]> git.ipfire.org Git - thirdparty/kernel/linux.git/commitdiff
tools/nolibc/stdlib: Implement `malloc()`, `calloc()`, `realloc()` and `free()`
authorAmmar Faizi <ammarfaizi2@gnuweeb.org>
Tue, 29 Mar 2022 10:17:35 +0000 (17:17 +0700)
committerPaul E. McKenney <paulmck@kernel.org>
Thu, 21 Apr 2022 00:05:46 +0000 (17:05 -0700)
Implement basic dynamic allocator functions. These functions are
currently only available on architectures that have nolibc mmap()
syscall implemented. These are not a super-fast memory allocator,
but at least they can satisfy basic needs for having heap without
libc.

Cc: David Laight <David.Laight@ACULAB.COM>
Acked-by: Willy Tarreau <w@1wt.eu>
Signed-off-by: Ammar Faizi <ammarfaizi2@gnuweeb.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@kernel.org>
tools/include/nolibc/stdlib.h

index 8a07e263f0d02d88513d17752180030268c362a3..8fd32eaf8037070a7480b40aeb1b74c4c09e658f 100644 (file)
 #include "arch.h"
 #include "types.h"
 #include "sys.h"
+#include "string.h"
 
+struct nolibc_heap {
+       size_t  len;
+       char    user_p[] __attribute__((__aligned__));
+};
 
 /* Buffer used to store int-to-ASCII conversions. Will only be implemented if
  * any of the related functions is implemented. The area is large enough to
@@ -60,6 +65,18 @@ int atoi(const char *s)
        return atol(s);
 }
 
+static __attribute__((unused))
+void free(void *ptr)
+{
+       struct nolibc_heap *heap;
+
+       if (!ptr)
+               return;
+
+       heap = container_of(ptr, struct nolibc_heap, user_p);
+       munmap(heap, heap->len);
+}
+
 /* getenv() tries to find the environment variable named <name> in the
  * environment array pointed to by global variable "environ" which must be
  * declared as a char **, and must be terminated by a NULL (it is recommended
@@ -91,6 +108,70 @@ char *getenv(const char *name)
        return _getenv(name, environ);
 }
 
+static __attribute__((unused))
+void *malloc(size_t len)
+{
+       struct nolibc_heap *heap;
+
+       /* Always allocate memory with size multiple of 4096. */
+       len  = sizeof(*heap) + len;
+       len  = (len + 4095UL) & -4096UL;
+       heap = mmap(NULL, len, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_ANONYMOUS|MAP_PRIVATE,
+                   -1, 0);
+       if (__builtin_expect(heap == MAP_FAILED, 0))
+               return NULL;
+
+       heap->len = len;
+       return heap->user_p;
+}
+
+static __attribute__((unused))
+void *calloc(size_t size, size_t nmemb)
+{
+       void *orig;
+       size_t res = 0;
+
+       if (__builtin_expect(__builtin_mul_overflow(nmemb, size, &res), 0)) {
+               SET_ERRNO(ENOMEM);
+               return NULL;
+       }
+
+       /*
+        * No need to zero the heap, the MAP_ANONYMOUS in malloc()
+        * already does it.
+        */
+       return malloc(res);
+}
+
+static __attribute__((unused))
+void *realloc(void *old_ptr, size_t new_size)
+{
+       struct nolibc_heap *heap;
+       size_t user_p_len;
+       void *ret;
+
+       if (!old_ptr)
+               return malloc(new_size);
+
+       heap = container_of(old_ptr, struct nolibc_heap, user_p);
+       user_p_len = heap->len - sizeof(*heap);
+       /*
+        * Don't realloc() if @user_p_len >= @new_size, this block of
+        * memory is still enough to handle the @new_size. Just return
+        * the same pointer.
+        */
+       if (user_p_len >= new_size)
+               return old_ptr;
+
+       ret = malloc(new_size);
+       if (__builtin_expect(!ret, 0))
+               return NULL;
+
+       memcpy(ret, heap->user_p, heap->len);
+       munmap(heap, heap->len);
+       return ret;
+}
+
 /* Converts the unsigned long integer <in> to its hex representation into
  * buffer <buffer>, which must be long enough to store the number and the
  * trailing zero (17 bytes for "ffffffffffffffff" or 9 for "ffffffff"). The