common/dlmalloc.c

   1 #include <common.h>
   2
   3 #if 0   /* Moved to malloc.h */
   4 /* ---------- To make a malloc.h, start cutting here ------------ */
   5
   6 /*
   7   A version of malloc/free/realloc written by Doug Lea and released to the
   8   public domain.  Send questions/comments/complaints/performance data
   9   to dl@cs.oswego.edu
  10
  11 * VERSION 2.6.6  Sun Mar  5 19:10:03 2000  Doug Lea  (dl at gee)
  12
  13    Note: There may be an updated version of this malloc obtainable at
  14            ftp://g.oswego.edu/pub/misc/malloc.c
  15          Check before installing!
  16
  17 * Why use this malloc?
  18
  19   This is not the fastest, most space-conserving, most portable, or
  20   most tunable malloc ever written. However it is among the fastest
  21   while also being among the most space-conserving, portable and tunable.
  22   Consistent balance across these factors results in a good general-purpose
  23   allocator. For a high-level description, see
  24      http://g.oswego.edu/dl/html/malloc.html
  25
  26 * Synopsis of public routines
  27
  28   (Much fuller descriptions are contained in the program documentation below.)
  29
  30   malloc(size_t n);
  31      Return a pointer to a newly allocated chunk of at least n bytes, or null
  32      if no space is available.
  33   free(Void_t* p);
  34      Release the chunk of memory pointed to by p, or no effect if p is null.
  35   realloc(Void_t* p, size_t n);
  36      Return a pointer to a chunk of size n that contains the same data
  37      as does chunk p up to the minimum of (n, p's size) bytes, or null
  38      if no space is available. The returned pointer may or may not be
  39      the same as p. If p is null, equivalent to malloc.  Unless the
  40      #define REALLOC_ZERO_BYTES_FREES below is set, realloc with a
  41      size argument of zero (re)allocates a minimum-sized chunk.
  42   memalign(size_t alignment, size_t n);
  43      Return a pointer to a newly allocated chunk of n bytes, aligned
  44      in accord with the alignment argument, which must be a power of
  45      two.
  46   valloc(size_t n);
  47      Equivalent to memalign(pagesize, n), where pagesize is the page
  48      size of the system (or as near to this as can be figured out from
  49      all the includes/defines below.)
  50   pvalloc(size_t n);
  51      Equivalent to valloc(minimum-page-that-holds(n)), that is,
  52      round up n to nearest pagesize.
  53   calloc(size_t unit, size_t quantity);
  54      Returns a pointer to quantity * unit bytes, with all locations
  55      set to zero.
  56   cfree(Void_t* p);
  57      Equivalent to free(p).
  58   malloc_trim(size_t pad);
  59      Release all but pad bytes of freed top-most memory back
  60      to the system. Return 1 if successful, else 0.
  61   malloc_usable_size(Void_t* p);
  62      Report the number usable allocated bytes associated with allocated
  63      chunk p. This may or may not report more bytes than were requested,
  64      due to alignment and minimum size constraints.
  65   malloc_stats();
  66      Prints brief summary statistics.
  67   mallinfo()
  68      Returns (by copy) a struct containing various summary statistics.
  69   mallopt(int parameter_number, int parameter_value)
  70      Changes one of the tunable parameters described below. Returns
  71      1 if successful in changing the parameter, else 0.
  72
  73 * Vital statistics:
  74
  75   Alignment:                            8-byte
  76        8 byte alignment is currently hardwired into the design.  This
  77        seems to suffice for all current machines and C compilers.
  78
  79   Assumed pointer representation:       4 or 8 bytes
  80        Code for 8-byte pointers is untested by me but has worked
  81        reliably by Wolfram Gloger, who contributed most of the
  82        changes supporting this.
  83
  84   Assumed size_t  representation:       4 or 8 bytes
  85        Note that size_t is allowed to be 4 bytes even if pointers are 8.
  86
  87   Minimum overhead per allocated chunk: 4 or 8 bytes
  88        Each malloced chunk has a hidden overhead of 4 bytes holding size
  89        and status information.
  90
  91   Minimum allocated size: 4-byte ptrs:  16 bytes    (including 4 overhead)
  92                           8-byte ptrs:  24/32 bytes (including, 4/8 overhead)
  93
  94        When a chunk is freed, 12 (for 4byte ptrs) or 20 (for 8 byte
  95        ptrs but 4 byte size) or 24 (for 8/8) additional bytes are
  96        needed; 4 (8) for a trailing size field
  97        and 8 (16) bytes for free list pointers. Thus, the minimum
  98        allocatable size is 16/24/32 bytes.
  99
 100        Even a request for zero bytes (i.e., malloc(0)) returns a
 101        pointer to something of the minimum allocatable size.
 102
 103   Maximum allocated size: 4-byte size_t: 2^31 -  8 bytes
 104                           8-byte size_t: 2^63 - 16 bytes
 105
 106        It is assumed that (possibly signed) size_t bit values suffice to
 107        represent chunk sizes. `Possibly signed' is due to the fact
 108        that `size_t' may be defined on a system as either a signed or
 109        an unsigned type. To be conservative, values that would appear
 110        as negative numbers are avoided.
 111        Requests for sizes with a negative sign bit when the request
 112        size is treaded as a long will return null.
 113
 114   Maximum overhead wastage per allocated chunk: normally 15 bytes
 115
 116        Alignnment demands, plus the minimum allocatable size restriction
 117        make the normal worst-case wastage 15 bytes (i.e., up to 15
 118        more bytes will be allocated than were requested in malloc), with
 119        two exceptions:
 120          1. Because requests for zero bytes allocate non-zero space,
 121             the worst case wastage for a request of zero bytes is 24 bytes.
 122          2. For requests >= mmap_threshold that are serviced via
 123             mmap(), the worst case wastage is 8 bytes plus the remainder
 124             from a system page (the minimal mmap unit); typically 4096 bytes.
 125
 126 * Limitations
 127
 128     Here are some features that are NOT currently supported
 129
 130     * No user-definable hooks for callbacks and the like.
 131     * No automated mechanism for fully checking that all accesses
 132       to malloced memory stay within their bounds.
 133     * No support for compaction.
 134
 135 * Synopsis of compile-time options:
 136
 137     People have reported using previous versions of this malloc on all
 138     versions of Unix, sometimes by tweaking some of the defines
 139     below. It has been tested most extensively on Solaris and
 140     Linux. It is also reported to work on WIN32 platforms.
 141     People have also reported adapting this malloc for use in
 142     stand-alone embedded systems.
 143
 144     The implementation is in straight, hand-tuned ANSI C.  Among other
 145     consequences, it uses a lot of macros.  Because of this, to be at
 146     all usable, this code should be compiled using an optimizing compiler
 147     (for example gcc -O2) that can simplify expressions and control
 148     paths.
 149
 150   __STD_C                  (default: derived from C compiler defines)
 151      Nonzero if using ANSI-standard C compiler, a C++ compiler, or
 152      a C compiler sufficiently close to ANSI to get away with it.
 153   DEBUG                    (default: NOT defined)
 154      Define to enable debugging. Adds fairly extensive assertion-based
 155      checking to help track down memory errors, but noticeably slows down
 156      execution.
 157   REALLOC_ZERO_BYTES_FREES (default: NOT defined)
 158      Define this if you think that realloc(p, 0) should be equivalent
 159      to free(p). Otherwise, since malloc returns a unique pointer for
 160      malloc(0), so does realloc(p, 0).
 161   HAVE_MEMCPY               (default: defined)
 162      Define if you are not otherwise using ANSI STD C, but still
 163      have memcpy and memset in your C library and want to use them.
 164      Otherwise, simple internal versions are supplied.
 165   USE_MEMCPY               (default: 1 if HAVE_MEMCPY is defined, 0 otherwise)
 166      Define as 1 if you want the C library versions of memset and
 167      memcpy called in realloc and calloc (otherwise macro versions are used).
 168      At least on some platforms, the simple macro versions usually
 169      outperform libc versions.
 170   HAVE_MMAP                 (default: defined as 1)
 171      Define to non-zero to optionally make malloc() use mmap() to
 172      allocate very large blocks.
 173   HAVE_MREMAP                 (default: defined as 0 unless Linux libc set)
 174      Define to non-zero to optionally make realloc() use mremap() to
 175      reallocate very large blocks.
 176   malloc_getpagesize        (default: derived from system #includes)
 177      Either a constant or routine call returning the system page size.
 178   HAVE_USR_INCLUDE_MALLOC_H (default: NOT defined)
 179      Optionally define if you are on a system with a /usr/include/malloc.h
 180      that declares struct mallinfo. It is not at all necessary to
 181      define this even if you do, but will ensure consistency.
 182   INTERNAL_SIZE_T           (default: size_t)
 183      Define to a 32-bit type (probably `unsigned int') if you are on a
 184      64-bit machine, yet do not want or need to allow malloc requests of
 185      greater than 2^31 to be handled. This saves space, especially for
 186      very small chunks.
 187   INTERNAL_LINUX_C_LIB      (default: NOT defined)
 188      Defined only when compiled as part of Linux libc.
 189      Also note that there is some odd internal name-mangling via defines
 190      (for example, internally, `malloc' is named `mALLOc') needed
 191      when compiling in this case. These look funny but don't otherwise
 192      affect anything.
 193   WIN32                     (default: undefined)
 194      Define this on MS win (95, nt) platforms to compile in sbrk emulation.
 195   LACKS_UNISTD_H            (default: undefined if not WIN32)
 196      Define this if your system does not have a <unistd.h>.
 197   LACKS_SYS_PARAM_H         (default: undefined if not WIN32)
 198      Define this if your system does not have a <sys/param.h>.
 199   MORECORE                  (default: sbrk)
 200      The name of the routine to call to obtain more memory from the system.
 201   MORECORE_FAILURE          (default: -1)
 202      The value returned upon failure of MORECORE.
 203   MORECORE_CLEARS           (default 1)
 204      True (1) if the routine mapped to MORECORE zeroes out memory (which
 205      holds for sbrk).
 206   DEFAULT_TRIM_THRESHOLD
 207   DEFAULT_TOP_PAD
 208   DEFAULT_MMAP_THRESHOLD
 209   DEFAULT_MMAP_MAX
 210      Default values of tunable parameters (described in detail below)
 211      controlling interaction with host system routines (sbrk, mmap, etc).
 212      These values may also be changed dynamically via mallopt(). The
 213      preset defaults are those that give best performance for typical
 214      programs/systems.
 215   USE_DL_PREFIX             (default: undefined)
 216      Prefix all public routines with the string 'dl'.  Useful to
 217      quickly avoid procedure declaration conflicts and linker symbol
 218      conflicts with existing memory allocation routines.
 219
 220
 221 */
 222
 223 \f
 224
 225 /* Preliminaries */
 226
 227 #ifndef __STD_C
 228 #ifdef __STDC__
 229 #define __STD_C     1
 230 #else
 231 #if __cplusplus
 232 #define __STD_C     1
 233 #else
 234 #define __STD_C     0
 235 #endif /*__cplusplus*/
 236 #endif /*__STDC__*/
 237 #endif /*__STD_C*/
 238
 239 #ifndef Void_t
 240 #if (__STD_C || defined(WIN32))
 241 #define Void_t      void
 242 #else
 243 #define Void_t      char
 244 #endif
 245 #endif /*Void_t*/
 246
 247 #if __STD_C
 248 #include <stddef.h>   /* for size_t */
 249 #else
 250 #include <sys/types.h>
 251 #endif
 252
 253 #ifdef __cplusplus
 254 extern "C" {
 255 #endif
 256
 257 #include <stdio.h>    /* needed for malloc_stats */
 258
 259
 260 /*
 261   Compile-time options
 262 */
 263
 264
 265 /*
 266     Debugging:
 267
 268     Because freed chunks may be overwritten with link fields, this
 269     malloc will often die when freed memory is overwritten by user
 270     programs.  This can be very effective (albeit in an annoying way)
 271     in helping track down dangling pointers.
 272
 273     If you compile with -DDEBUG, a number of assertion checks are
 274     enabled that will catch more memory errors. You probably won't be
 275     able to make much sense of the actual assertion errors, but they
 276     should help you locate incorrectly overwritten memory.  The
 277     checking is fairly extensive, and will slow down execution
 278     noticeably. Calling malloc_stats or mallinfo with DEBUG set will
 279     attempt to check every non-mmapped allocated and free chunk in the
 280     course of computing the summmaries. (By nature, mmapped regions
 281     cannot be checked very much automatically.)
 282
 283     Setting DEBUG may also be helpful if you are trying to modify
 284     this code. The assertions in the check routines spell out in more
 285     detail the assumptions and invariants underlying the algorithms.
 286
 287 */
 288
 289 /*
 290   INTERNAL_SIZE_T is the word-size used for internal bookkeeping
 291   of chunk sizes. On a 64-bit machine, you can reduce malloc
 292   overhead by defining INTERNAL_SIZE_T to be a 32 bit `unsigned int'
 293   at the expense of not being able to handle requests greater than
 294   2^31. This limitation is hardly ever a concern; you are encouraged
 295   to set this. However, the default version is the same as size_t.
 296 */
 297
 298 #ifndef INTERNAL_SIZE_T
 299 #define INTERNAL_SIZE_T size_t
 300 #endif
 301
 302 /*
 303   REALLOC_ZERO_BYTES_FREES should be set if a call to
 304   realloc with zero bytes should be the same as a call to free.
 305   Some people think it should. Otherwise, since this malloc
 306   returns a unique pointer for malloc(0), so does realloc(p, 0).
 307 */
 308
 309
 310 /*   #define REALLOC_ZERO_BYTES_FREES */
 311
 312
 313 /*
 314   WIN32 causes an emulation of sbrk to be compiled in
 315   mmap-based options are not currently supported in WIN32.
 316 */
 317
 318 /* #define WIN32 */
 319 #ifdef WIN32
 320 #define MORECORE wsbrk
 321 #define HAVE_MMAP 0
 322
 323 #define LACKS_UNISTD_H
 324 #define LACKS_SYS_PARAM_H
 325
 326 /*
 327   Include 'windows.h' to get the necessary declarations for the
 328   Microsoft Visual C++ data structures and routines used in the 'sbrk'
 329   emulation.
 330
 331   Define WIN32_LEAN_AND_MEAN so that only the essential Microsoft
 332   Visual C++ header files are included.
 333 */
 334 #define WIN32_LEAN_AND_MEAN
 335 #include <windows.h>
 336 #endif
 337
 338
 339 /*
 340   HAVE_MEMCPY should be defined if you are not otherwise using
 341   ANSI STD C, but still have memcpy and memset in your C library
 342   and want to use them in calloc and realloc. Otherwise simple
 343   macro versions are defined here.
 344
 345   USE_MEMCPY should be defined as 1 if you actually want to
 346   have memset and memcpy called. People report that the macro
 347   versions are often enough faster than libc versions on many
 348   systems that it is better to use them.
 349
 350 */
 351
 352 #define HAVE_MEMCPY
 353
 354 #ifndef USE_MEMCPY
 355 #ifdef HAVE_MEMCPY
 356 #define USE_MEMCPY 1
 357 #else
 358 #define USE_MEMCPY 0
 359 #endif
 360 #endif
 361
 362 #if (__STD_C || defined(HAVE_MEMCPY))
 363
 364 #if __STD_C
 365 void* memset(void*, int, size_t);
 366 void* memcpy(void*, const void*, size_t);
 367 #else
 368 #ifdef WIN32
 369 /* On Win32 platforms, 'memset()' and 'memcpy()' are already declared in */
 370 /* 'windows.h' */
 371 #else
 372 Void_t* memset();
 373 Void_t* memcpy();
 374 #endif
 375 #endif
 376 #endif
 377
 378 #if USE_MEMCPY
 379
 380 /* The following macros are only invoked with (2n+1)-multiples of
 381    INTERNAL_SIZE_T units, with a positive integer n. This is exploited
 382    for fast inline execution when n is small. */
 383
 384 #define MALLOC_ZERO(charp, nbytes)                                            \
 385 do {                                                                          \
 386   INTERNAL_SIZE_T mzsz = (nbytes);                                            \
 387   if(mzsz <= 9*sizeof(mzsz)) {                                                \
 388     INTERNAL_SIZE_T* mz = (INTERNAL_SIZE_T*) (charp);                         \
 389     if(mzsz >= 5*sizeof(mzsz)) {     *mz++ = 0;                               \
 390                                      *mz++ = 0;                               \
 391       if(mzsz >= 7*sizeof(mzsz)) {   *mz++ = 0;                               \
 392                                      *mz++ = 0;                               \
 393         if(mzsz >= 9*sizeof(mzsz)) { *mz++ = 0;                               \
 394                                      *mz++ = 0; }}}                           \
 395                                      *mz++ = 0;                               \
 396                                      *mz++ = 0;                               \
 397                                      *mz   = 0;                               \
 398   } else memset((charp), 0, mzsz);                                            \
 399 } while(0)
 400
 401 #define MALLOC_COPY(dest,src,nbytes)                                          \
 402 do {                                                                          \
 403   INTERNAL_SIZE_T mcsz = (nbytes);                                            \
 404   if(mcsz <= 9*sizeof(mcsz)) {                                                \
 405     INTERNAL_SIZE_T* mcsrc = (INTERNAL_SIZE_T*) (src);                        \
 406     INTERNAL_SIZE_T* mcdst = (INTERNAL_SIZE_T*) (dest);                       \
 407     if(mcsz >= 5*sizeof(mcsz)) {     *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 408                                      *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 409       if(mcsz >= 7*sizeof(mcsz)) {   *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 410                                      *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 411         if(mcsz >= 9*sizeof(mcsz)) { *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 412                                      *mcdst++ = *mcsrc++; }}}                 \
 413                                      *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 414                                      *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 415                                      *mcdst   = *mcsrc  ;                     \
 416   } else memcpy(dest, src, mcsz);                                             \
 417 } while(0)
 418
 419 #else /* !USE_MEMCPY */
 420
 421 /* Use Duff's device for good zeroing/copying performance. */
 422
 423 #define MALLOC_ZERO(charp, nbytes)                                            \
 424 do {                                                                          \
 425   INTERNAL_SIZE_T* mzp = (INTERNAL_SIZE_T*)(charp);                           \
 426   long mctmp = (nbytes)/sizeof(INTERNAL_SIZE_T), mcn;                         \
 427   if (mctmp < 8) mcn = 0; else { mcn = (mctmp-1)/8; mctmp %= 8; }             \
 428   switch (mctmp) {                                                            \
 429     case 0: for(;;) { *mzp++ = 0;                                             \
 430     case 7:           *mzp++ = 0;                                             \
 431     case 6:           *mzp++ = 0;                                             \
 432     case 5:           *mzp++ = 0;                                             \
 433     case 4:           *mzp++ = 0;                                             \
 434     case 3:           *mzp++ = 0;                                             \
 435     case 2:           *mzp++ = 0;                                             \
 436     case 1:           *mzp++ = 0; if(mcn <= 0) break; mcn--; }                \
 437   }                                                                           \
 438 } while(0)
 439
 440 #define MALLOC_COPY(dest,src,nbytes)                                          \
 441 do {                                                                          \
 442   INTERNAL_SIZE_T* mcsrc = (INTERNAL_SIZE_T*) src;                            \
 443   INTERNAL_SIZE_T* mcdst = (INTERNAL_SIZE_T*) dest;                           \
 444   long mctmp = (nbytes)/sizeof(INTERNAL_SIZE_T), mcn;                         \
 445   if (mctmp < 8) mcn = 0; else { mcn = (mctmp-1)/8; mctmp %= 8; }             \
 446   switch (mctmp) {                                                            \
 447     case 0: for(;;) { *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 448     case 7:           *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 449     case 6:           *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 450     case 5:           *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 451     case 4:           *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 452     case 3:           *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 453     case 2:           *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 454     case 1:           *mcdst++ = *mcsrc++; if(mcn <= 0) break; mcn--; }       \
 455   }                                                                           \
 456 } while(0)
 457
 458 #endif
 459
 460
 461 /*
 462   Define HAVE_MMAP to optionally make malloc() use mmap() to
 463   allocate very large blocks.  These will be returned to the
 464   operating system immediately after a free().
 465 */
 466
 467 #ifndef HAVE_MMAP
 468 #define HAVE_MMAP 1
 469 #endif
 470
 471 /*
 472   Define HAVE_MREMAP to make realloc() use mremap() to re-allocate
 473   large blocks.  This is currently only possible on Linux with
 474   kernel versions newer than 1.3.77.
 475 */
 476
 477 #ifndef HAVE_MREMAP
 478 #ifdef INTERNAL_LINUX_C_LIB
 479 #define HAVE_MREMAP 1
 480 #else
 481 #define HAVE_MREMAP 0
 482 #endif
 483 #endif
 484
 485 #if HAVE_MMAP
 486
 487 #include <unistd.h>
 488 #include <fcntl.h>
 489 #include <sys/mman.h>
 490
 491 #if !defined(MAP_ANONYMOUS) && defined(MAP_ANON)
 492 #define MAP_ANONYMOUS MAP_ANON
 493 #endif
 494
 495 #endif /* HAVE_MMAP */
 496
 497 /*
 498   Access to system page size. To the extent possible, this malloc
 499   manages memory from the system in page-size units.
 500
 501   The following mechanics for getpagesize were adapted from
 502   bsd/gnu getpagesize.h
 503 */
 504
 505 #ifndef LACKS_UNISTD_H
 506 #  include <unistd.h>
 507 #endif
 508
 509 #ifndef malloc_getpagesize
 510 #  ifdef _SC_PAGESIZE         /* some SVR4 systems omit an underscore */
 511 #    ifndef _SC_PAGE_SIZE
 512 #      define _SC_PAGE_SIZE _SC_PAGESIZE
 513 #    endif
 514 #  endif
 515 #  ifdef _SC_PAGE_SIZE
 516 #    define malloc_getpagesize sysconf(_SC_PAGE_SIZE)
 517 #  else
 518 #    if defined(BSD) || defined(DGUX) || defined(HAVE_GETPAGESIZE)
 519        extern size_t getpagesize();
 520 #      define malloc_getpagesize getpagesize()
 521 #    else
 522 #      ifdef WIN32
 523 #        define malloc_getpagesize (4096) /* TBD: Use 'GetSystemInfo' instead */
 524 #      else
 525 #        ifndef LACKS_SYS_PARAM_H
 526 #          include <sys/param.h>
 527 #        endif
 528 #        ifdef EXEC_PAGESIZE
 529 #          define malloc_getpagesize EXEC_PAGESIZE
 530 #        else
 531 #          ifdef NBPG
 532 #            ifndef CLSIZE
 533 #              define malloc_getpagesize NBPG
 534 #            else
 535 #              define malloc_getpagesize (NBPG * CLSIZE)
 536 #            endif
 537 #          else
 538 #            ifdef NBPC
 539 #              define malloc_getpagesize NBPC
 540 #            else
 541 #              ifdef PAGESIZE
 542 #                define malloc_getpagesize PAGESIZE
 543 #              else
 544 #                define malloc_getpagesize (4096) /* just guess */
 545 #              endif
 546 #            endif
 547 #          endif
 548 #        endif
 549 #      endif
 550 #    endif
 551 #  endif
 552 #endif
 553
 554
 555 /*
 556
 557   This version of malloc supports the standard SVID/XPG mallinfo
 558   routine that returns a struct containing the same kind of
 559   information you can get from malloc_stats. It should work on
 560   any SVID/XPG compliant system that has a /usr/include/malloc.h
 561   defining struct mallinfo. (If you'd like to install such a thing
 562   yourself, cut out the preliminary declarations as described above
 563   and below and save them in a malloc.h file. But there's no
 564   compelling reason to bother to do this.)
 565
 566   The main declaration needed is the mallinfo struct that is returned
 567   (by-copy) by mallinfo().  The SVID/XPG malloinfo struct contains a
 568   bunch of fields, most of which are not even meaningful in this
 569   version of malloc. Some of these fields are are instead filled by
 570   mallinfo() with other numbers that might possibly be of interest.
 571
 572   HAVE_USR_INCLUDE_MALLOC_H should be set if you have a
 573   /usr/include/malloc.h file that includes a declaration of struct
 574   mallinfo.  If so, it is included; else an SVID2/XPG2 compliant
 575   version is declared below.  These must be precisely the same for
 576   mallinfo() to work.
 577
 578 */
 579
 580 /* #define HAVE_USR_INCLUDE_MALLOC_H */
 581
 582 #if HAVE_USR_INCLUDE_MALLOC_H
 583 #include "/usr/include/malloc.h"
 584 #else
 585
 586 /* SVID2/XPG mallinfo structure */
 587
 588 struct mallinfo {
 589   int arena;    /* total space allocated from system */
 590   int ordblks;  /* number of non-inuse chunks */
 591   int smblks;   /* unused -- always zero */
 592   int hblks;    /* number of mmapped regions */
 593   int hblkhd;   /* total space in mmapped regions */
 594   int usmblks;  /* unused -- always zero */
 595   int fsmblks;  /* unused -- always zero */
 596   int uordblks; /* total allocated space */
 597   int fordblks; /* total non-inuse space */
 598   int keepcost; /* top-most, releasable (via malloc_trim) space */
 599 };
 600
 601 /* SVID2/XPG mallopt options */
 602
 603 #define M_MXFAST  1    /* UNUSED in this malloc */
 604 #define M_NLBLKS  2    /* UNUSED in this malloc */
 605 #define M_GRAIN   3    /* UNUSED in this malloc */
 606 #define M_KEEP    4    /* UNUSED in this malloc */
 607
 608 #endif
 609
 610 /* mallopt options that actually do something */
 611
 612 #define M_TRIM_THRESHOLD    -1
 613 #define M_TOP_PAD           -2
 614 #define M_MMAP_THRESHOLD    -3
 615 #define M_MMAP_MAX          -4
 616
 617
 618 #ifndef DEFAULT_TRIM_THRESHOLD
 619 #define DEFAULT_TRIM_THRESHOLD (128 * 1024)
 620 #endif
 621
 622 /*
 623     M_TRIM_THRESHOLD is the maximum amount of unused top-most memory
 624       to keep before releasing via malloc_trim in free().
 625
 626       Automatic trimming is mainly useful in long-lived programs.
 627       Because trimming via sbrk can be slow on some systems, and can
 628       sometimes be wasteful (in cases where programs immediately
 629       afterward allocate more large chunks) the value should be high
 630       enough so that your overall system performance would improve by
 631       releasing.
 632
 633       The trim threshold and the mmap control parameters (see below)
 634       can be traded off with one another. Trimming and mmapping are
 635       two different ways of releasing unused memory back to the
 636       system. Between these two, it is often possible to keep
 637       system-level demands of a long-lived program down to a bare
 638       minimum. For example, in one test suite of sessions measuring
 639       the XF86 X server on Linux, using a trim threshold of 128K and a
 640       mmap threshold of 192K led to near-minimal long term resource
 641       consumption.
 642
 643       If you are using this malloc in a long-lived program, it should
 644       pay to experiment with these values.  As a rough guide, you
 645       might set to a value close to the average size of a process
 646       (program) running on your system.  Releasing this much memory
 647       would allow such a process to run in memory.  Generally, it's
 648       worth it to tune for trimming rather tham memory mapping when a
 649       program undergoes phases where several large chunks are
 650       allocated and released in ways that can reuse each other's
 651       storage, perhaps mixed with phases where there are no such
 652       chunks at all.  And in well-behaved long-lived programs,
 653       controlling release of large blocks via trimming versus mapping
 654       is usually faster.
 655
 656       However, in most programs, these parameters serve mainly as
 657       protection against the system-level effects of carrying around
 658       massive amounts of unneeded memory. Since frequent calls to
 659       sbrk, mmap, and munmap otherwise degrade performance, the default
 660       parameters are set to relatively high values that serve only as
 661       safeguards.
 662
 663       The default trim value is high enough to cause trimming only in
 664       fairly extreme (by current memory consumption standards) cases.
 665       It must be greater than page size to have any useful effect.  To
 666       disable trimming completely, you can set to (unsigned long)(-1);
 667
 668
 669 */
 670
 671
 672 #ifndef DEFAULT_TOP_PAD
 673 #define DEFAULT_TOP_PAD        (0)
 674 #endif
 675
 676 /*
 677     M_TOP_PAD is the amount of extra `padding' space to allocate or
 678       retain whenever sbrk is called. It is used in two ways internally:
 679
 680       * When sbrk is called to extend the top of the arena to satisfy
 681         a new malloc request, this much padding is added to the sbrk
 682         request.
 683
 684       * When malloc_trim is called automatically from free(),
 685         it is used as the `pad' argument.
 686
 687       In both cases, the actual amount of padding is rounded
 688       so that the end of the arena is always a system page boundary.
 689
 690       The main reason for using padding is to avoid calling sbrk so
 691       often. Having even a small pad greatly reduces the likelihood
 692       that nearly every malloc request during program start-up (or
 693       after trimming) will invoke sbrk, which needlessly wastes
 694       time.
 695
 696       Automatic rounding-up to page-size units is normally sufficient
 697       to avoid measurable overhead, so the default is 0.  However, in
 698       systems where sbrk is relatively slow, it can pay to increase
 699       this value, at the expense of carrying around more memory than
 700       the program needs.
 701
 702 */
 703
 704
 705 #ifndef DEFAULT_MMAP_THRESHOLD
 706 #define DEFAULT_MMAP_THRESHOLD (128 * 1024)
 707 #endif
 708
 709 /*
 710
 711     M_MMAP_THRESHOLD is the request size threshold for using mmap()
 712       to service a request. Requests of at least this size that cannot
 713       be allocated using already-existing space will be serviced via mmap.
 714       (If enough normal freed space already exists it is used instead.)
 715
 716       Using mmap segregates relatively large chunks of memory so that
 717       they can be individually obtained and released from the host
 718       system. A request serviced through mmap is never reused by any
 719       other request (at least not directly; the system may just so
 720       happen to remap successive requests to the same locations).
 721
 722       Segregating space in this way has the benefit that mmapped space
 723       can ALWAYS be individually released back to the system, which
 724       helps keep the system level memory demands of a long-lived
 725       program low. Mapped memory can never become `locked' between
 726       other chunks, as can happen with normally allocated chunks, which
 727       menas that even trimming via malloc_trim would not release them.
 728
 729       However, it has the disadvantages that:
 730
 731          1. The space cannot be reclaimed, consolidated, and then
 732             used to service later requests, as happens with normal chunks.
 733          2. It can lead to more wastage because of mmap page alignment
 734             requirements
 735          3. It causes malloc performance to be more dependent on host
 736             system memory management support routines which may vary in
 737             implementation quality and may impose arbitrary
 738             limitations. Generally, servicing a request via normal
 739             malloc steps is faster than going through a system's mmap.
 740
 741       All together, these considerations should lead you to use mmap
 742       only for relatively large requests.
 743
 744
 745 */
 746
 747
 748 #ifndef DEFAULT_MMAP_MAX
 749 #if HAVE_MMAP
 750 #define DEFAULT_MMAP_MAX       (64)
 751 #else
 752 #define DEFAULT_MMAP_MAX       (0)
 753 #endif
 754 #endif
 755
 756 /*
 757     M_MMAP_MAX is the maximum number of requests to simultaneously
 758       service using mmap. This parameter exists because:
 759
 760          1. Some systems have a limited number of internal tables for
 761             use by mmap.
 762          2. In most systems, overreliance on mmap can degrade overall
 763             performance.
 764          3. If a program allocates many large regions, it is probably
 765             better off using normal sbrk-based allocation routines that
 766             can reclaim and reallocate normal heap memory. Using a
 767             small value allows transition into this mode after the
 768             first few allocations.
 769
 770       Setting to 0 disables all use of mmap.  If HAVE_MMAP is not set,
 771       the default value is 0, and attempts to set it to non-zero values
 772       in mallopt will fail.
 773 */
 774
 775
 776 /*
 777     USE_DL_PREFIX will prefix all public routines with the string 'dl'.
 778       Useful to quickly avoid procedure declaration conflicts and linker
 779       symbol conflicts with existing memory allocation routines.
 780
 781 */
 782
 783 /* #define USE_DL_PREFIX */
 784
 785
 786 /*
 787
 788   Special defines for linux libc
 789
 790   Except when compiled using these special defines for Linux libc
 791   using weak aliases, this malloc is NOT designed to work in
 792   multithreaded applications.  No semaphores or other concurrency
 793   control are provided to ensure that multiple malloc or free calls
 794   don't run at the same time, which could be disasterous. A single
 795   semaphore could be used across malloc, realloc, and free (which is
 796   essentially the effect of the linux weak alias approach). It would
 797   be hard to obtain finer granularity.
 798
 799 */
 800
 801
 802 #ifdef INTERNAL_LINUX_C_LIB
 803
 804 #if __STD_C
 805
 806 Void_t * __default_morecore_init (ptrdiff_t);
 807 Void_t *(*__morecore)(ptrdiff_t) = __default_morecore_init;
 808
 809 #else
 810
 811 Void_t * __default_morecore_init ();
 812 Void_t *(*__morecore)() = __default_morecore_init;
 813
 814 #endif
 815
 816 #define MORECORE (*__morecore)
 817 #define MORECORE_FAILURE 0
 818 #define MORECORE_CLEARS 1
 819
 820 #else /* INTERNAL_LINUX_C_LIB */
 821
 822 #if __STD_C
 823 extern Void_t*     sbrk(ptrdiff_t);
 824 #else
 825 extern Void_t*     sbrk();
 826 #endif
 827
 828 #ifndef MORECORE
 829 #define MORECORE sbrk
 830 #endif
 831
 832 #ifndef MORECORE_FAILURE
 833 #define MORECORE_FAILURE -1
 834 #endif
 835
 836 #ifndef MORECORE_CLEARS
 837 #define MORECORE_CLEARS 1
 838 #endif
 839
 840 #endif /* INTERNAL_LINUX_C_LIB */
 841
 842 #if defined(INTERNAL_LINUX_C_LIB) && defined(__ELF__)
 843
 844 #define cALLOc          __libc_calloc
 845 #define fREe            __libc_free
 846 #define mALLOc          __libc_malloc
 847 #define mEMALIGn        __libc_memalign
 848 #define rEALLOc         __libc_realloc
 849 #define vALLOc          __libc_valloc
 850 #define pvALLOc         __libc_pvalloc
 851 #define mALLINFo        __libc_mallinfo
 852 #define mALLOPt         __libc_mallopt
 853
 854 #pragma weak calloc = __libc_calloc
 855 #pragma weak free = __libc_free
 856 #pragma weak cfree = __libc_free
 857 #pragma weak malloc = __libc_malloc
 858 #pragma weak memalign = __libc_memalign
 859 #pragma weak realloc = __libc_realloc
 860 #pragma weak valloc = __libc_valloc
 861 #pragma weak pvalloc = __libc_pvalloc
 862 #pragma weak mallinfo = __libc_mallinfo
 863 #pragma weak mallopt = __libc_mallopt
 864
 865 #else
 866
 867 #ifdef USE_DL_PREFIX
 868 #define cALLOc          dlcalloc
 869 #define fREe            dlfree
 870 #define mALLOc          dlmalloc
 871 #define mEMALIGn        dlmemalign
 872 #define rEALLOc         dlrealloc
 873 #define vALLOc          dlvalloc
 874 #define pvALLOc         dlpvalloc
 875 #define mALLINFo        dlmallinfo
 876 #define mALLOPt         dlmallopt
 877 #else /* USE_DL_PREFIX */
 878 #define cALLOc          calloc
 879 #define fREe            free
 880 #define mALLOc          malloc
 881 #define mEMALIGn        memalign
 882 #define rEALLOc         realloc
 883 #define vALLOc          valloc
 884 #define pvALLOc         pvalloc
 885 #define mALLINFo        mallinfo
 886 #define mALLOPt         mallopt
 887 #endif /* USE_DL_PREFIX */
 888
 889 #endif
 890
 891 /* Public routines */
 892
 893 #if __STD_C
 894
 895 Void_t* mALLOc(size_t);
 896 void    fREe(Void_t*);
 897 Void_t* rEALLOc(Void_t*, size_t);
 898 Void_t* mEMALIGn(size_t, size_t);
 899 Void_t* vALLOc(size_t);
 900 Void_t* pvALLOc(size_t);
 901 Void_t* cALLOc(size_t, size_t);
 902 void    cfree(Void_t*);
 903 int     malloc_trim(size_t);
 904 size_t  malloc_usable_size(Void_t*);
 905 void    malloc_stats();
 906 int     mALLOPt(int, int);
 907 struct mallinfo mALLINFo(void);
 908 #else
 909 Void_t* mALLOc();
 910 void    fREe();
 911 Void_t* rEALLOc();
 912 Void_t* mEMALIGn();
 913 Void_t* vALLOc();
 914 Void_t* pvALLOc();
 915 Void_t* cALLOc();
 916 void    cfree();
 917 int     malloc_trim();
 918 size_t  malloc_usable_size();
 919 void    malloc_stats();
 920 int     mALLOPt();
 921 struct mallinfo mALLINFo();
 922 #endif
 923
 924
 925 #ifdef __cplusplus
 926 };  /* end of extern "C" */
 927 #endif
 928
 929 /* ---------- To make a malloc.h, end cutting here ------------ */
 930 #endif  /* 0 */                 /* Moved to malloc.h */
 931
 932 #include <malloc.h>
 933 #ifdef DEBUG
 934 #if __STD_C
 935 static void malloc_update_mallinfo (void);
 936 void malloc_stats (void);
 937 #else
 938 static void malloc_update_mallinfo ();
 939 void malloc_stats();
 940 #endif
 941 #endif  /* DEBUG */
 942
 943 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 944
 945 /*
 946   Emulation of sbrk for WIN32
 947   All code within the ifdef WIN32 is untested by me.
 948
 949   Thanks to Martin Fong and others for supplying this.
 950 */
 951
 952
 953 #ifdef WIN32
 954
 955 #define AlignPage(add) (((add) + (malloc_getpagesize-1)) & \
 956 ~(malloc_getpagesize-1))
 957 #define AlignPage64K(add) (((add) + (0x10000 - 1)) & ~(0x10000 - 1))
 958
 959 /* resrve 64MB to insure large contiguous space */
 960 #define RESERVED_SIZE (1024*1024*64)
 961 #define NEXT_SIZE (2048*1024)
 962 #define TOP_MEMORY ((unsigned long)2*1024*1024*1024)
 963
 964 struct GmListElement;
 965 typedef struct GmListElement GmListElement;
 966
 967 struct GmListElement
 968 {
 969         GmListElement* next;
 970         void* base;
 971 };
 972
 973 static GmListElement* head = 0;
 974 static unsigned int gNextAddress = 0;
 975 static unsigned int gAddressBase = 0;
 976 static unsigned int gAllocatedSize = 0;
 977
 978 static
 979 GmListElement* makeGmListElement (void* bas)
 980 {
 981         GmListElement* this;
 982         this = (GmListElement*)(void*)LocalAlloc (0, sizeof (GmListElement));
 983         assert (this);
 984         if (this)
 985         {
 986                 this->base = bas;
 987                 this->next = head;
 988                 head = this;
 989         }
 990         return this;
 991 }
 992
 993 void gcleanup ()
 994 {
 995         BOOL rval;
 996         assert ( (head == NULL) || (head->base == (void*)gAddressBase));
 997         if (gAddressBase && (gNextAddress - gAddressBase))
 998         {
 999                 rval = VirtualFree ((void*)gAddressBase,
1000                                                         gNextAddress - gAddressBase,
1001                                                         MEM_DECOMMIT);
1002         assert (rval);
1003         }
1004         while (head)
1005         {
1006                 GmListElement* next = head->next;
1007                 rval = VirtualFree (head->base, 0, MEM_RELEASE);
1008                 assert (rval);
1009                 LocalFree (head);
1010                 head = next;
1011         }
1012 }
1013
1014 static
1015 void* findRegion (void* start_address, unsigned long size)
1016 {
1017         MEMORY_BASIC_INFORMATION info;
1018         if (size >= TOP_MEMORY) return NULL;
1019
1020         while ((unsigned long)start_address + size < TOP_MEMORY)
1021         {
1022                 VirtualQuery (start_address, &info, sizeof (info));
1023                 if ((info.State == MEM_FREE) && (info.RegionSize >= size))
1024                         return start_address;
1025                 else
1026                 {
1027                         /* Requested region is not available so see if the */
1028                         /* next region is available.  Set 'start_address' */
1029                         /* to the next region and call 'VirtualQuery()' */
1030                         /* again. */
1031
1032                         start_address = (char*)info.BaseAddress + info.RegionSize;
1033
1034                         /* Make sure we start looking for the next region */
1035                         /* on the *next* 64K boundary.  Otherwise, even if */
1036                         /* the new region is free according to */
1037                         /* 'VirtualQuery()', the subsequent call to */
1038                         /* 'VirtualAlloc()' (which follows the call to */
1039                         /* this routine in 'wsbrk()') will round *down* */
1040                         /* the requested address to a 64K boundary which */
1041                         /* we already know is an address in the */
1042                         /* unavailable region.  Thus, the subsequent call */
1043                         /* to 'VirtualAlloc()' will fail and bring us back */
1044                         /* here, causing us to go into an infinite loop. */
1045
1046                         start_address =
1047                                 (void *) AlignPage64K((unsigned long) start_address);
1048                 }
1049         }
1050         return NULL;
1051
1052 }
1053
1054
1055 void* wsbrk (long size)
1056 {
1057         void* tmp;
1058         if (size > 0)
1059         {
1060                 if (gAddressBase == 0)
1061                 {
1062                         gAllocatedSize = max (RESERVED_SIZE, AlignPage (size));
1063                         gNextAddress = gAddressBase =
1064                                 (unsigned int)VirtualAlloc (NULL, gAllocatedSize,
1065                                                                                         MEM_RESERVE, PAGE_NOACCESS);
1066                 } else if (AlignPage (gNextAddress + size) > (gAddressBase +
1067 gAllocatedSize))
1068                 {
1069                         long new_size = max (NEXT_SIZE, AlignPage (size));
1070                         void* new_address = (void*)(gAddressBase+gAllocatedSize);
1071                         do
1072                         {
1073                                 new_address = findRegion (new_address, new_size);
1074
1075                                 if (new_address == 0)
1076                                         return (void*)-1;
1077
1078                                 gAddressBase = gNextAddress =
1079                                         (unsigned int)VirtualAlloc (new_address, new_size,
1080                                                                                                 MEM_RESERVE, PAGE_NOACCESS);
1081                                 /* repeat in case of race condition */
1082                                 /* The region that we found has been snagged */
1083                                 /* by another thread */
1084                         }
1085                         while (gAddressBase == 0);
1086
1087                         assert (new_address == (void*)gAddressBase);
1088
1089                         gAllocatedSize = new_size;
1090
1091                         if (!makeGmListElement ((void*)gAddressBase))
1092                                 return (void*)-1;
1093                 }
1094                 if ((size + gNextAddress) > AlignPage (gNextAddress))
1095                 {
1096                         void* res;
1097                         res = VirtualAlloc ((void*)AlignPage (gNextAddress),
1098                                                                 (size + gNextAddress -
1099                                                                  AlignPage (gNextAddress)),
1100                                                                 MEM_COMMIT, PAGE_READWRITE);
1101                         if (res == 0)
1102                                 return (void*)-1;
1103                 }
1104                 tmp = (void*)gNextAddress;
1105                 gNextAddress = (unsigned int)tmp + size;
1106                 return tmp;
1107         }
1108         else if (size < 0)
1109         {
1110                 unsigned int alignedGoal = AlignPage (gNextAddress + size);
1111                 /* Trim by releasing the virtual memory */
1112                 if (alignedGoal >= gAddressBase)
1113                 {
1114                         VirtualFree ((void*)alignedGoal, gNextAddress - alignedGoal,
1115                                                  MEM_DECOMMIT);
1116                         gNextAddress = gNextAddress + size;
1117                         return (void*)gNextAddress;
1118                 }
1119                 else
1120                 {
1121                         VirtualFree ((void*)gAddressBase, gNextAddress - gAddressBase,
1122                                                  MEM_DECOMMIT);
1123                         gNextAddress = gAddressBase;
1124                         return (void*)-1;
1125                 }
1126         }
1127         else
1128         {
1129                 return (void*)gNextAddress;
1130         }
1131 }
1132
1133 #endif
1134
1135 \f
1136
1137 /*
1138   Type declarations
1139 */
1140
1141
1142 struct malloc_chunk
1143 {
1144   INTERNAL_SIZE_T prev_size; /* Size of previous chunk (if free). */
1145   INTERNAL_SIZE_T size;      /* Size in bytes, including overhead. */
1146   struct malloc_chunk* fd;   /* double links -- used only if free. */
1147   struct malloc_chunk* bk;
1148 } __attribute__((__may_alias__)) ;
1149
1150 typedef struct malloc_chunk* mchunkptr;
1151
1152 /*
1153
1154    malloc_chunk details:
1155
1156     (The following includes lightly edited explanations by Colin Plumb.)
1157
1158     Chunks of memory are maintained using a `boundary tag' method as
1159     described in e.g., Knuth or Standish.  (See the paper by Paul
1160     Wilson ftp://ftp.cs.utexas.edu/pub/garbage/allocsrv.ps for a
1161     survey of such techniques.)  Sizes of free chunks are stored both
1162     in the front of each chunk and at the end.  This makes
1163     consolidating fragmented chunks into bigger chunks very fast.  The
1164     size fields also hold bits representing whether chunks are free or
1165     in use.
1166
1167     An allocated chunk looks like this:
1168
1169
1170     chunk-> +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1171             |             Size of previous chunk, if allocated            | |
1172             +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1173             |             Size of chunk, in bytes                         |P|
1174       mem-> +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1175             |             User data starts here...                          .
1176             .                                                               .
1177             .             (malloc_usable_space() bytes)                     .
1178             .                                                               |
1179 nextchunk-> +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1180             |             Size of chunk                                     |
1181             +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1182
1183
1184     Where "chunk" is the front of the chunk for the purpose of most of
1185     the malloc code, but "mem" is the pointer that is returned to the
1186     user.  "Nextchunk" is the beginning of the next contiguous chunk.
1187
1188     Chunks always begin on even word boundries, so the mem portion
1189     (which is returned to the user) is also on an even word boundary, and
1190     thus double-word aligned.
1191
1192     Free chunks are stored in circular doubly-linked lists, and look like this:
1193
1194     chunk-> +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1195             |             Size of previous chunk                            |
1196             +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1197     `head:' |             Size of chunk, in bytes                         |P|
1198       mem-> +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1199             |             Forward pointer to next chunk in list             |
1200             +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1201             |             Back pointer to previous chunk in list            |
1202             +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1203             |             Unused space (may be 0 bytes long)                .
1204             .                                                               .
1205             .                                                               |
1206 nextchunk-> +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1207     `foot:' |             Size of chunk, in bytes                           |
1208             +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1209
1210     The P (PREV_INUSE) bit, stored in the unused low-order bit of the
1211     chunk size (which is always a multiple of two words), is an in-use
1212     bit for the *previous* chunk.  If that bit is *clear*, then the
1213     word before the current chunk size contains the previous chunk
1214     size, and can be used to find the front of the previous chunk.
1215     (The very first chunk allocated always has this bit set,
1216     preventing access to non-existent (or non-owned) memory.)
1217
1218     Note that the `foot' of the current chunk is actually represented
1219     as the prev_size of the NEXT chunk. (This makes it easier to
1220     deal with alignments etc).
1221
1222     The two exceptions to all this are
1223
1224      1. The special chunk `top', which doesn't bother using the
1225         trailing size field since there is no
1226         next contiguous chunk that would have to index off it. (After
1227         initialization, `top' is forced to always exist.  If it would
1228         become less than MINSIZE bytes long, it is replenished via
1229         malloc_extend_top.)
1230
1231      2. Chunks allocated via mmap, which have the second-lowest-order
1232         bit (IS_MMAPPED) set in their size fields.  Because they are
1233         never merged or traversed from any other chunk, they have no
1234         foot size or inuse information.
1235
1236     Available chunks are kept in any of several places (all declared below):
1237
1238     * `av': An array of chunks serving as bin headers for consolidated
1239        chunks. Each bin is doubly linked.  The bins are approximately
1240        proportionally (log) spaced.  There are a lot of these bins
1241        (128). This may look excessive, but works very well in
1242        practice.  All procedures maintain the invariant that no
1243        consolidated chunk physically borders another one. Chunks in
1244        bins are kept in size order, with ties going to the
1245        approximately least recently used chunk.
1246
1247        The chunks in each bin are maintained in decreasing sorted order by
1248        size.  This is irrelevant for the small bins, which all contain
1249        the same-sized chunks, but facilitates best-fit allocation for
1250        larger chunks. (These lists are just sequential. Keeping them in
1251        order almost never requires enough traversal to warrant using
1252        fancier ordered data structures.)  Chunks of the same size are
1253        linked with the most recently freed at the front, and allocations
1254        are taken from the back.  This results in LRU or FIFO allocation
1255        order, which tends to give each chunk an equal opportunity to be
1256        consolidated with adjacent freed chunks, resulting in larger free
1257        chunks and less fragmentation.
1258
1259     * `top': The top-most available chunk (i.e., the one bordering the
1260        end of available memory) is treated specially. It is never
1261        included in any bin, is used only if no other chunk is
1262        available, and is released back to the system if it is very
1263        large (see M_TRIM_THRESHOLD).
1264
1265     * `last_remainder': A bin holding only the remainder of the
1266        most recently split (non-top) chunk. This bin is checked
1267        before other non-fitting chunks, so as to provide better
1268        locality for runs of sequentially allocated chunks.
1269
1270     *  Implicitly, through the host system's memory mapping tables.
1271        If supported, requests greater than a threshold are usually
1272        serviced via calls to mmap, and then later released via munmap.
1273
1274 */
1275 \f
1276 /*  sizes, alignments */
1277
1278 #define SIZE_SZ                (sizeof(INTERNAL_SIZE_T))
1279 #define MALLOC_ALIGNMENT       (SIZE_SZ + SIZE_SZ)
1280 #define MALLOC_ALIGN_MASK      (MALLOC_ALIGNMENT - 1)
1281 #define MINSIZE                (sizeof(struct malloc_chunk))
1282
1283 /* conversion from malloc headers to user pointers, and back */
1284
1285 #define chunk2mem(p)   ((Void_t*)((char*)(p) + 2*SIZE_SZ))
1286 #define mem2chunk(mem) ((mchunkptr)((char*)(mem) - 2*SIZE_SZ))
1287
1288 /* pad request bytes into a usable size */
1289
1290 #define request2size(req) \
1291  (((long)((req) + (SIZE_SZ + MALLOC_ALIGN_MASK)) < \
1292   (long)(MINSIZE + MALLOC_ALIGN_MASK)) ? MINSIZE : \
1293    (((req) + (SIZE_SZ + MALLOC_ALIGN_MASK)) & ~(MALLOC_ALIGN_MASK)))
1294
1295 /* Check if m has acceptable alignment */
1296
1297 #define aligned_OK(m)    (((unsigned long)((m)) & (MALLOC_ALIGN_MASK)) == 0)
1298
1299
1300 \f
1301
1302 /*
1303   Physical chunk operations
1304 */
1305
1306
1307 /* size field is or'ed with PREV_INUSE when previous adjacent chunk in use */
1308
1309 #define PREV_INUSE 0x1
1310
1311 /* size field is or'ed with IS_MMAPPED if the chunk was obtained with mmap() */
1312
1313 #define IS_MMAPPED 0x2
1314
1315 /* Bits to mask off when extracting size */
1316
1317 #define SIZE_BITS (PREV_INUSE|IS_MMAPPED)
1318
1319
1320 /* Ptr to next physical malloc_chunk. */
1321
1322 #define next_chunk(p) ((mchunkptr)( ((char*)(p)) + ((p)->size & ~PREV_INUSE) ))
1323
1324 /* Ptr to previous physical malloc_chunk */
1325
1326 #define prev_chunk(p)\
1327    ((mchunkptr)( ((char*)(p)) - ((p)->prev_size) ))
1328
1329
1330 /* Treat space at ptr + offset as a chunk */
1331
1332 #define chunk_at_offset(p, s)  ((mchunkptr)(((char*)(p)) + (s)))
1333
1334
1335 \f
1336
1337 /*
1338   Dealing with use bits
1339 */
1340
1341 /* extract p's inuse bit */
1342
1343 #define inuse(p)\
1344 ((((mchunkptr)(((char*)(p))+((p)->size & ~PREV_INUSE)))->size) & PREV_INUSE)
1345
1346 /* extract inuse bit of previous chunk */
1347
1348 #define prev_inuse(p)  ((p)->size & PREV_INUSE)
1349
1350 /* check for mmap()'ed chunk */
1351
1352 #define chunk_is_mmapped(p) ((p)->size & IS_MMAPPED)
1353
1354 /* set/clear chunk as in use without otherwise disturbing */
1355
1356 #define set_inuse(p)\
1357 ((mchunkptr)(((char*)(p)) + ((p)->size & ~PREV_INUSE)))->size |= PREV_INUSE
1358
1359 #define clear_inuse(p)\
1360 ((mchunkptr)(((char*)(p)) + ((p)->size & ~PREV_INUSE)))->size &= ~(PREV_INUSE)
1361
1362 /* check/set/clear inuse bits in known places */
1363
1364 #define inuse_bit_at_offset(p, s)\
1365  (((mchunkptr)(((char*)(p)) + (s)))->size & PREV_INUSE)
1366
1367 #define set_inuse_bit_at_offset(p, s)\
1368  (((mchunkptr)(((char*)(p)) + (s)))->size |= PREV_INUSE)
1369
1370 #define clear_inuse_bit_at_offset(p, s)\
1371  (((mchunkptr)(((char*)(p)) + (s)))->size &= ~(PREV_INUSE))
1372
1373
1374 \f
1375
1376 /*
1377   Dealing with size fields
1378 */
1379
1380 /* Get size, ignoring use bits */
1381
1382 #define chunksize(p)          ((p)->size & ~(SIZE_BITS))
1383
1384 /* Set size at head, without disturbing its use bit */
1385
1386 #define set_head_size(p, s)   ((p)->size = (((p)->size & PREV_INUSE) | (s)))
1387
1388 /* Set size/use ignoring previous bits in header */
1389
1390 #define set_head(p, s)        ((p)->size = (s))
1391
1392 /* Set size at footer (only when chunk is not in use) */
1393
1394 #define set_foot(p, s)   (((mchunkptr)((char*)(p) + (s)))->prev_size = (s))
1395
1396
1397 \f
1398
1399
1400 /*
1401    Bins
1402
1403     The bins, `av_' are an array of pairs of pointers serving as the
1404     heads of (initially empty) doubly-linked lists of chunks, laid out
1405     in a way so that each pair can be treated as if it were in a
1406     malloc_chunk. (This way, the fd/bk offsets for linking bin heads
1407     and chunks are the same).
1408
1409     Bins for sizes < 512 bytes contain chunks of all the same size, spaced
1410     8 bytes apart. Larger bins are approximately logarithmically
1411     spaced. (See the table below.) The `av_' array is never mentioned
1412     directly in the code, but instead via bin access macros.
1413
1414     Bin layout:
1415
1416     64 bins of size       8
1417     32 bins of size      64
1418     16 bins of size     512
1419      8 bins of size    4096
1420      4 bins of size   32768
1421      2 bins of size  262144
1422      1 bin  of size what's left
1423
1424     There is actually a little bit of slop in the numbers in bin_index
1425     for the sake of speed. This makes no difference elsewhere.
1426
1427     The special chunks `top' and `last_remainder' get their own bins,
1428     (this is implemented via yet more trickery with the av_ array),
1429     although `top' is never properly linked to its bin since it is
1430     always handled specially.
1431
1432 */
1433
1434 #define NAV             128   /* number of bins */
1435
1436 typedef struct malloc_chunk* mbinptr;
1437
1438 /* access macros */
1439
1440 #define bin_at(i)      ((mbinptr)((char*)&(av_[2*(i) + 2]) - 2*SIZE_SZ))
1441 #define next_bin(b)    ((mbinptr)((char*)(b) + 2 * sizeof(mbinptr)))
1442 #define prev_bin(b)    ((mbinptr)((char*)(b) - 2 * sizeof(mbinptr)))
1443
1444 /*
1445    The first 2 bins are never indexed. The corresponding av_ cells are instead
1446    used for bookkeeping. This is not to save space, but to simplify
1447    indexing, maintain locality, and avoid some initialization tests.
1448 */
1449
1450 #define top            (av_[2])          /* The topmost chunk */
1451 #define last_remainder (bin_at(1))       /* remainder from last split */
1452
1453
1454 /*
1455    Because top initially points to its own bin with initial
1456    zero size, thus forcing extension on the first malloc request,
1457    we avoid having any special code in malloc to check whether
1458    it even exists yet. But we still need to in malloc_extend_top.
1459 */
1460
1461 #define initial_top    ((mchunkptr)(bin_at(0)))
1462
1463 /* Helper macro to initialize bins */
1464
1465 #define IAV(i)  bin_at(i), bin_at(i)
1466
1467 static mbinptr av_[NAV * 2 + 2] = {
1468  NULL, NULL,
1469  IAV(0),   IAV(1),   IAV(2),   IAV(3),   IAV(4),   IAV(5),   IAV(6),   IAV(7),
1470  IAV(8),   IAV(9),   IAV(10),  IAV(11),  IAV(12),  IAV(13),  IAV(14),  IAV(15),
1471  IAV(16),  IAV(17),  IAV(18),  IAV(19),  IAV(20),  IAV(21),  IAV(22),  IAV(23),
1472  IAV(24),  IAV(25),  IAV(26),  IAV(27),  IAV(28),  IAV(29),  IAV(30),  IAV(31),
1473  IAV(32),  IAV(33),  IAV(34),  IAV(35),  IAV(36),  IAV(37),  IAV(38),  IAV(39),
1474  IAV(40),  IAV(41),  IAV(42),  IAV(43),  IAV(44),  IAV(45),  IAV(46),  IAV(47),
1475  IAV(48),  IAV(49),  IAV(50),  IAV(51),  IAV(52),  IAV(53),  IAV(54),  IAV(55),
1476  IAV(56),  IAV(57),  IAV(58),  IAV(59),  IAV(60),  IAV(61),  IAV(62),  IAV(63),
1477  IAV(64),  IAV(65),  IAV(66),  IAV(67),  IAV(68),  IAV(69),  IAV(70),  IAV(71),
1478  IAV(72),  IAV(73),  IAV(74),  IAV(75),  IAV(76),  IAV(77),  IAV(78),  IAV(79),
1479  IAV(80),  IAV(81),  IAV(82),  IAV(83),  IAV(84),  IAV(85),  IAV(86),  IAV(87),
1480  IAV(88),  IAV(89),  IAV(90),  IAV(91),  IAV(92),  IAV(93),  IAV(94),  IAV(95),
1481  IAV(96),  IAV(97),  IAV(98),  IAV(99),  IAV(100), IAV(101), IAV(102), IAV(103),
1482  IAV(104), IAV(105), IAV(106), IAV(107), IAV(108), IAV(109), IAV(110), IAV(111),
1483  IAV(112), IAV(113), IAV(114), IAV(115), IAV(116), IAV(117), IAV(118), IAV(119),
1484  IAV(120), IAV(121), IAV(122), IAV(123), IAV(124), IAV(125), IAV(126), IAV(127)
1485 };
1486
1487 #ifdef CONFIG_NEEDS_MANUAL_RELOC
1488 void malloc_bin_reloc (void)
1489 {
1490         mbinptr *p = &av_[2];
1491         size_t i;
1492
1493         for (i = 2; i < ARRAY_SIZE(av_); ++i, ++p)
1494                 *p = (mbinptr)((ulong)*p + gd->reloc_off);
1495 }
1496 #endif
1497
1498 ulong mem_malloc_start = 0;
1499 ulong mem_malloc_end = 0;
1500 ulong mem_malloc_brk = 0;
1501
1502 void *sbrk(ptrdiff_t increment)
1503 {
1504         ulong old = mem_malloc_brk;
1505         ulong new = old + increment;
1506
1507         /*
1508          * if we are giving memory back make sure we clear it out since
1509          * we set MORECORE_CLEARS to 1
1510          */
1511         if (increment < 0)
1512                 memset((void *)new, 0, -increment);
1513
1514         if ((new < mem_malloc_start) || (new > mem_malloc_end))
1515                 return (void *)MORECORE_FAILURE;
1516
1517         mem_malloc_brk = new;
1518
1519         return (void *)old;
1520 }
1521
1522 void mem_malloc_init(ulong start, ulong size)
1523 {
1524         mem_malloc_start = start;
1525         mem_malloc_end = start + size;
1526         mem_malloc_brk = start;
1527
1528         memset((void *)mem_malloc_start, 0, size);
1529 }
1530
1531 /* field-extraction macros */
1532
1533 #define first(b) ((b)->fd)
1534 #define last(b)  ((b)->bk)
1535
1536 /*
1537   Indexing into bins
1538 */
1539
1540 #define bin_index(sz)                                                          \
1541 (((((unsigned long)(sz)) >> 9) ==    0) ?       (((unsigned long)(sz)) >>  3): \
1542  ((((unsigned long)(sz)) >> 9) <=    4) ?  56 + (((unsigned long)(sz)) >>  6): \
1543  ((((unsigned long)(sz)) >> 9) <=   20) ?  91 + (((unsigned long)(sz)) >>  9): \
1544  ((((unsigned long)(sz)) >> 9) <=   84) ? 110 + (((unsigned long)(sz)) >> 12): \
1545  ((((unsigned long)(sz)) >> 9) <=  340) ? 119 + (((unsigned long)(sz)) >> 15): \
1546  ((((unsigned long)(sz)) >> 9) <= 1364) ? 124 + (((unsigned long)(sz)) >> 18): \
1547                                           126)
1548 /*
1549   bins for chunks < 512 are all spaced 8 bytes apart, and hold
1550   identically sized chunks. This is exploited in malloc.
1551 */
1552
1553 #define MAX_SMALLBIN         63
1554 #define MAX_SMALLBIN_SIZE   512
1555 #define SMALLBIN_WIDTH        8
1556
1557 #define smallbin_index(sz)  (((unsigned long)(sz)) >> 3)
1558
1559 /*
1560    Requests are `small' if both the corresponding and the next bin are small
1561 */
1562
1563 #define is_small_request(nb) (nb < MAX_SMALLBIN_SIZE - SMALLBIN_WIDTH)
1564
1565 \f
1566
1567 /*
1568     To help compensate for the large number of bins, a one-level index
1569     structure is used for bin-by-bin searching.  `binblocks' is a
1570     one-word bitvector recording whether groups of BINBLOCKWIDTH bins
1571     have any (possibly) non-empty bins, so they can be skipped over
1572     all at once during during traversals. The bits are NOT always
1573     cleared as soon as all bins in a block are empty, but instead only
1574     when all are noticed to be empty during traversal in malloc.
1575 */
1576
1577 #define BINBLOCKWIDTH     4   /* bins per block */
1578
1579 #define binblocks_r     ((INTERNAL_SIZE_T)av_[1]) /* bitvector of nonempty blocks */
1580 #define binblocks_w     (av_[1])
1581
1582 /* bin<->block macros */
1583
1584 #define idx2binblock(ix)    ((unsigned)1 << (ix / BINBLOCKWIDTH))
1585 #define mark_binblock(ii)   (binblocks_w = (mbinptr)(binblocks_r | idx2binblock(ii)))
1586 #define clear_binblock(ii)  (binblocks_w = (mbinptr)(binblocks_r & ~(idx2binblock(ii))))
1587
1588
1589 \f
1590
1591
1592 /*  Other static bookkeeping data */
1593
1594 /* variables holding tunable values */
1595
1596 static unsigned long trim_threshold   = DEFAULT_TRIM_THRESHOLD;
1597 static unsigned long top_pad          = DEFAULT_TOP_PAD;
1598 static unsigned int  n_mmaps_max      = DEFAULT_MMAP_MAX;
1599 static unsigned long mmap_threshold   = DEFAULT_MMAP_THRESHOLD;
1600
1601 /* The first value returned from sbrk */
1602 static char* sbrk_base = (char*)(-1);
1603
1604 /* The maximum memory obtained from system via sbrk */
1605 static unsigned long max_sbrked_mem = 0;
1606
1607 /* The maximum via either sbrk or mmap */
1608 static unsigned long max_total_mem = 0;
1609
1610 /* internal working copy of mallinfo */
1611 static struct mallinfo current_mallinfo = {  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
1612
1613 /* The total memory obtained from system via sbrk */
1614 #define sbrked_mem  (current_mallinfo.arena)
1615
1616 /* Tracking mmaps */
1617
1618 #ifdef DEBUG
1619 static unsigned int n_mmaps = 0;
1620 #endif  /* DEBUG */
1621 static unsigned long mmapped_mem = 0;
1622 #if HAVE_MMAP
1623 static unsigned int max_n_mmaps = 0;
1624 static unsigned long max_mmapped_mem = 0;
1625 #endif
1626
1627 \f
1628
1629 /*
1630   Debugging support
1631 */
1632
1633 #ifdef DEBUG
1634
1635
1636 /*
1637   These routines make a number of assertions about the states
1638   of data structures that should be true at all times. If any
1639   are not true, it's very likely that a user program has somehow
1640   trashed memory. (It's also possible that there is a coding error
1641   in malloc. In which case, please report it!)
1642 */
1643
1644 #if __STD_C
1645 static void do_check_chunk(mchunkptr p)
1646 #else
1647 static void do_check_chunk(p) mchunkptr p;
1648 #endif
1649 {
1650   INTERNAL_SIZE_T sz = p->size & ~PREV_INUSE;
1651
1652   /* No checkable chunk is mmapped */
1653   assert(!chunk_is_mmapped(p));
1654
1655   /* Check for legal address ... */
1656   assert((char*)p >= sbrk_base);
1657   if (p != top)
1658     assert((char*)p + sz <= (char*)top);
1659   else
1660     assert((char*)p + sz <= sbrk_base + sbrked_mem);
1661
1662 }
1663
1664
1665 #if __STD_C
1666 static void do_check_free_chunk(mchunkptr p)
1667 #else
1668 static void do_check_free_chunk(p) mchunkptr p;
1669 #endif
1670 {
1671   INTERNAL_SIZE_T sz = p->size & ~PREV_INUSE;
1672   mchunkptr next = chunk_at_offset(p, sz);
1673
1674   do_check_chunk(p);
1675
1676   /* Check whether it claims to be free ... */
1677   assert(!inuse(p));
1678
1679   /* Unless a special marker, must have OK fields */
1680   if ((long)sz >= (long)MINSIZE)
1681   {
1682     assert((sz & MALLOC_ALIGN_MASK) == 0);
1683     assert(aligned_OK(chunk2mem(p)));
1684     /* ... matching footer field */
1685     assert(next->prev_size == sz);
1686     /* ... and is fully consolidated */
1687     assert(prev_inuse(p));
1688     assert (next == top || inuse(next));
1689
1690     /* ... and has minimally sane links */
1691     assert(p->fd->bk == p);
1692     assert(p->bk->fd == p);
1693   }
1694   else /* markers are always of size SIZE_SZ */
1695     assert(sz == SIZE_SZ);
1696 }
1697
1698 #if __STD_C
1699 static void do_check_inuse_chunk(mchunkptr p)
1700 #else
1701 static void do_check_inuse_chunk(p) mchunkptr p;
1702 #endif
1703 {
1704   mchunkptr next = next_chunk(p);
1705   do_check_chunk(p);
1706
1707   /* Check whether it claims to be in use ... */
1708   assert(inuse(p));
1709
1710   /* ... and is surrounded by OK chunks.
1711     Since more things can be checked with free chunks than inuse ones,
1712     if an inuse chunk borders them and debug is on, it's worth doing them.
1713   */
1714   if (!prev_inuse(p))
1715   {
1716     mchunkptr prv = prev_chunk(p);
1717     assert(next_chunk(prv) == p);
1718     do_check_free_chunk(prv);
1719   }
1720   if (next == top)
1721   {
1722     assert(prev_inuse(next));
1723     assert(chunksize(next) >= MINSIZE);
1724   }
1725   else if (!inuse(next))
1726     do_check_free_chunk(next);
1727
1728 }
1729
1730 #if __STD_C
1731 static void do_check_malloced_chunk(mchunkptr p, INTERNAL_SIZE_T s)
1732 #else
1733 static void do_check_malloced_chunk(p, s) mchunkptr p; INTERNAL_SIZE_T s;
1734 #endif
1735 {
1736   INTERNAL_SIZE_T sz = p->size & ~PREV_INUSE;
1737   long room = sz - s;
1738
1739   do_check_inuse_chunk(p);
1740
1741   /* Legal size ... */
1742   assert((long)sz >= (long)MINSIZE);
1743   assert((sz & MALLOC_ALIGN_MASK) == 0);
1744   assert(room >= 0);
1745   assert(room < (long)MINSIZE);
1746
1747   /* ... and alignment */
1748   assert(aligned_OK(chunk2mem(p)));
1749
1750
1751   /* ... and was allocated at front of an available chunk */
1752   assert(prev_inuse(p));
1753
1754 }
1755
1756
1757 #define check_free_chunk(P)  do_check_free_chunk(P)
1758 #define check_inuse_chunk(P) do_check_inuse_chunk(P)
1759 #define check_chunk(P) do_check_chunk(P)
1760 #define check_malloced_chunk(P,N) do_check_malloced_chunk(P,N)
1761 #else
1762 #define check_free_chunk(P)
1763 #define check_inuse_chunk(P)
1764 #define check_chunk(P)
1765 #define check_malloced_chunk(P,N)
1766 #endif
1767
1768 \f
1769
1770 /*
1771   Macro-based internal utilities
1772 */
1773
1774
1775 /*
1776   Linking chunks in bin lists.
1777   Call these only with variables, not arbitrary expressions, as arguments.
1778 */
1779
1780 /*
1781   Place chunk p of size s in its bin, in size order,
1782   putting it ahead of others of same size.
1783 */
1784
1785
1786 #define frontlink(P, S, IDX, BK, FD)                                          \
1787 {                                                                             \
1788   if (S < MAX_SMALLBIN_SIZE)                                                  \
1789   {                                                                           \
1790     IDX = smallbin_index(S);                                                  \
1791     mark_binblock(IDX);                                                       \
1792     BK = bin_at(IDX);                                                         \
1793     FD = BK->fd;                                                              \
1794     P->bk = BK;                                                               \
1795     P->fd = FD;                                                               \
1796     FD->bk = BK->fd = P;                                                      \
1797   }                                                                           \
1798   else                                                                        \
1799   {                                                                           \
1800     IDX = bin_index(S);                                                       \
1801     BK = bin_at(IDX);                                                         \
1802     FD = BK->fd;                                                              \
1803     if (FD == BK) mark_binblock(IDX);                                         \
1804     else                                                                      \
1805     {                                                                         \
1806       while (FD != BK && S < chunksize(FD)) FD = FD->fd;                      \
1807       BK = FD->bk;                                                            \
1808     }                                                                         \
1809     P->bk = BK;                                                               \
1810     P->fd = FD;                                                               \
1811     FD->bk = BK->fd = P;                                                      \
1812   }                                                                           \
1813 }
1814
1815
1816 /* take a chunk off a list */
1817
1818 #define unlink(P, BK, FD)                                                     \
1819 {                                                                             \
1820   BK = P->bk;                                                                 \
1821   FD = P->fd;                                                                 \
1822   FD->bk = BK;                                                                \
1823   BK->fd = FD;                                                                \
1824 }                                                                             \
1825
1826 /* Place p as the last remainder */
1827
1828 #define link_last_remainder(P)                                                \
1829 {                                                                             \
1830   last_remainder->fd = last_remainder->bk =  P;                               \
1831   P->fd = P->bk = last_remainder;                                             \
1832 }
1833
1834 /* Clear the last_remainder bin */
1835
1836 #define clear_last_remainder \
1837   (last_remainder->fd = last_remainder->bk = last_remainder)
1838
1839
1840 \f
1841
1842
1843 /* Routines dealing with mmap(). */
1844
1845 #if HAVE_MMAP
1846
1847 #if __STD_C
1848 static mchunkptr mmap_chunk(size_t size)
1849 #else
1850 static mchunkptr mmap_chunk(size) size_t size;
1851 #endif
1852 {
1853   size_t page_mask = malloc_getpagesize - 1;
1854   mchunkptr p;
1855
1856 #ifndef MAP_ANONYMOUS
1857   static int fd = -1;
1858 #endif
1859
1860   if(n_mmaps >= n_mmaps_max) return 0; /* too many regions */
1861
1862   /* For mmapped chunks, the overhead is one SIZE_SZ unit larger, because
1863    * there is no following chunk whose prev_size field could be used.
1864    */
1865   size = (size + SIZE_SZ + page_mask) & ~page_mask;
1866
1867 #ifdef MAP_ANONYMOUS
1868   p = (mchunkptr)mmap(0, size, PROT_READ|PROT_WRITE,
1869                       MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
1870 #else /* !MAP_ANONYMOUS */
1871   if (fd < 0)
1872   {
1873     fd = open("/dev/zero", O_RDWR);
1874     if(fd < 0) return 0;
1875   }
1876   p = (mchunkptr)mmap(0, size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE, fd, 0);
1877 #endif
1878
1879   if(p == (mchunkptr)-1) return 0;
1880
1881   n_mmaps++;
1882   if (n_mmaps > max_n_mmaps) max_n_mmaps = n_mmaps;
1883
1884   /* We demand that eight bytes into a page must be 8-byte aligned. */
1885   assert(aligned_OK(chunk2mem(p)));
1886
1887   /* The offset to the start of the mmapped region is stored
1888    * in the prev_size field of the chunk; normally it is zero,
1889    * but that can be changed in memalign().
1890    */
1891   p->prev_size = 0;
1892   set_head(p, size|IS_MMAPPED);
1893
1894   mmapped_mem += size;
1895   if ((unsigned long)mmapped_mem > (unsigned long)max_mmapped_mem)
1896     max_mmapped_mem = mmapped_mem;
1897   if ((unsigned long)(mmapped_mem + sbrked_mem) > (unsigned long)max_total_mem)
1898     max_total_mem = mmapped_mem + sbrked_mem;
1899   return p;
1900 }
1901
1902 #if __STD_C
1903 static void munmap_chunk(mchunkptr p)
1904 #else
1905 static void munmap_chunk(p) mchunkptr p;
1906 #endif
1907 {
1908   INTERNAL_SIZE_T size = chunksize(p);
1909   int ret;
1910
1911   assert (chunk_is_mmapped(p));
1912   assert(! ((char*)p >= sbrk_base && (char*)p < sbrk_base + sbrked_mem));
1913   assert((n_mmaps > 0));
1914   assert(((p->prev_size + size) & (malloc_getpagesize-1)) == 0);
1915
1916   n_mmaps--;
1917   mmapped_mem -= (size + p->prev_size);
1918
1919   ret = munmap((char *)p - p->prev_size, size + p->prev_size);
1920
1921   /* munmap returns non-zero on failure */
1922   assert(ret == 0);
1923 }
1924
1925 #if HAVE_MREMAP
1926
1927 #if __STD_C
1928 static mchunkptr mremap_chunk(mchunkptr p, size_t new_size)
1929 #else
1930 static mchunkptr mremap_chunk(p, new_size) mchunkptr p; size_t new_size;
1931 #endif
1932 {
1933   size_t page_mask = malloc_getpagesize - 1;
1934   INTERNAL_SIZE_T offset = p->prev_size;
1935   INTERNAL_SIZE_T size = chunksize(p);
1936   char *cp;
1937
1938   assert (chunk_is_mmapped(p));
1939   assert(! ((char*)p >= sbrk_base && (char*)p < sbrk_base + sbrked_mem));
1940   assert((n_mmaps > 0));
1941   assert(((size + offset) & (malloc_getpagesize-1)) == 0);
1942
1943   /* Note the extra SIZE_SZ overhead as in mmap_chunk(). */
1944   new_size = (new_size + offset + SIZE_SZ + page_mask) & ~page_mask;
1945
1946   cp = (char *)mremap((char *)p - offset, size + offset, new_size, 1);
1947
1948   if (cp == (char *)-1) return 0;
1949
1950   p = (mchunkptr)(cp + offset);
1951
1952   assert(aligned_OK(chunk2mem(p)));
1953
1954   assert((p->prev_size == offset));
1955   set_head(p, (new_size - offset)|IS_MMAPPED);
1956
1957   mmapped_mem -= size + offset;
1958   mmapped_mem += new_size;
1959   if ((unsigned long)mmapped_mem > (unsigned long)max_mmapped_mem)
1960     max_mmapped_mem = mmapped_mem;
1961   if ((unsigned long)(mmapped_mem + sbrked_mem) > (unsigned long)max_total_mem)
1962     max_total_mem = mmapped_mem + sbrked_mem;
1963   return p;
1964 }
1965
1966 #endif /* HAVE_MREMAP */
1967
1968 #endif /* HAVE_MMAP */
1969
1970
1971 \f
1972
1973 /*
1974   Extend the top-most chunk by obtaining memory from system.
1975   Main interface to sbrk (but see also malloc_trim).
1976 */
1977
1978 #if __STD_C
1979 static void malloc_extend_top(INTERNAL_SIZE_T nb)
1980 #else
1981 static void malloc_extend_top(nb) INTERNAL_SIZE_T nb;
1982 #endif
1983 {
1984   char*     brk;                  /* return value from sbrk */
1985   INTERNAL_SIZE_T front_misalign; /* unusable bytes at front of sbrked space */
1986   INTERNAL_SIZE_T correction;     /* bytes for 2nd sbrk call */
1987   char*     new_brk;              /* return of 2nd sbrk call */
1988   INTERNAL_SIZE_T top_size;       /* new size of top chunk */
1989
1990   mchunkptr old_top     = top;  /* Record state of old top */
1991   INTERNAL_SIZE_T old_top_size = chunksize(old_top);
1992   char*     old_end      = (char*)(chunk_at_offset(old_top, old_top_size));
1993
1994   /* Pad request with top_pad plus minimal overhead */
1995
1996   INTERNAL_SIZE_T    sbrk_size     = nb + top_pad + MINSIZE;
1997   unsigned long pagesz    = malloc_getpagesize;
1998
1999   /* If not the first time through, round to preserve page boundary */
2000   /* Otherwise, we need to correct to a page size below anyway. */
2001   /* (We also correct below if an intervening foreign sbrk call.) */
2002
2003   if (sbrk_base != (char*)(-1))
2004     sbrk_size = (sbrk_size + (pagesz - 1)) & ~(pagesz - 1);
2005
2006   brk = (char*)(MORECORE (sbrk_size));
2007
2008   /* Fail if sbrk failed or if a foreign sbrk call killed our space */
2009   if (brk == (char*)(MORECORE_FAILURE) ||
2010       (brk < old_end && old_top != initial_top))
2011     return;
2012
2013   sbrked_mem += sbrk_size;
2014
2015   if (brk == old_end) /* can just add bytes to current top */
2016   {
2017     top_size = sbrk_size + old_top_size;
2018     set_head(top, top_size | PREV_INUSE);
2019   }
2020   else
2021   {
2022     if (sbrk_base == (char*)(-1))  /* First time through. Record base */
2023       sbrk_base = brk;
2024     else  /* Someone else called sbrk().  Count those bytes as sbrked_mem. */
2025       sbrked_mem += brk - (char*)old_end;
2026
2027     /* Guarantee alignment of first new chunk made from this space */
2028     front_misalign = (unsigned long)chunk2mem(brk) & MALLOC_ALIGN_MASK;
2029     if (front_misalign > 0)
2030     {
2031       correction = (MALLOC_ALIGNMENT) - front_misalign;
2032       brk += correction;
2033     }
2034     else
2035       correction = 0;
2036
2037     /* Guarantee the next brk will be at a page boundary */
2038
2039     correction += ((((unsigned long)(brk + sbrk_size))+(pagesz-1)) &
2040                    ~(pagesz - 1)) - ((unsigned long)(brk + sbrk_size));
2041
2042     /* Allocate correction */
2043     new_brk = (char*)(MORECORE (correction));
2044     if (new_brk == (char*)(MORECORE_FAILURE)) return;
2045
2046     sbrked_mem += correction;
2047
2048     top = (mchunkptr)brk;
2049     top_size = new_brk - brk + correction;
2050     set_head(top, top_size | PREV_INUSE);
2051
2052     if (old_top != initial_top)
2053     {
2054
2055       /* There must have been an intervening foreign sbrk call. */
2056       /* A double fencepost is necessary to prevent consolidation */
2057
2058       /* If not enough space to do this, then user did something very wrong */
2059       if (old_top_size < MINSIZE)
2060       {
2061         set_head(top, PREV_INUSE); /* will force null return from malloc */
2062         return;
2063       }
2064
2065       /* Also keep size a multiple of MALLOC_ALIGNMENT */
2066       old_top_size = (old_top_size - 3*SIZE_SZ) & ~MALLOC_ALIGN_MASK;
2067       set_head_size(old_top, old_top_size);
2068       chunk_at_offset(old_top, old_top_size          )->size =
2069         SIZE_SZ|PREV_INUSE;
2070       chunk_at_offset(old_top, old_top_size + SIZE_SZ)->size =
2071         SIZE_SZ|PREV_INUSE;
2072       /* If possible, release the rest. */
2073       if (old_top_size >= MINSIZE)
2074         fREe(chunk2mem(old_top));
2075     }
2076   }
2077
2078   if ((unsigned long)sbrked_mem > (unsigned long)max_sbrked_mem)
2079     max_sbrked_mem = sbrked_mem;
2080   if ((unsigned long)(mmapped_mem + sbrked_mem) > (unsigned long)max_total_mem)
2081     max_total_mem = mmapped_mem + sbrked_mem;
2082
2083   /* We always land on a page boundary */
2084   assert(((unsigned long)((char*)top + top_size) & (pagesz - 1)) == 0);
2085 }
2086
2087
2088 \f
2089
2090 /* Main public routines */
2091
2092
2093 /*
2094   Malloc Algorthim:
2095
2096     The requested size is first converted into a usable form, `nb'.
2097     This currently means to add 4 bytes overhead plus possibly more to
2098     obtain 8-byte alignment and/or to obtain a size of at least
2099     MINSIZE (currently 16 bytes), the smallest allocatable size.
2100     (All fits are considered `exact' if they are within MINSIZE bytes.)
2101
2102     From there, the first successful of the following steps is taken:
2103
2104       1. The bin corresponding to the request size is scanned, and if
2105          a chunk of exactly the right size is found, it is taken.
2106
2107       2. The most recently remaindered chunk is used if it is big
2108          enough.  This is a form of (roving) first fit, used only in
2109          the absence of exact fits. Runs of consecutive requests use
2110          the remainder of the chunk used for the previous such request
2111          whenever possible. This limited use of a first-fit style
2112          allocation strategy tends to give contiguous chunks
2113          coextensive lifetimes, which improves locality and can reduce
2114          fragmentation in the long run.
2115
2116       3. Other bins are scanned in increasing size order, using a
2117          chunk big enough to fulfill the request, and splitting off
2118          any remainder.  This search is strictly by best-fit; i.e.,
2119          the smallest (with ties going to approximately the least
2120          recently used) chunk that fits is selected.
2121
2122       4. If large enough, the chunk bordering the end of memory
2123          (`top') is split off. (This use of `top' is in accord with
2124          the best-fit search rule.  In effect, `top' is treated as
2125          larger (and thus less well fitting) than any other available
2126          chunk since it can be extended to be as large as necessary
2127          (up to system limitations).
2128
2129       5. If the request size meets the mmap threshold and the
2130          system supports mmap, and there are few enough currently
2131          allocated mmapped regions, and a call to mmap succeeds,
2132          the request is allocated via direct memory mapping.
2133
2134       6. Otherwise, the top of memory is extended by
2135          obtaining more space from the system (normally using sbrk,
2136          but definable to anything else via the MORECORE macro).
2137          Memory is gathered from the system (in system page-sized
2138          units) in a way that allows chunks obtained across different
2139          sbrk calls to be consolidated, but does not require
2140          contiguous memory. Thus, it should be safe to intersperse
2141          mallocs with other sbrk calls.
2142
2143
2144       All allocations are made from the the `lowest' part of any found
2145       chunk. (The implementation invariant is that prev_inuse is
2146       always true of any allocated chunk; i.e., that each allocated
2147       chunk borders either a previously allocated and still in-use chunk,
2148       or the base of its memory arena.)
2149
2150 */
2151
2152 #if __STD_C
2153 Void_t* mALLOc(size_t bytes)
2154 #else
2155 Void_t* mALLOc(bytes) size_t bytes;
2156 #endif
2157 {
2158   mchunkptr victim;                  /* inspected/selected chunk */
2159   INTERNAL_SIZE_T victim_size;       /* its size */
2160   int       idx;                     /* index for bin traversal */
2161   mbinptr   bin;                     /* associated bin */
2162   mchunkptr remainder;               /* remainder from a split */
2163   long      remainder_size;          /* its size */
2164   int       remainder_index;         /* its bin index */
2165   unsigned long block;               /* block traverser bit */
2166   int       startidx;                /* first bin of a traversed block */
2167   mchunkptr fwd;                     /* misc temp for linking */
2168   mchunkptr bck;                     /* misc temp for linking */
2169   mbinptr q;                         /* misc temp */
2170
2171   INTERNAL_SIZE_T nb;
2172
2173   /* check if mem_malloc_init() was run */
2174   if ((mem_malloc_start == 0) && (mem_malloc_end == 0)) {
2175     /* not initialized yet */
2176     return NULL;
2177   }
2178
2179   if ((long)bytes < 0) return NULL;
2180
2181   nb = request2size(bytes);  /* padded request size; */
2182
2183   /* Check for exact match in a bin */
2184
2185   if (is_small_request(nb))  /* Faster version for small requests */
2186   {
2187     idx = smallbin_index(nb);
2188
2189     /* No traversal or size check necessary for small bins.  */
2190
2191     q = bin_at(idx);
2192     victim = last(q);
2193
2194     /* Also scan the next one, since it would have a remainder < MINSIZE */
2195     if (victim == q)
2196     {
2197       q = next_bin(q);
2198       victim = last(q);
2199     }
2200     if (victim != q)
2201     {
2202       victim_size = chunksize(victim);
2203       unlink(victim, bck, fwd);
2204       set_inuse_bit_at_offset(victim, victim_size);
2205       check_malloced_chunk(victim, nb);
2206       return chunk2mem(victim);
2207     }
2208
2209     idx += 2; /* Set for bin scan below. We've already scanned 2 bins. */
2210
2211   }
2212   else
2213   {
2214     idx = bin_index(nb);
2215     bin = bin_at(idx);
2216
2217     for (victim = last(bin); victim != bin; victim = victim->bk)
2218     {
2219       victim_size = chunksize(victim);
2220       remainder_size = victim_size - nb;
2221
2222       if (remainder_size >= (long)MINSIZE) /* too big */
2223       {
2224         --idx; /* adjust to rescan below after checking last remainder */
2225         break;
2226       }
2227
2228       else if (remainder_size >= 0) /* exact fit */
2229       {
2230         unlink(victim, bck, fwd);
2231         set_inuse_bit_at_offset(victim, victim_size);
2232         check_malloced_chunk(victim, nb);
2233         return chunk2mem(victim);
2234       }
2235     }
2236
2237     ++idx;
2238
2239   }
2240
2241   /* Try to use the last split-off remainder */
2242
2243   if ( (victim = last_remainder->fd) != last_remainder)
2244   {
2245     victim_size = chunksize(victim);
2246     remainder_size = victim_size - nb;
2247
2248     if (remainder_size >= (long)MINSIZE) /* re-split */
2249     {
2250       remainder = chunk_at_offset(victim, nb);
2251       set_head(victim, nb | PREV_INUSE);
2252       link_last_remainder(remainder);
2253       set_head(remainder, remainder_size | PREV_INUSE);
2254       set_foot(remainder, remainder_size);
2255       check_malloced_chunk(victim, nb);
2256       return chunk2mem(victim);
2257     }
2258
2259     clear_last_remainder;
2260
2261     if (remainder_size >= 0)  /* exhaust */
2262     {
2263       set_inuse_bit_at_offset(victim, victim_size);
2264       check_malloced_chunk(victim, nb);
2265       return chunk2mem(victim);
2266     }
2267
2268     /* Else place in bin */
2269
2270     frontlink(victim, victim_size, remainder_index, bck, fwd);
2271   }
2272
2273   /*
2274      If there are any possibly nonempty big-enough blocks,
2275      search for best fitting chunk by scanning bins in blockwidth units.
2276   */
2277
2278   if ( (block = idx2binblock(idx)) <= binblocks_r)
2279   {
2280
2281     /* Get to the first marked block */
2282
2283     if ( (block & binblocks_r) == 0)
2284     {
2285       /* force to an even block boundary */
2286       idx = (idx & ~(BINBLOCKWIDTH - 1)) + BINBLOCKWIDTH;
2287       block <<= 1;
2288       while ((block & binblocks_r) == 0)
2289       {
2290         idx += BINBLOCKWIDTH;
2291         block <<= 1;
2292       }
2293     }
2294
2295     /* For each possibly nonempty block ... */
2296     for (;;)
2297     {
2298       startidx = idx;          /* (track incomplete blocks) */
2299       q = bin = bin_at(idx);
2300
2301       /* For each bin in this block ... */
2302       do
2303       {
2304         /* Find and use first big enough chunk ... */
2305
2306         for (victim = last(bin); victim != bin; victim = victim->bk)
2307         {
2308           victim_size = chunksize(victim);
2309           remainder_size = victim_size - nb;
2310
2311           if (remainder_size >= (long)MINSIZE) /* split */
2312           {
2313             remainder = chunk_at_offset(victim, nb);
2314             set_head(victim, nb | PREV_INUSE);
2315             unlink(victim, bck, fwd);
2316             link_last_remainder(remainder);
2317             set_head(remainder, remainder_size | PREV_INUSE);
2318             set_foot(remainder, remainder_size);
2319             check_malloced_chunk(victim, nb);
2320             return chunk2mem(victim);
2321           }
2322
2323           else if (remainder_size >= 0)  /* take */
2324           {
2325             set_inuse_bit_at_offset(victim, victim_size);
2326             unlink(victim, bck, fwd);
2327             check_malloced_chunk(victim, nb);
2328             return chunk2mem(victim);
2329           }
2330
2331         }
2332
2333        bin = next_bin(bin);
2334
2335       } while ((++idx & (BINBLOCKWIDTH - 1)) != 0);
2336
2337       /* Clear out the block bit. */
2338
2339       do   /* Possibly backtrack to try to clear a partial block */
2340       {
2341         if ((startidx & (BINBLOCKWIDTH - 1)) == 0)
2342         {
2343           av_[1] = (mbinptr)(binblocks_r & ~block);
2344           break;
2345         }
2346         --startidx;
2347        q = prev_bin(q);
2348       } while (first(q) == q);
2349
2350       /* Get to the next possibly nonempty block */
2351
2352       if ( (block <<= 1) <= binblocks_r && (block != 0) )
2353       {
2354         while ((block & binblocks_r) == 0)
2355         {
2356           idx += BINBLOCKWIDTH;
2357           block <<= 1;
2358         }
2359       }
2360       else
2361         break;
2362     }
2363   }
2364
2365
2366   /* Try to use top chunk */
2367
2368   /* Require that there be a remainder, ensuring top always exists  */
2369   if ( (remainder_size = chunksize(top) - nb) < (long)MINSIZE)
2370   {
2371
2372 #if HAVE_MMAP
2373     /* If big and would otherwise need to extend, try to use mmap instead */
2374     if ((unsigned long)nb >= (unsigned long)mmap_threshold &&
2375         (victim = mmap_chunk(nb)) != 0)
2376       return chunk2mem(victim);
2377 #endif
2378
2379     /* Try to extend */
2380     malloc_extend_top(nb);
2381     if ( (remainder_size = chunksize(top) - nb) < (long)MINSIZE)
2382       return NULL; /* propagate failure */
2383   }
2384
2385   victim = top;
2386   set_head(victim, nb | PREV_INUSE);
2387   top = chunk_at_offset(victim, nb);
2388   set_head(top, remainder_size | PREV_INUSE);
2389   check_malloced_chunk(victim, nb);
2390   return chunk2mem(victim);
2391
2392 }
2393
2394
2395 \f
2396
2397 /*
2398
2399   free() algorithm :
2400
2401     cases:
2402
2403        1. free(0) has no effect.
2404
2405        2. If the chunk was allocated via mmap, it is release via munmap().
2406
2407        3. If a returned chunk borders the current high end of memory,
2408           it is consolidated into the top, and if the total unused
2409           topmost memory exceeds the trim threshold, malloc_trim is
2410           called.
2411
2412        4. Other chunks are consolidated as they arrive, and
2413           placed in corresponding bins. (This includes the case of
2414           consolidating with the current `last_remainder').
2415
2416 */
2417
2418
2419 #if __STD_C
2420 void fREe(Void_t* mem)
2421 #else
2422 void fREe(mem) Void_t* mem;
2423 #endif
2424 {
2425   mchunkptr p;         /* chunk corresponding to mem */
2426   INTERNAL_SIZE_T hd;  /* its head field */
2427   INTERNAL_SIZE_T sz;  /* its size */
2428   int       idx;       /* its bin index */
2429   mchunkptr next;      /* next contiguous chunk */
2430   INTERNAL_SIZE_T nextsz; /* its size */
2431   INTERNAL_SIZE_T prevsz; /* size of previous contiguous chunk */
2432   mchunkptr bck;       /* misc temp for linking */
2433   mchunkptr fwd;       /* misc temp for linking */
2434   int       islr;      /* track whether merging with last_remainder */
2435
2436   if (mem == NULL)                              /* free(0) has no effect */
2437     return;
2438
2439   p = mem2chunk(mem);
2440   hd = p->size;
2441
2442 #if HAVE_MMAP
2443   if (hd & IS_MMAPPED)                       /* release mmapped memory. */
2444   {
2445     munmap_chunk(p);
2446     return;
2447   }
2448 #endif
2449
2450   check_inuse_chunk(p);
2451
2452   sz = hd & ~PREV_INUSE;
2453   next = chunk_at_offset(p, sz);
2454   nextsz = chunksize(next);
2455
2456   if (next == top)                            /* merge with top */
2457   {
2458     sz += nextsz;
2459
2460     if (!(hd & PREV_INUSE))                    /* consolidate backward */
2461     {
2462       prevsz = p->prev_size;
2463       p = chunk_at_offset(p, -((long) prevsz));
2464       sz += prevsz;
2465       unlink(p, bck, fwd);
2466     }
2467
2468     set_head(p, sz | PREV_INUSE);
2469     top = p;
2470     if ((unsigned long)(sz) >= (unsigned long)trim_threshold)
2471       malloc_trim(top_pad);
2472     return;
2473   }
2474
2475   set_head(next, nextsz);                    /* clear inuse bit */
2476
2477   islr = 0;
2478
2479   if (!(hd & PREV_INUSE))                    /* consolidate backward */
2480   {
2481     prevsz = p->prev_size;
2482     p = chunk_at_offset(p, -((long) prevsz));
2483     sz += prevsz;
2484
2485     if (p->fd == last_remainder)             /* keep as last_remainder */
2486       islr = 1;
2487     else
2488       unlink(p, bck, fwd);
2489   }
2490
2491   if (!(inuse_bit_at_offset(next, nextsz)))   /* consolidate forward */
2492   {
2493     sz += nextsz;
2494
2495     if (!islr && next->fd == last_remainder)  /* re-insert last_remainder */
2496     {
2497       islr = 1;
2498       link_last_remainder(p);
2499     }
2500     else
2501       unlink(next, bck, fwd);
2502   }
2503
2504
2505   set_head(p, sz | PREV_INUSE);
2506   set_foot(p, sz);
2507   if (!islr)
2508     frontlink(p, sz, idx, bck, fwd);
2509 }
2510
2511
2512 \f
2513
2514
2515 /*
2516
2517   Realloc algorithm:
2518
2519     Chunks that were obtained via mmap cannot be extended or shrunk
2520     unless HAVE_MREMAP is defined, in which case mremap is used.
2521     Otherwise, if their reallocation is for additional space, they are
2522     copied.  If for less, they are just left alone.
2523
2524     Otherwise, if the reallocation is for additional space, and the
2525     chunk can be extended, it is, else a malloc-copy-free sequence is
2526     taken.  There are several different ways that a chunk could be
2527     extended. All are tried:
2528
2529        * Extending forward into following adjacent free chunk.
2530        * Shifting backwards, joining preceding adjacent space
2531        * Both shifting backwards and extending forward.
2532        * Extending into newly sbrked space
2533
2534     Unless the #define REALLOC_ZERO_BYTES_FREES is set, realloc with a
2535     size argument of zero (re)allocates a minimum-sized chunk.
2536
2537     If the reallocation is for less space, and the new request is for
2538     a `small' (<512 bytes) size, then the newly unused space is lopped
2539     off and freed.
2540
2541     The old unix realloc convention of allowing the last-free'd chunk
2542     to be used as an argument to realloc is no longer supported.
2543     I don't know of any programs still relying on this feature,
2544     and allowing it would also allow too many other incorrect
2545     usages of realloc to be sensible.
2546
2547
2548 */
2549
2550
2551 #if __STD_C
2552 Void_t* rEALLOc(Void_t* oldmem, size_t bytes)
2553 #else
2554 Void_t* rEALLOc(oldmem, bytes) Void_t* oldmem; size_t bytes;
2555 #endif
2556 {
2557   INTERNAL_SIZE_T    nb;      /* padded request size */
2558
2559   mchunkptr oldp;             /* chunk corresponding to oldmem */
2560   INTERNAL_SIZE_T    oldsize; /* its size */
2561
2562   mchunkptr newp;             /* chunk to return */
2563   INTERNAL_SIZE_T    newsize; /* its size */
2564   Void_t*   newmem;           /* corresponding user mem */
2565
2566   mchunkptr next;             /* next contiguous chunk after oldp */
2567   INTERNAL_SIZE_T  nextsize;  /* its size */
2568
2569   mchunkptr prev;             /* previous contiguous chunk before oldp */
2570   INTERNAL_SIZE_T  prevsize;  /* its size */
2571
2572   mchunkptr remainder;        /* holds split off extra space from newp */
2573   INTERNAL_SIZE_T  remainder_size;   /* its size */
2574
2575   mchunkptr bck;              /* misc temp for linking */
2576   mchunkptr fwd;              /* misc temp for linking */
2577
2578 #ifdef REALLOC_ZERO_BYTES_FREES
2579   if (bytes == 0) { fREe(oldmem); return 0; }
2580 #endif
2581
2582   if ((long)bytes < 0) return NULL;
2583
2584   /* realloc of null is supposed to be same as malloc */
2585   if (oldmem == NULL) return mALLOc(bytes);
2586
2587   newp    = oldp    = mem2chunk(oldmem);
2588   newsize = oldsize = chunksize(oldp);
2589
2590
2591   nb = request2size(bytes);
2592
2593 #if HAVE_MMAP
2594   if (chunk_is_mmapped(oldp))
2595   {
2596 #if HAVE_MREMAP
2597     newp = mremap_chunk(oldp, nb);
2598     if(newp) return chunk2mem(newp);
2599 #endif
2600     /* Note the extra SIZE_SZ overhead. */
2601     if(oldsize - SIZE_SZ >= nb) return oldmem; /* do nothing */
2602     /* Must alloc, copy, free. */
2603     newmem = mALLOc(bytes);
2604     if (newmem == 0) return 0; /* propagate failure */
2605     MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - 2*SIZE_SZ);
2606     munmap_chunk(oldp);
2607     return newmem;
2608   }
2609 #endif
2610
2611   check_inuse_chunk(oldp);
2612
2613   if ((long)(oldsize) < (long)(nb))
2614   {
2615
2616     /* Try expanding forward */
2617
2618     next = chunk_at_offset(oldp, oldsize);
2619     if (next == top || !inuse(next))
2620     {
2621       nextsize = chunksize(next);
2622
2623       /* Forward into top only if a remainder */
2624       if (next == top)
2625       {
2626         if ((long)(nextsize + newsize) >= (long)(nb + MINSIZE))
2627         {
2628           newsize += nextsize;
2629           top = chunk_at_offset(oldp, nb);
2630           set_head(top, (newsize - nb) | PREV_INUSE);
2631           set_head_size(oldp, nb);
2632           return chunk2mem(oldp);
2633         }
2634       }
2635
2636       /* Forward into next chunk */
2637       else if (((long)(nextsize + newsize) >= (long)(nb)))
2638       {
2639         unlink(next, bck, fwd);
2640         newsize  += nextsize;
2641         goto split;
2642       }
2643     }
2644     else
2645     {
2646       next = NULL;
2647       nextsize = 0;
2648     }
2649
2650     /* Try shifting backwards. */
2651
2652     if (!prev_inuse(oldp))
2653     {
2654       prev = prev_chunk(oldp);
2655       prevsize = chunksize(prev);
2656
2657       /* try forward + backward first to save a later consolidation */
2658
2659       if (next != NULL)
2660       {
2661         /* into top */
2662         if (next == top)
2663         {
2664           if ((long)(nextsize + prevsize + newsize) >= (long)(nb + MINSIZE))
2665           {
2666             unlink(prev, bck, fwd);
2667             newp = prev;
2668             newsize += prevsize + nextsize;
2669             newmem = chunk2mem(newp);
2670             MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - SIZE_SZ);
2671             top = chunk_at_offset(newp, nb);
2672             set_head(top, (newsize - nb) | PREV_INUSE);
2673             set_head_size(newp, nb);
2674             return newmem;
2675           }
2676         }
2677
2678         /* into next chunk */
2679         else if (((long)(nextsize + prevsize + newsize) >= (long)(nb)))
2680         {
2681           unlink(next, bck, fwd);
2682           unlink(prev, bck, fwd);
2683           newp = prev;
2684           newsize += nextsize + prevsize;
2685           newmem = chunk2mem(newp);
2686           MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - SIZE_SZ);
2687           goto split;
2688         }
2689       }
2690
2691       /* backward only */
2692       if (prev != NULL && (long)(prevsize + newsize) >= (long)nb)
2693       {
2694         unlink(prev, bck, fwd);
2695         newp = prev;
2696         newsize += prevsize;
2697         newmem = chunk2mem(newp);
2698         MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - SIZE_SZ);
2699         goto split;
2700       }
2701     }
2702
2703     /* Must allocate */
2704
2705     newmem = mALLOc (bytes);
2706
2707     if (newmem == NULL)  /* propagate failure */
2708       return NULL;
2709
2710     /* Avoid copy if newp is next chunk after oldp. */
2711     /* (This can only happen when new chunk is sbrk'ed.) */
2712
2713     if ( (newp = mem2chunk(newmem)) == next_chunk(oldp))
2714     {
2715       newsize += chunksize(newp);
2716       newp = oldp;
2717       goto split;
2718     }
2719
2720     /* Otherwise copy, free, and exit */
2721     MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - SIZE_SZ);
2722     fREe(oldmem);
2723     return newmem;
2724   }
2725
2726
2727  split:  /* split off extra room in old or expanded chunk */
2728
2729   if (newsize - nb >= MINSIZE) /* split off remainder */
2730   {
2731     remainder = chunk_at_offset(newp, nb);
2732     remainder_size = newsize - nb;
2733     set_head_size(newp, nb);
2734     set_head(remainder, remainder_size | PREV_INUSE);
2735     set_inuse_bit_at_offset(remainder, remainder_size);
2736     fREe(chunk2mem(remainder)); /* let free() deal with it */
2737   }
2738   else
2739   {
2740     set_head_size(newp, newsize);
2741     set_inuse_bit_at_offset(newp, newsize);
2742   }
2743
2744   check_inuse_chunk(newp);
2745   return chunk2mem(newp);
2746 }
2747
2748
2749 \f
2750
2751 /*
2752
2753   memalign algorithm:
2754
2755     memalign requests more than enough space from malloc, finds a spot
2756     within that chunk that meets the alignment request, and then
2757     possibly frees the leading and trailing space.
2758
2759     The alignment argument must be a power of two. This property is not
2760     checked by memalign, so misuse may result in random runtime errors.
2761
2762     8-byte alignment is guaranteed by normal malloc calls, so don't
2763     bother calling memalign with an argument of 8 or less.
2764
2765     Overreliance on memalign is a sure way to fragment space.
2766
2767 */
2768
2769
2770 #if __STD_C
2771 Void_t* mEMALIGn(size_t alignment, size_t bytes)
2772 #else
2773 Void_t* mEMALIGn(alignment, bytes) size_t alignment; size_t bytes;
2774 #endif
2775 {
2776   INTERNAL_SIZE_T    nb;      /* padded  request size */
2777   char*     m;                /* memory returned by malloc call */
2778   mchunkptr p;                /* corresponding chunk */
2779   char*     brk;              /* alignment point within p */
2780   mchunkptr newp;             /* chunk to return */
2781   INTERNAL_SIZE_T  newsize;   /* its size */
2782   INTERNAL_SIZE_T  leadsize;  /* leading space befor alignment point */
2783   mchunkptr remainder;        /* spare room at end to split off */
2784   long      remainder_size;   /* its size */
2785
2786   if ((long)bytes < 0) return NULL;
2787
2788   /* If need less alignment than we give anyway, just relay to malloc */
2789
2790   if (alignment <= MALLOC_ALIGNMENT) return mALLOc(bytes);
2791
2792   /* Otherwise, ensure that it is at least a minimum chunk size */
2793
2794   if (alignment <  MINSIZE) alignment = MINSIZE;
2795
2796   /* Call malloc with worst case padding to hit alignment. */
2797
2798   nb = request2size(bytes);
2799   m  = (char*)(mALLOc(nb + alignment + MINSIZE));
2800
2801   if (m == NULL) return NULL; /* propagate failure */
2802
2803   p = mem2chunk(m);
2804
2805   if ((((unsigned long)(m)) % alignment) == 0) /* aligned */
2806   {
2807 #if HAVE_MMAP
2808     if(chunk_is_mmapped(p))
2809       return chunk2mem(p); /* nothing more to do */
2810 #endif
2811   }
2812   else /* misaligned */
2813   {
2814     /*
2815       Find an aligned spot inside chunk.
2816       Since we need to give back leading space in a chunk of at
2817       least MINSIZE, if the first calculation places us at
2818       a spot with less than MINSIZE leader, we can move to the
2819       next aligned spot -- we've allocated enough total room so that
2820       this is always possible.
2821     */
2822
2823     brk = (char*)mem2chunk(((unsigned long)(m + alignment - 1)) & -((signed) alignment));
2824     if ((long)(brk - (char*)(p)) < MINSIZE) brk = brk + alignment;
2825
2826     newp = (mchunkptr)brk;
2827     leadsize = brk - (char*)(p);
2828     newsize = chunksize(p) - leadsize;
2829
2830 #if HAVE_MMAP
2831     if(chunk_is_mmapped(p))
2832     {
2833       newp->prev_size = p->prev_size + leadsize;
2834       set_head(newp, newsize|IS_MMAPPED);
2835       return chunk2mem(newp);
2836     }
2837 #endif
2838
2839     /* give back leader, use the rest */
2840
2841     set_head(newp, newsize | PREV_INUSE);
2842     set_inuse_bit_at_offset(newp, newsize);
2843     set_head_size(p, leadsize);
2844     fREe(chunk2mem(p));
2845     p = newp;
2846
2847     assert (newsize >= nb && (((unsigned long)(chunk2mem(p))) % alignment) == 0);
2848   }
2849
2850   /* Also give back spare room at the end */
2851
2852   remainder_size = chunksize(p) - nb;
2853
2854   if (remainder_size >= (long)MINSIZE)
2855   {
2856     remainder = chunk_at_offset(p, nb);
2857     set_head(remainder, remainder_size | PREV_INUSE);
2858     set_head_size(p, nb);
2859     fREe(chunk2mem(remainder));
2860   }
2861
2862   check_inuse_chunk(p);
2863   return chunk2mem(p);
2864
2865 }
2866
2867 \f
2868
2869
2870 /*
2871     valloc just invokes memalign with alignment argument equal
2872     to the page size of the system (or as near to this as can
2873     be figured out from all the includes/defines above.)
2874 */
2875
2876 #if __STD_C
2877 Void_t* vALLOc(size_t bytes)
2878 #else
2879 Void_t* vALLOc(bytes) size_t bytes;
2880 #endif
2881 {
2882   return mEMALIGn (malloc_getpagesize, bytes);
2883 }
2884
2885 /*
2886   pvalloc just invokes valloc for the nearest pagesize
2887   that will accommodate request
2888 */
2889
2890
2891 #if __STD_C
2892 Void_t* pvALLOc(size_t bytes)
2893 #else
2894 Void_t* pvALLOc(bytes) size_t bytes;
2895 #endif
2896 {
2897   size_t pagesize = malloc_getpagesize;
2898   return mEMALIGn (pagesize, (bytes + pagesize - 1) & ~(pagesize - 1));
2899 }
2900
2901 /*
2902
2903   calloc calls malloc, then zeroes out the allocated chunk.
2904
2905 */
2906
2907 #if __STD_C
2908 Void_t* cALLOc(size_t n, size_t elem_size)
2909 #else
2910 Void_t* cALLOc(n, elem_size) size_t n; size_t elem_size;
2911 #endif
2912 {
2913   mchunkptr p;
2914   INTERNAL_SIZE_T csz;
2915
2916   INTERNAL_SIZE_T sz = n * elem_size;
2917
2918
2919   /* check if expand_top called, in which case don't need to clear */
2920 #if MORECORE_CLEARS
2921   mchunkptr oldtop = top;
2922   INTERNAL_SIZE_T oldtopsize = chunksize(top);
2923 #endif
2924   Void_t* mem = mALLOc (sz);
2925
2926   if ((long)n < 0) return NULL;
2927
2928   if (mem == NULL)
2929     return NULL;
2930   else
2931   {
2932     p = mem2chunk(mem);
2933
2934     /* Two optional cases in which clearing not necessary */
2935
2936
2937 #if HAVE_MMAP
2938     if (chunk_is_mmapped(p)) return mem;
2939 #endif
2940
2941     csz = chunksize(p);
2942
2943 #if MORECORE_CLEARS
2944     if (p == oldtop && csz > oldtopsize)
2945     {
2946       /* clear only the bytes from non-freshly-sbrked memory */
2947       csz = oldtopsize;
2948     }
2949 #endif
2950
2951     MALLOC_ZERO(mem, csz - SIZE_SZ);
2952     return mem;
2953   }
2954 }
2955
2956 /*
2957
2958   cfree just calls free. It is needed/defined on some systems
2959   that pair it with calloc, presumably for odd historical reasons.
2960
2961 */
2962
2963 #if !defined(INTERNAL_LINUX_C_LIB) || !defined(__ELF__)
2964 #if __STD_C
2965 void cfree(Void_t *mem)
2966 #else
2967 void cfree(mem) Void_t *mem;
2968 #endif
2969 {
2970   fREe(mem);
2971 }
2972 #endif
2973
2974 \f
2975
2976 /*
2977
2978     Malloc_trim gives memory back to the system (via negative
2979     arguments to sbrk) if there is unused memory at the `high' end of
2980     the malloc pool. You can call this after freeing large blocks of
2981     memory to potentially reduce the system-level memory requirements
2982     of a program. However, it cannot guarantee to reduce memory. Under
2983     some allocation patterns, some large free blocks of memory will be
2984     locked between two used chunks, so they cannot be given back to
2985     the system.
2986
2987     The `pad' argument to malloc_trim represents the amount of free
2988     trailing space to leave untrimmed. If this argument is zero,
2989     only the minimum amount of memory to maintain internal data
2990     structures will be left (one page or less). Non-zero arguments
2991     can be supplied to maintain enough trailing space to service
2992     future expected allocations without having to re-obtain memory
2993     from the system.
2994
2995     Malloc_trim returns 1 if it actually released any memory, else 0.
2996
2997 */
2998
2999 #if __STD_C
3000 int malloc_trim(size_t pad)
3001 #else
3002 int malloc_trim(pad) size_t pad;
3003 #endif
3004 {
3005   long  top_size;        /* Amount of top-most memory */
3006   long  extra;           /* Amount to release */
3007   char* current_brk;     /* address returned by pre-check sbrk call */
3008   char* new_brk;         /* address returned by negative sbrk call */
3009
3010   unsigned long pagesz = malloc_getpagesize;
3011
3012   top_size = chunksize(top);
3013   extra = ((top_size - pad - MINSIZE + (pagesz-1)) / pagesz - 1) * pagesz;
3014
3015   if (extra < (long)pagesz)  /* Not enough memory to release */
3016     return 0;
3017
3018   else
3019   {
3020     /* Test to make sure no one else called sbrk */
3021     current_brk = (char*)(MORECORE (0));
3022     if (current_brk != (char*)(top) + top_size)
3023       return 0;     /* Apparently we don't own memory; must fail */
3024
3025     else
3026     {
3027       new_brk = (char*)(MORECORE (-extra));
3028
3029       if (new_brk == (char*)(MORECORE_FAILURE)) /* sbrk failed? */
3030       {
3031         /* Try to figure out what we have */
3032         current_brk = (char*)(MORECORE (0));
3033         top_size = current_brk - (char*)top;
3034         if (top_size >= (long)MINSIZE) /* if not, we are very very dead! */
3035         {
3036           sbrked_mem = current_brk - sbrk_base;
3037           set_head(top, top_size | PREV_INUSE);
3038         }
3039         check_chunk(top);
3040         return 0;
3041       }
3042
3043       else
3044       {
3045         /* Success. Adjust top accordingly. */
3046         set_head(top, (top_size - extra) | PREV_INUSE);
3047         sbrked_mem -= extra;
3048         check_chunk(top);
3049         return 1;
3050       }
3051     }
3052   }
3053 }
3054
3055 \f
3056
3057 /*
3058   malloc_usable_size:
3059
3060     This routine tells you how many bytes you can actually use in an
3061     allocated chunk, which may be more than you requested (although
3062     often not). You can use this many bytes without worrying about
3063     overwriting other allocated objects. Not a particularly great
3064     programming practice, but still sometimes useful.
3065
3066 */
3067
3068 #if __STD_C
3069 size_t malloc_usable_size(Void_t* mem)
3070 #else
3071 size_t malloc_usable_size(mem) Void_t* mem;
3072 #endif
3073 {
3074   mchunkptr p;
3075   if (mem == NULL)
3076     return 0;
3077   else
3078   {
3079     p = mem2chunk(mem);
3080     if(!chunk_is_mmapped(p))
3081     {
3082       if (!inuse(p)) return 0;
3083       check_inuse_chunk(p);
3084       return chunksize(p) - SIZE_SZ;
3085     }
3086     return chunksize(p) - 2*SIZE_SZ;
3087   }
3088 }
3089
3090
3091 \f
3092
3093 /* Utility to update current_mallinfo for malloc_stats and mallinfo() */
3094
3095 #ifdef DEBUG
3096 static void malloc_update_mallinfo()
3097 {
3098   int i;
3099   mbinptr b;
3100   mchunkptr p;
3101 #ifdef DEBUG
3102   mchunkptr q;
3103 #endif
3104
3105   INTERNAL_SIZE_T avail = chunksize(top);
3106   int   navail = ((long)(avail) >= (long)MINSIZE)? 1 : 0;
3107
3108   for (i = 1; i < NAV; ++i)
3109   {
3110     b = bin_at(i);
3111     for (p = last(b); p != b; p = p->bk)
3112     {
3113 #ifdef DEBUG
3114       check_free_chunk(p);
3115       for (q = next_chunk(p);
3116            q < top && inuse(q) && (long)(chunksize(q)) >= (long)MINSIZE;
3117            q = next_chunk(q))
3118         check_inuse_chunk(q);
3119 #endif
3120       avail += chunksize(p);
3121       navail++;
3122     }
3123   }
3124
3125   current_mallinfo.ordblks = navail;
3126   current_mallinfo.uordblks = sbrked_mem - avail;
3127   current_mallinfo.fordblks = avail;
3128   current_mallinfo.hblks = n_mmaps;
3129   current_mallinfo.hblkhd = mmapped_mem;
3130   current_mallinfo.keepcost = chunksize(top);
3131
3132 }
3133 #endif  /* DEBUG */
3134
3135 \f
3136
3137 /*
3138
3139   malloc_stats:
3140
3141     Prints on the amount of space obtain from the system (both
3142     via sbrk and mmap), the maximum amount (which may be more than
3143     current if malloc_trim and/or munmap got called), the maximum
3144     number of simultaneous mmap regions used, and the current number
3145     of bytes allocated via malloc (or realloc, etc) but not yet
3146     freed. (Note that this is the number of bytes allocated, not the
3147     number requested. It will be larger than the number requested
3148     because of alignment and bookkeeping overhead.)
3149
3150 */
3151
3152 #ifdef DEBUG
3153 void malloc_stats()
3154 {
3155   malloc_update_mallinfo();
3156   printf("max system bytes = %10u\n",
3157           (unsigned int)(max_total_mem));
3158   printf("system bytes     = %10u\n",
3159           (unsigned int)(sbrked_mem + mmapped_mem));
3160   printf("in use bytes     = %10u\n",
3161           (unsigned int)(current_mallinfo.uordblks + mmapped_mem));
3162 #if HAVE_MMAP
3163   printf("max mmap regions = %10u\n",
3164           (unsigned int)max_n_mmaps);
3165 #endif
3166 }
3167 #endif  /* DEBUG */
3168
3169 /*
3170   mallinfo returns a copy of updated current mallinfo.
3171 */
3172
3173 #ifdef DEBUG
3174 struct mallinfo mALLINFo()
3175 {
3176   malloc_update_mallinfo();
3177   return current_mallinfo;
3178 }
3179 #endif  /* DEBUG */
3180
3181
3182 \f
3183
3184 /*
3185   mallopt:
3186
3187     mallopt is the general SVID/XPG interface to tunable parameters.
3188     The format is to provide a (parameter-number, parameter-value) pair.
3189     mallopt then sets the corresponding parameter to the argument
3190     value if it can (i.e., so long as the value is meaningful),
3191     and returns 1 if successful else 0.
3192
3193     See descriptions of tunable parameters above.
3194
3195 */
3196
3197 #if __STD_C
3198 int mALLOPt(int param_number, int value)
3199 #else
3200 int mALLOPt(param_number, value) int param_number; int value;
3201 #endif
3202 {
3203   switch(param_number)
3204   {
3205     case M_TRIM_THRESHOLD:
3206       trim_threshold = value; return 1;
3207     case M_TOP_PAD:
3208       top_pad = value; return 1;
3209     case M_MMAP_THRESHOLD:
3210       mmap_threshold = value; return 1;
3211     case M_MMAP_MAX:
3212 #if HAVE_MMAP
3213       n_mmaps_max = value; return 1;
3214 #else
3215       if (value != 0) return 0; else  n_mmaps_max = value; return 1;
3216 #endif
3217
3218     default:
3219       return 0;
3220   }
3221 }
3222
3223 /*
3224
3225 History:
3226
3227     V2.6.6 Sun Dec  5 07:42:19 1999  Doug Lea  (dl at gee)
3228       * return null for negative arguments
3229       * Added Several WIN32 cleanups from Martin C. Fong <mcfong@yahoo.com>
3230          * Add 'LACKS_SYS_PARAM_H' for those systems without 'sys/param.h'
3231           (e.g. WIN32 platforms)
3232          * Cleanup up header file inclusion for WIN32 platforms
3233          * Cleanup code to avoid Microsoft Visual C++ compiler complaints
3234          * Add 'USE_DL_PREFIX' to quickly allow co-existence with existing
3235            memory allocation routines
3236          * Set 'malloc_getpagesize' for WIN32 platforms (needs more work)
3237          * Use 'assert' rather than 'ASSERT' in WIN32 code to conform to
3238            usage of 'assert' in non-WIN32 code
3239          * Improve WIN32 'sbrk()' emulation's 'findRegion()' routine to
3240            avoid infinite loop
3241       * Always call 'fREe()' rather than 'free()'
3242
3243     V2.6.5 Wed Jun 17 15:57:31 1998  Doug Lea  (dl at gee)
3244       * Fixed ordering problem with boundary-stamping
3245
3246     V2.6.3 Sun May 19 08:17:58 1996  Doug Lea  (dl at gee)
3247       * Added pvalloc, as recommended by H.J. Liu
3248       * Added 64bit pointer support mainly from Wolfram Gloger
3249       * Added anonymously donated WIN32 sbrk emulation
3250       * Malloc, calloc, getpagesize: add optimizations from Raymond Nijssen
3251       * malloc_extend_top: fix mask error that caused wastage after
3252         foreign sbrks
3253       * Add linux mremap support code from HJ Liu
3254
3255     V2.6.2 Tue Dec  5 06:52:55 1995  Doug Lea  (dl at gee)
3256       * Integrated most documentation with the code.
3257       * Add support for mmap, with help from
3258         Wolfram Gloger (Gloger@lrz.uni-muenchen.de).
3259       * Use last_remainder in more cases.
3260       * Pack bins using idea from  colin@nyx10.cs.du.edu
3261       * Use ordered bins instead of best-fit threshhold
3262       * Eliminate block-local decls to simplify tracing and debugging.
3263       * Support another case of realloc via move into top
3264       * Fix error occuring when initial sbrk_base not word-aligned.
3265       * Rely on page size for units instead of SBRK_UNIT to
3266         avoid surprises about sbrk alignment conventions.
3267       * Add mallinfo, mallopt. Thanks to Raymond Nijssen
3268         (raymond@es.ele.tue.nl) for the suggestion.
3269       * Add `pad' argument to malloc_trim and top_pad mallopt parameter.
3270       * More precautions for cases where other routines call sbrk,
3271         courtesy of Wolfram Gloger (Gloger@lrz.uni-muenchen.de).
3272       * Added macros etc., allowing use in linux libc from
3273         H.J. Lu (hjl@gnu.ai.mit.edu)
3274       * Inverted this history list
3275
3276     V2.6.1 Sat Dec  2 14:10:57 1995  Doug Lea  (dl at gee)
3277       * Re-tuned and fixed to behave more nicely with V2.6.0 changes.
3278       * Removed all preallocation code since under current scheme
3279         the work required to undo bad preallocations exceeds
3280         the work saved in good cases for most test programs.
3281       * No longer use return list or unconsolidated bins since
3282         no scheme using them consistently outperforms those that don't
3283         given above changes.
3284       * Use best fit for very large chunks to prevent some worst-cases.
3285       * Added some support for debugging
3286
3287     V2.6.0 Sat Nov  4 07:05:23 1995  Doug Lea  (dl at gee)
3288       * Removed footers when chunks are in use. Thanks to
3289         Paul Wilson (wilson@cs.texas.edu) for the suggestion.
3290
3291     V2.5.4 Wed Nov  1 07:54:51 1995  Doug Lea  (dl at gee)
3292       * Added malloc_trim, with help from Wolfram Gloger
3293         (wmglo@Dent.MED.Uni-Muenchen.DE).
3294
3295     V2.5.3 Tue Apr 26 10:16:01 1994  Doug Lea  (dl at g)
3296
3297     V2.5.2 Tue Apr  5 16:20:40 1994  Doug Lea  (dl at g)
3298       * realloc: try to expand in both directions
3299       * malloc: swap order of clean-bin strategy;
3300       * realloc: only conditionally expand backwards
3301       * Try not to scavenge used bins
3302       * Use bin counts as a guide to preallocation
3303       * Occasionally bin return list chunks in first scan
3304       * Add a few optimizations from colin@nyx10.cs.du.edu
3305
3306     V2.5.1 Sat Aug 14 15:40:43 1993  Doug Lea  (dl at g)
3307       * faster bin computation & slightly different binning
3308       * merged all consolidations to one part of malloc proper
3309          (eliminating old malloc_find_space & malloc_clean_bin)
3310       * Scan 2 returns chunks (not just 1)
3311       * Propagate failure in realloc if malloc returns 0
3312       * Add stuff to allow compilation on non-ANSI compilers
3313           from kpv@research.att.com
3314
3315     V2.5 Sat Aug  7 07:41:59 1993  Doug Lea  (dl at g.oswego.edu)
3316       * removed potential for odd address access in prev_chunk
3317       * removed dependency on getpagesize.h
3318       * misc cosmetics and a bit more internal documentation
3319       * anticosmetics: mangled names in macros to evade debugger strangeness
3320       * tested on sparc, hp-700, dec-mips, rs6000
3321           with gcc & native cc (hp, dec only) allowing
3322           Detlefs & Zorn comparison study (in SIGPLAN Notices.)
3323
3324     Trial version Fri Aug 28 13:14:29 1992  Doug Lea  (dl at g.oswego.edu)
3325       * Based loosely on libg++-1.2X malloc. (It retains some of the overall
3326          structure of old version,  but most details differ.)
3327
3328 */