GVariant: support serialising to GVariantVectors
[platform/upstream/glib.git] / glib / gvariant-core.c
1 /*
2  * Copyright © 2007, 2008 Ryan Lortie
3  * Copyright © 2010 Codethink Limited
4  *
5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7  * License as published by the Free Software Foundation; either
8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
9  *
10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * Lesser General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16  * License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
17  */
18
19 #include "config.h"
20
21 #include <glib/gvariant-core.h>
22 #include "glib-private.h"
23
24 #include <glib/gvariant-serialiser.h>
25 #include <glib/gtestutils.h>
26 #include <glib/gbitlock.h>
27 #include <glib/gatomic.h>
28 #include <glib/gbytes.h>
29 #include <glib/gslice.h>
30 #include <glib/gmem.h>
31 #include <string.h>
32
33
34 /*
35  * This file includes the structure definition for GVariant and a small
36  * set of functions that are allowed to access the structure directly.
37  *
38  * This minimises the amount of code that can possibly touch a GVariant
39  * structure directly to a few simple fundamental operations.  These few
40  * operations are written to be completely threadsafe with respect to
41  * all possible outside access.  This means that we only need to be
42  * concerned about thread safety issues in this one small file.
43  *
44  * Most GVariant API functions are in gvariant.c.
45  */
46
47 /**
48  * GVariant:
49  *
50  * #GVariant is an opaque data structure and can only be accessed
51  * using the following functions.
52  *
53  * Since: 2.24
54  **/
55 struct _GVariant
56 /* see below for field member documentation */
57 {
58   GVariantTypeInfo *type_info;
59   gsize size;
60
61   union
62   {
63     struct
64     {
65       GBytes *bytes;
66       gconstpointer data;
67     } serialised;
68
69     struct
70     {
71       GVariant **children;
72       gsize n_children;
73     } tree;
74   } contents;
75
76   gint state;
77   gint ref_count;
78 };
79
80 /* struct GVariant:
81  *
82  * There are two primary forms of GVariant instances: "serialised form"
83  * and "tree form".
84  *
85  * "serialised form": A serialised GVariant instance stores its value in
86  *                    the GVariant serialisation format.  All
87  *                    basic-typed instances (ie: non-containers) are in
88  *                    serialised format, as are some containers.
89  *
90  * "tree form": Some containers are in "tree form".  In this case,
91  *              instead of containing the serialised data for the
92  *              container, the instance contains an array of pointers to
93  *              the child values of the container (thus forming a tree).
94  *
95  * It is possible for an instance to transition from tree form to
96  * serialised form.  This happens, implicitly, if the serialised data is
97  * requested (eg: via g_variant_get_data()).  Serialised form instances
98  * never transition into tree form.
99  *
100  *
101  * The fields of the structure are documented here:
102  *
103  * type_info: this is a reference to a GVariantTypeInfo describing the
104  *            type of the instance.  When the instance is freed, this
105  *            reference must be released with g_variant_type_info_unref().
106  *
107  *            The type_info field never changes during the life of the
108  *            instance, so it can be accessed without a lock.
109  *
110  * size: this is the size of the serialised form for the instance.  It
111  *       is known for serialised instances and also tree-form instances
112  *       (for which it is calculated at construction time, from the
113  *       known sizes of the children used).  After construction, it
114  *       never changes and therefore can be accessed without a lock.
115  *
116  * contents: a union containing either the information associated with
117  *           holding a value in serialised form or holding a value in
118  *           tree form.
119  *
120  *   .serialised: Only valid when the instance is in serialised form.
121  *
122  *                Since an instance can never transition away from
123  *                serialised form, once these fields are set, they will
124  *                never be changed.  It is therefore valid to access
125  *                them without holding a lock.
126  *
127  *     .bytes:  the #GBytes that contains the memory pointed to by
128  *              .data, or %NULL if .data is %NULL.  In the event that
129  *              the instance was deserialised from another instance,
130  *              then the bytes will be shared by both of them.  When
131  *              the instance is freed, this reference must be released
132  *              with g_bytes_unref().
133  *
134  *     .data: the serialised data (of size 'size') of the instance.
135  *            This pointer should not be freed or modified in any way.
136  *            #GBytes is responsible for memory management.
137  *
138  *            This pointer may be %NULL in two cases:
139  *
140  *              - if the serialised size of the instance is 0
141  *
142  *              - if the instance is of a fixed-sized type and was
143  *                deserialised out of a corrupted container such that
144  *                the container contains too few bytes to point to the
145  *                entire proper fixed-size of this instance.  In this
146  *                case, 'size' will still be equal to the proper fixed
147  *                size, but this pointer will be %NULL.  This is exactly
148  *                the reason that g_variant_get_data() sometimes returns
149  *                %NULL.  For all other calls, the effect should be as
150  *                if .data pointed to the appropriate number of nul
151  *                bytes.
152  *
153  *   .tree: Only valid when the instance is in tree form.
154  *
155  *          Note that accesses from other threads could result in
156  *          conversion of the instance from tree form to serialised form
157  *          at any time.  For this reason, the instance lock must always
158  *          be held while performing any operations on 'contents.tree'.
159  *
160  *     .children: the array of the child instances of this instance.
161  *                When the instance is freed (or converted to serialised
162  *                form) then each child must have g_variant_unref()
163  *                called on it and the array must be freed using
164  *                g_free().
165  *
166  *     .n_children: the number of items in the .children array.
167  *
168  * state: a bitfield describing the state of the instance.  It is a
169  *        bitwise-or of the following STATE_* constants:
170  *
171  *    STATE_LOCKED: the instance lock is held.  This is the bit used by
172  *                  g_bit_lock().
173  *
174  *    STATE_SERIALISED: the instance is in serialised form.  If this
175  *                      flag is not set then the instance is in tree
176  *                      form.
177  *
178  *    STATE_TRUSTED: for serialised form instances, this means that the
179  *                   serialised data is known to be in normal form (ie:
180  *                   not corrupted).
181  *
182  *                   For tree form instances, this means that all of the
183  *                   child instances in the contents.tree.children array
184  *                   are trusted.  This means that if the container is
185  *                   serialised then the resulting data will be in
186  *                   normal form.
187  *
188  *                   If this flag is unset it does not imply that the
189  *                   data is corrupted.  It merely means that we're not
190  *                   sure that it's valid.  See g_variant_is_trusted().
191  *
192  *    STATE_FLOATING: if this flag is set then the object has a floating
193  *                    reference.  See g_variant_ref_sink().
194  *
195  * ref_count: the reference count of the instance
196  */
197 #define STATE_LOCKED     1
198 #define STATE_SERIALISED 2
199 #define STATE_TRUSTED    4
200 #define STATE_FLOATING   8
201
202 /* -- private -- */
203 /* < private >
204  * g_variant_lock:
205  * @value: a #GVariant
206  *
207  * Locks @value for performing sensitive operations.
208  */
209 static void
210 g_variant_lock (GVariant *value)
211 {
212   g_bit_lock (&value->state, 0);
213 }
214
215 /* < private >
216  * g_variant_unlock:
217  * @value: a #GVariant
218  *
219  * Unlocks @value after performing sensitive operations.
220  */
221 static void
222 g_variant_unlock (GVariant *value)
223 {
224   g_bit_unlock (&value->state, 0);
225 }
226
227 /* < private >
228  * g_variant_release_children:
229  * @value: a #GVariant
230  *
231  * Releases the reference held on each child in the 'children' array of
232  * @value and frees the array itself.  @value must be in tree form.
233  *
234  * This is done when freeing a tree-form instance or converting it to
235  * serialised form.
236  *
237  * The current thread must hold the lock on @value.
238  */
239 static void
240 g_variant_release_children (GVariant *value)
241 {
242   gsize i;
243
244   g_assert (value->state & STATE_LOCKED);
245   g_assert (~value->state & STATE_SERIALISED);
246
247   for (i = 0; i < value->contents.tree.n_children; i++)
248     g_variant_unref (value->contents.tree.children[i]);
249
250   g_free (value->contents.tree.children);
251 }
252
253 /* < private >
254  * g_variant_lock_in_tree_form:
255  * @value: a #GVariant
256  *
257  * Locks @value if it is in tree form.
258  *
259  * Returns: %TRUE if @value is now in tree form with the lock acquired
260  */
261 static gboolean
262 g_variant_lock_in_tree_form (GVariant *value)
263 {
264   if (g_atomic_int_get (&value->state) & STATE_SERIALISED)
265     return FALSE;
266
267   g_variant_lock (value);
268
269   if (value->state & STATE_SERIALISED)
270     {
271       g_variant_unlock (value);
272       return FALSE;
273     }
274
275   return TRUE;
276 }
277
278 /* This begins the main body of the recursive serialiser.
279  *
280  * There are 3 functions here that work as a team with the serialiser to
281  * get things done.  g_variant_store() has a trivial role, but as a
282  * public API function, it has its definition elsewhere.
283  *
284  * Note that "serialisation" of an instance does not mean that the
285  * instance is converted to serialised form -- it means that the
286  * serialised form of an instance is written to an external buffer.
287  * g_variant_ensure_serialised() (which is not part of this set of
288  * functions) is the function that is responsible for converting an
289  * instance to serialised form.
290  *
291  * We are only concerned here with container types since non-container
292  * instances are always in serialised form.  For these instances,
293  * storing their serialised form merely involves a memcpy().
294  *
295  * Converting to serialised form:
296  *
297  *   The first step in the process of converting a GVariant to
298  *   serialised form is to allocate a buffer.  The size of the buffer is
299  *   always known because we computed at construction time of the
300  *   GVariant.
301  *
302  *   After the buffer has been allocated, g_variant_serialise() is
303  *   called on the container.  This invokes the serialiser code to write
304  *   the bytes to the container.  The serialiser is passed
305  *   g_variant_fill_gvs() as a callback.
306  *
307  *   At the time that g_variant_fill_gvs() is called for each child, the
308  *   child is given a pointer to a sub-region of the allocated buffer
309  *   where it should write its data.  This is done by calling
310  *   g_variant_store().  In the event that the instance is in serialised
311  *   form this means a memcpy() of the serialised data into the
312  *   allocated buffer.  In the event that the instance is in tree form
313  *   this means a recursive call back into g_variant_serialise().
314  *
315  *
316  * The forward declaration here allows corecursion via callback:
317  */
318 static void g_variant_fill_gvs (GVariantSerialised *, gpointer);
319
320 /* < private >
321  * g_variant_serialise:
322  * @value: a #GVariant
323  * @data: an appropriately-sized buffer
324  *
325  * Serialises @value into @data.  @value must be in tree form.
326  *
327  * No change is made to @value.
328  *
329  * The current thread must hold the lock on @value.
330  */
331 static void
332 g_variant_serialise (GVariant *value,
333                      gpointer  data)
334 {
335   GVariantSerialised serialised = { 0, };
336   gpointer *children;
337   gsize n_children;
338
339   g_assert (~value->state & STATE_SERIALISED);
340   g_assert (value->state & STATE_LOCKED);
341
342   serialised.type_info = value->type_info;
343   serialised.size = value->size;
344   serialised.data = data;
345
346   children = (gpointer *) value->contents.tree.children;
347   n_children = value->contents.tree.n_children;
348
349   g_variant_serialiser_serialise (serialised, g_variant_fill_gvs,
350                                   children, n_children);
351 }
352
353 /* < private >
354  * g_variant_fill_gvs:
355  * @serialised: a pointer to a #GVariantSerialised
356  * @data: a #GVariant instance
357  *
358  * This is the callback that is passed by a tree-form container instance
359  * to the serialiser.  This callback gets called on each child of the
360  * container.  Each child is responsible for performing the following
361  * actions:
362  *
363  *  - reporting its type
364  *
365  *  - reporting its serialised size
366  *
367  *  - possibly storing its serialised form into the provided buffer
368  *
369  * This callback is also used during g_variant_new_from_children() in
370  * order to discover the size and type of each child.
371  */
372 static void
373 g_variant_fill_gvs (GVariantSerialised *serialised,
374                     gpointer            data)
375 {
376   GVariant *value = data;
377
378   if (serialised->type_info == NULL)
379     serialised->type_info = value->type_info;
380   g_assert (serialised->type_info == value->type_info);
381
382   if (serialised->size == 0)
383     serialised->size = value->size;
384   g_assert (serialised->size == value->size);
385
386   if (serialised->data)
387     /* g_variant_store() is a public API, so it
388      * it will reacquire the lock if it needs to.
389      */
390     g_variant_store (value, serialised->data);
391 }
392
393 /* this ends the main body of the recursive serialiser */
394
395 /* < private >
396  * g_variant_ensure_serialised:
397  * @value: a #GVariant
398  *
399  * Ensures that @value is in serialised form.
400  *
401  * If @value is in tree form then this function allocates a buffer of
402  * that size and serialises the instance into the buffer.  The
403  * 'children' array is then released and the instance is set to
404  * serialised form based on the contents of the buffer.
405  */
406 static void
407 g_variant_ensure_serialised (GVariant *value)
408 {
409   if (g_variant_lock_in_tree_form (value))
410     {
411       GBytes *bytes;
412       gpointer data;
413
414       data = g_malloc (value->size);
415       g_variant_serialise (value, data);
416
417       g_variant_release_children (value);
418
419       bytes = g_bytes_new_take (data, value->size);
420       value->contents.serialised.data = g_bytes_get_data (bytes, NULL);
421       value->contents.serialised.bytes = bytes;
422       value->state |= STATE_SERIALISED;
423
424       g_variant_unlock (value);
425     }
426 }
427
428 /* Now we have the code to recursively serialise a GVariant into a
429  * GVariantVectors structure.
430  *
431  * We want to do this in cases where the GVariant contains large chunks
432  * of serialised data in order to avoid having to copy this data.
433  *
434  * This generally works the same as normal serialising (co-recursion
435  * with the serialiser) but instead of using a callback we just hard-code
436  * the callback with the name g_variant_callback_write_to_vectors().
437  *
438  * This is a private API that will be used by GDBus.
439  */
440 gsize
441 g_variant_callback_write_to_vectors (GVariantVectors   *vectors,
442                                      gpointer           data,
443                                      GVariantTypeInfo **type_info)
444 {
445   GVariant *value = data;
446
447   if (g_variant_lock_in_tree_form (value))
448     {
449       g_variant_serialiser_write_to_vectors (vectors, value->type_info, value->size,
450                                              (gpointer *) value->contents.tree.children,
451                                              value->contents.tree.n_children);
452
453       g_variant_unlock (value);
454     }
455   else
456     g_variant_vectors_append_gbytes (vectors, value->contents.serialised.bytes,
457                                      value->contents.serialised.data, value->size);
458
459   if (type_info)
460     *type_info = value->type_info;
461
462   return value->size;
463 }
464
465 /* < private >
466  * g_variant_serialise_to_vectors:
467  * @value: a #GVariant
468  * @vectors: (out): the result
469  *
470  * Serialises @value into @vectors.
471  *
472  * The caller must free @vectors.
473  */
474 void
475 g_variant_to_vectors (GVariant        *value,
476                       GVariantVectors *vectors)
477 {
478   g_variant_vectors_init (vectors);
479
480   g_variant_callback_write_to_vectors (vectors, value, NULL);
481 }
482
483 /* < private >
484  * g_variant_alloc:
485  * @type: the type of the new instance
486  * @serialised: if the instance will be in serialised form
487  * @trusted: if the instance will be trusted
488  *
489  * Allocates a #GVariant instance and does some common work (such as
490  * looking up and filling in the type info), setting the state field,
491  * and setting the ref_count to 1.
492  *
493  * Returns: a new #GVariant with a floating reference
494  */
495 static GVariant *
496 g_variant_alloc (const GVariantType *type,
497                  gboolean            serialised,
498                  gboolean            trusted)
499 {
500   GVariant *value;
501
502   value = g_slice_new (GVariant);
503   value->type_info = g_variant_type_info_get (type);
504   value->state = (serialised ? STATE_SERIALISED : 0) |
505                  (trusted ? STATE_TRUSTED : 0) |
506                  STATE_FLOATING;
507   value->ref_count = 1;
508
509   return value;
510 }
511
512 /**
513  * g_variant_new_from_bytes:
514  * @type: a #GVariantType
515  * @bytes: a #GBytes
516  * @trusted: if the contents of @bytes are trusted
517  *
518  * Constructs a new serialised-mode #GVariant instance.  This is the
519  * inner interface for creation of new serialised values that gets
520  * called from various functions in gvariant.c.
521  *
522  * A reference is taken on @bytes.
523  *
524  * Returns: (transfer none): a new #GVariant with a floating reference
525  *
526  * Since: 2.36
527  */
528 GVariant *
529 g_variant_new_from_bytes (const GVariantType *type,
530                           GBytes             *bytes,
531                           gboolean            trusted)
532 {
533   GVariant *value;
534   guint alignment;
535   gsize size;
536
537   value = g_variant_alloc (type, TRUE, trusted);
538
539   value->contents.serialised.bytes = g_bytes_ref (bytes);
540
541   g_variant_type_info_query (value->type_info,
542                              &alignment, &size);
543
544   if (size && g_bytes_get_size (bytes) != size)
545     {
546       /* Creating a fixed-sized GVariant with a bytes of the wrong
547        * size.
548        *
549        * We should do the equivalent of pulling a fixed-sized child out
550        * of a brozen container (ie: data is NULL size is equal to the correct
551        * fixed size).
552        */
553       value->contents.serialised.data = NULL;
554       value->size = size;
555     }
556   else
557     {
558       value->contents.serialised.data = g_bytes_get_data (bytes, &value->size);
559     }
560
561   return value;
562 }
563
564 /* -- internal -- */
565
566 /* < internal >
567  * g_variant_new_from_children:
568  * @type: a #GVariantType
569  * @children: an array of #GVariant pointers.  Consumed.
570  * @n_children: the length of @children
571  * @trusted: %TRUE if every child in @children in trusted
572  *
573  * Constructs a new tree-mode #GVariant instance.  This is the inner
574  * interface for creation of new serialised values that gets called from
575  * various functions in gvariant.c.
576  *
577  * @children is consumed by this function.  g_free() will be called on
578  * it some time later.
579  *
580  * Returns: a new #GVariant with a floating reference
581  */
582 GVariant *
583 g_variant_new_from_children (const GVariantType  *type,
584                              GVariant           **children,
585                              gsize                n_children,
586                              gboolean             trusted)
587 {
588   GVariant *value;
589
590   value = g_variant_alloc (type, FALSE, trusted);
591   value->contents.tree.children = children;
592   value->contents.tree.n_children = n_children;
593   value->size = g_variant_serialiser_needed_size (value->type_info, g_variant_fill_gvs,
594                                                   (gpointer *) children, n_children);
595
596   return value;
597 }
598
599 /* < internal >
600  * g_variant_get_type_info:
601  * @value: a #GVariant
602  *
603  * Returns the #GVariantTypeInfo corresponding to the type of @value.  A
604  * reference is not added, so the return value is only good for the
605  * duration of the life of @value.
606  *
607  * Returns: the #GVariantTypeInfo for @value
608  */
609 GVariantTypeInfo *
610 g_variant_get_type_info (GVariant *value)
611 {
612   return value->type_info;
613 }
614
615 /* < internal >
616  * g_variant_is_trusted:
617  * @value: a #GVariant
618  *
619  * Determines if @value is trusted by #GVariant to contain only
620  * fully-valid data.  All values constructed solely via #GVariant APIs
621  * are trusted, but values containing data read in from other sources
622  * are usually not trusted.
623  *
624  * The main advantage of trusted data is that certain checks can be
625  * skipped.  For example, we don't need to check that a string is
626  * properly nul-terminated or that an object path is actually a
627  * properly-formatted object path.
628  *
629  * Returns: if @value is trusted
630  */
631 gboolean
632 g_variant_is_trusted (GVariant *value)
633 {
634   return (value->state & STATE_TRUSTED) != 0;
635 }
636
637 /* -- public -- */
638
639 /**
640  * g_variant_unref:
641  * @value: a #GVariant
642  *
643  * Decreases the reference count of @value.  When its reference count
644  * drops to 0, the memory used by the variant is freed.
645  *
646  * Since: 2.24
647  **/
648 void
649 g_variant_unref (GVariant *value)
650 {
651   g_return_if_fail (value != NULL);
652   g_return_if_fail (value->ref_count > 0);
653
654   if (g_atomic_int_dec_and_test (&value->ref_count))
655     {
656       if G_UNLIKELY (value->state & STATE_LOCKED)
657         g_critical ("attempting to free a locked GVariant instance.  "
658                     "This should never happen.");
659
660       value->state |= STATE_LOCKED;
661
662       g_variant_type_info_unref (value->type_info);
663
664       if (value->state & STATE_SERIALISED)
665         g_bytes_unref (value->contents.serialised.bytes);
666       else
667         g_variant_release_children (value);
668
669       memset (value, 0, sizeof (GVariant));
670       g_slice_free (GVariant, value);
671     }
672 }
673
674 /**
675  * g_variant_ref:
676  * @value: a #GVariant
677  *
678  * Increases the reference count of @value.
679  *
680  * Returns: the same @value
681  *
682  * Since: 2.24
683  **/
684 GVariant *
685 g_variant_ref (GVariant *value)
686 {
687   g_return_val_if_fail (value != NULL, NULL);
688   g_return_val_if_fail (value->ref_count > 0, NULL);
689
690   g_atomic_int_inc (&value->ref_count);
691
692   return value;
693 }
694
695 /**
696  * g_variant_ref_sink:
697  * @value: a #GVariant
698  *
699  * #GVariant uses a floating reference count system.  All functions with
700  * names starting with `g_variant_new_` return floating
701  * references.
702  *
703  * Calling g_variant_ref_sink() on a #GVariant with a floating reference
704  * will convert the floating reference into a full reference.  Calling
705  * g_variant_ref_sink() on a non-floating #GVariant results in an
706  * additional normal reference being added.
707  *
708  * In other words, if the @value is floating, then this call "assumes
709  * ownership" of the floating reference, converting it to a normal
710  * reference.  If the @value is not floating, then this call adds a
711  * new normal reference increasing the reference count by one.
712  *
713  * All calls that result in a #GVariant instance being inserted into a
714  * container will call g_variant_ref_sink() on the instance.  This means
715  * that if the value was just created (and has only its floating
716  * reference) then the container will assume sole ownership of the value
717  * at that point and the caller will not need to unreference it.  This
718  * makes certain common styles of programming much easier while still
719  * maintaining normal refcounting semantics in situations where values
720  * are not floating.
721  *
722  * Returns: the same @value
723  *
724  * Since: 2.24
725  **/
726 GVariant *
727 g_variant_ref_sink (GVariant *value)
728 {
729   g_return_val_if_fail (value != NULL, NULL);
730   g_return_val_if_fail (value->ref_count > 0, NULL);
731
732   g_variant_lock (value);
733
734   if (~value->state & STATE_FLOATING)
735     g_variant_ref (value);
736   else
737     value->state &= ~STATE_FLOATING;
738
739   g_variant_unlock (value);
740
741   return value;
742 }
743
744 /**
745  * g_variant_take_ref:
746  * @value: a #GVariant
747  *
748  * If @value is floating, sink it.  Otherwise, do nothing.
749  *
750  * Typically you want to use g_variant_ref_sink() in order to
751  * automatically do the correct thing with respect to floating or
752  * non-floating references, but there is one specific scenario where
753  * this function is helpful.
754  *
755  * The situation where this function is helpful is when creating an API
756  * that allows the user to provide a callback function that returns a
757  * #GVariant.  We certainly want to allow the user the flexibility to
758  * return a non-floating reference from this callback (for the case
759  * where the value that is being returned already exists).
760  *
761  * At the same time, the style of the #GVariant API makes it likely that
762  * for newly-created #GVariant instances, the user can be saved some
763  * typing if they are allowed to return a #GVariant with a floating
764  * reference.
765  *
766  * Using this function on the return value of the user's callback allows
767  * the user to do whichever is more convenient for them.  The caller
768  * will alway receives exactly one full reference to the value: either
769  * the one that was returned in the first place, or a floating reference
770  * that has been converted to a full reference.
771  *
772  * This function has an odd interaction when combined with
773  * g_variant_ref_sink() running at the same time in another thread on
774  * the same #GVariant instance.  If g_variant_ref_sink() runs first then
775  * the result will be that the floating reference is converted to a hard
776  * reference.  If g_variant_take_ref() runs first then the result will
777  * be that the floating reference is converted to a hard reference and
778  * an additional reference on top of that one is added.  It is best to
779  * avoid this situation.
780  *
781  * Returns: the same @value
782  **/
783 GVariant *
784 g_variant_take_ref (GVariant *value)
785 {
786   g_return_val_if_fail (value != NULL, NULL);
787   g_return_val_if_fail (value->ref_count > 0, NULL);
788
789   g_atomic_int_and (&value->state, ~STATE_FLOATING);
790
791   return value;
792 }
793
794 /**
795  * g_variant_is_floating:
796  * @value: a #GVariant
797  *
798  * Checks whether @value has a floating reference count.
799  *
800  * This function should only ever be used to assert that a given variant
801  * is or is not floating, or for debug purposes. To acquire a reference
802  * to a variant that might be floating, always use g_variant_ref_sink()
803  * or g_variant_take_ref().
804  *
805  * See g_variant_ref_sink() for more information about floating reference
806  * counts.
807  *
808  * Returns: whether @value is floating
809  *
810  * Since: 2.26
811  **/
812 gboolean
813 g_variant_is_floating (GVariant *value)
814 {
815   g_return_val_if_fail (value != NULL, FALSE);
816
817   return (value->state & STATE_FLOATING) != 0;
818 }
819
820 /**
821  * g_variant_get_size:
822  * @value: a #GVariant instance
823  *
824  * Determines the number of bytes that would be required to store @value
825  * with g_variant_store().
826  *
827  * If @value has a fixed-sized type then this function always returned
828  * that fixed size.
829  *
830  * In the case that @value is already in serialised form or the size has
831  * already been calculated (ie: this function has been called before)
832  * then this function is O(1).  Otherwise, the size is calculated, an
833  * operation which is approximately O(n) in the number of values
834  * involved.
835  *
836  * Returns: the serialised size of @value
837  *
838  * Since: 2.24
839  **/
840 gsize
841 g_variant_get_size (GVariant *value)
842 {
843   return value->size;
844 }
845
846 /**
847  * g_variant_get_data:
848  * @value: a #GVariant instance
849  *
850  * Returns a pointer to the serialised form of a #GVariant instance.
851  * The returned data may not be in fully-normalised form if read from an
852  * untrusted source.  The returned data must not be freed; it remains
853  * valid for as long as @value exists.
854  *
855  * If @value is a fixed-sized value that was deserialised from a
856  * corrupted serialised container then %NULL may be returned.  In this
857  * case, the proper thing to do is typically to use the appropriate
858  * number of nul bytes in place of @value.  If @value is not fixed-sized
859  * then %NULL is never returned.
860  *
861  * In the case that @value is already in serialised form, this function
862  * is O(1).  If the value is not already in serialised form,
863  * serialisation occurs implicitly and is approximately O(n) in the size
864  * of the result.
865  *
866  * To deserialise the data returned by this function, in addition to the
867  * serialised data, you must know the type of the #GVariant, and (if the
868  * machine might be different) the endianness of the machine that stored
869  * it. As a result, file formats or network messages that incorporate
870  * serialised #GVariants must include this information either
871  * implicitly (for instance "the file always contains a
872  * %G_VARIANT_TYPE_VARIANT and it is always in little-endian order") or
873  * explicitly (by storing the type and/or endianness in addition to the
874  * serialised data).
875  *
876  * Returns: (transfer none): the serialised form of @value, or %NULL
877  *
878  * Since: 2.24
879  **/
880 gconstpointer
881 g_variant_get_data (GVariant *value)
882 {
883   g_variant_ensure_serialised (value);
884
885   return value->contents.serialised.data;
886 }
887
888 /**
889  * g_variant_get_data_as_bytes:
890  * @value: a #GVariant
891  *
892  * Returns a pointer to the serialised form of a #GVariant instance.
893  * The semantics of this function are exactly the same as
894  * g_variant_get_data(), except that the returned #GBytes holds
895  * a reference to the variant data.
896  *
897  * Returns: (transfer full): A new #GBytes representing the variant data
898  *
899  * Since: 2.36
900  */ 
901 GBytes *
902 g_variant_get_data_as_bytes (GVariant *value)
903 {
904   const gchar *bytes_data;
905   const gchar *data;
906   gsize bytes_size;
907   gsize size;
908
909   g_variant_ensure_serialised (value);
910
911   bytes_data = g_bytes_get_data (value->contents.serialised.bytes, &bytes_size);
912   data = value->contents.serialised.data;
913   size = value->size;
914
915   if (data == bytes_data && size == bytes_size)
916     return g_bytes_ref (value->contents.serialised.bytes);
917   else
918     return g_bytes_new_from_bytes (value->contents.serialised.bytes,
919                                    data - bytes_data, size);
920 }
921
922
923 /**
924  * g_variant_n_children:
925  * @value: a container #GVariant
926  *
927  * Determines the number of children in a container #GVariant instance.
928  * This includes variants, maybes, arrays, tuples and dictionary
929  * entries.  It is an error to call this function on any other type of
930  * #GVariant.
931  *
932  * For variants, the return value is always 1.  For values with maybe
933  * types, it is always zero or one.  For arrays, it is the length of the
934  * array.  For tuples it is the number of tuple items (which depends
935  * only on the type).  For dictionary entries, it is always 2
936  *
937  * This function is O(1).
938  *
939  * Returns: the number of children in the container
940  *
941  * Since: 2.24
942  **/
943 gsize
944 g_variant_n_children (GVariant *value)
945 {
946   gsize n_children;
947
948   if (g_variant_lock_in_tree_form (value))
949     {
950       n_children = value->contents.tree.n_children;
951       g_variant_unlock (value);
952     }
953   else
954     {
955       GVariantSerialised serialised = {
956         value->type_info,
957         (gpointer) value->contents.serialised.data,
958         value->size
959       };
960
961       n_children = g_variant_serialised_n_children (serialised);
962     }
963
964   return n_children;
965 }
966
967 /**
968  * g_variant_get_child_value:
969  * @value: a container #GVariant
970  * @index_: the index of the child to fetch
971  *
972  * Reads a child item out of a container #GVariant instance.  This
973  * includes variants, maybes, arrays, tuples and dictionary
974  * entries.  It is an error to call this function on any other type of
975  * #GVariant.
976  *
977  * It is an error if @index_ is greater than the number of child items
978  * in the container.  See g_variant_n_children().
979  *
980  * The returned value is never floating.  You should free it with
981  * g_variant_unref() when you're done with it.
982  *
983  * This function is O(1).
984  *
985  * Returns: (transfer full): the child at the specified index
986  *
987  * Since: 2.24
988  **/
989 GVariant *
990 g_variant_get_child_value (GVariant *value,
991                            gsize     index_)
992 {
993   GVariant *child;
994
995   g_return_val_if_fail (index_ < g_variant_n_children (value), NULL);
996
997   if (g_variant_lock_in_tree_form (value))
998     {
999
1000       child = g_variant_ref (value->contents.tree.children[index_]);
1001       g_variant_unlock (value);
1002     }
1003   else
1004     {
1005       GVariantSerialised serialised = {
1006         value->type_info,
1007         (gpointer) value->contents.serialised.data,
1008         value->size
1009       };
1010       GVariantSerialised s_child;
1011
1012       /* get the serialiser to extract the serialised data for the child
1013        * from the serialised data for the container
1014        */
1015       s_child = g_variant_serialised_get_child (serialised, index_);
1016
1017       /* create a new serialised instance out of it */
1018       child = g_slice_new (GVariant);
1019       child->type_info = s_child.type_info;
1020       child->state = (value->state & STATE_TRUSTED) |
1021                      STATE_SERIALISED;
1022       child->size = s_child.size;
1023       child->ref_count = 1;
1024       child->contents.serialised.bytes =
1025         g_bytes_ref (value->contents.serialised.bytes);
1026       child->contents.serialised.data = s_child.data;
1027     }
1028
1029   return child;
1030 }
1031
1032 /**
1033  * g_variant_store:
1034  * @value: the #GVariant to store
1035  * @data: the location to store the serialised data at
1036  *
1037  * Stores the serialised form of @value at @data.  @data should be
1038  * large enough.  See g_variant_get_size().
1039  *
1040  * The stored data is in machine native byte order but may not be in
1041  * fully-normalised form if read from an untrusted source.  See
1042  * g_variant_get_normal_form() for a solution.
1043  *
1044  * As with g_variant_get_data(), to be able to deserialise the
1045  * serialised variant successfully, its type and (if the destination
1046  * machine might be different) its endianness must also be available.
1047  *
1048  * This function is approximately O(n) in the size of @data.
1049  *
1050  * Since: 2.24
1051  **/
1052 void
1053 g_variant_store (GVariant *value,
1054                  gpointer  data)
1055 {
1056   if (g_variant_lock_in_tree_form (value))
1057     {
1058       g_variant_serialise (value, data);
1059       g_variant_unlock (value);
1060     }
1061   else
1062     {
1063       if (value->contents.serialised.data != NULL)
1064         memcpy (data, value->contents.serialised.data, value->size);
1065       else
1066         memset (data, 0, value->size);
1067     }
1068 }
1069
1070 /**
1071  * g_variant_is_normal_form:
1072  * @value: a #GVariant instance
1073  *
1074  * Checks if @value is in normal form.
1075  *
1076  * The main reason to do this is to detect if a given chunk of
1077  * serialised data is in normal form: load the data into a #GVariant
1078  * using g_variant_new_from_data() and then use this function to
1079  * check.
1080  *
1081  * If @value is found to be in normal form then it will be marked as
1082  * being trusted.  If the value was already marked as being trusted then
1083  * this function will immediately return %TRUE.
1084  *
1085  * Returns: %TRUE if @value is in normal form
1086  *
1087  * Since: 2.24
1088  **/
1089 gboolean
1090 g_variant_is_normal_form (GVariant *value)
1091 {
1092   if (g_atomic_int_get (&value->state) & STATE_TRUSTED)
1093     return TRUE;
1094
1095   /* We always take the lock here because we expect to find that the
1096    * value is in normal form and in that case, we need to update the
1097    * state, which requires holding the lock.
1098    */
1099   g_variant_lock (value);
1100
1101   if (value->state & STATE_SERIALISED)
1102     {
1103       GVariantSerialised serialised = {
1104         value->type_info,
1105         (gpointer) value->contents.serialised.data,
1106         value->size
1107       };
1108
1109       if (g_variant_serialised_is_normal (serialised))
1110         value->state |= STATE_TRUSTED;
1111     }
1112   else
1113     {
1114       gboolean normal = TRUE;
1115       gsize i;
1116
1117       for (i = 0; i < value->contents.tree.n_children; i++)
1118         normal &= g_variant_is_normal_form (value->contents.tree.children[i]);
1119
1120       if (normal)
1121         value->state |= STATE_TRUSTED;
1122     }
1123
1124   g_variant_unlock (value);
1125
1126   return (value->state & STATE_TRUSTED) != 0;
1127 }