9ccef53b34246eacd53b450e05d4fcc500206c6f
[dragonfly.git] / include / stdio.h
1 /*-
2  * Copyright (c) 1990, 1993
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  *
5  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
6  * Chris Torek.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
17  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
18  *    without specific prior written permission.
19  *
20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
21  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
22  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
23  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
24  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
25  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
26  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
27  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
28  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
29  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
30  * SUCH DAMAGE.
31  *
32  *      @(#)stdio.h     8.5 (Berkeley) 4/29/95
33  * $FreeBSD: src/include/stdio.h,v 1.78 2009/03/25 08:07:52 das Exp $
34  */
35
36 #ifndef _STDIO_H_
37 #define _STDIO_H_
38
39 #include <sys/cdefs.h>
40 #include <sys/_null.h>
41 #include <sys/types.h>
42 #include <machine/stdarg.h> /* for __va_list */
43
44 typedef __off_t         fpos_t;
45
46 #ifndef _SIZE_T_DECLARED
47 typedef __size_t        size_t;
48 #define _SIZE_T_DECLARED
49 #endif
50
51 #if __POSIX_VISIBLE >= 200809
52 #ifndef _OFF_T_DECLARED
53 #define _OFF_T_DECLARED
54 typedef __off_t         off_t;
55 #endif
56 #ifndef _SSIZE_T_DECLARED
57 #define _SSIZE_T_DECLARED
58 typedef __ssize_t       ssize_t;
59 #endif
60 #endif
61
62 #if __POSIX_VISIBLE >= 200809 || __XSI_VISIBLE
63 #ifdef __GNUC__
64 #ifndef _VA_LIST_DECLARED
65 #define _VA_LIST_DECLARED
66 typedef __va_list       va_list;
67 /* __gnuc_va_list is not needed, provided by <machine/stdarg.h> */
68 #endif
69 #else
70 #include <stdarg.h>
71 #endif
72 #endif
73
74 #define _FSTDIO                 /* Define for new stdio with functions. */
75
76 /*
77  * stdio state variables.
78  *
79  * The following always hold:
80  *
81  *      if (_flags&(__SLBF|__SWR)) == (__SLBF|__SWR),
82  *              _lbfsize is -_bf._size, else _lbfsize is 0
83  *      if _flags&__SRD, _w is 0
84  *      if _flags&__SWR, _r is 0
85  *
86  * This ensures that the getc and putc macros (or inline functions) never
87  * try to write or read from a file that is in `read' or `write' mode.
88  * (Moreover, they can, and do, automatically switch from read mode to
89  * write mode, and back, on "r+" and "w+" files.)
90  *
91  * _lbfsize is used only to make the inline line-buffered output stream
92  * code as compact as possible.
93  *
94  * WARNING: Do not change the order of the fields in __FILE_public!
95  */
96 #ifndef _STDFILE_DECLARED
97 #define _STDFILE_DECLARED
98 typedef struct __FILE FILE;
99 #endif
100
101 struct __FILE_public {
102         unsigned char   *_p;            /* current position in (some) buffer */
103         int             _flags;         /* flags, below; this FILE is free if 0 */
104         int             _fileno;        /* fileno, if Unix descriptor, else -1 */
105         __ssize_t       _r;             /* read space left for getc() */
106         __ssize_t       _w;             /* write space left for putc() */
107         __ssize_t       _lbfsize;       /* 0 or -_bf._size, for inline putc */
108 };
109
110 #ifndef _STDSTREAM_DECLARED
111 __BEGIN_DECLS
112 extern FILE *__stdinp;
113 extern FILE *__stdoutp;
114 extern FILE *__stderrp;
115 __END_DECLS
116 #define _STDSTREAM_DECLARED
117 #endif
118
119 #define __SLBF  0x0001          /* line buffered */
120 #define __SNBF  0x0002          /* unbuffered */
121 #define __SRD   0x0004          /* OK to read */
122 #define __SWR   0x0008          /* OK to write */
123         /* RD and WR are never simultaneously asserted */
124 #define __SRW   0x0010          /* open for reading & writing */
125 #define __SEOF  0x0020          /* found EOF */
126 #define __SERR  0x0040          /* found error */
127 #define __SMBF  0x0080          /* _buf is from malloc */
128 #define __SAPP  0x0100          /* fdopen()ed in append mode */
129 #define __SSTR  0x0200          /* this is an sprintf/snprintf string */
130 #define __SOPT  0x0400          /* do fseek() optimization */
131 #define __SNPT  0x0800          /* do not do fseek() optimization */
132 #define __SOFF  0x1000          /* set iff _offset is in fact correct */
133 #define __SMOD  0x2000          /* true => fgetln modified _p text */
134 #define __SALC  0x4000          /* allocate string space dynamically */
135 #define __SIGN  0x8000          /* ignore this file in _fwalk */
136
137 /*
138  * The following three definitions are for ANSI C, which took them
139  * from System V, which brilliantly took internal interface macros and
140  * made them official arguments to setvbuf(), without renaming them.
141  * Hence, these ugly _IOxxx names are *supposed* to appear in user code.
142  *
143  * Although numbered as their counterparts above, the implementation
144  * does not rely on this.
145  */
146 #define _IOFBF  0               /* setvbuf should set fully buffered */
147 #define _IOLBF  1               /* setvbuf should set line buffered */
148 #define _IONBF  2               /* setvbuf should set unbuffered */
149
150 #define BUFSIZ  1024            /* size of buffer used by setbuf */
151 #define EOF     (-1)
152
153 /*
154  * FOPEN_MAX is a minimum maximum, and is the number of streams that
155  * stdio can provide without attempting to allocate further resources
156  * (which could fail).  Do not use this for anything.
157  */
158                                 /* must be == _POSIX_STREAM_MAX <limits.h> */
159 #ifndef FOPEN_MAX
160 #define FOPEN_MAX       20      /* must be <= OPEN_MAX <sys/syslimits.h> */
161 #endif
162 #define FILENAME_MAX    1024    /* must be <= PATH_MAX <sys/syslimits.h> */
163
164 /* System V/ANSI C; this is the wrong way to do this, do *not* use these. */
165 #if __XSI_VISIBLE
166 #define P_tmpdir        "/tmp/"
167 #endif
168 #define L_tmpnam        1024    /* XXX must be == PATH_MAX */
169 #define TMP_MAX         308915776
170
171 /* Always ensure that these are consistent with <fcntl.h> and <unistd.h>! */
172 #ifndef SEEK_SET
173 #define SEEK_SET        0       /* set file offset to offset */
174 #endif
175 #ifndef SEEK_CUR
176 #define SEEK_CUR        1       /* set file offset to current plus offset */
177 #endif
178 #ifndef SEEK_END
179 #define SEEK_END        2       /* set file offset to EOF plus offset */
180 #endif
181
182 #define stdin   __stdinp
183 #define stdout  __stdoutp
184 #define stderr  __stderrp
185
186 __BEGIN_DECLS
187 /*
188  * Functions defined in ANSI C standard.
189  */
190 void     clearerr(FILE *);
191 int      fclose(FILE *);
192 int      feof(FILE *);
193 int      ferror(FILE *);
194 int      fflush(FILE *);
195 int      fgetc(FILE *);
196 int      fgetpos(FILE * __restrict, fpos_t * __restrict);
197 char    *fgets(char * __restrict, int, FILE * __restrict);
198 FILE    *fopen(const char * __restrict, const char * __restrict);
199 int      fprintf(FILE * __restrict, const char * __restrict, ...);
200 int      fputc(int, FILE *);
201 int      fputs(const char * __restrict, FILE * __restrict);
202 size_t   fread(void * __restrict, size_t, size_t, FILE * __restrict);
203 FILE    *freopen(const char * __restrict, const char * __restrict,
204                  FILE * __restrict);
205 int      fscanf(FILE * __restrict, const char * __restrict, ...);
206 int      fseek(FILE *, long, int);
207 int      fsetpos(FILE *, const fpos_t *);
208 long     ftell(FILE *);
209 size_t   fwrite(const void * __restrict, size_t, size_t, FILE * __restrict);
210 int      getc(FILE *);
211 int      getchar(void);
212 char    *gets(char *);
213 void     perror(const char *);
214 int      printf(const char * __restrict, ...);
215 int      putc(int, FILE *);
216 int      putchar(int);
217 int      puts(const char *);
218 int      remove(const char *);
219 int      rename(const char *, const char *);
220 void     rewind(FILE *);
221 int      scanf(const char * __restrict, ...);
222 void     setbuf(FILE * __restrict, char * __restrict);
223 int      setvbuf(FILE * __restrict, char * __restrict, int, size_t);
224 int      sprintf(char * __restrict, const char * __restrict, ...);
225 int      sscanf(const char * __restrict, const char * __restrict, ...);
226 FILE    *tmpfile(void);
227 char    *tmpnam(char *);
228 int      ungetc(int, FILE *);
229 int      vfprintf(FILE * __restrict, const char * __restrict, __va_list);
230 int      vprintf(const char * __restrict, __va_list);
231 int      vsprintf(char * __restrict, const char * __restrict, __va_list);
232
233 #if __ISO_C_VISIBLE >= 1999 || __XSI_VISIBLE >= 500
234 int      snprintf(char * __restrict, size_t, const char * __restrict, ...)
235             __printflike(3, 4);
236 int      vsnprintf(char * __restrict, size_t, const char * __restrict,
237                    __va_list) __printflike(3, 0);
238 #endif
239 #if __ISO_C_VISIBLE >= 1999
240 int      vfscanf(FILE * __restrict, const char * __restrict, __va_list)
241             __scanflike(2, 0);
242 int      vscanf(const char * __restrict, __va_list) __scanflike(1, 0);
243 int      vsscanf(const char * __restrict, const char * __restrict, __va_list)
244             __scanflike(2, 0);
245 #endif
246
247 /*
248  * Functions defined in all versions of POSIX 1003.1.
249  */
250 #if __BSD_VISIBLE || __POSIX_VISIBLE <= 199506
251 #define L_cuserid       17      /* size for cuserid(3); MAXLOGNAME, legacy */
252 #endif
253
254 #if __POSIX_VISIBLE
255 #define L_ctermid       1024    /* size for ctermid(3); PATH_MAX */
256
257 char    *ctermid(char *);
258 FILE    *fdopen(int, const char *);
259 int      fileno(FILE *);
260 #endif /* __POSIX_VISIBLE */
261
262 #if __POSIX_VISIBLE >= 199209
263 int      pclose(FILE *);
264 FILE    *popen(const char *, const char *);
265 #endif
266
267 #if __POSIX_VISIBLE >= 199506
268 int      ftrylockfile(FILE *);
269 void     flockfile(FILE *);
270 void     funlockfile(FILE *);
271
272 /*
273  * These are normally used through macros as defined below, but POSIX
274  * requires functions as well.
275  */
276 int      getc_unlocked(FILE *);
277 int      getchar_unlocked(void);
278 int      putc_unlocked(int, FILE *);
279 int      putchar_unlocked(int);
280 #endif
281 #if __BSD_VISIBLE
282 void     clearerr_unlocked(FILE *);
283 int      feof_unlocked(FILE *);
284 int      ferror_unlocked(FILE *);
285 int      fileno_unlocked(FILE *);
286 #endif
287
288 #if __XSI_VISIBLE >= 500 || __POSIX_VISIBLE >= 200112
289 int      fseeko(FILE *, __off_t, int);
290 __off_t  ftello(FILE *);
291 #endif
292
293 #if __BSD_VISIBLE || __XSI_VISIBLE > 0 && __XSI_VISIBLE < 600
294 int      getw(FILE *);
295 int      putw(int, FILE *);
296 #endif /* BSD or X/Open before issue 6 */
297
298 #if __XSI_VISIBLE
299 char    *tempnam(const char *, const char *);
300 #endif
301
302 #if __POSIX_VISIBLE >= 200809
303 FILE    *fmemopen(void *__restrict, size_t, const char *__restrict);
304 ssize_t  getdelim(char ** __restrict, size_t * __restrict, int,
305                   FILE * __restrict);
306 FILE    *open_memstream(char **, size_t *);
307 int      renameat(int, const char *, int, const char *);
308 int      vdprintf(int, const char * __restrict, __va_list) __printflike(2, 0);
309 int      dprintf(int, const char * __restrict, ...) __printflike(2, 3);
310 ssize_t  getline(char ** __restrict, size_t * __restrict, FILE * __restrict);
311 #endif /* __POSIX_VISIBLE >= 200809 */
312
313 /*
314  * Routines that are purely local.
315  */
316 #if __BSD_VISIBLE
317 int      asprintf(char **, const char *, ...) __printflike(2, 3);
318 char    *ctermid_r(char *);
319 void     fcloseall(void);
320 void    *fcookie(FILE *);
321 char    *fgetln(FILE *, size_t *);
322 const char *fmtcheck(const char *, const char *) __format_arg(2);
323 __ssize_t __fpending(const FILE *);
324 int      fpurge(FILE *);
325 void     setbuffer(FILE *, char *, int);
326 int      setlinebuf(FILE *);
327 int      vasprintf(char **, const char *, __va_list) __printflike(2, 0);
328
329 /*
330  * The system error table contains messages for the first sys_nerr
331  * positive errno values.  Use strerror() or strerror_r() from <string.h>
332  * instead.
333  */
334 extern const int sys_nerr;
335 extern const char *const sys_errlist[];
336
337 /*
338  * Stdio function-access interface.
339  */
340 FILE    *funopen(const void *, int (*)(void *, char *, int),
341                  int (*)(void *, const char *, int),
342                  fpos_t (*)(void *, fpos_t, int), int (*)(void *));
343 #define fropen(cookie, fn) funopen(cookie, fn, 0, 0, 0)
344 #define fwopen(cookie, fn) funopen(cookie, 0, fn, 0, 0)
345
346 /*
347  * Portability hacks.  See <sys/types.h>.
348  */
349 #ifndef _FTRUNCATE_DECLARED
350 #define _FTRUNCATE_DECLARED
351 int      ftruncate(int, __off_t);
352 #endif
353 #ifndef _LSEEK_DECLARED
354 #define _LSEEK_DECLARED
355 __off_t  lseek(int, __off_t, int);
356 #endif
357 #ifndef _MMAP_DECLARED
358 #define _MMAP_DECLARED
359 void    *mmap(void *, size_t, int, int, int, __off_t);
360 #endif
361 #ifndef _TRUNCATE_DECLARED
362 #define _TRUNCATE_DECLARED
363 int      truncate(const char *, __off_t);
364 #endif
365 #endif /* __BSD_VISIBLE */
366
367 /*
368  * Functions internal to the implementation.
369  */
370 int     __srget(FILE *);
371 int     __swbuf(int, FILE *);
372
373 /*
374  * The __sfoo functions are here so that we can
375  * define real function versions in the C library.
376  */
377 static __inline __always_inline int
378 __sgetc(FILE *_fp)
379 {
380         struct __FILE_public *_p = (struct __FILE_public *)_fp;
381
382         if (--_p->_r < 0)
383                 return (__srget(_fp));
384         else
385                 return (*_p->_p++);
386 }
387
388 static __inline __always_inline int
389 __sputc(int _c, FILE *_fp)
390 {
391         struct __FILE_public *_p = (struct __FILE_public *)_fp;
392
393         if (--_p->_w >= 0 || (_p->_w >= _p->_lbfsize && _c != '\n'))
394                 return (*_p->_p++ = _c);
395         else
396                 return (__swbuf(_c, _fp));
397 }
398
399 static __inline __always_inline int
400 __sfeof(FILE *_fp)
401 {
402         struct __FILE_public *_p = (struct __FILE_public *)_fp;
403
404         return ((_p->_flags & __SEOF) != 0);
405 }
406
407 static __inline __always_inline int
408 __sferror(FILE *_fp)
409 {
410         struct __FILE_public *_p = (struct __FILE_public *)_fp;
411
412         return ((_p->_flags & __SERR) != 0);
413 }
414
415 static __inline __always_inline void
416 __sclearerr(FILE *_fp)
417 {
418         struct __FILE_public *_p = (struct __FILE_public *)_fp;
419
420         _p->_flags &= ~(__SERR|__SEOF);
421 }
422
423 static __inline __always_inline int
424 __sfileno(FILE *_fp)
425 {
426         struct __FILE_public *_p = (struct __FILE_public *)_fp;
427
428         return (_p->_fileno);
429 }
430
431 extern int __isthreaded;
432
433 #ifndef __cplusplus
434 #define feof(p)         (!__isthreaded ? __sfeof(p) : (feof)(p))
435 #define ferror(p)       (!__isthreaded ? __sferror(p) : (ferror)(p))
436 #define clearerr(p)     (!__isthreaded ? __sclearerr(p) : (clearerr)(p))
437
438 #if __POSIX_VISIBLE
439 #define fileno(p)       (!__isthreaded ? __sfileno(p) : (fileno)(p))
440 #endif
441
442 #define getc(fp)        (!__isthreaded ? __sgetc(fp) : (getc)(fp))
443 #define putc(x, fp)     (!__isthreaded ? __sputc(x, fp) : (putc)(x, fp))
444
445 #define getchar()       getc(stdin)
446 #define putchar(x)      putc(x, stdout)
447
448 #if __BSD_VISIBLE
449 /*
450  * See ISO/IEC 9945-1 ANSI/IEEE Std 1003.1 Second Edition 1996-07-12
451  * B.8.2.7 for the rationale behind the *_unlocked() macros.
452  */
453 #define feof_unlocked(p)        __sfeof(p)
454 #define ferror_unlocked(p)      __sferror(p)
455 #define clearerr_unlocked(p)    __sclearerr(p)
456 #define fileno_unlocked(p)      __sfileno(p)
457 #endif
458 #if __POSIX_VISIBLE >= 199506
459 #define getc_unlocked(fp)       __sgetc(fp)
460 #define putc_unlocked(x, fp)    __sputc(x, fp)
461
462 #define getchar_unlocked()      getc_unlocked(stdin)
463 #define putchar_unlocked(x)     putc_unlocked(x, stdout)
464 #endif
465 #endif /* __cplusplus */
466
467 __END_DECLS
468 #endif /* !_STDIO_H_ */