Add optional (compile-time configurable) time to CRYPTO_mem_leaks output.
[openssl.git] / crypto / mem.c
1 /* crypto/mem.c */
2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
3  * All rights reserved.
4  *
5  * This package is an SSL implementation written
6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
8  * 
9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
15  * 
16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
17  * the code are not to be removed.
18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
19  * as the author of the parts of the library used.
20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
22  * 
23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
24  * modification, are permitted provided that the following conditions
25  * are met:
26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
32  *    must display the following acknowledgement:
33  *    "This product includes cryptographic software written by
34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
36  *    being used are not cryptographic related :-).
37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from 
38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
40  * 
41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
51  * SUCH DAMAGE.
52  * 
53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
55  * copied and put under another distribution licence
56  * [including the GNU Public Licence.]
57  */
58
59 #include <stdio.h>
60 #include <stdlib.h>
61 #ifdef CRYPTO_MDEBUG_TIME
62 # include <time.h>      
63 #endif
64 #include <openssl/buffer.h>
65 #include <openssl/bio.h>
66 #include <openssl/lhash.h>
67 #include "cryptlib.h"
68
69 /* #ifdef CRYPTO_MDEBUG */
70 /* static int mh_mode=CRYPTO_MEM_CHECK_ON; */
71 /* #else */
72 static int mh_mode=CRYPTO_MEM_CHECK_OFF;
73 /* #endif */
74 /* State CRYPTO_MEM_CHECK_ON exists only temporarily when the library
75  * thinks that certain allocations should not be checked (e.g. the data
76  * structures used for memory checking).  It is not suitable as an initial
77  * state: the library will unexpectedly enable memory checking when it
78  * executes one of those sections that want to disable checking
79  * temporarily.
80  *
81  * State CRYPTO_MEM_CHECK_ENABLE without ..._ON makes no sense whatsoever.
82  */
83
84 static unsigned long order=0;
85
86 static LHASH *mh=NULL;
87
88 typedef struct mem_st
89         {
90         char *addr;
91         int num;
92         const char *file;
93         int line;
94         unsigned long order;
95 #ifdef CRYPTO_MDEBUG_TIME
96         time_t time;
97 #endif
98         } MEM;
99
100 int CRYPTO_mem_ctrl(int mode)
101         {
102         int ret=mh_mode;
103
104         CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_MALLOC);
105         switch (mode)
106                 {
107         /* for applications: */
108         case CRYPTO_MEM_CHECK_ON: /* aka MemCheck_start() */
109                 mh_mode = CRYPTO_MEM_CHECK_ON|CRYPTO_MEM_CHECK_ENABLE;
110                 break;
111         case CRYPTO_MEM_CHECK_OFF: /* aka MemCheck_stop() */
112                 mh_mode = 0;
113                 break;
114
115         /* switch off temporarily (for library-internal use): */
116         case CRYPTO_MEM_CHECK_DISABLE: /* aka MemCheck_off() */
117                 mh_mode&= ~CRYPTO_MEM_CHECK_ENABLE;
118                 break;
119         case CRYPTO_MEM_CHECK_ENABLE: /* aka MemCheck_on() */
120                 if (mh_mode&CRYPTO_MEM_CHECK_ON)
121                         mh_mode|=CRYPTO_MEM_CHECK_ENABLE;
122                 break;
123
124         default:
125                 break;
126                 }
127         CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_MALLOC);
128         return(ret);
129         }
130
131 static int mem_cmp(MEM *a, MEM *b)
132         {
133         return(a->addr - b->addr);
134         }
135
136 static unsigned long mem_hash(MEM *a)
137         {
138         unsigned long ret;
139
140         ret=(unsigned long)a->addr;
141
142         ret=ret*17851+(ret>>14)*7+(ret>>4)*251;
143         return(ret);
144         }
145
146 static char *(*malloc_locked_func)()=(char *(*)())malloc;
147 static void (*free_locked_func)()=(void (*)())free;
148 static char *(*malloc_func)()=  (char *(*)())malloc;
149 static char *(*realloc_func)()= (char *(*)())realloc;
150 static void (*free_func)()=     (void (*)())free;
151
152 void CRYPTO_set_mem_functions(char *(*m)(), char *(*r)(), void (*f)())
153         {
154         if ((m == NULL) || (r == NULL) || (f == NULL)) return;
155         malloc_func=m;
156         realloc_func=r;
157         free_func=f;
158         malloc_locked_func=m;
159         free_locked_func=f;
160         }
161
162 void CRYPTO_set_locked_mem_functions(char *(*m)(), void (*f)())
163         {
164         if ((m == NULL) || (f == NULL)) return;
165         malloc_locked_func=m;
166         free_locked_func=f;
167         }
168
169 void CRYPTO_get_mem_functions(char *(**m)(), char *(**r)(), void (**f)())
170         {
171         if (m != NULL) *m=malloc_func;
172         if (r != NULL) *r=realloc_func;
173         if (f != NULL) *f=free_func;
174         }
175
176 void CRYPTO_get_locked_mem_functions(char *(**m)(), void (**f)())
177         {
178         if (m != NULL) *m=malloc_locked_func;
179         if (f != NULL) *f=free_locked_func;
180         }
181
182 void *CRYPTO_malloc_locked(int num)
183         {
184         return(malloc_locked_func(num));
185         }
186
187 void CRYPTO_free_locked(void *str)
188         {
189         free_locked_func(str);
190         }
191
192 void *CRYPTO_malloc(int num)
193         {
194         return(malloc_func(num));
195         }
196
197 void *CRYPTO_realloc(void *str, int num)
198         {
199         return(realloc_func(str,num));
200         }
201
202 void CRYPTO_free(void *str)
203         {
204         free_func(str);
205         }
206
207 static unsigned long break_order_num=0;
208 void *CRYPTO_dbg_malloc(int num, const char *file, int line)
209         {
210         char *ret;
211         MEM *m,*mm;
212
213         if ((ret=malloc_func(num)) == NULL)
214                 return(NULL);
215
216         if (mh_mode & CRYPTO_MEM_CHECK_ENABLE)
217                 {
218                 MemCheck_off();
219                 if ((m=(MEM *)Malloc(sizeof(MEM))) == NULL)
220                         {
221                         Free(ret);
222                         MemCheck_on();
223                         return(NULL);
224                         }
225                 CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_MALLOC);
226                 if (mh == NULL)
227                         {
228                         if ((mh=lh_new(mem_hash,mem_cmp)) == NULL)
229                                 {
230                                 Free(ret);
231                                 Free(m);
232                                 ret=NULL;
233                                 goto err;
234                                 }
235                         }
236
237                 m->addr=ret;
238                 m->file=file;
239                 m->line=line;
240                 m->num=num;
241                 if (order == break_order_num)
242                         {
243                         /* BREAK HERE */
244                         m->order=order;
245                         }
246                 m->order=order++;
247 #ifdef CRYPTO_MDEBUG_TIME
248                 m->time=time(NULL);
249 #endif
250                 if ((mm=(MEM *)lh_insert(mh,(char *)m)) != NULL)
251                         {
252                         /* Not good, but don't sweat it */
253                         Free(mm);
254                         }
255 err:
256                 CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_MALLOC);
257                 MemCheck_on();
258                 }
259         return(ret);
260         }
261
262 void CRYPTO_dbg_free(void *addr)
263         {
264         MEM m,*mp;
265
266         if ((mh_mode & CRYPTO_MEM_CHECK_ENABLE) && (mh != NULL))
267                 {
268                 MemCheck_off();
269                 CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_MALLOC);
270                 m.addr=addr;
271                 mp=(MEM *)lh_delete(mh,(char *)&m);
272                 if (mp != NULL)
273                         Free(mp);
274                 CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_MALLOC);
275                 MemCheck_on();
276                 }
277         free_func(addr);
278         }
279
280 void *CRYPTO_dbg_realloc(void *addr, int num, const char *file, int line)
281         {
282         char *ret;
283         MEM m,*mp;
284
285         ret=realloc_func(addr,num);
286         if (ret == addr) return(ret);
287
288         if (mh_mode & CRYPTO_MEM_CHECK_ENABLE)
289                 {
290                 MemCheck_off();
291                 if (ret == NULL) return(NULL);
292                 m.addr=addr;
293                 CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_MALLOC);
294                 mp=(MEM *)lh_delete(mh,(char *)&m);
295                 if (mp != NULL)
296                         {
297                         mp->addr=ret;
298                         lh_insert(mh,(char *)mp);
299                         }
300                 CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_MALLOC);
301                 MemCheck_on();
302                 }
303         return(ret);
304         }
305
306 void *CRYPTO_remalloc(void *a, int n)
307         {
308         if (a != NULL) Free(a);
309         a=(char *)Malloc(n);
310         return(a);
311         }
312
313 void *CRYPTO_dbg_remalloc(void *a, int n, const char *file, int line)
314         {
315         if (a != NULL) CRYPTO_dbg_free(a);
316         a=(char *)CRYPTO_dbg_malloc(n,file,line);
317         return(a);
318         }
319
320
321 typedef struct mem_leak_st
322         {
323         BIO *bio;
324         int chunks;
325         long bytes;
326         } MEM_LEAK;
327
328 static void print_leak(MEM *m, MEM_LEAK *l)
329         {
330         char buf[128];
331
332         if(m->addr == (char *)l->bio)
333             return;
334 #ifdef CRYPTO_MDEBUG_TIME
335         {
336         struct tm *lcl = localtime(&m->time);
337         sprintf(buf,"[%02d:%02d:%02d] %5lu file=%s, line=%d, number=%d, address=%08lX\n",
338                 lcl->tm_hour,lcl->tm_min,lcl->tm_sec,
339                 m->order,m->file,m->line,m->num,(unsigned long)m->addr);
340         }
341 #else
342         sprintf(buf,"%5lu file=%s, line=%d, number=%d, address=%08lX\n",
343                 m->order,m->file,m->line,m->num,(unsigned long)m->addr);
344 #endif
345         BIO_puts(l->bio,buf);
346         l->chunks++;
347         l->bytes+=m->num;
348         }
349
350 void CRYPTO_mem_leaks(BIO *b)
351         {
352         MEM_LEAK ml;
353         char buf[80];
354
355         if (mh == NULL) return;
356         ml.bio=b;
357         ml.bytes=0;
358         ml.chunks=0;
359         CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_MALLOC);
360         lh_doall_arg(mh,(void (*)())print_leak,(char *)&ml);
361         CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_MALLOC);
362         if (ml.chunks != 0)
363                 {
364                 sprintf(buf,"%ld bytes leaked in %d chunks\n",
365                         ml.bytes,ml.chunks);
366                 BIO_puts(b,buf);
367                 }
368
369 #if 0
370         lh_stats_bio(mh,b);
371         lh_node_stats_bio(mh,b);
372         lh_node_usage_stats_bio(mh,b);
373 #endif
374         }
375
376 static void (*mem_cb)()=NULL;
377
378 static void cb_leak(MEM *m, char *cb)
379         {
380         void (*mem_callback)()=(void (*)())cb;
381         mem_callback(m->order,m->file,m->line,m->num,m->addr);
382         }
383
384 void CRYPTO_mem_leaks_cb(void (*cb)())
385         {
386         if (mh == NULL) return;
387         CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_MALLOC);
388         mem_cb=cb;
389         lh_doall_arg(mh,(void (*)())cb_leak,(char *)mem_cb);
390         mem_cb=NULL;
391         CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_MALLOC);
392         }
393
394 #ifndef NO_FP_API
395 void CRYPTO_mem_leaks_fp(FILE *fp)
396         {
397         BIO *b;
398
399         if (mh == NULL) return;
400         if ((b=BIO_new(BIO_s_file())) == NULL)
401                 return;
402         BIO_set_fp(b,fp,BIO_NOCLOSE);
403         CRYPTO_mem_leaks(b);
404         BIO_free(b);
405         }
406 #endif
407