mescc: drop naive realloc.
[mes.git] / mlibc / libc-gcc.c
1 /* -*-comment-start: "//";comment-end:""-*-
2  * Mes --- Maxwell Equations of Software
3  * Copyright © 2016,2017 Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
4  *
5  * This file is part of Mes.
6  *
7  * Mes is free software; you can redistribute it and/or modify it
8  * under the terms of the GNU General Public License as published by
9  * the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or (at
10  * your option) any later version.
11  *
12  * Mes is distributed in the hope that it will be useful, but
13  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15  * GNU General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with Mes.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
19  */
20
21 char **g_environment = 0;
22 int g_stdin = 0;
23
24 #include <stdio.h>
25 #include <mlibc.h>
26
27 #if __GNUC__
28 #include <stdlib.h>
29 #endif
30
31 #if __GNUC__ && !POSIX
32
33 void
34 exit (int code)
35 {
36   asm (
37        "mov    %0,%%ebx\n\t"
38        "mov    $1,%%eax\n\t"
39        "int    $0x80"
40        : // no outputs "=" (r)
41        : "" (code)
42        );
43   // not reached
44   exit (0);
45 }
46
47 int
48 read (int fd, void* buf, size_t n)
49 {
50   int r;
51   //syscall (SYS_write, fd, s, n));
52   asm (
53        "mov    %1,%%ebx\n\t"
54        "mov    %2,%%ecx\n\t"
55        "mov    %3,%%edx\n\t"
56
57        "movl $0x3,%%eax\n\t"
58        "int  $0x80\n\t"
59
60        "mov    %%eax,%0\n\t"
61        : "=r" (r)
62        : "" (fd), "" (buf), "" (n)
63        : "eax", "ebx", "ecx", "edx"
64        );
65   return r;
66 }
67
68 int
69 write (int fd, char const* s, int n)
70 {
71   int r;
72   //syscall (SYS_write, fd, s, n));
73   asm (
74        "mov    %1,%%ebx\n\t"
75        "mov    %2,%%ecx\n\t"
76        "mov    %3,%%edx\n\t"
77
78        "mov    $0x4, %%eax\n\t"
79        "int    $0x80\n\t"
80        "mov    %%eax,%0\n\t"
81        : "=r" (r)
82        : "" (fd), "" (s), "" (n)
83        : "eax", "ebx", "ecx", "edx"
84        );
85   return r;
86 }
87
88 int
89 open (char const *s, int flags, ...)
90 {
91   int mode;
92   asm (
93        "mov    %%ebp,%%eax\n\t"
94        "add    $0x10,%%eax\n\t"
95        "mov    (%%eax),%%eax\n\t"
96        "mov    %%eax,%0\n\t"
97        : "=mode" (mode)
98        : //no inputs ""
99        );
100   int r;
101   //syscall (SYS_open, mode));
102   asm (
103        "mov    %1,%%ebx\n\t"
104        "mov    %2,%%ecx\n\t"
105        "mov    %3,%%edx\n\t"
106        "mov    $0x5,%%eax\n\t"
107        "int    $0x80\n\t"
108        "mov    %%eax,%0\n\t"
109        : "=r" (r)
110        : "" (s), "" (flags), "" (mode)
111        : "eax", "ebx", "ecx", "edx"
112        );
113   return r;
114 }
115
116 int
117 access (char const *s, int mode)
118 {
119   int r;
120   //syscall (SYS_access, mode));
121   asm (
122        "mov    %1,%%ebx\n\t"
123        "mov    %2,%%ecx\n\t"
124        "mov    $0x21,%%eax\n\t"
125        "int    $0x80\n\t"
126        "mov    %%eax,%0\n\t"
127        : "=r" (r)
128        : "" (s), "" (mode)
129        : "eax", "ebx", "ecx"
130        );
131   return r;
132 }
133
134 void *
135 brk (void *p)
136 {
137   void *r;
138   asm (
139        "mov    %1,%%ebx\n\t"
140
141        "mov    $0x2d,%%eax\n\t"
142        "int    $0x80\n\t"
143
144        "mov    %%eax,%0\n\t"
145        : "=r" (r)
146        : "" (p)
147        : "eax", "ebx"
148        );
149   return r;
150 }
151
152 int
153 fsync (int fd)
154 {
155   int r;
156   //syscall (SYS_fsync, fd));
157   asm (
158        "mov    %1,%%ebx\n\t"
159
160        "mov    $0x76, %%eax\n\t"
161        "int    $0x80\n\t"
162        "mov    %%eax,%0\n\t"
163        : "=r" (r)
164        : "" (fd)
165        : "eax", "ebx"
166        );
167   return r;
168 }
169
170 int
171 fputc (int c, int fd)
172 {
173   write (fd, (char*)&c, 1);
174   return 0;
175 }
176
177 void
178 free (void *ptr)
179 {
180 }
181
182 char *g_brk = 0;
183
184 void *
185 malloc (size_t size)
186 {
187   if (!g_brk)
188     g_brk = brk (0);
189   if (brk (g_brk + size) == -1)
190     return 0;
191   char *p = g_brk;
192   g_brk += size;
193   return p;
194 }
195
196 void *
197 memcpy (void *dest, void const *src, size_t n)
198 {
199   char* p = dest;
200   char* q = src;
201   while (n--) *p++ = *q++;
202   return dest;
203 }
204
205 int
206 putchar (int c)
207 {
208   write (STDOUT, (char*)&c, 1);
209   return 0;
210 }
211
212 void *
213 realloc (void *ptr, size_t size)
214 {
215   void *new = malloc (size);
216   if (ptr && new)
217     {
218       memcpy (new, ptr, size);
219       free (ptr);
220     }
221   return new;
222 }
223
224 size_t
225 strlen (char const* s)
226 {
227   int i = 0;
228   while (s[i]) i++;
229   return i;
230 }
231
232 int
233 strcmp (char const* a, char const* b)
234 {
235   while (*a && *b && *a == *b) {a++;b++;}
236   return *a - *b;
237 }
238
239 char *
240 strcpy (char *dest, char const *src)
241 {
242   char *p = dest;
243   while (*src) *p++ = *src++;
244   *p = 0;
245   return dest;
246 }
247
248 int
249 eputs (char const* s)
250 {
251   int i = strlen (s);
252   write (STDERR, s, i);
253   return 0;
254 }
255
256 int
257 fputs (char const* s, int fd)
258 {
259   int i = strlen (s);
260   write (fd, s, i);
261   return 0;
262 }
263
264 int
265 puts (char const* s)
266 {
267   int i = strlen (s);
268   write (STDOUT, s, i);
269   return 0;
270 }
271
272 void
273 assert_fail (char* s)
274 {
275   eputs ("assert fail: ");
276   eputs (s);
277   eputs ("\n");
278   *((int*)0) = 0;
279 }
280
281 #define assert(x) ((x) ? (void)0 : assert_fail (#x))
282
283 int ungetc_char = -1;
284 char ungetc_buf[2];
285
286 int
287 getchar ()
288 {
289   char c;
290   int i;
291   if (ungetc_char == -1)
292     {
293       int r = read (g_stdin, &c, 1);
294       if (r < 1) return -1;
295       i = c;
296     }
297   else
298     i = ungetc_buf[ungetc_char--];
299
300   if (i < 0) i += 256;
301
302   return i;
303 }
304
305 int
306 ungetc (int c, int fd)
307 {
308   assert (ungetc_char < 2);
309   ungetc_buf[++ungetc_char] = c;
310   return c;
311 }
312
313 char const* itoa (int);
314
315 int
316 strncmp (char const* a, char const* b, size_t length)
317 {
318   while (*a && *b && *a == *b && --length) {a++;b++;}
319   return *a - *b;
320 }
321
322 char *
323 getenv (char const* s)
324 {
325   char **p = g_environment;
326   int length = strlen (s);
327   while (*p)
328     {
329       if (!strncmp (s, *p, length) && *(*p + length) == '=') return (*p + length + 1);
330       p++;
331     }
332   return 0;
333 }
334
335 int
336 isdigit (int c)
337 {
338   return (c>='0') && (c<='9');
339 }
340
341 int
342 atoi (char const *s)
343 {
344   int i = 0;
345   int sign = 1;
346   if (*s && *s == '-')
347     {
348       sign = -1;
349       s++;
350     }
351   while (isdigit (*s))
352     {
353       i *= 10;
354       i += (*s - '0');
355       s++;
356     }
357   return i * sign;
358 }
359
360
361 // FIXME: copied from libc-mes.c now
362 #include <stdarg.h>
363
364 int
365 vprintf (char const* format, va_list ap)
366 {
367   char const *p = format;
368   while (*p)
369     if (*p != '%')
370       putchar (*p++);
371     else
372       {
373         p++;
374         char c = *p;
375         switch (c)
376           {
377           case '%': {putchar (*p); break;}
378           case 'c': {char c; c = va_arg (ap, char); putchar (c); break;}
379           case 'd': {int d; d = va_arg (ap, int); puts (itoa (d)); break;}
380           case 's': {char *s; s = va_arg (ap, char *); puts (s); break;}
381           default: putchar (*p);
382           }
383         p++;
384       }
385   va_end (ap);
386   return 0;
387 }
388
389 int
390 printf (char const* format, ...)
391 {
392   va_list ap;
393   va_start (ap, format);
394   int r = vprintf (format, ap);
395   va_end (ap);
396   return r;
397 }
398
399 int
400 sprintf (char *str, char const* format, ...)
401 {
402   va_list ap;
403   va_start (ap, format);
404   char const *p = format;
405   while (*p)
406     if (*p != '%')
407       *str++ = *p++;
408     else
409       {
410         p++;
411         char c = *p;
412         switch (c)
413           {
414           case '%': {*str++ = *p; break;}
415           case 'c': {char c; c = va_arg (ap, char); *str++ = c; break;}
416           case 'd': {int d; d = va_arg (ap, int); char const *s = itoa (d); while (*s) *str++ = *s++; break;}
417           case 's': {char *s; s = va_arg (ap, char *); while (*s) *str++ = *s++; break;}
418           default: *str++ = *p;
419           }
420         p++;
421       }
422   va_end (ap);
423   return 0;
424 }
425 #endif
426
427 char itoa_buf[10];
428
429 char const*
430 itoa (int x)
431 {
432   //static char itoa_buf[10];
433   //char *p = buf+9;
434   char *p = itoa_buf;
435   p += 9;
436   *p-- = 0;
437
438   //int sign = x < 0;
439   int sign;
440   sign = x < 0;
441   if (sign)
442     x = -x;
443
444   do
445     {
446       *p-- = '0' + (x % 10);
447       x = x / 10;
448     } while (x);
449
450   if (sign)
451     *p-- = '-';
452
453   return p+1;
454 }
455
456 #if POSIX
457 #define _GNU_SOURCE
458 #include <assert.h>
459 #include <fcntl.h>
460 #include <string.h>
461 #include <unistd.h>
462 #endif // POSIX
463
464 int
465 fdputs (char const* s, int fd)
466 {
467   int i = strlen (s);
468   write (fd, s, i);
469   return 0;
470 }
471
472 #if POSIX
473
474 int
475 fdputc (int c, int fd)
476 {
477   write (fd, (char*)&c, 1);
478   return 0;
479 }
480
481 int
482 putchar (int c)
483 {
484   write (STDOUT, (char*)&c, 1);
485   return 0;
486 }
487
488 int ungetc_char = -1;
489 char ungetc_buf[2];
490
491 int
492 getchar ()
493 {
494   char c;
495   int i;
496   if (ungetc_char == -1)
497     {
498       int r = read (g_stdin, &c, 1);
499       if (r < 1) return -1;
500       i = c;
501     }
502   else
503     i = ungetc_buf[ungetc_char--];
504
505   if (i < 0) i += 256;
506
507   return i;
508 }
509
510 int
511 fdungetc (int c, int fd)
512 {
513   assert (ungetc_char < 2);
514   ungetc_buf[++ungetc_char] = c;
515   return c;
516 }
517
518 #endif // POSIX
519
520 #if __GNUC__ && !POSIX
521
522 void
523 _start ()
524 {
525   //  char **;
526   asm (
527        "mov     %%ebp,%%eax\n\t"
528        "addl    $4,%%eax\n\t"
529        "movzbl  (%%eax),%%eax\n\t"
530        "addl    $3,%%eax\n\t"
531        "shl     $2,%%eax\n\t"
532        "add     %%ebp,%%eax\n\t"
533        "movl    %%eax,%0\n\t"
534        : "=g_environment" (g_environment)
535        : //no inputs ""
536        );
537   int r;
538   asm (
539        "mov     %%ebp,%%eax\n\t"
540        "addl    $8,%%eax\n\t"
541        "push    %%eax\n\t"
542
543        "mov     %%ebp,%%eax\n\t"
544        "addl    $4,%%eax\n\t"
545        "movzbl  (%%eax),%%eax\n\t"
546        "push     %%eax\n\t"
547
548        "call    main\n\t"
549        "movl    %%eax,%0\n\t"
550        : "=r" (r)
551        : //no inputs ""
552        );
553   exit (r);
554 }
555
556 #endif // __GNUC__ && !POSIX