2003-05-08 Havoc Pennington <hp@pobox.com>
[platform/upstream/dbus.git] / dbus / dbus-memory.c
index 14ce23d..02bc1a4 100644 (file)
 
 #include "dbus-memory.h"
 #include "dbus-internals.h"
+#include "dbus-sysdeps.h"
+#include "dbus-list.h"
 #include <stdlib.h>
 
-
 /**
  * @defgroup DBusMemory Memory Allocation
  * @ingroup  DBus
  * Functions and macros related to allocating and releasing
  * blocks of memory.
  *
+ */
+
+/**
+ * @defgroup DBusMemoryInternals Memory allocation implementation details
+ * @ingroup  DBusInternals
+ * @brief internals of dbus_malloc() etc.
+ *
+ * Implementation details related to allocating and releasing blocks
+ * of memory.
+ */
+
+/**
+ * @addtogroup DBusMemory
+ *
  * @{
  */
 
  * @param memory the memory to free
  */
 
+/** @} */ /* end of public API docs */
+
+/**
+ * @addtogroup DBusMemoryInternals
+ *
+ * @{
+ */
+
 #ifdef DBUS_BUILD_TESTS
-static dbus_bool_t inited = FALSE;
-static int fail_counts = -1;
+static dbus_bool_t debug_initialized = FALSE;
+static int fail_nth = -1;
 static size_t fail_size = 0;
-#endif
+static int fail_alloc_counter = _DBUS_INT_MAX;
+static int n_failures_per_failure = 1;
+static int n_failures_this_failure = 0;
+static dbus_bool_t guards = FALSE;
+static dbus_bool_t disable_mem_pools = FALSE;
+static dbus_bool_t backtrace_on_fail_alloc = FALSE;
+static int n_blocks_outstanding = 0;
+
+/** value stored in guard padding for debugging buffer overrun */
+#define GUARD_VALUE 0xdeadbeef
+/** size of the information about the block stored in guard mode */
+#define GUARD_INFO_SIZE 8
+/** size of the GUARD_VALUE-filled padding after the header info  */
+#define GUARD_START_PAD 16
+/** size of the GUARD_VALUE-filled padding at the end of the block */
+#define GUARD_END_PAD 16
+/** size of stuff at start of block */
+#define GUARD_START_OFFSET (GUARD_START_PAD + GUARD_INFO_SIZE)
+/** total extra size over the requested allocation for guard stuff */
+#define GUARD_EXTRA_SIZE (GUARD_START_OFFSET + GUARD_END_PAD)
 
-#ifdef DBUS_BUILD_TESTS
 static void
-initialize_malloc_debug (void)
+_dbus_initialize_malloc_debug (void)
 {
-  if (!inited)
+  if (!debug_initialized)
     {
+      debug_initialized = TRUE;
+      
       if (_dbus_getenv ("DBUS_MALLOC_FAIL_NTH") != NULL)
        {
-         fail_counts = atoi (_dbus_getenv ("DBUS_MALLOC_FAIL_NTH"));
-         _dbus_set_fail_alloc_counter (fail_counts);
+         fail_nth = atoi (_dbus_getenv ("DBUS_MALLOC_FAIL_NTH"));
+          fail_alloc_counter = fail_nth;
+          _dbus_verbose ("Will fail malloc every %d times\n", fail_nth);
        }
       
       if (_dbus_getenv ("DBUS_MALLOC_FAIL_GREATER_THAN") != NULL)
-       fail_size = atoi (_dbus_getenv ("DBUS_MALLOC_FAIL_GREATER_THAN"));
+        {
+          fail_size = atoi (_dbus_getenv ("DBUS_MALLOC_FAIL_GREATER_THAN"));
+          _dbus_verbose ("Will fail mallocs over %d bytes\n",
+                         fail_size);
+        }
+
+      if (_dbus_getenv ("DBUS_MALLOC_GUARDS") != NULL)
+        {
+          guards = TRUE;
+          _dbus_verbose ("Will use malloc guards\n");
+        }
+
+      if (_dbus_getenv ("DBUS_DISABLE_MEM_POOLS") != NULL)
+        {
+          disable_mem_pools = TRUE;
+          _dbus_verbose ("Will disable memory pools\n");
+        }
+
+      if (_dbus_getenv ("DBUS_MALLOC_BACKTRACES") != NULL)
+        {
+          backtrace_on_fail_alloc = TRUE;
+          _dbus_verbose ("Will backtrace on failing a malloc\n");
+        }
+    }
+}
+
+/**
+ * Whether to turn off mem pools, useful for leak checking.
+ *
+ * @returns #TRUE if mempools should not be used.
+ */
+dbus_bool_t
+_dbus_disable_mem_pools (void)
+{
+  _dbus_initialize_malloc_debug ();
+  return disable_mem_pools;
+}
+
+/**
+ * Sets the number of allocations until we simulate a failed
+ * allocation. If set to 0, the next allocation to run
+ * fails; if set to 1, one succeeds then the next fails; etc.
+ * Set to _DBUS_INT_MAX to not fail anything. 
+ *
+ * @param until_next_fail number of successful allocs before one fails
+ */
+void
+_dbus_set_fail_alloc_counter (int until_next_fail)
+{
+  _dbus_initialize_malloc_debug ();
+
+  fail_alloc_counter = until_next_fail;
+
+#if 0
+  _dbus_verbose ("Set fail alloc counter = %d\n", fail_alloc_counter);
+#endif
+}
+
+/**
+ * Gets the number of successful allocs until we'll simulate
+ * a failed alloc.
+ *
+ * @returns current counter value
+ */
+int
+_dbus_get_fail_alloc_counter (void)
+{
+  _dbus_initialize_malloc_debug ();
+
+  return fail_alloc_counter;
+}
+
+/**
+ * Sets how many mallocs to fail when the fail alloc counter reaches
+ * 0.
+ *
+ * @param failures_per_failure number to fail
+ */
+void
+_dbus_set_fail_alloc_failures (int failures_per_failure)
+{
+  n_failures_per_failure = failures_per_failure;
+}
+
+/**
+ * Gets the number of failures we'll have when the fail malloc
+ * counter reaches 0.
+ *
+ * @returns number of failures planned
+ */
+int
+_dbus_get_fail_alloc_failures (void)
+{
+  return n_failures_per_failure;
+}
+
+/**
+ * Called when about to alloc some memory; if
+ * it returns #TRUE, then the allocation should
+ * fail. If it returns #FALSE, then the allocation
+ * should not fail.
+ *
+ * @returns #TRUE if this alloc should fail
+ */
+dbus_bool_t
+_dbus_decrement_fail_alloc_counter (void)
+{
+  _dbus_initialize_malloc_debug ();
+  
+  if (fail_alloc_counter <= 0)
+    {
+      if (backtrace_on_fail_alloc)
+        _dbus_print_backtrace ();
+
+      _dbus_verbose ("failure %d\n", n_failures_this_failure);
+      
+      n_failures_this_failure += 1;
+      if (n_failures_this_failure >= n_failures_per_failure)
+        {
+          if (fail_nth >= 0)
+            fail_alloc_counter = fail_nth;
+          else
+            fail_alloc_counter = _DBUS_INT_MAX;
+
+          n_failures_this_failure = 0;
+
+          _dbus_verbose ("reset fail alloc counter to %d\n", fail_alloc_counter);
+        }
       
-      inited = TRUE;
+      return TRUE;
+    }
+  else
+    {
+      fail_alloc_counter -= 1;
+      return FALSE;
     }
 }
+
+/**
+ * Get the number of outstanding malloc()'d blocks.
+ *
+ * @returns number of blocks
+ */
+int
+_dbus_get_malloc_blocks_outstanding (void)
+{
+  return n_blocks_outstanding;
+}
+
+/**
+ * Where the block came from.
+ */
+typedef enum
+{
+  SOURCE_UNKNOWN,
+  SOURCE_MALLOC,
+  SOURCE_REALLOC,
+  SOURCE_MALLOC_ZERO,
+  SOURCE_REALLOC_NULL
+} BlockSource;
+
+static const char*
+source_string (BlockSource source)
+{
+  switch (source)
+    {
+    case SOURCE_UNKNOWN:
+      return "unknown";
+    case SOURCE_MALLOC:
+      return "malloc";
+    case SOURCE_REALLOC:
+      return "realloc";
+    case SOURCE_MALLOC_ZERO:
+      return "malloc0";
+    case SOURCE_REALLOC_NULL:
+      return "realloc(NULL)";
+    }
+  _dbus_assert_not_reached ("Invalid malloc block source ID");
+  return "invalid!";
+}
+
+static void
+check_guards (void *free_block)
+{
+  if (free_block != NULL)
+    {
+      unsigned char *block = ((unsigned char*)free_block) - GUARD_START_OFFSET;
+      size_t requested_bytes = *(dbus_uint32_t*)block;
+      BlockSource source = *(dbus_uint32_t*)(block + 4);
+      unsigned int i;
+      dbus_bool_t failed;
+
+      failed = FALSE;
+
+#if 0
+      _dbus_verbose ("Checking %d bytes request from source %s\n",
+                     requested_bytes, source_string (source));
 #endif
+      
+      i = GUARD_INFO_SIZE;
+      while (i < GUARD_START_OFFSET)
+        {
+          dbus_uint32_t value = *(dbus_uint32_t*) &block[i];
+          if (value != GUARD_VALUE)
+            {
+              _dbus_warn ("Block of %u bytes from %s had start guard value 0x%x at %d expected 0x%x\n",
+                          requested_bytes, source_string (source),
+                          value, i, GUARD_VALUE);
+              failed = TRUE;
+            }
+          
+          i += 4;
+        }
+
+      i = GUARD_START_OFFSET + requested_bytes;
+      while (i < (GUARD_START_OFFSET + requested_bytes + GUARD_END_PAD))
+        {
+          dbus_uint32_t value = *(dbus_uint32_t*) &block[i];
+          if (value != GUARD_VALUE)
+            {
+              _dbus_warn ("Block of %u bytes from %s had end guard value 0x%x at %d expected 0x%x\n",
+                          requested_bytes, source_string (source),
+                          value, i, GUARD_VALUE);
+              failed = TRUE;
+            }
+          
+          i += 4;
+        }
+
+      if (failed)
+        _dbus_assert_not_reached ("guard value corruption");
+    }
+}
+
+static void*
+set_guards (void       *real_block,
+            size_t      requested_bytes,
+            BlockSource source)
+{
+  unsigned char *block = real_block;
+  unsigned int i;
+  
+  if (block == NULL)
+    return NULL;
+
+  _dbus_assert (GUARD_START_OFFSET + GUARD_END_PAD == GUARD_EXTRA_SIZE);
+  
+  *((dbus_uint32_t*)block) = requested_bytes;
+  *((dbus_uint32_t*)(block + 4)) = source;
+
+  i = GUARD_INFO_SIZE;
+  while (i < GUARD_START_OFFSET)
+    {
+      (*(dbus_uint32_t*) &block[i]) = GUARD_VALUE;
+      
+      i += 4;
+    }
+
+  i = GUARD_START_OFFSET + requested_bytes;
+  while (i < (GUARD_START_OFFSET + requested_bytes + GUARD_END_PAD))
+    {
+      (*(dbus_uint32_t*) &block[i]) = GUARD_VALUE;
+      
+      i += 4;
+    }
+  
+  check_guards (block + GUARD_START_OFFSET);
+  
+  return block + GUARD_START_OFFSET;
+}
+
+#endif
+
+/** @} */ /* End of internals docs */
+
+
+/**
+ * @addtogroup DBusMemory
+ *
+ * @{
+ */
 
 /**
  * Allocates the given number of bytes, as with standard
@@ -111,12 +430,11 @@ void*
 dbus_malloc (size_t bytes)
 {
 #ifdef DBUS_BUILD_TESTS
-  initialize_malloc_debug ();
+  _dbus_initialize_malloc_debug ();
   
   if (_dbus_decrement_fail_alloc_counter ())
     {
-      if (fail_counts != -1)
-       _dbus_set_fail_alloc_counter (fail_counts);
+      _dbus_verbose (" FAILING malloc of %d bytes\n", bytes);
       
       return NULL;
     }
@@ -124,12 +442,30 @@ dbus_malloc (size_t bytes)
   
   if (bytes == 0) /* some system mallocs handle this, some don't */
     return NULL;
-#if DBUS_BUILD_TESTS
+#ifdef DBUS_BUILD_TESTS
   else if (fail_size != 0 && bytes > fail_size)
     return NULL;
+  else if (guards)
+    {
+      void *block;
+
+      block = malloc (bytes + GUARD_EXTRA_SIZE);
+      if (block)
+        n_blocks_outstanding += 1;
+      
+      return set_guards (block, bytes, SOURCE_MALLOC);
+    }
 #endif
   else
-    return malloc (bytes);
+    {
+      void *mem;
+      mem = malloc (bytes);
+#ifdef DBUS_BUILD_TESTS
+      if (mem)
+        n_blocks_outstanding += 1;
+#endif
+      return mem;
+    }
 }
 
 /**
@@ -145,12 +481,11 @@ void*
 dbus_malloc0 (size_t bytes)
 {
 #ifdef DBUS_BUILD_TESTS
-  initialize_malloc_debug ();
+  _dbus_initialize_malloc_debug ();
   
   if (_dbus_decrement_fail_alloc_counter ())
     {
-      if (fail_counts != -1)
-       _dbus_set_fail_alloc_counter (fail_counts);
+      _dbus_verbose (" FAILING malloc0 of %d bytes\n", bytes);
       
       return NULL;
     }
@@ -158,12 +493,29 @@ dbus_malloc0 (size_t bytes)
 
   if (bytes == 0)
     return NULL;
-#if DBUS_BUILD_TESTS
+#ifdef DBUS_BUILD_TESTS
   else if (fail_size != 0 && bytes > fail_size)
     return NULL;
+  else if (guards)
+    {
+      void *block;
+
+      block = calloc (bytes + GUARD_EXTRA_SIZE, 1);
+      if (block)
+        n_blocks_outstanding += 1;
+      return set_guards (block, bytes, SOURCE_MALLOC_ZERO);
+    }
 #endif
   else
-    return calloc (bytes, 1);
+    {
+      void *mem;
+      mem = calloc (bytes, 1);
+#ifdef DBUS_BUILD_TESTS
+      if (mem)
+        n_blocks_outstanding += 1;
+#endif
+      return mem;
+    }
 }
 
 /**
@@ -181,12 +533,11 @@ dbus_realloc (void  *memory,
               size_t bytes)
 {
 #ifdef DBUS_BUILD_TESTS
-  initialize_malloc_debug ();
+  _dbus_initialize_malloc_debug ();
   
   if (_dbus_decrement_fail_alloc_counter ())
     {
-      if (fail_counts != -1)
-       _dbus_set_fail_alloc_counter (fail_counts);
+      _dbus_verbose (" FAILING realloc of %d bytes\n", bytes);
       
       return NULL;
     }
@@ -197,13 +548,48 @@ dbus_realloc (void  *memory,
       dbus_free (memory);
       return NULL;
     }
-#if DBUS_BUILD_TESTS
+#ifdef DBUS_BUILD_TESTS
   else if (fail_size != 0 && bytes > fail_size)
     return NULL;
+  else if (guards)
+    {
+      if (memory)
+        {
+          void *block;
+          
+          check_guards (memory);
+          
+          block = realloc (((unsigned char*)memory) - GUARD_START_OFFSET,
+                           bytes + GUARD_EXTRA_SIZE);
+
+          if (block)
+            /* old guards shouldn't have moved */
+            check_guards (((unsigned char*)block) + GUARD_START_OFFSET);
+          
+          return set_guards (block, bytes, SOURCE_REALLOC);
+        }
+      else
+        {
+          void *block;
+          
+          block = malloc (bytes + GUARD_EXTRA_SIZE);
+
+          if (block)
+            n_blocks_outstanding += 1;
+          
+          return set_guards (block, bytes, SOURCE_REALLOC_NULL);   
+        }
+    }
 #endif
   else
     {
-      return realloc (memory, bytes);
+      void *mem;
+      mem = realloc (memory, bytes);
+#ifdef DBUS_BUILD_TESTS
+      if (memory == NULL && mem != NULL)
+        n_blocks_outstanding += 1;
+#endif
+      return mem;
     }
 }
 
@@ -216,8 +602,33 @@ dbus_realloc (void  *memory,
 void
 dbus_free (void  *memory)
 {
+#ifdef DBUS_BUILD_TESTS
+  if (guards)
+    {
+      check_guards (memory);
+      if (memory)
+        {
+          n_blocks_outstanding -= 1;
+          
+          _dbus_assert (n_blocks_outstanding >= 0);
+          
+          free (((unsigned char*)memory) - GUARD_START_OFFSET);
+        }
+      
+      return;
+    }
+#endif
+    
   if (memory) /* we guarantee it's safe to free (NULL) */
-    free (memory);
+    {
+#ifdef DBUS_BUILD_TESTS
+      n_blocks_outstanding -= 1;
+      
+      _dbus_assert (n_blocks_outstanding >= 0);
+#endif
+
+      free (memory);
+    }
 }
 
 /**
@@ -244,4 +655,110 @@ dbus_free_string_array (char **str_array)
     }
 }
 
-/** @} */
+/** @} */ /* End of public API docs block */
+
+
+/**
+ * @addtogroup DBusMemoryInternals
+ *
+ * @{
+ */
+
+/**
+ * _dbus_current_generation is used to track each
+ * time that dbus_shutdown() is called, so we can
+ * reinit things after it's been called. It is simply
+ * incremented each time we shut down.
+ */
+int _dbus_current_generation = 1;
+
+/**
+ * Represents a function to be called on shutdown.
+ */
+typedef struct ShutdownClosure ShutdownClosure;
+
+/**
+ * This struct represents a function to be called on shutdown.
+ */
+struct ShutdownClosure
+{
+  ShutdownClosure *next;     /**< Next ShutdownClosure */
+  DBusShutdownFunction func; /**< Function to call */
+  void *data;                /**< Data for function */
+};
+
+_DBUS_DEFINE_GLOBAL_LOCK (shutdown_funcs);
+static ShutdownClosure *registered_globals = NULL;
+
+/**
+ * Register a cleanup function to be called exactly once
+ * the next time dbus_shutdown() is called.
+ *
+ * @param func the function
+ * @param data data to pass to the function
+ * @returns #FALSE on not enough memory
+ */
+dbus_bool_t
+_dbus_register_shutdown_func (DBusShutdownFunction  func,
+                              void                 *data)
+{
+  ShutdownClosure *c;
+
+  c = dbus_new (ShutdownClosure, 1);
+
+  if (c == NULL)
+    return FALSE;
+
+  c->func = func;
+  c->data = data;
+
+  _DBUS_LOCK (shutdown_funcs);
+  
+  c->next = registered_globals;
+  registered_globals = c;
+
+  _DBUS_UNLOCK (shutdown_funcs);
+  
+  return TRUE;
+}
+
+/** @} */ /* End of private API docs block */
+
+
+/**
+ * @addtogroup DBusMemory
+ *
+ * @{
+ */
+
+/**
+ * The D-BUS library keeps some internal global variables, for example
+ * to cache the username of the current process.  This function is
+ * used to free these global variables.  It is really useful only for
+ * leak-checking cleanliness and the like. WARNING: this function is
+ * NOT thread safe, it must be called while NO other threads are using
+ * D-BUS. You cannot continue using D-BUS after calling this function,
+ * as it does things like free global mutexes created by
+ * dbus_threads_init(). To use a D-BUS function after calling
+ * dbus_shutdown(), you have to start over from scratch, e.g. calling
+ * dbus_threads_init() again.
+ */
+void
+dbus_shutdown (void)
+{
+  while (registered_globals != NULL)
+    {
+      ShutdownClosure *c;
+
+      c = registered_globals;
+      registered_globals = c->next;
+      
+      (* c->func) (c->data);
+      
+      dbus_free (c);
+    }
+
+  _dbus_current_generation += 1;
+}
+
+/** @} */ /** End of public API docs block */