Documentation/technical/api-strbuf.txt

   1 strbuf API
   2 ==========
   3
   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.
   9
  10 An strbuf is NUL terminated for convenience, but no function in the
  11 strbuf API actually relies on the string being free of NULs.
  12
  13 strbufs has some invariants that are very important to keep in mind:
  14
  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.
  18 +
  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()`.
  23 +
  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).
  26
  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.
  31 +
  32 NOTE: It is OK to "play" with the buffer directly if you work it this
  33       way:
  34 +
  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`.
  42 +
  43 NOTE: `SOME_OTHER_SIZE` must be smaller or equal to `strbuf_avail(sb)`.
  44 +
  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.
  47 +
  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.
  52
  53 Data structures
  54 ---------------
  55
  56 * `struct strbuf`
  57
  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 access to
  60 the string itself.
  61
  62 Functions
  63 ---------
  64
  65 * Life cycle
  66
  67 `strbuf_init`::
  68
  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.
  71
  72 `strbuf_release`::
  73
  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.
  76
  77 `strbuf_detach`::
  78
  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.
  82
  83 `strbuf_attach`::
  84
  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.
  91
  92 `strbuf_swap`::
  93
  94         Swap the contents of two string buffers.
  95
  96 * Related to the size of the buffer
  97
  98 `strbuf_avail`::
  99
 100         Determine the amount of allocated but unused memory.
 101
 102 `strbuf_grow`::
 103
 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.
 109
 110 `strbuf_setlen`::
 111
 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'.
 117
 118 `strbuf_reset`::
 119
 120         Empty the buffer by setting the size of it to zero.
 121
 122 * Related to the contents of the buffer
 123
 124 `strbuf_trim`::
 125
 126         Strip whitespace from the beginning and end of a string.
 127         Equivalent to performing `strbuf_rtrim()` followed by `strbuf_ltrim()`.
 128
 129 `strbuf_rtrim`::
 130
 131         Strip whitespace from the end of a string.
 132
 133 `strbuf_ltrim`::
 134
 135         Strip whitespace from the beginning of a string.
 136
 137 `strbuf_tolower`::
 138
 139         Lowercase each character in the buffer using `tolower`.
 140
 141 `strbuf_cmp`::
 142
 143         Compare two buffers. Returns an integer less than, equal to, or greater
 144         than zero if the first buffer is found, respectively, to be less than,
 145         to match, or be greater than the second buffer.
 146
 147 * Adding data to the buffer
 148
 149 NOTE: All of the functions in this section will grow the buffer as necessary.
 150 If they fail for some reason other than memory shortage and the buffer hadn't
 151 been allocated before (i.e. the `struct strbuf` was set to `STRBUF_INIT`),
 152 then they will free() it.
 153
 154 `strbuf_addch`::
 155
 156         Add a single character to the buffer.
 157
 158 `strbuf_insert`::
 159
 160         Insert data to the given position of the buffer. The remaining contents
 161         will be shifted, not overwritten.
 162
 163 `strbuf_remove`::
 164
 165         Remove given amount of data from a given position of the buffer.
 166
 167 `strbuf_splice`::
 168
 169         Remove the bytes between `pos..pos+len` and replace it with the given
 170         data.
 171
 172 `strbuf_add_commented_lines`::
 173
 174         Add a NUL-terminated string to the buffer. Each line will be prepended
 175         by a comment character and a blank.
 176
 177 `strbuf_add`::
 178
 179         Add data of given length to the buffer.
 180
 181 `strbuf_addstr`::
 182
 183 Add a NUL-terminated string to the buffer.
 184 +
 185 NOTE: This function will *always* be implemented as an inline or a macro
 186 that expands to:
 187 +
 188 ----
 189 strbuf_add(..., s, strlen(s));
 190 ----
 191 +
 192 Meaning that this is efficient to write things like:
 193 +
 194 ----
 195 strbuf_addstr(sb, "immediate string");
 196 ----
 197
 198 `strbuf_addbuf`::
 199
 200         Copy the contents of an other buffer at the end of the current one.
 201
 202 `strbuf_adddup`::
 203
 204         Copy part of the buffer from a given position till a given length to the
 205         end of the buffer.
 206
 207 `strbuf_expand`::
 208
 209         This function can be used to expand a format string containing
 210         placeholders. To that end, it parses the string and calls the specified
 211         function for every percent sign found.
 212 +
 213 The callback function is given a pointer to the character after the `%`
 214 and a pointer to the struct strbuf.  It is expected to add the expanded
 215 version of the placeholder to the strbuf, e.g. to add a newline
 216 character if the letter `n` appears after a `%`.  The function returns
 217 the length of the placeholder recognized and `strbuf_expand()` skips
 218 over it.
 219 +
 220 The format `%%` is automatically expanded to a single `%` as a quoting
 221 mechanism; callers do not need to handle the `%` placeholder themselves,
 222 and the callback function will not be invoked for this placeholder.
 223 +
 224 All other characters (non-percent and not skipped ones) are copied
 225 verbatim to the strbuf.  If the callback returned zero, meaning that the
 226 placeholder is unknown, then the percent sign is copied, too.
 227 +
 228 In order to facilitate caching and to make it possible to give
 229 parameters to the callback, `strbuf_expand()` passes a context pointer,
 230 which can be used by the programmer of the callback as she sees fit.
 231
 232 `strbuf_expand_dict_cb`::
 233
 234         Used as callback for `strbuf_expand()`, expects an array of
 235         struct strbuf_expand_dict_entry as context, i.e. pairs of
 236         placeholder and replacement string.  The array needs to be
 237         terminated by an entry with placeholder set to NULL.
 238
 239 `strbuf_addbuf_percentquote`::
 240
 241         Append the contents of one strbuf to another, quoting any
 242         percent signs ("%") into double-percents ("%%") in the
 243         destination. This is useful for literal data to be fed to either
 244         strbuf_expand or to the *printf family of functions.
 245
 246 `strbuf_humanise_bytes`::
 247
 248         Append the given byte size as a human-readable string (i.e. 12.23 KiB,
 249         3.50 MiB).
 250
 251 `strbuf_addf`::
 252
 253         Add a formatted string to the buffer.
 254
 255 `strbuf_commented_addf`::
 256
 257         Add a formatted string prepended by a comment character and a
 258         blank to the buffer.
 259
 260 `strbuf_fread`::
 261
 262         Read a given size of data from a FILE* pointer to the buffer.
 263 +
 264 NOTE: The buffer is rewound if the read fails. If -1 is returned,
 265 `errno` must be consulted, like you would do for `read(3)`.
 266 `strbuf_read()`, `strbuf_read_file()` and `strbuf_getline()` has the
 267 same behaviour as well.
 268
 269 `strbuf_read`::
 270
 271         Read the contents of a given file descriptor. The third argument can be
 272         used to give a hint about the file size, to avoid reallocs.
 273
 274 `strbuf_read_file`::
 275
 276         Read the contents of a file, specified by its path. The third argument
 277         can be used to give a hint about the file size, to avoid reallocs.
 278
 279 `strbuf_readlink`::
 280
 281         Read the target of a symbolic link, specified by its path.  The third
 282         argument can be used to give a hint about the size, to avoid reallocs.
 283
 284 `strbuf_getline`::
 285
 286         Read a line from a FILE *, overwriting the existing contents
 287         of the strbuf. The second argument specifies the line
 288         terminator character, typically `'\n'`.
 289         Reading stops after the terminator or at EOF.  The terminator
 290         is removed from the buffer before returning.  Returns 0 unless
 291         there was nothing left before EOF, in which case it returns `EOF`.
 292
 293 `strbuf_getwholeline`::
 294
 295         Like `strbuf_getline`, but keeps the trailing terminator (if
 296         any) in the buffer.
 297
 298 `strbuf_getwholeline_fd`::
 299
 300         Like `strbuf_getwholeline`, but operates on a file descriptor.
 301         It reads one character at a time, so it is very slow.  Do not
 302         use it unless you need the correct position in the file
 303         descriptor.
 304
 305 `stripspace`::
 306
 307         Strip whitespace from a buffer. The second parameter controls if
 308         comments are considered contents to be removed or not.
 309
 310 `strbuf_split_buf`::
 311 `strbuf_split_str`::
 312 `strbuf_split_max`::
 313 `strbuf_split`::
 314
 315         Split a string or strbuf into a list of strbufs at a specified
 316         terminator character.  The returned substrings include the
 317         terminator characters.  Some of these functions take a `max`
 318         parameter, which, if positive, limits the output to that
 319         number of substrings.
 320
 321 `strbuf_list_free`::
 322
 323         Free a list of strbufs (for example, the return values of the
 324         `strbuf_split()` functions).
 325
 326 `launch_editor`::
 327
 328         Launch the user preferred editor to edit a file and fill the buffer
 329         with the file's contents upon the user completing their editing. The
 330         third argument can be used to set the environment which the editor is
 331         run in. If the buffer is NULL the editor is launched as usual but the
 332         file's contents are not read into the buffer upon completion.