Upstream version 7.36.149.0
[platform/framework/web/crosswalk.git] / src / third_party / webrtc / system_wrappers / interface / scoped_ptr.h
1 /*
2  *  Copyright (c) 2013 The WebRTC project authors. All Rights Reserved.
3  *
4  *  Use of this source code is governed by a BSD-style license
5  *  that can be found in the LICENSE file in the root of the source
6  *  tree. An additional intellectual property rights grant can be found
7  *  in the file PATENTS.  All contributing project authors may
8  *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
9  */
10
11 // Borrowed from Chromium's src/base/memory/scoped_ptr.h.
12
13 // Scopers help you manage ownership of a pointer, helping you easily manage the
14 // a pointer within a scope, and automatically destroying the pointer at the
15 // end of a scope.  There are two main classes you will use, which correspond
16 // to the operators new/delete and new[]/delete[].
17 //
18 // Example usage (scoped_ptr<T>):
19 //   {
20 //     scoped_ptr<Foo> foo(new Foo("wee"));
21 //   }  // foo goes out of scope, releasing the pointer with it.
22 //
23 //   {
24 //     scoped_ptr<Foo> foo;          // No pointer managed.
25 //     foo.reset(new Foo("wee"));    // Now a pointer is managed.
26 //     foo.reset(new Foo("wee2"));   // Foo("wee") was destroyed.
27 //     foo.reset(new Foo("wee3"));   // Foo("wee2") was destroyed.
28 //     foo->Method();                // Foo::Method() called.
29 //     foo.get()->Method();          // Foo::Method() called.
30 //     SomeFunc(foo.release());      // SomeFunc takes ownership, foo no longer
31 //                                   // manages a pointer.
32 //     foo.reset(new Foo("wee4"));   // foo manages a pointer again.
33 //     foo.reset();                  // Foo("wee4") destroyed, foo no longer
34 //                                   // manages a pointer.
35 //   }  // foo wasn't managing a pointer, so nothing was destroyed.
36 //
37 // Example usage (scoped_ptr<T[]>):
38 //   {
39 //     scoped_ptr<Foo[]> foo(new Foo[100]);
40 //     foo.get()->Method();  // Foo::Method on the 0th element.
41 //     foo[10].Method();     // Foo::Method on the 10th element.
42 //   }
43 //
44 // These scopers also implement part of the functionality of C++11 unique_ptr
45 // in that they are "movable but not copyable."  You can use the scopers in
46 // the parameter and return types of functions to signify ownership transfer
47 // in to and out of a function.  When calling a function that has a scoper
48 // as the argument type, it must be called with the result of an analogous
49 // scoper's Pass() function or another function that generates a temporary;
50 // passing by copy will NOT work.  Here is an example using scoped_ptr:
51 //
52 //   void TakesOwnership(scoped_ptr<Foo> arg) {
53 //     // Do something with arg
54 //   }
55 //   scoped_ptr<Foo> CreateFoo() {
56 //     // No need for calling Pass() because we are constructing a temporary
57 //     // for the return value.
58 //     return scoped_ptr<Foo>(new Foo("new"));
59 //   }
60 //   scoped_ptr<Foo> PassThru(scoped_ptr<Foo> arg) {
61 //     return arg.Pass();
62 //   }
63 //
64 //   {
65 //     scoped_ptr<Foo> ptr(new Foo("yay"));  // ptr manages Foo("yay").
66 //     TakesOwnership(ptr.Pass());           // ptr no longer owns Foo("yay").
67 //     scoped_ptr<Foo> ptr2 = CreateFoo();   // ptr2 owns the return Foo.
68 //     scoped_ptr<Foo> ptr3 =                // ptr3 now owns what was in ptr2.
69 //         PassThru(ptr2.Pass());            // ptr2 is correspondingly NULL.
70 //   }
71 //
72 // Notice that if you do not call Pass() when returning from PassThru(), or
73 // when invoking TakesOwnership(), the code will not compile because scopers
74 // are not copyable; they only implement move semantics which require calling
75 // the Pass() function to signify a destructive transfer of state. CreateFoo()
76 // is different though because we are constructing a temporary on the return
77 // line and thus can avoid needing to call Pass().
78 //
79 // Pass() properly handles upcast in initialization, i.e. you can use a
80 // scoped_ptr<Child> to initialize a scoped_ptr<Parent>:
81 //
82 //   scoped_ptr<Foo> foo(new Foo());
83 //   scoped_ptr<FooParent> parent(foo.Pass());
84 //
85 // PassAs<>() should be used to upcast return value in return statement:
86 //
87 //   scoped_ptr<Foo> CreateFoo() {
88 //     scoped_ptr<FooChild> result(new FooChild());
89 //     return result.PassAs<Foo>();
90 //   }
91 //
92 // Note that PassAs<>() is implemented only for scoped_ptr<T>, but not for
93 // scoped_ptr<T[]>. This is because casting array pointers may not be safe.
94
95 #ifndef WEBRTC_SYSTEM_WRAPPERS_INTERFACE_SCOPED_PTR_H_
96 #define WEBRTC_SYSTEM_WRAPPERS_INTERFACE_SCOPED_PTR_H_
97
98 // This is an implementation designed to match the anticipated future TR2
99 // implementation of the scoped_ptr class.
100
101 #include <assert.h>
102 #include <stddef.h>
103 #include <stdlib.h>
104
105 #include <algorithm>  // For std::swap().
106
107 #include "webrtc/system_wrappers/interface/compile_assert.h"
108 #include "webrtc/system_wrappers/interface/constructor_magic.h"
109 #include "webrtc/system_wrappers/interface/template_util.h"
110 #include "webrtc/system_wrappers/source/move.h"
111 #include "webrtc/typedefs.h"
112
113 namespace webrtc {
114
115 // Function object which deletes its parameter, which must be a pointer.
116 // If C is an array type, invokes 'delete[]' on the parameter; otherwise,
117 // invokes 'delete'. The default deleter for scoped_ptr<T>.
118 template <class T>
119 struct DefaultDeleter {
120   DefaultDeleter() {}
121   template <typename U> DefaultDeleter(const DefaultDeleter<U>& other) {
122     // IMPLEMENTATION NOTE: C++11 20.7.1.1.2p2 only provides this constructor
123     // if U* is implicitly convertible to T* and U is not an array type.
124     //
125     // Correct implementation should use SFINAE to disable this
126     // constructor. However, since there are no other 1-argument constructors,
127     // using a COMPILE_ASSERT() based on is_convertible<> and requiring
128     // complete types is simpler and will cause compile failures for equivalent
129     // misuses.
130     //
131     // Note, the is_convertible<U*, T*> check also ensures that U is not an
132     // array. T is guaranteed to be a non-array, so any U* where U is an array
133     // cannot convert to T*.
134     enum { T_must_be_complete = sizeof(T) };
135     enum { U_must_be_complete = sizeof(U) };
136     COMPILE_ASSERT((webrtc::is_convertible<U*, T*>::value),
137                    U_ptr_must_implicitly_convert_to_T_ptr);
138   }
139   inline void operator()(T* ptr) const {
140     enum { type_must_be_complete = sizeof(T) };
141     delete ptr;
142   }
143 };
144
145 // Specialization of DefaultDeleter for array types.
146 template <class T>
147 struct DefaultDeleter<T[]> {
148   inline void operator()(T* ptr) const {
149     enum { type_must_be_complete = sizeof(T) };
150     delete[] ptr;
151   }
152
153  private:
154   // Disable this operator for any U != T because it is undefined to execute
155   // an array delete when the static type of the array mismatches the dynamic
156   // type.
157   //
158   // References:
159   //   C++98 [expr.delete]p3
160   //   http://cplusplus.github.com/LWG/lwg-defects.html#938
161   template <typename U> void operator()(U* array) const;
162 };
163
164 template <class T, int n>
165 struct DefaultDeleter<T[n]> {
166   // Never allow someone to declare something like scoped_ptr<int[10]>.
167   COMPILE_ASSERT(sizeof(T) == -1, do_not_use_array_with_size_as_type);
168 };
169
170 // Function object which invokes 'free' on its parameter, which must be
171 // a pointer. Can be used to store malloc-allocated pointers in scoped_ptr:
172 //
173 // scoped_ptr<int, webrtc::FreeDeleter> foo_ptr(
174 //     static_cast<int*>(malloc(sizeof(int))));
175 struct FreeDeleter {
176   inline void operator()(void* ptr) const {
177     free(ptr);
178   }
179 };
180
181 namespace internal {
182
183 // Minimal implementation of the core logic of scoped_ptr, suitable for
184 // reuse in both scoped_ptr and its specializations.
185 template <class T, class D>
186 class scoped_ptr_impl {
187  public:
188   explicit scoped_ptr_impl(T* p) : data_(p) { }
189
190   // Initializer for deleters that have data parameters.
191   scoped_ptr_impl(T* p, const D& d) : data_(p, d) {}
192
193   // Templated constructor that destructively takes the value from another
194   // scoped_ptr_impl.
195   template <typename U, typename V>
196   scoped_ptr_impl(scoped_ptr_impl<U, V>* other)
197       : data_(other->release(), other->get_deleter()) {
198     // We do not support move-only deleters.  We could modify our move
199     // emulation to have webrtc::subtle::move() and webrtc::subtle::forward()
200     // functions that are imperfect emulations of their C++11 equivalents,
201     // but until there's a requirement, just assume deleters are copyable.
202   }
203
204   template <typename U, typename V>
205   void TakeState(scoped_ptr_impl<U, V>* other) {
206     // See comment in templated constructor above regarding lack of support
207     // for move-only deleters.
208     reset(other->release());
209     get_deleter() = other->get_deleter();
210   }
211
212   ~scoped_ptr_impl() {
213     if (data_.ptr != NULL) {
214       // Not using get_deleter() saves one function call in non-optimized
215       // builds.
216       static_cast<D&>(data_)(data_.ptr);
217     }
218   }
219
220   void reset(T* p) {
221     // This is a self-reset, which is no longer allowed: http://crbug.com/162971
222     if (p != NULL && p == data_.ptr)
223       abort();
224
225     // Note that running data_.ptr = p can lead to undefined behavior if
226     // get_deleter()(get()) deletes this. In order to pevent this, reset()
227     // should update the stored pointer before deleting its old value.
228     //
229     // However, changing reset() to use that behavior may cause current code to
230     // break in unexpected ways. If the destruction of the owned object
231     // dereferences the scoped_ptr when it is destroyed by a call to reset(),
232     // then it will incorrectly dispatch calls to |p| rather than the original
233     // value of |data_.ptr|.
234     //
235     // During the transition period, set the stored pointer to NULL while
236     // deleting the object. Eventually, this safety check will be removed to
237     // prevent the scenario initially described from occuring and
238     // http://crbug.com/176091 can be closed.
239     T* old = data_.ptr;
240     data_.ptr = NULL;
241     if (old != NULL)
242       static_cast<D&>(data_)(old);
243     data_.ptr = p;
244   }
245
246   T* get() const { return data_.ptr; }
247
248   D& get_deleter() { return data_; }
249   const D& get_deleter() const { return data_; }
250
251   void swap(scoped_ptr_impl& p2) {
252     // Standard swap idiom: 'using std::swap' ensures that std::swap is
253     // present in the overload set, but we call swap unqualified so that
254     // any more-specific overloads can be used, if available.
255     using std::swap;
256     swap(static_cast<D&>(data_), static_cast<D&>(p2.data_));
257     swap(data_.ptr, p2.data_.ptr);
258   }
259
260   T* release() {
261     T* old_ptr = data_.ptr;
262     data_.ptr = NULL;
263     return old_ptr;
264   }
265
266  private:
267   // Needed to allow type-converting constructor.
268   template <typename U, typename V> friend class scoped_ptr_impl;
269
270   // Use the empty base class optimization to allow us to have a D
271   // member, while avoiding any space overhead for it when D is an
272   // empty class.  See e.g. http://www.cantrip.org/emptyopt.html for a good
273   // discussion of this technique.
274   struct Data : public D {
275     explicit Data(T* ptr_in) : ptr(ptr_in) {}
276     Data(T* ptr_in, const D& other) : D(other), ptr(ptr_in) {}
277     T* ptr;
278   };
279
280   Data data_;
281
282   DISALLOW_COPY_AND_ASSIGN(scoped_ptr_impl);
283 };
284
285 }  // namespace internal
286
287 // A scoped_ptr<T> is like a T*, except that the destructor of scoped_ptr<T>
288 // automatically deletes the pointer it holds (if any).
289 // That is, scoped_ptr<T> owns the T object that it points to.
290 // Like a T*, a scoped_ptr<T> may hold either NULL or a pointer to a T object.
291 // Also like T*, scoped_ptr<T> is thread-compatible, and once you
292 // dereference it, you get the thread safety guarantees of T.
293 //
294 // The size of scoped_ptr is small. On most compilers, when using the
295 // DefaultDeleter, sizeof(scoped_ptr<T>) == sizeof(T*). Custom deleters will
296 // increase the size proportional to whatever state they need to have. See
297 // comments inside scoped_ptr_impl<> for details.
298 //
299 // Current implementation targets having a strict subset of  C++11's
300 // unique_ptr<> features. Known deficiencies include not supporting move-only
301 // deleteres, function pointers as deleters, and deleters with reference
302 // types.
303 template <class T, class D = webrtc::DefaultDeleter<T> >
304 class scoped_ptr {
305   WEBRTC_MOVE_ONLY_TYPE_FOR_CPP_03(scoped_ptr, RValue)
306
307  public:
308   // The element and deleter types.
309   typedef T element_type;
310   typedef D deleter_type;
311
312   // Constructor.  Defaults to initializing with NULL.
313   scoped_ptr() : impl_(NULL) { }
314
315   // Constructor.  Takes ownership of p.
316   explicit scoped_ptr(element_type* p) : impl_(p) { }
317
318   // Constructor.  Allows initialization of a stateful deleter.
319   scoped_ptr(element_type* p, const D& d) : impl_(p, d) { }
320
321   // Constructor.  Allows construction from a scoped_ptr rvalue for a
322   // convertible type and deleter.
323   //
324   // IMPLEMENTATION NOTE: C++11 unique_ptr<> keeps this constructor distinct
325   // from the normal move constructor. By C++11 20.7.1.2.1.21, this constructor
326   // has different post-conditions if D is a reference type. Since this
327   // implementation does not support deleters with reference type,
328   // we do not need a separate move constructor allowing us to avoid one
329   // use of SFINAE. You only need to care about this if you modify the
330   // implementation of scoped_ptr.
331   template <typename U, typename V>
332   scoped_ptr(scoped_ptr<U, V> other) : impl_(&other.impl_) {
333     COMPILE_ASSERT(!webrtc::is_array<U>::value, U_cannot_be_an_array);
334   }
335
336   // Constructor.  Move constructor for C++03 move emulation of this type.
337   scoped_ptr(RValue rvalue) : impl_(&rvalue.object->impl_) { }
338
339   // operator=.  Allows assignment from a scoped_ptr rvalue for a convertible
340   // type and deleter.
341   //
342   // IMPLEMENTATION NOTE: C++11 unique_ptr<> keeps this operator= distinct from
343   // the normal move assignment operator. By C++11 20.7.1.2.3.4, this templated
344   // form has different requirements on for move-only Deleters. Since this
345   // implementation does not support move-only Deleters, we do not need a
346   // separate move assignment operator allowing us to avoid one use of SFINAE.
347   // You only need to care about this if you modify the implementation of
348   // scoped_ptr.
349   template <typename U, typename V>
350   scoped_ptr& operator=(scoped_ptr<U, V> rhs) {
351     COMPILE_ASSERT(!webrtc::is_array<U>::value, U_cannot_be_an_array);
352     impl_.TakeState(&rhs.impl_);
353     return *this;
354   }
355
356   // Reset.  Deletes the currently owned object, if any.
357   // Then takes ownership of a new object, if given.
358   void reset(element_type* p = NULL) { impl_.reset(p); }
359
360   // Accessors to get the owned object.
361   // operator* and operator-> will assert() if there is no current object.
362   element_type& operator*() const {
363     assert(impl_.get() != NULL);
364     return *impl_.get();
365   }
366   element_type* operator->() const  {
367     assert(impl_.get() != NULL);
368     return impl_.get();
369   }
370   element_type* get() const { return impl_.get(); }
371
372   // Access to the deleter.
373   deleter_type& get_deleter() { return impl_.get_deleter(); }
374   const deleter_type& get_deleter() const { return impl_.get_deleter(); }
375
376   // Allow scoped_ptr<element_type> to be used in boolean expressions, but not
377   // implicitly convertible to a real bool (which is dangerous).
378   //
379   // Note that this trick is only safe when the == and != operators
380   // are declared explicitly, as otherwise "scoped_ptr1 ==
381   // scoped_ptr2" will compile but do the wrong thing (i.e., convert
382   // to Testable and then do the comparison).
383  private:
384   typedef webrtc::internal::scoped_ptr_impl<element_type, deleter_type>
385       scoped_ptr::*Testable;
386
387  public:
388   operator Testable() const { return impl_.get() ? &scoped_ptr::impl_ : NULL; }
389
390   // Comparison operators.
391   // These return whether two scoped_ptr refer to the same object, not just to
392   // two different but equal objects.
393   bool operator==(const element_type* p) const { return impl_.get() == p; }
394   bool operator!=(const element_type* p) const { return impl_.get() != p; }
395
396   // Swap two scoped pointers.
397   void swap(scoped_ptr& p2) {
398     impl_.swap(p2.impl_);
399   }
400
401   // Release a pointer.
402   // The return value is the current pointer held by this object.
403   // If this object holds a NULL pointer, the return value is NULL.
404   // After this operation, this object will hold a NULL pointer,
405   // and will not own the object any more.
406   element_type* release() WARN_UNUSED_RESULT {
407     return impl_.release();
408   }
409
410   // C++98 doesn't support functions templates with default parameters which
411   // makes it hard to write a PassAs() that understands converting the deleter
412   // while preserving simple calling semantics.
413   //
414   // Until there is a use case for PassAs() with custom deleters, just ignore
415   // the custom deleter.
416   template <typename PassAsType>
417   scoped_ptr<PassAsType> PassAs() {
418     return scoped_ptr<PassAsType>(Pass());
419   }
420
421  private:
422   // Needed to reach into |impl_| in the constructor.
423   template <typename U, typename V> friend class scoped_ptr;
424   webrtc::internal::scoped_ptr_impl<element_type, deleter_type> impl_;
425
426   // Forbidden for API compatibility with std::unique_ptr.
427   explicit scoped_ptr(int disallow_construction_from_null);
428
429   // Forbid comparison of scoped_ptr types.  If U != T, it totally
430   // doesn't make sense, and if U == T, it still doesn't make sense
431   // because you should never have the same object owned by two different
432   // scoped_ptrs.
433   template <class U> bool operator==(scoped_ptr<U> const& p2) const;
434   template <class U> bool operator!=(scoped_ptr<U> const& p2) const;
435 };
436
437 template <class T, class D>
438 class scoped_ptr<T[], D> {
439   WEBRTC_MOVE_ONLY_TYPE_FOR_CPP_03(scoped_ptr, RValue)
440
441  public:
442   // The element and deleter types.
443   typedef T element_type;
444   typedef D deleter_type;
445
446   // Constructor.  Defaults to initializing with NULL.
447   scoped_ptr() : impl_(NULL) { }
448
449   // Constructor. Stores the given array. Note that the argument's type
450   // must exactly match T*. In particular:
451   // - it cannot be a pointer to a type derived from T, because it is
452   //   inherently unsafe in the general case to access an array through a
453   //   pointer whose dynamic type does not match its static type (eg., if
454   //   T and the derived types had different sizes access would be
455   //   incorrectly calculated). Deletion is also always undefined
456   //   (C++98 [expr.delete]p3). If you're doing this, fix your code.
457   // - it cannot be NULL, because NULL is an integral expression, not a
458   //   pointer to T. Use the no-argument version instead of explicitly
459   //   passing NULL.
460   // - it cannot be const-qualified differently from T per unique_ptr spec
461   //   (http://cplusplus.github.com/LWG/lwg-active.html#2118). Users wanting
462   //   to work around this may use implicit_cast<const T*>().
463   //   However, because of the first bullet in this comment, users MUST
464   //   NOT use implicit_cast<Base*>() to upcast the static type of the array.
465   explicit scoped_ptr(element_type* array) : impl_(array) { }
466
467   // Constructor.  Move constructor for C++03 move emulation of this type.
468   scoped_ptr(RValue rvalue) : impl_(&rvalue.object->impl_) { }
469
470   // operator=.  Move operator= for C++03 move emulation of this type.
471   scoped_ptr& operator=(RValue rhs) {
472     impl_.TakeState(&rhs.object->impl_);
473     return *this;
474   }
475
476   // Reset.  Deletes the currently owned array, if any.
477   // Then takes ownership of a new object, if given.
478   void reset(element_type* array = NULL) { impl_.reset(array); }
479
480   // Accessors to get the owned array.
481   element_type& operator[](size_t i) const {
482     assert(impl_.get() != NULL);
483     return impl_.get()[i];
484   }
485   element_type* get() const { return impl_.get(); }
486
487   // Access to the deleter.
488   deleter_type& get_deleter() { return impl_.get_deleter(); }
489   const deleter_type& get_deleter() const { return impl_.get_deleter(); }
490
491   // Allow scoped_ptr<element_type> to be used in boolean expressions, but not
492   // implicitly convertible to a real bool (which is dangerous).
493  private:
494   typedef webrtc::internal::scoped_ptr_impl<element_type, deleter_type>
495       scoped_ptr::*Testable;
496
497  public:
498   operator Testable() const { return impl_.get() ? &scoped_ptr::impl_ : NULL; }
499
500   // Comparison operators.
501   // These return whether two scoped_ptr refer to the same object, not just to
502   // two different but equal objects.
503   bool operator==(element_type* array) const { return impl_.get() == array; }
504   bool operator!=(element_type* array) const { return impl_.get() != array; }
505
506   // Swap two scoped pointers.
507   void swap(scoped_ptr& p2) {
508     impl_.swap(p2.impl_);
509   }
510
511   // Release a pointer.
512   // The return value is the current pointer held by this object.
513   // If this object holds a NULL pointer, the return value is NULL.
514   // After this operation, this object will hold a NULL pointer,
515   // and will not own the object any more.
516   element_type* release() WARN_UNUSED_RESULT {
517     return impl_.release();
518   }
519
520  private:
521   // Force element_type to be a complete type.
522   enum { type_must_be_complete = sizeof(element_type) };
523
524   // Actually hold the data.
525   webrtc::internal::scoped_ptr_impl<element_type, deleter_type> impl_;
526
527   // Disable initialization from any type other than element_type*, by
528   // providing a constructor that matches such an initialization, but is
529   // private and has no definition. This is disabled because it is not safe to
530   // call delete[] on an array whose static type does not match its dynamic
531   // type.
532   template <typename U> explicit scoped_ptr(U* array);
533   explicit scoped_ptr(int disallow_construction_from_null);
534
535   // Disable reset() from any type other than element_type*, for the same
536   // reasons as the constructor above.
537   template <typename U> void reset(U* array);
538   void reset(int disallow_reset_from_null);
539
540   // Forbid comparison of scoped_ptr types.  If U != T, it totally
541   // doesn't make sense, and if U == T, it still doesn't make sense
542   // because you should never have the same object owned by two different
543   // scoped_ptrs.
544   template <class U> bool operator==(scoped_ptr<U> const& p2) const;
545   template <class U> bool operator!=(scoped_ptr<U> const& p2) const;
546 };
547
548 }  // namespace webrtc
549
550 // Free functions
551 template <class T, class D>
552 void swap(webrtc::scoped_ptr<T, D>& p1, webrtc::scoped_ptr<T, D>& p2) {
553   p1.swap(p2);
554 }
555
556 template <class T, class D>
557 bool operator==(T* p1, const webrtc::scoped_ptr<T, D>& p2) {
558   return p1 == p2.get();
559 }
560
561 template <class T, class D>
562 bool operator!=(T* p1, const webrtc::scoped_ptr<T, D>& p2) {
563   return p1 != p2.get();
564 }
565
566 #endif  // WEBRTC_SYSTEM_WRAPPERS_INTERFACE_SCOPED_PTR_H_