hv.h

   1 /*    hv.h
   2  *
   3  *    Copyright (C) 1991, 1992, 1993, 1996, 1997, 1998, 1999,
   4  *    2000, 2001, 2002, by Larry Wall and others
   5  *
   6  *    You may distribute under the terms of either the GNU General Public
   7  *    License or the Artistic License, as specified in the README file.
   8  *
   9  */
  10
  11 /* typedefs to eliminate some typing */
  12 typedef struct he HE;
  13 typedef struct hek HEK;
  14
  15 /* entry in hash value chain */
  16 struct he {
  17     HE          *hent_next;     /* next entry in chain */
  18     HEK         *hent_hek;      /* hash key */
  19     SV          *hent_val;      /* scalar value that was hashed */
  20 };
  21
  22 /* hash key -- defined separately for use as shared pointer */
  23 struct hek {
  24     U32         hek_hash;       /* hash of key */
  25     I32         hek_len;        /* length of hash key */
  26     char        hek_key[1];     /* variable-length hash key */
  27     /* the hash-key is \0-terminated */
  28     /* after the \0 there is a byte for flags, such as whether the key is
  29        UTF8 */
  30 };
  31
  32 /* hash structure: */
  33 /* This structure must match the beginning of struct xpvmg in sv.h. */
  34 struct xpvhv {
  35     char *      xhv_array;      /* pointer to malloced string */
  36     STRLEN      xhv_fill;       /* how full xhv_array currently is */
  37     STRLEN      xhv_max;        /* subscript of last element of xhv_array */
  38     IV          xhv_keys;       /* how many elements in the array */
  39     NV          xnv_nv;         /* numeric value, if any */
  40 #define xhv_placeholders xnv_nv
  41     MAGIC*      xmg_magic;      /* magic for scalar array */
  42     HV*         xmg_stash;      /* class package */
  43
  44     I32         xhv_riter;      /* current root of iterator */
  45     HE          *xhv_eiter;     /* current entry of iterator */
  46     PMOP        *xhv_pmroot;    /* list of pm's for this package */
  47     char        *xhv_name;      /* name, if a symbol table */
  48 };
  49
  50 /* hash a key */
  51 /* FYI: This is the "One-at-a-Time" algorithm by Bob Jenkins
  52  * from requirements by Colin Plumb.
  53  * (http://burtleburtle.net/bob/hash/doobs.html) */
  54 /* The use of a temporary pointer and the casting games
  55  * is needed to serve the dual purposes of
  56  * (a) the hashed data being interpreted as "unsigned char" (new since 5.8,
  57  *     a "char" can be either signed or signed, depending on the compiler)
  58  * (b) catering for old code that uses a "char"
  59  *
  60  * The "hash seed" feature was added in Perl 5.8.1 to perturb the results
  61  * to avoid "algorithmic complexity attacks".
  62  *
  63  * If USE_HASH_SEED is defined, hash randomisation is done by default
  64  * If USE_HASH_SEED_EXPLICIT is defined, hash randomisation is done
  65  * only if the environment variable PERL_HASH_SEED is set.
  66  * For maximal control, one can define PERL_HASH_SEED.
  67  * (see also erl.c:perl_parse()).
  68  */
  69 #ifndef PERL_HASH_SEED
  70 #   if defined(USE_HASH_SEED) || defined(USE_HASH_SEED_EXPLICIT)
  71 #       define PERL_HASH_SEED   PL_hash_seed
  72 #   else
  73 #       define PERL_HASH_SEED   0
  74 #   endif
  75 #endif
  76 #define PERL_HASH(hash,str,len) \
  77      STMT_START { \
  78         register const char *s_PeRlHaSh_tmp = str; \
  79         register const unsigned char *s_PeRlHaSh = (const unsigned char *)s_PeRlHaSh_tmp; \
  80         register I32 i_PeRlHaSh = len; \
  81         register U32 hash_PeRlHaSh = PERL_HASH_SEED; \
  82         while (i_PeRlHaSh--) { \
  83             hash_PeRlHaSh += *s_PeRlHaSh++; \
  84             hash_PeRlHaSh += (hash_PeRlHaSh << 10); \
  85             hash_PeRlHaSh ^= (hash_PeRlHaSh >> 6); \
  86         } \
  87         hash_PeRlHaSh += (hash_PeRlHaSh << 3); \
  88         hash_PeRlHaSh ^= (hash_PeRlHaSh >> 11); \
  89         (hash) = (hash_PeRlHaSh + (hash_PeRlHaSh << 15)); \
  90     } STMT_END
  91
  92 /*
  93 =head1 Hash Manipulation Functions
  94
  95 =for apidoc AmU||HEf_SVKEY
  96 This flag, used in the length slot of hash entries and magic structures,
  97 specifies the structure contains an C<SV*> pointer where a C<char*> pointer
  98 is to be expected. (For information only--not to be used).
  99
 100 =head1 Handy Values
 101
 102 =for apidoc AmU||Nullhv
 103 Null HV pointer.
 104
 105 =head1 Hash Manipulation Functions
 106
 107 =for apidoc Am|char*|HvNAME|HV* stash
 108 Returns the package name of a stash.  See C<SvSTASH>, C<CvSTASH>.
 109
 110 =for apidoc Am|void*|HeKEY|HE* he
 111 Returns the actual pointer stored in the key slot of the hash entry. The
 112 pointer may be either C<char*> or C<SV*>, depending on the value of
 113 C<HeKLEN()>.  Can be assigned to.  The C<HePV()> or C<HeSVKEY()> macros are
 114 usually preferable for finding the value of a key.
 115
 116 =for apidoc Am|STRLEN|HeKLEN|HE* he
 117 If this is negative, and amounts to C<HEf_SVKEY>, it indicates the entry
 118 holds an C<SV*> key.  Otherwise, holds the actual length of the key.  Can
 119 be assigned to. The C<HePV()> macro is usually preferable for finding key
 120 lengths.
 121
 122 =for apidoc Am|SV*|HeVAL|HE* he
 123 Returns the value slot (type C<SV*>) stored in the hash entry.
 124
 125 =for apidoc Am|U32|HeHASH|HE* he
 126 Returns the computed hash stored in the hash entry.
 127
 128 =for apidoc Am|char*|HePV|HE* he|STRLEN len
 129 Returns the key slot of the hash entry as a C<char*> value, doing any
 130 necessary dereferencing of possibly C<SV*> keys.  The length of the string
 131 is placed in C<len> (this is a macro, so do I<not> use C<&len>).  If you do
 132 not care about what the length of the key is, you may use the global
 133 variable C<PL_na>, though this is rather less efficient than using a local
 134 variable.  Remember though, that hash keys in perl are free to contain
 135 embedded nulls, so using C<strlen()> or similar is not a good way to find
 136 the length of hash keys. This is very similar to the C<SvPV()> macro
 137 described elsewhere in this document.
 138
 139 =for apidoc Am|SV*|HeSVKEY|HE* he
 140 Returns the key as an C<SV*>, or C<Nullsv> if the hash entry does not
 141 contain an C<SV*> key.
 142
 143 =for apidoc Am|SV*|HeSVKEY_force|HE* he
 144 Returns the key as an C<SV*>.  Will create and return a temporary mortal
 145 C<SV*> if the hash entry contains only a C<char*> key.
 146
 147 =for apidoc Am|SV*|HeSVKEY_set|HE* he|SV* sv
 148 Sets the key to a given C<SV*>, taking care to set the appropriate flags to
 149 indicate the presence of an C<SV*> key, and returns the same
 150 C<SV*>.
 151
 152 =cut
 153 */
 154
 155 /* these hash entry flags ride on hent_klen (for use only in magic/tied HVs) */
 156 #define HEf_SVKEY       -2      /* hent_key is an SV* */
 157
 158
 159 #define Nullhv Null(HV*)
 160 #define HvARRAY(hv)     (*(HE***)&((XPVHV*)  SvANY(hv))->xhv_array)
 161 #define HvFILL(hv)      ((XPVHV*)  SvANY(hv))->xhv_fill
 162 #define HvMAX(hv)       ((XPVHV*)  SvANY(hv))->xhv_max
 163 #define HvRITER(hv)     ((XPVHV*)  SvANY(hv))->xhv_riter
 164 #define HvEITER(hv)     ((XPVHV*)  SvANY(hv))->xhv_eiter
 165 #define HvPMROOT(hv)    ((XPVHV*)  SvANY(hv))->xhv_pmroot
 166 #define HvNAME(hv)      ((XPVHV*)  SvANY(hv))->xhv_name
 167
 168 /* the number of keys (including any placeholers) */
 169 #define XHvTOTALKEYS(xhv)       ((xhv)->xhv_keys)
 170
 171 /* The number of placeholders in the enumerated-keys hash */
 172 #define XHvPLACEHOLDERS(xhv)    ((xhv)->xhv_placeholders)
 173
 174 /* the number of keys that exist() (i.e. excluding placeholders) */
 175 #define XHvUSEDKEYS(xhv)      (XHvTOTALKEYS(xhv) - (IV)XHvPLACEHOLDERS(xhv))
 176
 177 /*
 178  * HvKEYS gets the number of keys that actually exist(), and is provided
 179  * for backwards compatibility with old XS code. The core uses HvUSEDKEYS
 180  * (keys, excluding placeholdes) and HvTOTALKEYS (including placeholders)
 181  */
 182 #define HvKEYS(hv)              XHvUSEDKEYS((XPVHV*)  SvANY(hv))
 183 #define HvUSEDKEYS(hv)          XHvUSEDKEYS((XPVHV*)  SvANY(hv))
 184 #define HvTOTALKEYS(hv)         XHvTOTALKEYS((XPVHV*)  SvANY(hv))
 185 #define HvPLACEHOLDERS(hv)      XHvPLACEHOLDERS((XPVHV*)  SvANY(hv))
 186
 187 #define HvSHAREKEYS(hv)         (SvFLAGS(hv) & SVphv_SHAREKEYS)
 188 #define HvSHAREKEYS_on(hv)      (SvFLAGS(hv) |= SVphv_SHAREKEYS)
 189 #define HvSHAREKEYS_off(hv)     (SvFLAGS(hv) &= ~SVphv_SHAREKEYS)
 190
 191 /* This is an optimisation flag. It won't be set if all hash keys have a 0
 192  * flag. Currently the only flags relate to utf8.
 193  * Hence it won't be set if all keys are 8 bit only. It will be set if any key
 194  * is utf8 (including 8 bit keys that were entered as utf8, and need upgrading
 195  * when retrieved during iteration. It may still be set when there are no longer
 196  * any utf8 keys.
 197  */
 198 #define HvHASKFLAGS(hv)         (SvFLAGS(hv) & SVphv_HASKFLAGS)
 199 #define HvHASKFLAGS_on(hv)      (SvFLAGS(hv) |= SVphv_HASKFLAGS)
 200 #define HvHASKFLAGS_off(hv)     (SvFLAGS(hv) &= ~SVphv_HASKFLAGS)
 201
 202 #define HvLAZYDEL(hv)           (SvFLAGS(hv) & SVphv_LAZYDEL)
 203 #define HvLAZYDEL_on(hv)        (SvFLAGS(hv) |= SVphv_LAZYDEL)
 204 #define HvLAZYDEL_off(hv)       (SvFLAGS(hv) &= ~SVphv_LAZYDEL)
 205
 206 /* Maybe amagical: */
 207 /* #define HV_AMAGICmb(hv)      (SvFLAGS(hv) & (SVpgv_badAM | SVpgv_AM)) */
 208
 209 #define HV_AMAGIC(hv)        (SvFLAGS(hv) &   SVpgv_AM)
 210 #define HV_AMAGIC_on(hv)     (SvFLAGS(hv) |=  SVpgv_AM)
 211 #define HV_AMAGIC_off(hv)    (SvFLAGS(hv) &= ~SVpgv_AM)
 212
 213 /*
 214 #define HV_AMAGICbad(hv)     (SvFLAGS(hv) & SVpgv_badAM)
 215 #define HV_badAMAGIC_on(hv)  (SvFLAGS(hv) |= SVpgv_badAM)
 216 #define HV_badAMAGIC_off(hv) (SvFLAGS(hv) &= ~SVpgv_badAM)
 217 */
 218
 219 #define Nullhe Null(HE*)
 220 #define HeNEXT(he)              (he)->hent_next
 221 #define HeKEY_hek(he)           (he)->hent_hek
 222 #define HeKEY(he)               HEK_KEY(HeKEY_hek(he))
 223 #define HeKEY_sv(he)            (*(SV**)HeKEY(he))
 224 #define HeKLEN(he)              HEK_LEN(HeKEY_hek(he))
 225 #define HeKUTF8(he)  HEK_UTF8(HeKEY_hek(he))
 226 #define HeKWASUTF8(he)  HEK_WASUTF8(HeKEY_hek(he))
 227 #define HeKLEN_UTF8(he)  (HeKUTF8(he) ? -HeKLEN(he) : HeKLEN(he))
 228 #define HeKFLAGS(he)  HEK_FLAGS(HeKEY_hek(he))
 229 #define HeVAL(he)               (he)->hent_val
 230 #define HeHASH(he)              HEK_HASH(HeKEY_hek(he))
 231 #define HePV(he,lp)             ((HeKLEN(he) == HEf_SVKEY) ?            \
 232                                  SvPV(HeKEY_sv(he),lp) :                \
 233                                  (((lp = HeKLEN(he)) >= 0) ?            \
 234                                   HeKEY(he) : Nullch))
 235
 236 #define HeSVKEY(he)             ((HeKEY(he) &&                          \
 237                                   HeKLEN(he) == HEf_SVKEY) ?            \
 238                                  HeKEY_sv(he) : Nullsv)
 239
 240 #define HeSVKEY_force(he)       (HeKEY(he) ?                            \
 241                                  ((HeKLEN(he) == HEf_SVKEY) ?           \
 242                                   HeKEY_sv(he) :                        \
 243                                   sv_2mortal(newSVpvn(HeKEY(he),        \
 244                                                      HeKLEN(he)))) :    \
 245                                  &PL_sv_undef)
 246 #define HeSVKEY_set(he,sv)      ((HeKLEN(he) = HEf_SVKEY), (HeKEY_sv(he) = sv))
 247
 248 #define Nullhek Null(HEK*)
 249 #define HEK_BASESIZE            STRUCT_OFFSET(HEK, hek_key[0])
 250 #define HEK_HASH(hek)           (hek)->hek_hash
 251 #define HEK_LEN(hek)            (hek)->hek_len
 252 #define HEK_KEY(hek)            (hek)->hek_key
 253 #define HEK_FLAGS(hek)  (*((unsigned char *)(HEK_KEY(hek))+HEK_LEN(hek)+1))
 254
 255 #define HVhek_UTF8      0x01 /* Key is utf8 encoded. */
 256 #define HVhek_WASUTF8   0x02 /* Key is bytes here, but was supplied as utf8. */
 257 #define HVhek_FREEKEY   0x100 /* Internal flag to say key is malloc()ed.  */
 258 #define HVhek_PLACEHOLD 0x200 /* Internal flag to create placeholder.
 259                                * (may change, but Storable is a core module) */
 260 #define HVhek_MASK      0xFF
 261
 262 #define HEK_UTF8(hek)           (HEK_FLAGS(hek) & HVhek_UTF8)
 263 #define HEK_UTF8_on(hek)        (HEK_FLAGS(hek) |= HVhek_UTF8)
 264 #define HEK_UTF8_off(hek)       (HEK_FLAGS(hek) &= ~HVhek_UTF8)
 265 #define HEK_WASUTF8(hek)        (HEK_FLAGS(hek) & HVhek_WASUTF8)
 266 #define HEK_WASUTF8_on(hek)     (HEK_FLAGS(hek) |= HVhek_WASUTF8)
 267 #define HEK_WASUTF8_off(hek)    (HEK_FLAGS(hek) &= ~HVhek_WASUTF8)
 268
 269 /* calculate HV array allocation */
 270 #if defined(STRANGE_MALLOC) || defined(MYMALLOC)
 271 #  define PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(size) ((size) * sizeof(HE*))
 272 #else
 273 #  define MALLOC_OVERHEAD 16
 274 #  define PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(size) \
 275                         (((size) < 64)                                  \
 276                          ? (size) * sizeof(HE*)                         \
 277                          : (size) * sizeof(HE*) * 2 - MALLOC_OVERHEAD)
 278 #endif
 279
 280 /* Flags for hv_iternext_flags.  */
 281 #define HV_ITERNEXT_WANTPLACEHOLDERS    0x01    /* Don't skip placeholders.  */
 282
 283 /* available as a function in hv.c */
 284 #define Perl_sharepvn(sv, len, hash) HEK_KEY(share_hek(sv, len, hash))
 285 #define sharepvn(sv, len, hash)      Perl_sharepvn(sv, len, hash)