#include <u.h>
#include <libc.h>
#include <bio.h>

void*
emalloc(ulong sz)
{
       void *v;

       v = malloc(sz);
       if(v == nil)
               sysfatal("malloc %lud fails", sz);
       memset(v, 0, sz);
       return v;
}

void*
erealloc(void *v, ulong sz)
{
       v = realloc(v, sz);
       if(v == nil)
               sysfatal("realloc %lud fails", sz);
       return v;
}

char*
estrdup(char* s)
{
       char *r;

       r = strdup(s);
       if(r == nil)
               sysfatal("strdup fails");
       return r;
}

typedef struct Block Block;
typedef struct Data Data;
struct Block {
       ulong addr;
       ulong size;
       ulong w0;
       ulong w1;
       char *s0;
       char *s1;
       int mark;
       int free;
       Data *d;
};

struct Data {
       ulong addr;
       ulong val;
       uchar type;
       Block *b;
};

Block *block;
uint nblock;
uint ablock;

Data *data;
Data *edata;
uint ndata;
uint adata;

int
addrcmp(void *va, void *vb)
{
       ulong *a, *b;

       a = va;
       b = vb;
       if(*a < *b)
               return -1;
       if(*a > *b)
               return 1;
       return 0;
}

Block*
findblock(ulong addr)
{
       int lo, hi, m;

       lo = 0;
       hi = nblock;

       while(lo < hi) {
               m = (lo+hi)/2;
               if(block[m].addr < addr)
                       lo = m+1;
               else if(addr < block[m].addr)
                       hi = m;
               else
                       return &block[m];
       }
       return nil;
}

Data*
finddata(ulong addr)
{
       int lo, hi, m;

       lo = 0;
       hi = ndata;

       while(lo < hi) {
               m = (lo+hi)/2;
               if(data[m].addr < addr)
                       lo = m+1;
               else if(addr < data[m].addr)
                       hi = m;
               else
                       return &data[m];
       }
       if(0 <= lo && lo < ndata)
               return &data[lo];
       return nil;
}

int nmark;

int
markblock(ulong from, ulong fromval, Block *b)
{
       Data *d;
       ulong top;
       Block *nb;

USED(from, fromval);
//print("trace 0x%.8lux from 0x%.8lux (%d)\n", b->addr, from, b->mark);
       if(b->free){
       //      fprint(2, "possible dangling pointer *0x%.8lux = 0x%.8lux\n", from, fromval);
               return 0;
       }
       if(b->mark)
               return 0;
       b->mark = 1;
       nmark++;

       if(d = finddata(b->addr)) {
               assert(d->addr >= b->addr);
               b->d = d;
               top = b->addr+b->size;
               for(; d < edata && d->addr < top; d++) {
                       assert(d->b == 0);
                       d->b = b;
                       if((nb = findblock(d->val-8)) || (nb = findblock(d->val-8-8)))
                               markblock(d->addr, d->val, nb);
               }
               return 1;
       }
       return 0;
}

enum {
       AllocColor = 2, // dark blue: completely allocated region
       HdrColor = 54,          // bright blue: region with header
       LeakColor = 205,        // dark red: region with leak
       LeakHdrColor = 240,     // bright red: region with leaked header
       FreeColor = 252,        // bright yellow: completely free region
       NoColor = 255,          // padding, white
};

int
rXr(int as, int ae, int bs, int be)
{
       return bs < ae && as < be;
}

void
main(int argc, char **argv)
{
       Biobuf bio;
       char *p, *f[10];
       int bitmap, c, nf, resolution, n8, n16, hdr, nhdr, nlhdr, nleak, x, y, nb;
       ulong allocstart, allocend, len, u;
       Data *d, *ed;
       Block *b, *eb;

       bitmap = 0;
       resolution = 8;
       x = 512;
       ARGBEGIN{
       case 'b':
               bitmap=1;
               break;
       case 'r':
               resolution = atoi(EARGF(sysfatal("usage")));
               break;
       case 'x':
               x = atoi(EARGF(sysfatal("usage")));
               break;
       }ARGEND

       n8 = n16 = 0;
       allocstart = allocend = 0;
       Binit(&bio, 0, OREAD);
       while(p=Brdline(&bio, '\n')) {
               p[Blinelen(&bio)-1] = '\0';
               nf = tokenize(p, f, nelem(f));
               if(nf >= 4 && strcmp(f[0], "data") == 0) {
                       if(ndata >= adata){
                               if(adata == 0)
                                       adata = 4096;
                               else
                                       adata += adata / 4;  /* increase 25% */
                               data = erealloc(data, adata * sizeof(Data));
                       }
                       data[ndata].addr = strtoul(f[1], nil, 0);
                       data[ndata].val = strtoul(f[2], nil, 0);
                       data[ndata].type = f[3][0];
                       data[ndata].b = 0;
                       ndata++;
               }
               if(nf >= 5 &&
                   (strcmp(f[0], "block") == 0 || strcmp(f[0], "free") == 0)) {
                       if(nblock >= ablock){
                               if(ablock == 0)
                                       ablock = 4096;
                               else
                                       ablock += ablock / 4; /* increase 25% */
                               block = erealloc(block, ablock * sizeof(Block));
                       }
                       block[nblock].addr = strtoul(f[1], nil, 0);
                       block[nblock].size = strtoul(f[2], nil, 0);
                       block[nblock].w0 = strtoul(f[3], nil, 0);
                       block[nblock].w1 = strtoul(f[4], nil, 0);
                       if (nf >= 7) {
                               block[nblock].s0 = estrdup(f[5]);
                               block[nblock].s1 = estrdup(f[6]);
                       } else {
                               block[nblock].s0 = "";
                               block[nblock].s1 = "";
                       }
                       block[nblock].mark = 0;
                       block[nblock].d = 0;
                       block[nblock].free = strcmp(f[0], "free") == 0;
                       nblock++;
               }
               if(nf >= 4 && strcmp(f[0], "range") == 0 && strcmp(f[1], "alloc") == 0) {
                       allocstart = strtoul(f[2], 0, 0)&~15;
                       allocend = strtoul(f[3], 0, 0);
               }
       }

       qsort(block, nblock, sizeof(Block), addrcmp);
       qsort(data, ndata, sizeof(Data), addrcmp);

       ed = edata = data+ndata;
       for(d=data; d<ed; d++) {
               if(d->type == 'a')
                       continue;
               if(b = findblock(d->val-8))             // pool header 2 words
                       n8 += markblock(d->addr, d->val, b);
               else if(b = findblock(d->val-8-8))      // sometimes malloc header 2 words
                       n16 += markblock(d->addr, d->val, b);
               else
                       {}//print("noblock %.8lux\n", d->val);
       }

       Binit(&bio, 1, OWRITE);
       if(bitmap){
               if(n8 > n16)            // guess size of header
                       hdr = 8;
               else
                       hdr = 16;

               for(d=data; d<ed; d++)
                       if(d->type=='a')
                               break;
               if(d==ed)
                       sysfatal("no allocated data region");

               len = (allocend-allocstart+resolution-1)/resolution;
               y = (len+x-1)/x;
               Bprint(&bio, "%11s %11d %11d %11d %11d ", "m8", 0, 0, x, y);

//fprint(2, "alloc %lux %lux x %d y %d res %d\n", allocstart, allocend, x, y, resolution);

               b = block;
               eb = block+nblock;
               for(u = allocstart; u<allocend; u+=resolution){
//fprint(2, "u %lux %lux baddr %lux\n", u, u+resolution, b->addr);
                       while(b->addr+b->size <= u && b < eb)
//{
//fprint(2, "\tskip %lux %lux\n", b->addr, b->addr+b->size);
                               b++;
//}
                       nhdr = 0;
                       nleak = 0;
                       nb = 0;
                       nlhdr = 0;
                       if(block < b && u < (b-1)->addr+(b-1)->size)
                               b--;

                       for(; b->addr < u+resolution && b < eb; b++){
//fprint(2, "\tblock %lux %lux %d\n", b->addr, b->addr+b->size, b->mark);
                               if(rXr(b->addr, b->addr+hdr, u, u+resolution)
                               || rXr(b->addr+b->size-8, b->addr+b->size, u, u+resolution)){
                                       if(b->mark == 0 && !b->free)
                                               nlhdr++;
                                       else
                                               nhdr++;
                               }
                               if(b->free)
                                       continue;
                               if(b->mark == 0)
                                       nleak++;
                               nb++;
                       }
                       if(nhdr)
                               c = HdrColor;
                       else if(nlhdr)
                               c = LeakHdrColor;
                       else if(nleak)
                               c = LeakColor;
                       else if(nb)
                               c = AllocColor;
                       else
                               c = FreeColor;
//fprint(2, "\t%d\n", c);
                       Bputc(&bio, c);
               }
               allocend = allocstart+x*y*resolution;
               for(; u < allocend; u+=resolution)
                       Bputc(&bio, NoColor);
       }else{
               eb = block+nblock;
               for(b=block; b<eb; b++)
                       if(b->mark == 0 && !b->free)
                               Bprint(&bio, "block 0x%.8lux 0x%.8lux 0x%.8lux 0x%.8lux %s %s\n", b->addr, b->size, b->w0, b->w1, b->s0, b->s1);
       }
       Bterm(&bio);
       exits(nil);
}