malloc, free, append

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2026-10-02 11:36:59 +02:00
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commit 9d517f3607
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+5 -5
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@@ -4,17 +4,17 @@ CPPFLAGS = -Iinclude
all: build/hello all: build/hello
build/escpos.o: src/escpos.c include/escpos.h build/%.o: src/%.c include/escpos.h
mkdir -p build/ mkdir -p build/
$(CC) $(CFLAGS) $(CPPFLAGS) -c src/escpos.c -o build/escpos.o $(CC) $(CFLAGS) $(CPPFLAGS) -c $< -o $@
build/hello.o: examples/hello.c include/escpos.h build/hello.o: examples/hello.c include/escpos.h
mkdir -p build/ mkdir -p build/
$(CC) $(CFLAGS) $(CPPFLAGS) -c examples/hello.c -o build/hello.o $(CC) $(CFLAGS) $(CPPFLAGS) -c $< -o $@
build/hello: build/hello.o build/escpos.o build/hello: build/hello.o build/escpos.o build/buffer.o
mkdir -p build/ mkdir -p build/
$(CC) build/hello.o build/escpos.o -o build/hello $(CC) $^ -o $@
clean: clean:
rm -rf build rm -rf build
+10 -3
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@@ -2,8 +2,8 @@
## Estado actual ## Estado actual
- **Fase 1** — Estructura del proyecto. - **Fase 2** — Buffer dinámico. (Fase 1 cerrada en Fedora; falta probar en Windows.)
- Paso actual: Makefile. Hecho: reglas con dependencias correctas, variables CC/CFLAGS/CPPFLAGS, clean, .PHONY, cero warnings con gcc y clang. Siguiente: .gitignore y carpeta build/ en un clon limpio; después reglas patrón. - Paso actual: 2.2, escpos_buffer_append_byte con realloc y duplicado de capacidad.
- Entorno activo: Fedora 42 nativo (gcc 15.2, clang 20, make 4.4, gdb 17, - Entorno activo: Fedora 42 nativo (gcc 15.2, clang 20, make 4.4, gdb 17,
valgrind 3.26). valgrind 3.26).
@@ -20,13 +20,20 @@
`static` para encapsular, `nm` y errores del enlazador. `static` para encapsular, `nm` y errores del enlazador.
- Cadenas terminadas en `'\0'`, `const char *`. - Cadenas terminadas en `'\0'`, `const char *`.
- Memoria virtual de un proceso, modo usuario y modo núcleo. - Memoria virtual de un proceso, modo usuario y modo núcleo.
- Make: reglas, dependencias por fechas, variables, regla patrón con $@ $< $^, .PHONY.
- Pila y montón, malloc/free, NULL, propiedad de punteros, tipo opaco, typedef, `->`, uint8_t/size_t, Valgrind.
## Decisiones de diseño ## Decisiones de diseño
- Prefijo `escpos_` para toda la API pública. - Prefijo `escpos_` para toda la API pública.
- `escpos_buffer` es un tipo opaco: declarado en `escpos.h`, definido en `src/buffer.c`. Campos `uint8_t *data`, `size_t len`, `size_t cap`.
- Estilo: nombres en `snake_case` y llave de apertura en línea aparte (estilo Allman) en funciones, structs y bloques. Aplicarlo a todo el proyecto, también a `escpos.c`.
- Lo generado va en `build/`, que se crea en las recetas con `mkdir -p` y no se versiona.
## Pendiente / puntos débiles ## Pendiente / puntos débiles
- Hay binarios (`.o`, `.exe`) versionados en git. Falta `.gitignore`. - `.gitignore` creado. Siguen versionados `emulator/escpos-emu.exe` y `goruntime/goruntime.exe`.
- Ficheros sin salto de línea final: corregido; editor configurado. - Ficheros sin salto de línea final: corregido; editor configurado.
- Make: costó entender que va hacia atrás desde el objetivo, y que una regla patrón es una plantilla. Repasar con la sección de docs/06-make.md.
- Punteros: le cuesta saber cuándo hace falta `*` y cuándo no (también le pasaba en Go). Reforzar con ejemplos de su propio código.
- Impresoras físicas: sin registrar marca y modelo. - Impresoras físicas: sin registrar marca y modelo.
+95
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@@ -17,6 +17,20 @@ Los literales como `"1.0.0"` viven en **memoria de solo lectura**. Si
intentas escribir en ellos, el comportamiento es indefinido; en la práctica, intentas escribir en ellos, el comportamiento es indefinido; en la práctica,
el programa se cierra. el programa se cierra.
## `'A'` frente a `"A"`
| Literal | Qué es | Tipo | Ocupa |
|---|---|---|---|
| `'A'` (comillas simples) | Un **carácter**: el número 65 | `int` (cabe en un `uint8_t`) | 1 byte guardado en un `uint8_t` |
| `"A"` (comillas dobles) | Una **cadena**: los bytes `'A'` y `'\0'` en memoria de solo lectura | `char *`: un puntero a esos bytes | 2 bytes, más el puntero |
**En Go** es la misma diferencia que entre `'A'` (un `rune`) y `"A"` (un
`string`).
Pasar `"A"` donde se espera un byte es pasar **una dirección** donde se
espera **un número**. gcc lo detecta: `makes integer from pointer without a
cast` o `differ in signedness`.
## `const char *` ## `const char *`
Una función que "devuelve una cadena" en realidad devuelve **la dirección de Una función que "devuelve una cadena" en realidad devuelve **la dirección de
@@ -44,6 +58,87 @@ Si `p` apunta a `"1.0.0"`, `*p` es solo el `'1'`.
**En Go**: es lo mismo que `var p *T` frente a `*p`. **En Go**: es lo mismo que `var p *T` frente a `*p`.
### Regla práctica: ¿quiero la dirección o la cosa?
Un puntero es un papel con la dirección de una casa:
- `buffer` es **el papel**, la dirección.
- `*buffer` es **la casa**, el struct que está en esa dirección.
- `buffer->len` es "ve a la casa y coge `len`". La flecha ya va a la casa,
así que no lleva `*`. Equivale a `(*buffer).len`.
- `&x` es lo contrario de `*`: "dame la dirección de `x`".
Antes de escribir, pregúntate: **¿esta función o esta operación necesita la
dirección o la cosa?**
Aplicado a `buffer.c`:
| Código | ¿`*`? | Por qué |
|---|---|---|
| `escpos_buffer *buffer = ...` | Sí | Declaración: dice que `buffer` **es** un puntero |
| `malloc(sizeof *buffer)` | Sí | Quiero el tamaño **de la casa** (el struct, 24 bytes). `sizeof buffer` sería el tamaño **del papel** (el puntero, 8 bytes) |
| `if (buffer == NULL)` | No | Compruebo si el papel tiene una dirección válida |
| `buffer->data = NULL` | No | `->` ya va a la casa |
| `return buffer;` | No | Devuelvo el papel; la función devuelve `escpos_buffer *` |
| `free(buffer)` | No | `free` necesita la dirección del bloque |
**En Go** las reglas son las mismas, pero Go oculta casi todos los `*`:
`p.X` desreferencia solo, y los métodos con receptor puntero también. Por eso en
Go casi solo ves `*` en los tipos (`*Buffer`) y rara vez en expresiones
(`*p = v`). En C la diferencia entre papel y casa siempre se escribe.
## Dónde va el `*`: siempre con el tipo
Los espacios alrededor del `*` dan igual. Estas tres líneas son idénticas:
```c
escpos_buffer* escpos_buffer_new(void);
escpos_buffer * escpos_buffer_new(void);
escpos_buffer *escpos_buffer_new(void);
```
En todas, el tipo de retorno es `escpos_buffer *` ("puntero a
`escpos_buffer`"). El `*` **no** es de la función, es del tipo que devuelve.
En Go se lee igual: `func New() *Buffer`.
La costumbre en C es pegarlo al nombre por esta trampa:
```c
int *a, b; /* a es int *, pero b es int, NO un puntero */
```
En una declaración múltiple, el `*` solo afecta al nombre que tiene al lado.
Pegarlo al nombre lo deja a la vista. Mejor aún: una variable por línea.
## Nombres de parámetros en las declaraciones
En una **declaración** (el prototipo de la cabecera), el nombre del parámetro
es opcional: `void escpos_buffer_free(escpos_buffer *);` es válido. El
compilador solo necesita los tipos.
En la **definición** (en el `.c`) sí hace falta, porque el cuerpo lo usa.
Aun así, conviene ponerlo también en la cabecera: es documentación. Con
`void copy(char *, const char *)` no sabes cuál es el destino;
con `void copy(char *dst, const char *src)` sí.
**En Go** pasa lo mismo en los tipos función y en las interfaces:
`func(int) error` es válido sin nombres.
## Paso por valor: un struct entero frente a un puntero
C copia siempre los argumentos, igual que Go. Si un parámetro es
`escpos_buffer` (sin `*`), la función recibiría **una copia del struct
entero**. Eso tiene dos problemas:
1. Con un tipo opaco ni siquiera compila: el struct está incompleto fuera de
su `.c` y no se sabe cuánto copiar.
2. Liberar una copia no sirve de nada: el bloque que reservó `malloc` es el
original.
Por eso las funciones de un tipo opaco reciben siempre un **puntero**. Es lo
mismo que los métodos con receptor puntero de Go (`func (b *Buffer) Free()`).
## `printf` y el formato ## `printf` y el formato
El primer argumento de `printf` es el **formato**. Nunca pases ahí una cadena El primer argumento de `printf` es el **formato**. Nunca pases ahí una cadena
+79 -2
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@@ -26,6 +26,19 @@ objetivo: prerrequisitos
- **Prerrequisitos**: los ficheros de los que depende. - **Prerrequisitos**: los ficheros de los que depende.
- **Receta**: los comandos de shell que producen el objetivo. - **Receta**: los comandos de shell que producen el objetivo.
Es como una receta de cocina: *plato: ingredientes* y, debajo, los pasos.
```make
build/hello: build/hello.o build/escpos.o
$(CC) build/hello.o build/escpos.o -o build/hello
```
| Parte | Qué es | Pregunta que responde |
|---|---|---|
| `build/hello` (antes de `:`) | **Objetivo**: el fichero que sale. No es el nombre de un comando. | ¿Qué quiero tener? |
| `build/hello.o build/escpos.o` (después de `:`) | **Prerrequisitos**: los ficheros que necesita. | ¿Qué hace falta antes? |
| línea con tabulador | **Receta**: el comando. | ¿Cómo se fabrica? |
Make rehace un objetivo si no existe o si **algún prerrequisito tiene una fecha Make rehace un objetivo si no existe o si **algún prerrequisito tiene una fecha
de modificación más reciente** que él. No usa hashes como Go: solo compara de modificación más reciente** que él. No usa hashes como Go: solo compara
fechas (`mtime`). Por eso un `touch` basta para forzar una recompilación. fechas (`mtime`). Por eso un `touch` basta para forzar una recompilación.
@@ -54,8 +67,33 @@ build/escpos.o: src/escpos.c include/escpos.h
**En Go** es la diferencia entre llamar a `go build` paquete por paquete desde **En Go** es la diferencia entre llamar a `go build` paquete por paquete desde
un script y dejar que `go build` resuelva los imports. un script y dejar que `go build` resuelva los imports.
Make recorre el grafo desde el objetivo que le pides (o el primero del fichero) ### Make va hacia atrás
hacia sus prerrequisitos, en profundidad.
Make no ejecuta el Makefile de arriba abajo como un script. Empieza por el
objetivo que le pides (o el primero del fichero si no pides ninguno) y va
tirando de lo que necesita:
```
all
└─ build/hello (enlazar)
├─ build/hello.o ← examples/hello.c + escpos.h
└─ build/escpos.o ← regla patrón: src/escpos.c + escpos.h
```
1. Le pides `all`, que necesita `build/hello`.
2. `build/hello` necesita `build/hello.o` y `build/escpos.o`.
3. Para cada prerrequisito busca una regla que lo fabrique y repite lo mismo,
hasta llegar a ficheros que ya existen (`examples/hello.c`, `src/escpos.c`).
4. Después construye de las hojas hacia arriba. Antes de cada receta compara
fechas: si el objetivo existe y es más nuevo que todos sus prerrequisitos,
no lo rehace.
El orden de las reglas en el fichero da igual. Solo importa que `all` sea la
primera, porque es la que se construye por defecto.
Nadie le dice a Make "compila `escpos.o`": llega ahí porque `build/hello` lo
pide. Si un objetivo no aparece como prerrequisito de nada, Make no lo
construye.
## Piezas que vas a necesitar ## Piezas que vas a necesitar
@@ -103,6 +141,45 @@ cambies compilador o flags: `make clean` y construir de cero.
**En Go** los flags y la versión del compilador forman parte del hash de la **En Go** los flags y la versión del compilador forman parte del hash de la
caché, así que `go build` sí recompila lo necesario. caché, así que `go build` sí recompila lo necesario.
### Regla patrón = función con parámetros
Una regla patrón es como una función de Go, y `$@` y `$<` son sus parámetros:
```make
build/%.o: src/%.c
$(CC) $(CFLAGS) $(CPPFLAGS) -c $< -o $@
```
```go
// Equivalente mental en Go
func buildObject(target, source string) { // target = $@, source = $<
run("gcc -std=c17 ... -c " + source + " -o " + target)
}
```
Cuando Make necesita `build/escpos.o`:
1. Busca una regla para `build/escpos.o`. No hay ninguna escrita a mano.
2. Prueba la regla patrón `build/%.o`. Encaja, con `%` = `escpos`.
3. Calcula el prerrequisito: `src/%.c` → `src/escpos.c`.
4. "Llama a la función": `$@` = `build/escpos.o`, `$<` = `src/escpos.c`.
5. Sustituye las variables, **imprime el comando ya sustituido** y lo ejecuta.
Por eso en la salida de `make` nunca se ve `$<`: Make imprime el comando
después de sustituir, igual que `fmt.Printf` imprime los valores y no `%s`.
Otro ejemplo, para `build/buffer.o`:
| | Valor | Ojo |
|---|---|---|
| `%` | `buffer` | Solo la parte que varía: sin carpeta ni extensión. |
| `$@` | `build/buffer.o` | El objetivo **completo**, con su carpeta. |
| `$<` | `src/buffer.c` | El prerrequisito **completo**, con su carpeta. |
**La regla patrón es una plantilla, no compila "todo lo que hay en `src`".**
Make solo la usa cuando algún objetivo pide un `build/ALGO.o`. Si creas
`src/buffer.c` y nadie pide `build/buffer.o`, no se compila.
## El problema de las cabeceras ## El problema de las cabeceras
Si `escpos.c` incluye `escpos.h` y cambias solo el `.h`, make no lo sabe: Si `escpos.c` incluye `escpos.h` y cambias solo el `.h`, make no lo sabe:
+329
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@@ -0,0 +1,329 @@
# Memoria dinámica: `malloc` y `free`
## Pila y montón
Un proceso tiene dos sitios principales donde guardar datos mientras se
ejecuta:
| | Pila (*stack*) | Montón (*heap*) |
|---|---|---|
| Qué va ahí | Variables locales de una función | Lo que pides con `malloc` |
| Cuándo se libera | Sola, al salir de la función | Cuando llamas a `free` |
| Tamaño | Fijo y pequeño (unos 8 MB en Linux) | Grande, crece bajo demanda |
| Coste | Casi gratis | Llamada a función. A veces, llamada al sistema |
El problema de la pila: al salir de la función, sus variables dejan de existir.
Si devuelves la dirección de una variable local, el que llama recibe un puntero
a memoria que ya no es suya (*dangling pointer*). Leerlo es **comportamiento
indefinido**: puede parecer que funciona, dar basura o colgar el programa.
### Dónde están físicamente
En la **misma RAM**. La pila no está en un chip especial ni el montón en
otro. La diferencia es de organización, no física:
- Cada proceso ve un **espacio de direcciones virtual** propio (ver
[03-process-memory.md](03-process-memory.md)). Dentro de ese espacio, el
sistema operativo coloca cada zona en un rango de direcciones distinto.
- La MMU traduce cada página virtual (4 KB) a un **marco físico cualquiera** de
la RAM. Páginas contiguas de la pila pueden estar en marcos dispersos, e
incluso en disco (*swap*) si falta memoria.
Disposición típica en Linux x86-64, de direcciones bajas a altas:
```
0x0000... código del programa (.text) r-x
datos globales (.data, .bss) rw-
[heap] ↓ crece hacia arriba rw- (malloc, brk)
... librerías y mmap ... (malloc grandes)
[stack] ↑ crece hacia abajo rw- (8 MB máx., ulimit -s)
0x7fff...
```
Se ve en vivo: `cat /proc/self/maps` muestra el mapa del propio `cat`, con
las líneas `[heap]` y `[stack]`. Para un proceso en marcha:
`cat /proc/<pid>/maps`.
**`[heap]` no es todo el montón.** La línea `[heap]` del mapa es solo la
zona clásica que `malloc` hace crecer con la llamada al sistema `brk`. Los
bloques grandes (más de 128 KB en glibc) los pide `malloc` con `mmap`, y
aparecen como zonas sin nombre. Chromium, V8 y el runtime de Go usan sus
propios gestores sobre `mmap` y pueden no tener `[heap]` en absoluto.
Comprobado con el proceso principal de VS Code: tiene `[stack]` pero no
`[heap]`.
### Memoria virtual frente a memoria real
`/proc/<pid>/status` muestra dos cifras:
- `VmSize`: direcciones virtuales reservadas. Reservar direcciones no gasta
RAM.
- `VmRSS` (*Resident Set Size*): páginas que están de verdad en RAM porque
alguien ha escrito en ellas. Es lo que cuenta para el OOM killer y para el
límite de memoria de un contenedor.
Ejemplo real con el proceso principal de VS Code:
```
VmSize: 1519018808 kB ~1,4 TB
VmRSS: 293276 kB ~286 MB
```
V8 reserva un rango enorme de direcciones (su *sandbox*) para que los objetos
de JavaScript no puedan apuntar fuera de él. En x86-64 cada proceso tiene
128 TB de espacio virtual, así que 1,4 TB es un 1 %.
**Por qué la pila es tan rápida** si está en la misma RAM:
- Reservar en la pila es restar un número a un registro (`rsp`, el *stack
pointer*): una instrucción. Al salir de la función se suma de vuelta.
- Esas páginas se usan constantemente, así que están en la caché de la CPU.
- `malloc` en cambio tiene que buscar un hueco libre en sus listas, y a veces
pedir más memoria al núcleo con una llamada al sistema (`brk` o `mmap`).
**En Go**: la pila de cada goroutine **no** es la pila del sistema operativo.
El runtime la reserva en su propio montón: empieza pequeña (unos KB) y la
copia a un bloque mayor cuando se queda corta. Por eso puedes tener millones de
goroutines y en C no puedes tener millones de hilos.
## Qué hacía Go por mí
En Go puedes escribir esto sin problema:
```go
func newBuffer() *Buffer {
b := Buffer{}
return &b
}
```
El compilador hace *escape analysis*: ve que `b` sobrevive a la función y la
coloca en el montón en lugar de la pila. Luego el recolector de basura (GC) la
libera cuando nadie la referencia. Se ve con `go build -gcflags=-m`
(`moved to heap: b`).
En C nada de eso existe. **Tú decides** dónde va cada dato y **tú lo liberas**.
## `malloc` y `free`
Se declaran en `<stdlib.h>`.
- `malloc(n)` reserva `n` bytes en el montón y devuelve un puntero al primero.
- El contenido **no está inicializado**: es basura. En Go, `new` y `make`
ponen todo a cero; aquí no.
- Si no hay memoria, devuelve `NULL`. **Hay que comprobarlo siempre.**
- Devuelve `void *`, un puntero "a cualquier cosa". En C se convierte solo al
tipo de puntero que lo recibe, sin *cast*.
- `free(p)` devuelve esa memoria.
- Después, `p` sigue apuntando a la misma dirección, pero ya no es tuya. Usarla
(*use after free*) es comportamiento indefinido.
- Liberar dos veces lo mismo (*double free*) también lo es.
- `free(NULL)` no hace nada. Es seguro.
- `calloc(count, size)` es como `malloc`, pero pone a cero la memoria.
Forma idiomática de reservar un `struct`:
```c
struct escpos_buffer *buf = malloc(sizeof *buf);
```
`sizeof *buf` es "el tamaño de aquello a lo que apunta `buf`". Se calcula al
compilar, no lee nada en ejecución. Así, si cambia el tipo de `buf`, el tamaño
cambia solo.
## `realloc`: cambiar el tamaño de un bloque
`realloc(p, n)` cambia el tamaño del bloque `p` a `n` bytes y devuelve un
puntero al bloque redimensionado:
- Si hay sitio justo detrás, lo agranda **en el mismo sitio** y devuelve la
misma dirección.
- Si no, reserva un bloque nuevo, **copia** el contenido, libera el viejo y
devuelve la dirección **nueva**. Cualquier otro puntero al bloque viejo queda
colgando.
- `realloc(NULL, n)` equivale a `malloc(n)`. Por eso un buffer vacío puede
empezar con `data = NULL`.
- Si falla, devuelve `NULL` y **el bloque viejo sigue intacto y sigue siendo
tuyo**.
**Qué bloque se redimensiona.** En un buffer hay dos bloques:
```
buffer ──▶ [ data | len | cap ] struct: 24 bytes fijos, no crece nunca
│
└──▶ [ A A A A ... ] bytes: este es el que crece
```
Se hace `realloc` de `buffer->data`, nunca de `buffer`. Hacer `realloc` del
struct puede moverlo a otra dirección y liberar el viejo, y entonces el
puntero `buffer` que tiene el que llama queda colgando.
El error clásico:
```c
p = realloc(p, n); /* MAL: si falla, p pasa a NULL y el bloque viejo se pierde (fuga) */
```
Lo correcto es guardar el resultado en una variable temporal, comprobarlo y
solo entonces asignarlo.
**En Go** es exactamente lo que hace `append` por dentro. Por eso hay que
escribir `s = append(s, x)`: si el array subyacente se movió, el slice viejo
apunta al sitio antiguo.
### Estrategia de crecimiento
Si el buffer creciera de byte en byte, cada byte nuevo podría provocar una
copia de todo lo anterior: añadir `n` bytes costaría del orden de `n²`. La
solución es **duplicar la capacidad** cada vez que se llena. Así hay pocas
copias, y el coste medio de añadir un byte es constante (*coste amortizado
O(1)*).
`append` en Go duplica hasta 256 elementos y a partir de ahí crece más despacio
(unos 1,25×).
## Fugas de memoria
Si pierdes el último puntero a un bloque sin hacer `free`, ese bloque queda
reservado hasta que acabe el proceso: es una **fuga** (*memory leak*). En un
programa que dura poco no se nota. En un servicio que imprime tiques todo el
día, la memoria crece hasta que el sistema lo mata.
**En Go** el GC lo evita. Las fugas que hay en Go son de otro tipo: goroutines
bloqueadas o referencias que guardas sin querer.
### Qué pasa cuando se acaba la memoria
**Linux: *overcommit* y OOM killer.**
- `malloc` casi nunca devuelve `NULL` en Linux. El núcleo solo reserva
**direcciones virtuales**, y promete más memoria de la que tiene
(*overcommit*). La RAM física se asigna página a página, **la primera vez
que escribes** en ella, mediante un fallo de página.
- Si llega un momento en que alguien escribe y no queda RAM ni *swap*, el núcleo
no puede cumplir la promesa. Entonces actúa el **OOM killer** (*Out Of
Memory*): elige el proceso con mayor `oom_score`, que es básicamente el que
más memoria usa, y le envía `SIGKILL`.
- `SIGKILL` no se puede capturar ni ignorar. El proceso muere en el acto, sin
`defer`, sin cerrar ficheros y sin dejar un error en su propio log.
- Queda rastro en el log del núcleo: `journalctl -k | grep -i "out of memory"`
(`Killed process 1234 (hello) ...`).
- Fedora tiene además `systemd-oomd`, que actúa antes, cuando detecta presión
de memoria sostenida, y mata grupos de procesos enteros.
- **Contenedores**: un límite de memoria de Docker o Kubernetes es un *cgroup*.
Al superarlo actúa el mismo OOM killer, pero solo dentro del contenedor. Es
el `OOMKilled` de Kubernetes (código de salida 137 = 128 + 9, la señal
`SIGKILL`).
**Windows** no tiene OOM killer. Lleva la cuenta de la memoria prometida
(*commit charge*) frente a RAM + fichero de paginación. Si se supera, `malloc`
**sí devuelve `NULL`**.
**Android** tiene `lmkd` (*low memory killer*), que mata primero las apps en
segundo plano.
Por eso hay que comprobar `NULL` aunque en Linux casi nunca salga: en Windows
sí ocurre, también con límites como `ulimit -v`, y con peticiones absurdas
(por ejemplo, un tamaño calculado mal que da varios exabytes).
**En Go** pasa lo mismo. Si el runtime no consigue memoria, el programa muere
con `fatal error: runtime: out of memory`, que no se puede recuperar con
`recover`. Y si lo mata el OOM killer, ni siquiera eso. `GOMEMLIMIT` le dice al
GC que trabaje más cuando se acerca a un límite, para no llegar ahí.
## Propiedad (*ownership*)
Como no hay GC, cada puntero tiene un **dueño**: el código responsable de
liberarlo. La API tiene que dejarlo claro. La convención del proyecto es
documentar en la cabecera, en cada función, quién reserva y quién libera.
El patrón típico es una pareja de funciones:
- `x_new()` reserva y devuelve el puntero. El que llama pasa a ser el dueño.
- `x_free(p)` libera. Después de llamarla, el que llama no debe usar `p`.
Es parecido a `defer f.Close()` en Go: un recurso que tienes que devolver tú.
La diferencia es que en C también la memoria es un recurso que se devuelve a
mano.
**El dueño es quien tiene la obligación de liberar.** No es quien reservó la
memoria, sino quien debe acabar llamando a `free`. Esa obligación puede pasar
de una función a otra, y por eso hay que escribirla en la cabecera: el tipo
`escpos_buffer *` no dice nada sobre quién libera.
Dos funciones de la API que devuelven punteros con dueños distintos:
| Función | Quién reserva | Dueño | Qué debe hacer el que llama |
|---|---|---|---|
| `escpos_buffer_new()` | la librería, con `malloc` | **el que llama** (se le traspasa) | llamar a `escpos_buffer_free` una vez, y no usar el puntero después |
| `escpos_version()` | nadie: es un literal de cadena en memoria de solo lectura | **la librería** (vive mientras vive el programa) | solo leerlo. Si hace `free`, el comportamiento es indefinido (normalmente el programa aborta) |
Mirando solo las firmas, ambas "devuelven un puntero". El comentario es lo que
dice qué hacer con cada una.
**Con cgo** (fase 12) importa todavía más: el GC de Go no ve la memoria de C.
El código Go que llame a `escpos_buffer_new` tendrá que hacer
`defer C.escpos_buffer_free(b)`, igual que con un fichero.
## Valgrind
`valgrind` ejecuta tu programa en una CPU simulada y vigila cada acceso a
memoria. Detecta fugas, lecturas de memoria sin inicializar, *use after free*
y accesos fuera de un bloque. El programa va unas 20-50 veces más lento.
```
valgrind --leak-check=full ./build/hello
```
Al final del informe:
- `All heap blocks were freed -- no leaks are possible`: todo bien.
- `definitely lost: N bytes in M blocks`: fuga. Con `-g`, Valgrind indica
la línea del `malloc` que nunca se liberó.
Solo funciona en Linux. Por eso la parte portable se prueba en Fedora.
### Cómo leer un informe de fuga
Informe real, quitando el `escpos_buffer_free` de `hello.c`:
```
HEAP SUMMARY:
in use at exit: 24 bytes in 1 blocks
total heap usage: 2 allocs, 1 frees, 4,120 bytes allocated
24 bytes in 1 blocks are definitely lost in loss record 1 of 1
at 0x483FB26: malloc (vg_replace_malloc.c:447)
by 0x4004DD: escpos_buffer_new (buffer.c:16)
by 0x4004A7: main (hello.c:10)
```
- **`2 allocs`**: una es nuestra (24 bytes: el struct). La otra (4.096 bytes)
es el búfer interno que crea `printf` para la salida estándar, que la
librería de C libera al terminar. Valgrind vigila todo el proceso, no solo
tu código.
- **La pila de llamadas se lee de abajo arriba**: `main` (línea 10 de
`hello.c`) llamó a `escpos_buffer_new`, que en la línea 16 de `buffer.c`
llamó a `malloc`. Los ficheros y las líneas salen gracias a `-g`.
- Valgrind dice **dónde se reservó** el bloque perdido, no dónde faltó el
`free`. Eso lo deduces tú: ¿quién era el dueño de ese puntero?
**Cómo sabe Valgrind que es una fuga.** Al terminar el programa, recorre toda
la memoria que todavía es accesible (pila, variables globales, registros y los
demás bloques del montón) buscando algún valor que sea la dirección del bloque.
Si no encuentra ninguno, ningún código podría ya hacer `free` de ese bloque: la
fuga es **segura**, no una sospecha. Es la fase de marcado del GC de Go: el GC
libera lo que no alcanza, y Valgrind lo denuncia.
En el ejemplo, el único puntero era la variable local `buffer` de `main`, que
estaba en la pila. Cuando `main` terminó, esa variable desapareció y con ella
la última referencia al bloque.
Tipos de pérdida en `LEAK SUMMARY`:
| Tipo | Significado |
|---|---|
| `definitely lost` | Ningún puntero apunta ya al bloque. Fuga segura |
| `indirectly lost` | Solo se llega al bloque desde otro bloque perdido. Por ejemplo, el `data` de un buffer cuyo struct se perdió |
| `possibly lost` | Solo hay punteros al interior del bloque, no a su inicio |
| `still reachable` | Al salir aún había un puntero (por ejemplo, una variable global). No es una fuga, pero nadie lo liberó |
+201
View File
@@ -0,0 +1,201 @@
# Structs
## Definir un struct
Definir es dar los campos. Es el equivalente a `type Point struct { ... }` de
Go:
```c
struct point {
int x;
int y;
}; /* ← punto y coma obligatorio */
```
Diferencias con Go:
| Go | C |
|---|---|
| `X int` (nombre, tipo) | `int x;` (tipo, nombre) |
| Sin `;` | Cada campo acaba en `;`, y la llave final también: `};` |
| El nombre del tipo es `Point` | El nombre del tipo es `struct point`: la palabra `struct` forma parte del nombre |
| Mayúscula = exportado | No hay campos privados: o ves la definición entera o no ves nada |
## Declarar un struct (tipo incompleto)
Declarar es decir "existe un struct con este nombre" sin dar sus campos:
```c
struct point;
```
Hasta que aparezca la definición, `struct point` es un **tipo incompleto**. El
compilador no conoce su tamaño ni sus campos, así que:
| Con un tipo incompleto | ¿Se puede? |
|---|---|
| Declarar un puntero: `struct point *p;` | Sí. Todos los punteros a struct miden lo mismo |
| Pasar o devolver punteros en funciones | Sí |
| Crear una variable: `struct point p;` | No: no sabe cuántos bytes reservar |
| `sizeof(struct point)` | No |
| Acceder a un campo: `p->x` | No: no sabe que existe `x` |
Esto es justo lo que hace funcionar el **tipo opaco**: la cabecera pública
declara, el `.c` define. El código cliente solo maneja punteros y llama a
funciones de la librería. Dentro del `.c`, donde está la definición, el tipo
está completo y se usan los campos con normalidad.
Es parecido a devolver una interfaz en Go para ocultar el tipo concreto, pero
sin coste de llamada indirecta: es solo un puntero.
### Struct público frente a struct opaco
Definir el struct completo en la cabecera es perfectamente válido. Es una
decisión de diseño:
| | Struct definido en el `.h` (público) | Struct opaco |
|---|---|---|
| Crear uno | En la pila, sin `malloc`: `struct point p;` | Solo con la función `_new` de la librería (montón) |
| Campos | Cualquiera puede leerlos **y cambiarlos** | Solo a través de funciones |
| Invariantes (`len <= cap`) | El cliente puede romperlas: `b.len = 9999` y luego un desbordamiento | La librería las garantiza |
| Cambiar los campos | Rompe a quien ya compiló contra la versión anterior (el tamaño y los desplazamientos van dentro de su `.o`) | Libre: el cliente nunca supo cómo era |
| Coste | Acceso directo, sin llamadas | Una llamada a función por cada acceso |
Se usa **público** para datos simples sin reglas internas, que el usuario
rellena: `struct tm` (fechas) o `struct sockaddr_in` (direcciones de red, fase
4). Se usa **opaco** para objetos con estado e invariantes: `FILE` en la
práctica, o nuestro `escpos_buffer`.
**En Go** es la diferencia entre `type Point struct { X, Y int }` (campos
exportados) y `type Buffer struct { data []byte }` (campos sin exportar, con
constructor y métodos). La diferencia es que en Go el tamaño del struct no
importa entre paquetes, porque todo se recompila junto.
Para este proyecto el handle opaco es obligatorio: los bindings de cgo
(fase 12) necesitan una API que no cambie aunque cambien las tripas.
## `typedef`: un alias para no escribir `struct`
```c
typedef struct point point;
```
Se lee así: "`point` es otro nombre para `struct point`". A partir de ahí,
`point *p` equivale a `struct point *p`. Puede ir antes de la definición: sirve
igual para un tipo incompleto. Es lo más parecido a cómo nombra Go los tipos.
Es habitual usar el mismo nombre para el struct y para el alias. No chocan,
porque C guarda los nombres de struct en un espacio de nombres aparte.
La sintaxis es `typedef <tipo existente> <nombre nuevo>;`. El nombre nuevo va
**al final**, como en la declaración de una variable. Error típico: escribir
`typedef struct escpos_buffer;` sin el nombre nuevo. gcc solo avisa
(`useless storage class specifier in empty declaration`): declara el struct
pero no crea ningún alias.
**En Go**, el alias equivalente es `type Nuevo = Existente`, con el orden al
revés.
## Tipos que necesitan un `#include`
En Go, `byte`, `int` o `uint8` existen siempre. En C solo vienen de serie los
tipos básicos (`char`, `int`, `long`...). Los de tamaño fijo y los de tamaños
son `typedef` declarados en cabeceras estándar:
| Tipo | Cabecera | Equivalente Go |
|---|---|---|
| `uint8_t`, `int32_t`, `uint64_t`... | `<stdint.h>` | `uint8`, `int32`, `uint64` |
| `size_t` (tamaños y longitudes) | `<stddef.h>` (también la traen `<stdlib.h>`, `<stdio.h>`, `<string.h>`) | el `int` de `len()`, pero sin signo |
| `bool`, `true`, `false` | `<stdbool.h>` | `bool` |
| `NULL` | `<stddef.h>` (y las mismas que `size_t`) | `nil` |
Sin el `#include`: `error: unknown type name 'uint8_t'`. El editor (IntelliSense
de VS Code) lo muestra como `identifier "uint8_t" is undefined`.
### `uint8_t`
Entero **sin signo** (*u*nsigned) de **exactamente 8 bits**: valores de 0 a
255. Es el `byte`/`uint8` de Go. El sufijo `_t` es la convención para los
nombres de tipos creados con `typedef`.
¿Por qué no `char`, que también mide un byte? Porque el estándar no fija si
`char` tiene signo. En x86 lo tiene (de -128 a 127), y en ARM, el procesador
de casi todos los Android, no. Un byte `0xE9` (la `é` en algunas páginas de
códigos) valdría -23 en tu PC y 233 en el móvil. `uint8_t` es 0-255 en
todas partes.
### `size_t`
Entero **sin signo** pensado para **tamaños en bytes y número de elementos**:
- Es lo que devuelve `sizeof` y lo que recibe `malloc`.
- Mide lo mismo que un puntero: 64 bits en x86-64 y 32 bits en un ARM de 32
bits. Así siempre cabe el tamaño de cualquier bloque que puedas direccionar.
- En `printf` se imprime con `%zu`.
**En Go** su papel lo hace `int`, que es lo que devuelven `len()` y `cap()`.
Pero `int` tiene signo y `size_t` no.
Trampa de los tipos sin signo: no hay negativos. `size_t n = 0; n - 1` **no
da -1**: da la vuelta al valor máximo (18446744073709551615 en 64 bits). Un
bucle `for (size_t i = n - 1; i >= 0; i--)` no termina nunca, porque
`i >= 0` siempre es verdad. Go, con `int`, no tiene este problema.
### Qué tipo usar
Se elige por **lo que representa el valor**, no por ahorrar memoria:
| Representa | Tipo | Go |
|---|---|---|
| Un número cualquiera, un contador o un código de resultado (puede ser negativo: `-1`) | `int` | `int` |
| Un tamaño, una longitud o un índice en memoria | `size_t` | `int` (`len`, `cap`) |
| Un byte de datos crudos (lo que se envía a la impresora) | `uint8_t` | `byte` |
| Un valor con anchura fija por protocolo o formato (2 bytes de un comando, 4 de una cabecera) | `uint16_t`, `uint32_t`... | `uint16`, `uint32` |
| Sí o no | `bool` (`<stdbool.h>`) | `bool` |
| Texto | `char` / `char *` | `string` |
Usar un tipo pequeño para una variable local o un valor de retorno **no ahorra
nada**. El valor viaja en un registro de 64 bits igualmente, y en las
operaciones C lo convierte a `int` (*promoción entera*). Solo complica las
cosas.
**Ejemplo real de fallo**: una función que devuelve `uint8_t` y hace
`return -1;`. Un `uint8_t` no tiene negativos, así que `-1` se convierte en
`255`. Después, `if (err == -1)` compara `255` con `-1`: **siempre es falso**, y
el error no se detecta nunca. gcc con los flags del proyecto no avisa. Clang
sí (`comparison of constant -1 with expression of type 'uint8_t' is always
false`), y gcc también lo hace con `-Wconversion`.
Cada fichero incluye lo que usa él mismo. No hay que fiarse de que otra
cabecera lo traiga de rebote.
## Acceder a los campos: `.` y `->`
| Tienes | C | Go |
|---|---|---|
| Un valor: `struct point p` | `p.x` | `p.X` |
| Un puntero: `struct point *p` | `p->x` | `p.X` (Go desreferencia solo) |
`p->x` es una abreviatura de `(*p).x`: "sigue el puntero y coge el campo `x`".
Si usas `.` con un puntero o `->` con un valor, el compilador da error.
## Inicializar
```c
struct point a = { .x = 1, .y = 2 }; /* inicializadores designados */
struct point b = { 0 }; /* todo a cero */
```
Los campos que no nombras quedan a cero. Como en un literal de Go
(`Point{X: 1}`).
Pero esto solo vale al **crear una variable**. Un struct reservado con
`malloc` es basura. Hay que rellenar cada campo a mano con `->`, o usar
`calloc`, que lo pone todo a cero.
## Dónde va cada cosa en el proyecto
| Fichero | Contenido | Quién lo ve |
|---|---|---|
| `include/escpos.h` | `typedef struct escpos_buffer escpos_buffer;` (declaración + alias) | Todo el mundo |
| `src/buffer.c` | `struct escpos_buffer { ... };` (definición) | Solo `buffer.c` |
+85
View File
@@ -0,0 +1,85 @@
# Depurar: *segfault* y gdb
## Qué es un *segmentation fault*
El programa accede a una dirección que no tiene mapeada en su espacio
virtual, o la usa sin permiso (por ejemplo, escribe en memoria de solo
lectura). La MMU no encuentra la traducción, el procesador avisa al núcleo, y
el núcleo envía al proceso la señal `SIGSEGV`, que por defecto lo mata (ver
[03-process-memory.md](03-process-memory.md)).
- La shell lo muestra como `Segmentation fault (core dumped)`.
- El código de salida es **139** = 128 + 11 (`SIGSEGV` es la señal 11). Es la
misma cuenta que el 137 de `SIGKILL` en el OOM killer.
- El caso más típico es escribir o leer a través de un puntero `NULL`. La
página de la dirección 0 nunca se mapea, precisamente para que este error se
detecte siempre.
Ojo: no todo acceso indebido da *segfault*. Si te sales de un bloque pero
caes en memoria que sí es del proceso, no pasa nada visible: corrompes datos
en silencio. Para eso están Valgrind y AddressSanitizer.
**En Go**: el mismo fallo da `panic: runtime error: invalid memory address or
nil pointer dereference`, con la traza de la pila. Go captura el `SIGSEGV` y lo
convierte en un `panic`. En C no hay traza: hay que pedírsela a gdb.
## `free(): invalid pointer` y *Aborted*
glibc comprueba algunas cosas al hacer `free`. Si el puntero no es el inicio de
un bloque que haya dado `malloc`, `calloc` o `realloc`, imprime
`free(): invalid pointer` y llama a `abort()`.
- La shell muestra `Aborted (core dumped)`, con código **134** = 128 + 6
(`SIGABRT`).
- Causas típicas: hacer `free` de la dirección de una variable local (`&x`),
de un literal (`"hola"`), de un puntero al **interior** de un bloque, o de un
bloque ya liberado (*double free*).
**Para depurarlo, mejor Valgrind que gdb.** gdb te dice dónde se cae (en el
`free`), pero el error está antes, donde el puntero recibió un valor malo.
Valgrind te dice **de dónde viene** la dirección:
```
Invalid free() / delete / delete[] / realloc()
at free
by escpos_buffer_free (buffer.c:36)
by main (hello.c:22)
Address 0x1ffefff544 is on thread 1's stack
```
"Is on thread 1's stack": la dirección es de **la pila**, así que nunca la dio
`malloc`. Después busca cada línea que asigna un valor a ese puntero
(`grep -n "data =" src/*.c`) y mira cuál le da una dirección de la pila.
### Método general
1. Lee el mensaje. Valgrind casi siempre dice qué pasó (`Invalid write`,
`Invalid free`), dónde y de qué tipo es la dirección (pila, N bytes después
de un bloque, bloque ya liberado...).
2. El síntoma (donde se cae) no suele ser la causa. Pregúntate de dónde salió
el valor malo.
3. Busca todas las asignaciones de esa variable y descarta una a una.
## gdb: lo mínimo
Hace falta compilar con `-g`. El Makefile ya lo hace.
```
gdb ./build/hello
```
| Comando de gdb | Qué hace |
|---|---|
| `run` (`r`) | Ejecuta el programa. Si se cuelga, gdb se para en la línea exacta |
| `bt` (*backtrace*) | Muestra la pila de llamadas: quién llamó a quién hasta llegar aquí |
| `print expr` (`p`) | Muestra el valor de una variable o expresión: `p buffer->data` |
| `break fichero.c:línea` (`b`) | Pone un punto de parada |
| `next` (`n`) | Ejecuta la línea actual sin entrar en las funciones |
| `step` (`s`) | Ejecuta la línea actual entrando en las funciones |
| `continue` (`c`) | Sigue hasta el siguiente punto de parada |
| `quit` (`q`) | Sale |
Al arrancar, Fedora pregunta si quieres descargar símbolos de depuración del
sistema (*debuginfod*). Para nuestro código no hacen falta: responde `n`.
**En Go** el equivalente es Delve (`dlv debug`), con comandos casi iguales.
+13 -1
View File
@@ -8,7 +8,9 @@ Ordenados por tema, en el orden en que se ven en el proyecto.
para compilar, cabeceras e `#include`, encapsulación y tipos opacos, *include guards*, para compilar, cabeceras e `#include`, encapsulación y tipos opacos, *include guards*,
flags, qué ve quien recibe los binarios, `nm` y errores del enlazador. flags, qué ve quien recibe los binarios, `nm` y errores del enlazador.
2. [Punteros y cadenas](02-pointers-and-strings.md): cadenas terminadas en 2. [Punteros y cadenas](02-pointers-and-strings.md): cadenas terminadas en
`'\0'`, `const char *`, los dos significados de `*` y el formato de `printf`. `'\0'`, `const char *`, los dos significados de `*`, dónde va el `*`,
nombres de parámetros, paso por valor frente a puntero y el formato de
`printf`.
3. [La memoria de un proceso](03-process-memory.md): memoria virtual, fallos 3. [La memoria de un proceso](03-process-memory.md): memoria virtual, fallos
de página, modo usuario y modo núcleo, llamadas al sistema, cómo se lee la de página, modo usuario y modo núcleo, llamadas al sistema, cómo se lee la
memoria de otro proceso, y por qué el peligro real está en la tuya. memoria de otro proceso, y por qué el peligro real está en la tuya.
@@ -21,6 +23,16 @@ Ordenados por tema, en el orden en que se ven en el proyecto.
6. [Make](06-make.md): reglas, grafo de dependencias por fechas, variables 6. [Make](06-make.md): reglas, grafo de dependencias por fechas, variables
automáticas, reglas patrón, dependencias de cabeceras con `-MMD -MP` y automáticas, reglas patrón, dependencias de cabeceras con `-MMD -MP` y
detección de Windows/Linux. detección de Windows/Linux.
7. [Memoria dinámica](07-dynamic-memory.md): pila y montón, *escape
analysis* de Go, `malloc`/`free`/`calloc`, `sizeof *p`, `realloc` y
estrategia de crecimiento, fugas, propiedad de
los punteros y Valgrind.
8. [Structs](08-structs.md): definir frente a declarar, tipos incompletos y
tipo opaco, struct público frente a opaco, `typedef`, `uint8_t` y
`size_t`, qué tipo usar en cada caso, `.` frente a `->` e inicializadores designados.
9. [Depurar](09-debugging.md): qué es un *segfault*, código de salida 139,
`NULL` y la página 0, `free(): invalid pointer` (código 134), método para
depurar con Valgrind y los comandos mínimos de gdb.
[Chuleta de comandos](cheatsheet.md): todos los comandos usados, agrupados por [Chuleta de comandos](cheatsheet.md): todos los comandos usados, agrupados por
tarea. tarea.
+31
View File
@@ -32,6 +32,30 @@ Si juntas dos flags de parada (`-E -S`), gana la que para antes.
| `tail -c 5 fichero \| xxd` | Muestra los últimos bytes: sirve para ver si el fichero acaba en `0a` (`\n`). | | `tail -c 5 fichero \| xxd` | Muestra los últimos bytes: sirve para ver si el fichero acaba en `0a` (`\n`). |
| `echo $?` | Código de salida del último comando: `0` es éxito. | | `echo $?` | Código de salida del último comando: `0` es éxito. |
## Memoria
| Comando | Qué hace |
|---|---|
| `valgrind ./build/hello` | Sin `--leak-check`: errores de acceso (`Invalid write`, `Invalid free`) y de dónde viene cada dirección. |
| `valgrind --leak-check=full ./build/hello` | Ejecuta vigilando la memoria: fugas, *use after free*, lecturas sin inicializar. Solo Linux. |
| `cat /proc/self/maps` | Mapa de memoria virtual del proceso: código, `[heap]`, `[stack]`, librerías. Con `<pid>` en vez de `self`, el de otro proceso. |
| `journalctl -k \| grep -i "out of memory"` | Ver si el OOM killer del núcleo ha matado algún proceso. |
| `pgrep -a nombre` | Lista los procesos cuyo nombre contiene `nombre`, con su PID y su línea de comandos. |
| `pgrep -o nombre` | PID del proceso más antiguo con ese nombre (normalmente el principal). |
| `grep -E 'VmSize\|VmRSS' /proc/<pid>/status` | Memoria virtual reservada (`VmSize`) frente a RAM física en uso (`VmRSS`). |
| `grep -E 'heap\|stack' /proc/<pid>/maps` | Rangos de direcciones del montón y de la pila de un proceso. |
| `pmap -x <pid>` | Mapa de memoria con tamaño virtual y residente de cada zona. |
| `ulimit -s` | Tamaño máximo de la pila en KB (8192 = 8 MB). |
| `go build -gcflags=-m` | (Go) Muestra qué variables escapan al montón. |
## Depurar
| Comando | Qué hace |
|---|---|
| `gdb ./build/hello` | Abre el programa en el depurador (hace falta `-g`). |
| `run` / `bt` / `print x` | Dentro de gdb: ejecutar, ver la pila de llamadas, ver una variable. |
| `break f.c:42` / `next` / `step` / `continue` | Dentro de gdb: punto de parada, siguiente línea, entrar en la función, seguir. |
## Solo en Windows (MSYS2) ## Solo en Windows (MSYS2)
| Comando | Qué hace | | Comando | Qué hace |
@@ -61,6 +85,13 @@ Si juntas dos flags de parada (`-E -S`), gana la que para antes.
| `missing separator` | Make | La receta empieza por espacios en vez de tabulador. | | `missing separator` | Make | La receta empieza por espacios en vez de tabulador. |
| `'x' is up to date` | Make | No es un error: el objetivo es más nuevo que todos sus prerrequisitos. Si `x` es una acción (`clean`), falta en `.PHONY`. | | `'x' is up to date` | Make | No es un error: el objetivo es más nuevo que todos sus prerrequisitos. Si `x` es una acción (`clean`), falta en `.PHONY`. |
| `no newline at end of file` | Clang | El fichero no termina en `\n`. | | `no newline at end of file` | Clang | El fichero no termina en `\n`. |
| `unknown type name 'uint8_t'` / `identifier ... is undefined` | Compilador / VS Code | Falta el `#include` que declara ese tipo (`<stdint.h>`, `<stddef.h>`...). |
| `makes integer from pointer without a cast` | Compilador | Se pasa una dirección (puntero) donde se espera un número. Por ejemplo, `"A"` en vez de `'A'`. |
| `pointer targets ... differ in signedness` | Compilador | Se mezclan `char *` y `uint8_t *` (`unsigned char *`). |
| `Segmentation fault (core dumped)` (código 139) | Núcleo | Acceso a una dirección no mapeada; casi siempre un puntero `NULL`. Usa gdb. |
| `free(): invalid pointer` / `Aborted` (código 134) | glibc | `free` de algo que no dio `malloc`: dirección de la pila (`&x`), literal, interior de un bloque o *double free*. Usa Valgrind. |
| `comparison of constant -1 with expression of type 'uint8_t' is always false` | Clang / VS Code | Comparas un tipo sin signo con un negativo: nunca puede ser igual. Revisa el tipo. |
| `useless storage class specifier in empty declaration` | Compilador | Un `typedef` sin nombre nuevo al final. |
## Go equivalente ## Go equivalente
+17
View File
@@ -7,5 +7,22 @@ int main(void) {
printf("%s\n", version); printf("%s\n", version);
escpos_buffer *buffer = escpos_buffer_new();
if (buffer == NULL)
{
return 1;
}
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
int err = escpos_buffer_append_byte(buffer, 'A');
if (err == -1)
{
return 1;
}
}
escpos_buffer_free(buffer);
return 0; return 0;
} }
+25 -1
View File
@@ -1,6 +1,30 @@
#ifndef ESCPOS_H #ifndef ESCPOS_H
#define ESCPOS_H #define ESCPOS_H
#include <stdint.h>
const char *escpos_version(void); const char *escpos_version(void);
typedef struct escpos_buffer escpos_buffer;
/*
* Crea un buffer vacío. Devuelve un puntero al buffer, o NULL si no hay
* memoria.
* El que llama es el dueño y debe liberarlo con escpos_buffer_free.
* Por ejemplo: si main.c llama a escpos_buffer_new, main.c es EL DUEÑO.
*/
escpos_buffer *escpos_buffer_new(void);
/*
* Libera el buffer y toda su memoria. Si recibe NULL no hace nada.
* Propiedad: después de llamarla, el puntero ya no es válido.
*/
void escpos_buffer_free(escpos_buffer *buffer);
/*
* Añade un byte al final. Devuelve 0 o -1 si no hay memoria; en ese caso
* el buffer queda intacto.
*/
int escpos_buffer_append_byte(escpos_buffer *buffer, uint8_t byte);
#endif #endif
+68
View File
@@ -0,0 +1,68 @@
#include "escpos.h"
#include <stdint.h>
#include <stddef.h>
#include <stdlib.h>
struct escpos_buffer
{
uint8_t *data;
size_t len;
size_t cap;
};
escpos_buffer *escpos_buffer_new(void)
{
escpos_buffer *buffer = malloc(sizeof *buffer);
if (buffer == NULL)
{
return NULL;
}
buffer->data = NULL;
buffer->len = 0;
buffer->cap = 0;
return buffer;
}
void escpos_buffer_free(escpos_buffer *buffer)
{
if (buffer == NULL)
{
return;
}
free(buffer->data);
free(buffer);
}
int escpos_buffer_append_byte(escpos_buffer *buffer, uint8_t byte)
{
if (buffer->len == buffer->cap)
{
size_t new_cap = 0;
if (buffer->cap == 0)
{
new_cap = 64;
} else
{
new_cap = buffer->cap * 2;
};
uint8_t *tmp = realloc(buffer->data, new_cap);
if (tmp == NULL)
{
return -1;
}
buffer->data = tmp;
buffer->cap = new_cap;
}
buffer->data[buffer->len] = byte;
buffer->len++;
return 0;
}
+2 -1
View File
@@ -1,5 +1,6 @@
#include "escpos.h" #include "escpos.h"
const char *escpos_version(void) { const char *escpos_version(void)
{
return "1.0.0"; return "1.0.0";
} }