Add "Include ordering", based on e-mail from Bruno.
[pspp] / doc / gnulib.texi
1 \input texinfo   @c -*-texinfo-*-
2 @comment $Id: gnulib.texi,v 1.9 2005-05-23 11:05:53 jas Exp $
3 @comment %**start of header
4 @setfilename gnulib.info
5 @settitle GNU Gnulib
6 @syncodeindex fn cp
7 @syncodeindex pg cp
8 @comment %**end of header
9
10 @set UPDATED $Date: 2005-05-23 11:05:53 $
11
12 @copying
13 This manual is for GNU Gnulib (updated @value{UPDATED}),
14 which is a library of common routines intended to be shared at the
15 source level.
16
17 Copyright @copyright{} 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
18
19 @quotation
20 Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
21 under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.1 or
22 any later version published by the Free Software Foundation; with no
23 Invariant Sections, with the Front-Cover Texts being ``A GNU Manual,''
24 and with the Back-Cover Texts as in (a) below.  A copy of the
25 license is included in the section entitled ``GNU Free Documentation
26 License.''
27
28 (a) The FSF's Back-Cover Text is: ``You have freedom to copy and modify
29 this GNU Manual, like GNU software.  Copies published by the Free
30 Software Foundation raise funds for GNU development.''
31 @end quotation
32 @end copying
33
34 @dircategory Software development
35 @direntry
36 * Gnulib: (gnulib).             Source files to share among distributions.
37 @end direntry
38
39 @titlepage
40 @title GNU Gnulib
41 @subtitle updated @value{UPDATED}
42 @author @email{bug-gnulib@@gnu.org}
43 @page
44 @vskip 0pt plus 1filll
45 @insertcopying
46 @end titlepage
47
48 @contents
49
50 @ifnottex
51 @node Top
52 @top GNU Gnulib
53
54 @insertcopying
55 @end ifnottex
56
57 @menu
58 * Gnulib::
59 * Invoking gnulib-tool::
60 * Copying This Manual::
61 * Index::
62 @end menu
63
64
65 @node Gnulib
66 @chapter Gnulib
67
68 This manual contains some bare-bones documentation, but not much more.
69 It's mostly been a place to store notes until someone (you?) gets
70 around to writing a coherent manual.
71
72 Getting started:
73
74 @itemize
75 @item Gnulib is hosted at Savannah:
76       @url{http://savannah.gnu.org/projects/gnulib}.  Get the sources
77       through CVS from there.
78 @item The Gnulib home page:
79       @url{http://www.gnu.org/software/gnulib/}.
80 @end itemize
81
82 @menu
83 * Comments::
84 * Header files::
85 * ctime::
86 * inet_ntoa::
87 * Out of memory handling::
88 @end menu
89
90 @node Comments
91 @section Comments
92
93 @cindex comments describing functions
94 @cindex describing functions, locating
95 Where to put comments describing functions: Because of risk of
96 divergence, we prefer to keep most function describing comments in
97 only one place: just above the actual function definition.  Some
98 people prefer to put that documentation in the .h file.  In any case,
99 it should appear in just one place unless you can ensure that the
100 multiple copies will always remain identical.
101
102
103 @node Header files
104 @section Header files
105
106 @cindex double inclusion of header files
107 @cindex header file include protection
108 It is a tradition to use CPP tricks to avoid parsing the same header
109 file more than once, which might cause warnings.  The trick is to wrap
110 the content of the header file (say, @file{foo.h}) in a block, as in:
111
112 @example
113 #ifndef FOO_H
114 # define FOO_H
115 ...
116 body of header file goes here
117 ...
118 #endif /* FOO_H */
119 @end example
120
121 Whether to use @code{FOO_H} or @code{_FOO_H} is a matter of taste and
122 style.  The C89 and C99 standards reserve all identifiers that begin with an
123 underscore and either an uppercase letter or another underscore, for
124 any use.  Thus, in theory, an application might not safely assume that
125 @code{_FOO_H} has not already been defined by a library.  On the other
126 hand, using @code{FOO_H} will likely lead the higher risk of
127 collisions with other symbols (e.g., @code{KEY_H}, @code{XK_H}, @code{BPF_H},
128 which are CPP macro constants, or @code{COFF_LONG_H}, which is a CPP
129 macro function).  Your preference may depend on whether you consider
130 the header file under discussion as part of the application (which has
131 its own namespace for CPP symbols) or a supporting library (that
132 shouldn't interfere with the application's CPP symbol namespace).
133
134 @cindex C++ header files
135 @cindex Header files and C++
136 Adapting C header files for use in C++ applications can use another
137 CPP trick, as in:
138
139 @example
140 # ifdef __cplusplus
141 extern "C"
142 @{
143 # endif
144 ...
145 body of header file goes here
146 ...
147 # ifdef __cplusplus
148 @}
149 # endif
150 @end example
151
152 The idea here is that @code{__cplusplus} is defined only by C++
153 implementations, which will wrap the header file in an @samp{extern "C"}
154 block.  Again, whether to use this trick is a matter of taste and
155 style.  While the above can be seen as harmless, it could be argued
156 that the header file is written in C, and any C++ application using it
157 should explicitly use the @samp{extern "C"} block itself.  Your
158 preference might depend on whether you consider the API exported by
159 your header file as something available for C programs only, or for C
160 and C++ programs alike.
161
162 @subsection Include ordering
163
164 When writing a gnulib module, or even in general, a good way to order
165 the @samp{#include} directives is the following.
166
167 @itemize
168 @item First comes the #include "..." specifying the module being implemented.
169 @item Then come all the #include <...> of system or system-replacement headers,
170 in arbitrary order.
171 @item Then come all the #include "..." of gnulib and private headers, in
172 arbitrary order.
173 @end itemize
174
175 @node ctime
176 @section ctime
177 @findex ctime
178
179 The @code{ctime} function need not be reentrant, and consequently is
180 not required to be thread safe.  Implementations of @code{ctime}
181 typically write the time stamp into static buffer.  If two threads
182 call @code{ctime} at roughly the same time, you might end up with the
183 wrong date in one of the threads, or some undefined string.  There is
184 a re-entrant interface @code{ctime_r}, that take a pre-allocated
185 buffer and length of the buffer, and return @code{NULL} on errors.
186 The input buffer should be at least 26 bytes in size.  The output
187 string is locale-independent.  However, years can have more than 4
188 digits if @code{time_t} is sufficiently wide, so the length of the
189 required output buffer is not easy to determine.  Increasing the
190 buffer size when @code{ctime_r} return @code{NULL} is not necessarily
191 sufficient. The @code{NULL} return value could mean some other error
192 condition, which will not go away by increasing the buffer size.
193
194 A more flexible function is @code{strftime}.  However, note that it is
195 locale dependent.
196
197
198 @node inet_ntoa
199 @section inet_ntoa
200 @findex inet_ntoa
201
202 The @code{inet_ntoa} function need not be reentrant, and consequently
203 is not required to be thread safe.  Implementations of
204 @code{inet_ntoa} typically write the time stamp into static buffer.
205 If two threads call @code{inet_ntoa} at roughly the same time, you
206 might end up with the wrong date in one of the threads, or some
207 undefined string.  Further, @code{inet_ntoa} is specific for
208 @acronym{IPv4} addresses.
209
210 A protocol independent function is @code{inet_ntop}.
211
212
213 @node Out of memory handling
214 @section Out of memory handling
215
216 @cindex Out of Memory handling
217 @cindex Memory allocation failure
218 The GSS API does not have a standard error code for the out of memory
219 error condition.  Instead of adding a non-standard error code, this
220 library has chosen to adopt a different strategy.  Out of memory
221 handling happens in rare situations, but performing the out of memory
222 error handling after almost all API function invocations pollute your
223 source code and might make it harder to spot more serious problems.
224 The strategy chosen improve code readability and robustness.
225
226 @cindex Aborting execution
227 For most applications, aborting the application with an error message
228 when the out of memory situation occur is the best that can be wished
229 for.  This is how the library behaves by default.
230
231 @vindex xalloc_fail_func
232 However, we realize that some applications may not want to have the
233 GSS library abort execution in any situation.  The GSS library support
234 a hook to let the application regain control and perform its own
235 cleanups when an out of memory situation has occured.  The application
236 can define a function (having a @code{void} prototype, i.e., no return
237 value and no parameters) and set the library variable
238 @code{xalloc_fail_func} to that function.  The variable should be
239 declared as follows.
240
241 @example
242 extern void (*xalloc_fail_func) (void);
243 @end example
244
245 The GSS library will invoke this function if an out of memory error
246 occurs.  Note that after this the GSS library is in an undefined
247 state, so you must unload or restart the application to continue call
248 GSS library functions.  The hook is only intended to allow the
249 application to log the situation in a special way.  Of course, care
250 must be taken to not allocate more memory, as that will likely also
251 fail.
252
253
254 @node Invoking gnulib-tool
255 @chapter Invoking gnulib-tool
256
257 @pindex gnulib-tool
258 @cindex invoking @command{gnulib-tool}
259
260 Run @samp{gnulib-tool --help}, and use the source.
261 @command{gnulib-tool} is the way to import Gnulib modules.
262
263 @menu
264 * Initial import::              First import of Gnulib modules.
265 * Importing updated files::     Subsequent imports.
266 * Finishing touches::           Simplifying imports.
267 @end menu
268
269
270 @node Initial import
271 @section Initial import
272 @cindex initial import
273
274 Gnulib assumes your project uses Autoconf and Automake.  Invoking
275 @samp{gnulib-tool --import} will copy source files, create a
276 @file{Makefile.am} to build them, and generate a @file{gnulib.m4} with
277 Autoconf M4 macro declarations used by @file{configure.ac}.
278
279 Our example will be a library that uses Autoconf, Automake and
280 Libtool.  It calls @code{strdup}, and you wish to use gnulib to make
281 the package portable to C89 (which doesn't have @code{strdup}).
282
283 @example
284 ~/src/libfoo$ gnulib-tool --import strdup
285 Module list with included dependencies:
286   strdup
287 File list:
288   lib/strdup.c
289   lib/strdup.h
290   m4/onceonly_2_57.m4
291   m4/strdup.m4
292 Creating ./lib/Makefile.am...
293 Creating ./m4/gnulib.m4...
294 Finished.
295
296 You may need to add #include directives for the following .h files.
297   #include "strdup.h"
298
299 Don't forget to add "lib/Makefile"
300 to AC_CONFIG_FILES in "./configure.ac" and to mention
301 "lib" in SUBDIRS in some Makefile.am.
302 ~/src/libfoo$
303 @end example
304
305 By default, the source code is copied into @file{lib/} and the M4
306 macros in @file{m4/}.  You can override these paths by using
307 @code{--source-base=DIRECTORY} and @code{--m4-base=DIRECTORY}, or by
308 adding @samp{gl_SOURCE_BASE(DIRECTORY)} and
309 @samp{gl_M4_BASE(DIRECTORY)} to your @file{configure.ac}.
310 Some modules also provide other files necessary
311 for building. These files are copied into the directory specified
312 by @samp{AC_CONFIG_AUX_DIR} in @file{configure.ac} or by the
313 @code{--aux-dir=DIRECTORY} option. If neither is specified, the
314 current directory is assumed.
315
316 @code{gnulib-tool} can make symbolic links instead
317 of copying the source files. Use the @code{--symbolic}
318 (or @code{-s} for short) option to do this.
319
320 @code{gnulib-tool} will overwrite any pre-existing files, in
321 particular @file{Makefile.am}.  Unfortunately, separating the
322 generated @file{Makefile.am} content (for building the gnulib library)
323 into a separate file, say @file{gnulib.mk}, that could be included
324 by your handwritten @file{Makefile.am} is not possible, due to how
325 variable assignments are handled by Automake.
326
327 Consequently, it can be a good idea to chose directories that are not
328 already used by your projects, to separate gnulib imported files from
329 your own files.  This approach can also be useful if you want to avoid
330 conflicts between other tools (e.g., @code{getextize} that also copy
331 M4 files into your package.  Simon Josefsson successfully uses a source
332 base of @file{gl/}, and a M4 base of @file{gl/m4/}, in several
333 packages.
334
335 A few manual steps are required to finish the initial import.
336
337 First, you need to make sure Autoconf can find the macro definitions
338 in @file{gnulib.m4}.  Use the @code{ACLOCAL_AMFLAGS} specifier in your
339 top-level @file{Makefile.am} file, as in:
340
341 @example
342 ACLOCAL_AMFLAGS = -I m4
343 @end example
344
345 Naturally, replace @file{m4} with the value from @code{--m4-base} or
346 @code{gl_M4_BASE}.  If the M4 base is @file{gl/m4} you would use:
347
348 @example
349 ACLOCAL_AMFLAGS = -I gl/m4
350 @end example
351
352 You are now ready to call the M4 macros in @code{gnulib.m4} from
353 @file{configure.ac}.  The macro @code{gl_EARLY} must be called as soon
354 as possible after verifying that the C compiler is working.
355 Typically, this is immediately after @code{AC_PROG_CC}, as in:
356
357 @example
358 ...
359 AC_PROG_CC
360 gl_EARLY
361 ...
362 @end example
363
364 The core part of the gnulib checks are done by the macro
365 @code{gl_INIT}.  Place it further down in the file, typically where
366 you normally check for header files or functions.  Or in a separate
367 section with other gnulib statements, such as @code{gl_SOURCE_BASE}.
368 For example:
369
370 @example
371 ...
372 # For gnulib.
373 gl_INIT
374 ...
375 @end example
376
377 You must also make sure that the gnulib library is built.  Add the
378 @code{Makefile} in the gnulib source base directory to
379 @code{AC_CONFIG_FILES}, as in:
380
381 @example
382 AC_CONFIG_FILES(... lib/Makefile ...)
383 @end example
384
385 If your gnulib source base is @file{gl}, you would use:
386
387 @example
388 AC_CONFIG_FILES(... gl/Makefile ...)
389 @end example
390
391 You must also make sure that @code{make} work in the gnulib directory.
392 Add the gnulib source base directory to a @code{SUBDIRS} Makefile.am
393 statement, as in:
394
395 @example
396 SUBDIRS = lib
397 @end example
398
399 or if you, more likely, already have a few entries in @code{SUBDIRS},
400 you can add something like:
401
402 @example
403 SUBDIRS += lib
404 @end example
405
406 If you are using a gnulib source base of @code{gl}, you would use:
407
408 @example
409 SUBDIRS += gl
410 @end example
411
412 Finally, you have to add compiler and linker flags in the appropriate
413 source directories, so that you can make use
414 of the gnulib library.  For example:
415
416 @example
417 ...
418 AM_CPPFLAGS = -I$(top_srcdir)/lib
419 ...
420 LIBADD = lib/libgnu.a
421 ...
422 @end example
423
424 Don't forget to @code{#include} the various header files.  In this
425 example, you would need to make sure that @samp{#include <strdup.h>}
426 is evaluated when compiling all source code files, that want to make
427 use of @code{strdup}.
428
429
430 @node Importing updated files
431 @section Importing updated files
432
433 From time to time, you may want to invoke @samp{gnulib-tool --import}
434 to update the files in your package.  Once you have set up your
435 package for gnulib, this step is quite simple.  For example:
436
437 @example
438 ~/src/libfoo$ gnulib-tool --import --source-base gl --m4-base gl/m4 strdup
439 Module list with included dependencies:
440   strdup
441 File list:
442   lib/strdup.c
443   lib/strdup.h
444   m4/onceonly_2_57.m4
445   m4/strdup.m4
446 Creating ./lib/Makefile.am...
447 Creating ./m4/gnulib.m4...
448 Finished.
449
450 Don't forget to add "lib/Makefile"
451 to AC_CONFIG_FILES in "./configure.ac" and to mention
452 "lib" in SUBDIRS in some Makefile.am.
453 ~/src/libfoo$
454 @end example
455
456 If you don't recall how you invoked the tool last time, the commands
457 used (and the operations it resulted in) are placed in comments within
458 the generated @file{Makefile.am} and @file{gnulib.m4}, as in:
459
460 @example
461 ...
462 # Invoked as: gnulib-tool --import strdup
463 # Reproduce by: gnulib-tool --import --dir=. --lib=libgnu --source-base=lib --m4-base=m4 --libtool strdup
464 ...
465 @end example
466
467
468 @node Finishing touches
469 @section Finishing touches
470
471 Invoking @samp{gnulib-tool --import} with the proper parameters (e.g.,
472 @samp{--m4-base gl/m4}) and list of modules (e.g., @samp{strdup
473 snprintf getline minmax}) can be tedious.  To simplify this procedure,
474 you may put the command line parameters in your @file{configure.ac}.
475 For example:
476
477 @example
478 ...
479 AC_PROG_CC
480 gl_EARLY
481 ...
482 # For gnulib.
483 gl_SOURCE_BASE(gl)
484 gl_M4_BASE(gl/m4)
485 gl_LIB(libgl)
486 gl_MODULES(getopt progname strdup dummy exit error getpass-gnu getaddrinfo)
487 gl_INIT
488 ...
489 @end example
490
491 This illustrate all macros defined in @file{gnulib.m4}.  With the
492 above, importing new files are as simple as running @samp{gnulib-tool
493 --import} with no additional parameters.
494
495 The macros @code{gl_EARLY}, @code{gl_INIT}, @code{gl_SOURCE_BASE}, and
496 @code{gl_M4_BASE} have been discussed earlier.  The @code{gl_LIB}
497 macro can be used if you wish to change the library name (by default
498 @file{libgnu.a} or @file{libgnu.la} if you use libtool).  The
499 @code{gl_MODULES} macro is used to specify which modules to import.
500
501
502 @node Copying This Manual
503 @appendix Copying This Manual
504
505 @menu
506 * GNU Free Documentation License::  License for copying this manual.
507 @end menu
508
509 @include fdl.texi
510
511
512 @node Index
513 @unnumbered Index
514
515 @printindex cp
516
517 @bye