Merge branch 'rs/export-strbuf-addchars'
[git.git] / Documentation / technical / api-strbuf.txt
blobcca6543234a5dd15e415b9e640f518097c1ec4fd
1 strbuf API
2 ==========
4 strbuf's are meant to be used with all the usual C string and memory
5 APIs. Given that the length of the buffer is known, it's often better to
6 use the mem* functions than a str* one (memchr vs. strchr e.g.).
7 Though, one has to be careful about the fact that str* functions often
8 stop on NULs and that strbufs may have embedded NULs.
10 A strbuf is NUL terminated for convenience, but no function in the
11 strbuf API actually relies on the string being free of NULs.
13 strbufs have some invariants that are very important to keep in mind:
15 . The `buf` member is never NULL, so it can be used in any usual C
16 string operations safely. strbuf's _have_ to be initialized either by
17 `strbuf_init()` or by `= STRBUF_INIT` before the invariants, though.
19 Do *not* assume anything on what `buf` really is (e.g. if it is
20 allocated memory or not), use `strbuf_detach()` to unwrap a memory
21 buffer from its strbuf shell in a safe way. That is the sole supported
22 way. This will give you a malloced buffer that you can later `free()`.
24 However, it is totally safe to modify anything in the string pointed by
25 the `buf` member, between the indices `0` and `len-1` (inclusive).
27 . The `buf` member is a byte array that has at least `len + 1` bytes
28   allocated. The extra byte is used to store a `'\0'`, allowing the
29   `buf` member to be a valid C-string. Every strbuf function ensure this
30   invariant is preserved.
32 NOTE: It is OK to "play" with the buffer directly if you work it this
33       way:
35 ----
36 strbuf_grow(sb, SOME_SIZE); <1>
37 strbuf_setlen(sb, sb->len + SOME_OTHER_SIZE);
38 ----
39 <1> Here, the memory array starting at `sb->buf`, and of length
40 `strbuf_avail(sb)` is all yours, and you can be sure that
41 `strbuf_avail(sb)` is at least `SOME_SIZE`.
43 NOTE: `SOME_OTHER_SIZE` must be smaller or equal to `strbuf_avail(sb)`.
45 Doing so is safe, though if it has to be done in many places, adding the
46 missing API to the strbuf module is the way to go.
48 WARNING: Do _not_ assume that the area that is yours is of size `alloc
49 - 1` even if it's true in the current implementation. Alloc is somehow a
50 "private" member that should not be messed with. Use `strbuf_avail()`
51 instead.
53 Data structures
54 ---------------
56 * `struct strbuf`
58 This is the string buffer structure. The `len` member can be used to
59 determine the current length of the string, and `buf` member provides
60 access to the string itself.
62 Functions
63 ---------
65 * Life cycle
67 `strbuf_init`::
69         Initialize the structure. The second parameter can be zero or a bigger
70         number to allocate memory, in case you want to prevent further reallocs.
72 `strbuf_release`::
74         Release a string buffer and the memory it used. You should not use the
75         string buffer after using this function, unless you initialize it again.
77 `strbuf_detach`::
79         Detach the string from the strbuf and returns it; you now own the
80         storage the string occupies and it is your responsibility from then on
81         to release it with `free(3)` when you are done with it.
83 `strbuf_attach`::
85         Attach a string to a buffer. You should specify the string to attach,
86         the current length of the string and the amount of allocated memory.
87         The amount must be larger than the string length, because the string you
88         pass is supposed to be a NUL-terminated string.  This string _must_ be
89         malloc()ed, and after attaching, the pointer cannot be relied upon
90         anymore, and neither be free()d directly.
92 `strbuf_swap`::
94         Swap the contents of two string buffers.
96 * Related to the size of the buffer
98 `strbuf_avail`::
100         Determine the amount of allocated but unused memory.
102 `strbuf_grow`::
104         Ensure that at least this amount of unused memory is available after
105         `len`. This is used when you know a typical size for what you will add
106         and want to avoid repetitive automatic resizing of the underlying buffer.
107         This is never a needed operation, but can be critical for performance in
108         some cases.
110 `strbuf_setlen`::
112         Set the length of the buffer to a given value. This function does *not*
113         allocate new memory, so you should not perform a `strbuf_setlen()` to a
114         length that is larger than `len + strbuf_avail()`. `strbuf_setlen()` is
115         just meant as a 'please fix invariants from this strbuf I just messed
116         with'.
118 `strbuf_reset`::
120         Empty the buffer by setting the size of it to zero.
122 * Related to the contents of the buffer
124 `strbuf_trim`::
126         Strip whitespace from the beginning and end of a string.
127         Equivalent to performing `strbuf_rtrim()` followed by `strbuf_ltrim()`.
129 `strbuf_rtrim`::
131         Strip whitespace from the end of a string.
133 `strbuf_ltrim`::
135         Strip whitespace from the beginning of a string.
137 `strbuf_reencode`::
139         Replace the contents of the strbuf with a reencoded form.  Returns -1
140         on error, 0 on success.
142 `strbuf_tolower`::
144         Lowercase each character in the buffer using `tolower`.
146 `strbuf_cmp`::
148         Compare two buffers. Returns an integer less than, equal to, or greater
149         than zero if the first buffer is found, respectively, to be less than,
150         to match, or be greater than the second buffer.
152 * Adding data to the buffer
154 NOTE: All of the functions in this section will grow the buffer as necessary.
155 If they fail for some reason other than memory shortage and the buffer hadn't
156 been allocated before (i.e. the `struct strbuf` was set to `STRBUF_INIT`),
157 then they will free() it.
159 `strbuf_addch`::
161         Add a single character to the buffer.
163 `strbuf_addchars`::
165         Add a character the specified number of times to the buffer.
167 `strbuf_insert`::
169         Insert data to the given position of the buffer. The remaining contents
170         will be shifted, not overwritten.
172 `strbuf_remove`::
174         Remove given amount of data from a given position of the buffer.
176 `strbuf_splice`::
178         Remove the bytes between `pos..pos+len` and replace it with the given
179         data.
181 `strbuf_add_commented_lines`::
183         Add a NUL-terminated string to the buffer. Each line will be prepended
184         by a comment character and a blank.
186 `strbuf_add`::
188         Add data of given length to the buffer.
190 `strbuf_addstr`::
192 Add a NUL-terminated string to the buffer.
194 NOTE: This function will *always* be implemented as an inline or a macro
195 that expands to:
197 ----
198 strbuf_add(..., s, strlen(s));
199 ----
201 Meaning that this is efficient to write things like:
203 ----
204 strbuf_addstr(sb, "immediate string");
205 ----
207 `strbuf_addbuf`::
209         Copy the contents of another buffer at the end of the current one.
211 `strbuf_adddup`::
213         Copy part of the buffer from a given position till a given length to the
214         end of the buffer.
216 `strbuf_expand`::
218         This function can be used to expand a format string containing
219         placeholders. To that end, it parses the string and calls the specified
220         function for every percent sign found.
222 The callback function is given a pointer to the character after the `%`
223 and a pointer to the struct strbuf.  It is expected to add the expanded
224 version of the placeholder to the strbuf, e.g. to add a newline
225 character if the letter `n` appears after a `%`.  The function returns
226 the length of the placeholder recognized and `strbuf_expand()` skips
227 over it.
229 The format `%%` is automatically expanded to a single `%` as a quoting
230 mechanism; callers do not need to handle the `%` placeholder themselves,
231 and the callback function will not be invoked for this placeholder.
233 All other characters (non-percent and not skipped ones) are copied
234 verbatim to the strbuf.  If the callback returned zero, meaning that the
235 placeholder is unknown, then the percent sign is copied, too.
237 In order to facilitate caching and to make it possible to give
238 parameters to the callback, `strbuf_expand()` passes a context pointer,
239 which can be used by the programmer of the callback as she sees fit.
241 `strbuf_expand_dict_cb`::
243         Used as callback for `strbuf_expand()`, expects an array of
244         struct strbuf_expand_dict_entry as context, i.e. pairs of
245         placeholder and replacement string.  The array needs to be
246         terminated by an entry with placeholder set to NULL.
248 `strbuf_addbuf_percentquote`::
250         Append the contents of one strbuf to another, quoting any
251         percent signs ("%") into double-percents ("%%") in the
252         destination. This is useful for literal data to be fed to either
253         strbuf_expand or to the *printf family of functions.
255 `strbuf_humanise_bytes`::
257         Append the given byte size as a human-readable string (i.e. 12.23 KiB,
258         3.50 MiB).
260 `strbuf_addf`::
262         Add a formatted string to the buffer.
264 `strbuf_commented_addf`::
266         Add a formatted string prepended by a comment character and a
267         blank to the buffer.
269 `strbuf_fread`::
271         Read a given size of data from a FILE* pointer to the buffer.
273 NOTE: The buffer is rewound if the read fails. If -1 is returned,
274 `errno` must be consulted, like you would do for `read(3)`.
275 `strbuf_read()`, `strbuf_read_file()` and `strbuf_getline()` has the
276 same behaviour as well.
278 `strbuf_read`::
280         Read the contents of a given file descriptor. The third argument can be
281         used to give a hint about the file size, to avoid reallocs.
283 `strbuf_read_file`::
285         Read the contents of a file, specified by its path. The third argument
286         can be used to give a hint about the file size, to avoid reallocs.
288 `strbuf_readlink`::
290         Read the target of a symbolic link, specified by its path.  The third
291         argument can be used to give a hint about the size, to avoid reallocs.
293 `strbuf_getline`::
295         Read a line from a FILE *, overwriting the existing contents
296         of the strbuf. The second argument specifies the line
297         terminator character, typically `'\n'`.
298         Reading stops after the terminator or at EOF.  The terminator
299         is removed from the buffer before returning.  Returns 0 unless
300         there was nothing left before EOF, in which case it returns `EOF`.
302 `strbuf_getwholeline`::
304         Like `strbuf_getline`, but keeps the trailing terminator (if
305         any) in the buffer.
307 `strbuf_getwholeline_fd`::
309         Like `strbuf_getwholeline`, but operates on a file descriptor.
310         It reads one character at a time, so it is very slow.  Do not
311         use it unless you need the correct position in the file
312         descriptor.
314 `strbuf_getcwd`::
316         Set the buffer to the path of the current working directory.
318 `strbuf_add_absolute_path`
320         Add a path to a buffer, converting a relative path to an
321         absolute one in the process.  Symbolic links are not
322         resolved.
324 `stripspace`::
326         Strip whitespace from a buffer. The second parameter controls if
327         comments are considered contents to be removed or not.
329 `strbuf_split_buf`::
330 `strbuf_split_str`::
331 `strbuf_split_max`::
332 `strbuf_split`::
334         Split a string or strbuf into a list of strbufs at a specified
335         terminator character.  The returned substrings include the
336         terminator characters.  Some of these functions take a `max`
337         parameter, which, if positive, limits the output to that
338         number of substrings.
340 `strbuf_list_free`::
342         Free a list of strbufs (for example, the return values of the
343         `strbuf_split()` functions).
345 `launch_editor`::
347         Launch the user preferred editor to edit a file and fill the buffer
348         with the file's contents upon the user completing their editing. The
349         third argument can be used to set the environment which the editor is
350         run in. If the buffer is NULL the editor is launched as usual but the
351         file's contents are not read into the buffer upon completion.