src/qsort_r.c

   1 /*
   2  * qsort taken from FreeBSD, slightly modified to match glibc's
   3  * argument ordering
   4  */
   5
   6 /*-
   7  * Copyright (c) 1992, 1993
   8  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  20  *    without specific prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  */
  34
  35 #if defined(LIBC_SCCS) && !defined(lint)
  36 static char sccsid[] = "@(#)qsort.c     8.1 (Berkeley) 6/4/93";
  37 #endif /* LIBC_SCCS and not lint */
  38 #include <sys/cdefs.h>
  39
  40 /* $FreeBSD: src/lib/libc/stdlib/qsort.c,v 1.13.2.1.8.1 2010/12/21 17:10:29 kensmith Exp $ */
  41
  42 #include <stdlib.h>
  43
  44 typedef int              cmp_t(const void *, const void *, void *);
  45 static inline char      *med3(char *, char *, char *, cmp_t *, void *);
  46 static inline void       swapfunc(char *, char *, int, int);
  47
  48 #define min(a, b)       (a) < (b) ? a : b
  49
  50 /*
  51  * Qsort routine from Bentley & McIlroy's "Engineering a Sort Function".
  52  */
  53 #define swapcode(TYPE, parmi, parmj, n) {               \
  54         long i = (n) / sizeof (TYPE);                   \
  55         TYPE *pi = (TYPE *) (parmi);            \
  56         TYPE *pj = (TYPE *) (parmj);            \
  57         do {                                            \
  58                 TYPE    t = *pi;                \
  59                 *pi++ = *pj;                            \
  60                 *pj++ = t;                              \
  61         } while (--i > 0);                              \
  62 }
  63
  64 #define SWAPINIT(a, es) swaptype = ((char *)a - (char *)0) % sizeof(long) || \
  65         es % sizeof(long) ? 2 : es == sizeof(long)? 0 : 1;
  66
  67 static inline void
  68 swapfunc(a, b, n, swaptype)
  69         char *a, *b;
  70         int n, swaptype;
  71 {
  72         if(swaptype <= 1)
  73                 swapcode(long, a, b, n)
  74         else
  75                 swapcode(char, a, b, n)
  76 }
  77
  78 #define swap(a, b)                                      \
  79         if (swaptype == 0) {                            \
  80                 long t = *(long *)(a);                  \
  81                 *(long *)(a) = *(long *)(b);            \
  82                 *(long *)(b) = t;                       \
  83         } else                                          \
  84                 swapfunc(a, b, es, swaptype)
  85
  86 #define vecswap(a, b, n)        if ((n) > 0) swapfunc(a, b, n, swaptype)
  87
  88 #define CMP(t, x, y) (cmp((x), (y), (t)))
  89
  90 static inline char *
  91 med3(char *a, char *b, char *c, cmp_t *cmp, void *thunk)
  92 {
  93         return CMP(thunk, a, b) < 0 ?
  94                (CMP(thunk, b, c) < 0 ? b : (CMP(thunk, a, c) < 0 ? c : a ))
  95               :(CMP(thunk, b, c) > 0 ? b : (CMP(thunk, a, c) < 0 ? a : c ));
  96 }
  97
  98 void
  99 sat_sort(void *a, size_t n, size_t es, cmp_t *cmp, void *thunk)
 100 {
 101         char *pa, *pb, *pc, *pd, *pl, *pm, *pn;
 102         size_t d, r;
 103         int cmp_result;
 104         int swaptype, swap_cnt;
 105
 106 loop:   SWAPINIT(a, es);
 107         swap_cnt = 0;
 108         if (n < 7) {
 109                 for (pm = (char *)a + es; pm < (char *)a + n * es; pm += es)
 110                         for (pl = pm;
 111                              pl > (char *)a && CMP(thunk, pl - es, pl) > 0;
 112                              pl -= es)
 113                                 swap(pl, pl - es);
 114                 return;
 115         }
 116         pm = (char *)a + (n / 2) * es;
 117         if (n > 7) {
 118                 pl = a;
 119                 pn = (char *)a + (n - 1) * es;
 120                 if (n > 40) {
 121                         d = (n / 8) * es;
 122                         pl = med3(pl, pl + d, pl + 2 * d, cmp, thunk);
 123                         pm = med3(pm - d, pm, pm + d, cmp, thunk);
 124                         pn = med3(pn - 2 * d, pn - d, pn, cmp, thunk);
 125                 }
 126                 pm = med3(pl, pm, pn, cmp, thunk);
 127         }
 128         swap(a, pm);
 129         pa = pb = (char *)a + es;
 130
 131         pc = pd = (char *)a + (n - 1) * es;
 132         for (;;) {
 133                 while (pb <= pc && (cmp_result = CMP(thunk, pb, a)) <= 0) {
 134                         if (cmp_result == 0) {
 135                                 swap_cnt = 1;
 136                                 swap(pa, pb);
 137                                 pa += es;
 138                         }
 139                         pb += es;
 140                 }
 141                 while (pb <= pc && (cmp_result = CMP(thunk, pc, a)) >= 0) {
 142                         if (cmp_result == 0) {
 143                                 swap_cnt = 1;
 144                                 swap(pc, pd);
 145                                 pd -= es;
 146                         }
 147                         pc -= es;
 148                 }
 149                 if (pb > pc)
 150                         break;
 151                 swap(pb, pc);
 152                 swap_cnt = 1;
 153                 pb += es;
 154                 pc -= es;
 155         }
 156         if (swap_cnt == 0) {  /* Switch to insertion sort */
 157                 for (pm = (char *)a + es; pm < (char *)a + n * es; pm += es)
 158                         for (pl = pm;
 159                              pl > (char *)a && CMP(thunk, pl - es, pl) > 0;
 160                              pl -= es)
 161                                 swap(pl, pl - es);
 162                 return;
 163         }
 164
 165         pn = (char *)a + n * es;
 166         r = min(pa - (char *)a, pb - pa);
 167         vecswap(a, pb - r, r);
 168         r = min(pd - pc, pn - pd - es);
 169         vecswap(pb, pn - r, r);
 170         if ((r = pb - pa) > es)
 171                 sat_sort(a, r / es, es, cmp, thunk);
 172         if ((r = pd - pc) > es) {
 173                 /* Iterate rather than recurse to save stack space */
 174                 a = pn - r;
 175                 n = r / es;
 176                 goto loop;
 177         }
 178 /*              qsort(pn - r, r / es, es, cmp);*/
 179 }