Merge branch 'lt/request-pull'
[git] / 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_cmp`::
138
139         Compare two buffers. Returns an integer less than, equal to, or greater
140         than zero if the first buffer is found, respectively, to be less than,
141         to match, or be greater than the second buffer.
142
143 * Adding data to the buffer
144
145 NOTE: All of the functions in this section will grow the buffer as necessary.
146 If they fail for some reason other than memory shortage and the buffer hadn't
147 been allocated before (i.e. the `struct strbuf` was set to `STRBUF_INIT`),
148 then they will free() it.
149
150 `strbuf_addch`::
151
152         Add a single character to the buffer.
153
154 `strbuf_insert`::
155
156         Insert data to the given position of the buffer. The remaining contents
157         will be shifted, not overwritten.
158
159 `strbuf_remove`::
160
161         Remove given amount of data from a given position of the buffer.
162
163 `strbuf_splice`::
164
165         Remove the bytes between `pos..pos+len` and replace it with the given
166         data.
167
168 `strbuf_add_commented_lines`::
169
170         Add a NUL-terminated string to the buffer. Each line will be prepended
171         by a comment character and a blank.
172
173 `strbuf_add`::
174
175         Add data of given length to the buffer.
176
177 `strbuf_addstr`::
178
179 Add a NUL-terminated string to the buffer.
180 +
181 NOTE: This function will *always* be implemented as an inline or a macro
182 that expands to:
183 +
184 ----
185 strbuf_add(..., s, strlen(s));
186 ----
187 +
188 Meaning that this is efficient to write things like:
189 +
190 ----
191 strbuf_addstr(sb, "immediate string");
192 ----
193
194 `strbuf_addbuf`::
195
196         Copy the contents of an other buffer at the end of the current one.
197
198 `strbuf_adddup`::
199
200         Copy part of the buffer from a given position till a given length to the
201         end of the buffer.
202
203 `strbuf_expand`::
204
205         This function can be used to expand a format string containing
206         placeholders. To that end, it parses the string and calls the specified
207         function for every percent sign found.
208 +
209 The callback function is given a pointer to the character after the `%`
210 and a pointer to the struct strbuf.  It is expected to add the expanded
211 version of the placeholder to the strbuf, e.g. to add a newline
212 character if the letter `n` appears after a `%`.  The function returns
213 the length of the placeholder recognized and `strbuf_expand()` skips
214 over it.
215 +
216 The format `%%` is automatically expanded to a single `%` as a quoting
217 mechanism; callers do not need to handle the `%` placeholder themselves,
218 and the callback function will not be invoked for this placeholder.
219 +
220 All other characters (non-percent and not skipped ones) are copied
221 verbatim to the strbuf.  If the callback returned zero, meaning that the
222 placeholder is unknown, then the percent sign is copied, too.
223 +
224 In order to facilitate caching and to make it possible to give
225 parameters to the callback, `strbuf_expand()` passes a context pointer,
226 which can be used by the programmer of the callback as she sees fit.
227
228 `strbuf_expand_dict_cb`::
229
230         Used as callback for `strbuf_expand()`, expects an array of
231         struct strbuf_expand_dict_entry as context, i.e. pairs of
232         placeholder and replacement string.  The array needs to be
233         terminated by an entry with placeholder set to NULL.
234
235 `strbuf_addbuf_percentquote`::
236
237         Append the contents of one strbuf to another, quoting any
238         percent signs ("%") into double-percents ("%%") in the
239         destination. This is useful for literal data to be fed to either
240         strbuf_expand or to the *printf family of functions.
241
242 `strbuf_humanise_bytes`::
243
244         Append the given byte size as a human-readable string (i.e. 12.23 KiB,
245         3.50 MiB).
246
247 `strbuf_addf`::
248
249         Add a formatted string to the buffer.
250
251 `strbuf_commented_addf`::
252
253         Add a formatted string prepended by a comment character and a
254         blank to the buffer.
255
256 `strbuf_fread`::
257
258         Read a given size of data from a FILE* pointer to the buffer.
259 +
260 NOTE: The buffer is rewound if the read fails. If -1 is returned,
261 `errno` must be consulted, like you would do for `read(3)`.
262 `strbuf_read()`, `strbuf_read_file()` and `strbuf_getline()` has the
263 same behaviour as well.
264
265 `strbuf_read`::
266
267         Read the contents of a given file descriptor. The third argument can be
268         used to give a hint about the file size, to avoid reallocs.
269
270 `strbuf_read_file`::
271
272         Read the contents of a file, specified by its path. The third argument
273         can be used to give a hint about the file size, to avoid reallocs.
274
275 `strbuf_readlink`::
276
277         Read the target of a symbolic link, specified by its path.  The third
278         argument can be used to give a hint about the size, to avoid reallocs.
279
280 `strbuf_getline`::
281
282         Read a line from a FILE *, overwriting the existing contents
283         of the strbuf. The second argument specifies the line
284         terminator character, typically `'\n'`.
285         Reading stops after the terminator or at EOF.  The terminator
286         is removed from the buffer before returning.  Returns 0 unless
287         there was nothing left before EOF, in which case it returns `EOF`.
288
289 `strbuf_getwholeline`::
290
291         Like `strbuf_getline`, but keeps the trailing terminator (if
292         any) in the buffer.
293
294 `strbuf_getwholeline_fd`::
295
296         Like `strbuf_getwholeline`, but operates on a file descriptor.
297         It reads one character at a time, so it is very slow.  Do not
298         use it unless you need the correct position in the file
299         descriptor.
300
301 `stripspace`::
302
303         Strip whitespace from a buffer. The second parameter controls if
304         comments are considered contents to be removed or not.
305
306 `strbuf_split_buf`::
307 `strbuf_split_str`::
308 `strbuf_split_max`::
309 `strbuf_split`::
310
311         Split a string or strbuf into a list of strbufs at a specified
312         terminator character.  The returned substrings include the
313         terminator characters.  Some of these functions take a `max`
314         parameter, which, if positive, limits the output to that
315         number of substrings.
316
317 `strbuf_list_free`::
318
319         Free a list of strbufs (for example, the return values of the
320         `strbuf_split()` functions).
321
322 `launch_editor`::
323
324         Launch the user preferred editor to edit a file and fill the buffer
325         with the file's contents upon the user completing their editing. The
326         third argument can be used to set the environment which the editor is
327         run in. If the buffer is NULL the editor is launched as usual but the
328         file's contents are not read into the buffer upon completion.