(EMACS_TIME_NEG_P): Cast to signed.
[bpt/emacs.git] / src / ralloc.c
index 5131402..50b1af8 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* Block-relocating memory allocator. 
-   Copyright (C) 1992 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 1993 Free Software Foundation, Inc.
 
 This file is part of GNU Emacs.
 
@@ -19,31 +19,59 @@ the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  */
 
 /* NOTES:
 
-   Only relocate the blocs neccessary for SIZE in r_alloc_sbrk,
+   Only relocate the blocs necessary for SIZE in r_alloc_sbrk,
    rather than all of them.  This means allowing for a possible
    hole between the first bloc and the end of malloc storage. */
 
 #ifdef emacs
-#include "config.h"
+
+#include <config.h>
 #include "lisp.h"              /* Needed for VALBITS.  */
 
+#undef NULL
+
+/* The important properties of this type are that 1) it's a pointer, and
+   2) arithmetic on it should work as if the size of the object pointed
+   to has a size of 1.  */
+#if 0 /* Arithmetic on void* is a GCC extension.  */
+#ifdef __STDC__
+typedef void *POINTER;
+#else
+
+#ifdef HAVE_CONFIG_H
+#include "config.h"
+#endif
+
+typedef char *POINTER;
+
+#endif
+#endif /* 0 */
+
+/* Unconditionally use char * for this.  */
+typedef char *POINTER;
+
+typedef unsigned long SIZE;
+
 /* Declared in dispnew.c, this version doesn't screw up if regions
    overlap.  */
 extern void safe_bcopy ();
-#endif
 
-#ifndef emacs
+#include "getpagesize.h"
+
+#else  /* Not emacs.  */
+
 #include <stddef.h>
+
 typedef size_t SIZE;
 typedef void *POINTER;
-#define EXCEEDS_LISP_PTR(x) 0
+
+#include <unistd.h>
+#include <malloc.h>
+#include <string.h>
 
 #define safe_bcopy(x, y, z) memmove (y, x, z)
-#endif
 
-#undef NULL
-#include "mem-limits.h"
-#include "getpagesize.h"
+#endif /* emacs.  */
 
 #define NIL ((POINTER) 0)
 
@@ -59,8 +87,8 @@ static void r_alloc_init ();
 \f
 /* Declarations for working with the malloc, ralloc, and system breaks.  */
 
-/* System call to set the break value. */
-extern POINTER sbrk ();
+/* Function to set the real break value. */
+static POINTER (*real_morecore) ();
 
 /* The break value, as seen by malloc (). */
 static POINTER virtual_break_value;
@@ -71,76 +99,20 @@ static POINTER break_value;
 /* The REAL (i.e., page aligned) break value of the process. */
 static POINTER page_break_value;
 
+/* This is the size of a page.  We round memory requests to this boundary.  */
+static int page_size;
+
+/* Whenever we get memory from the system, get this many extra bytes.  This 
+   must be a multiple of page_size.  */
+static int extra_bytes;
+
 /* Macros for rounding.  Note that rounding to any value is possible
    by changing the definition of PAGE. */
 #define PAGE (getpagesize ())
-#define ALIGNED(addr) (((unsigned int) (addr) & (PAGE - 1)) == 0)
-#define ROUNDUP(size) (((unsigned int) (size) + PAGE - 1) & ~(PAGE - 1))
-#define ROUND_TO_PAGE(addr) (addr & (~(PAGE - 1)))
-\f
-/* Managing "almost out of memory" warnings.  */
-
-/* Level of warnings issued. */
-static int warnlevel;
-
-/* Function to call to issue a warning;
-   0 means don't issue them.  */
-static void (*warn_function) ();
-
-static void
-check_memory_limits (address)
-     POINTER address;
-{
-  SIZE data_size = address - data_space_start;
-  int five_percent = lim_data / 20;
-
-  switch (warnlevel)
-    {
-    case 0: 
-      if (data_size > five_percent * 15)
-       {
-         warnlevel++;
-         (*warn_function) ("Warning: past 75% of memory limit");
-       }
-      break;
-
-    case 1: 
-      if (data_size > five_percent * 17)
-       {
-         warnlevel++;
-         (*warn_function) ("Warning: past 85% of memory limit");
-       }
-      break;
-
-    case 2: 
-      if (data_size > five_percent * 19)
-       {
-         warnlevel++;
-         (*warn_function) ("Warning: past 95% of memory limit");
-       }
-      break;
-
-    default:
-      (*warn_function) ("Warning: past acceptable memory limits");
-      break;
-    }
-
-  /* If we go down below 70% full, issue another 75% warning
-     when we go up again.  */
-  if (data_size < five_percent * 14)
-    warnlevel = 0;
-  /* If we go down below 80% full, issue another 85% warning
-     when we go up again.  */
-  else if (warnlevel > 1 && data_size < five_percent * 16)
-    warnlevel = 1;
-  /* If we go down below 90% full, issue another 95% warning
-     when we go up again.  */
-  else if (warnlevel > 2 && data_size < five_percent * 18)
-    warnlevel = 2;
-
-  if (EXCEEDS_LISP_PTR (address))
-    memory_full ();
-}
+#define ALIGNED(addr) (((unsigned long int) (addr) & (page_size - 1)) == 0)
+#define ROUNDUP(size) (((unsigned long int) (size) + page_size - 1) \
+                      & ~(page_size - 1))
+#define ROUND_TO_PAGE(addr) (addr & (~(page_size - 1)))
 \f
 /* Functions to get and return memory from the system.  */
 
@@ -159,11 +131,10 @@ obtain (size)
   if (already_available < size)
     {
       SIZE get = ROUNDUP (size - already_available);
+      /* Get some extra, so we can come here less often.  */
+      get += extra_bytes;
 
-      if (warn_function)
-       check_memory_limits (page_break_value);
-
-      if (((int) sbrk (get)) < 0)
+      if ((*real_morecore) (get) == 0)
        return 0;
 
       page_break_value += get;
@@ -196,17 +167,20 @@ relinquish (size)
      SIZE size;
 {
   POINTER new_page_break;
+  int excess;
 
   break_value -= size;
   new_page_break = (POINTER) ROUNDUP (break_value);
+  excess = (char *) page_break_value - (char *) new_page_break;
   
-  if (new_page_break != page_break_value)
+  if (excess > extra_bytes * 2)
     {
-      if (((int) (sbrk ((char *) new_page_break
-                       - (char *) page_break_value))) < 0)
+      /* Keep extra_bytes worth of empty space.
+        And don't free anything unless we can free at least extra_bytes.  */
+      if ((*real_morecore) (extra_bytes - excess) == 0)
        abort ();
 
-      page_break_value = new_page_break;
+      page_break_value += extra_bytes - excess;
     }
 
   /* Zero the space from the end of the "official" break to the actual
@@ -297,6 +271,8 @@ get_bloc (size)
    indicated by ADDRESS.  Direction of relocation is determined by
    the position of ADDRESS relative to BLOC->data.
 
+   If BLOC is NIL_BLOC, nothing is done.
+
    Note that ordering of blocs is not affected by this function. */
 
 static void
@@ -304,22 +280,24 @@ relocate_some_blocs (bloc, address)
      bloc_ptr bloc;
      POINTER address;
 {
-  register bloc_ptr b;
-  POINTER data_zone = bloc->data;
-  register SIZE data_zone_size = 0;
-  register SIZE offset = bloc->data - address;
-  POINTER new_data_zone = data_zone - offset;
-
-  for (b = bloc; b != NIL_BLOC; b = b->next)
+  if (bloc != NIL_BLOC)
     {
-      data_zone_size += b->size;
-      b->data -= offset;
-      *b->variable = b->data;
-    }
+      register SIZE offset = address - bloc->data;
+      register SIZE data_size = 0;
+      register bloc_ptr b;
+      
+      for (b = bloc; b != NIL_BLOC; b = b->next)
+       {
+         data_size += b->size;
+         b->data += offset;
+         *b->variable = b->data;
+       }
 
-  safe_bcopy (data_zone, new_data_zone, data_zone_size);
+      safe_bcopy (address - offset, address, data_size);
+    }
 }
 
+
 /* Free BLOC from the chain of blocs, relocating any blocs above it
    and returning BLOC->size bytes to the free area. */
 
@@ -340,15 +318,14 @@ free_bloc (bloc)
     {
       first_bloc = bloc->next;
       first_bloc->prev = NIL_BLOC;
-      relocate_some_blocs (bloc->next, bloc->data);
     }
   else
     {
       bloc->next->prev = bloc->prev;
       bloc->prev->next = bloc->next;
-      relocate_some_blocs (bloc->next, bloc->data);
     }
 
+  relocate_some_blocs (bloc->next, bloc->data);
   relinquish (bloc->size);
   free (bloc);
 }
@@ -362,6 +339,8 @@ static int use_relocatable_buffers;
    them.  This function gets plugged into the GNU malloc's __morecore
    hook.
 
+   We provide hysteresis, never relocating by less than extra_bytes.
+
    If we're out of memory, we should return zero, to imitate the other
    __morecore hook values - in particular, __default_morecore in the
    GNU malloc package.  */
@@ -370,34 +349,51 @@ POINTER
 r_alloc_sbrk (size)
      long size;
 {
+  /* This is the first address not currently available for the heap.  */
+  POINTER top;
+  /* Amount of empty space below that.  */
+  /* It is not correct to use SIZE here, because that is usually unsigned.
+     ptrdiff_t would be okay, but is not always available.
+     `long' will work in all cases, in practice.  */
+  long already_available;
   POINTER ptr;
 
   if (! use_relocatable_buffers)
-    return sbrk (size);
+    return (*real_morecore) (size);
+
+  top = first_bloc ? first_bloc->data : page_break_value;
+  already_available = (char *) top - (char *) virtual_break_value;
 
-  if (size > 0)
+  /* Do we not have enough gap already?  */
+  if (size > 0 && already_available < size)
     {
-      if (! obtain (size))
+      /* Get what we need, plus some extra so we can come here less often.  */
+      SIZE get = size - already_available + extra_bytes;
+
+      if (! obtain (get))
        return 0;
 
       if (first_bloc)
-       {
-         relocate_some_blocs (first_bloc, first_bloc->data + size);
+       relocate_some_blocs (first_bloc, first_bloc->data + get);
 
-         /* Zero out the space we just allocated, to help catch bugs
-            quickly.  */
-         bzero (virtual_break_value, size);
-       }
+      /* Zero out the space we just allocated, to help catch bugs
+        quickly.  */
+      bzero (virtual_break_value, get);
     }
-  else if (size < 0)
+  /* Can we keep extra_bytes of gap while freeing at least extra_bytes?  */
+  else if (size < 0 && already_available - size > 2 * extra_bytes)
     {
+      /* Ok, do so.  This is how many to free.  */
+      SIZE give_back = already_available - size - extra_bytes;
+
       if (first_bloc)
-        relocate_some_blocs (first_bloc, first_bloc->data + size);
-      relinquish (- size);
+       relocate_some_blocs (first_bloc, first_bloc->data - give_back);
+      relinquish (give_back);
     }
 
   ptr = virtual_break_value;
   virtual_break_value += size;
+
   return ptr;
 }
 
@@ -490,7 +486,7 @@ r_re_alloc (ptr, size)
    from the system.  */
 extern POINTER (*__morecore) ();
 
-/* Intialize various things for memory allocation. */
+/* Initialize various things for memory allocation. */
 
 static void
 r_alloc_init ()
@@ -499,38 +495,31 @@ r_alloc_init ()
     return;
 
   r_alloc_initialized = 1;
+  real_morecore = __morecore;
   __morecore = r_alloc_sbrk;
 
-  virtual_break_value = break_value = sbrk (0);
-  if (break_value == (POINTER)NULL)
+  virtual_break_value = break_value = (*real_morecore) (0);
+  if (break_value == NIL)
     abort ();
-#if 0 /* The following is unreasonable because warn_func may be 0.  */
-    (*warn_func)("memory initialization got 0 from sbrk(0).");
-#endif
+
+  page_size = PAGE;
+  extra_bytes = ROUNDUP (50000);
 
   page_break_value = (POINTER) ROUNDUP (break_value);
+
+  /* The extra call to real_morecore guarantees that the end of the
+     address space is a multiple of page_size, even if page_size is
+     not really the page size of the system running the binary in
+     which page_size is stored.  This allows a binary to be built on a
+     system with one page size and run on a system with a smaller page
+     size. */
+  (*real_morecore) (page_break_value - break_value);
+
   /* Clear the rest of the last page; this memory is in our address space
      even though it is after the sbrk value.  */
+  /* Doubly true, with the additional call that explicitly adds the
+     rest of that page to the address space.  */
   bzero (break_value, (page_break_value - break_value));
+  virtual_break_value = break_value = page_break_value;
   use_relocatable_buffers = 1;
-
-  lim_data = 0;
-  warnlevel = 0;
-
-  get_lim_data ();
-}
-
-/* This is the name Emacs expects to call.  */
-
-void
-memory_warnings (start, warn_func)
-     POINTER start;
-     void (*warn_func) ();
-{
-  if (start)
-    data_space_start = start;
-  else
-    data_space_start = start_of_data ();
-
-  warn_function = warn_func;
 }