autovivification.xs

   1 /* This file is part of the autovivification Perl module.
   2  * See http://search.cpan.org/dist/autovivification/ */
   3
   4 #define PERL_NO_GET_CONTEXT
   5 #include "EXTERN.h"
   6 #include "perl.h"
   7 #include "XSUB.h"
   8
   9 #define __PACKAGE__     "autovivification"
  10 #define __PACKAGE_LEN__ (sizeof(__PACKAGE__)-1)
  11
  12 /* --- Compatibility wrappers ---------------------------------------------- */
  13
  14 #define A_HAS_PERL(R, V, S) (PERL_REVISION > (R) || (PERL_REVISION == (R) && (PERL_VERSION > (V) || (PERL_VERSION == (V) && (PERL_SUBVERSION >= (S))))))
  15
  16 #ifndef A_WORKAROUND_REQUIRE_PROPAGATION
  17 # define A_WORKAROUND_REQUIRE_PROPAGATION !A_HAS_PERL(5, 10, 1)
  18 #endif
  19
  20 /* --- Helpers ------------------------------------------------------------- */
  21
  22 #if A_WORKAROUND_REQUIRE_PROPAGATION
  23
  24 typedef struct {
  25  UV  bits;
  26  I32 requires;
  27 } a_hint_t;
  28
  29 STATIC SV *a_tag(pTHX_ UV bits) {
  30 #define a_tag(B) a_tag(aTHX_ (B))
  31  SV *tag;
  32  a_hint_t h;
  33
  34  h.bits = bits;
  35
  36  {
  37   const PERL_SI *si;
  38   I32            requires = 0;
  39
  40   for (si = PL_curstackinfo; si; si = si->si_prev) {
  41    I32 cxix;
  42
  43    for (cxix = si->si_cxix; cxix >= 0; --cxix) {
  44     const PERL_CONTEXT *cx = si->si_cxstack + cxix;
  45
  46     if (CxTYPE(cx) == CXt_EVAL && cx->blk_eval.old_op_type == OP_REQUIRE)
  47      ++requires;
  48    }
  49   }
  50
  51   h.requires = requires;
  52  }
  53
  54  return newSVpvn((const char *) &h, sizeof h);
  55 }
  56
  57 STATIC UV a_detag(pTHX_ const SV *hint) {
  58 #define a_detag(H) a_detag(aTHX_ (H))
  59  const a_hint_t *h;
  60
  61  if (!(hint && SvOK(hint)))
  62   return 0;
  63
  64  h = (const a_hint_t *) SvPVX(hint);
  65
  66  {
  67   const PERL_SI *si;
  68   I32            requires = 0;
  69
  70   for (si = PL_curstackinfo; si; si = si->si_prev) {
  71    I32 cxix;
  72
  73    for (cxix = si->si_cxix; cxix >= 0; --cxix) {
  74     const PERL_CONTEXT *cx = si->si_cxstack + cxix;
  75
  76     if (CxTYPE(cx) == CXt_EVAL && cx->blk_eval.old_op_type == OP_REQUIRE
  77                                && ++requires > h->requires)
  78      return 0;
  79    }
  80   }
  81  }
  82
  83  return h->bits;
  84 }
  85
  86 #else /* A_WORKAROUND_REQUIRE_PROPAGATION */
  87
  88 #define a_tag(B)   newSVuv(B)
  89 #define a_detag(H) (((H) && SvOK(H)) ? SvUVX(H) : 0)
  90
  91 #endif /* !A_WORKAROUND_REQUIRE_PROPAGATION */
  92
  93 /* Used both for hints and op flags */
  94 #define A_HINT_STRICT 1
  95 #define A_HINT_WARN   2
  96 #define A_HINT_FETCH  4
  97 #define A_HINT_STORE  8
  98 #define A_HINT_EXISTS 16
  99 #define A_HINT_DELETE 32
 100 #define A_HINT_NOTIFY (A_HINT_STRICT|A_HINT_WARN)
 101 #define A_HINT_DO     (A_HINT_FETCH|A_HINT_STORE|A_HINT_EXISTS|A_HINT_DELETE)
 102 #define A_HINT_MASK   (A_HINT_NOTIFY|A_HINT_DO)
 103
 104 /* Only used in op flags */
 105 #define A_HINT_DEREF  64
 106
 107 STATIC U32 a_hash = 0;
 108
 109 STATIC UV a_hint(pTHX) {
 110 #define a_hint() a_hint(aTHX)
 111  const SV *hint;
 112 #if A_HAS_PERL(5, 9, 5)
 113  hint = Perl_refcounted_he_fetch(aTHX_ PL_curcop->cop_hints_hash,
 114                                        NULL,
 115                                        __PACKAGE__, __PACKAGE_LEN__,
 116                                        0,
 117                                        a_hash);
 118 #else
 119  SV **val = hv_fetch(GvHV(PL_hintgv), __PACKAGE__, __PACKAGE_LEN__, a_hash);
 120  if (!val)
 121   return 0;
 122  hint = *val;
 123 #endif
 124  return a_detag(hint);
 125 }
 126
 127 /* ... op => info map ...................................................... */
 128
 129 typedef struct {
 130  OP *(*old_pp)(pTHX);
 131  const OP *root;
 132  UV flags;
 133 } a_op_info;
 134
 135 #define PTABLE_NAME        ptable_map
 136 #define PTABLE_VAL_FREE(V) PerlMemShared_free(V)
 137
 138 #include "ptable.h"
 139
 140 /* PerlMemShared_free() needs the [ap]PTBLMS_? default values */
 141 #define ptable_map_store(T, K, V) ptable_map_store(aPTBLMS_ (T), (K), (V))
 142
 143 STATIC ptable *a_op_map = NULL;
 144
 145 #ifdef USE_ITHREADS
 146 STATIC perl_mutex a_op_map_mutex;
 147 #endif
 148
 149 STATIC void a_map_store(pPTBLMS_ const OP *o, OP *(*old_pp)(pTHX), UV flags) {
 150 #define a_map_store(O, PP, F) a_map_store(aPTBLMS_ (O), (PP), (F))
 151  a_op_info *oi;
 152
 153 #ifdef USE_ITHREADS
 154  MUTEX_LOCK(&a_op_map_mutex);
 155 #endif
 156
 157  if (!(oi = ptable_fetch(a_op_map, o))) {
 158   oi = PerlMemShared_malloc(sizeof *oi);
 159   ptable_map_store(a_op_map, o, oi);
 160  }
 161
 162  oi->old_pp = old_pp;
 163  oi->root   = NULL;
 164  oi->flags  = flags;
 165
 166 #ifdef USE_ITHREADS
 167  MUTEX_UNLOCK(&a_op_map_mutex);
 168 #endif
 169 }
 170
 171 STATIC const a_op_info *a_map_fetch(const OP *o, a_op_info *oi) {
 172  const a_op_info *val;
 173
 174 #ifdef USE_ITHREADS
 175  MUTEX_LOCK(&a_op_map_mutex);
 176 #endif
 177
 178  val = ptable_fetch(a_op_map, o);
 179  if (val) {
 180   *oi = *val;
 181   val = oi;
 182  } else
 183   oi->old_pp = 0;
 184
 185 #ifdef USE_ITHREADS
 186  MUTEX_UNLOCK(&a_op_map_mutex);
 187 #endif
 188
 189  return val;
 190 }
 191
 192 STATIC void a_map_delete(pTHX_ const OP *o) {
 193 #define a_map_delete(O) a_map_delete(aTHX_ (O))
 194 #ifdef USE_ITHREADS
 195  MUTEX_LOCK(&a_op_map_mutex);
 196 #endif
 197
 198  ptable_map_store(a_op_map, o, NULL);
 199
 200 #ifdef USE_ITHREADS
 201  MUTEX_UNLOCK(&a_op_map_mutex);
 202 #endif
 203 }
 204
 205 STATIC void a_map_set_root(const OP *root, UV flags) {
 206  a_op_info *oi;
 207  const OP *o = root;
 208
 209 #ifdef USE_ITHREADS
 210  MUTEX_LOCK(&a_op_map_mutex);
 211 #endif
 212
 213  while (o) {
 214   if (oi = ptable_fetch(a_op_map, o)) {
 215    oi->root  = root;
 216    oi->flags = flags;
 217   }
 218   if (!(o->op_flags & OPf_KIDS))
 219    break;
 220   o = cUNOPo->op_first;
 221  }
 222
 223 #ifdef USE_ITHREADS
 224  MUTEX_UNLOCK(&a_op_map_mutex);
 225 #endif
 226 }
 227
 228 /* ... Lightweight pp_defined() ............................................ */
 229
 230 STATIC bool a_defined(pTHX_ SV *sv) {
 231 #define a_defined(S) a_defined(aTHX_ (S))
 232  bool defined = FALSE;
 233
 234  switch (SvTYPE(sv)) {
 235   case SVt_PVAV:
 236    if (AvMAX(sv) >= 0 || SvGMAGICAL(sv)
 237                       || (SvRMAGICAL(sv) && mg_find(sv, PERL_MAGIC_tied)))
 238     defined = TRUE;
 239    break;
 240   case SVt_PVHV:
 241    if (HvARRAY(sv) || SvGMAGICAL(sv)
 242                    || (SvRMAGICAL(sv) && mg_find(sv, PERL_MAGIC_tied)))
 243     defined = TRUE;
 244    break;
 245   default:
 246    defined = SvOK(sv);
 247  }
 248
 249  return defined;
 250 }
 251
 252 /* --- PP functions -------------------------------------------------------- */
 253
 254 /* ... pp_rv2av ............................................................ */
 255
 256 STATIC OP *a_pp_rv2av(pTHX) {
 257  a_op_info oi;
 258  UV hint;
 259  dSP;
 260
 261  if (!SvOK(TOPs)) {
 262   /* We always need to push an empty array to fool the pp_aelem() that comes
 263    * later. */
 264   SV *av;
 265   POPs;
 266   av = sv_2mortal((SV *) newAV());
 267   PUSHs(av);
 268   RETURN;
 269  }
 270
 271  a_map_fetch(PL_op, &oi);
 272
 273  return CALL_FPTR(oi.old_pp)(aTHX);
 274 }
 275
 276 /* ... pp_rv2hv ............................................................ */
 277
 278 STATIC OP *a_pp_rv2hv(pTHX) {
 279  a_op_info oi;
 280  UV hint;
 281  dSP;
 282
 283  a_map_fetch(PL_op, &oi);
 284
 285  if (!SvOK(TOPs)) {
 286   if (oi.root->op_flags & OPf_MOD) {
 287    SV *hv;
 288    POPs;
 289    hv = sv_2mortal((SV *) newHV());
 290    PUSHs(hv);
 291   }
 292   RETURN;
 293  }
 294
 295  return CALL_FPTR(oi.old_pp)(aTHX);
 296 }
 297
 298 /* ... pp_deref (aelem,helem,rv2sv,padsv) .................................. */
 299
 300 STATIC const char a_msg_forbidden[]  = "Reference vivification forbidden";
 301 STATIC const char a_msg_impossible[] = "Can't vivify reference";
 302
 303 STATIC OP *a_pp_deref(pTHX) {
 304  a_op_info oi;
 305  UV flags;
 306  dSP;
 307
 308  a_map_fetch(PL_op, &oi);
 309  flags = oi.flags;
 310
 311  if (flags & A_HINT_DEREF) {
 312   OP *o;
 313   U8 old_private;
 314
 315 deref:
 316   old_private       = PL_op->op_private;
 317   PL_op->op_private = ((old_private & ~OPpDEREF) | OPpLVAL_DEFER);
 318   o = CALL_FPTR(oi.old_pp)(aTHX);
 319   PL_op->op_private = old_private;
 320
 321   if (flags & (A_HINT_NOTIFY|A_HINT_STORE)) {
 322    SPAGAIN;
 323    if (!SvOK(TOPs)) {
 324     if (flags & A_HINT_STRICT)
 325      croak(a_msg_forbidden);
 326     else if (flags & A_HINT_WARN)
 327       warn(a_msg_forbidden);
 328     else /* A_HINT_STORE */
 329      croak(a_msg_impossible);
 330    }
 331   }
 332
 333   return o;
 334  } else if (flags && (PL_op->op_private & OPpDEREF || PL_op == oi.root)) {
 335   oi.flags = flags & A_HINT_NOTIFY;
 336
 337   if ((oi.root->op_flags & (OPf_MOD|OPf_REF)) != (OPf_MOD|OPf_REF)) {
 338    if (flags & A_HINT_FETCH)
 339     oi.flags |= (A_HINT_FETCH|A_HINT_DEREF);
 340   } else if (flags & A_HINT_STORE)
 341     oi.flags |= (A_HINT_STORE|A_HINT_DEREF);
 342
 343   if (PL_op == oi.root)
 344    oi.flags &= ~A_HINT_DEREF;
 345
 346   /* We will need the updated flags value in the deref part */
 347   flags = oi.flags;
 348
 349   if (flags & A_HINT_DEREF)
 350    goto deref;
 351
 352   /* This op doesn't need to skip autovivification, so restore the original
 353    * state. Be aware that another extension might have saved a_pp_deref as the
 354    * ppaddr for this op, so restoring PL_op->op_ppaddr doesn't ensure that this
 355    * function will never be called again. That's why we don't remove the op info
 356    * from our map and we reset oi.flags to 0, so that it can still run correctly
 357    * if required. */
 358   oi.flags = 0;
 359   PL_op->op_ppaddr = oi.old_pp;
 360  }
 361
 362  return CALL_FPTR(oi.old_pp)(aTHX);
 363 }
 364
 365 /* ... pp_root (exists,delete) ............................................. */
 366
 367 STATIC OP *a_pp_root(pTHX) {
 368  a_op_info oi;
 369  dSP;
 370
 371  if (!a_defined(TOPm1s)) {
 372   POPs;
 373   POPs;
 374   if (PL_op->op_type == OP_EXISTS)
 375    RETPUSHNO;
 376   else
 377    RETPUSHUNDEF;
 378  }
 379
 380  a_map_fetch(PL_op, &oi);
 381
 382  return CALL_FPTR(oi.old_pp)(aTHX);
 383 }
 384
 385 /* --- Check functions ----------------------------------------------------- */
 386
 387 /* ... ck_pad{any,sv} ...................................................... */
 388
 389 /* Sadly, the PADSV OPs we are interested in don't trigger the padsv check
 390  * function, but are instead manually mutated from a PADANY. This is why we set
 391  * PL_ppaddr[OP_PADSV] in the padany check function so that PADSV OPs will have
 392  * their op_ppaddr set to our pp_padsv. PL_ppaddr[OP_PADSV] is then reset at the
 393  * beginning of every ck_pad{any,sv}. Some unwanted OPs can still call our
 394  * pp_padsv, but much less than if we would have set PL_ppaddr[OP_PADSV]
 395  * globally. */
 396
 397 STATIC OP *(*a_pp_padsv_saved)(pTHX) = 0;
 398
 399 STATIC void a_pp_padsv_save(void) {
 400  if (a_pp_padsv_saved)
 401   return;
 402
 403  a_pp_padsv_saved    = PL_ppaddr[OP_PADSV];
 404  PL_ppaddr[OP_PADSV] = a_pp_deref;
 405 }
 406
 407 STATIC void a_pp_padsv_restore(OP *o) {
 408  if (!a_pp_padsv_saved)
 409   return;
 410
 411  if (o->op_ppaddr == a_pp_deref)
 412   o->op_ppaddr = a_pp_padsv_saved;
 413
 414  PL_ppaddr[OP_PADSV] = a_pp_padsv_saved;
 415  a_pp_padsv_saved    = 0;
 416 }
 417
 418 STATIC OP *(*a_old_ck_padany)(pTHX_ OP *) = 0;
 419
 420 STATIC OP *a_ck_padany(pTHX_ OP *o) {
 421  UV hint;
 422
 423  a_pp_padsv_restore(o);
 424
 425  o = CALL_FPTR(a_old_ck_padany)(aTHX_ o);
 426
 427  hint = a_hint();
 428  if (hint & A_HINT_DO) {
 429   a_pp_padsv_save();
 430   a_map_store(o, a_pp_padsv_saved, hint);
 431  } else
 432   a_map_delete(o);
 433
 434  return o;
 435 }
 436
 437 STATIC OP *(*a_old_ck_padsv)(pTHX_ OP *) = 0;
 438
 439 STATIC OP *a_ck_padsv(pTHX_ OP *o) {
 440  UV hint;
 441
 442  a_pp_padsv_restore(o);
 443
 444  o = CALL_FPTR(a_old_ck_padsv)(aTHX_ o);
 445
 446  hint = a_hint();
 447  if (hint & A_HINT_DO) {
 448   a_map_store(o, o->op_ppaddr, hint);
 449   o->op_ppaddr = a_pp_deref;
 450  } else
 451   a_map_delete(o);
 452
 453  return o;
 454 }
 455
 456 /* ... ck_deref (aelem,helem,rv2sv) ........................................ */
 457
 458 STATIC OP *(*a_old_ck_aelem)(pTHX_ OP *) = 0;
 459 STATIC OP *(*a_old_ck_helem)(pTHX_ OP *) = 0;
 460 STATIC OP *(*a_old_ck_rv2sv)(pTHX_ OP *) = 0;
 461
 462 STATIC OP *a_ck_deref(pTHX_ OP *o) {
 463  OP * (*old_ck)(pTHX_ OP *o) = 0;
 464  UV hint;
 465
 466  switch (o->op_type) {
 467   case OP_AELEM: old_ck = a_old_ck_aelem; break;
 468   case OP_HELEM: old_ck = a_old_ck_helem; break;
 469   case OP_RV2SV: old_ck = a_old_ck_rv2sv; break;
 470  }
 471  o = CALL_FPTR(old_ck)(aTHX_ o);
 472
 473  hint = a_hint();
 474  if (hint & A_HINT_DO) {
 475   if (!(hint & A_HINT_STRICT) && o->op_flags & OPf_KIDS) {
 476    OP *kid = cUNOPo->op_first;
 477    switch (kid->op_type) {
 478     case OP_RV2AV:
 479      a_map_store(kid, kid->op_ppaddr, hint);
 480      kid->op_ppaddr = a_pp_rv2av;
 481      break;
 482     case OP_RV2HV:
 483      a_map_store(kid, kid->op_ppaddr, hint);
 484      kid->op_ppaddr = a_pp_rv2hv;
 485      break;
 486    }
 487   }
 488   a_map_store(o, o->op_ppaddr, hint);
 489   o->op_ppaddr = a_pp_deref;
 490   a_map_set_root(o, hint);
 491  } else
 492   a_map_delete(o);
 493
 494  return o;
 495 }
 496
 497 /* ... ck_root (exists,delete) ............................................. */
 498
 499 STATIC OP *(*a_old_ck_exists)(pTHX_ OP *) = 0;
 500 STATIC OP *(*a_old_ck_delete)(pTHX_ OP *) = 0;
 501
 502 STATIC OP *a_ck_root(pTHX_ OP *o) {
 503  OP * (*old_ck)(pTHX_ OP *o) = 0;
 504  bool enabled = FALSE;
 505  UV hint = a_hint();
 506
 507  switch (o->op_type) {
 508   case OP_EXISTS:
 509    old_ck  = a_old_ck_exists;
 510    enabled = hint & A_HINT_EXISTS;
 511    break;
 512   case OP_DELETE:
 513    old_ck  = a_old_ck_delete;
 514    enabled = hint & A_HINT_DELETE;
 515    break;
 516  }
 517  o = CALL_FPTR(old_ck)(aTHX_ o);
 518
 519  if (enabled) {
 520   a_map_set_root(o, hint | A_HINT_DEREF);
 521   a_map_store(o, o->op_ppaddr, hint);
 522   o->op_ppaddr = a_pp_root;
 523  } else {
 524   a_map_set_root(o, 0);
 525  }
 526
 527  return o;
 528 }
 529
 530 STATIC U32 a_initialized = 0;
 531
 532 /* --- XS ------------------------------------------------------------------ */
 533
 534 MODULE = autovivification      PACKAGE = autovivification
 535
 536 PROTOTYPES: ENABLE
 537
 538 BOOT:
 539 {
 540  if (!a_initialized++) {
 541   HV *stash;
 542
 543   a_op_map = ptable_new();
 544 #ifdef USE_ITHREADS
 545   MUTEX_INIT(&a_op_map_mutex);
 546 #endif
 547
 548   PERL_HASH(a_hash, __PACKAGE__, __PACKAGE_LEN__);
 549
 550   a_old_ck_padany     = PL_check[OP_PADANY];
 551   PL_check[OP_PADANY] = MEMBER_TO_FPTR(a_ck_padany);
 552   a_old_ck_padsv      = PL_check[OP_PADSV];
 553   PL_check[OP_PADSV]  = MEMBER_TO_FPTR(a_ck_padsv);
 554   a_old_ck_aelem      = PL_check[OP_AELEM];
 555   PL_check[OP_AELEM]  = MEMBER_TO_FPTR(a_ck_deref);
 556   a_old_ck_helem      = PL_check[OP_HELEM];
 557   PL_check[OP_HELEM]  = MEMBER_TO_FPTR(a_ck_deref);
 558   a_old_ck_rv2sv      = PL_check[OP_RV2SV];
 559   PL_check[OP_RV2SV]  = MEMBER_TO_FPTR(a_ck_deref);
 560   a_old_ck_exists     = PL_check[OP_EXISTS];
 561   PL_check[OP_EXISTS] = MEMBER_TO_FPTR(a_ck_root);
 562   a_old_ck_delete     = PL_check[OP_DELETE];
 563   PL_check[OP_DELETE] = MEMBER_TO_FPTR(a_ck_root);
 564
 565   stash = gv_stashpvn(__PACKAGE__, __PACKAGE_LEN__, 1);
 566   newCONSTSUB(stash, "A_HINT_STRICT", newSVuv(A_HINT_STRICT));
 567   newCONSTSUB(stash, "A_HINT_WARN",   newSVuv(A_HINT_WARN));
 568   newCONSTSUB(stash, "A_HINT_FETCH",  newSVuv(A_HINT_FETCH));
 569   newCONSTSUB(stash, "A_HINT_STORE",  newSVuv(A_HINT_STORE));
 570   newCONSTSUB(stash, "A_HINT_EXISTS", newSVuv(A_HINT_EXISTS));
 571   newCONSTSUB(stash, "A_HINT_DELETE", newSVuv(A_HINT_DELETE));
 572   newCONSTSUB(stash, "A_HINT_MASK",   newSVuv(A_HINT_MASK));
 573  }
 574 }
 575
 576 SV *
 577 _tag(SV *hint)
 578 PROTOTYPE: $
 579 CODE:
 580  RETVAL = a_tag(SvOK(hint) ? SvUV(hint) : 0);
 581 OUTPUT:
 582  RETVAL
 583
 584 SV *
 585 _detag(SV *tag)
 586 PROTOTYPE: $
 587 CODE:
 588  if (!SvOK(tag))
 589   XSRETURN_UNDEF;
 590  RETVAL = newSVuv(a_detag(tag));
 591 OUTPUT:
 592  RETVAL