new (&buf_wcerr) wfilebuf(stderr, ios_base::out, __out_bufsize);
 178     new (&wcout) wostream(&buf_wcout);
 179     new (&wcin) wistream(&buf_wcin);
 180     new (&wcerr) wostream(&buf_wcerr);
 181     new (&wclog) wostream(&buf_wcerr);
 182     wcin.tie(&wcout);
 183     wcerr.flags(ios_base::unitbuf);
 184 #endif
 185   }
 186
 187   void
 188   ios_base::Init::_S_ios_destroy()
 189   {
 190     // Explicitly call dtors to free any memory that is dynamically
 191     // allocated by filebuf ctor or member functions, but don't
 192     // deallocate all memory by calling operator delete.
 193     buf_cout.~filebuf();
 194     buf_cin.~filebuf();
 195     buf_cerr.~filebuf();
 196 #ifdef _GLIBCPP_USE_WCHAR_T
 197     buf_wcout.~wfilebuf();
 198     buf_wcin.~wfilebuf();
 199     buf_wcerr.~wfilebuf();
 200 #endif
 201   }
 202
 203   ios_base::Init::Init()
 204   {
 205     if (_S_ios_base_init == 0)
 206       {
 207         // Standard streams default to synced with "C" operations.
 208         ios_base::Init::_S_synced_with_stdio = true;
 209         _S_ios_create(ios_base::Init::_S_synced_with_stdio);
 210       }
 211     ++_S_ios_base_init;
 212   }
 213
 214   ios_base::Init::~Init()
 215   {
 216     if (--_S_ios_base_init == 0)
 217       _S_ios_destroy();
 218   }
 219
 220   // 27.4.2.5  ios_base storage functions
 221   int
 222   ios_base::xalloc() throw()
 223   {
 224     // Implementation note: Initialize top to zero to ensure that
 225     // initialization occurs before main() is started.
 226     static _Atomic_word _S_top = 0;
 227     return __exchange_and_add(&_S_top, 1) + 4;
 228   }
 229
 230   // 27.4.2.5  iword/pword storage
 231   ios_base::_Words&
 232   ios_base::_M_grow_words(int ix)
 233   {
 234     // Precondition: _M_word_size <= ix
 235     int newsize = _S_local_word_size;
 236     _Words* words = _M_local_word;
 237     int i = 0;
 238     if (ix > _S_local_word_size - 1)
 239       {
 240         const int max = numeric_limits<int>::max();
 241         if (ix < max)
 242           newsize = ix + 1;
 243         else
 244           newsize = max;
 245
 246         try
 247           { words = new _Words[newsize]; }
 248         catch (...)
 249           {
 250             delete [] _M_word;
 251             _M_word = 0;
 252             _M_streambuf_state |= badbit;
 253             if (_M_streambuf_state & _M_exception)
 254               __throw_ios_failure("ios_base::_M_grow_words caused exception");
 255             return _M_word_zero;
 256           }
 257         for (; i < _M_word_size; i++)
 258           words[i] = _M_word[i];
 259         if (_M_word && _M_word != _M_local_word)
 260           {
 261             delete [] _M_word;
 262             _M_word = 0;
 263           }
 264       }
 265     _M_word = words;
 266     _M_word_size = newsize;
 267     return _M_word[ix];
 268   }
 269
 270   // Called only by basic_ios<>::init.
 271   void
 272   ios_base::_M_init()
 273   {
 274     // NB: May be called more than once
 275     _M_precision = 6;
 276     _M_width = 0;
 277     _M_flags = skipws | dec;
 278     _M_callbacks = 0;
 279     _M_word_size = 0;
 280     _M_ios_locale = locale();
 281   }
 282
 283   // 27.4.2.3  ios_base locale functions
 284   locale
 285   ios_base::imbue(const locale& __loc)
 286   {
 287     locale __old = _M_ios_locale;
 288     _M_ios_locale = __loc;
 289     _M_call_callbacks(imbue_event);
 290     return __old;
 291   }
 292
 293   ios_base::ios_base() : _M_callbacks(0), _M_word(0)
 294   {
 295     // Do nothing: basic_ios::init() does it.
 296     // NB: _M_callbacks and _M_word must be zero for non-initialized
 297     // ios_base to go through ~ios_base gracefully.
 298   }
 299
 300   // 27.4.2.7  ios_base constructors/destructors
 301   ios_base::~ios_base()
 302   {
 303     _M_call_callbacks(erase_event);
 304     _M_dispose_callbacks();
 305     if (_M_word && _M_word != _M_local_word)
 306       {
 307         delete [] _M_word;
 308         _M_word = 0;
 309       }
 310   }
 311
 312   void
 313   ios_base::register_callback(event_callback __fn, int __index)
 314   { _M_callbacks = new _Callback_list(__fn, __index, _M_callbacks); }
 315
 316   void
 317   ios_base::_M_call_callbacks(event __e) throw()
 318   {
 319     _Callback_list* __p = _M_callbacks;
 320     while (__p)
 321       {
 322         try
 323           { (*__p->_M_fn) (__e, *this, __p->_M_index); }
 324         catch (...)
 325           { }
 326         __p = __p->_M_next;
 327       }
 328   }
 329
 330   void
 331   ios_base::_M_dispose_callbacks(void)
 332   {
 333     _Callback_list* __p = _M_callbacks;
 334     while (__p && __p->_M_remove_reference() == 0)
 335       {
 336         _Callback_list* __next = __p->_M_next;
 337         delete __p;
 338         __p = __next;
 339       }
 340     _M_callbacks = 0;
 341   }
 342
 343   bool
 344   ios_base::sync_with_stdio(bool __sync)
 345   {
 346 #ifdef _GLIBCPP_RESOLVE_LIB_DEFECTS
 347     // 49.  Underspecification of ios_base::sync_with_stdio
 348     bool __ret = ios_base::Init::_S_synced_with_stdio;
 349 #endif
 350
 351     // Turn off sync with C FILE* for cin, cout, cerr, clog iff
 352     // currently synchronized.
 353     if (!__sync && __ret)
 354       {
 355         ios_base::Init::_S_synced_with_stdio = false;
 356         ios_base::Init::_S_ios_destroy();
 357         ios_base::Init::_S_ios_create(ios_base::Init::_S_synced_with_stdio);
 358       }
 359     return __ret;
 360   }
 361 }  // namespace std
 362