malloc.c

   1 /*    malloc.c
   2  *
   3  */
   4
   5 #ifndef lint
   6 #ifdef DEBUGGING
   7 #define RCHECK
   8 #endif
   9 /*
  10  * malloc.c (Caltech) 2/21/82
  11  * Chris Kingsley, kingsley@cit-20.
  12  *
  13  * This is a very fast storage allocator.  It allocates blocks of a small
  14  * number of different sizes, and keeps free lists of each size.  Blocks that
  15  * don't exactly fit are passed up to the next larger size.  In this
  16  * implementation, the available sizes are 2^n-4 (or 2^n-12) bytes long.
  17  * If PACK_MALLOC is defined, small blocks are 2^n bytes long.
  18  * This is designed for use in a program that uses vast quantities of memory,
  19  * but bombs when it runs out.
  20  */
  21
  22 #include "EXTERN.h"
  23 #include "perl.h"
  24
  25 #ifdef DEBUGGING
  26 #undef DEBUG_m
  27 #define DEBUG_m(a)  if (debug & 128)   a
  28 #endif
  29
  30 /* I don't much care whether these are defined in sys/types.h--LAW */
  31
  32 #define u_char unsigned char
  33 #define u_int unsigned int
  34 #define u_short unsigned short
  35
  36 /* 286 and atarist like big chunks, which gives too much overhead. */
  37 #if (defined(RCHECK) || defined(I286) || defined(atarist)) && defined(PACK_MALLOC)
  38 #undef PACK_MALLOC
  39 #endif
  40
  41
  42 /*
  43  * The description below is applicable if PACK_MALLOC is not defined.
  44  *
  45  * The overhead on a block is at least 4 bytes.  When free, this space
  46  * contains a pointer to the next free block, and the bottom two bits must
  47  * be zero.  When in use, the first byte is set to MAGIC, and the second
  48  * byte is the size index.  The remaining bytes are for alignment.
  49  * If range checking is enabled and the size of the block fits
  50  * in two bytes, then the top two bytes hold the size of the requested block
  51  * plus the range checking words, and the header word MINUS ONE.
  52  */
  53 union   overhead {
  54         union   overhead *ov_next;      /* when free */
  55 #if MEM_ALIGNBYTES > 4
  56         double  strut;                  /* alignment problems */
  57 #endif
  58         struct {
  59                 u_char  ovu_magic;      /* magic number */
  60                 u_char  ovu_index;      /* bucket # */
  61 #ifdef RCHECK
  62                 u_short ovu_size;       /* actual block size */
  63                 u_int   ovu_rmagic;     /* range magic number */
  64 #endif
  65         } ovu;
  66 #define ov_magic        ovu.ovu_magic
  67 #define ov_index        ovu.ovu_index
  68 #define ov_size         ovu.ovu_size
  69 #define ov_rmagic       ovu.ovu_rmagic
  70 };
  71
  72 #ifdef DEBUGGING
  73 static void botch _((char *s));
  74 #endif
  75 static void morecore _((int bucket));
  76 static int findbucket _((union overhead *freep, int srchlen));
  77
  78 #define MAGIC           0xff            /* magic # on accounting info */
  79 #define RMAGIC          0x55555555      /* magic # on range info */
  80 #ifdef RCHECK
  81 #define RSLOP           sizeof (u_int)
  82 #else
  83 #define RSLOP           0
  84 #endif
  85
  86 #ifdef PACK_MALLOC
  87 /*
  88  * In this case it is assumed that if we do sbrk() in 2K units, we
  89  * will get 2K aligned blocks. The bucket number of the given subblock is
  90  * on the boundary of 2K block which contains the subblock.
  91  * Several following bytes contain the magic numbers for the subblocks
  92  * in the block.
  93  *
  94  * Sizes of chunks are powers of 2 for chunks in buckets <=
  95  * MAX_PACKED, after this they are (2^n - sizeof(union overhead)) (to
  96  * get alignment right).
  97  *
  98  * We suppose that starts of all the chunks in a 2K block are in
  99  * different 2^n-byte-long chunks.  If the top of the last chunk is
 100  * aligned on a boundary of 2K block, this means that
 101  * sizeof(union overhead)*"number of chunks" < 2^n, or
 102  * sizeof(union overhead)*2K < 4^n, or n > 6 + log2(sizeof()/2)/2, if a
 103  * chunk of size 2^n - overhead is used. Since this rules out n = 7
 104  * for 8 byte alignment, we specialcase allocation of the first of 16
 105  * 128-byte-long chunks.
 106  *
 107  * Note that with the above assumption we automatically have enough
 108  * place for MAGIC at the start of 2K block.  Note also that we
 109  * overlay union overhead over the chunk, thus the start of the chunk
 110  * is immediately overwritten after freeing.
 111  */
 112 #  define MAX_PACKED 6
 113 #  define MAX_2_POT_ALGO ((1<<(MAX_PACKED + 1)) - M_OVERHEAD)
 114 #  define TWOK_MASK ((1<<11) - 1)
 115 #  define TWOK_MASKED(x) ((u_int)(x) & ~TWOK_MASK)
 116 #  define TWOK_SHIFT(x) ((u_int)(x) & TWOK_MASK)
 117 #  define OV_INDEXp(block) ((u_char*)(TWOK_MASKED(block)))
 118 #  define OV_INDEX(block) (*OV_INDEXp(block))
 119 #  define OV_MAGIC(block,bucket) (*(OV_INDEXp(block) +                  \
 120                                     (TWOK_SHIFT(block)>>(bucket + 3)) + \
 121                                     (bucket > MAX_NONSHIFT ? 1 : 0)))
 122 #  define CHUNK_SHIFT 0
 123
 124 static u_char n_blks[11 - 3]     = {224, 120, 62, 31, 16, 8, 4, 2};
 125 static u_short blk_shift[11 - 3] = {256, 128, 64, 32,
 126                                     16*sizeof(union overhead),
 127                                     8*sizeof(union overhead),
 128                                     4*sizeof(union overhead),
 129                                     2*sizeof(union overhead),
 130 #  define MAX_NONSHIFT 2        /* Shift 64 greater than chunk 32. */
 131 };
 132
 133 #else  /* !PACK_MALLOC */
 134
 135 #  define OV_MAGIC(block,bucket) (block)->ov_magic
 136 #  define OV_INDEX(block) (block)->ov_index
 137 #  define CHUNK_SHIFT 1
 138 #endif /* !PACK_MALLOC */
 139
 140 #  define M_OVERHEAD (sizeof(union overhead) + RSLOP)
 141
 142 /*
 143  * Big allocations are often of the size 2^n bytes. To make them a
 144  * little bit better, make blocks of size 2^n+pagesize for big n.
 145  */
 146
 147 #ifdef TWO_POT_OPTIMIZE
 148
 149 #  ifndef PERL_PAGESIZE
 150 #    define PERL_PAGESIZE 4096
 151 #  endif
 152 #  ifndef FIRST_BIG_TWO_POT
 153 #    define FIRST_BIG_TWO_POT 14        /* 16K */
 154 #  endif
 155 #  define FIRST_BIG_BLOCK (1<<FIRST_BIG_TWO_POT) /* 16K */
 156 /* If this value or more, check against bigger blocks. */
 157 #  define FIRST_BIG_BOUND (FIRST_BIG_BLOCK - M_OVERHEAD)
 158 /* If less than this value, goes into 2^n-overhead-block. */
 159 #  define LAST_SMALL_BOUND ((FIRST_BIG_BLOCK>>1) - M_OVERHEAD)
 160
 161 #endif /* TWO_POT_OPTIMIZE */
 162
 163 #if defined(PERL_EMERGENCY_SBRK) && defined(PERL_CORE)
 164
 165 #ifndef BIG_SIZE
 166 #  define BIG_SIZE (1<<16)              /* 64K */
 167 #endif
 168
 169 static char *emergency_buffer;
 170 static MEM_SIZE emergency_buffer_size;
 171
 172 static char *
 173 emergency_sbrk(size)
 174     MEM_SIZE size;
 175 {
 176     if (size >= BIG_SIZE) {
 177         /* Give the possibility to recover: */
 178         die("Out of memory during request for %i bytes", size);
 179         /* croak may eat too much memory. */
 180     }
 181
 182     if (!emergency_buffer) {
 183         /* First offense, give a possibility to recover by dieing. */
 184         /* No malloc involved here: */
 185         GV **gvp = (GV**)hv_fetch(defstash, "^M", 2, 0);
 186         SV *sv;
 187         char *pv;
 188
 189         if (!gvp) gvp = (GV**)hv_fetch(defstash, "\015", 1, 0);
 190         if (!gvp || !(sv = GvSV(*gvp)) || !SvPOK(sv)
 191             || (SvLEN(sv) < (1<<11) - M_OVERHEAD))
 192             return (char *)-1;          /* Now die die die... */
 193
 194         /* Got it, now detach SvPV: */
 195         pv = SvPV(sv, na);
 196         /* Check alignment: */
 197         if (((u_int)(pv - M_OVERHEAD)) & ((1<<11) - 1)) {
 198             PerlIO_puts(PerlIO_stderr(),"Bad alignment of $^M!\n");
 199             return (char *)-1;          /* die die die */
 200         }
 201
 202         emergency_buffer = pv - M_OVERHEAD;
 203         emergency_buffer_size = SvLEN(sv) + M_OVERHEAD;
 204         SvPOK_off(sv);
 205         SvREADONLY_on(sv);
 206         die("Out of memory!");          /* croak may eat too much memory. */
 207     }
 208     else if (emergency_buffer_size >= size) {
 209         emergency_buffer_size -= size;
 210         return emergency_buffer + emergency_buffer_size;
 211     }
 212
 213     return (char *)-1;                  /* poor guy... */
 214 }
 215
 216 #else /* !(defined(TWO_POT_OPTIMIZE) && defined(PERL_CORE)) */
 217 #  define emergency_sbrk(size)  -1
 218 #endif /* !(defined(TWO_POT_OPTIMIZE) && defined(PERL_CORE)) */
 219
 220 /*
 221  * nextf[i] is the pointer to the next free block of size 2^(i+3).  The
 222  * smallest allocatable block is 8 bytes.  The overhead information
 223  * precedes the data area returned to the user.
 224  */
 225 #define NBUCKETS 30
 226 static  union overhead *nextf[NBUCKETS];
 227
 228 #ifdef USE_PERL_SBRK
 229 #define sbrk(a) Perl_sbrk(a)
 230 char *  Perl_sbrk _((int size));
 231 #else
 232 extern  char *sbrk();
 233 #endif
 234
 235 #ifdef DEBUGGING_MSTATS
 236 /*
 237  * nmalloc[i] is the difference between the number of mallocs and frees
 238  * for a given block size.
 239  */
 240 static  u_int nmalloc[NBUCKETS];
 241 static  u_int goodsbrk;
 242 static  u_int sbrk_slack;
 243 static  u_int start_slack;
 244 #endif
 245
 246 #ifdef DEBUGGING
 247 #define ASSERT(p)   if (!(p)) botch(STRINGIFY(p));  else
 248 static void
 249 botch(s)
 250         char *s;
 251 {
 252         PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "assertion botched: %s\n", s);
 253         abort();
 254 }
 255 #else
 256 #define ASSERT(p)
 257 #endif
 258
 259 Malloc_t
 260 malloc(nbytes)
 261         register MEM_SIZE nbytes;
 262 {
 263         register union overhead *p;
 264         register int bucket = 0;
 265         register MEM_SIZE shiftr;
 266
 267 #ifdef PERL_CORE
 268 #ifdef DEBUGGING
 269         MEM_SIZE size = nbytes;
 270 #endif
 271
 272 #ifdef HAS_64K_LIMIT
 273         if (nbytes > 0xffff) {
 274                 PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "Allocation too large: %lx\n", (long)nbytes);
 275                 my_exit(1);
 276         }
 277 #endif /* HAS_64K_LIMIT */
 278 #ifdef DEBUGGING
 279         if ((long)nbytes < 0)
 280             croak("panic: malloc");
 281 #endif
 282 #endif /* PERL_CORE */
 283
 284         /*
 285          * Convert amount of memory requested into
 286          * closest block size stored in hash buckets
 287          * which satisfies request.  Account for
 288          * space used per block for accounting.
 289          */
 290 #ifdef PACK_MALLOC
 291         if (nbytes > MAX_2_POT_ALGO) {
 292 #endif
 293 #ifdef TWO_POT_OPTIMIZE
 294             if (nbytes >= FIRST_BIG_BOUND) {
 295                 nbytes -= PERL_PAGESIZE;
 296             }
 297 #endif
 298             nbytes += M_OVERHEAD;
 299             nbytes = (nbytes + 3) &~ 3;
 300 #ifdef PACK_MALLOC
 301         } else if (nbytes == 0) {
 302             nbytes = 1;
 303         }
 304 #endif
 305         shiftr = (nbytes - 1) >> 2;
 306         /* apart from this loop, this is O(1) */
 307         while (shiftr >>= 1)
 308                 bucket++;
 309         /*
 310          * If nothing in hash bucket right now,
 311          * request more memory from the system.
 312          */
 313         if (nextf[bucket] == NULL)
 314                 morecore(bucket);
 315         if ((p = (union overhead *)nextf[bucket]) == NULL) {
 316 #ifdef PERL_CORE
 317                 if (!nomemok) {
 318                     PerlIO_puts(PerlIO_stderr(),"Out of memory!\n");
 319                     my_exit(1);
 320                 }
 321 #else
 322                 return (NULL);
 323 #endif
 324         }
 325
 326 #ifdef PERL_CORE
 327     DEBUG_m(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "0x%lx: (%05d) malloc %ld bytes\n",
 328         (unsigned long)(p+1),an++,(long)size));
 329 #endif /* PERL_CORE */
 330
 331         /* remove from linked list */
 332 #ifdef RCHECK
 333         if (*((int*)p) & (sizeof(union overhead) - 1))
 334             PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "Corrupt malloc ptr 0x%lx at 0x%lx\n",
 335                 (unsigned long)*((int*)p),(unsigned long)p);
 336 #endif
 337         nextf[bucket] = p->ov_next;
 338         OV_MAGIC(p, bucket) = MAGIC;
 339 #ifndef PACK_MALLOC
 340         OV_INDEX(p) = bucket;
 341 #endif
 342 #ifdef RCHECK
 343         /*
 344          * Record allocated size of block and
 345          * bound space with magic numbers.
 346          */
 347         if (nbytes <= 0x10000)
 348                 p->ov_size = nbytes - 1;
 349         p->ov_rmagic = RMAGIC;
 350         *((u_int *)((caddr_t)p + nbytes - RSLOP)) = RMAGIC;
 351 #endif
 352         return ((Malloc_t)(p + CHUNK_SHIFT));
 353 }
 354
 355 /*
 356  * Allocate more memory to the indicated bucket.
 357  */
 358 static void
 359 morecore(bucket)
 360         register int bucket;
 361 {
 362         register union overhead *op;
 363         register int rnu;       /* 2^rnu bytes will be requested */
 364         register int nblks;     /* become nblks blocks of the desired size */
 365         register MEM_SIZE siz, needed;
 366         int slack = 0;
 367
 368         if (nextf[bucket])
 369                 return;
 370         if (bucket == (sizeof(MEM_SIZE)*8 - 3)) {
 371             croak("Allocation too large");
 372         }
 373         /*
 374          * Insure memory is allocated
 375          * on a page boundary.  Should
 376          * make getpageize call?
 377          */
 378 #ifndef atarist /* on the atari we dont have to worry about this */
 379         op = (union overhead *)sbrk(0);
 380 #  ifndef I286
 381 #    ifdef PACK_MALLOC
 382         if ((u_int)op & 0x7ff)
 383                 (void)sbrk(slack = 2048 - ((u_int)op & 0x7ff));
 384 #    else
 385         if ((u_int)op & 0x3ff)
 386                 (void)sbrk(slack = 1024 - ((u_int)op & 0x3ff));
 387 #    endif
 388 #    if defined(DEBUGGING_MSTATS)
 389         sbrk_slack += slack;
 390 #    endif
 391 #  else
 392         /* The sbrk(0) call on the I286 always returns the next segment */
 393 #  endif
 394 #endif /* atarist */
 395
 396 #if !(defined(I286) || defined(atarist))
 397         /* take 2k unless the block is bigger than that */
 398         rnu = (bucket <= 8) ? 11 : bucket + 3;
 399 #else
 400         /* take 16k unless the block is bigger than that
 401            (80286s like large segments!), probably good on the atari too */
 402         rnu = (bucket <= 11) ? 14 : bucket + 3;
 403 #endif
 404         nblks = 1 << (rnu - (bucket + 3));  /* how many blocks to get */
 405         needed = (MEM_SIZE)1 << rnu;
 406 #ifdef TWO_POT_OPTIMIZE
 407         needed += (bucket >= (FIRST_BIG_TWO_POT - 3) ? PERL_PAGESIZE : 0);
 408 #endif
 409         op = (union overhead *)sbrk(needed);
 410         /* no more room! */
 411         if (op == (union overhead *)-1) {
 412             op = (union overhead *)emergency_sbrk(needed);
 413             if (op == (union overhead *)-1)
 414                 return;
 415         }
 416 #ifdef DEBUGGING_MSTATS
 417         goodsbrk += needed;
 418 #endif
 419         /*
 420          * Round up to minimum allocation size boundary
 421          * and deduct from block count to reflect.
 422          */
 423 #ifndef I286
 424 #  ifdef PACK_MALLOC
 425         if ((u_int)op & 0x7ff)
 426                 croak("panic: Off-page sbrk");
 427 #  endif
 428         if ((u_int)op & 7) {
 429                 op = (union overhead *)(((MEM_SIZE)op + 8) &~ 7);
 430                 nblks--;
 431         }
 432 #else
 433         /* Again, this should always be ok on an 80286 */
 434 #endif
 435         /*
 436          * Add new memory allocated to that on
 437          * free list for this hash bucket.
 438          */
 439         siz = 1 << (bucket + 3);
 440 #ifdef PACK_MALLOC
 441         *(u_char*)op = bucket;  /* Fill index. */
 442         if (bucket <= MAX_PACKED - 3) {
 443             op = (union overhead *) ((char*)op + blk_shift[bucket]);
 444             nblks = n_blks[bucket];
 445 #  ifdef DEBUGGING_MSTATS
 446             start_slack += blk_shift[bucket];
 447 #  endif
 448         } else if (bucket <= 11 - 1 - 3) {
 449             op = (union overhead *) ((char*)op + blk_shift[bucket]);
 450             /* nblks = n_blks[bucket]; */
 451             siz -= sizeof(union overhead);
 452         } else op++;            /* One chunk per block. */
 453 #endif /* !PACK_MALLOC */
 454         nextf[bucket] = op;
 455 #ifdef DEBUGGING_MSTATS
 456         nmalloc[bucket] += nblks;
 457 #endif
 458         while (--nblks > 0) {
 459                 op->ov_next = (union overhead *)((caddr_t)op + siz);
 460                 op = (union overhead *)((caddr_t)op + siz);
 461         }
 462         /* Not all sbrks return zeroed memory.*/
 463         op->ov_next = (union overhead *)NULL;
 464 #ifdef PACK_MALLOC
 465         if (bucket == 7 - 3) {  /* Special case, explanation is above. */
 466             union overhead *n_op = nextf[7 - 3]->ov_next;
 467             nextf[7 - 3] = (union overhead *)((caddr_t)nextf[7 - 3]
 468                                               - sizeof(union overhead));
 469             nextf[7 - 3]->ov_next = n_op;
 470         }
 471 #endif /* !PACK_MALLOC */
 472 }
 473
 474 Free_t
 475 free(mp)
 476         Malloc_t mp;
 477 {
 478         register MEM_SIZE size;
 479         register union overhead *op;
 480         char *cp = (char*)mp;
 481 #ifdef PACK_MALLOC
 482         u_char bucket;
 483 #endif
 484
 485 #ifdef PERL_CORE
 486     DEBUG_m(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "0x%lx: (%05d) free\n",(unsigned long)cp,an++));
 487 #endif /* PERL_CORE */
 488
 489         if (cp == NULL)
 490                 return;
 491         op = (union overhead *)((caddr_t)cp
 492                                 - sizeof (union overhead) * CHUNK_SHIFT);
 493 #ifdef PACK_MALLOC
 494         bucket = OV_INDEX(op);
 495 #endif
 496 #ifdef DEBUGGING
 497         ASSERT(OV_MAGIC(op, bucket) == MAGIC); /* make sure it was in use */
 498 #else
 499         if (OV_MAGIC(op, bucket) != MAGIC) {
 500                 static bad_free_warn = -1;
 501                 if (bad_free_warn == -1) {
 502                     char *pbf = getenv("PERL_BADFREE");
 503                     bad_free_warn = (pbf) ? atoi(pbf) : 1;
 504                 }
 505                 if (!bad_free_warn)
 506                     return;
 507 #ifdef RCHECK
 508                 warn("%s free() ignored",
 509                     op->ov_rmagic == RMAGIC - 1 ? "Duplicate" : "Bad");
 510 #else
 511                 warn("Bad free() ignored");
 512 #endif
 513                 return;                         /* sanity */
 514         }
 515 #endif
 516 #ifdef RCHECK
 517         ASSERT(op->ov_rmagic == RMAGIC);
 518         if (OV_INDEX(op) <= 13)
 519                 ASSERT(*(u_int *)((caddr_t)op + op->ov_size + 1 - RSLOP) == RMAGIC);
 520         op->ov_rmagic = RMAGIC - 1;
 521 #endif
 522         ASSERT(OV_INDEX(op) < NBUCKETS);
 523         size = OV_INDEX(op);
 524         op->ov_next = nextf[size];
 525         nextf[size] = op;
 526 }
 527
 528 /*
 529  * When a program attempts "storage compaction" as mentioned in the
 530  * old malloc man page, it realloc's an already freed block.  Usually
 531  * this is the last block it freed; occasionally it might be farther
 532  * back.  We have to search all the free lists for the block in order
 533  * to determine its bucket: 1st we make one pass thru the lists
 534  * checking only the first block in each; if that fails we search
 535  * ``reall_srchlen'' blocks in each list for a match (the variable
 536  * is extern so the caller can modify it).  If that fails we just copy
 537  * however many bytes was given to realloc() and hope it's not huge.
 538  */
 539 int reall_srchlen = 4;  /* 4 should be plenty, -1 =>'s whole list */
 540
 541 Malloc_t
 542 realloc(mp, nbytes)
 543         Malloc_t mp;
 544         MEM_SIZE nbytes;
 545 {
 546         register MEM_SIZE onb;
 547         union overhead *op;
 548         char *res;
 549         register int i;
 550         int was_alloced = 0;
 551         char *cp = (char*)mp;
 552
 553 #ifdef PERL_CORE
 554 #ifdef DEBUGGING
 555         MEM_SIZE size = nbytes;
 556 #endif
 557
 558 #ifdef HAS_64K_LIMIT
 559         if (nbytes > 0xffff) {
 560                 PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "Reallocation too large: %lx\n", size);
 561                 my_exit(1);
 562         }
 563 #endif /* HAS_64K_LIMIT */
 564         if (!cp)
 565                 return malloc(nbytes);
 566 #ifdef DEBUGGING
 567         if ((long)nbytes < 0)
 568                 croak("panic: realloc");
 569 #endif
 570 #endif /* PERL_CORE */
 571
 572         op = (union overhead *)((caddr_t)cp
 573                                 - sizeof (union overhead) * CHUNK_SHIFT);
 574         i = OV_INDEX(op);
 575         if (OV_MAGIC(op, i) == MAGIC) {
 576                 was_alloced = 1;
 577         } else {
 578                 /*
 579                  * Already free, doing "compaction".
 580                  *
 581                  * Search for the old block of memory on the
 582                  * free list.  First, check the most common
 583                  * case (last element free'd), then (this failing)
 584                  * the last ``reall_srchlen'' items free'd.
 585                  * If all lookups fail, then assume the size of
 586                  * the memory block being realloc'd is the
 587                  * smallest possible.
 588                  */
 589                 if ((i = findbucket(op, 1)) < 0 &&
 590                     (i = findbucket(op, reall_srchlen)) < 0)
 591                         i = 0;
 592         }
 593         onb = (1L << (i + 3)) -
 594 #ifdef PACK_MALLOC
 595             (i <= (MAX_PACKED - 3) ? 0 : M_OVERHEAD)
 596 #else
 597             M_OVERHEAD
 598 #endif
 599 #ifdef TWO_POT_OPTIMIZE
 600             + (i >= (FIRST_BIG_TWO_POT - 3) ? PERL_PAGESIZE : 0)
 601 #endif
 602             ;
 603         /*
 604          *  avoid the copy if same size block.
 605          *  We are not agressive with boundary cases. Note that it is
 606          *  possible for small number of cases give false negative if
 607          *  both new size and old one are in the bucket for
 608          *  FIRST_BIG_TWO_POT, but the new one is near the lower end.
 609          */
 610         if (was_alloced &&
 611             nbytes <= onb && (nbytes > ( (onb >> 1) - M_OVERHEAD )
 612 #ifdef TWO_POT_OPTIMIZE
 613                               || (i == (FIRST_BIG_TWO_POT - 3)
 614                                   && nbytes >= LAST_SMALL_BOUND )
 615 #endif
 616                 )) {
 617 #ifdef RCHECK
 618                 /*
 619                  * Record new allocated size of block and
 620                  * bound space with magic numbers.
 621                  */
 622                 if (OV_INDEX(op) <= 13) {
 623                         /*
 624                          * Convert amount of memory requested into
 625                          * closest block size stored in hash buckets
 626                          * which satisfies request.  Account for
 627                          * space used per block for accounting.
 628                          */
 629                         nbytes += M_OVERHEAD;
 630                         nbytes = (nbytes + 3) &~ 3;
 631                         op->ov_size = nbytes - 1;
 632                         *((u_int *)((caddr_t)op + nbytes - RSLOP)) = RMAGIC;
 633                 }
 634 #endif
 635                 res = cp;
 636         }
 637         else {
 638                 if ((res = (char*)malloc(nbytes)) == NULL)
 639                         return (NULL);
 640                 if (cp != res)                  /* common optimization */
 641                         Copy(cp, res, (MEM_SIZE)(nbytes<onb?nbytes:onb), char);
 642                 if (was_alloced)
 643                         free(cp);
 644         }
 645
 646 #ifdef PERL_CORE
 647 #ifdef DEBUGGING
 648     if (debug & 128) {
 649         PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "0x%lx: (%05d) rfree\n",(unsigned long)res,an++);
 650         PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "0x%lx: (%05d) realloc %ld bytes\n",
 651             (unsigned long)res,an++,(long)size);
 652     }
 653 #endif
 654 #endif /* PERL_CORE */
 655         return ((Malloc_t)res);
 656 }
 657
 658 /*
 659  * Search ``srchlen'' elements of each free list for a block whose
 660  * header starts at ``freep''.  If srchlen is -1 search the whole list.
 661  * Return bucket number, or -1 if not found.
 662  */
 663 static int
 664 findbucket(freep, srchlen)
 665         union overhead *freep;
 666         int srchlen;
 667 {
 668         register union overhead *p;
 669         register int i, j;
 670
 671         for (i = 0; i < NBUCKETS; i++) {
 672                 j = 0;
 673                 for (p = nextf[i]; p && j != srchlen; p = p->ov_next) {
 674                         if (p == freep)
 675                                 return (i);
 676                         j++;
 677                 }
 678         }
 679         return (-1);
 680 }
 681
 682 Malloc_t
 683 calloc(elements, size)
 684         register MEM_SIZE elements;
 685         register MEM_SIZE size;
 686 {
 687     long sz = elements * size;
 688     Malloc_t p = malloc(sz);
 689
 690     if (p) {
 691         memset((void*)p, 0, sz);
 692     }
 693     return p;
 694 }
 695
 696 #ifdef DEBUGGING_MSTATS
 697 /*
 698  * mstats - print out statistics about malloc
 699  *
 700  * Prints two lines of numbers, one showing the length of the free list
 701  * for each size category, the second showing the number of mallocs -
 702  * frees for each size category.
 703  */
 704 void
 705 dump_mstats(s)
 706         char *s;
 707 {
 708         register int i, j;
 709         register union overhead *p;
 710         int topbucket=0, totfree=0, total=0;
 711         u_int nfree[NBUCKETS];
 712
 713         for (i=0; i < NBUCKETS; i++) {
 714                 for (j = 0, p = nextf[i]; p; p = p->ov_next, j++)
 715                         ;
 716                 nfree[i] = j;
 717                 totfree += nfree[i]   * (1 << (i + 3));
 718                 total += nmalloc[i] * (1 << (i + 3));
 719                 if (nmalloc[i])
 720                         topbucket = i;
 721         }
 722         if (s)
 723                 PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "Memory allocation statistics %s (buckets 8..%d)\n",
 724                         s, (1 << (topbucket + 3)) );
 725         PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "%8d free:", totfree);
 726         for (i=0; i <= topbucket; i++) {
 727                 PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), (i<5 || i==7)?" %5d": (i<9)?" %3d":" %d", nfree[i]);
 728         }
 729         PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "\n%8d used:", total - totfree);
 730         for (i=0; i <= topbucket; i++) {
 731                 PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), (i<5 || i==7)?" %5d": (i<9)?" %3d":" %d", nmalloc[i] - nfree[i]);
 732         }
 733         PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "\nTotal sbrk(): %8d. Odd ends: sbrk(): %7d, malloc(): %7d bytes.\n",
 734                       goodsbrk + sbrk_slack, sbrk_slack, start_slack);
 735 }
 736 #else
 737 void
 738 dump_mstats(s)
 739     char *s;
 740 {
 741 }
 742 #endif
 743 #endif /* lint */
 744
 745
 746 #ifdef USE_PERL_SBRK
 747
 748 #   ifdef NeXT
 749 #      define PERL_SBRK_VIA_MALLOC
 750 #   endif
 751
 752 #   ifdef PERL_SBRK_VIA_MALLOC
 753 #      if defined(HIDEMYMALLOC) || defined(EMBEDMYMALLOC)
 754 #         undef malloc
 755 #      else
 756 #         include "Error: -DPERL_SBRK_VIA_MALLOC needs -D(HIDE|EMBED)MYMALLOC"
 757 #      endif
 758
 759 /* it may seem schizophrenic to use perl's malloc and let it call system */
 760 /* malloc, the reason for that is only the 3.2 version of the OS that had */
 761 /* frequent core dumps within nxzonefreenolock. This sbrk routine put an */
 762 /* end to the cores */
 763
 764 #      define SYSTEM_ALLOC(a) malloc(a)
 765
 766 #   endif  /* PERL_SBRK_VIA_MALLOC */
 767
 768 static IV Perl_sbrk_oldchunk;
 769 static long Perl_sbrk_oldsize;
 770
 771 #   define PERLSBRK_32_K (1<<15)
 772 #   define PERLSBRK_64_K (1<<16)
 773
 774 char *
 775 Perl_sbrk(size)
 776 int size;
 777 {
 778     IV got;
 779     int small, reqsize;
 780
 781     if (!size) return 0;
 782 #ifdef PERL_CORE
 783     reqsize = size; /* just for the DEBUG_m statement */
 784 #endif
 785     if (size <= Perl_sbrk_oldsize) {
 786         got = Perl_sbrk_oldchunk;
 787         Perl_sbrk_oldchunk += size;
 788         Perl_sbrk_oldsize -= size;
 789     } else {
 790       if (size >= PERLSBRK_32_K) {
 791         small = 0;
 792       } else {
 793 #ifndef PERL_CORE
 794         reqsize = size;
 795 #endif
 796         size = PERLSBRK_64_K;
 797         small = 1;
 798       }
 799       got = (IV)SYSTEM_ALLOC(size);
 800       if (small) {
 801         /* Chunk is small, register the rest for future allocs. */
 802         Perl_sbrk_oldchunk = got + reqsize;
 803         Perl_sbrk_oldsize = size - reqsize;
 804       }
 805     }
 806
 807 #ifdef PERL_CORE
 808     DEBUG_m(PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "sbrk malloc size %ld (reqsize %ld), left size %ld, give addr 0x%lx\n",
 809                     size, reqsize, Perl_sbrk_oldsize, got));
 810 #endif
 811
 812     return (void *)got;
 813 }
 814
 815 #endif /* ! defined USE_PERL_SBRK */