lavu: Drop the {minus,plus}1 suffix from AVComponentDescriptor fields
[ffmpeg.git] / libavutil / tree.c
1 /*
2  * copyright (c) 2006 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
3  *
4  * This file is part of Libav.
5  *
6  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 #include "error.h"
22 #include "log.h"
23 #include "mem.h"
24 #include "tree.h"
25
26 typedef struct AVTreeNode {
27     struct AVTreeNode *child[2];
28     void *elem;
29     int state;
30 } AVTreeNode;
31
32 struct AVTreeNode *av_tree_node_alloc(void)
33 {
34     return av_mallocz(sizeof(struct AVTreeNode));
35 }
36
37 void *av_tree_find(const AVTreeNode *t, void *key,
38                    int (*cmp)(void *key, const void *b), void *next[2])
39 {
40     if (t) {
41         unsigned int v = cmp(key, t->elem);
42         if (v) {
43             if (next)
44                 next[v >> 31] = t->elem;
45             return av_tree_find(t->child[(v >> 31) ^ 1], key, cmp, next);
46         } else {
47             if (next) {
48                 av_tree_find(t->child[0], key, cmp, next);
49                 av_tree_find(t->child[1], key, cmp, next);
50             }
51             return t->elem;
52         }
53     }
54     return NULL;
55 }
56
57 void *av_tree_insert(AVTreeNode **tp, void *key,
58                      int (*cmp)(void *key, const void *b), AVTreeNode **next)
59 {
60     AVTreeNode *t = *tp;
61     if (t) {
62         unsigned int v = cmp(t->elem, key);
63         void *ret;
64         if (!v) {
65             if (*next)
66                 return t->elem;
67             else if (t->child[0] || t->child[1]) {
68                 int i = !t->child[0];
69                 void *next_elem[2];
70                 av_tree_find(t->child[i], key, cmp, next_elem);
71                 key = t->elem = next_elem[i];
72                 v   = -i;
73             } else {
74                 *next = t;
75                 *tp   = NULL;
76                 return NULL;
77             }
78         }
79         ret = av_tree_insert(&t->child[v >> 31], key, cmp, next);
80         if (!ret) {
81             int i              = (v >> 31) ^ !!*next;
82             AVTreeNode **child = &t->child[i];
83             t->state += 2 * i - 1;
84
85             if (!(t->state & 1)) {
86                 if (t->state) {
87                     /* The following code is equivalent to
88                      * if ((*child)->state * 2 == -t->state)
89                      *     rotate(child, i ^ 1);
90                      * rotate(tp, i);
91                      *
92                      * with rotate():
93                      * static void rotate(AVTreeNode **tp, int i)
94                      * {
95                      *     AVTreeNode *t= *tp;
96                      *
97                      *     *tp = t->child[i];
98                      *     t->child[i] = t->child[i]->child[i ^ 1];
99                      *     (*tp)->child[i ^ 1] = t;
100                      *     i = 4 * t->state + 2 * (*tp)->state + 12;
101                      *     t->state     = ((0x614586 >> i) & 3) - 1;
102                      *     (*tp)->state = ((0x400EEA >> i) & 3) - 1 +
103                      *                    ((*tp)->state >> 1);
104                      * }
105                      * but such a rotate function is both bigger and slower
106                      */
107                     if ((*child)->state * 2 == -t->state) {
108                         *tp                    = (*child)->child[i ^ 1];
109                         (*child)->child[i ^ 1] = (*tp)->child[i];
110                         (*tp)->child[i]        = *child;
111                         *child                 = (*tp)->child[i ^ 1];
112                         (*tp)->child[i ^ 1]    = t;
113
114                         (*tp)->child[0]->state = -((*tp)->state > 0);
115                         (*tp)->child[1]->state = (*tp)->state < 0;
116                         (*tp)->state           = 0;
117                     } else {
118                         *tp                 = *child;
119                         *child              = (*child)->child[i ^ 1];
120                         (*tp)->child[i ^ 1] = t;
121                         if ((*tp)->state)
122                             t->state = 0;
123                         else
124                             t->state >>= 1;
125                         (*tp)->state = -t->state;
126                     }
127                 }
128             }
129             if (!(*tp)->state ^ !!*next)
130                 return key;
131         }
132         return ret;
133     } else {
134         *tp   = *next;
135         *next = NULL;
136         if (*tp) {
137             (*tp)->elem = key;
138             return NULL;
139         } else
140             return key;
141     }
142 }
143
144 void av_tree_destroy(AVTreeNode *t)
145 {
146     if (t) {
147         av_tree_destroy(t->child[0]);
148         av_tree_destroy(t->child[1]);
149         av_free(t);
150     }
151 }
152
153 void av_tree_enumerate(AVTreeNode *t, void *opaque,
154                        int (*cmp)(void *opaque, void *elem),
155                        int (*enu)(void *opaque, void *elem))
156 {
157     if (t) {
158         int v = cmp ? cmp(opaque, t->elem) : 0;
159         if (v >= 0)
160             av_tree_enumerate(t->child[0], opaque, cmp, enu);
161         if (v == 0)
162             enu(opaque, t->elem);
163         if (v <= 0)
164             av_tree_enumerate(t->child[1], opaque, cmp, enu);
165     }
166 }
167
168 #ifdef TEST
169
170 #include "common.h"
171 #include "lfg.h"
172
173 static int check(AVTreeNode *t)
174 {
175     if (t) {
176         int left  = check(t->child[0]);
177         int right = check(t->child[1]);
178
179         if (left > 999 || right > 999)
180             return 1000;
181         if (right - left != t->state)
182             return 1000;
183         if (t->state > 1 || t->state < -1)
184             return 1000;
185         return FFMAX(left, right) + 1;
186     }
187     return 0;
188 }
189
190 static void print(AVTreeNode *t, int depth)
191 {
192     int i;
193     for (i = 0; i < depth * 4; i++)
194         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, " ");
195     if (t) {
196         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Node %p %2d %p\n", t, t->state, t->elem);
197         print(t->child[0], depth + 1);
198         print(t->child[1], depth + 1);
199     } else
200         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "NULL\n");
201 }
202
203 static int cmp(void *a, const void *b)
204 {
205     return (uint8_t *) a - (const uint8_t *) b;
206 }
207
208 int main(void)
209 {
210     int i;
211     AVTreeNode *root = NULL, *node = NULL;
212     AVLFG prng;
213
214     av_lfg_init(&prng, 1);
215
216     for (i = 0; i < 10000; i++) {
217         AVTreeNode *node2 = NULL;
218         intptr_t j = av_lfg_get(&prng) % 86294;
219         void *ret, *jj = (void *)(j + 1);
220
221         while (ret = av_tree_find(root, jj, cmp, NULL)) {
222             j  = av_lfg_get(&prng) % 86294;
223             jj = (void *)(j + 1);
224         }
225
226         if (check(root) > 999) {
227             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "FATAL error %d\n", i);
228             print(root, 0);
229             return 1;
230         }
231
232         if (!node)
233             node = av_tree_node_alloc();
234         if (!node) {
235             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Memory allocation failure.\n");
236             return 1;
237         }
238         av_tree_insert(&root, jj, cmp, &node);
239
240         while (ret = av_tree_find(root, jj, cmp, NULL)) {
241             j  = av_lfg_get(&prng) % 86294;
242             jj = (void *)(j + 1);
243         }
244
245         ret = av_tree_insert(&root, jj, cmp, &node2);
246         if (ret != jj)
247             av_tree_destroy(node2);
248         ret = av_tree_find(root, jj, cmp, NULL);
249         if (ret)
250             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "removal failure %d\n", i);
251     }
252
253     av_tree_destroy(root);
254
255     return 0;
256 }
257 #endif