include/llvm/Support/raw_ostream.h

   1 //===--- raw_ostream.h - Raw output stream ----------------------*- C++ -*-===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 //  This file defines the raw_ostream class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #ifndef LLVM_SUPPORT_RAW_OSTREAM_H
  15 #define LLVM_SUPPORT_RAW_OSTREAM_H
  16
  17 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  18 #include <cassert>
  19 #include <cstring>
  20 #include <string>
  21 #include <iosfwd>
  22
  23 namespace llvm {
  24   class format_object_base;
  25   template <typename T>
  26   class SmallVectorImpl;
  27
  28 /// raw_ostream - This class implements an extremely fast bulk output stream
  29 /// that can *only* output to a stream.  It does not support seeking, reopening,
  30 /// rewinding, line buffered disciplines etc. It is a simple buffer that outputs
  31 /// a chunk at a time.
  32 class raw_ostream {
  33 private:
  34   /// The buffer is handled in such a way that the buffer is
  35   /// uninitialized, unbuffered, or out of space when OutBufCur >=
  36   /// OutBufEnd. Thus a single comparison suffices to determine if we
  37   /// need to take the slow path to write a single character.
  38   ///
  39   /// The buffer is in one of three states:
  40   ///  1. Unbuffered (Unbuffered == true)
  41   ///  1. Uninitialized (Unbuffered == false && OutBufStart == 0).
  42   ///  2. Buffered (Unbuffered == false && OutBufStart != 0 &&
  43   ///               OutBufEnd - OutBufStart >= 64).
  44   char *OutBufStart, *OutBufEnd, *OutBufCur;
  45   bool Unbuffered;
  46
  47 public:
  48   explicit raw_ostream(bool unbuffered=false) : Unbuffered(unbuffered) {
  49     // Start out ready to flush.
  50     OutBufStart = OutBufEnd = OutBufCur = 0;
  51   }
  52
  53   virtual ~raw_ostream() {
  54     delete [] OutBufStart;
  55   }
  56
  57   //===--------------------------------------------------------------------===//
  58   // Configuration Interface
  59   //===--------------------------------------------------------------------===//
  60
  61   /// SetBufferSize - Set the internal buffer size to the specified amount
  62   /// instead of the default.
  63   void SetBufferSize(unsigned Size=4096) {
  64     assert(Size >= 64 &&
  65            "Buffer size must be somewhat large for invariants to hold");
  66     flush();
  67
  68     delete [] OutBufStart;
  69     OutBufStart = new char[Size];
  70     OutBufEnd = OutBufStart+Size;
  71     OutBufCur = OutBufStart;
  72     Unbuffered = false;
  73   }
  74
  75   /// SetUnbuffered - Set the streams buffering status. When
  76   /// unbuffered the stream will flush after every write. This routine
  77   /// will also flush the buffer immediately when the stream is being
  78   /// set to unbuffered.
  79   void SetUnbuffered() {
  80     flush();
  81
  82     delete [] OutBufStart;
  83     OutBufStart = OutBufEnd = OutBufCur = 0;
  84     Unbuffered = true;
  85   }
  86
  87   unsigned GetNumBytesInBuffer() const {
  88     return OutBufCur - OutBufStart;
  89   }
  90
  91   //===--------------------------------------------------------------------===//
  92   // Data Output Interface
  93   //===--------------------------------------------------------------------===//
  94
  95   void flush() {
  96     if (OutBufCur != OutBufStart)
  97       flush_nonempty();
  98   }
  99
 100   raw_ostream &operator<<(char C) {
 101     if (OutBufCur >= OutBufEnd)
 102       return write(C);
 103     *OutBufCur++ = C;
 104     return *this;
 105   }
 106
 107   raw_ostream &operator<<(unsigned char C) {
 108     if (OutBufCur >= OutBufEnd)
 109       return write(C);
 110     *OutBufCur++ = C;
 111     return *this;
 112   }
 113
 114   raw_ostream &operator<<(signed char C) {
 115     if (OutBufCur >= OutBufEnd)
 116       return write(C);
 117     *OutBufCur++ = C;
 118     return *this;
 119   }
 120
 121   raw_ostream &operator<<(const char *Str) {
 122     // Inline fast path, particulary for constant strings where a
 123     // sufficiently smart compiler will simplify strlen.
 124
 125     unsigned Size = strlen(Str);
 126
 127     // Make sure we can use the fast path.
 128     if (OutBufCur+Size > OutBufEnd)
 129       return write(Str, Size);
 130
 131     memcpy(OutBufCur, Str, Size);
 132     OutBufCur += Size;
 133     return *this;
 134   }
 135
 136   raw_ostream &operator<<(const std::string& Str) {
 137     write(Str.data(), Str.length());
 138     return *this;
 139   }
 140
 141   raw_ostream &operator<<(unsigned long N);
 142   raw_ostream &operator<<(long N);
 143   raw_ostream &operator<<(unsigned long long N);
 144   raw_ostream &operator<<(long long N);
 145   raw_ostream &operator<<(const void *P);
 146   raw_ostream &operator<<(unsigned int N) {
 147     this->operator<<(static_cast<unsigned long>(N));
 148     return *this;
 149   }
 150
 151   raw_ostream &operator<<(int N) {
 152     this->operator<<(static_cast<long>(N));
 153     return *this;
 154   }
 155
 156   raw_ostream &operator<<(double N) {
 157     this->operator<<(ftostr(N));
 158     return *this;
 159   }
 160
 161   raw_ostream &write(unsigned char C);
 162   raw_ostream &write(const char *Ptr, unsigned Size);
 163
 164   // Formatted output, see the format() function in Support/Format.h.
 165   raw_ostream &operator<<(const format_object_base &Fmt);
 166
 167   //===--------------------------------------------------------------------===//
 168   // Subclass Interface
 169   //===--------------------------------------------------------------------===//
 170
 171 private:
 172   /// write_impl - The is the piece of the class that is implemented
 173   /// by subclasses.  This writes the \args Size bytes starting at
 174   /// \arg Ptr to the underlying stream.
 175   ///
 176   /// \invariant { Size > 0 }
 177   virtual void write_impl(const char *Ptr, unsigned Size) = 0;
 178
 179   // An out of line virtual method to provide a home for the class vtable.
 180   virtual void handle();
 181
 182   //===--------------------------------------------------------------------===//
 183   // Private Interface
 184   //===--------------------------------------------------------------------===//
 185 private:
 186   /// flush_nonempty - Flush the current buffer, which is known to be
 187   /// non-empty. This outputs the currently buffered data and resets
 188   /// the buffer to empty.
 189   void flush_nonempty();
 190 };
 191
 192 //===----------------------------------------------------------------------===//
 193 // File Output Streams
 194 //===----------------------------------------------------------------------===//
 195
 196 /// raw_fd_ostream - A raw_ostream that writes to a file descriptor.
 197 ///
 198 class raw_fd_ostream : public raw_ostream {
 199   int FD;
 200   bool ShouldClose;
 201   uint64_t pos;
 202
 203   /// write_impl - See raw_ostream::write_impl.
 204   virtual void write_impl(const char *Ptr, unsigned Size);
 205 public:
 206   /// raw_fd_ostream - Open the specified file for writing. If an
 207   /// error occurs, information about the error is put into ErrorInfo,
 208   /// and the stream should be immediately destroyed; the string will
 209   /// be empty if no error occurred.
 210   ///
 211   /// \param Filename - The file to open. If this is "-" then the
 212   /// stream will use stdout instead.
 213   /// \param Binary - The file should be opened in binary mode on
 214   /// platforms that support this distinction.
 215   raw_fd_ostream(const char *Filename, bool Binary, std::string &ErrorInfo);
 216
 217   /// raw_fd_ostream ctor - FD is the file descriptor that this writes to.  If
 218   /// ShouldClose is true, this closes the file when the stream is destroyed.
 219   raw_fd_ostream(int fd, bool shouldClose,
 220                  bool unbuffered=false) : raw_ostream(unbuffered), FD(fd),
 221                                           ShouldClose(shouldClose) {}
 222
 223   ~raw_fd_ostream();
 224
 225   /// close - Manually flush the stream and close the file.
 226   void close();
 227
 228   /// tell - Return the current offset with the file.
 229   uint64_t tell() { return pos + GetNumBytesInBuffer(); }
 230
 231   /// seek - Flushes the stream and repositions the underlying file descriptor
 232   ///  positition to the offset specified from the beginning of the file.
 233   uint64_t seek(uint64_t off);
 234 };
 235
 236 /// raw_stdout_ostream - This is a stream that always prints to stdout.
 237 ///
 238 class raw_stdout_ostream : public raw_fd_ostream {
 239   // An out of line virtual method to provide a home for the class vtable.
 240   virtual void handle();
 241 public:
 242   raw_stdout_ostream();
 243 };
 244
 245 /// raw_stderr_ostream - This is a stream that always prints to stderr.
 246 ///
 247 class raw_stderr_ostream : public raw_fd_ostream {
 248   // An out of line virtual method to provide a home for the class vtable.
 249   virtual void handle();
 250 public:
 251   raw_stderr_ostream();
 252 };
 253
 254 /// outs() - This returns a reference to a raw_ostream for standard output.
 255 /// Use it like: outs() << "foo" << "bar";
 256 raw_ostream &outs();
 257
 258 /// errs() - This returns a reference to a raw_ostream for standard error.
 259 /// Use it like: errs() << "foo" << "bar";
 260 raw_ostream &errs();
 261
 262
 263 //===----------------------------------------------------------------------===//
 264 // Output Stream Adaptors
 265 //===----------------------------------------------------------------------===//
 266
 267 /// raw_os_ostream - A raw_ostream that writes to an std::ostream.  This is a
 268 /// simple adaptor class.
 269 class raw_os_ostream : public raw_ostream {
 270   std::ostream &OS;
 271
 272   /// write_impl - See raw_ostream::write_impl.
 273   virtual void write_impl(const char *Ptr, unsigned Size);
 274 public:
 275   raw_os_ostream(std::ostream &O) : OS(O) {}
 276   ~raw_os_ostream();
 277 };
 278
 279 /// raw_string_ostream - A raw_ostream that writes to an std::string.  This is a
 280 /// simple adaptor class.
 281 class raw_string_ostream : public raw_ostream {
 282   std::string &OS;
 283
 284   /// write_impl - See raw_ostream::write_impl.
 285   virtual void write_impl(const char *Ptr, unsigned Size);
 286 public:
 287   raw_string_ostream(std::string &O) : OS(O) {}
 288   ~raw_string_ostream();
 289
 290   /// str - Flushes the stream contents to the target string and returns
 291   ///  the string's reference.
 292   std::string& str() {
 293     flush();
 294     return OS;
 295   }
 296 };
 297
 298 /// raw_svector_ostream - A raw_ostream that writes to an SmallVector or
 299 /// SmallString.  This is a simple adaptor class.
 300 class raw_svector_ostream : public raw_ostream {
 301   SmallVectorImpl<char> &OS;
 302
 303   /// write_impl - See raw_ostream::write_impl.
 304   virtual void write_impl(const char *Ptr, unsigned Size);
 305 public:
 306   raw_svector_ostream(SmallVectorImpl<char> &O) : OS(O) {}
 307   ~raw_svector_ostream();
 308 };
 309
 310 } // end llvm namespace
 311
 312 #endif