a0b07bf1842b516bdf1c1b968b6977b900dd9c4c
[linux-2.6-block.git] / include / linux / tnum.h
1 /* tnum: tracked (or tristate) numbers
2  *
3  * A tnum tracks knowledge about the bits of a value.  Each bit can be either
4  * known (0 or 1), or unknown (x).  Arithmetic operations on tnums will
5  * propagate the unknown bits such that the tnum result represents all the
6  * possible results for possible values of the operands.
7  */
8 #include <linux/types.h>
9
10 struct tnum {
11         u64 value;
12         u64 mask;
13 };
14
15 /* Constructors */
16 /* Represent a known constant as a tnum. */
17 struct tnum tnum_const(u64 value);
18 /* A completely unknown value */
19 extern const struct tnum tnum_unknown;
20
21 /* Arithmetic and logical ops */
22 /* Shift a tnum left (by a fixed shift) */
23 struct tnum tnum_lshift(struct tnum a, u8 shift);
24 /* Shift a tnum right (by a fixed shift) */
25 struct tnum tnum_rshift(struct tnum a, u8 shift);
26 /* Add two tnums, return @a + @b */
27 struct tnum tnum_add(struct tnum a, struct tnum b);
28 /* Subtract two tnums, return @a - @b */
29 struct tnum tnum_sub(struct tnum a, struct tnum b);
30 /* Bitwise-AND, return @a & @b */
31 struct tnum tnum_and(struct tnum a, struct tnum b);
32 /* Bitwise-OR, return @a | @b */
33 struct tnum tnum_or(struct tnum a, struct tnum b);
34 /* Bitwise-XOR, return @a ^ @b */
35 struct tnum tnum_xor(struct tnum a, struct tnum b);
36 /* Multiply two tnums, return @a * @b */
37 struct tnum tnum_mul(struct tnum a, struct tnum b);
38
39 /* Return a tnum representing numbers satisfying both @a and @b */
40 struct tnum tnum_intersect(struct tnum a, struct tnum b);
41
42 /* Return @a with all but the lowest @size bytes cleared */
43 struct tnum tnum_cast(struct tnum a, u8 size);
44
45 /* Returns true if @a is a known constant */
46 static inline bool tnum_is_const(struct tnum a)
47 {
48         return !a.mask;
49 }
50
51 /* Returns true if @a == tnum_const(@b) */
52 static inline bool tnum_equals_const(struct tnum a, u64 b)
53 {
54         return tnum_is_const(a) && a.value == b;
55 }
56
57 /* Returns true if @a is completely unknown */
58 static inline bool tnum_is_unknown(struct tnum a)
59 {
60         return !~a.mask;
61 }
62
63 /* Returns true if @a is known to be a multiple of @size.
64  * @size must be a power of two.
65  */
66 bool tnum_is_aligned(struct tnum a, u64 size);
67
68 /* Returns true if @b represents a subset of @a. */
69 bool tnum_in(struct tnum a, struct tnum b);
70
71 /* Formatting functions.  These have snprintf-like semantics: they will write
72  * up to @size bytes (including the terminating NUL byte), and return the number
73  * of bytes (excluding the terminating NUL) which would have been written had
74  * sufficient space been available.  (Thus tnum_sbin always returns 64.)
75  */
76 /* Format a tnum as a pair of hex numbers (value; mask) */
77 int tnum_strn(char *str, size_t size, struct tnum a);
78 /* Format a tnum as tristate binary expansion */
79 int tnum_sbin(char *str, size_t size, struct tnum a);