source: trunk/nv/core/handle.hh @ 333

Last change on this file since 333 was 333, checked in by epyon, 11 years ago
  • extended handle_operator (unsafe ops)
  • lua_handle library and support (multiple handle types supported)
File size: 9.0 KB
RevLine 
[270]1// Copyright (C) 2014 ChaosForge Ltd
2// http://chaosforge.org/
3//
4// This file is part of NV Libraries.
5// For conditions of distribution and use, see copyright notice in nv.hh
6
7/**
8 * @file handle.hh
9 * @author Kornel Kisielewicz
10 */
11
[319]12#ifndef NV_CORE_HANDLE_HH
13#define NV_CORE_HANDLE_HH
[270]14
[319]15#include <nv/core/common.hh>
16#include <nv/core/array.hh>
[270]17
18namespace nv
19{
20
21        template <
22                typename T = uint32,
23                unsigned IBITS = 16,
24                unsigned CBITS = 16,
25                typename TAG = void
26        >
27        class handle
28        {
29        public:
30                typedef T value_type;
[333]31                typedef TAG tag_type;
[270]32                static const int INDEX_BITS   = IBITS;
33                static const int COUNTER_BITS = IBITS;
34                static const T MAX_INDEX   = (1 << IBITS) - 1;
35                static const T MAX_COUNTER = (1 << CBITS) - 1;
36
37                handle() : m_index(0), m_counter(0) {}
38
[273]39                inline bool operator==(const handle& rhs) const {return m_index == rhs.m_index && m_counter == rhs.m_counter; }
40                inline bool operator!=(const handle& rhs) const {return !(*this == rhs);}
[270]41
42                bool is_nil() const { return m_index == 0 && m_counter == 0; }
43                bool is_valid() const { return !is_nil(); }
[273]44                T index() const { return m_index; }
[323]45                size_t hash() const { return std::hash<T>()( T( m_counter << IBITS | m_index ) ); }
[270]46        protected:
47                T m_index   : IBITS;
48                T m_counter : CBITS;
49
50                handle( T a_index, T a_counter ) : m_index( a_index ), m_counter( a_counter ) {}
[333]51                template < typename H >
52                friend class handle_operator;
[270]53        };
54
[333]55        template < typename HANDLE >
56        class handle_operator
57        {
58        public:
59                typedef typename HANDLE::value_type value_type;
[273]60
[333]61                static HANDLE create( value_type index, value_type counter )
62                {
63                        return HANDLE( index, counter );
64                }
65                static value_type get_counter( const HANDLE& h ) { return h.m_counter; }
66                static value_type get_index( const HANDLE& h ) { return h.m_index; }
67        };
[273]68
[333]69
[270]70        template < typename HANDLE, typename TINDEX = sint32 >
71        class index_store
72        {
73        public:
74                typedef HANDLE handle;
75                typedef TINDEX index_type;
76                typedef typename HANDLE::value_type value_type;
77
78                index_store() : m_first_free(-1), m_last_free(-1) {}
79
80                handle create_handle( index_type index )
81                {
[333]82                        typedef handle_operator<HANDLE> hop;
[270]83                        value_type i       = get_free_entry();
84                        m_entries[i].index = index;
85                        m_entries[i].counter++;
[333]86                        return hop::create( i, m_entries[i].counter );
[270]87                }
88
89                void free_handle( handle h )
90                {
[333]91                        m_entries[ h.index() ].index     = -1;
92                        m_entries[ h.index() ].next_free = -1;
[270]93                        if ( m_last_free == -1 )
94                        {
[333]95                                m_first_free = m_last_free = h.index();
[270]96                                return;
97                        }
[333]98                        m_entries[ (unsigned)m_last_free ].next_free = h.index();
99                        m_last_free = h.index();
[270]100                }
101
102                void swap_indices( handle h1, handle h2 )
103                {
[333]104                        std::swap( m_entries[ h1.index() ].index, m_entries[ h2.index() ].index );
[270]105                }
106
107                sint32 get_index( handle h ) const
108                {
[333]109                        typedef handle_operator<HANDLE> hop;
110                        return m_entries[ h.index() ].counter == hop::get_counter(h) ? m_entries[ h.index() ].index : -1;
[270]111                }
112        private:
113                struct index_entry
114                {
115                        index_type index;
116                        value_type counter;
117                        index_type next_free;
118
119                        index_entry() : index(0), counter(0), next_free(-1) {}
120                };
121
122                value_type get_free_entry()
123                {
124                        if ( m_first_free != -1 )
125                        {
126                                value_type result = (value_type)m_first_free;
127                                m_first_free = m_entries[result].next_free;
128                                m_entries[result].next_free = -1;
129                                if ( m_first_free == -1 ) m_last_free = -1;
130                                return result;
131                        }
132                        m_entries.emplace_back();
133                        return value_type( m_entries.size() - 1 );
134                }
135
136                index_type m_first_free;
137                index_type m_last_free;
138                std::vector< index_entry > m_entries;
139        };
140
[274]141        template < typename T, typename HANDLE = handle<>, typename TINDEX = sint32 >
142        class packed_indexed_array
143        {
144        public:
145                typedef HANDLE                   handle;
146                typedef TINDEX                   index_type;
147                typedef std::vector< T >         storage;
148                typedef T                        value_type;
149                typedef typename storage::iterator        iterator;
150                typedef typename storage::const_iterator  const_iterator;
151                typedef typename storage::reference       reference;
152                typedef typename storage::const_reference const_reference;
[273]153
[274]154                packed_indexed_array() {}
155                packed_indexed_array( uint32 reserve )
156                {
157                        m_data.reserve( reserve );
158                        m_indexes.reserve( reserve );
159                }
[273]160
[274]161                T* insert( handle h )
162                {
[323]163                        resize_indexes_to( (index_type) h.index() );
164                        m_indexes[ h.index() ] = (index_type) m_data.size();
[295]165                        m_handles.push_back( h );
[274]166                        m_data.emplace_back();
167                        return &(m_data.back());
168                }
169
170                bool exists( handle h )
171                {
172                        if ( h.is_nil() || h.index() >= m_indexes.size() ) return false;
173                        return m_indexes[ h.index() ] >= 0;             
174                }
175
176                T* get( handle h )
177                {
178                        if ( h.is_nil() || h.index() >= m_indexes.size() ) return nullptr;
179                        index_type i = m_indexes[ h.index() ];
[323]180                        return i >= 0 ? &(m_data[ (unsigned)i ]) : nullptr;
[274]181                }
182
183                void remove( handle h )
184                {
185                        handle swap_handle    = m_handles.back();
186                        sint32 dead_eindex    = m_indexes[ h.index() ];
187                        if ( dead_eindex != (sint32)m_data.size()-1 )
188                        {
[323]189                                m_data[ (unsigned)dead_eindex ]    = m_data.back();
190                                m_handles[ (unsigned)dead_eindex ] = swap_handle;
191                                m_indexes[ swap_handle.index() ]   = dead_eindex;
[274]192                        }
193                        m_data.pop_back();
194                        m_handles.pop_back();
195                        m_indexes[ h.index() ] = -1;
196                }
197
198                void clear()
199                {
200                        m_data.clear();
201                        m_handles.clear();
202                        m_indexes.clear();
203                }
204
205                const value_type& operator[] ( index_type i ) const { return m_data[i]; }
206                value_type& operator[] ( index_type i ) { return m_data[i]; }
207                size_t size() const { return m_data.size(); }
208
209                iterator        begin()        { return m_data.begin(); }
210                const_iterator  begin()  const { return m_data.cbegin(); }
211                const_iterator  cbegin() const { return m_data.cbegin(); }
212
213                iterator        end()        { return m_data.end(); }
214                const_iterator  end()  const { return m_data.cend(); }
215                const_iterator  cend() const { return m_data.cend(); }
216
217        private:
218                void resize_indexes_to( index_type i )
219                {
220                        index_type size = (index_type)m_indexes.size();
221                        if ( i >= size )
222                        {
223                                if ( size == 0 ) size = 1;
224                                while ( i >= size ) size = size * 2;
[323]225                                m_indexes.resize( (size_t)size, -1 );
[274]226                        }
227                }
228
229                std::vector< T >          m_data;
230                std::vector< handle >     m_handles;
231                std::vector< index_type > m_indexes;
232        };
233
234
[271]235        template < typename T, typename HANDLE = handle<>, typename TINDEX = sint32 >
236        class entity_store
237        {
238        public:
[272]239                typedef HANDLE                   handle;
240                typedef TINDEX                   index_type;
241                typedef std::vector< T >         storage;
242                typedef T                        value_type;
243                typedef typename storage::iterator        iterator;
244                typedef typename storage::const_iterator  const_iterator;
245                typedef typename storage::reference       reference;
246                typedef typename storage::const_reference const_reference;
[270]247
[271]248                entity_store() {}
[273]249
250                explicit entity_store( uint32 reserve )
251                {
252                        m_handles.reserve( reserve );
253                        m_data.reserve( reserve );
254                }
255
[271]256                handle create()
257                {
258                        m_data.emplace_back();
259                        m_handles.push_back( m_indexes.create_handle( sint32( m_data.size() - 1 ) ) );
260                        return m_handles.back();
261                }
[273]262
[287]263                const value_type* get( handle h ) const
264                {
265                        if ( h.is_nil() ) return nullptr;
266                        sint32 eindex = m_indexes.get_index( h );
[323]267                        return eindex >= 0 ? &(m_data[ (unsigned)eindex ]) : nullptr;
[287]268                }
269
[271]270                value_type* get( handle h )
271                {
272                        if ( h.is_nil() ) return nullptr;
273                        sint32 eindex = m_indexes.get_index( h );
[323]274                        return eindex >= 0 ? &(m_data[ (unsigned)eindex ]) : nullptr;
[271]275                }
[273]276
[271]277                void destroy( handle e )
278                {
279                        handle swap_handle    = m_handles.back();
280                        sint32 dead_eindex    = m_indexes.get_index( e );
281                        if ( dead_eindex != (sint32)m_data.size()-1 )
282                        {
[323]283                                m_data[ (unsigned)dead_eindex ]    = m_data.back();
284                                m_handles[ (unsigned)dead_eindex ] = m_handles.back();
[271]285                        }
286                        m_data.pop_back();
287                        m_handles.pop_back();
288                        m_indexes.swap_indices( e, swap_handle );
289                        m_indexes.free_handle( e );
290                }
[272]291
[323]292                handle get_handle( index_type i ) const { return m_handles[(unsigned)i]; }
293                const value_type& operator[] ( index_type i ) const { return m_data[(unsigned)i]; }
294                value_type& operator[] ( index_type i ) { return m_data[(unsigned)i]; }
[274]295                size_t size() const { return m_data.size(); }
296
[272]297                iterator        begin()        { return m_data.begin(); }
298                const_iterator  begin()  const { return m_data.cbegin(); }
299                const_iterator  cbegin() const { return m_data.cbegin(); }
300
301                iterator        end()        { return m_data.end(); }
302                const_iterator  end()  const { return m_data.cend(); }
303                const_iterator  cend() const { return m_data.cend(); }
304
[271]305        private:
306                std::vector< handle >         m_handles;
[272]307                storage                       m_data;
[271]308                index_store< handle, TINDEX > m_indexes;
309        };
310
[273]311}
[271]312
[273]313namespace std
314{
315        template <
316                typename T,
317                unsigned IBITS,
318                unsigned CBITS,
319                typename TAG
320        >
321        struct hash<nv::handle<T,IBITS,CBITS,TAG>>
322        {
323                size_t operator()(const nv::handle<T,IBITS,CBITS,TAG>& h) const
324                {
325                        return h.hash();
326                }
327        };
[270]328}
329
[319]330#endif // NV_CORE_HANDLE_HH
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.