Add a reserve call to the stack data structure.
[openssl.git] / doc / man3 / DEFINE_STACK_OF.pod
1 =pod
2
3 =head1 NAME
4
5 DEFINE_STACK_OF, DEFINE_STACK_OF_CONST, DEFINE_SPECIAL_STACK_OF,
6 DEFINE_SPECIAL_STACK_OF_CONST,
7 OPENSSL_sk_deep_copy, OPENSSL_sk_delete, OPENSSL_sk_delete_ptr,
8 OPENSSL_sk_dup, OPENSSL_sk_find, OPENSSL_sk_find_ex,
9 OPENSSL_sk_free, OPENSSL_sk_insert, OPENSSL_sk_is_sorted,
10 OPENSSL_sk_new, OPENSSL_sk_new_null, OPENSSL_sk_num, OPENSSL_sk_pop,
11 OPENSSL_sk_pop_free, OPENSSL_sk_push, OPENSSL_sk_reserve, OPENSSL_sk_set,
12 OPENSSL_sk_set_cmp_func, OPENSSL_sk_shift, OPENSSL_sk_sort,
13 OPENSSL_sk_unshift, OPENSSL_sk_value, OPENSSL_sk_zero,
14 sk_TYPE_num, sk_TYPE_value, sk_TYPE_new, sk_TYPE_new_null,
15 sk_TYPE_reserve, sk_TYPE_free, sk_TYPE_zero, sk_TYPE_delete,
16 sk_TYPE_delete_ptr, sk_TYPE_push, sk_TYPE_unshift, sk_TYPE_pop,
17 sk_TYPE_shift, sk_TYPE_pop_free, sk_TYPE_insert, sk_TYPE_set,
18 sk_TYPE_find, sk_TYPE_find_ex, sk_TYPE_sort, sk_TYPE_is_sorted,
19 sk_TYPE_dup, sk_TYPE_deep_copy, sk_TYPE_set_cmp_func - stack container
20
21 =head1 SYNOPSIS
22
23 =for comment generic
24
25  #include <openssl/safestack.h>
26
27  STACK_OF(TYPE)
28  DEFINE_STACK_OF(TYPE)
29  DEFINE_STACK_OF_CONST(TYPE)
30  DEFINE_SPECIAL_STACK_OF(FUNCTYPE, TYPE)
31  DEFINE_SPECIAL_STACK_OF_CONST(FUNCTYPE, TYPE)
32
33  typedef int (*sk_TYPE_compfunc)(const TYPE *const *a, const TYPE *const *b);
34  typedef TYPE * (*sk_TYPE_copyfunc)(const TYPE *a);
35  typedef void (*sk_TYPE_freefunc)(TYPE *a);
36
37  int sk_TYPE_num(const STACK_OF(TYPE) *sk);
38  TYPE *sk_TYPE_value(const STACK_OF(TYPE) *sk, int idx);
39  STACK_OF(TYPE) *sk_TYPE_new(sk_TYPE_compfunc compare);
40  STACK_OF(TYPE) *sk_TYPE_new_null(void);
41  int sk_TYPE_reserve(STACK_OF(TYPE) *sk, size_t n);
42  void sk_TYPE_free(const STACK_OF(TYPE) *sk);
43  void sk_TYPE_zero(const STACK_OF(TYPE) *sk);
44  TYPE *sk_TYPE_delete(STACK_OF(TYPE) *sk, int i);
45  TYPE *sk_TYPE_delete_ptr(STACK_OF(TYPE) *sk, TYPE *ptr);
46  int sk_TYPE_push(STACK_OF(TYPE) *sk, const TYPE *ptr);
47  int sk_TYPE_unshift(STACK_OF(TYPE) *sk, const TYPE *ptr);
48  TYPE *sk_TYPE_pop(STACK_OF(TYPE) *sk);
49  TYPE *sk_TYPE_shift(STACK_OF(TYPE) *sk);
50  void sk_TYPE_pop_free(STACK_OF(TYPE) *sk, sk_TYPE_freefunc freefunc);
51  int sk_TYPE_insert(STACK_OF(TYPE) *sk, TYPE *ptr, int idx);
52  TYPE *sk_TYPE_set(STACK_OF(TYPE) *sk, int idx, const TYPE *ptr);
53  int sk_TYPE_find(STACK_OF(TYPE) *sk, TYPE *ptr);
54  int sk_TYPE_find_ex(STACK_OF(TYPE) *sk, TYPE *ptr);
55  void sk_TYPE_sort(const STACK_OF(TYPE) *sk);
56  int sk_TYPE_is_sorted(const STACK_OF(TYPE) *sk);
57  STACK_OF(TYPE) *sk_TYPE_dup(const STACK_OF(TYPE) *sk);
58  STACK_OF(TYPE) *sk_TYPE_deep_copy(const STACK_OF(TYPE) *sk,
59                                    sk_TYPE_copyfunc copyfunc,
60                                    sk_TYPE_freefunc freefunc);
61  sk_TYPE_compfunc (*sk_TYPE_set_cmp_func(STACK_OF(TYPE) *sk,
62                                          sk_TYPE_compfunc compare));
63
64 =head1 DESCRIPTION
65
66 Applications can create and use their own stacks by placing any of the macros
67 described below in a header file. These macros define typesafe inline
68 functions that wrap around the utility B<OPENSSL_sk_> API.
69 In the description here, I<TYPE> is used
70 as a placeholder for any of the OpenSSL datatypes, such as I<X509>.
71
72 STACK_OF() returns the name for a stack of the specified B<TYPE>.
73 DEFINE_STACK_OF() creates set of functions for a stack of B<TYPE>. This
74 will mean that type B<TYPE> is stored in each stack, the type is referenced by
75 STACK_OF(TYPE) and each function name begins with I<sk_TYPE_>. For example:
76
77  TYPE *sk_TYPE_value(STACK_OF(TYPE) *sk, int idx);
78
79 DEFINE_STACK_OF_CONST() is identical to DEFINE_STACK_OF() except
80 each element is constant. For example:
81
82  const TYPE *sk_TYPE_value(STACK_OF(TYPE) *sk, int idx);
83
84 DEFINE_SPECIAL_STACK_OF() defines a stack of B<TYPE> but
85 each function uses B<FUNCNAME> in the function name. For example:
86
87  TYPE *sk_FUNCNAME_value(STACK_OF(TYPE) *sk, int idx);
88
89 DEFINE_SPECIAL_STACK_OF_CONST() is similar except that each element is
90 constant:
91
92  const TYPE *sk_FUNCNAME_value(STACK_OF(TYPE) *sk, int idx);
93
94 sk_TYPE_num() returns the number of elements in B<sk> or -1 if B<sk> is
95 B<NULL>.
96
97 sk_TYPE_value() returns element B<idx> in B<sk>, where B<idx> starts at
98 zero. If B<idx> is out of range then B<NULL> is returned.
99
100 sk_TYPE_new() allocates a new empty stack using comparison function B<compar>.
101 If B<compar> is B<NULL> then no comparison function is used.
102
103 sk_TYPE_new_null() allocates a new empty stack with no comparison function.
104
105 sk_TYPE_reserve() allocates additional memory in the B<sk> structure
106 such that the next B<n> calls to sk_TYPE_insert(), sk_TYPE_push()
107 or sk_TYPE_unshift() will not fail or cause memory to be allocated
108 or reallocated. If B<n> is zero, any excess space allocated in the
109 B<sk> structure is freed. On error B<sk> is unchanged.
110
111 sk_TYPE_set_cmp_func() sets the comparison function of B<sk> to B<compar>.
112 The previous comparison function is returned or B<NULL> if there was
113 no previous comparison function.
114
115 sk_TYPE_free() frees up the B<sk> structure. It does B<not> free up any
116 elements of B<sk>. After this call B<sk> is no longer valid.
117
118 sk_TYPE_zero() sets the number of elements in B<sk> to zero. It does not free
119 B<sk> so after this call B<sk> is still valid.
120
121 sk_TYPE_pop_free() frees up all elements of B<sk> and B<sk> itself. The
122 free function freefunc() is called on each element to free it.
123
124 sk_TYPE_delete() deletes element B<i> from B<sk>. It returns the deleted
125 element or B<NULL> if B<i> is out of range.
126
127 sk_TYPE_delete_ptr() deletes element matching B<ptr> from B<sk>. It returns
128 the deleted element or B<NULL> if no element matching B<ptr> was found.
129
130 sk_TYPE_insert() inserts B<ptr> into B<sk> at position B<idx>. Any existing
131 elements at or after B<idx> are moved downwards. If B<idx> is out of range
132 the new element is appended to B<sk>. sk_TYPE_insert() either returns the
133 number of elements in B<sk> after the new element is inserted or zero if
134 an error (such as memory allocation failure) occurred.
135
136 sk_TYPE_push() appends B<ptr> to B<sk> it is equivalent to:
137
138  sk_TYPE_insert(sk, ptr, -1);
139
140 sk_TYPE_unshift() inserts B<ptr> at the start of B<sk> it is equivalent to:
141
142  sk_TYPE_insert(sk, ptr, 0);
143
144 sk_TYPE_pop() returns and removes the last element from B<sk>.
145
146 sk_TYPE_shift() returns and removes the first element from B<sk>.
147
148 sk_TYPE_set() sets element B<idx> of B<sk> to B<ptr> replacing the current
149 element. The new element value is returned or B<NULL> if an error occurred:
150 this will only happen if B<sk> is B<NULL> or B<idx> is out of range.
151
152 sk_TYPE_find() searches B<sk> for the element B<ptr>.  In the case
153 where no comparison function has been specified, the function performs
154 a linear search for a pointer equal to B<ptr>. The index of the first
155 matching element is returned or B<-1> if there is no match. In the case
156 where a comparison function has been specified, B<sk> is sorted then
157 sk_TYPE_find() returns the index of a matching element or B<-1> if there
158 is no match. Note that, in this case, the matching element returned is
159 not guaranteed to be the first; the comparison function will usually
160 compare the values pointed to rather than the pointers themselves and
161 the order of elements in B<sk> could change.
162
163 sk_TYPE_find_ex() operates like sk_TYPE_find() except when a comparison
164 function has been specified and no matching element is found. Instead
165 of returning B<-1>, sk_TYPE_find_ex() returns the index of the element
166 either before or after the location where B<ptr> would be if it were
167 present in B<sk>.
168
169 sk_TYPE_sort() sorts B<sk> using the supplied comparison function.
170
171 sk_TYPE_is_sorted() returns B<1> if B<sk> is sorted and B<0> otherwise.
172
173 sk_TYPE_dup() returns a copy of B<sk>. Note the pointers in the copy
174 are identical to the original.
175
176 sk_TYPE_deep_copy() returns a new stack where each element has been copied.
177 Copying is performed by the supplied copyfunc() and freeing by freefunc(). The
178 function freefunc() is only called if an error occurs.
179
180 =head1 NOTES
181
182 Care should be taken when accessing stacks in multi-threaded environments.
183 Any operation which increases the size of a stack such as sk_TYPE_insert() or
184 sk_push() can "grow" the size of an internal array and cause race conditions
185 if the same stack is accessed in a different thread. Operations such as
186 sk_find() and sk_sort() can also reorder the stack.
187
188 Any comparison function supplied should use a metric suitable
189 for use in a binary search operation. That is it should return zero, a
190 positive or negative value if B<a> is equal to, greater than
191 or less than B<b> respectively.
192
193 Care should be taken when checking the return values of the functions
194 sk_TYPE_find() and sk_TYPE_find_ex(). They return an index to the
195 matching element. In particular B<0> indicates a matching first element.
196 A failed search is indicated by a B<-1> return value.
197
198 STACK_OF(), DEFINE_STACK_OF(), DEFINE_STACK_OF_CONST(), and
199 DEFINE_SPECIAL_STACK_OF() are implemented as macros.
200
201 =head1 RETURN VALUES
202
203 sk_TYPE_num() returns the number of elements in the stack or B<-1> if the
204 passed stack is B<NULL>.
205
206 sk_TYPE_value() returns a pointer to a stack element or B<NULL> if the
207 index is out of range.
208
209 sk_TYPE_new() and sk_TYPE_new_null() return an empty stack or B<NULL> if
210 an error occurs.
211
212 sk_TYPE_reserve() returns B<1> on successful allocation of the required memory
213 or B<0> on error.
214
215 sk_TYPE_set_cmp_func() returns the old comparison function or B<NULL> if
216 there was no old comparison function.
217
218 sk_TYPE_free(), sk_TYPE_zero(), sk_TYPE_pop_free() and sk_TYPE_sort() do
219 not return values.
220
221 sk_TYPE_pop(), sk_TYPE_shift(), sk_TYPE_delete() and sk_TYPE_delete_ptr()
222 return a pointer to the deleted element or B<NULL> on error.
223
224 sk_TYPE_insert(), sk_TYPE_push() and sk_TYPE_unshift() return the total
225 number of elements in the stack and 0 if an error occurred.
226
227 sk_TYPE_set() returns a pointer to the replacement element or B<NULL> on
228 error.
229
230 sk_TYPE_find() and sk_TYPE_find_ex() return an index to the found element
231 or B<-1> on error.
232
233 sk_TYPE_is_sorted() returns B<1> if the stack is sorted and B<0> if it is
234 not.
235
236 sk_TYPE_dup() and sk_TYPE_deep_copy() return a pointer to the copy of the
237 stack.
238
239 =head1 HISTORY
240
241 Before OpenSSL 1.1.0, this was implemented via macros and not inline functions
242 and was not a public API.
243
244 =head1 COPYRIGHT
245
246 Copyright 2000-2017 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
247
248 Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
249 this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
250 in the file LICENSE in the source distribution or at
251 L<https://www.openssl.org/source/license.html>.
252
253 =cut