Make folly::detail::CacheLocality portable on apple
[folly.git] / folly / Portability.h
1 /*
2  * Copyright 2015 Facebook, Inc.
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at
7  *
8  *   http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 #ifndef FOLLY_PORTABILITY_H_
18 #define FOLLY_PORTABILITY_H_
19
20 // @nocommit invalidate ccache 20151125 (see #8764509)
21
22 #include <string.h>
23
24 #include <cstddef>
25
26 #ifndef FOLLY_NO_CONFIG
27 #include <folly/folly-config.h>
28 #endif
29
30 #ifdef FOLLY_PLATFORM_CONFIG
31 #include FOLLY_PLATFORM_CONFIG
32 #endif
33
34 #if FOLLY_HAVE_FEATURES_H
35 #include <features.h>
36 #endif
37
38 #include <folly/CPortability.h>
39
40 #ifdef __APPLE__
41 # include <malloc/malloc.h>
42 #endif
43
44 #if FOLLY_HAVE_SCHED_H
45  #include <sched.h>
46  #ifndef FOLLY_HAVE_PTHREAD_YIELD
47   #define pthread_yield sched_yield
48  #endif
49 #endif
50
51 #ifndef FOLLY_HAVE_UNALIGNED_READS
52 #define FOLLY_HAVE_UNALIGNED_READS 0
53 #endif
54
55 // A change in folly/MemoryMapping.cpp uses MAP_ANONYMOUS, which is named
56 // MAP_ANON on OSX/BSD.
57 #if defined(__APPLE__) || defined(__FreeBSD__)
58   #include <sys/mman.h>
59   #ifndef MAP_ANONYMOUS
60     #ifdef MAP_ANON
61       #define MAP_ANONYMOUS MAP_ANON
62     #endif
63   #endif
64 #endif
65
66 // compiler specific attribute translation
67 // msvc should come first, so if clang is in msvc mode it gets the right defines
68
69 #if defined(__clang__) || defined(__GNUC__)
70 # define FOLLY_ALIGNED(size) __attribute__((__aligned__(size)))
71 #elif defined(_MSC_VER)
72 # define FOLLY_ALIGNED(size) __declspec(align(size))
73 #else
74 # error Cannot define FOLLY_ALIGNED on this platform
75 #endif
76 #define FOLLY_ALIGNED_MAX FOLLY_ALIGNED(alignof(std::max_align_t))
77
78 // NOTE: this will only do checking in msvc with versions that support /analyze
79 #if _MSC_VER
80 # ifdef _USE_ATTRIBUTES_FOR_SAL
81 #    undef _USE_ATTRIBUTES_FOR_SAL
82 # endif
83 /* nolint */
84 # define _USE_ATTRIBUTES_FOR_SAL 1
85 # include <sal.h>
86 # define FOLLY_PRINTF_FORMAT _Printf_format_string_
87 # define FOLLY_PRINTF_FORMAT_ATTR(format_param, dots_param) /**/
88 #else
89 # define FOLLY_PRINTF_FORMAT /**/
90 # define FOLLY_PRINTF_FORMAT_ATTR(format_param, dots_param) \
91   __attribute__((__format__(__printf__, format_param, dots_param)))
92 #endif
93
94 // deprecated
95 #if defined(__clang__) || defined(__GNUC__)
96 # define FOLLY_DEPRECATED(msg) __attribute__((__deprecated__(msg)))
97 #elif defined(_MSC_VER)
98 # define FOLLY_DEPRECATED(msg) __declspec(deprecated(msg))
99 #else
100 # define FOLLY_DEPRECATED(msg)
101 #endif
102
103 // noreturn
104 #if defined(_MSC_VER)
105 # define FOLLY_NORETURN __declspec(noreturn)
106 #elif defined(__clang__) || defined(__GNUC__)
107 # define FOLLY_NORETURN __attribute__((__noreturn__))
108 #else
109 # define FOLLY_NORETURN
110 #endif
111
112 // noinline
113 #ifdef _MSC_VER
114 # define FOLLY_NOINLINE __declspec(noinline)
115 #elif defined(__clang__) || defined(__GNUC__)
116 # define FOLLY_NOINLINE __attribute__((__noinline__))
117 #else
118 # define FOLLY_NOINLINE
119 #endif
120
121 // always inline
122 #ifdef _MSC_VER
123 # define FOLLY_ALWAYS_INLINE __forceinline
124 #elif defined(__clang__) || defined(__GNUC__)
125 # define FOLLY_ALWAYS_INLINE inline __attribute__((__always_inline__))
126 #else
127 # define FOLLY_ALWAYS_INLINE inline
128 #endif
129
130 // detection for 64 bit
131 #if defined(__x86_64__) || defined(_M_X64)
132 # define FOLLY_X64 1
133 #else
134 # define FOLLY_X64 0
135 #endif
136
137 #if defined(__aarch64__)
138 # define FOLLY_A64 1
139 #else
140 # define FOLLY_A64 0
141 #endif
142
143 #if defined (__powerpc64__)
144 # define FOLLY_PPC64 1
145 #else
146 # define FOLLY_PPC64 0
147 #endif
148
149 // packing is very ugly in msvc
150 #ifdef _MSC_VER
151 # define FOLLY_PACK_ATTR /**/
152 # define FOLLY_PACK_PUSH __pragma(pack(push, 1))
153 # define FOLLY_PACK_POP __pragma(pack(pop))
154 #elif defined(__clang__) || defined(__GNUC__)
155 # define FOLLY_PACK_ATTR __attribute__((__packed__))
156 # define FOLLY_PACK_PUSH /**/
157 # define FOLLY_PACK_POP /**/
158 #else
159 # define FOLLY_PACK_ATTR /**/
160 # define FOLLY_PACK_PUSH /**/
161 # define FOLLY_PACK_POP /**/
162 #endif
163
164 // Generalize warning push/pop.
165 #if defined(_MSC_VER)
166 # define FOLLY_PUSH_WARNING __pragma(warning(push))
167 # define FOLLY_POP_WARNING __pragma(warning(pop))
168 // Disable the GCC warnings.
169 # define FOLLY_GCC_DISABLE_WARNING(warningName)
170 # define FOLLY_MSVC_DISABLE_WARNING(warningNumber) __pragma(warning(disable: warningNumber))
171 #elif defined(__clang__) || defined(__GNUC__)
172 # define FOLLY_PUSH_WARNING _Pragma("GCC diagnostic push")
173 # define FOLLY_POP_WARNING _Pragma("GCC diagnostic pop")
174 #define FOLLY_GCC_DISABLE_WARNING_INTERNAL3(warningName) #warningName
175 #define FOLLY_GCC_DISABLE_WARNING_INTERNAL2(warningName) \
176   FOLLY_GCC_DISABLE_WARNING_INTERNAL3(warningName)
177 #define FOLLY_GCC_DISABLE_WARNING(warningName)                       \
178   _Pragma(FOLLY_GCC_DISABLE_WARNING_INTERNAL2(GCC diagnostic ignored \
179           FOLLY_GCC_DISABLE_WARNING_INTERNAL3(-W##warningName)))
180 // Disable the MSVC warnings.
181 # define FOLLY_MSVC_DISABLE_WARNING(warningNumber)
182 #else
183 # define FOLLY_PUSH_WARNING
184 # define FOLLY_POP_WARNING
185 # define FOLLY_GCC_DISABLE_WARNING(warningName)
186 # define FOLLY_MSVC_DISABLE_WARNING(warningNumber)
187 #endif
188
189 // portable version check
190 #ifndef __GNUC_PREREQ
191 # if defined __GNUC__ && defined __GNUC_MINOR__
192 /* nolint */
193 #  define __GNUC_PREREQ(maj, min) ((__GNUC__ << 16) + __GNUC_MINOR__ >= \
194                                    ((maj) << 16) + (min))
195 # else
196 /* nolint */
197 #  define __GNUC_PREREQ(maj, min) 0
198 # endif
199 #endif
200
201 #if defined(__GNUC__) && !defined(__APPLE__) && !__GNUC_PREREQ(4,9)
202 // https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=56019
203 // gcc 4.8.x incorrectly placed max_align_t in the root namespace
204 // Alias it into std (where it's found in 4.9 and later)
205 namespace std { typedef ::max_align_t max_align_t; }
206 #endif
207
208 // portable version check for clang
209 #ifndef __CLANG_PREREQ
210 # if defined __clang__ && defined __clang_major__ && defined __clang_minor__
211 /* nolint */
212 #  define __CLANG_PREREQ(maj, min) \
213     ((__clang_major__ << 16) + __clang_minor__ >= ((maj) << 16) + (min))
214 # else
215 /* nolint */
216 #  define __CLANG_PREREQ(maj, min) 0
217 # endif
218 #endif
219
220 /* Platform specific TLS support
221  * gcc implements __thread
222  * msvc implements __declspec(thread)
223  * the semantics are the same
224  * (but remember __thread has different semantics when using emutls (ex. apple))
225  */
226 #if defined(__APPLE__)
227 #undef FOLLY_TLS
228 #elif defined(_MSC_VER)
229 # define FOLLY_TLS __declspec(thread)
230 #elif defined(__GNUC__) || defined(__clang__)
231 # define FOLLY_TLS __thread
232 #else
233 # error cannot define platform specific thread local storage
234 #endif
235
236 // Define to 1 if you have the `preadv' and `pwritev' functions, respectively
237 #if !defined(FOLLY_HAVE_PREADV) && !defined(FOLLY_HAVE_PWRITEV)
238 # if defined(__GLIBC_PREREQ)
239 #  if __GLIBC_PREREQ(2, 10)
240 #   define FOLLY_HAVE_PREADV 1
241 #   define FOLLY_HAVE_PWRITEV 1
242 #  endif
243 # endif
244 #endif
245
246 // It turns out that GNU libstdc++ and LLVM libc++ differ on how they implement
247 // the 'std' namespace; the latter uses inline namespaces. Wrap this decision
248 // up in a macro to make forward-declarations easier.
249 #if FOLLY_USE_LIBCPP
250 #include <__config>
251 #define FOLLY_NAMESPACE_STD_BEGIN     _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
252 #define FOLLY_NAMESPACE_STD_END       _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
253 #else
254 #define FOLLY_NAMESPACE_STD_BEGIN     namespace std {
255 #define FOLLY_NAMESPACE_STD_END       }
256 #endif
257
258 // If the new c++ ABI is used, __cxx11 inline namespace needs to be added to
259 // some types, e.g. std::list.
260 #if _GLIBCXX_USE_CXX11_ABI
261 # define FOLLY_GLIBCXX_NAMESPACE_CXX11_BEGIN _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_CXX11
262 # define FOLLY_GLIBCXX_NAMESPACE_CXX11_END   _GLIBCXX_END_NAMESPACE_CXX11
263 #else
264 # define FOLLY_GLIBCXX_NAMESPACE_CXX11_BEGIN
265 # define FOLLY_GLIBCXX_NAMESPACE_CXX11_END
266 #endif
267
268 // Some platforms lack clock_gettime(2) and clock_getres(2). Inject our own
269 // versions of these into the global namespace.
270 #if FOLLY_HAVE_CLOCK_GETTIME
271 #include <time.h>
272 #else
273 #include <folly/detail/Clock.h>
274 #endif
275
276 // Provide our own std::__throw_* wrappers for platforms that don't have them
277 #if FOLLY_HAVE_BITS_FUNCTEXCEPT_H
278 #include <bits/functexcept.h>
279 #else
280 #include <folly/detail/FunctionalExcept.h>
281 #endif
282
283 #if defined(__cplusplus)
284 // Unfortunately, boost::has_trivial_copy<T> is broken in libc++ due to its
285 // usage of __has_trivial_copy(), so we can't use it as a
286 // least-common-denominator for C++11 implementations that don't support
287 // std::is_trivially_copyable<T>.
288 //
289 //      http://stackoverflow.com/questions/12754886/has-trivial-copy-behaves-differently-in-clang-and-gcc-whos-right
290 //
291 // As a result, use std::is_trivially_copyable() where it exists, and fall back
292 // to Boost otherwise.
293 #if FOLLY_HAVE_STD__IS_TRIVIALLY_COPYABLE
294 #include <type_traits>
295 #define FOLLY_IS_TRIVIALLY_COPYABLE(T)                   \
296   (std::is_trivially_copyable<T>::value)
297 #else
298 #include <boost/type_traits.hpp>
299 #define FOLLY_IS_TRIVIALLY_COPYABLE(T)                   \
300   (boost::has_trivial_copy<T>::value &&                  \
301    boost::has_trivial_destructor<T>::value)
302 #endif
303 #endif // __cplusplus
304
305 // MSVC specific defines
306 // mainly for posix compat
307 #ifdef _MSC_VER
308
309 // this definition is in a really silly place with a silly name
310 // and ifdefing it every time we want it is painful
311 #include <basetsd.h>
312 typedef SSIZE_T ssize_t;
313
314 // sprintf semantics are not exactly identical
315 // but current usage is not a problem
316 # define snprintf _snprintf
317
318 // semantics here are identical
319 # define strerror_r(errno,buf,len) strerror_s(buf,len,errno)
320
321 // compiler specific to compiler specific
322 // nolint
323 # define __PRETTY_FUNCTION__ __FUNCSIG__
324
325 // Hide a GCC specific thing that breaks MSVC if left alone.
326 # define __extension__
327
328 #ifdef _M_IX86_FP
329 # define FOLLY_SSE _M_IX86_FP
330 # define FOLLY_SSE_MINOR 0
331 #endif
332
333 #endif
334
335 // Endianness
336 namespace folly {
337 #ifdef _MSC_VER
338 // It's MSVC, so we just have to guess ... and allow an override
339 #ifdef FOLLY_ENDIAN_BE
340 constexpr auto kIsLittleEndian = false;
341 #else
342 constexpr auto kIsLittleEndian = true;
343 #endif
344 #else
345 constexpr auto kIsLittleEndian = __BYTE_ORDER__ == __ORDER_LITTLE_ENDIAN__;
346 #endif
347 constexpr auto kIsBigEndian = !kIsLittleEndian;
348 }
349
350 #ifndef FOLLY_SSE
351 # if defined(__SSE4_2__)
352 #  define FOLLY_SSE 4
353 #  define FOLLY_SSE_MINOR 2
354 # elif defined(__SSE4_1__)
355 #  define FOLLY_SSE 4
356 #  define FOLLY_SSE_MINOR 1
357 # elif defined(__SSE4__)
358 #  define FOLLY_SSE 4
359 #  define FOLLY_SSE_MINOR 0
360 # elif defined(__SSE3__)
361 #  define FOLLY_SSE 3
362 #  define FOLLY_SSE_MINOR 0
363 # elif defined(__SSE2__)
364 #  define FOLLY_SSE 2
365 #  define FOLLY_SSE_MINOR 0
366 # elif defined(__SSE__)
367 #  define FOLLY_SSE 1
368 #  define FOLLY_SSE_MINOR 0
369 # else
370 #  define FOLLY_SSE 0
371 #  define FOLLY_SSE_MINOR 0
372 # endif
373 #endif
374
375 #define FOLLY_SSE_PREREQ(major, minor) \
376   (FOLLY_SSE > major || FOLLY_SSE == major && FOLLY_SSE_MINOR >= minor)
377
378 #if FOLLY_UNUSUAL_GFLAGS_NAMESPACE
379 namespace FOLLY_GFLAGS_NAMESPACE { }
380 namespace gflags {
381 using namespace FOLLY_GFLAGS_NAMESPACE;
382 }  // namespace gflags
383 #endif
384
385 // for TARGET_OS_IPHONE
386 #ifdef __APPLE__
387 #include <TargetConditionals.h>
388 #endif
389
390 // MacOS doesn't have malloc_usable_size()
391 #if defined(__APPLE__) && !defined(FOLLY_HAVE_MALLOC_USABLE_SIZE)
392 inline size_t malloc_usable_size(void* ptr) {
393   return malloc_size(ptr);
394 }
395 #endif
396
397 // RTTI may not be enabled for this compilation unit.
398 #if defined(__GXX_RTTI) || defined(__cpp_rtti) || \
399     (defined(_MSC_VER) && defined(_CPPRTTI))
400 # define FOLLY_HAS_RTTI 1
401 #endif
402
403 #ifdef _MSC_VER
404 # include <intrin.h>
405 #endif
406
407 namespace folly {
408
409 inline void asm_volatile_memory() {
410 #if defined(__clang__) || defined(__GNUC__)
411   asm volatile("" : : : "memory");
412 #elif defined(_MSC_VER)
413   ::_ReadWriteBarrier();
414 #endif
415 }
416
417 inline void asm_volatile_pause() {
418 #if defined(_MSC_VER) && (defined(_M_IX86) || defined(_M_X64))
419   ::_mm_pause();
420 #elif defined(__i386__) || FOLLY_X64
421   asm volatile ("pause");
422 #elif FOLLY_A64
423   asm volatile ("wfe");
424 #elif FOLLY_PPC64
425   asm volatile("or 27,27,27");
426 #endif
427 }
428 inline void asm_pause() {
429 #if defined(_MSC_VER) && (defined(_M_IX86) || defined(_M_X64))
430   ::_mm_pause();
431 #elif defined(__i386__) || FOLLY_X64
432   asm ("pause");
433 #elif FOLLY_A64
434   asm ("wfe");
435 #elif FOLLY_PPC64
436   asm ("or 31,31,31");
437 #endif
438 }
439
440 constexpr size_t constexpr_strlen(const char* s) {
441 #if defined(__clang__)
442   return __builtin_strlen(s);
443 #else
444   return strlen(s);
445 #endif
446 }
447
448 #if defined(__APPLE__) || defined(_MSC_VER)
449 #define MAX_STATIC_CONSTRUCTOR_PRIORITY
450 #else
451 // 101 is the highest priority allowed by the init_priority attribute.
452 // This priority is already used by JEMalloc and other memory allocators so
453 // we will take the next one.
454 #define MAX_STATIC_CONSTRUCTOR_PRIORITY __attribute__ ((__init_priority__(102)))
455 #endif
456
457 } // namespace folly
458 #endif // FOLLY_PORTABILITY_H_