First Patch
authorchristoph <christoph@thinkpad.lan>
Mon, 26 Dec 2011 21:45:22 +0000 (22:45 +0100)
committerchristoph <christoph@thinkpad.lan>
Mon, 26 Dec 2011 21:45:22 +0000 (22:45 +0100)
COPYING.AGPL.Mulklib [new file with mode: 0644]
README [new file with mode: 0644]
bitmapped_patricia_tree.c [new file with mode: 0644]
bitmapped_patricia_tree.h [new file with mode: 0644]
withAsm.c [new file with mode: 0644]
withMulklib.c [new file with mode: 0644]
withUdis.c [new file with mode: 0644]

diff --git a/COPYING.AGPL.Mulklib b/COPYING.AGPL.Mulklib
new file mode 100644 (file)
index 0000000..dba13ed
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,661 @@
+                    GNU AFFERO GENERAL PUBLIC LICENSE
+                       Version 3, 19 November 2007
+
+ Copyright (C) 2007 Free Software Foundation, Inc. <http://fsf.org/>
+ Everyone is permitted to copy and distribute verbatim copies
+ of this license document, but changing it is not allowed.
+
+                            Preamble
+
+  The GNU Affero General Public License is a free, copyleft license for
+software and other kinds of works, specifically designed to ensure
+cooperation with the community in the case of network server software.
+
+  The licenses for most software and other practical works are designed
+to take away your freedom to share and change the works.  By contrast,
+our General Public Licenses are intended to guarantee your freedom to
+share and change all versions of a program--to make sure it remains free
+software for all its users.
+
+  When we speak of free software, we are referring to freedom, not
+price.  Our General Public Licenses are designed to make sure that you
+have the freedom to distribute copies of free software (and charge for
+them if you wish), that you receive source code or can get it if you
+want it, that you can change the software or use pieces of it in new
+free programs, and that you know you can do these things.
+
+  Developers that use our General Public Licenses protect your rights
+with two steps: (1) assert copyright on the software, and (2) offer
+you this License which gives you legal permission to copy, distribute
+and/or modify the software.
+
+  A secondary benefit of defending all users' freedom is that
+improvements made in alternate versions of the program, if they
+receive widespread use, become available for other developers to
+incorporate.  Many developers of free software are heartened and
+encouraged by the resulting cooperation.  However, in the case of
+software used on network servers, this result may fail to come about.
+The GNU General Public License permits making a modified version and
+letting the public access it on a server without ever releasing its
+source code to the public.
+
+  The GNU Affero General Public License is designed specifically to
+ensure that, in such cases, the modified source code becomes available
+to the community.  It requires the operator of a network server to
+provide the source code of the modified version running there to the
+users of that server.  Therefore, public use of a modified version, on
+a publicly accessible server, gives the public access to the source
+code of the modified version.
+
+  An older license, called the Affero General Public License and
+published by Affero, was designed to accomplish similar goals.  This is
+a different license, not a version of the Affero GPL, but Affero has
+released a new version of the Affero GPL which permits relicensing under
+this license.
+
+  The precise terms and conditions for copying, distribution and
+modification follow.
+
+                       TERMS AND CONDITIONS
+
+  0. Definitions.
+
+  "This License" refers to version 3 of the GNU Affero General Public License.
+
+  "Copyright" also means copyright-like laws that apply to other kinds of
+works, such as semiconductor masks.
+
+  "The Program" refers to any copyrightable work licensed under this
+License.  Each licensee is addressed as "you".  "Licensees" and
+"recipients" may be individuals or organizations.
+
+  To "modify" a work means to copy from or adapt all or part of the work
+in a fashion requiring copyright permission, other than the making of an
+exact copy.  The resulting work is called a "modified version" of the
+earlier work or a work "based on" the earlier work.
+
+  A "covered work" means either the unmodified Program or a work based
+on the Program.
+
+  To "propagate" a work means to do anything with it that, without
+permission, would make you directly or secondarily liable for
+infringement under applicable copyright law, except executing it on a
+computer or modifying a private copy.  Propagation includes copying,
+distribution (with or without modification), making available to the
+public, and in some countries other activities as well.
+
+  To "convey" a work means any kind of propagation that enables other
+parties to make or receive copies.  Mere interaction with a user through
+a computer network, with no transfer of a copy, is not conveying.
+
+  An interactive user interface displays "Appropriate Legal Notices"
+to the extent that it includes a convenient and prominently visible
+feature that (1) displays an appropriate copyright notice, and (2)
+tells the user that there is no warranty for the work (except to the
+extent that warranties are provided), that licensees may convey the
+work under this License, and how to view a copy of this License.  If
+the interface presents a list of user commands or options, such as a
+menu, a prominent item in the list meets this criterion.
+
+  1. Source Code.
+
+  The "source code" for a work means the preferred form of the work
+for making modifications to it.  "Object code" means any non-source
+form of a work.
+
+  A "Standard Interface" means an interface that either is an official
+standard defined by a recognized standards body, or, in the case of
+interfaces specified for a particular programming language, one that
+is widely used among developers working in that language.
+
+  The "System Libraries" of an executable work include anything, other
+than the work as a whole, that (a) is included in the normal form of
+packaging a Major Component, but which is not part of that Major
+Component, and (b) serves only to enable use of the work with that
+Major Component, or to implement a Standard Interface for which an
+implementation is available to the public in source code form.  A
+"Major Component", in this context, means a major essential component
+(kernel, window system, and so on) of the specific operating system
+(if any) on which the executable work runs, or a compiler used to
+produce the work, or an object code interpreter used to run it.
+
+  The "Corresponding Source" for a work in object code form means all
+the source code needed to generate, install, and (for an executable
+work) run the object code and to modify the work, including scripts to
+control those activities.  However, it does not include the work's
+System Libraries, or general-purpose tools or generally available free
+programs which are used unmodified in performing those activities but
+which are not part of the work.  For example, Corresponding Source
+includes interface definition files associated with source files for
+the work, and the source code for shared libraries and dynamically
+linked subprograms that the work is specifically designed to require,
+such as by intimate data communication or control flow between those
+subprograms and other parts of the work.
+
+  The Corresponding Source need not include anything that users
+can regenerate automatically from other parts of the Corresponding
+Source.
+
+  The Corresponding Source for a work in source code form is that
+same work.
+
+  2. Basic Permissions.
+
+  All rights granted under this License are granted for the term of
+copyright on the Program, and are irrevocable provided the stated
+conditions are met.  This License explicitly affirms your unlimited
+permission to run the unmodified Program.  The output from running a
+covered work is covered by this License only if the output, given its
+content, constitutes a covered work.  This License acknowledges your
+rights of fair use or other equivalent, as provided by copyright law.
+
+  You may make, run and propagate covered works that you do not
+convey, without conditions so long as your license otherwise remains
+in force.  You may convey covered works to others for the sole purpose
+of having them make modifications exclusively for you, or provide you
+with facilities for running those works, provided that you comply with
+the terms of this License in conveying all material for which you do
+not control copyright.  Those thus making or running the covered works
+for you must do so exclusively on your behalf, under your direction
+and control, on terms that prohibit them from making any copies of
+your copyrighted material outside their relationship with you.
+
+  Conveying under any other circumstances is permitted solely under
+the conditions stated below.  Sublicensing is not allowed; section 10
+makes it unnecessary.
+
+  3. Protecting Users' Legal Rights From Anti-Circumvention Law.
+
+  No covered work shall be deemed part of an effective technological
+measure under any applicable law fulfilling obligations under article
+11 of the WIPO copyright treaty adopted on 20 December 1996, or
+similar laws prohibiting or restricting circumvention of such
+measures.
+
+  When you convey a covered work, you waive any legal power to forbid
+circumvention of technological measures to the extent such circumvention
+is effected by exercising rights under this License with respect to
+the covered work, and you disclaim any intention to limit operation or
+modification of the work as a means of enforcing, against the work's
+users, your or third parties' legal rights to forbid circumvention of
+technological measures.
+
+  4. Conveying Verbatim Copies.
+
+  You may convey verbatim copies of the Program's source code as you
+receive it, in any medium, provided that you conspicuously and
+appropriately publish on each copy an appropriate copyright notice;
+keep intact all notices stating that this License and any
+non-permissive terms added in accord with section 7 apply to the code;
+keep intact all notices of the absence of any warranty; and give all
+recipients a copy of this License along with the Program.
+
+  You may charge any price or no price for each copy that you convey,
+and you may offer support or warranty protection for a fee.
+
+  5. Conveying Modified Source Versions.
+
+  You may convey a work based on the Program, or the modifications to
+produce it from the Program, in the form of source code under the
+terms of section 4, provided that you also meet all of these conditions:
+
+    a) The work must carry prominent notices stating that you modified
+    it, and giving a relevant date.
+
+    b) The work must carry prominent notices stating that it is
+    released under this License and any conditions added under section
+    7.  This requirement modifies the requirement in section 4 to
+    "keep intact all notices".
+
+    c) You must license the entire work, as a whole, under this
+    License to anyone who comes into possession of a copy.  This
+    License will therefore apply, along with any applicable section 7
+    additional terms, to the whole of the work, and all its parts,
+    regardless of how they are packaged.  This License gives no
+    permission to license the work in any other way, but it does not
+    invalidate such permission if you have separately received it.
+
+    d) If the work has interactive user interfaces, each must display
+    Appropriate Legal Notices; however, if the Program has interactive
+    interfaces that do not display Appropriate Legal Notices, your
+    work need not make them do so.
+
+  A compilation of a covered work with other separate and independent
+works, which are not by their nature extensions of the covered work,
+and which are not combined with it such as to form a larger program,
+in or on a volume of a storage or distribution medium, is called an
+"aggregate" if the compilation and its resulting copyright are not
+used to limit the access or legal rights of the compilation's users
+beyond what the individual works permit.  Inclusion of a covered work
+in an aggregate does not cause this License to apply to the other
+parts of the aggregate.
+
+  6. Conveying Non-Source Forms.
+
+  You may convey a covered work in object code form under the terms
+of sections 4 and 5, provided that you also convey the
+machine-readable Corresponding Source under the terms of this License,
+in one of these ways:
+
+    a) Convey the object code in, or embodied in, a physical product
+    (including a physical distribution medium), accompanied by the
+    Corresponding Source fixed on a durable physical medium
+    customarily used for software interchange.
+
+    b) Convey the object code in, or embodied in, a physical product
+    (including a physical distribution medium), accompanied by a
+    written offer, valid for at least three years and valid for as
+    long as you offer spare parts or customer support for that product
+    model, to give anyone who possesses the object code either (1) a
+    copy of the Corresponding Source for all the software in the
+    product that is covered by this License, on a durable physical
+    medium customarily used for software interchange, for a price no
+    more than your reasonable cost of physically performing this
+    conveying of source, or (2) access to copy the
+    Corresponding Source from a network server at no charge.
+
+    c) Convey individual copies of the object code with a copy of the
+    written offer to provide the Corresponding Source.  This
+    alternative is allowed only occasionally and noncommercially, and
+    only if you received the object code with such an offer, in accord
+    with subsection 6b.
+
+    d) Convey the object code by offering access from a designated
+    place (gratis or for a charge), and offer equivalent access to the
+    Corresponding Source in the same way through the same place at no
+    further charge.  You need not require recipients to copy the
+    Corresponding Source along with the object code.  If the place to
+    copy the object code is a network server, the Corresponding Source
+    may be on a different server (operated by you or a third party)
+    that supports equivalent copying facilities, provided you maintain
+    clear directions next to the object code saying where to find the
+    Corresponding Source.  Regardless of what server hosts the
+    Corresponding Source, you remain obligated to ensure that it is
+    available for as long as needed to satisfy these requirements.
+
+    e) Convey the object code using peer-to-peer transmission, provided
+    you inform other peers where the object code and Corresponding
+    Source of the work are being offered to the general public at no
+    charge under subsection 6d.
+
+  A separable portion of the object code, whose source code is excluded
+from the Corresponding Source as a System Library, need not be
+included in conveying the object code work.
+
+  A "User Product" is either (1) a "consumer product", which means any
+tangible personal property which is normally used for personal, family,
+or household purposes, or (2) anything designed or sold for incorporation
+into a dwelling.  In determining whether a product is a consumer product,
+doubtful cases shall be resolved in favor of coverage.  For a particular
+product received by a particular user, "normally used" refers to a
+typical or common use of that class of product, regardless of the status
+of the particular user or of the way in which the particular user
+actually uses, or expects or is expected to use, the product.  A product
+is a consumer product regardless of whether the product has substantial
+commercial, industrial or non-consumer uses, unless such uses represent
+the only significant mode of use of the product.
+
+  "Installation Information" for a User Product means any methods,
+procedures, authorization keys, or other information required to install
+and execute modified versions of a covered work in that User Product from
+a modified version of its Corresponding Source.  The information must
+suffice to ensure that the continued functioning of the modified object
+code is in no case prevented or interfered with solely because
+modification has been made.
+
+  If you convey an object code work under this section in, or with, or
+specifically for use in, a User Product, and the conveying occurs as
+part of a transaction in which the right of possession and use of the
+User Product is transferred to the recipient in perpetuity or for a
+fixed term (regardless of how the transaction is characterized), the
+Corresponding Source conveyed under this section must be accompanied
+by the Installation Information.  But this requirement does not apply
+if neither you nor any third party retains the ability to install
+modified object code on the User Product (for example, the work has
+been installed in ROM).
+
+  The requirement to provide Installation Information does not include a
+requirement to continue to provide support service, warranty, or updates
+for a work that has been modified or installed by the recipient, or for
+the User Product in which it has been modified or installed.  Access to a
+network may be denied when the modification itself materially and
+adversely affects the operation of the network or violates the rules and
+protocols for communication across the network.
+
+  Corresponding Source conveyed, and Installation Information provided,
+in accord with this section must be in a format that is publicly
+documented (and with an implementation available to the public in
+source code form), and must require no special password or key for
+unpacking, reading or copying.
+
+  7. Additional Terms.
+
+  "Additional permissions" are terms that supplement the terms of this
+License by making exceptions from one or more of its conditions.
+Additional permissions that are applicable to the entire Program shall
+be treated as though they were included in this License, to the extent
+that they are valid under applicable law.  If additional permissions
+apply only to part of the Program, that part may be used separately
+under those permissions, but the entire Program remains governed by
+this License without regard to the additional permissions.
+
+  When you convey a copy of a covered work, you may at your option
+remove any additional permissions from that copy, or from any part of
+it.  (Additional permissions may be written to require their own
+removal in certain cases when you modify the work.)  You may place
+additional permissions on material, added by you to a covered work,
+for which you have or can give appropriate copyright permission.
+
+  Notwithstanding any other provision of this License, for material you
+add to a covered work, you may (if authorized by the copyright holders of
+that material) supplement the terms of this License with terms:
+
+    a) Disclaiming warranty or limiting liability differently from the
+    terms of sections 15 and 16 of this License; or
+
+    b) Requiring preservation of specified reasonable legal notices or
+    author attributions in that material or in the Appropriate Legal
+    Notices displayed by works containing it; or
+
+    c) Prohibiting misrepresentation of the origin of that material, or
+    requiring that modified versions of such material be marked in
+    reasonable ways as different from the original version; or
+
+    d) Limiting the use for publicity purposes of names of licensors or
+    authors of the material; or
+
+    e) Declining to grant rights under trademark law for use of some
+    trade names, trademarks, or service marks; or
+
+    f) Requiring indemnification of licensors and authors of that
+    material by anyone who conveys the material (or modified versions of
+    it) with contractual assumptions of liability to the recipient, for
+    any liability that these contractual assumptions directly impose on
+    those licensors and authors.
+
+  All other non-permissive additional terms are considered "further
+restrictions" within the meaning of section 10.  If the Program as you
+received it, or any part of it, contains a notice stating that it is
+governed by this License along with a term that is a further
+restriction, you may remove that term.  If a license document contains
+a further restriction but permits relicensing or conveying under this
+License, you may add to a covered work material governed by the terms
+of that license document, provided that the further restriction does
+not survive such relicensing or conveying.
+
+  If you add terms to a covered work in accord with this section, you
+must place, in the relevant source files, a statement of the
+additional terms that apply to those files, or a notice indicating
+where to find the applicable terms.
+
+  Additional terms, permissive or non-permissive, may be stated in the
+form of a separately written license, or stated as exceptions;
+the above requirements apply either way.
+
+  8. Termination.
+
+  You may not propagate or modify a covered work except as expressly
+provided under this License.  Any attempt otherwise to propagate or
+modify it is void, and will automatically terminate your rights under
+this License (including any patent licenses granted under the third
+paragraph of section 11).
+
+  However, if you cease all violation of this License, then your
+license from a particular copyright holder is reinstated (a)
+provisionally, unless and until the copyright holder explicitly and
+finally terminates your license, and (b) permanently, if the copyright
+holder fails to notify you of the violation by some reasonable means
+prior to 60 days after the cessation.
+
+  Moreover, your license from a particular copyright holder is
+reinstated permanently if the copyright holder notifies you of the
+violation by some reasonable means, this is the first time you have
+received notice of violation of this License (for any work) from that
+copyright holder, and you cure the violation prior to 30 days after
+your receipt of the notice.
+
+  Termination of your rights under this section does not terminate the
+licenses of parties who have received copies or rights from you under
+this License.  If your rights have been terminated and not permanently
+reinstated, you do not qualify to receive new licenses for the same
+material under section 10.
+
+  9. Acceptance Not Required for Having Copies.
+
+  You are not required to accept this License in order to receive or
+run a copy of the Program.  Ancillary propagation of a covered work
+occurring solely as a consequence of using peer-to-peer transmission
+to receive a copy likewise does not require acceptance.  However,
+nothing other than this License grants you permission to propagate or
+modify any covered work.  These actions infringe copyright if you do
+not accept this License.  Therefore, by modifying or propagating a
+covered work, you indicate your acceptance of this License to do so.
+
+  10. Automatic Licensing of Downstream Recipients.
+
+  Each time you convey a covered work, the recipient automatically
+receives a license from the original licensors, to run, modify and
+propagate that work, subject to this License.  You are not responsible
+for enforcing compliance by third parties with this License.
+
+  An "entity transaction" is a transaction transferring control of an
+organization, or substantially all assets of one, or subdividing an
+organization, or merging organizations.  If propagation of a covered
+work results from an entity transaction, each party to that
+transaction who receives a copy of the work also receives whatever
+licenses to the work the party's predecessor in interest had or could
+give under the previous paragraph, plus a right to possession of the
+Corresponding Source of the work from the predecessor in interest, if
+the predecessor has it or can get it with reasonable efforts.
+
+  You may not impose any further restrictions on the exercise of the
+rights granted or affirmed under this License.  For example, you may
+not impose a license fee, royalty, or other charge for exercise of
+rights granted under this License, and you may not initiate litigation
+(including a cross-claim or counterclaim in a lawsuit) alleging that
+any patent claim is infringed by making, using, selling, offering for
+sale, or importing the Program or any portion of it.
+
+  11. Patents.
+
+  A "contributor" is a copyright holder who authorizes use under this
+License of the Program or a work on which the Program is based.  The
+work thus licensed is called the contributor's "contributor version".
+
+  A contributor's "essential patent claims" are all patent claims
+owned or controlled by the contributor, whether already acquired or
+hereafter acquired, that would be infringed by some manner, permitted
+by this License, of making, using, or selling its contributor version,
+but do not include claims that would be infringed only as a
+consequence of further modification of the contributor version.  For
+purposes of this definition, "control" includes the right to grant
+patent sublicenses in a manner consistent with the requirements of
+this License.
+
+  Each contributor grants you a non-exclusive, worldwide, royalty-free
+patent license under the contributor's essential patent claims, to
+make, use, sell, offer for sale, import and otherwise run, modify and
+propagate the contents of its contributor version.
+
+  In the following three paragraphs, a "patent license" is any express
+agreement or commitment, however denominated, not to enforce a patent
+(such as an express permission to practice a patent or covenant not to
+sue for patent infringement).  To "grant" such a patent license to a
+party means to make such an agreement or commitment not to enforce a
+patent against the party.
+
+  If you convey a covered work, knowingly relying on a patent license,
+and the Corresponding Source of the work is not available for anyone
+to copy, free of charge and under the terms of this License, through a
+publicly available network server or other readily accessible means,
+then you must either (1) cause the Corresponding Source to be so
+available, or (2) arrange to deprive yourself of the benefit of the
+patent license for this particular work, or (3) arrange, in a manner
+consistent with the requirements of this License, to extend the patent
+license to downstream recipients.  "Knowingly relying" means you have
+actual knowledge that, but for the patent license, your conveying the
+covered work in a country, or your recipient's use of the covered work
+in a country, would infringe one or more identifiable patents in that
+country that you have reason to believe are valid.
+
+  If, pursuant to or in connection with a single transaction or
+arrangement, you convey, or propagate by procuring conveyance of, a
+covered work, and grant a patent license to some of the parties
+receiving the covered work authorizing them to use, propagate, modify
+or convey a specific copy of the covered work, then the patent license
+you grant is automatically extended to all recipients of the covered
+work and works based on it.
+
+  A patent license is "discriminatory" if it does not include within
+the scope of its coverage, prohibits the exercise of, or is
+conditioned on the non-exercise of one or more of the rights that are
+specifically granted under this License.  You may not convey a covered
+work if you are a party to an arrangement with a third party that is
+in the business of distributing software, under which you make payment
+to the third party based on the extent of your activity of conveying
+the work, and under which the third party grants, to any of the
+parties who would receive the covered work from you, a discriminatory
+patent license (a) in connection with copies of the covered work
+conveyed by you (or copies made from those copies), or (b) primarily
+for and in connection with specific products or compilations that
+contain the covered work, unless you entered into that arrangement,
+or that patent license was granted, prior to 28 March 2007.
+
+  Nothing in this License shall be construed as excluding or limiting
+any implied license or other defenses to infringement that may
+otherwise be available to you under applicable patent law.
+
+  12. No Surrender of Others' Freedom.
+
+  If conditions are imposed on you (whether by court order, agreement or
+otherwise) that contradict the conditions of this License, they do not
+excuse you from the conditions of this License.  If you cannot convey a
+covered work so as to satisfy simultaneously your obligations under this
+License and any other pertinent obligations, then as a consequence you may
+not convey it at all.  For example, if you agree to terms that obligate you
+to collect a royalty for further conveying from those to whom you convey
+the Program, the only way you could satisfy both those terms and this
+License would be to refrain entirely from conveying the Program.
+
+  13. Remote Network Interaction; Use with the GNU General Public License.
+
+  Notwithstanding any other provision of this License, if you modify the
+Program, your modified version must prominently offer all users
+interacting with it remotely through a computer network (if your version
+supports such interaction) an opportunity to receive the Corresponding
+Source of your version by providing access to the Corresponding Source
+from a network server at no charge, through some standard or customary
+means of facilitating copying of software.  This Corresponding Source
+shall include the Corresponding Source for any work covered by version 3
+of the GNU General Public License that is incorporated pursuant to the
+following paragraph.
+
+  Notwithstanding any other provision of this License, you have
+permission to link or combine any covered work with a work licensed
+under version 3 of the GNU General Public License into a single
+combined work, and to convey the resulting work.  The terms of this
+License will continue to apply to the part which is the covered work,
+but the work with which it is combined will remain governed by version
+3 of the GNU General Public License.
+
+  14. Revised Versions of this License.
+
+  The Free Software Foundation may publish revised and/or new versions of
+the GNU Affero General Public License from time to time.  Such new versions
+will be similar in spirit to the present version, but may differ in detail to
+address new problems or concerns.
+
+  Each version is given a distinguishing version number.  If the
+Program specifies that a certain numbered version of the GNU Affero General
+Public License "or any later version" applies to it, you have the
+option of following the terms and conditions either of that numbered
+version or of any later version published by the Free Software
+Foundation.  If the Program does not specify a version number of the
+GNU Affero General Public License, you may choose any version ever published
+by the Free Software Foundation.
+
+  If the Program specifies that a proxy can decide which future
+versions of the GNU Affero General Public License can be used, that proxy's
+public statement of acceptance of a version permanently authorizes you
+to choose that version for the Program.
+
+  Later license versions may give you additional or different
+permissions.  However, no additional obligations are imposed on any
+author or copyright holder as a result of your choosing to follow a
+later version.
+
+  15. Disclaimer of Warranty.
+
+  THERE IS NO WARRANTY FOR THE PROGRAM, TO THE EXTENT PERMITTED BY
+APPLICABLE LAW.  EXCEPT WHEN OTHERWISE STATED IN WRITING THE COPYRIGHT
+HOLDERS AND/OR OTHER PARTIES PROVIDE THE PROGRAM "AS IS" WITHOUT WARRANTY
+OF ANY KIND, EITHER EXPRESSED OR IMPLIED, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
+THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+PURPOSE.  THE ENTIRE RISK AS TO THE QUALITY AND PERFORMANCE OF THE PROGRAM
+IS WITH YOU.  SHOULD THE PROGRAM PROVE DEFECTIVE, YOU ASSUME THE COST OF
+ALL NECESSARY SERVICING, REPAIR OR CORRECTION.
+
+  16. Limitation of Liability.
+
+  IN NO EVENT UNLESS REQUIRED BY APPLICABLE LAW OR AGREED TO IN WRITING
+WILL ANY COPYRIGHT HOLDER, OR ANY OTHER PARTY WHO MODIFIES AND/OR CONVEYS
+THE PROGRAM AS PERMITTED ABOVE, BE LIABLE TO YOU FOR DAMAGES, INCLUDING ANY
+GENERAL, SPECIAL, INCIDENTAL OR CONSEQUENTIAL DAMAGES ARISING OUT OF THE
+USE OR INABILITY TO USE THE PROGRAM (INCLUDING BUT NOT LIMITED TO LOSS OF
+DATA OR DATA BEING RENDERED INACCURATE OR LOSSES SUSTAINED BY YOU OR THIRD
+PARTIES OR A FAILURE OF THE PROGRAM TO OPERATE WITH ANY OTHER PROGRAMS),
+EVEN IF SUCH HOLDER OR OTHER PARTY HAS BEEN ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
+SUCH DAMAGES.
+
+  17. Interpretation of Sections 15 and 16.
+
+  If the disclaimer of warranty and limitation of liability provided
+above cannot be given local legal effect according to their terms,
+reviewing courts shall apply local law that most closely approximates
+an absolute waiver of all civil liability in connection with the
+Program, unless a warranty or assumption of liability accompanies a
+copy of the Program in return for a fee.
+
+                     END OF TERMS AND CONDITIONS
+
+            How to Apply These Terms to Your New Programs
+
+  If you develop a new program, and you want it to be of the greatest
+possible use to the public, the best way to achieve this is to make it
+free software which everyone can redistribute and change under these terms.
+
+  To do so, attach the following notices to the program.  It is safest
+to attach them to the start of each source file to most effectively
+state the exclusion of warranty; and each file should have at least
+the "copyright" line and a pointer to where the full notice is found.
+
+    <one line to give the program's name and a brief idea of what it does.>
+    Copyright (C) <year>  <name of author>
+
+    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
+    it under the terms of the GNU Affero General Public License as published by
+    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
+    (at your option) any later version.
+
+    This program is distributed in the hope that it will be useful,
+    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+    GNU Affero General Public License for more details.
+
+    You should have received a copy of the GNU Affero General Public License
+    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+
+Also add information on how to contact you by electronic and paper mail.
+
+  If your software can interact with users remotely through a computer
+network, you should also make sure that it provides a way for users to
+get its source.  For example, if your program is a web application, its
+interface could display a "Source" link that leads users to an archive
+of the code.  There are many ways you could offer source, and different
+solutions will be better for different programs; see section 13 for the
+specific requirements.
+
+  You should also get your employer (if you work as a programmer) or school,
+if any, to sign a "copyright disclaimer" for the program, if necessary.
+For more information on this, and how to apply and follow the GNU AGPL, see
+<http://www.gnu.org/licenses/>.
diff --git a/README b/README
new file mode 100644 (file)
index 0000000..53233e7
--- /dev/null
+++ b/README
@@ -0,0 +1,2 @@
+Lazy Evaluation in C.
+
diff --git a/bitmapped_patricia_tree.c b/bitmapped_patricia_tree.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..bebc2c5
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,471 @@
+// -*- mode: c; coding: utf-8 -*- */
+//
+// Copyright 2010, 2011, Matthias Andreas Benkard.
+//
+//-----------------------------------------------------------------------------
+// This program is free software: you can redistribute it and/or modify
+// it under the terms of the GNU Affero General Public License as published by
+// the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
+// (at your option) any later version.
+//
+// This program is distributed in the hope that it will be useful,
+// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+// MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+// GNU Affero General Public License for more details.
+//
+// You should have received a copy of the GNU Affero General Public License
+// along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+//-----------------------------------------------------------------------------
+//
+
+// An implementation of a bitmapped Patricia tree.
+
+//// Purpose ////
+//
+// The idea is to use a locally mutable, bitmapped Patricia tree as a
+// variable binding store (i.e. environment) in compiled code.  In this
+// way, there is no need for excessive copying when an independent
+// environment must be set up (such as when initiating the processing of
+// a new node in the search space).  Instead, significant amounts of
+// structure can be shared between child and parent environments.
+
+//// Motivation ////
+//
+// 1. Patricia trees are very amenable to structure sharing.
+//
+// 2. Furthermore, big-endian Patricia trees are especially efficient
+//    when indices are allocated sequentially, as is the case for
+//    variables in code emitted by our compiler.
+//
+// 3. Finally, bitmapping improves the performance of copying because
+//    copying an array is much cheaper than copying an equivalent branch
+//    in a tree.  As we need to shallow-copy the tree at potentially
+//    each choice point, copying needs to be fast.
+
+
+#include <stdlib.h>
+#include <string.h>
+#include <assert.h>
+
+#include "bitmapped_patricia_tree.h"
+
+typedef struct bpt_nonempty *bpt_nonempty_t;
+typedef struct bpt_node *bpt_node_t;
+typedef struct bpt_leaf *bpt_leaf_t;
+
+struct bpt {
+  enum bpt_tag tag;
+  int refcount;
+  bool mutable;
+  bpt_key_t prefix;
+};
+
+struct bpt_leaf {
+  struct bpt bpt;  // poor man's inheritance
+  void *value;
+#ifdef BPT_ENABLE_DEALLOC_HOOKS
+  void (*dealloc_hook)(bpt_key_t, void *);   // not actually used anywhere in client code
+#endif
+};
+
+struct bpt_node {
+  struct bpt bpt;  // poor man's inheritance
+  unsigned int branching_chunk;
+  bpt_key_bitmask_t bitmask;
+  bpt_t *children;
+};
+
+
+void init_bpt_leaf(bpt_t a_leaf, bpt_key_t key, void *value) {
+  bpt_leaf_t leaf = (bpt_leaf_t)a_leaf;
+  leaf->bpt.tag = BPT_LEAF;
+  leaf->bpt.mutable = true;
+  leaf->bpt.prefix = key;
+  leaf->value = value;
+#ifdef BPT_ENABLE_DEALLOC_HOOKS
+  leaf->dealloc_hook = NULL;
+#endif
+  leaf->bpt.refcount = 1;
+}
+
+void init_bpt_node(bpt_node_t node, bpt_key_t prefix, unsigned int branching_chunk) {
+  node->bpt.tag = BPT_INNER_NODE;
+  node->bpt.mutable = true;
+  node->bpt.prefix = prefix;
+  node->branching_chunk = branching_chunk;
+  node->bitmask = 0;
+  node->children = NULL;
+  node->bpt.refcount = 1;
+}
+
+
+bpt_t bpt_make_leaf(bpt_key_t key, void *value) {
+  bpt_leaf_t leaf = malloc(sizeof *leaf);
+  init_bpt_leaf((bpt_t)leaf, key, value);
+  return (bpt_t)leaf;
+}
+
+bpt_node_t bpt_make_node(bpt_key_t prefix, unsigned int branching_chunk) {
+  bpt_node_t node = malloc(sizeof *node);
+  init_bpt_node(node, prefix, branching_chunk);
+  return node;
+}
+
+
+static inline unsigned int bpt_number_of_leading_zeros(bpt_key_t x);
+static inline unsigned int bpt_number_of_trailing_zeros(bpt_key_t x);
+static inline unsigned int bpt_popcount(bpt_key_bitmask_t key);
+static unsigned int bpt_compute_child_index(bpt_key_bitmask_t bitmask, unsigned int child_number);
+static inline uint_fast8_t bpt_offset_of_key(bpt_key_t key, unsigned int branching_chunk);
+static bpt_key_t bpt_prefix_of_key(bpt_key_t key, unsigned int branching_chunk);
+static inline unsigned int bpt_branching_chunk(bpt_t bpt);
+static unsigned int bpt_find_diverging_chunk(bpt_key_t key1, bpt_key_t key2);
+static void bpt_for_children(bpt_t bpt, void (*thunk)(bpt_t));
+
+
+static void bpt_for_children(bpt_t bpt, void (*thunk)(bpt_t)) {
+  if (bpt && bpt->tag == BPT_INNER_NODE) {
+    bpt_node_t b = (bpt_node_t)bpt;
+    bpt_t *iter = b->children;
+    bpt_t *children_end = b->children + bpt_popcount(b->bitmask);
+    while (iter < children_end) {
+      thunk(*iter);
+      iter++;
+    }
+  }
+}
+
+void *bpt_get(bpt_t bpt, bpt_key_t key) {
+  void **pointer = bpt_get_pointer(bpt, key);
+  if (pointer) {
+    return *pointer;
+  } else {
+    return NULL;
+  }
+}
+
+bpt_leaf_t bpt_get_leaf(bpt_t bpt, bpt_key_t key)
+{
+  if (!bpt) {
+    return NULL;
+  } else if (bpt->tag == BPT_LEAF) {
+    bpt_leaf_t b = (bpt_leaf_t)bpt;
+    if (bpt->prefix == key) {
+      return b;
+    } else {
+      return NULL;
+    }
+  } else {
+    bpt_node_t b = (bpt_node_t)bpt;
+    int child_number = bpt_offset_of_key(key, b->branching_chunk);
+    if ((1 << child_number) & b->bitmask) {
+      int child_index = bpt_compute_child_index(b->bitmask, child_number);
+      return bpt_get_leaf(b->children[child_index], key);
+    } else {
+      return NULL;
+    }
+  }
+}
+
+void **bpt_get_pointer(bpt_t bpt, bpt_key_t key)
+{
+  bpt_leaf_t leaf = bpt_get_leaf(bpt, key);
+  if (!leaf) {
+    return NULL;
+  } else {
+    return &leaf->value;
+  }
+}
+
+bool bpt_has_key(bpt_t bpt, bpt_key_t key) {
+  return (bpt_get_leaf(bpt, key) != NULL);
+}
+
+bpt_t bpt_assoc(bpt_t bpt, bpt_key_t key, void *value) {
+  if (!bpt) {
+    return (bpt_t)bpt_make_leaf(key, value);
+  } else {
+    bpt_key_t prefix = bpt->prefix;
+    if (bpt_prefix_of_key(key, bpt_branching_chunk(bpt)) != prefix) {
+      unsigned int diverging_chunk = bpt_find_diverging_chunk(key, prefix);
+      bpt_key_t my_number_in_parent = bpt_offset_of_key(prefix, diverging_chunk);
+      bpt_key_t their_number_in_parent = bpt_offset_of_key(key, diverging_chunk);
+      bpt_node_t new_node = bpt_make_node(bpt_prefix_of_key(prefix, diverging_chunk), diverging_chunk);
+      new_node->bitmask = (1 << my_number_in_parent) | (1 << their_number_in_parent);
+      new_node->children = malloc(sizeof (*new_node->children) * 2);
+      if (my_number_in_parent < their_number_in_parent) {
+        new_node->children[0] = bpt;
+        new_node->children[1] = bpt_make_leaf(key, value);
+      } else {
+        new_node->children[0] = bpt_make_leaf(key, value);
+        new_node->children[1] = bpt;
+      }
+      bpt_retain(bpt);
+      return (bpt_t)new_node;
+    } else {
+      if (bpt->tag == BPT_LEAF) {
+        bpt_leaf_t b = (bpt_leaf_t)bpt;
+        if (bpt->mutable) {
+          b->value = value;
+          bpt_retain(bpt);
+          return bpt;
+        } else {
+          return (bpt_t)bpt_make_leaf(key, value);
+        }
+      } else {
+        bpt_node_t b = (bpt_node_t)bpt;
+        uint_fast8_t child_number = bpt_offset_of_key(key, b->branching_chunk);
+        unsigned int child_index = bpt_compute_child_index(b->bitmask, child_number);
+        if ((1 << child_number) & b->bitmask) {
+          // We already have a child to pass the value to.  Do that.
+          bpt_t child = b->children[child_index];
+          bpt_t new_child = bpt_assoc(child, key, value);
+          if (new_child == child) {
+            bpt_release(child);
+            bpt_retain(bpt);
+            return bpt;
+          } else {
+            if (bpt->mutable) {
+              bpt_release(child);
+              b->children[child_index] = new_child;
+              bpt_retain(bpt);
+              return bpt;
+            } else {
+              bpt_node_t new_node = malloc(sizeof *new_node);
+              *new_node = *b;
+              new_node->bpt.refcount = 1;
+              new_node->bpt.mutable = true;
+              unsigned int number_of_children = bpt_popcount(b->bitmask);
+              size_t size_of_child_array = sizeof (*new_node->children) * number_of_children;
+              new_node->children = malloc(size_of_child_array);
+              memcpy(new_node->children, b->children, size_of_child_array);
+              new_node->children[child_index] = new_child;
+              // Retain the children copied into the new node.
+              bpt_for_children((bpt_t)new_node, bpt_retain);
+              bpt_release(new_child);
+              return (bpt_t)new_node;
+            }
+          }
+        } else {
+          // Create a new child.
+          unsigned int number_of_children = bpt_popcount(b->bitmask);
+          size_t new_size_of_child_array = sizeof (*b->children) * (number_of_children + 1);
+          if (bpt->mutable) {
+            b->children = realloc(b->children, new_size_of_child_array);
+            memmove(b->children + child_index + 1, b->children + child_index, sizeof (*b->children) * (number_of_children - child_index));
+            b->children[child_index] = bpt_make_leaf(key, value);
+            b->bitmask |= 1 << child_number;
+            bpt_retain(bpt);
+            return bpt;
+          } else {
+            bpt_t *new_children = malloc(new_size_of_child_array);
+            memcpy(new_children, b->children, sizeof (*b->children) * child_index);
+            memcpy(new_children + child_index + 1,
+                   b->children + child_index,
+                   sizeof (*b->children) * (number_of_children - child_index));
+            new_children[child_index] = bpt_make_leaf(key, value);
+            bpt_node_t new_node = bpt_make_node(b->bpt.prefix, b->branching_chunk);
+            new_node->children = new_children;
+            new_node->bitmask = b->bitmask | (1 << child_number);
+            // Retain the children copied into the new node.
+            bpt_for_children(bpt, bpt_retain);
+            return (bpt_t)new_node;
+          }
+        }
+      }
+    }
+  }
+}
+
+
+bpt_t bpt_dissoc(bpt_t bpt, bpt_key_t key) {
+  if (!bpt || (bpt_prefix_of_key(key, bpt_branching_chunk(bpt)) != bpt->prefix)) {
+    bpt_retain(bpt);
+    return bpt;
+  } else if (bpt->tag == BPT_LEAF) {
+    // Key matches.
+    return NULL;
+  } else {
+    // Prefix matches.
+    bpt_node_t b = (bpt_node_t)bpt;
+    uint_fast8_t child_number = bpt_offset_of_key(key, b->branching_chunk);
+    if ((1 << child_number) & b->bitmask) {
+      unsigned int child_index = bpt_compute_child_index(b->bitmask, child_number);
+      bpt_t child = b->children[child_index];
+      bpt_t new_child = bpt_dissoc(child, key);
+      if (new_child == child) {
+        bpt_release(child);
+        bpt_retain(bpt);
+        return bpt;
+      } else {
+        unsigned int number_of_children = bpt_popcount(b->bitmask);
+        if (!new_child && number_of_children == 2) {
+          // When there is only a single child left, we replace ourselves
+          // with that child.
+          bpt_t remaining_child = b->children[1-child_index];
+          bpt_retain(remaining_child);
+          return remaining_child;
+        } else if (bpt->mutable) {
+          bpt_release(child);
+          if (!new_child) {
+            // We don't reallocate the array because it wouldn't really
+            // gain us anything (except maybe non-confusion of a
+            // conservative GC).
+            memmove(b->children + child_index, b->children + child_index + 1, sizeof(*b->children) * (number_of_children - child_index - 1));
+            b->bitmask &= ~(1 << child_number);
+            bpt_retain(bpt);
+            return bpt;
+          } else {
+            b->children[child_index] = new_child;
+            bpt_retain(bpt);
+            return bpt;
+          }
+        } else {
+          // If all else fails, allocate a new node.
+          bpt_t *new_children;
+          bpt_key_bitmask_t bitmask;
+          if (!new_child) {
+            new_children = malloc((sizeof *new_children) * (number_of_children - 1));
+            memcpy(new_children, b->children, sizeof (*b->children) * child_index);
+            memcpy(new_children + child_index,
+                   b->children + child_index + 1,
+                   sizeof (*b->children) * (number_of_children - child_index - 1));
+            bitmask = b->bitmask & ~(1 << child_number);
+          } else {
+            new_children = malloc((sizeof *new_children) * number_of_children);
+            memcpy(new_children, b->children, sizeof (*b->children) * number_of_children);
+            new_children[child_index] = new_child;
+            bitmask = b->bitmask;
+          }
+          bpt_node_t new_node = bpt_make_node(b->bpt.prefix, b->branching_chunk);
+          new_node->children = new_children;
+          new_node->bitmask = bitmask;
+          // Retain the children copied into the new node.
+          bpt_for_children((bpt_t)new_node, bpt_retain);
+          bpt_release(new_child);
+          return (bpt_t)new_node;
+        }
+      }
+    } else {
+      bpt_retain(bpt);
+      return bpt;
+    }
+  }
+}
+
+
+void bpt_seal(bpt_t bpt) {
+  if (bpt) {
+    if (bpt->mutable) {
+      bpt->mutable = false;
+      if (bpt->tag == BPT_INNER_NODE) {
+        bpt_for_children(bpt, bpt_seal);
+      }
+    }
+  }
+}
+
+
+/////////////// Helper functions ///////////////
+static unsigned int bpt_compute_child_index(bpt_key_bitmask_t bitmask, unsigned int child_number) {
+  // Compute the sparse array index given a flat array index.
+  return bpt_popcount(bitmask & ((1 << child_number) - 1));
+}
+
+static inline uint_fast8_t bpt_offset_of_key(bpt_key_t key, unsigned int chunk_number) {
+  // Little-enidan:
+  //return (key >> (chunk_number * CHUNK_LENGTH)) & OFFSET_MASK;
+  // Big-endian:
+  int shift = 0;
+  if (chunk_number <= MAX_CHUNKS - 2) {
+    shift += LAST_CHUNK_LENGTH;
+  }
+  if (chunk_number <= MAX_CHUNKS - 3) {
+    shift += ((MAX_CHUNKS - 2 - chunk_number) * CHUNK_LENGTH);
+  }
+  return (key >> shift) & (chunk_number == MAX_CHUNKS - 1 ? ((1 << LAST_CHUNK_LENGTH) - 1) : OFFSET_MASK);
+}
+
+static bpt_key_t bpt_prefix_of_key(bpt_key_t key, unsigned int chunk_number) {
+  if (chunk_number == MAX_CHUNKS) {
+    return key;
+  } else {
+    // Little-endian:
+    //return key & ((1 << (chunk_number * CHUNK_LENGTH)) - 1)
+    // Big-endian:
+    return key & (((1 << (chunk_number * CHUNK_LENGTH)) - 1) << (KEY_LENGTH - (chunk_number * CHUNK_LENGTH)));
+  }
+}
+
+static inline unsigned int bpt_branching_chunk(bpt_t bpt) {
+  assert(bpt);
+  if (bpt->tag == BPT_LEAF) {
+    return MAX_CHUNKS;
+  } else {
+    return ((bpt_node_t)bpt)->branching_chunk;
+  }
+}
+
+static inline unsigned int bpt_popcount(bpt_key_bitmask_t x) {
+  return __builtin_popcountll(x);
+}
+
+static inline unsigned int bpt_number_of_leading_zeros(bpt_key_t x) {
+  return __builtin_clzll(x);
+}
+
+static inline unsigned int bpt_number_of_trailing_zeros(bpt_key_t x) {
+  return __builtin_ctzll(x);
+}
+
+static unsigned int bpt_find_diverging_chunk(bpt_key_t a, bpt_key_t b) {
+  // Little-endian:
+  //return bpt_number_of_trailing_zeros(a ^ b) / CHUNK_LENGTH;
+  // Big-endian:
+  return bpt_number_of_leading_zeros(a ^ b) / CHUNK_LENGTH;
+}
+
+void bpt_retain(bpt_t bpt) {
+  if (bpt) {
+    __sync_fetch_and_add(&bpt->refcount, 1);
+  }
+}
+
+void bpt_release(bpt_t bpt) {
+  if (bpt) {
+    if (__sync_sub_and_fetch(&bpt->refcount, 1) == 0) {
+      bpt_dealloc(bpt);
+    }
+  }
+}
+
+void bpt_dealloc(bpt_t bpt) {
+  if (bpt) {
+    if (bpt->tag == BPT_LEAF) {
+      bpt_leaf_t b = (bpt_leaf_t)bpt;
+#ifdef BPT_ENABLE_DEALLOC_HOOKS
+      if (b->dealloc_hook) {
+        b->dealloc_hook(b->bpt.prefix, b->value);
+      }
+#endif
+      free(b);
+    } else {
+      bpt_node_t b = (bpt_node_t)bpt;
+      bpt_for_children(bpt, bpt_release);
+      free(b->children);
+      free(b);
+    }
+  }
+}
+
+#ifdef BPT_ENABLE_DEALLOC_HOOKS
+void bpt_leaf_set_dealloc_hook(bpt_leaf_t bpt, void (*hook)(bpt_key_t, void*)) {
+  if (bpt) {
+    bpt->dealloc_hook = hook;
+  }
+}
+
+void bpt_set_dealloc_hook(bpt_t bpt, bpt_key_t key, void (*hook)(bpt_key_t, void*)) {
+  bpt_leaf_set_dealloc_hook(bpt_get_leaf(bpt, key), hook);
+}
+#endif
diff --git a/bitmapped_patricia_tree.h b/bitmapped_patricia_tree.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..173cd81
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,69 @@
+// -*- mode: c; coding: utf-8 -*- */
+//
+// Copyright 2010, 2011, Matthias Andreas Benkard.
+// Modifications for lazy eval: Copyright 2011, Christoph-Simon Senjak
+//
+//-----------------------------------------------------------------------------
+// This program is free software: you can redistribute it and/or modify
+// it under the terms of the GNU Affero General Public License as published by
+// the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
+// (at your option) any later version.
+//
+// This program is distributed in the hope that it will be useful,
+// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+// MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+// GNU Affero General Public License for more details.
+//
+// You should have received a copy of the GNU Affero General Public License
+// along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+//-----------------------------------------------------------------------------
+//
+
+// An implementation of a bitmapped Patricia tree.
+
+#ifndef __BITMAPPED_PATRICIA_TREE_H
+#define __BITMAPPED_PATRICIA_TREE_H
+
+#include <stdbool.h>
+#include <stdint.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <stdint.h>
+#include <math.h>
+
+#define BPT_ENABLE_DEALLOC_HOOKS 1
+
+/* these values are normally set by the configure script of mulklib */
+
+typedef intptr_t bpt_key_t;
+typedef intptr_t bpt_key_bitmask_t;
+
+#define CHUNK_LENGTH ((int)log2(sizeof(bpt_key_bitmask_t)*8))
+#define KEY_LENGTH (sizeof(bpt_key_t)*8)
+#define OFFSET_MASK ((1 << CHUNK_LENGTH) - 1)
+#define MAX_CHUNKS (KEY_LENGTH / CHUNK_LENGTH + ((KEY_LENGTH % CHUNK_LENGTH == 0) ? 0 : 1))
+#define LAST_CHUNK_LENGTH (KEY_LENGTH - ((MAX_CHUNKS - 1) * CHUNK_LENGTH))
+
+enum bpt_tag {
+  BPT_LEAF,
+  BPT_INNER_NODE
+};
+
+struct bpt;
+typedef struct bpt *bpt_t;
+
+void *bpt_get(bpt_t bpt, bpt_key_t key);
+bool bpt_has_key(bpt_t bpt, bpt_key_t key);
+void **bpt_get_pointer(bpt_t bpt, bpt_key_t key);
+bpt_t bpt_assoc(bpt_t bpt, bpt_key_t key, void *item);
+bpt_t bpt_dissoc(bpt_t bpt, bpt_key_t key);
+void init_bpt_leaf(bpt_t leaf, bpt_key_t key, void *value);
+bpt_t bpt_make_leaf(bpt_key_t key, void *value);
+void bpt_retain(bpt_t bpt);
+void bpt_release(bpt_t bpt);
+void bpt_dealloc(bpt_t bpt);
+void bpt_seal(bpt_t bpt);
+
+#ifdef BPT_ENABLE_DEALLOC_HOOKS
+void bpt_set_dealloc_hook(bpt_t bpt, bpt_key_t key, void (*hook)(bpt_key_t key, void* value));
+#endif
+#endif
diff --git a/withAsm.c b/withAsm.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..51c1987
--- /dev/null
+++ b/withAsm.c
@@ -0,0 +1,32 @@
+#include <stdio.h>
+#include <signal.h>
+#include <string.h>
+#include <stdlib.h>
+#define __USE_GNU
+#include <ucontext.h>
+
+// set this to REG_ECX on x86_32
+#define myREG REG_RCX
+
+int k = 42;
+
+void handle_segv(int segv, siginfo_t* siginfo, void* ucontext) {
+  ucontext_t* uc = (ucontext_t*) ucontext;
+  uc->uc_mcontext.gregs[myREG] = (greg_t) &k;
+}
+
+void cause_segv (void* ptr) {
+  int d;
+  // d =  *ptr;
+  asm ("movl (%%ecx), %%edx" : "=d"(d) : "c"(ptr));
+  printf("%d\n", d);
+}
+
+int main (void) {
+  struct sigaction q;
+  bzero(&q, sizeof(q));
+  q.sa_sigaction = handle_segv;
+  q.sa_flags = SA_SIGINFO;
+  sigaction(11, &q, NULL);
+  cause_segv(NULL);
+}
diff --git a/withMulklib.c b/withMulklib.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..cf4bf4f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,233 @@
+#include <stdio.h>
+#include <signal.h>
+#include <string.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <unistd.h>
+#include <udis86.h>
+#include <sys/mman.h>
+#include <errno.h>
+#include "bitmapped_patricia_tree.h"
+#define __USE_GNU
+#include <ucontext.h>
+
+/* This code is only for x86_64 gcc linux. It is NOT threadsafe. */
+
+/* w00t, I am a three-star-programmer! */
+void ***dereferencedPointer;
+void ***lastDereferencedPointer;
+void **lockedPointer;
+void **lastLockedPointer;
+
+typedef struct {
+  void* (*function) (void*);
+  void* argument;
+  void*** dereferencedPointer;
+} tree_entry;
+
+bpt_t pointer_tree;
+
+bpt_t bpt_assoc_and_release(bpt_t bpt, bpt_key_t key, void *value) {
+  bpt_t new_bpt = bpt_assoc(bpt, key, value);
+  bpt_release(bpt);
+  return new_bpt;
+}
+
+void maybeAllocateMorePointers () {
+  if (lastDereferencedPointer > dereferencedPointer) {
+    lockedPointer = (void**) mmap(NULL, 
+                                 sysconf(_SC_PAGE_SIZE)*sizeof(void*),
+                                 PROT_NONE, MAP_ANONYMOUS | MAP_PRIVATE,
+                                 -1, 0);
+    dereferencedPointer = (void***) mmap(NULL,
+                                        sysconf(_SC_PAGE_SIZE)*sizeof(void**),
+                                        PROT_READ | PROT_WRITE,
+                                        MAP_ANONYMOUS | MAP_PRIVATE, -1, 0);
+
+    if ((dereferencedPointer == MAP_FAILED)) {
+      printf("Mmap failed 2!\n");
+      if ((lockedPointer == MAP_FAILED)) {
+       printf("Mmap failed 1!\n");
+       exit(-1);
+      }
+      exit(-1);
+    }
+
+    lastLockedPointer = lockedPointer + sysconf(_SC_PAGE_SIZE);
+    lastDereferencedPointer = dereferencedPointer + sysconf(_SC_PAGE_SIZE);
+
+    void** lp = lockedPointer;
+    void*** dp = dereferencedPointer;
+    while (lp < lastLockedPointer) {
+      *dp = lp;
+      lp++; dp++;
+    }
+  }
+}
+
+inline void initializePointerTree () {
+  pointer_tree = NULL;
+  dereferencedPointer = NULL + 2;
+  lastDereferencedPointer = 1 + dereferencedPointer;
+  maybeAllocateMorePointers ();
+}
+
+void*** lazy_alloc (void* (*calculate) (void*), void* opt) {
+  maybeAllocateMorePointers ();
+  void*** ret = dereferencedPointer;
+
+  lockedPointer++;
+  dereferencedPointer++;
+
+  /* we should use a slice allocator here */
+  tree_entry *en = (tree_entry*) malloc (sizeof(tree_entry));
+  en->function = calculate;
+  en->argument = opt;
+  en->dereferencedPointer = ret;
+
+
+  pointer_tree = bpt_assoc_and_release(pointer_tree, (intptr_t) *ret,
+                                      (void*) en);
+  return ret;
+}
+
+void handle_segv(int segv, siginfo_t* siginfo, void* ucontext) {
+  ucontext_t* uc = (ucontext_t*) ucontext;
+
+  /* do disassembly at from IP */
+  ud_t ud_obj;
+  ud_init(&ud_obj);
+  ud_set_mode(&ud_obj, 64);
+  ud_set_syntax(&ud_obj, UD_SYN_ATT);
+  ud_set_input_buffer(&ud_obj, (unsigned char*) uc->uc_mcontext.gregs[REG_RIP],
+                     10);
+
+  /* was disassembly successful? */
+  if (!ud_disassemble(&ud_obj)) {
+    printf("Disassembly fail!\n");
+    exit(-1);
+  }
+
+  /* is disassembly a memory-operation? */
+  struct ud_operand op0 = ud_obj.operand[0];
+  struct ud_operand op1 = ud_obj.operand[1];
+  struct ud_operand op;
+
+  if (op0.type == UD_OP_MEM) {
+    op = op0;
+  } else if (op1.type == UD_OP_MEM) {
+    op = op1;
+  } else {
+    printf("Instruction unknown\n");
+    exit(-1);
+  }
+
+  /* find out the register - this part is clumsy as we have two sets
+     of constants */
+
+  int setreg;
+  switch (op.base) {
+  case UD_R_RAX:
+  case UD_R_EAX:
+    setreg = REG_RAX;
+    break;
+  case UD_R_RCX:
+  case UD_R_ECX:
+    setreg = REG_RCX;
+    break;
+  case UD_R_RDX:
+  case UD_R_EDX:
+    setreg = REG_RDX;
+    break;
+  case UD_R_RBX:
+  case UD_R_EBX:
+    setreg = REG_RBX;
+    break;
+  case UD_R_RSP:
+  case UD_R_ESP:
+    setreg = REG_RSP;
+    break;
+  case UD_R_RBP:
+  case UD_R_EBP:
+    setreg = REG_RBP;
+    break;
+  case UD_R_RSI:
+  case UD_R_ESI:
+    setreg = REG_RSI;
+    break;
+  case UD_R_RDI:
+  case UD_R_EDI:
+    setreg = REG_RDI;
+    break;
+  case UD_R_R8:
+  case UD_R_R8D:
+    setreg = REG_R8;
+    break;
+  case UD_R_R9:
+  case UD_R_R9D:
+    setreg = REG_R9;
+    break;
+  case UD_R_R10:
+  case UD_R_R10D:
+    setreg = REG_R10;
+    break;
+  case UD_R_R11:
+  case UD_R_R11D:
+    setreg = REG_R11;
+    break;
+  case UD_R_R12:
+  case UD_R_R12D:
+    setreg = REG_R12;
+    break;
+  case UD_R_R13:
+  case UD_R_R13D:
+    setreg = REG_R13;
+    break;
+  case UD_R_R14:
+  case UD_R_R14D:
+    setreg = REG_R14;
+    break;
+  case UD_R_R15:
+  case UD_R_R15D:
+    setreg = REG_R15;
+    break;
+  default:
+    printf("Register not supported!\n");
+    exit(-1);
+  }
+
+  intptr_t address = uc->uc_mcontext.gregs[setreg];
+
+  if (!bpt_has_key(pointer_tree, address)) {
+    printf("Address not found in Patricia tree.\n");
+    exit(-1);
+  }
+
+  tree_entry *te = (tree_entry*) bpt_get(pointer_tree, address);
+  void* newAddress = (te->function)(te->argument);
+  *(te->dereferencedPointer) = newAddress;
+
+  /* set the register - as before */
+  uc->uc_mcontext.gregs[setreg] = (greg_t) newAddress;
+}
+
+inline void initializeSignalHandler () {
+  struct sigaction q;
+  bzero(&q, sizeof(q));
+  q.sa_sigaction = handle_segv;
+  q.sa_flags = SA_SIGINFO;
+  sigaction(11, &q, NULL);
+}
+
+void *calculateLazy24 (void* bla) {
+  int* ret = (int*) malloc(sizeof(int));
+  *ret = 42;
+  return (void*) ret;
+}
+
+int main (void) {
+  initializePointerTree ();
+  initializeSignalHandler ();
+  void *** lazy42 = lazy_alloc(calculateLazy24, NULL);
+  printf("%d\n", **((int**)lazy42));
+
+}
diff --git a/withUdis.c b/withUdis.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..1a7bccf
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,135 @@
+#include <stdio.h>
+#include <signal.h>
+#include <string.h>
+#include <stdlib.h>
+#define __USE_GNU
+#include <ucontext.h>
+#include <udis86.h>
+
+/* This code is only for x86_64 */
+
+int k = 42;
+
+void handle_segv(int segv, siginfo_t* siginfo, void* ucontext) {
+  ucontext_t* uc = (ucontext_t*) ucontext;
+
+  /* do disassembly at from IP */
+  ud_t ud_obj;
+  ud_init(&ud_obj);
+  ud_set_mode(&ud_obj, 64);
+  ud_set_syntax(&ud_obj, UD_SYN_ATT);
+  ud_set_input_buffer(&ud_obj, (unsigned char*) uc->uc_mcontext.gregs[REG_RIP],
+                     10);
+
+  /* was disassembly successful? */
+  if (!ud_disassemble(&ud_obj)) {
+    printf("Disassembly fail!\n");
+    exit(-1);
+  }
+
+  /* is disassembly a memory-operation? */
+  struct ud_operand op0 = ud_obj.operand[0];
+  struct ud_operand op1 = ud_obj.operand[1];
+  struct ud_operand op;
+
+  if (op0.type == UD_OP_MEM) {
+    op = op0;
+  } else if (op1.type == UD_OP_MEM) {
+    op = op1;
+  } else {
+    printf("Instruction unknown\n");
+    exit(-1);
+  }
+
+  /* find out the register - this part is clumsy as we have two sets
+     of constants */
+
+  int setreg;
+  switch (op.base) {
+  case UD_R_RAX:
+  case UD_R_EAX:
+    setreg = REG_RAX;
+    break;
+  case UD_R_RCX:
+  case UD_R_ECX:
+    setreg = REG_RCX;
+    break;
+  case UD_R_RDX:
+  case UD_R_EDX:
+    setreg = REG_RDX;
+    break;
+  case UD_R_RBX:
+  case UD_R_EBX:
+    setreg = REG_RBX;
+    break;
+  case UD_R_RSP:
+  case UD_R_ESP:
+    setreg = REG_RSP;
+    break;
+  case UD_R_RBP:
+  case UD_R_EBP:
+    setreg = REG_RBP;
+    break;
+  case UD_R_RSI:
+  case UD_R_ESI:
+    setreg = REG_RSI;
+    break;
+  case UD_R_RDI:
+  case UD_R_EDI:
+    setreg = REG_RDI;
+    break;
+  case UD_R_R8:
+  case UD_R_R8D:
+    setreg = REG_R8;
+    break;
+  case UD_R_R9:
+  case UD_R_R9D:
+    setreg = REG_R9;
+    break;
+  case UD_R_R10:
+  case UD_R_R10D:
+    setreg = REG_R10;
+    break;
+  case UD_R_R11:
+  case UD_R_R11D:
+    setreg = REG_R11;
+    break;
+  case UD_R_R12:
+  case UD_R_R12D:
+    setreg = REG_R12;
+    break;
+  case UD_R_R13:
+  case UD_R_R13D:
+    setreg = REG_R13;
+    break;
+  case UD_R_R14:
+  case UD_R_R14D:
+    setreg = REG_R14;
+    break;
+  case UD_R_R15:
+  case UD_R_R15D:
+    setreg = REG_R15;
+    break;
+  default:
+    printf("Register not supported!\n");
+    exit(-1);
+  }
+
+  /* set the register - as before */
+  uc->uc_mcontext.gregs[setreg] = (greg_t) &k;
+}
+
+void cause_segv (int* ptr) {
+  int d;
+  d =  *ptr;
+  printf("%d\n", d);
+}
+
+int main (void) {
+  struct sigaction q;
+  bzero(&q, sizeof(q));
+  q.sa_sigaction = handle_segv;
+  q.sa_flags = SA_SIGINFO;
+  sigaction(11, &q, NULL);
+  cause_segv(NULL);
+}