Clang Project

include/libio.h
1/* Copyright (C) 1991-2016 Free Software Foundation, Inc.
2   This file is part of the GNU C Library.
3   Written by Per Bothner <bothner@cygnus.com>.
4
5   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
6   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7   License as published by the Free Software Foundation; either
8   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
9
10   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
11   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13   Lesser General Public License for more details.
14
15   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16   License along with the GNU C Library; if not, see
17   <http://www.gnu.org/licenses/>.
18
19   As a special exception, if you link the code in this file with
20   files compiled with a GNU compiler to produce an executable,
21   that does not cause the resulting executable to be covered by
22   the GNU Lesser General Public License.  This exception does not
23   however invalidate any other reasons why the executable file
24   might be covered by the GNU Lesser General Public License.
25   This exception applies to code released by its copyright holders
26   in files containing the exception.  */
27
28#ifndef _IO_STDIO_H
29#define _IO_STDIO_H
30
31#include <_G_config.h>
32/* ALL of these should be defined in _G_config.h */
33#define _IO_fpos_t _G_fpos_t
34#define _IO_fpos64_t _G_fpos64_t
35#define _IO_size_t size_t
36#define _IO_ssize_t __ssize_t
37#define _IO_off_t __off_t
38#define _IO_off64_t __off64_t
39#define _IO_pid_t __pid_t
40#define _IO_uid_t __uid_t
41#define _IO_iconv_t _G_iconv_t
42#define _IO_HAVE_ST_BLKSIZE _G_HAVE_ST_BLKSIZE
43#define _IO_BUFSIZ _G_BUFSIZ
44#define _IO_va_list _G_va_list
45#define _IO_wint_t wint_t
46
47/* This define avoids name pollution if we're using GNU stdarg.h */
48#define __need___va_list
49#include <stdarg.h>
50#ifdef __GNUC_VA_LIST
51# undef _IO_va_list
52define _IO_va_list __gnuc_va_list
53#endif /* __GNUC_VA_LIST */
54
55#ifndef __P
56include <sys/cdefs.h>
57#endif /*!__P*/
58
59#define _IO_UNIFIED_JUMPTABLES 1
60
61#ifndef EOF
62define EOF (-1)
63#endif
64#ifndef NULL
65if defined __GNUG__ && \
66    (__GNUC__ > 2 || (__GNUC__ == 2 && __GNUC_MINOR__ >= 8))
67#  define NULL (__null)
68else
69#  if !defined(__cplusplus)
70#   define NULL ((void*)0)
71#  else
72#   define NULL (0)
73#  endif
74endif
75#endif
76
77#define _IOS_INPUT 1
78#define _IOS_OUTPUT 2
79#define _IOS_ATEND 4
80#define _IOS_APPEND 8
81#define _IOS_TRUNC 16
82#define _IOS_NOCREATE 32
83#define _IOS_NOREPLACE 64
84#define _IOS_BIN 128
85
86/* Magic numbers and bits for the _flags field.
87   The magic numbers use the high-order bits of _flags;
88   the remaining bits are available for variable flags.
89   Note: The magic numbers must all be negative if stdio
90   emulation is desired. */
91
92#define _IO_MAGIC 0xFBAD0000 /* Magic number */
93#define _OLD_STDIO_MAGIC 0xFABC0000 /* Emulate old stdio. */
94#define _IO_MAGIC_MASK 0xFFFF0000
95#define _IO_USER_BUF 1 /* User owns buffer; don't delete it on close. */
96#define _IO_UNBUFFERED 2
97#define _IO_NO_READS 4 /* Reading not allowed */
98#define _IO_NO_WRITES 8 /* Writing not allowd */
99#define _IO_EOF_SEEN 0x10
100#define _IO_ERR_SEEN 0x20
101#define _IO_DELETE_DONT_CLOSE 0x40 /* Don't call close(_fileno) on cleanup. */
102#define _IO_LINKED 0x80 /* Set if linked (using _chain) to streambuf::_list_all.*/
103#define _IO_IN_BACKUP 0x100
104#define _IO_LINE_BUF 0x200
105#define _IO_TIED_PUT_GET 0x400 /* Set if put and get pointer logicly tied. */
106#define _IO_CURRENTLY_PUTTING 0x800
107#define _IO_IS_APPENDING 0x1000
108#define _IO_IS_FILEBUF 0x2000
109#define _IO_BAD_SEEN 0x4000
110#define _IO_USER_LOCK 0x8000
111
112#define _IO_FLAGS2_MMAP 1
113#define _IO_FLAGS2_NOTCANCEL 2
114#ifdef _LIBC
115define _IO_FLAGS2_FORTIFY 4
116#endif
117#define _IO_FLAGS2_USER_WBUF 8
118#ifdef _LIBC
119define _IO_FLAGS2_SCANF_STD 16
120define _IO_FLAGS2_NOCLOSE 32
121define _IO_FLAGS2_CLOEXEC 64
122#endif
123
124/* These are "formatting flags" matching the iostream fmtflags enum values. */
125#define _IO_SKIPWS 01
126#define _IO_LEFT 02
127#define _IO_RIGHT 04
128#define _IO_INTERNAL 010
129#define _IO_DEC 020
130#define _IO_OCT 040
131#define _IO_HEX 0100
132#define _IO_SHOWBASE 0200
133#define _IO_SHOWPOINT 0400
134#define _IO_UPPERCASE 01000
135#define _IO_SHOWPOS 02000
136#define _IO_SCIENTIFIC 04000
137#define _IO_FIXED 010000
138#define _IO_UNITBUF 020000
139#define _IO_STDIO 040000
140#define _IO_DONT_CLOSE 0100000
141#define _IO_BOOLALPHA 0200000
142
143
144struct _IO_jump_t;  struct _IO_FILE;
145
146/* Handle lock.  */
147#ifdef _IO_MTSAFE_IO
148/* _IO_lock_t defined in internal headers during the glibc build.  */
149#else
150typedef void _IO_lock_t;
151#endif
152
153
154/* A streammarker remembers a position in a buffer. */
155
156struct _IO_marker {
157  struct _IO_marker *_next;
158  struct _IO_FILE *_sbuf;
159  /* If _pos >= 0
160 it points to _buf->Gbase()+_pos. FIXME comment */
161  /* if _pos < 0, it points to _buf->eBptr()+_pos. FIXME comment */
162  int _pos;
163#if 0
164    void set_streampos(streampos sp) { _spos = sp; }
165    void set_offset(int offset) { _pos = offset; _spos = (streampos)(-2); }
166  public:
167    streammarker(streambuf *sb);
168    ~streammarker();
169    int saving() { return  _spos == -2; }
170    int delta(streammarker&);
171    int delta();
172#endif
173};
174
175/* This is the structure from the libstdc++ codecvt class.  */
176enum __codecvt_result
177{
178  __codecvt_ok,
179  __codecvt_partial,
180  __codecvt_error,
181  __codecvt_noconv
182};
183
184#if defined _LIBC || defined _GLIBCPP_USE_WCHAR_T
185/* The order of the elements in the following struct must match the order
186   of the virtual functions in the libstdc++ codecvt class.  */
187struct _IO_codecvt
188{
189  void (*__codecvt_destr) (struct _IO_codecvt *);
190  enum __codecvt_result (*__codecvt_do_out) (struct _IO_codecvt *,
191      __mbstate_t *,
192      const wchar_t *,
193      const wchar_t *,
194      const wchar_t **, char *,
195      char *, char **);
196  enum __codecvt_result (*__codecvt_do_unshift) (struct _IO_codecvt *,
197  __mbstate_t *, char *,
198  char *, char **);
199  enum __codecvt_result (*__codecvt_do_in) (struct _IO_codecvt *,
200     __mbstate_t *,
201     const char *, const char *,
202     const char **, wchar_t *,
203     wchar_t *, wchar_t **);
204  int (*__codecvt_do_encoding) (struct _IO_codecvt *);
205  int (*__codecvt_do_always_noconv) (struct _IO_codecvt *);
206  int (*__codecvt_do_length) (struct _IO_codecvt *, __mbstate_t *,
207       const char *, const char *, _IO_size_t);
208  int (*__codecvt_do_max_length) (struct _IO_codecvt *);
209
210  _IO_iconv_t __cd_in;
211  _IO_iconv_t __cd_out;
212};
213
214/* Extra data for wide character streams.  */
215struct _IO_wide_data
216{
217  wchar_t *_IO_read_ptr; /* Current read pointer */
218  wchar_t *_IO_read_end; /* End of get area. */
219  wchar_t *_IO_read_base; /* Start of putback+get area. */
220  wchar_t *_IO_write_base; /* Start of put area. */
221  wchar_t *_IO_write_ptr; /* Current put pointer. */
222  wchar_t *_IO_write_end; /* End of put area. */
223  wchar_t *_IO_buf_base; /* Start of reserve area. */
224  wchar_t *_IO_buf_end; /* End of reserve area. */
225  /* The following fields are used to support backing up and undo. */
226  wchar_t *_IO_save_base; /* Pointer to start of non-current get area. */
227  wchar_t *_IO_backup_base; /* Pointer to first valid character of
228    backup area */
229  wchar_t *_IO_save_end; /* Pointer to end of non-current get area. */
230
231  __mbstate_t _IO_state;
232  __mbstate_t _IO_last_state;
233  struct _IO_codecvt _codecvt;
234
235  wchar_t _shortbuf[1];
236
237  const struct _IO_jump_t *_wide_vtable;
238};
239#endif
240
241struct _IO_FILE {
242  int _flags; /* High-order word is _IO_MAGIC; rest is flags. */
243#define _IO_file_flags _flags
244
245  /* The following pointers correspond to the C++ streambuf protocol. */
246  /* Note:  Tk uses the _IO_read_ptr and _IO_read_end fields directly. */
247  char_IO_read_ptr; /* Current read pointer */
248  char_IO_read_end; /* End of get area. */
249  char_IO_read_base; /* Start of putback+get area. */
250  char_IO_write_base; /* Start of put area. */
251  char_IO_write_ptr; /* Current put pointer. */
252  char_IO_write_end; /* End of put area. */
253  char_IO_buf_base; /* Start of reserve area. */
254  char_IO_buf_end; /* End of reserve area. */
255  /* The following fields are used to support backing up and undo. */
256  char *_IO_save_base/* Pointer to start of non-current get area. */
257  char *_IO_backup_base;  /* Pointer to first valid character of backup area */
258  char *_IO_save_end/* Pointer to end of non-current get area. */
259
260  struct _IO_marker *_markers;
261
262  struct _IO_FILE *_chain;
263
264  int _fileno;
265#if 0
266  int _blksize;
267#else
268  int _flags2;
269#endif
270  _IO_off_t _old_offset/* This used to be _offset but it's too small.  */
271
272#define __HAVE_COLUMN /* temporary */
273  /* 1+column number of pbase(); 0 is unknown. */
274  unsigned short _cur_column;
275  signed char _vtable_offset;
276  char _shortbuf[1];
277
278  /*  char* _save_gptr;  char* _save_egptr; */
279
280  _IO_lock_t *_lock;
281#ifdef _IO_USE_OLD_IO_FILE
282};
283
284struct _IO_FILE_complete
285{
286  struct _IO_FILE _file;
287#endif
288#if defined _G_IO_IO_FILE_VERSION && _G_IO_IO_FILE_VERSION == 0x20001
289  _IO_off64_t _offset;
290if defined _LIBC || defined _GLIBCPP_USE_WCHAR_T
291  /* Wide character stream stuff.  */
292  struct _IO_codecvt *_codecvt;
293  struct _IO_wide_data *_wide_data;
294  struct _IO_FILE *_freeres_list;
295  void *_freeres_buf;
296else
297  void *__pad1;
298  void *__pad2;
299  void *__pad3;
300  void *__pad4;
301endif
302  size_t __pad5;
303  int _mode;
304  /* Make sure we don't get into trouble again.  */
305  char _unused2[15 * sizeof (int) - 4 * sizeof (void *) - sizeof (size_t)];
306#endif
307};
308
309#ifndef __cplusplus
310typedef struct _IO_FILE _IO_FILE;
311#endif
312
313struct _IO_FILE_plus;
314
315extern struct _IO_FILE_plus _IO_2_1_stdin_;
316extern struct _IO_FILE_plus _IO_2_1_stdout_;
317extern struct _IO_FILE_plus _IO_2_1_stderr_;
318#ifndef _LIBC
319#define _IO_stdin ((_IO_FILE*)(&_IO_2_1_stdin_))
320#define _IO_stdout ((_IO_FILE*)(&_IO_2_1_stdout_))
321#define _IO_stderr ((_IO_FILE*)(&_IO_2_1_stderr_))
322#else
323extern _IO_FILE *_IO_stdin attribute_hidden;
324extern _IO_FILE *_IO_stdout attribute_hidden;
325extern _IO_FILE *_IO_stderr attribute_hidden;
326#endif
327
328
329/* Functions to do I/O and file management for a stream.  */
330
331/* Read NBYTES bytes from COOKIE into a buffer pointed to by BUF.
332   Return number of bytes read.  */
333typedef __ssize_t __io_read_fn (void *__cookiechar *__buf, size_t __nbytes);
334
335/* Write N bytes pointed to by BUF to COOKIE.  Write all N bytes
336   unless there is an error.  Return number of bytes written.  If
337   there is an error, return 0 and do not write anything.  If the file
338   has been opened for append (__mode.__append set), then set the file
339   pointer to the end of the file and then do the write; if not, just
340   write at the current file pointer.  */
341typedef __ssize_t __io_write_fn (void *__cookieconst char *__buf,
342  size_t __n);
343
344/* Move COOKIE's file position to *POS bytes from the
345   beginning of the file (if W is SEEK_SET),
346   the current position (if W is SEEK_CUR),
347   or the end of the file (if W is SEEK_END).
348   Set *POS to the new file position.
349   Returns zero if successful, nonzero if not.  */
350typedef int __io_seek_fn (void *__cookie_IO_off64_t *__posint __w);
351
352/* Close COOKIE.  */
353typedef int __io_close_fn (void *__cookie);
354
355
356#ifdef _GNU_SOURCE
357/* User-visible names for the above.  */
358typedef __io_read_fn cookie_read_function_t;
359typedef __io_write_fn cookie_write_function_t;
360typedef __io_seek_fn cookie_seek_function_t;
361typedef __io_close_fn cookie_close_function_t;
362
363/* The structure with the cookie function pointers.  */
364typedef struct
365{
366  __io_read_fn *read; /* Read bytes.  */
367  __io_write_fn *write; /* Write bytes.  */
368  __io_seek_fn *seek; /* Seek/tell file position.  */
369  __io_close_fn *close; /* Close file.  */
370_IO_cookie_io_functions_t;
371typedef _IO_cookie_io_functions_t cookie_io_functions_t;
372
373struct _IO_cookie_file;
374
375/* Initialize one of those.  */
376extern void _IO_cookie_init (struct _IO_cookie_file *__cfileint __read_write,
377      void *__cookie_IO_cookie_io_functions_t __fns);
378#endif
379
380
381#ifdef __cplusplus
382extern "C" {
383#endif
384
385extern int __underflow (_IO_FILE *);
386extern int __uflow (_IO_FILE *);
387extern int __overflow (_IO_FILE *, int);
388#if defined _LIBC || defined _GLIBCPP_USE_WCHAR_T
389extern _IO_wint_t __wunderflow (_IO_FILE *);
390extern _IO_wint_t __wuflow (_IO_FILE *);
391extern _IO_wint_t __woverflow (_IO_FILE *, _IO_wint_t);
392#endif
393
394#if  __GNUC__ >= 3
395define _IO_BE(expr, res) __builtin_expect ((expr), res)
396#else
397define _IO_BE(expr, res) (expr)
398#endif
399
400#define _IO_getc_unlocked(_fp) \
401       (_IO_BE ((_fp)->_IO_read_ptr >= (_fp)->_IO_read_end, 0) \
402 ? __uflow (_fp) : *(unsigned char *) (_fp)->_IO_read_ptr++)
403#define _IO_peekc_unlocked(_fp) \
404       (_IO_BE ((_fp)->_IO_read_ptr >= (_fp)->_IO_read_end, 0) \
405   && __underflow (_fp) == EOF ? EOF \
406 : *(unsigned char *) (_fp)->_IO_read_ptr)
407#define _IO_putc_unlocked(_ch, _fp) \
408   (_IO_BE ((_fp)->_IO_write_ptr >= (_fp)->_IO_write_end, 0) \
409    ? __overflow (_fp, (unsigned char) (_ch)) \
410    : (unsigned char) (*(_fp)->_IO_write_ptr++ = (_ch)))
411
412#if defined _LIBC || defined _GLIBCPP_USE_WCHAR_T
413define _IO_getwc_unlocked(_fp) \
414  (_IO_BE ((_fp)->_wide_data == NULL \
415    || ((_fp)->_wide_data->_IO_read_ptr \
416        >= (_fp)->_wide_data->_IO_read_end), 0) \
417   ? __wuflow (_fp) : (_IO_wint_t) *(_fp)->_wide_data->_IO_read_ptr++)
418define _IO_putwc_unlocked(_wch, _fp) \
419  (_IO_BE ((_fp)->_wide_data == NULL \
420    || ((_fp)->_wide_data->_IO_write_ptr \
421        >= (_fp)->_wide_data->_IO_write_end), 0) \
422   ? __woverflow (_fp, _wch) \
423   : (_IO_wint_t) (*(_fp)->_wide_data->_IO_write_ptr++ = (_wch)))
424#endif
425
426#define _IO_feof_unlocked(__fp) (((__fp)->_flags & _IO_EOF_SEEN) != 0)
427#define _IO_ferror_unlocked(__fp) (((__fp)->_flags & _IO_ERR_SEEN) != 0)
428
429extern int _IO_getc (_IO_FILE *__fp);
430extern int _IO_putc (int __c_IO_FILE *__fp);
431extern int _IO_feof (_IO_FILE *__fp__THROW;
432extern int _IO_ferror (_IO_FILE *__fp__THROW;
433
434extern int _IO_peekc_locked (_IO_FILE *__fp);
435
436/* This one is for Emacs. */
437#define _IO_PENDING_OUTPUT_COUNT(_fp) \
438 ((_fp)->_IO_write_ptr - (_fp)->_IO_write_base)
439
440extern void _IO_flockfile (_IO_FILE *) __THROW;
441extern void _IO_funlockfile (_IO_FILE *) __THROW;
442extern int _IO_ftrylockfile (_IO_FILE *) __THROW;
443
444#ifdef _IO_MTSAFE_IO
445define _IO_peekc(_fp) _IO_peekc_locked (_fp)
446define _IO_flockfile(_fp) \
447  if (((_fp)->_flags & _IO_USER_LOCK) == 0) _IO_flockfile (_fp)
448define _IO_funlockfile(_fp) \
449  if (((_fp)->_flags & _IO_USER_LOCK) == 0) _IO_funlockfile (_fp)
450#else
451define _IO_peekc(_fp) _IO_peekc_unlocked (_fp)
452define _IO_flockfile(_fp) /**/
453define _IO_funlockfile(_fp) /**/
454define _IO_ftrylockfile(_fp) /**/
455define _IO_cleanup_region_start(_fct, _fp) /**/
456define _IO_cleanup_region_end(_Doit) /**/
457#endif /* !_IO_MTSAFE_IO */
458
459extern int _IO_vfscanf (_IO_FILE * __restrictconst char * __restrict,
460 _IO_va_listint *__restrict);
461extern int _IO_vfprintf (_IO_FILE *__restrictconst char *__restrict,
462  _IO_va_list);
463extern _IO_ssize_t _IO_padn (_IO_FILE *, int_IO_ssize_t);
464extern _IO_size_t _IO_sgetn (_IO_FILE *, void *, _IO_size_t);
465
466extern _IO_off64_t _IO_seekoff (_IO_FILE *, _IO_off64_tintint);
467extern _IO_off64_t _IO_seekpos (_IO_FILE *, _IO_off64_tint);
468
469extern void _IO_free_backup_area (_IO_FILE *) __THROW;
470
471#if defined _LIBC || defined _GLIBCPP_USE_WCHAR_T
472extern _IO_wint_t _IO_getwc (_IO_FILE *__fp);
473extern _IO_wint_t _IO_putwc (wchar_t __wc, _IO_FILE *__fp);
474extern int _IO_fwide (_IO_FILE *__fp, int __mode) __THROW;
475# if __GNUC__ >= 2
476/* While compiling glibc we have to handle compatibility with very old
477   versions.  */
478#  if defined _LIBC && defined SHARED
479#   include <shlib-compat.h>
480#   if SHLIB_COMPAT (libc, GLIBC_2_0, GLIBC_2_1)
481#    define _IO_fwide_maybe_incompatible \
482  (__builtin_expect (&_IO_stdin_used == NULL, 0))
483extern const int _IO_stdin_used;
484weak_extern (_IO_stdin_used);
485#   endif
486#  endif
487#  ifndef _IO_fwide_maybe_incompatible
488#   define _IO_fwide_maybe_incompatible (0)
489#  endif
490/* A special optimized version of the function above.  It optimizes the
491   case of initializing an unoriented byte stream.  */
492#  define _IO_fwide(__fp, __mode) \
493  ({ int __result = (__mode);       \
494     if (__result < 0 && ! _IO_fwide_maybe_incompatible)       \
495       {       \
496  if ((__fp)->_mode == 0)       \
497    /* We know that all we have to do is to set the flag.  */       \
498    (__fp)->_mode = -1;       \
499  __result = (__fp)->_mode;       \
500       }       \
501     else if (__builtin_constant_p (__mode) && (__mode) == 0)       \
502       __result = _IO_fwide_maybe_incompatible ? -1 : (__fp)->_mode;       \
503     else       \
504       __result = _IO_fwide (__fp, __result);       \
505     __result; })
506# endif
507
508extern int _IO_vfwscanf (_IO_FILE * __restrictconst wchar_t * __restrict,
509  _IO_va_list, int *__restrict);
510extern int _IO_vfwprintf (_IO_FILE *__restrictconst wchar_t *__restrict,
511   _IO_va_list);
512extern _IO_ssize_t _IO_wpadn (_IO_FILE *, wint_t, _IO_ssize_t);
513extern void _IO_free_wbackup_area (_IO_FILE *) __THROW;
514#endif
515
516#ifdef __LDBL_COMPAT
517include <bits/libio-ldbl.h>
518#endif
519
520#ifdef __cplusplus
521}
522#endif
523
524#endif /* _IO_STDIO_H */
525
_IO_marker::_next
_IO_marker::_sbuf
_IO_marker::_pos
_IO_FILE::_flags
_IO_FILE::_IO_read_ptr
_IO_FILE::_IO_read_end
_IO_FILE::_IO_read_base
_IO_FILE::_IO_write_base
_IO_FILE::_IO_write_ptr
_IO_FILE::_IO_write_end
_IO_FILE::_IO_buf_base
_IO_FILE::_IO_buf_end
_IO_FILE::_IO_save_base
_IO_FILE::_IO_backup_base
_IO_FILE::_IO_save_end
_IO_FILE::_markers
_IO_FILE::_chain
_IO_FILE::_fileno
_IO_FILE::_flags2
_IO_FILE::_old_offset
_IO_FILE::_cur_column
_IO_FILE::_vtable_offset
_IO_FILE::_shortbuf
_IO_FILE::_lock
_IO_FILE::_offset
_IO_FILE::__pad1
_IO_FILE::__pad2
_IO_FILE::__pad3
_IO_FILE::__pad4
_IO_FILE::__pad5
_IO_FILE::_mode
_IO_FILE::_unused2
(anonymous struct)::read
(anonymous struct)::write
(anonymous struct)::seek
(anonymous struct)::close