home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Chip 2000 May / Chip_2000-05_cd1.bin / zkuste / Perl / ActivePerl-5.6.0.613.msi / 䆊䌷䈹䈙䏵-䞅䞆䞀㡆䞃䄦䠥 / _14c46220170caa9c92beda626a95329d < prev    next >
Text File  |  2000-03-23  |  69KB  |  1,744 lines

  1. <HTML>
  2. <HEAD>
  3. <TITLE>perlcall - Perl calling conventions from C</TITLE>
  4. <LINK REL="stylesheet" HREF="../../Active.css" TYPE="text/css">
  5. <LINK REV="made" HREF="mailto:">
  6. </HEAD>
  7.  
  8. <BODY>
  9. <TABLE BORDER=0 CELLPADDING=0 CELLSPACING=0 WIDTH=100%>
  10. <TR><TD CLASS=block VALIGN=MIDDLE WIDTH=100% BGCOLOR="#cccccc">
  11. <STRONG><P CLASS=block> perlcall - Perl calling conventions from C</P></STRONG>
  12. </TD></TR>
  13. </TABLE>
  14.  
  15. <A NAME="__index__"></A>
  16. <!-- INDEX BEGIN -->
  17.  
  18. <UL>
  19.  
  20.     <LI><A HREF="#name">NAME</A></LI>
  21.     <LI><A HREF="#description">DESCRIPTION</A></LI>
  22.     <LI><A HREF="#the call_ functions">THE CALL_ FUNCTIONS</A></LI>
  23.     <LI><A HREF="#flag values">FLAG VALUES</A></LI>
  24.     <UL>
  25.  
  26.         <LI><A HREF="#g_void">G_VOID</A></LI>
  27.         <LI><A HREF="#g_scalar">G_SCALAR</A></LI>
  28.         <LI><A HREF="#g_array">G_ARRAY</A></LI>
  29.         <LI><A HREF="#g_discard">G_DISCARD</A></LI>
  30.         <LI><A HREF="#g_noargs">G_NOARGS</A></LI>
  31.         <LI><A HREF="#g_eval">G_EVAL</A></LI>
  32.         <LI><A HREF="#g_keeperr">G_KEEPERR</A></LI>
  33.         <LI><A HREF="#determining the context">Determining the Context</A></LI>
  34.     </UL>
  35.  
  36.     <LI><A HREF="#known problems">KNOWN PROBLEMS</A></LI>
  37.     <LI><A HREF="#examples">EXAMPLES</A></LI>
  38.     <UL>
  39.  
  40.         <LI><A HREF="#no parameters, nothing returned">No Parameters, Nothing returned</A></LI>
  41.         <LI><A HREF="#passing parameters">Passing Parameters</A></LI>
  42.         <LI><A HREF="#returning a scalar">Returning a Scalar</A></LI>
  43.         <LI><A HREF="#returning a list of values">Returning a list of values</A></LI>
  44.         <LI><A HREF="#returning a list in a scalar context">Returning a list in a scalar context</A></LI>
  45.         <LI><A HREF="#returning data from perl via the parameter list">Returning Data from Perl via the parameter list</A></LI>
  46.         <LI><A HREF="#using g_eval">Using G_EVAL</A></LI>
  47.         <LI><A HREF="#using g_keeperr">Using G_KEEPERR</A></LI>
  48.         <LI><A HREF="#using call_sv">Using call_sv</A></LI>
  49.         <LI><A HREF="#using call_argv">Using call_argv</A></LI>
  50.         <LI><A HREF="#using call_method">Using call_method</A></LI>
  51.         <LI><A HREF="#using gimme_v">Using GIMME_V</A></LI>
  52.         <LI><A HREF="#using perl to dispose of temporaries">Using Perl to dispose of temporaries</A></LI>
  53.         <LI><A HREF="#strategies for storing callback context information">Strategies for storing Callback Context Information</A></LI>
  54.         <LI><A HREF="#alternate stack manipulation">Alternate Stack Manipulation</A></LI>
  55.         <LI><A HREF="#creating and calling an anonymous subroutine in c">Creating and calling an anonymous subroutine in C</A></LI>
  56.     </UL>
  57.  
  58.     <LI><A HREF="#see also">SEE ALSO</A></LI>
  59.     <LI><A HREF="#author">AUTHOR</A></LI>
  60.     <LI><A HREF="#date">DATE</A></LI>
  61. </UL>
  62. <!-- INDEX END -->
  63.  
  64. <HR>
  65. <P>
  66. <H1><A NAME="name">NAME</A></H1>
  67. <P>perlcall - Perl calling conventions from C</P>
  68. <P>
  69. <HR>
  70. <H1><A NAME="description">DESCRIPTION</A></H1>
  71. <P>The purpose of this document is to show you how to call Perl subroutines
  72. directly from C, i.e., how to write <EM>callbacks</EM>.</P>
  73. <P>Apart from discussing the C interface provided by Perl for writing
  74. callbacks the document uses a series of examples to show how the
  75. interface actually works in practice.  In addition some techniques for
  76. coding callbacks are covered.</P>
  77. <P>Examples where callbacks are necessary include</P>
  78. <UL>
  79. <LI><STRONG><A NAME="item_An_Error_Handler">An Error Handler</A></STRONG><BR>
  80.  
  81. You have created an XSUB interface to an application's C API.
  82. <P>A fairly common feature in applications is to allow you to define a C
  83. function that will be called whenever something nasty occurs. What we
  84. would like is to be able to specify a Perl subroutine that will be
  85. called instead.</P>
  86. <P></P>
  87. <LI><STRONG><A NAME="item_An_Event_Driven_Program">An Event Driven Program</A></STRONG><BR>
  88.  
  89. The classic example of where callbacks are used is when writing an
  90. event driven program like for an X windows application.  In this case
  91. you register functions to be called whenever specific events occur,
  92. e.g., a mouse button is pressed, the cursor moves into a window or a
  93. menu item is selected.
  94. <P></P></UL>
  95. <P>Although the techniques described here are applicable when embedding
  96. Perl in a C program, this is not the primary goal of this document.
  97. There are other details that must be considered and are specific to
  98. embedding Perl. For details on embedding Perl in C refer to
  99. <A HREF="../../lib/Pod/perlembed.html">the perlembed manpage</A>.</P>
  100. <P>Before you launch yourself head first into the rest of this document,
  101. it would be a good idea to have read the following two documents -
  102. <A HREF="../../lib/Pod/perlxs.html">the perlxs manpage</A> and <A HREF="../../lib/Pod/perlguts.html">the perlguts manpage</A>.</P>
  103. <P>
  104. <HR>
  105. <H1><A NAME="the call_ functions">THE CALL_ FUNCTIONS</A></H1>
  106. <P>Although this stuff is easier to explain using examples, you first need
  107. be aware of a few important definitions.</P>
  108. <P>Perl has a number of C functions that allow you to call Perl
  109. subroutines.  They are</P>
  110. <PRE>
  111.     I32 call_sv(SV* sv, I32 flags) ;
  112.     I32 call_pv(char *subname, I32 flags) ;
  113.     I32 call_method(char *methname, I32 flags) ;
  114.     I32 call_argv(char *subname, I32 flags, register char **argv) ;</PRE>
  115. <P>The key function is <EM>call_sv</EM>.  All the other functions are
  116. fairly simple wrappers which make it easier to call Perl subroutines in
  117. special cases. At the end of the day they will all call <EM>call_sv</EM>
  118. to invoke the Perl subroutine.</P>
  119. <P>All the <EM>call_*</EM> functions have a <CODE>flags</CODE> parameter which is
  120. used to pass a bit mask of options to Perl.  This bit mask operates
  121. identically for each of the functions.  The settings available in the
  122. bit mask are discussed in <A HREF="#flag values">FLAG VALUES</A>.</P>
  123. <P>Each of the functions will now be discussed in turn.</P>
  124. <DL>
  125. <DT><STRONG><A NAME="item_call_sv">call_sv</A></STRONG><BR>
  126. <DD>
  127. <EM>call_sv</EM> takes two parameters, the first, <CODE>sv</CODE>, is an SV*.
  128. This allows you to specify the Perl subroutine to be called either as a
  129. C string (which has first been converted to an SV) or a reference to a
  130. subroutine. The section, <EM>Using call_sv</EM>, shows how you can make
  131. use of <EM>call_sv</EM>.
  132. <P></P>
  133. <DT><STRONG><A NAME="item_call_pv">call_pv</A></STRONG><BR>
  134. <DD>
  135. The function, <EM>call_pv</EM>, is similar to <EM>call_sv</EM> except it
  136. expects its first parameter to be a C char* which identifies the Perl
  137. subroutine you want to call, e.g., <A HREF="#item_call_pv"><CODE>call_pv("fred", 0)</CODE></A>.  If the
  138. subroutine you want to call is in another package, just include the
  139. package name in the string, e.g., <CODE>"pkg::fred"</CODE>.
  140. <P></P>
  141. <DT><STRONG><A NAME="item_call_method">call_method</A></STRONG><BR>
  142. <DD>
  143. The function <EM>call_method</EM> is used to call a method from a Perl
  144. class.  The parameter <CODE>methname</CODE> corresponds to the name of the method
  145. to be called.  Note that the class that the method belongs to is passed
  146. on the Perl stack rather than in the parameter list. This class can be
  147. either the name of the class (for a static method) or a reference to an
  148. object (for a virtual method).  See <A HREF="../../lib/Pod/perlobj.html">the perlobj manpage</A> for more information on
  149. static and virtual methods and <A HREF="#using call_method">Using call_method</A> for an example
  150. of using <EM>call_method</EM>.
  151. <P></P>
  152. <DT><STRONG><A NAME="item_call_argv">call_argv</A></STRONG><BR>
  153. <DD>
  154. <EM>call_argv</EM> calls the Perl subroutine specified by the C string
  155. stored in the <CODE>subname</CODE> parameter. It also takes the usual <CODE>flags</CODE>
  156. parameter.  The final parameter, <CODE>argv</CODE>, consists of a NULL terminated
  157. list of C strings to be passed as parameters to the Perl subroutine.
  158. See <EM>Using call_argv</EM>.
  159. <P></P></DL>
  160. <P>All the functions return an integer. This is a count of the number of
  161. items returned by the Perl subroutine. The actual items returned by the
  162. subroutine are stored on the Perl stack.</P>
  163. <P>As a general rule you should <EM>always</EM> check the return value from
  164. these functions.  Even if you are expecting only a particular number of
  165. values to be returned from the Perl subroutine, there is nothing to
  166. stop someone from doing something unexpected--don't say you haven't
  167. been warned.</P>
  168. <P>
  169. <HR>
  170. <H1><A NAME="flag values">FLAG VALUES</A></H1>
  171. <P>The <CODE>flags</CODE> parameter in all the <EM>call_*</EM> functions is a bit mask
  172. which can consist of any combination of the symbols defined below,
  173. OR'ed together.</P>
  174. <P>
  175. <H2><A NAME="g_void">G_VOID</A></H2>
  176. <P>Calls the Perl subroutine in a void context.</P>
  177. <P>This flag has 2 effects:</P>
  178. <OL>
  179. <LI>
  180. It indicates to the subroutine being called that it is executing in
  181. a void context (if it executes <EM>wantarray</EM> the result will be the
  182. undefined value).
  183. <P></P>
  184. <LI>
  185. It ensures that nothing is actually returned from the subroutine.
  186. <P></P></OL>
  187. <P>The value returned by the <EM>call_*</EM> function indicates how many
  188. items have been returned by the Perl subroutine - in this case it will
  189. be 0.</P>
  190. <P>
  191. <H2><A NAME="g_scalar">G_SCALAR</A></H2>
  192. <P>Calls the Perl subroutine in a scalar context.  This is the default
  193. context flag setting for all the <EM>call_*</EM> functions.</P>
  194. <P>This flag has 2 effects:</P>
  195. <OL>
  196. <LI>
  197. It indicates to the subroutine being called that it is executing in a
  198. scalar context (if it executes <EM>wantarray</EM> the result will be false).
  199. <P></P>
  200. <LI>
  201. It ensures that only a scalar is actually returned from the subroutine.
  202. The subroutine can, of course,  ignore the <EM>wantarray</EM> and return a
  203. list anyway. If so, then only the last element of the list will be
  204. returned.
  205. <P></P></OL>
  206. <P>The value returned by the <EM>call_*</EM> function indicates how many
  207. items have been returned by the Perl subroutine - in this case it will
  208. be either 0 or 1.</P>
  209. <P>If 0, then you have specified the G_DISCARD flag.</P>
  210. <P>If 1, then the item actually returned by the Perl subroutine will be
  211. stored on the Perl stack - the section <EM>Returning a Scalar</EM> shows how
  212. to access this value on the stack.  Remember that regardless of how
  213. many items the Perl subroutine returns, only the last one will be
  214. accessible from the stack - think of the case where only one value is
  215. returned as being a list with only one element.  Any other items that
  216. were returned will not exist by the time control returns from the
  217. <EM>call_*</EM> function.  The section <EM>Returning a list in a scalar
  218. context</EM> shows an example of this behavior.</P>
  219. <P>
  220. <H2><A NAME="g_array">G_ARRAY</A></H2>
  221. <P>Calls the Perl subroutine in a list context.</P>
  222. <P>As with G_SCALAR, this flag has 2 effects:</P>
  223. <OL>
  224. <LI>
  225. It indicates to the subroutine being called that it is executing in an
  226. array context (if it executes <EM>wantarray</EM> the result will be true).
  227. <P></P>
  228. <LI>
  229. It ensures that all items returned from the subroutine will be
  230. accessible when control returns from the <EM>call_*</EM> function.
  231. <P></P></OL>
  232. <P>The value returned by the <EM>call_*</EM> function indicates how many
  233. items have been returned by the Perl subroutine.</P>
  234. <P>If 0, then you have specified the G_DISCARD flag.</P>
  235. <P>If not 0, then it will be a count of the number of items returned by
  236. the subroutine. These items will be stored on the Perl stack.  The
  237. section <EM>Returning a list of values</EM> gives an example of using the
  238. G_ARRAY flag and the mechanics of accessing the returned items from the
  239. Perl stack.</P>
  240. <P>
  241. <H2><A NAME="g_discard">G_DISCARD</A></H2>
  242. <P>By default, the <EM>call_*</EM> functions place the items returned from
  243. by the Perl subroutine on the stack.  If you are not interested in
  244. these items, then setting this flag will make Perl get rid of them
  245. automatically for you.  Note that it is still possible to indicate a
  246. context to the Perl subroutine by using either G_SCALAR or G_ARRAY.</P>
  247. <P>If you do not set this flag then it is <EM>very</EM> important that you make
  248. sure that any temporaries (i.e., parameters passed to the Perl
  249. subroutine and values returned from the subroutine) are disposed of
  250. yourself.  The section <EM>Returning a Scalar</EM> gives details of how to
  251. dispose of these temporaries explicitly and the section <EM>Using Perl to
  252. dispose of temporaries</EM> discusses the specific circumstances where you
  253. can ignore the problem and let Perl deal with it for you.</P>
  254. <P>
  255. <H2><A NAME="g_noargs">G_NOARGS</A></H2>
  256. <P>Whenever a Perl subroutine is called using one of the <EM>call_*</EM>
  257. functions, it is assumed by default that parameters are to be passed to
  258. the subroutine.  If you are not passing any parameters to the Perl
  259. subroutine, you can save a bit of time by setting this flag.  It has
  260. the effect of not creating the <CODE>@_</CODE> array for the Perl subroutine.</P>
  261. <P>Although the functionality provided by this flag may seem
  262. straightforward, it should be used only if there is a good reason to do
  263. so.  The reason for being cautious is that even if you have specified
  264. the G_NOARGS flag, it is still possible for the Perl subroutine that
  265. has been called to think that you have passed it parameters.</P>
  266. <P>In fact, what can happen is that the Perl subroutine you have called
  267. can access the <CODE>@_</CODE> array from a previous Perl subroutine.  This will
  268. occur when the code that is executing the <EM>call_*</EM> function has
  269. itself been called from another Perl subroutine. The code below
  270. illustrates this</P>
  271. <PRE>
  272.     sub fred
  273.       { print "@_\n"  }</PRE>
  274. <PRE>
  275.     sub joe
  276.       { &fred }</PRE>
  277. <PRE>
  278.     &joe(1,2,3) ;</PRE>
  279. <P>This will print</P>
  280. <PRE>
  281.     1 2 3</PRE>
  282. <P>What has happened is that <CODE>fred</CODE> accesses the <CODE>@_</CODE> array which
  283. belongs to <CODE>joe</CODE>.</P>
  284. <P>
  285. <H2><A NAME="g_eval">G_EVAL</A></H2>
  286. <P>It is possible for the Perl subroutine you are calling to terminate
  287. abnormally, e.g., by calling <EM>die</EM> explicitly or by not actually
  288. existing.  By default, when either of these events occurs, the
  289. process will terminate immediately.  If you want to trap this
  290. type of event, specify the G_EVAL flag.  It will put an <EM>eval { }</EM>
  291. around the subroutine call.</P>
  292. <P>Whenever control returns from the <EM>call_*</EM> function you need to
  293. check the <CODE>$@</CODE> variable as you would in a normal Perl script.</P>
  294. <P>The value returned from the <EM>call_*</EM> function is dependent on
  295. what other flags have been specified and whether an error has
  296. occurred.  Here are all the different cases that can occur:</P>
  297. <UL>
  298. <LI>
  299. If the <EM>call_*</EM> function returns normally, then the value
  300. returned is as specified in the previous sections.
  301. <P></P>
  302. <LI>
  303. If G_DISCARD is specified, the return value will always be 0.
  304. <P></P>
  305. <LI>
  306. If G_ARRAY is specified <EM>and</EM> an error has occurred, the return value
  307. will always be 0.
  308. <P></P>
  309. <LI>
  310. If G_SCALAR is specified <EM>and</EM> an error has occurred, the return value
  311. will be 1 and the value on the top of the stack will be <EM>undef</EM>. This
  312. means that if you have already detected the error by checking <CODE>$@</CODE> and
  313. you want the program to continue, you must remember to pop the <EM>undef</EM>
  314. from the stack.
  315. <P></P></UL>
  316. <P>See <EM>Using G_EVAL</EM> for details on using G_EVAL.</P>
  317. <P>
  318. <H2><A NAME="g_keeperr">G_KEEPERR</A></H2>
  319. <P>You may have noticed that using the G_EVAL flag described above will
  320. <STRONG>always</STRONG> clear the <CODE>$@</CODE> variable and set it to a string describing
  321. the error iff there was an error in the called code.  This unqualified
  322. resetting of <CODE>$@</CODE> can be problematic in the reliable identification of
  323. errors using the <A HREF="../../lib/Pod/perlfunc.html#item_eval"><CODE>eval {}</CODE></A> mechanism, because the possibility exists
  324. that perl will call other code (end of block processing code, for
  325. example) between the time the error causes <CODE>$@</CODE> to be set within
  326. <A HREF="../../lib/Pod/perlfunc.html#item_eval"><CODE>eval {}</CODE></A>, and the subsequent statement which checks for the value of
  327. <CODE>$@</CODE> gets executed in the user's script.</P>
  328. <P>This scenario will mostly be applicable to code that is meant to be
  329. called from within destructors, asynchronous callbacks, signal
  330. handlers, <CODE>__DIE__</CODE> or <CODE>__WARN__</CODE> hooks, and <A HREF="../../lib/Pod/perlfunc.html#item_tie"><CODE>tie</CODE></A> functions.  In
  331. such situations, you will not want to clear <CODE>$@</CODE> at all, but simply to
  332. append any new errors to any existing value of <CODE>$@</CODE>.</P>
  333. <P>The G_KEEPERR flag is meant to be used in conjunction with G_EVAL in
  334. <EM>call_*</EM> functions that are used to implement such code.  This flag
  335. has no effect when G_EVAL is not used.</P>
  336. <P>When G_KEEPERR is used, any errors in the called code will be prefixed
  337. with the string ``\t(in cleanup)'', and appended to the current value
  338. of <CODE>$@</CODE>.</P>
  339. <P>The G_KEEPERR flag was introduced in Perl version 5.002.</P>
  340. <P>See <EM>Using G_KEEPERR</EM> for an example of a situation that warrants the
  341. use of this flag.</P>
  342. <P>
  343. <H2><A NAME="determining the context">Determining the Context</A></H2>
  344. <P>As mentioned above, you can determine the context of the currently
  345. executing subroutine in Perl with <EM>wantarray</EM>.  The equivalent test
  346. can be made in C by using the <CODE>GIMME_V</CODE> macro, which returns
  347. <CODE>G_ARRAY</CODE> if you have been called in an array context, <CODE>G_SCALAR</CODE> if
  348. in a scalar context, or <CODE>G_VOID</CODE> if in a void context (i.e. the
  349. return value will not be used).  An older version of this macro is
  350. called <CODE>GIMME</CODE>; in a void context it returns <CODE>G_SCALAR</CODE> instead of
  351. <CODE>G_VOID</CODE>.  An example of using the <CODE>GIMME_V</CODE> macro is shown in
  352. section <EM>Using GIMME_V</EM>.</P>
  353. <P>
  354. <HR>
  355. <H1><A NAME="known problems">KNOWN PROBLEMS</A></H1>
  356. <P>This section outlines all known problems that exist in the
  357. <EM>call_*</EM> functions.</P>
  358. <OL>
  359. <LI>
  360. If you are intending to make use of both the G_EVAL and G_SCALAR flags
  361. in your code, use a version of Perl greater than 5.000.  There is a bug
  362. in version 5.000 of Perl which means that the combination of these two
  363. flags will not work as described in the section <EM>FLAG VALUES</EM>.
  364. <P>Specifically, if the two flags are used when calling a subroutine and
  365. that subroutine does not call <EM>die</EM>, the value returned by
  366. <EM>call_*</EM> will be wrong.</P>
  367. <P></P>
  368. <LI>
  369. In Perl 5.000 and 5.001 there is a problem with using <EM>call_*</EM> if
  370. the Perl sub you are calling attempts to trap a <EM>die</EM>.
  371. <P>The symptom of this problem is that the called Perl sub will continue
  372. to completion, but whenever it attempts to pass control back to the
  373. XSUB, the program will immediately terminate.</P>
  374. <P>For example, say you want to call this Perl sub</P>
  375. <PRE>
  376.     sub fred
  377.     {
  378.         eval { die "Fatal Error" ; }
  379.         print "Trapped error: $@\n"
  380.             if $@ ;
  381.     }</PRE>
  382. <P>via this XSUB</P>
  383. <PRE>
  384.     void
  385.     Call_fred()
  386.         CODE:
  387.         PUSHMARK(SP) ;
  388.         call_pv("fred", G_DISCARD|G_NOARGS) ;
  389.         fprintf(stderr, "back in Call_fred\n") ;</PRE>
  390. <P>When <CODE>Call_fred</CODE> is executed it will print</P>
  391. <PRE>
  392.     Trapped error: Fatal Error</PRE>
  393. <P>As control never returns to <CODE>Call_fred</CODE>, the <CODE>"back in Call_fred"</CODE>
  394. string will not get printed.</P>
  395. <P>To work around this problem, you can either upgrade to Perl 5.002 or
  396. higher, or use the G_EVAL flag with <EM>call_*</EM> as shown below</P>
  397. <PRE>
  398.     void
  399.     Call_fred()
  400.         CODE:
  401.         PUSHMARK(SP) ;
  402.         call_pv("fred", G_EVAL|G_DISCARD|G_NOARGS) ;
  403.         fprintf(stderr, "back in Call_fred\n") ;</PRE>
  404. <P></P></OL>
  405. <P>
  406. <HR>
  407. <H1><A NAME="examples">EXAMPLES</A></H1>
  408. <P>Enough of the definition talk, let's have a few examples.</P>
  409. <P>Perl provides many macros to assist in accessing the Perl stack.
  410. Wherever possible, these macros should always be used when interfacing
  411. to Perl internals.  We hope this should make the code less vulnerable
  412. to any changes made to Perl in the future.</P>
  413. <P>Another point worth noting is that in the first series of examples I
  414. have made use of only the <EM>call_pv</EM> function.  This has been done
  415. to keep the code simpler and ease you into the topic.  Wherever
  416. possible, if the choice is between using <EM>call_pv</EM> and
  417. <EM>call_sv</EM>, you should always try to use <EM>call_sv</EM>.  See
  418. <EM>Using call_sv</EM> for details.</P>
  419. <P>
  420. <H2><A NAME="no parameters, nothing returned">No Parameters, Nothing returned</A></H2>
  421. <P>This first trivial example will call a Perl subroutine, <EM>PrintUID</EM>, to
  422. print out the UID of the process.</P>
  423. <PRE>
  424.     sub PrintUID
  425.     {
  426.         print "UID is $<\n" ;
  427.     }</PRE>
  428. <P>and here is a C function to call it</P>
  429. <PRE>
  430.     static void
  431.     call_PrintUID()
  432.     {
  433.         dSP ;</PRE>
  434. <PRE>
  435.         PUSHMARK(SP) ;
  436.         call_pv("PrintUID", G_DISCARD|G_NOARGS) ;
  437.     }</PRE>
  438. <P>Simple, eh.</P>
  439. <P>A few points to note about this example.</P>
  440. <OL>
  441. <LI>
  442. Ignore <CODE>dSP</CODE> and <CODE>PUSHMARK(SP)</CODE> for now. They will be discussed in
  443. the next example.
  444. <P></P>
  445. <LI>
  446. We aren't passing any parameters to <EM>PrintUID</EM> so G_NOARGS can be
  447. specified.
  448. <P></P>
  449. <LI>
  450. We aren't interested in anything returned from <EM>PrintUID</EM>, so
  451. G_DISCARD is specified. Even if <EM>PrintUID</EM> was changed to
  452. return some value(s), having specified G_DISCARD will mean that they
  453. will be wiped by the time control returns from <EM>call_pv</EM>.
  454. <P></P>
  455. <LI>
  456. As <EM>call_pv</EM> is being used, the Perl subroutine is specified as a
  457. C string. In this case the subroutine name has been 'hard-wired' into the
  458. code.
  459. <P></P>
  460. <LI>
  461. Because we specified G_DISCARD, it is not necessary to check the value
  462. returned from <EM>call_pv</EM>. It will always be 0.
  463. <P></P></OL>
  464. <P>
  465. <H2><A NAME="passing parameters">Passing Parameters</A></H2>
  466. <P>Now let's make a slightly more complex example. This time we want to
  467. call a Perl subroutine, <CODE>LeftString</CODE>, which will take 2 parameters--a
  468. string ($s) and an integer ($n).  The subroutine will simply
  469. print the first $n characters of the string.</P>
  470. <P>So the Perl subroutine would look like this</P>
  471. <PRE>
  472.     sub LeftString
  473.     {
  474.         my($s, $n) = @_ ;
  475.         print substr($s, 0, $n), "\n" ;
  476.     }</PRE>
  477. <P>The C function required to call <EM>LeftString</EM> would look like this.</P>
  478. <PRE>
  479.     static void
  480.     call_LeftString(a, b)
  481.     char * a ;
  482.     int b ;
  483.     {
  484.         dSP ;</PRE>
  485. <PRE>
  486.         ENTER ;
  487.         SAVETMPS ;</PRE>
  488. <PRE>
  489.         PUSHMARK(SP) ;
  490.         XPUSHs(sv_2mortal(newSVpv(a, 0)));
  491.         XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(b)));
  492.         PUTBACK ;</PRE>
  493. <PRE>
  494.         call_pv("LeftString", G_DISCARD);</PRE>
  495. <PRE>
  496.         FREETMPS ;
  497.         LEAVE ;
  498.     }</PRE>
  499. <P>Here are a few notes on the C function <EM>call_LeftString</EM>.</P>
  500. <OL>
  501. <LI>
  502. Parameters are passed to the Perl subroutine using the Perl stack.
  503. This is the purpose of the code beginning with the line <CODE>dSP</CODE> and
  504. ending with the line <CODE>PUTBACK</CODE>.  The <CODE>dSP</CODE> declares a local copy
  505. of the stack pointer.  This local copy should <STRONG>always</STRONG> be accessed
  506. as <CODE>SP</CODE>.
  507. <P></P>
  508. <LI>
  509. If you are going to put something onto the Perl stack, you need to know
  510. where to put it. This is the purpose of the macro <CODE>dSP</CODE>--it declares
  511. and initializes a <EM>local</EM> copy of the Perl stack pointer.
  512. <P>All the other macros which will be used in this example require you to
  513. have used this macro.</P>
  514. <P>The exception to this rule is if you are calling a Perl subroutine
  515. directly from an XSUB function. In this case it is not necessary to
  516. use the <CODE>dSP</CODE> macro explicitly--it will be declared for you
  517. automatically.</P>
  518. <P></P>
  519. <LI>
  520. Any parameters to be pushed onto the stack should be bracketed by the
  521. <CODE>PUSHMARK</CODE> and <CODE>PUTBACK</CODE> macros.  The purpose of these two macros, in
  522. this context, is to count the number of parameters you are
  523. pushing automatically.  Then whenever Perl is creating the <CODE>@_</CODE> array for the
  524. subroutine, it knows how big to make it.
  525. <P>The <CODE>PUSHMARK</CODE> macro tells Perl to make a mental note of the current
  526. stack pointer. Even if you aren't passing any parameters (like the
  527. example shown in the section <EM>No Parameters, Nothing returned</EM>) you
  528. must still call the <CODE>PUSHMARK</CODE> macro before you can call any of the
  529. <EM>call_*</EM> functions--Perl still needs to know that there are no
  530. parameters.</P>
  531. <P>The <CODE>PUTBACK</CODE> macro sets the global copy of the stack pointer to be
  532. the same as our local copy. If we didn't do this <EM>call_pv</EM>
  533. wouldn't know where the two parameters we pushed were--remember that
  534. up to now all the stack pointer manipulation we have done is with our
  535. local copy, <EM>not</EM> the global copy.</P>
  536. <P></P>
  537. <LI>
  538. The only flag specified this time is G_DISCARD. Because we are passing 2
  539. parameters to the Perl subroutine this time, we have not specified
  540. G_NOARGS.
  541. <P></P>
  542. <LI>
  543. Next, we come to XPUSHs. This is where the parameters actually get
  544. pushed onto the stack. In this case we are pushing a string and an
  545. integer.
  546. <P>See <A HREF="../../lib/Pod/perlguts.html#xsubs and the argument stack">XSUBs and the Argument Stack in the perlguts manpage</A> for details
  547. on how the XPUSH macros work.</P>
  548. <P></P>
  549. <LI>
  550. Because we created temporary values (by means of <CODE>sv_2mortal()</CODE> calls)
  551. we will have to tidy up the Perl stack and dispose of mortal SVs.
  552. <P>This is the purpose of</P>
  553. <PRE>
  554.     ENTER ;
  555.     SAVETMPS ;</PRE>
  556. <P>at the start of the function, and</P>
  557. <PRE>
  558.     FREETMPS ;
  559.     LEAVE ;</PRE>
  560. <P>at the end. The <CODE>ENTER</CODE>/<CODE>SAVETMPS</CODE> pair creates a boundary for any
  561. temporaries we create.  This means that the temporaries we get rid of
  562. will be limited to those which were created after these calls.</P>
  563. <P>The <CODE>FREETMPS</CODE>/<CODE>LEAVE</CODE> pair will get rid of any values returned by
  564. the Perl subroutine (see next example), plus it will also dump the
  565. mortal SVs we have created.  Having <CODE>ENTER</CODE>/<CODE>SAVETMPS</CODE> at the
  566. beginning of the code makes sure that no other mortals are destroyed.</P>
  567. <P>Think of these macros as working a bit like using <CODE>{</CODE> and <CODE>}</CODE> in Perl
  568. to limit the scope of local variables.</P>
  569. <P>See the section <EM>Using Perl to dispose of temporaries</EM> for details of
  570. an alternative to using these macros.</P>
  571. <P></P>
  572. <LI>
  573. Finally, <EM>LeftString</EM> can now be called via the <EM>call_pv</EM>
  574. function.
  575. <P></P></OL>
  576. <P>
  577. <H2><A NAME="returning a scalar">Returning a Scalar</A></H2>
  578. <P>Now for an example of dealing with the items returned from a Perl
  579. subroutine.</P>
  580. <P>Here is a Perl subroutine, <EM>Adder</EM>, that takes 2 integer parameters
  581. and simply returns their sum.</P>
  582. <PRE>
  583.     sub Adder
  584.     {
  585.         my($a, $b) = @_ ;
  586.         $a + $b ;
  587.     }</PRE>
  588. <P>Because we are now concerned with the return value from <EM>Adder</EM>, the C
  589. function required to call it is now a bit more complex.</P>
  590. <PRE>
  591.     static void
  592.     call_Adder(a, b)
  593.     int a ;
  594.     int b ;
  595.     {
  596.         dSP ;
  597.         int count ;</PRE>
  598. <PRE>
  599.         ENTER ;
  600.         SAVETMPS;</PRE>
  601. <PRE>
  602.         PUSHMARK(SP) ;
  603.         XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(a)));
  604.         XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(b)));
  605.         PUTBACK ;</PRE>
  606. <PRE>
  607.         count = call_pv("Adder", G_SCALAR);</PRE>
  608. <PRE>
  609.         SPAGAIN ;</PRE>
  610. <PRE>
  611.         if (count != 1)
  612.             croak("Big trouble\n") ;</PRE>
  613. <PRE>
  614.         printf ("The sum of %d and %d is %d\n", a, b, POPi) ;</PRE>
  615. <PRE>
  616.         PUTBACK ;
  617.         FREETMPS ;
  618.         LEAVE ;
  619.     }</PRE>
  620. <P>Points to note this time are</P>
  621. <OL>
  622. <LI>
  623. The only flag specified this time was G_SCALAR. That means the <CODE>@_</CODE>
  624. array will be created and that the value returned by <EM>Adder</EM> will
  625. still exist after the call to <EM>call_pv</EM>.
  626. <P></P>
  627. <LI>
  628. The purpose of the macro <CODE>SPAGAIN</CODE> is to refresh the local copy of the
  629. stack pointer. This is necessary because it is possible that the memory
  630. allocated to the Perl stack has been reallocated whilst in the
  631. <EM>call_pv</EM> call.
  632. <P>If you are making use of the Perl stack pointer in your code you must
  633. always refresh the local copy using SPAGAIN whenever you make use
  634. of the <EM>call_*</EM> functions or any other Perl internal function.</P>
  635. <P></P>
  636. <LI>
  637. Although only a single value was expected to be returned from <EM>Adder</EM>,
  638. it is still good practice to check the return code from <EM>call_pv</EM>
  639. anyway.
  640. <P>Expecting a single value is not quite the same as knowing that there
  641. will be one. If someone modified <EM>Adder</EM> to return a list and we
  642. didn't check for that possibility and take appropriate action the Perl
  643. stack would end up in an inconsistent state. That is something you
  644. <EM>really</EM> don't want to happen ever.</P>
  645. <P></P>
  646. <LI>
  647. The <CODE>POPi</CODE> macro is used here to pop the return value from the stack.
  648. In this case we wanted an integer, so <CODE>POPi</CODE> was used.
  649. <P>Here is the complete list of POP macros available, along with the types
  650. they return.</P>
  651. <PRE>
  652.     POPs        SV
  653.     POPp        pointer
  654.     POPn        double
  655.     POPi        integer
  656.     POPl        long</PRE>
  657. <P></P>
  658. <LI>
  659. The final <CODE>PUTBACK</CODE> is used to leave the Perl stack in a consistent
  660. state before exiting the function.  This is necessary because when we
  661. popped the return value from the stack with <CODE>POPi</CODE> it updated only our
  662. local copy of the stack pointer.  Remember, <CODE>PUTBACK</CODE> sets the global
  663. stack pointer to be the same as our local copy.
  664. <P></P></OL>
  665. <P>
  666. <H2><A NAME="returning a list of values">Returning a list of values</A></H2>
  667. <P>Now, let's extend the previous example to return both the sum of the
  668. parameters and the difference.</P>
  669. <P>Here is the Perl subroutine</P>
  670. <PRE>
  671.     sub AddSubtract
  672.     {
  673.        my($a, $b) = @_ ;
  674.        ($a+$b, $a-$b) ;
  675.     }</PRE>
  676. <P>and this is the C function</P>
  677. <PRE>
  678.     static void
  679.     call_AddSubtract(a, b)
  680.     int a ;
  681.     int b ;
  682.     {
  683.         dSP ;
  684.         int count ;</PRE>
  685. <PRE>
  686.         ENTER ;
  687.         SAVETMPS;</PRE>
  688. <PRE>
  689.         PUSHMARK(SP) ;
  690.         XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(a)));
  691.         XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(b)));
  692.         PUTBACK ;</PRE>
  693. <PRE>
  694.         count = call_pv("AddSubtract", G_ARRAY);</PRE>
  695. <PRE>
  696.         SPAGAIN ;</PRE>
  697. <PRE>
  698.         if (count != 2)
  699.             croak("Big trouble\n") ;</PRE>
  700. <PRE>
  701.         printf ("%d - %d = %d\n", a, b, POPi) ;
  702.         printf ("%d + %d = %d\n", a, b, POPi) ;</PRE>
  703. <PRE>
  704.         PUTBACK ;
  705.         FREETMPS ;
  706.         LEAVE ;
  707.     }</PRE>
  708. <P>If <EM>call_AddSubtract</EM> is called like this</P>
  709. <PRE>
  710.     call_AddSubtract(7, 4) ;</PRE>
  711. <P>then here is the output</P>
  712. <PRE>
  713.     7 - 4 = 3
  714.     7 + 4 = 11</PRE>
  715. <P>Notes</P>
  716. <OL>
  717. <LI>
  718. We wanted array context, so G_ARRAY was used.
  719. <P></P>
  720. <LI>
  721. Not surprisingly <CODE>POPi</CODE> is used twice this time because we were
  722. retrieving 2 values from the stack. The important thing to note is that
  723. when using the <CODE>POP*</CODE> macros they come off the stack in <EM>reverse</EM>
  724. order.
  725. <P></P></OL>
  726. <P>
  727. <H2><A NAME="returning a list in a scalar context">Returning a list in a scalar context</A></H2>
  728. <P>Say the Perl subroutine in the previous section was called in a scalar
  729. context, like this</P>
  730. <PRE>
  731.     static void
  732.     call_AddSubScalar(a, b)
  733.     int a ;
  734.     int b ;
  735.     {
  736.         dSP ;
  737.         int count ;
  738.         int i ;</PRE>
  739. <PRE>
  740.         ENTER ;
  741.         SAVETMPS;</PRE>
  742. <PRE>
  743.         PUSHMARK(SP) ;
  744.         XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(a)));
  745.         XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(b)));
  746.         PUTBACK ;</PRE>
  747. <PRE>
  748.         count = call_pv("AddSubtract", G_SCALAR);</PRE>
  749. <PRE>
  750.         SPAGAIN ;</PRE>
  751. <PRE>
  752.         printf ("Items Returned = %d\n", count) ;</PRE>
  753. <PRE>
  754.         for (i = 1 ; i <= count ; ++i)
  755.             printf ("Value %d = %d\n", i, POPi) ;</PRE>
  756. <PRE>
  757.         PUTBACK ;
  758.         FREETMPS ;
  759.         LEAVE ;
  760.     }</PRE>
  761. <P>The other modification made is that <EM>call_AddSubScalar</EM> will print the
  762. number of items returned from the Perl subroutine and their value (for
  763. simplicity it assumes that they are integer).  So if
  764. <EM>call_AddSubScalar</EM> is called</P>
  765. <PRE>
  766.     call_AddSubScalar(7, 4) ;</PRE>
  767. <P>then the output will be</P>
  768. <PRE>
  769.     Items Returned = 1
  770.     Value 1 = 3</PRE>
  771. <P>In this case the main point to note is that only the last item in the
  772. list is returned from the subroutine, <EM>AddSubtract</EM> actually made it back to
  773. <EM>call_AddSubScalar</EM>.</P>
  774. <P>
  775. <H2><A NAME="returning data from perl via the parameter list">Returning Data from Perl via the parameter list</A></H2>
  776. <P>It is also possible to return values directly via the parameter list -
  777. whether it is actually desirable to do it is another matter entirely.</P>
  778. <P>The Perl subroutine, <EM>Inc</EM>, below takes 2 parameters and increments
  779. each directly.</P>
  780. <PRE>
  781.     sub Inc
  782.     {
  783.         ++ $_[0] ;
  784.         ++ $_[1] ;
  785.     }</PRE>
  786. <P>and here is a C function to call it.</P>
  787. <PRE>
  788.     static void
  789.     call_Inc(a, b)
  790.     int a ;
  791.     int b ;
  792.     {
  793.         dSP ;
  794.         int count ;
  795.         SV * sva ;
  796.         SV * svb ;</PRE>
  797. <PRE>
  798.         ENTER ;
  799.         SAVETMPS;</PRE>
  800. <PRE>
  801.         sva = sv_2mortal(newSViv(a)) ;
  802.         svb = sv_2mortal(newSViv(b)) ;</PRE>
  803. <PRE>
  804.         PUSHMARK(SP) ;
  805.         XPUSHs(sva);
  806.         XPUSHs(svb);
  807.         PUTBACK ;</PRE>
  808. <PRE>
  809.         count = call_pv("Inc", G_DISCARD);</PRE>
  810. <PRE>
  811.         if (count != 0)
  812.             croak ("call_Inc: expected 0 values from 'Inc', got %d\n",
  813.                    count) ;</PRE>
  814. <PRE>
  815.         printf ("%d + 1 = %d\n", a, SvIV(sva)) ;
  816.         printf ("%d + 1 = %d\n", b, SvIV(svb)) ;</PRE>
  817. <PRE>
  818.         FREETMPS ;
  819.         LEAVE ;
  820.     }</PRE>
  821. <P>To be able to access the two parameters that were pushed onto the stack
  822. after they return from <EM>call_pv</EM> it is necessary to make a note
  823. of their addresses--thus the two variables <CODE>sva</CODE> and <CODE>svb</CODE>.</P>
  824. <P>The reason this is necessary is that the area of the Perl stack which
  825. held them will very likely have been overwritten by something else by
  826. the time control returns from <EM>call_pv</EM>.</P>
  827. <P>
  828. <H2><A NAME="using g_eval">Using G_EVAL</A></H2>
  829. <P>Now an example using G_EVAL. Below is a Perl subroutine which computes
  830. the difference of its 2 parameters. If this would result in a negative
  831. result, the subroutine calls <EM>die</EM>.</P>
  832. <PRE>
  833.     sub Subtract
  834.     {
  835.         my ($a, $b) = @_ ;</PRE>
  836. <PRE>
  837.         die "death can be fatal\n" if $a < $b ;</PRE>
  838. <PRE>
  839.         $a - $b ;
  840.     }</PRE>
  841. <P>and some C to call it</P>
  842. <PRE>
  843.     static void
  844.     call_Subtract(a, b)
  845.     int a ;
  846.     int b ;
  847.     {
  848.         dSP ;
  849.         int count ;</PRE>
  850. <PRE>
  851.         ENTER ;
  852.         SAVETMPS;</PRE>
  853. <PRE>
  854.         PUSHMARK(SP) ;
  855.         XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(a)));
  856.         XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(b)));
  857.         PUTBACK ;</PRE>
  858. <PRE>
  859.         count = call_pv("Subtract", G_EVAL|G_SCALAR);</PRE>
  860. <PRE>
  861.         SPAGAIN ;</PRE>
  862. <PRE>
  863.         /* Check the eval first */
  864.         if (SvTRUE(ERRSV))
  865.         {
  866.             STRLEN n_a;
  867.             printf ("Uh oh - %s\n", SvPV(ERRSV, n_a)) ;
  868.             POPs ;
  869.         }
  870.         else
  871.         {
  872.             if (count != 1)
  873.                croak("call_Subtract: wanted 1 value from 'Subtract', got %d\n",
  874.                         count) ;</PRE>
  875. <PRE>
  876.             printf ("%d - %d = %d\n", a, b, POPi) ;
  877.         }</PRE>
  878. <PRE>
  879.         PUTBACK ;
  880.         FREETMPS ;
  881.         LEAVE ;
  882.     }</PRE>
  883. <P>If <EM>call_Subtract</EM> is called thus</P>
  884. <PRE>
  885.     call_Subtract(4, 5)</PRE>
  886. <P>the following will be printed</P>
  887. <PRE>
  888.     Uh oh - death can be fatal</PRE>
  889. <P>Notes</P>
  890. <OL>
  891. <LI>
  892. We want to be able to catch the <EM>die</EM> so we have used the G_EVAL
  893. flag.  Not specifying this flag would mean that the program would
  894. terminate immediately at the <EM>die</EM> statement in the subroutine
  895. <EM>Subtract</EM>.
  896. <P></P>
  897. <LI>
  898. The code
  899. <PRE>
  900.     if (SvTRUE(ERRSV))
  901.     {
  902.         STRLEN n_a;
  903.         printf ("Uh oh - %s\n", SvPV(ERRSV, n_a)) ;
  904.         POPs ;
  905.     }</PRE>
  906. <P>is the direct equivalent of this bit of Perl</P>
  907. <PRE>
  908.     print "Uh oh - $@\n" if $@ ;</PRE>
  909. <P><CODE>PL_errgv</CODE> is a perl global of type <CODE>GV *</CODE> that points to the
  910. symbol table entry containing the error.  <CODE>ERRSV</CODE> therefore
  911. refers to the C equivalent of <CODE>$@</CODE>.</P>
  912. <P></P>
  913. <LI>
  914. Note that the stack is popped using <CODE>POPs</CODE> in the block where
  915. <CODE>SvTRUE(ERRSV)</CODE> is true.  This is necessary because whenever a
  916. <EM>call_*</EM> function invoked with G_EVAL|G_SCALAR returns an error,
  917. the top of the stack holds the value <EM>undef</EM>. Because we want the
  918. program to continue after detecting this error, it is essential that
  919. the stack is tidied up by removing the <EM>undef</EM>.
  920. <P></P></OL>
  921. <P>
  922. <H2><A NAME="using g_keeperr">Using G_KEEPERR</A></H2>
  923. <P>Consider this rather facetious example, where we have used an XS
  924. version of the call_Subtract example above inside a destructor:</P>
  925. <PRE>
  926.     package Foo;
  927.     sub new { bless {}, $_[0] }
  928.     sub Subtract {
  929.         my($a,$b) = @_;
  930.         die "death can be fatal" if $a < $b ;
  931.         $a - $b;
  932.     }
  933.     sub DESTROY { call_Subtract(5, 4); }
  934.     sub foo { die "foo dies"; }</PRE>
  935. <PRE>
  936.     package main;
  937.     eval { Foo->new->foo };
  938.     print "Saw: $@" if $@;             # should be, but isn't</PRE>
  939. <P>This example will fail to recognize that an error occurred inside the
  940. <A HREF="../../lib/Pod/perlfunc.html#item_eval"><CODE>eval {}</CODE></A>.  Here's why: the call_Subtract code got executed while perl
  941. was cleaning up temporaries when exiting the eval block, and because
  942. call_Subtract is implemented with <EM>call_pv</EM> using the G_EVAL
  943. flag, it promptly reset <CODE>$@</CODE>.  This results in the failure of the
  944. outermost test for <CODE>$@</CODE>, and thereby the failure of the error trap.</P>
  945. <P>Appending the G_KEEPERR flag, so that the <EM>call_pv</EM> call in
  946. call_Subtract reads:</P>
  947. <PRE>
  948.         count = call_pv("Subtract", G_EVAL|G_SCALAR|G_KEEPERR);</PRE>
  949. <P>will preserve the error and restore reliable error handling.</P>
  950. <P>
  951. <H2><A NAME="using call_sv">Using call_sv</A></H2>
  952. <P>In all the previous examples I have 'hard-wired' the name of the Perl
  953. subroutine to be called from C.  Most of the time though, it is more
  954. convenient to be able to specify the name of the Perl subroutine from
  955. within the Perl script.</P>
  956. <P>Consider the Perl code below</P>
  957. <PRE>
  958.     sub fred
  959.     {
  960.         print "Hello there\n" ;
  961.     }</PRE>
  962. <PRE>
  963.     CallSubPV("fred") ;</PRE>
  964. <P>Here is a snippet of XSUB which defines <EM>CallSubPV</EM>.</P>
  965. <PRE>
  966.     void
  967.     CallSubPV(name)
  968.         char *  name
  969.         CODE:
  970.         PUSHMARK(SP) ;
  971.         call_pv(name, G_DISCARD|G_NOARGS) ;</PRE>
  972. <P>That is fine as far as it goes. The thing is, the Perl subroutine
  973. can be specified as only a string.  For Perl 4 this was adequate,
  974. but Perl 5 allows references to subroutines and anonymous subroutines.
  975. This is where <EM>call_sv</EM> is useful.</P>
  976. <P>The code below for <EM>CallSubSV</EM> is identical to <EM>CallSubPV</EM> except
  977. that the <CODE>name</CODE> parameter is now defined as an SV* and we use
  978. <EM>call_sv</EM> instead of <EM>call_pv</EM>.</P>
  979. <PRE>
  980.     void
  981.     CallSubSV(name)
  982.         SV *    name
  983.         CODE:
  984.         PUSHMARK(SP) ;
  985.         call_sv(name, G_DISCARD|G_NOARGS) ;</PRE>
  986. <P>Because we are using an SV to call <EM>fred</EM> the following can all be used</P>
  987. <PRE>
  988.     CallSubSV("fred") ;
  989.     CallSubSV(\&fred) ;
  990.     $ref = \&fred ;
  991.     CallSubSV($ref) ;
  992.     CallSubSV( sub { print "Hello there\n" } ) ;</PRE>
  993. <P>As you can see, <EM>call_sv</EM> gives you much greater flexibility in
  994. how you can specify the Perl subroutine.</P>
  995. <P>You should note that if it is necessary to store the SV (<CODE>name</CODE> in the
  996. example above) which corresponds to the Perl subroutine so that it can
  997. be used later in the program, it not enough just to store a copy of the
  998. pointer to the SV. Say the code above had been like this</P>
  999. <PRE>
  1000.     static SV * rememberSub ;</PRE>
  1001. <PRE>
  1002.     void
  1003.     SaveSub1(name)
  1004.         SV *    name
  1005.         CODE:
  1006.         rememberSub = name ;</PRE>
  1007. <PRE>
  1008.     void
  1009.     CallSavedSub1()
  1010.         CODE:
  1011.         PUSHMARK(SP) ;
  1012.         call_sv(rememberSub, G_DISCARD|G_NOARGS) ;</PRE>
  1013. <P>The reason this is wrong is that by the time you come to use the
  1014. pointer <CODE>rememberSub</CODE> in <CODE>CallSavedSub1</CODE>, it may or may not still refer
  1015. to the Perl subroutine that was recorded in <CODE>SaveSub1</CODE>.  This is
  1016. particularly true for these cases</P>
  1017. <PRE>
  1018.     SaveSub1(\&fred) ;
  1019.     CallSavedSub1() ;</PRE>
  1020. <PRE>
  1021.     SaveSub1( sub { print "Hello there\n" } ) ;
  1022.     CallSavedSub1() ;</PRE>
  1023. <P>By the time each of the <CODE>SaveSub1</CODE> statements above have been executed,
  1024. the SV*s which corresponded to the parameters will no longer exist.
  1025. Expect an error message from Perl of the form</P>
  1026. <PRE>
  1027.     Can't use an undefined value as a subroutine reference at ...</PRE>
  1028. <P>for each of the <CODE>CallSavedSub1</CODE> lines.</P>
  1029. <P>Similarly, with this code</P>
  1030. <PRE>
  1031.     $ref = \&fred ;
  1032.     SaveSub1($ref) ;
  1033.     $ref = 47 ;
  1034.     CallSavedSub1() ;</PRE>
  1035. <P>you can expect one of these messages (which you actually get is dependent on
  1036. the version of Perl you are using)</P>
  1037. <PRE>
  1038.     Not a CODE reference at ...
  1039.     Undefined subroutine &main::47 called ...</PRE>
  1040. <P>The variable $ref may have referred to the subroutine <CODE>fred</CODE>
  1041. whenever the call to <CODE>SaveSub1</CODE> was made but by the time
  1042. <CODE>CallSavedSub1</CODE> gets called it now holds the number <CODE>47</CODE>. Because we
  1043. saved only a pointer to the original SV in <CODE>SaveSub1</CODE>, any changes to
  1044. $ref will be tracked by the pointer <CODE>rememberSub</CODE>. This means that
  1045. whenever <CODE>CallSavedSub1</CODE> gets called, it will attempt to execute the
  1046. code which is referenced by the SV* <CODE>rememberSub</CODE>.  In this case
  1047. though, it now refers to the integer <CODE>47</CODE>, so expect Perl to complain
  1048. loudly.</P>
  1049. <P>A similar but more subtle problem is illustrated with this code</P>
  1050. <PRE>
  1051.     $ref = \&fred ;
  1052.     SaveSub1($ref) ;
  1053.     $ref = \&joe ;
  1054.     CallSavedSub1() ;</PRE>
  1055. <P>This time whenever <CODE>CallSavedSub1</CODE> get called it will execute the Perl
  1056. subroutine <CODE>joe</CODE> (assuming it exists) rather than <CODE>fred</CODE> as was
  1057. originally requested in the call to <CODE>SaveSub1</CODE>.</P>
  1058. <P>To get around these problems it is necessary to take a full copy of the
  1059. SV.  The code below shows <CODE>SaveSub2</CODE> modified to do that</P>
  1060. <PRE>
  1061.     static SV * keepSub = (SV*)NULL ;</PRE>
  1062. <PRE>
  1063.     void
  1064.     SaveSub2(name)
  1065.         SV *    name
  1066.         CODE:
  1067.         /* Take a copy of the callback */
  1068.         if (keepSub == (SV*)NULL)
  1069.             /* First time, so create a new SV */
  1070.             keepSub = newSVsv(name) ;
  1071.         else
  1072.             /* Been here before, so overwrite */
  1073.             SvSetSV(keepSub, name) ;</PRE>
  1074. <PRE>
  1075.     void
  1076.     CallSavedSub2()
  1077.         CODE:
  1078.         PUSHMARK(SP) ;
  1079.         call_sv(keepSub, G_DISCARD|G_NOARGS) ;</PRE>
  1080. <P>To avoid creating a new SV every time <CODE>SaveSub2</CODE> is called,
  1081. the function first checks to see if it has been called before.  If not,
  1082. then space for a new SV is allocated and the reference to the Perl
  1083. subroutine, <CODE>name</CODE> is copied to the variable <CODE>keepSub</CODE> in one
  1084. operation using <CODE>newSVsv</CODE>.  Thereafter, whenever <CODE>SaveSub2</CODE> is called
  1085. the existing SV, <CODE>keepSub</CODE>, is overwritten with the new value using
  1086. <CODE>SvSetSV</CODE>.</P>
  1087. <P>
  1088. <H2><A NAME="using call_argv">Using call_argv</A></H2>
  1089. <P>Here is a Perl subroutine which prints whatever parameters are passed
  1090. to it.</P>
  1091. <PRE>
  1092.     sub PrintList
  1093.     {
  1094.         my(@list) = @_ ;</PRE>
  1095. <PRE>
  1096.         foreach (@list) { print "$_\n" }
  1097.     }</PRE>
  1098. <P>and here is an example of <EM>call_argv</EM> which will call
  1099. <EM>PrintList</EM>.</P>
  1100. <PRE>
  1101.     static char * words[] = {"alpha", "beta", "gamma", "delta", NULL} ;</PRE>
  1102. <PRE>
  1103.     static void
  1104.     call_PrintList()
  1105.     {
  1106.         dSP ;</PRE>
  1107. <PRE>
  1108.         call_argv("PrintList", G_DISCARD, words) ;
  1109.     }</PRE>
  1110. <P>Note that it is not necessary to call <CODE>PUSHMARK</CODE> in this instance.
  1111. This is because <EM>call_argv</EM> will do it for you.</P>
  1112. <P>
  1113. <H2><A NAME="using call_method">Using call_method</A></H2>
  1114. <P>Consider the following Perl code</P>
  1115. <PRE>
  1116.     {
  1117.         package Mine ;</PRE>
  1118. <PRE>
  1119.         sub new
  1120.         {
  1121.             my($type) = shift ;
  1122.             bless [@_]
  1123.         }</PRE>
  1124. <PRE>
  1125.         sub Display
  1126.         {
  1127.             my ($self, $index) = @_ ;
  1128.             print "$index: $$self[$index]\n" ;
  1129.         }</PRE>
  1130. <PRE>
  1131.         sub PrintID
  1132.         {
  1133.             my($class) = @_ ;
  1134.             print "This is Class $class version 1.0\n" ;
  1135.         }
  1136.     }</PRE>
  1137. <P>It implements just a very simple class to manage an array.  Apart from
  1138. the constructor, <CODE>new</CODE>, it declares methods, one static and one
  1139. virtual. The static method, <CODE>PrintID</CODE>, prints out simply the class
  1140. name and a version number. The virtual method, <CODE>Display</CODE>, prints out a
  1141. single element of the array.  Here is an all Perl example of using it.</P>
  1142. <PRE>
  1143.     $a = new Mine ('red', 'green', 'blue') ;
  1144.     $a->Display(1) ;
  1145.     PrintID Mine;</PRE>
  1146. <P>will print</P>
  1147. <PRE>
  1148.     1: green
  1149.     This is Class Mine version 1.0</PRE>
  1150. <P>Calling a Perl method from C is fairly straightforward. The following
  1151. things are required</P>
  1152. <UL>
  1153. <LI>
  1154. a reference to the object for a virtual method or the name of the class
  1155. for a static method.
  1156. <P></P>
  1157. <LI>
  1158. the name of the method.
  1159. <P></P>
  1160. <LI>
  1161. any other parameters specific to the method.
  1162. <P></P></UL>
  1163. <P>Here is a simple XSUB which illustrates the mechanics of calling both
  1164. the <CODE>PrintID</CODE> and <CODE>Display</CODE> methods from C.</P>
  1165. <PRE>
  1166.     void
  1167.     call_Method(ref, method, index)
  1168.         SV *    ref
  1169.         char *  method
  1170.         int             index
  1171.         CODE:
  1172.         PUSHMARK(SP);
  1173.         XPUSHs(ref);
  1174.         XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(index))) ;
  1175.         PUTBACK;</PRE>
  1176. <PRE>
  1177.         call_method(method, G_DISCARD) ;</PRE>
  1178. <PRE>
  1179.     void
  1180.     call_PrintID(class, method)
  1181.         char *  class
  1182.         char *  method
  1183.         CODE:
  1184.         PUSHMARK(SP);
  1185.         XPUSHs(sv_2mortal(newSVpv(class, 0))) ;
  1186.         PUTBACK;</PRE>
  1187. <PRE>
  1188.         call_method(method, G_DISCARD) ;</PRE>
  1189. <P>So the methods <CODE>PrintID</CODE> and <CODE>Display</CODE> can be invoked like this</P>
  1190. <PRE>
  1191.     $a = new Mine ('red', 'green', 'blue') ;
  1192.     call_Method($a, 'Display', 1) ;
  1193.     call_PrintID('Mine', 'PrintID') ;</PRE>
  1194. <P>The only thing to note is that in both the static and virtual methods,
  1195. the method name is not passed via the stack--it is used as the first
  1196. parameter to <EM>call_method</EM>.</P>
  1197. <P>
  1198. <H2><A NAME="using gimme_v">Using GIMME_V</A></H2>
  1199. <P>Here is a trivial XSUB which prints the context in which it is
  1200. currently executing.</P>
  1201. <PRE>
  1202.     void
  1203.     PrintContext()
  1204.         CODE:
  1205.         I32 gimme = GIMME_V;
  1206.         if (gimme == G_VOID)
  1207.             printf ("Context is Void\n") ;
  1208.         else if (gimme == G_SCALAR)
  1209.             printf ("Context is Scalar\n") ;
  1210.         else
  1211.             printf ("Context is Array\n") ;</PRE>
  1212. <P>and here is some Perl to test it</P>
  1213. <PRE>
  1214.     PrintContext ;
  1215.     $a = PrintContext ;
  1216.     @a = PrintContext ;</PRE>
  1217. <P>The output from that will be</P>
  1218. <PRE>
  1219.     Context is Void
  1220.     Context is Scalar
  1221.     Context is Array</PRE>
  1222. <P>
  1223. <H2><A NAME="using perl to dispose of temporaries">Using Perl to dispose of temporaries</A></H2>
  1224. <P>In the examples given to date, any temporaries created in the callback
  1225. (i.e., parameters passed on the stack to the <EM>call_*</EM> function or
  1226. values returned via the stack) have been freed by one of these methods</P>
  1227. <UL>
  1228. <LI>
  1229. specifying the G_DISCARD flag with <EM>call_*</EM>.
  1230. <P></P>
  1231. <LI>
  1232. explicitly disposed of using the <CODE>ENTER</CODE>/<CODE>SAVETMPS</CODE> -
  1233. <CODE>FREETMPS</CODE>/<CODE>LEAVE</CODE> pairing.
  1234. <P></P></UL>
  1235. <P>There is another method which can be used, namely letting Perl do it
  1236. for you automatically whenever it regains control after the callback
  1237. has terminated.  This is done by simply not using the</P>
  1238. <PRE>
  1239.     ENTER ;
  1240.     SAVETMPS ;
  1241.     ...
  1242.     FREETMPS ;
  1243.     LEAVE ;</PRE>
  1244. <P>sequence in the callback (and not, of course, specifying the G_DISCARD
  1245. flag).</P>
  1246. <P>If you are going to use this method you have to be aware of a possible
  1247. memory leak which can arise under very specific circumstances.  To
  1248. explain these circumstances you need to know a bit about the flow of
  1249. control between Perl and the callback routine.</P>
  1250. <P>The examples given at the start of the document (an error handler and
  1251. an event driven program) are typical of the two main sorts of flow
  1252. control that you are likely to encounter with callbacks.  There is a
  1253. very important distinction between them, so pay attention.</P>
  1254. <P>In the first example, an error handler, the flow of control could be as
  1255. follows.  You have created an interface to an external library.
  1256. Control can reach the external library like this</P>
  1257. <PRE>
  1258.     perl --> XSUB --> external library</PRE>
  1259. <P>Whilst control is in the library, an error condition occurs. You have
  1260. previously set up a Perl callback to handle this situation, so it will
  1261. get executed. Once the callback has finished, control will drop back to
  1262. Perl again.  Here is what the flow of control will be like in that
  1263. situation</P>
  1264. <PRE>
  1265.     perl --> XSUB --> external library
  1266.                       ...
  1267.                       error occurs
  1268.                       ...
  1269.                       external library --> call_* --> perl
  1270.                                                           |
  1271.     perl <-- XSUB <-- external library <-- call_* <----+</PRE>
  1272. <P>After processing of the error using <EM>call_*</EM> is completed,
  1273. control reverts back to Perl more or less immediately.</P>
  1274. <P>In the diagram, the further right you go the more deeply nested the
  1275. scope is.  It is only when control is back with perl on the extreme
  1276. left of the diagram that you will have dropped back to the enclosing
  1277. scope and any temporaries you have left hanging around will be freed.</P>
  1278. <P>In the second example, an event driven program, the flow of control
  1279. will be more like this</P>
  1280. <PRE>
  1281.     perl --> XSUB --> event handler
  1282.                       ...
  1283.                       event handler --> call_* --> perl
  1284.                                                        |
  1285.                       event handler <-- call_* <----+
  1286.                       ...
  1287.                       event handler --> call_* --> perl
  1288.                                                        |
  1289.                       event handler <-- call_* <----+
  1290.                       ...
  1291.                       event handler --> call_* --> perl
  1292.                                                        |
  1293.                       event handler <-- call_* <----+</PRE>
  1294. <P>In this case the flow of control can consist of only the repeated
  1295. sequence</P>
  1296. <PRE>
  1297.     event handler --> call_* --> perl</PRE>
  1298. <P>for practically the complete duration of the program.  This means that
  1299. control may <EM>never</EM> drop back to the surrounding scope in Perl at the
  1300. extreme left.</P>
  1301. <P>So what is the big problem? Well, if you are expecting Perl to tidy up
  1302. those temporaries for you, you might be in for a long wait.  For Perl
  1303. to dispose of your temporaries, control must drop back to the
  1304. enclosing scope at some stage.  In the event driven scenario that may
  1305. never happen.  This means that as time goes on, your program will
  1306. create more and more temporaries, none of which will ever be freed. As
  1307. each of these temporaries consumes some memory your program will
  1308. eventually consume all the available memory in your system--kapow!</P>
  1309. <P>So here is the bottom line--if you are sure that control will revert
  1310. back to the enclosing Perl scope fairly quickly after the end of your
  1311. callback, then it isn't absolutely necessary to dispose explicitly of
  1312. any temporaries you may have created. Mind you, if you are at all
  1313. uncertain about what to do, it doesn't do any harm to tidy up anyway.</P>
  1314. <P>
  1315. <H2><A NAME="strategies for storing callback context information">Strategies for storing Callback Context Information</A></H2>
  1316. <P>Potentially one of the trickiest problems to overcome when designing a
  1317. callback interface can be figuring out how to store the mapping between
  1318. the C callback function and the Perl equivalent.</P>
  1319. <P>To help understand why this can be a real problem first consider how a
  1320. callback is set up in an all C environment.  Typically a C API will
  1321. provide a function to register a callback.  This will expect a pointer
  1322. to a function as one of its parameters.  Below is a call to a
  1323. hypothetical function <CODE>register_fatal</CODE> which registers the C function
  1324. to get called when a fatal error occurs.</P>
  1325. <PRE>
  1326.     register_fatal(cb1) ;</PRE>
  1327. <P>The single parameter <CODE>cb1</CODE> is a pointer to a function, so you must
  1328. have defined <CODE>cb1</CODE> in your code, say something like this</P>
  1329. <PRE>
  1330.     static void
  1331.     cb1()
  1332.     {
  1333.         printf ("Fatal Error\n") ;
  1334.         exit(1) ;
  1335.     }</PRE>
  1336. <P>Now change that to call a Perl subroutine instead</P>
  1337. <PRE>
  1338.     static SV * callback = (SV*)NULL;</PRE>
  1339. <PRE>
  1340.     static void
  1341.     cb1()
  1342.     {
  1343.         dSP ;</PRE>
  1344. <PRE>
  1345.         PUSHMARK(SP) ;</PRE>
  1346. <PRE>
  1347.         /* Call the Perl sub to process the callback */
  1348.         call_sv(callback, G_DISCARD) ;
  1349.     }</PRE>
  1350. <PRE>
  1351.     void
  1352.     register_fatal(fn)
  1353.         SV *    fn
  1354.         CODE:
  1355.         /* Remember the Perl sub */
  1356.         if (callback == (SV*)NULL)
  1357.             callback = newSVsv(fn) ;
  1358.         else
  1359.             SvSetSV(callback, fn) ;</PRE>
  1360. <PRE>
  1361.         /* register the callback with the external library */
  1362.         register_fatal(cb1) ;</PRE>
  1363. <P>where the Perl equivalent of <CODE>register_fatal</CODE> and the callback it
  1364. registers, <CODE>pcb1</CODE>, might look like this</P>
  1365. <PRE>
  1366.     # Register the sub pcb1
  1367.     register_fatal(\&pcb1) ;</PRE>
  1368. <PRE>
  1369.     sub pcb1
  1370.     {
  1371.         die "I'm dying...\n" ;
  1372.     }</PRE>
  1373. <P>The mapping between the C callback and the Perl equivalent is stored in
  1374. the global variable <CODE>callback</CODE>.</P>
  1375. <P>This will be adequate if you ever need to have only one callback
  1376. registered at any time. An example could be an error handler like the
  1377. code sketched out above. Remember though, repeated calls to
  1378. <CODE>register_fatal</CODE> will replace the previously registered callback
  1379. function with the new one.</P>
  1380. <P>Say for example you want to interface to a library which allows asynchronous
  1381. file i/o.  In this case you may be able to register a callback whenever
  1382. a read operation has completed. To be of any use we want to be able to
  1383. call separate Perl subroutines for each file that is opened.  As it
  1384. stands, the error handler example above would not be adequate as it
  1385. allows only a single callback to be defined at any time. What we
  1386. require is a means of storing the mapping between the opened file and
  1387. the Perl subroutine we want to be called for that file.</P>
  1388. <P>Say the i/o library has a function <CODE>asynch_read</CODE> which associates a C
  1389. function <CODE>ProcessRead</CODE> with a file handle <CODE>fh</CODE>--this assumes that it
  1390. has also provided some routine to open the file and so obtain the file
  1391. handle.</P>
  1392. <PRE>
  1393.     asynch_read(fh, ProcessRead)</PRE>
  1394. <P>This may expect the C <EM>ProcessRead</EM> function of this form</P>
  1395. <PRE>
  1396.     void
  1397.     ProcessRead(fh, buffer)
  1398.     int fh ;
  1399.     char *      buffer ;
  1400.     {
  1401.          ...
  1402.     }</PRE>
  1403. <P>To provide a Perl interface to this library we need to be able to map
  1404. between the <CODE>fh</CODE> parameter and the Perl subroutine we want called.  A
  1405. hash is a convenient mechanism for storing this mapping.  The code
  1406. below shows a possible implementation</P>
  1407. <PRE>
  1408.     static HV * Mapping = (HV*)NULL ;</PRE>
  1409. <PRE>
  1410.     void
  1411.     asynch_read(fh, callback)
  1412.         int     fh
  1413.         SV *    callback
  1414.         CODE:
  1415.         /* If the hash doesn't already exist, create it */
  1416.         if (Mapping == (HV*)NULL)
  1417.             Mapping = newHV() ;</PRE>
  1418. <PRE>
  1419.         /* Save the fh -> callback mapping */
  1420.         hv_store(Mapping, (char*)&fh, sizeof(fh), newSVsv(callback), 0) ;</PRE>
  1421. <PRE>
  1422.         /* Register with the C Library */
  1423.         asynch_read(fh, asynch_read_if) ;</PRE>
  1424. <P>and <CODE>asynch_read_if</CODE> could look like this</P>
  1425. <PRE>
  1426.     static void
  1427.     asynch_read_if(fh, buffer)
  1428.     int fh ;
  1429.     char *      buffer ;
  1430.     {
  1431.         dSP ;
  1432.         SV ** sv ;</PRE>
  1433. <PRE>
  1434.         /* Get the callback associated with fh */
  1435.         sv =  hv_fetch(Mapping, (char*)&fh , sizeof(fh), FALSE) ;
  1436.         if (sv == (SV**)NULL)
  1437.             croak("Internal error...\n") ;</PRE>
  1438. <PRE>
  1439.         PUSHMARK(SP) ;
  1440.         XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(fh))) ;
  1441.         XPUSHs(sv_2mortal(newSVpv(buffer, 0))) ;
  1442.         PUTBACK ;</PRE>
  1443. <PRE>
  1444.         /* Call the Perl sub */
  1445.         call_sv(*sv, G_DISCARD) ;
  1446.     }</PRE>
  1447. <P>For completeness, here is <CODE>asynch_close</CODE>.  This shows how to remove
  1448. the entry from the hash <CODE>Mapping</CODE>.</P>
  1449. <PRE>
  1450.     void
  1451.     asynch_close(fh)
  1452.         int     fh
  1453.         CODE:
  1454.         /* Remove the entry from the hash */
  1455.         (void) hv_delete(Mapping, (char*)&fh, sizeof(fh), G_DISCARD) ;</PRE>
  1456. <PRE>
  1457.         /* Now call the real asynch_close */
  1458.         asynch_close(fh) ;</PRE>
  1459. <P>So the Perl interface would look like this</P>
  1460. <PRE>
  1461.     sub callback1
  1462.     {
  1463.         my($handle, $buffer) = @_ ;
  1464.     }</PRE>
  1465. <PRE>
  1466.     # Register the Perl callback
  1467.     asynch_read($fh, \&callback1) ;</PRE>
  1468. <PRE>
  1469.     asynch_close($fh) ;</PRE>
  1470. <P>The mapping between the C callback and Perl is stored in the global
  1471. hash <CODE>Mapping</CODE> this time. Using a hash has the distinct advantage that
  1472. it allows an unlimited number of callbacks to be registered.</P>
  1473. <P>What if the interface provided by the C callback doesn't contain a
  1474. parameter which allows the file handle to Perl subroutine mapping?  Say
  1475. in the asynchronous i/o package, the callback function gets passed only
  1476. the <CODE>buffer</CODE> parameter like this</P>
  1477. <PRE>
  1478.     void
  1479.     ProcessRead(buffer)
  1480.     char *      buffer ;
  1481.     {
  1482.         ...
  1483.     }</PRE>
  1484. <P>Without the file handle there is no straightforward way to map from the
  1485. C callback to the Perl subroutine.</P>
  1486. <P>In this case a possible way around this problem is to predefine a
  1487. series of C functions to act as the interface to Perl, thus</P>
  1488. <PRE>
  1489.     #define MAX_CB              3
  1490.     #define NULL_HANDLE -1
  1491.     typedef void (*FnMap)() ;</PRE>
  1492. <PRE>
  1493.     struct MapStruct {
  1494.         FnMap    Function ;
  1495.         SV *     PerlSub ;
  1496.         int      Handle ;
  1497.       } ;</PRE>
  1498. <PRE>
  1499.     static void  fn1() ;
  1500.     static void  fn2() ;
  1501.     static void  fn3() ;</PRE>
  1502. <PRE>
  1503.     static struct MapStruct Map [MAX_CB] =
  1504.         {
  1505.             { fn1, NULL, NULL_HANDLE },
  1506.             { fn2, NULL, NULL_HANDLE },
  1507.             { fn3, NULL, NULL_HANDLE }
  1508.         } ;</PRE>
  1509. <PRE>
  1510.     static void
  1511.     Pcb(index, buffer)
  1512.     int index ;
  1513.     char * buffer ;
  1514.     {
  1515.         dSP ;</PRE>
  1516. <PRE>
  1517.         PUSHMARK(SP) ;
  1518.         XPUSHs(sv_2mortal(newSVpv(buffer, 0))) ;
  1519.         PUTBACK ;</PRE>
  1520. <PRE>
  1521.         /* Call the Perl sub */
  1522.         call_sv(Map[index].PerlSub, G_DISCARD) ;
  1523.     }</PRE>
  1524. <PRE>
  1525.     static void
  1526.     fn1(buffer)
  1527.     char * buffer ;
  1528.     {
  1529.         Pcb(0, buffer) ;
  1530.     }</PRE>
  1531. <PRE>
  1532.     static void
  1533.     fn2(buffer)
  1534.     char * buffer ;
  1535.     {
  1536.         Pcb(1, buffer) ;
  1537.     }</PRE>
  1538. <PRE>
  1539.     static void
  1540.     fn3(buffer)
  1541.     char * buffer ;
  1542.     {
  1543.         Pcb(2, buffer) ;
  1544.     }</PRE>
  1545. <PRE>
  1546.     void
  1547.     array_asynch_read(fh, callback)
  1548.         int             fh
  1549.         SV *    callback
  1550.         CODE:
  1551.         int index ;
  1552.         int null_index = MAX_CB ;</PRE>
  1553. <PRE>
  1554.         /* Find the same handle or an empty entry */
  1555.         for (index = 0 ; index < MAX_CB ; ++index)
  1556.         {
  1557.             if (Map[index].Handle == fh)
  1558.                 break ;</PRE>
  1559. <PRE>
  1560.             if (Map[index].Handle == NULL_HANDLE)
  1561.                 null_index = index ;
  1562.         }</PRE>
  1563. <PRE>
  1564.         if (index == MAX_CB && null_index == MAX_CB)
  1565.             croak ("Too many callback functions registered\n") ;</PRE>
  1566. <PRE>
  1567.         if (index == MAX_CB)
  1568.             index = null_index ;</PRE>
  1569. <PRE>
  1570.         /* Save the file handle */
  1571.         Map[index].Handle = fh ;</PRE>
  1572. <PRE>
  1573.         /* Remember the Perl sub */
  1574.         if (Map[index].PerlSub == (SV*)NULL)
  1575.             Map[index].PerlSub = newSVsv(callback) ;
  1576.         else
  1577.             SvSetSV(Map[index].PerlSub, callback) ;</PRE>
  1578. <PRE>
  1579.         asynch_read(fh, Map[index].Function) ;</PRE>
  1580. <PRE>
  1581.     void
  1582.     array_asynch_close(fh)
  1583.         int     fh
  1584.         CODE:
  1585.         int index ;</PRE>
  1586. <PRE>
  1587.         /* Find the file handle */
  1588.         for (index = 0; index < MAX_CB ; ++ index)
  1589.             if (Map[index].Handle == fh)
  1590.                 break ;</PRE>
  1591. <PRE>
  1592.         if (index == MAX_CB)
  1593.             croak ("could not close fh %d\n", fh) ;</PRE>
  1594. <PRE>
  1595.         Map[index].Handle = NULL_HANDLE ;
  1596.         SvREFCNT_dec(Map[index].PerlSub) ;
  1597.         Map[index].PerlSub = (SV*)NULL ;</PRE>
  1598. <PRE>
  1599.         asynch_close(fh) ;</PRE>
  1600. <P>In this case the functions <CODE>fn1</CODE>, <CODE>fn2</CODE>, and <CODE>fn3</CODE> are used to
  1601. remember the Perl subroutine to be called. Each of the functions holds
  1602. a separate hard-wired index which is used in the function <CODE>Pcb</CODE> to
  1603. access the <CODE>Map</CODE> array and actually call the Perl subroutine.</P>
  1604. <P>There are some obvious disadvantages with this technique.</P>
  1605. <P>Firstly, the code is considerably more complex than with the previous
  1606. example.</P>
  1607. <P>Secondly, there is a hard-wired limit (in this case 3) to the number of
  1608. callbacks that can exist simultaneously. The only way to increase the
  1609. limit is by modifying the code to add more functions and then
  1610. recompiling.  None the less, as long as the number of functions is
  1611. chosen with some care, it is still a workable solution and in some
  1612. cases is the only one available.</P>
  1613. <P>To summarize, here are a number of possible methods for you to consider
  1614. for storing the mapping between C and the Perl callback</P>
  1615. <OL>
  1616. <LI><STRONG><A NAME="item_Ignore_the_problem_%2D_Allow_only_1_callback">Ignore the problem - Allow only 1 callback</A></STRONG><BR>
  1617.  
  1618. For a lot of situations, like interfacing to an error handler, this may
  1619. be a perfectly adequate solution.
  1620. <P></P>
  1621. <LI><STRONG><A NAME="item_Create_a_sequence_of_callbacks_%2D_hard_wired_limi">Create a sequence of callbacks - hard wired limit</A></STRONG><BR>
  1622.  
  1623. If it is impossible to tell from the parameters passed back from the C
  1624. callback what the context is, then you may need to create a sequence of C
  1625. callback interface functions, and store pointers to each in an array.
  1626. <P></P>
  1627. <LI><STRONG><A NAME="item_Use_a_parameter_to_map_to_the_Perl_callback">Use a parameter to map to the Perl callback</A></STRONG><BR>
  1628.  
  1629. A hash is an ideal mechanism to store the mapping between C and Perl.
  1630. <P></P></OL>
  1631. <P>
  1632. <H2><A NAME="alternate stack manipulation">Alternate Stack Manipulation</A></H2>
  1633. <P>Although I have made use of only the <CODE>POP*</CODE> macros to access values
  1634. returned from Perl subroutines, it is also possible to bypass these
  1635. macros and read the stack using the <CODE>ST</CODE> macro (See <A HREF="../../lib/Pod/perlxs.html">the perlxs manpage</A> for a
  1636. full description of the <CODE>ST</CODE> macro).</P>
  1637. <P>Most of the time the <CODE>POP*</CODE> macros should be adequate, the main
  1638. problem with them is that they force you to process the returned values
  1639. in sequence. This may not be the most suitable way to process the
  1640. values in some cases. What we want is to be able to access the stack in
  1641. a random order. The <CODE>ST</CODE> macro as used when coding an XSUB is ideal
  1642. for this purpose.</P>
  1643. <P>The code below is the example given in the section <EM>Returning a list
  1644. of values</EM> recoded to use <CODE>ST</CODE> instead of <CODE>POP*</CODE>.</P>
  1645. <PRE>
  1646.     static void
  1647.     call_AddSubtract2(a, b)
  1648.     int a ;
  1649.     int b ;
  1650.     {
  1651.         dSP ;
  1652.         I32 ax ;
  1653.         int count ;</PRE>
  1654. <PRE>
  1655.         ENTER ;
  1656.         SAVETMPS;</PRE>
  1657. <PRE>
  1658.         PUSHMARK(SP) ;
  1659.         XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(a)));
  1660.         XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(b)));
  1661.         PUTBACK ;</PRE>
  1662. <PRE>
  1663.         count = call_pv("AddSubtract", G_ARRAY);</PRE>
  1664. <PRE>
  1665.         SPAGAIN ;
  1666.         SP -= count ;
  1667.         ax = (SP - PL_stack_base) + 1 ;</PRE>
  1668. <PRE>
  1669.         if (count != 2)
  1670.             croak("Big trouble\n") ;</PRE>
  1671. <PRE>
  1672.         printf ("%d + %d = %d\n", a, b, SvIV(ST(0))) ;
  1673.         printf ("%d - %d = %d\n", a, b, SvIV(ST(1))) ;</PRE>
  1674. <PRE>
  1675.         PUTBACK ;
  1676.         FREETMPS ;
  1677.         LEAVE ;
  1678.     }</PRE>
  1679. <P>Notes</P>
  1680. <OL>
  1681. <LI>
  1682. Notice that it was necessary to define the variable <CODE>ax</CODE>.  This is
  1683. because the <CODE>ST</CODE> macro expects it to exist.  If we were in an XSUB it
  1684. would not be necessary to define <CODE>ax</CODE> as it is already defined for
  1685. you.
  1686. <P></P>
  1687. <LI>
  1688. The code
  1689. <PRE>
  1690.         SPAGAIN ;
  1691.         SP -= count ;
  1692.         ax = (SP - PL_stack_base) + 1 ;</PRE>
  1693. <P>sets the stack up so that we can use the <CODE>ST</CODE> macro.</P>
  1694. <P></P>
  1695. <LI>
  1696. Unlike the original coding of this example, the returned
  1697. values are not accessed in reverse order.  So <CODE>ST(0)</CODE> refers to the
  1698. first value returned by the Perl subroutine and <CODE>ST(count-1)</CODE>
  1699. refers to the last.
  1700. <P></P></OL>
  1701. <P>
  1702. <H2><A NAME="creating and calling an anonymous subroutine in c">Creating and calling an anonymous subroutine in C</A></H2>
  1703. <P>As we've already shown, <A HREF="#item_call_sv"><CODE>call_sv</CODE></A> can be used to invoke an
  1704. anonymous subroutine.  However, our example showed a Perl script
  1705. invoking an XSUB to perform this operation.  Let's see how it can be
  1706. done inside our C code:</P>
  1707. <PRE>
  1708.  ...</PRE>
  1709. <PRE>
  1710.  SV *cvrv = eval_pv("sub { print 'You will not find me cluttering any namespace!' }", TRUE);</PRE>
  1711. <PRE>
  1712.  ...</PRE>
  1713. <PRE>
  1714.  call_sv(cvrv, G_VOID|G_NOARGS);</PRE>
  1715. <P><CODE>eval_pv</CODE> is used to compile the anonymous subroutine, which
  1716. will be the return value as well (read more about <CODE>eval_pv</CODE> in
  1717. <A HREF="../../lib/Pod/perlapi.html#eval_pv">eval_pv in the perlapi manpage</A>).  Once this code reference is in hand, it
  1718. can be mixed in with all the previous examples we've shown.</P>
  1719. <P>
  1720. <HR>
  1721. <H1><A NAME="see also">SEE ALSO</A></H1>
  1722. <P><A HREF="../../lib/Pod/perlxs.html">the perlxs manpage</A>, <A HREF="../../lib/Pod/perlguts.html">the perlguts manpage</A>, <A HREF="../../lib/Pod/perlembed.html">the perlembed manpage</A></P>
  1723. <P>
  1724. <HR>
  1725. <H1><A NAME="author">AUTHOR</A></H1>
  1726. <P>Paul Marquess</P>
  1727. <P>Special thanks to the following people who assisted in the creation of
  1728. the document.</P>
  1729. <P>Jeff Okamoto, Tim Bunce, Nick Gianniotis, Steve Kelem, Gurusamy Sarathy
  1730. and Larry Wall.</P>
  1731. <P>
  1732. <HR>
  1733. <H1><A NAME="date">DATE</A></H1>
  1734. <P>Version 1.3, 14th Apr 1997</P>
  1735. <TABLE BORDER=0 CELLPADDING=0 CELLSPACING=0 WIDTH=100%>
  1736. <TR><TD CLASS=block VALIGN=MIDDLE WIDTH=100% BGCOLOR="#cccccc">
  1737. <STRONG><P CLASS=block> perlcall - Perl calling conventions from C</P></STRONG>
  1738. </TD></TR>
  1739. </TABLE>
  1740.  
  1741. </BODY>
  1742.  
  1743. </HTML>
  1744.