#include "completer.h"
 
+/* See completer.h.  */
+
+class completion_tracker::completion_hash_entry
+{
+public:
+  /* Constructor.  */
+  completion_hash_entry (gdb::unique_xmalloc_ptr<char> name,
+                        gdb::unique_xmalloc_ptr<char> lcd)
+    : m_name (std::move (name)),
+      m_lcd (std::move (lcd))
+  {
+    /* Nothing.  */
+  }
+
+  /* Returns a pointer to the lowest common denominator string.  This
+     string will only be valid while this hash entry is still valid as the
+     string continues to be owned by this hash entry and will be released
+     when this entry is deleted.  */
+  char *get_lcd () const
+  {
+    return m_lcd.get ();
+  }
+
+  /* Get, and release the name field from this hash entry.  This can only
+     be called once, after which the name field is no longer valid.  This
+     should be used to pass ownership of the name to someone else.  */
+  char *release_name ()
+  {
+    return m_name.release ();
+  }
+
+  /* Return true of the name in this hash entry is STR.  */
+  bool is_name_eq (const char *str) const
+  {
+    return strcmp (m_name.get (), str) == 0;
+  }
+
+  /* A static function that can be passed to the htab hash system to be
+     used as a callback that deletes an item from the hash.  */
+  static void deleter (void *arg)
+  {
+    completion_hash_entry *entry = (completion_hash_entry *) arg;
+    delete entry;
+  }
+
+private:
+
+  /* The symbol name stored in this hash entry.  */
+  gdb::unique_xmalloc_ptr<char> m_name;
+
+  /* The lowest common denominator string computed for this hash entry.  */
+  gdb::unique_xmalloc_ptr<char> m_lcd;
+};
+
 /* Misc state that needs to be tracked across several different
    readline completer entry point calls, all related to a single
    completion invocation.  */
 bool
 completion_tracker::completes_to_completion_word (const char *word)
 {
+  recompute_lowest_common_denominator ();
   if (m_lowest_common_denominator_unique)
     {
       const char *lcd = m_lowest_common_denominator;
 
 completion_tracker::completion_tracker ()
 {
-  m_entries_hash = htab_create_alloc (INITIAL_COMPLETION_HTAB_SIZE,
-                                     htab_hash_string, streq_hash,
-                                     NULL, xcalloc, xfree);
+  discard_completions ();
 }
 
 /* See completer.h.  */
   m_lowest_common_denominator = NULL;
 
   m_lowest_common_denominator_unique = false;
+  m_lowest_common_denominator_valid = false;
+
+  /* A null check here allows this function to be used from the
+     constructor.  */
+  if (m_entries_hash != NULL)
+    htab_delete (m_entries_hash);
+
+  /* A callback used by the hash table to compare new entries with existing
+     entries.  We can't use the standard streq_hash function here as the
+     key to our hash is just a single string, while the values we store in
+     the hash are a struct containing multiple strings.  */
+  static auto entry_eq_func
+    = [] (const void *first, const void *second) -> int
+      {
+       /* The FIRST argument is the entry already in the hash table, and
+          the SECOND argument is the new item being inserted.  */
+       const completion_hash_entry *entry
+         = (const completion_hash_entry *) first;
+       const char *name_str = (const char *) second;
 
-  m_entries_vec.clear ();
+       return entry->is_name_eq (name_str);
+      };
 
-  htab_delete (m_entries_hash);
   m_entries_hash = htab_create_alloc (INITIAL_COMPLETION_HTAB_SIZE,
-                                     htab_hash_string, streq_hash,
-                                     NULL, xcalloc, xfree);
+                                     htab_hash_string, entry_eq_func,
+                                     completion_hash_entry::deleter,
+                                     xcalloc, xfree);
 }
 
 /* See completer.h.  */
   if (htab_elements (m_entries_hash) >= max_completions)
     return false;
 
-  slot = htab_find_slot (m_entries_hash, name.get (), INSERT);
+  hashval_t hash = htab_hash_string (name.get ());
+  slot = htab_find_slot_with_hash (m_entries_hash, name.get (), hash, INSERT);
   if (*slot == HTAB_EMPTY_ENTRY)
     {
       const char *match_for_lcd_str = NULL;
       gdb::unique_xmalloc_ptr<char> lcd
        = make_completion_match_str (match_for_lcd_str, text, word);
 
-      recompute_lowest_common_denominator (std::move (lcd));
+      size_t lcd_len = strlen (lcd.get ());
+      *slot = new completion_hash_entry (std::move (name), std::move (lcd));
 
-      *slot = name.get ();
-      m_entries_vec.push_back (std::move (name));
+      m_lowest_common_denominator_valid = false;
+      m_lowest_common_denominator_max_length
+       = std::max (m_lowest_common_denominator_max_length, lcd_len);
     }
 
   return true;
 /* See completer.h.  */
 
 void
-completion_tracker::recompute_lowest_common_denominator
-  (gdb::unique_xmalloc_ptr<char> &&new_match_up)
+completion_tracker::recompute_lcd_visitor (completion_hash_entry *entry)
 {
-  if (m_lowest_common_denominator == NULL)
+  if (!m_lowest_common_denominator_valid)
     {
-      /* We don't have a lowest common denominator yet, so simply take
-        the whole NEW_MATCH_UP as being it.  */
-      m_lowest_common_denominator = new_match_up.release ();
+      /* This is the first lowest common denominator that we are
+        considering, just copy it in.  */
+      strcpy (m_lowest_common_denominator, entry->get_lcd ());
       m_lowest_common_denominator_unique = true;
+      m_lowest_common_denominator_valid = true;
     }
   else
     {
-      /* Find the common denominator between the currently-known
-        lowest common denominator and NEW_MATCH_UP.  That becomes the
-        new lowest common denominator.  */
+      /* Find the common denominator between the currently-known lowest
+        common denominator and NEW_MATCH_UP.  That becomes the new lowest
+        common denominator.  */
       size_t i;
-      const char *new_match = new_match_up.get ();
+      const char *new_match = entry->get_lcd ();
 
       for (i = 0;
           (new_match[i] != '\0'
 
 /* See completer.h.  */
 
+void
+completion_tracker::recompute_lowest_common_denominator ()
+{
+  /* We've already done this.  */
+  if (m_lowest_common_denominator_valid)
+    return;
+
+  /* Resize the storage to ensure we have enough space, the plus one gives
+     us space for the trailing null terminator we will include.  */
+  m_lowest_common_denominator
+    = (char *) xrealloc (m_lowest_common_denominator,
+                        m_lowest_common_denominator_max_length + 1);
+
+  /* Callback used to visit each entry in the m_entries_hash.  */
+  auto visitor_func
+    = [] (void **slot, void *info) -> int
+      {
+       completion_tracker *obj = (completion_tracker *) info;
+       completion_hash_entry *entry = (completion_hash_entry *) *slot;
+       obj->recompute_lcd_visitor (entry);
+       return 1;
+      };
+
+  htab_traverse (m_entries_hash, visitor_func, this);
+  m_lowest_common_denominator_valid = true;
+}
+
+/* See completer.h.  */
+
 void
 completion_tracker::advance_custom_word_point_by (int len)
 {
 completion_tracker::build_completion_result (const char *text,
                                             int start, int end)
 {
-  completion_list &list = m_entries_vec;       /* The completions.  */
+  size_t element_count = htab_elements (m_entries_hash);
 
-  if (list.empty ())
+  if (element_count == 0)
     return {};
 
   /* +1 for the LCD, and +1 for NULL termination.  */
-  char **match_list = XNEWVEC (char *, 1 + list.size () + 1);
+  char **match_list = XNEWVEC (char *, 1 + element_count + 1);
 
   /* Build replacement word, based on the LCD.  */
 
+  recompute_lowest_common_denominator ();
   match_list[0]
     = expand_preserving_ws (text, end - start,
                            m_lowest_common_denominator);
     }
   else
     {
-      int ix;
-
-      for (ix = 0; ix < list.size (); ++ix)
-       match_list[ix + 1] = list[ix].release ();
-      match_list[ix + 1] = NULL;
-
-      return completion_result (match_list, list.size (), false);
+      /* State object used while building the completion list.  */
+      struct list_builder
+      {
+       list_builder (char **ml)
+         : match_list (ml),
+           index (1)
+       { /* Nothing.  */ }
+
+       /* The list we are filling.  */
+       char **match_list;
+
+       /* The next index in the list to write to.  */
+       int index;
+      };
+      list_builder builder (match_list);
+
+      /* Visit each entry in m_entries_hash and add it to the completion
+        list, updating the builder state object.  */
+      auto func
+       = [] (void **slot, void *info) -> int
+         {
+           completion_hash_entry *entry = (completion_hash_entry *) *slot;
+           list_builder *state = (list_builder *) info;
+
+           state->match_list[state->index] = entry->release_name ();
+           state->index++;
+           return 1;
+         };
+
+      /* Build the completion list and add a null at the end.  */
+      htab_traverse_noresize (m_entries_hash, func, &builder);
+      match_list[builder.index] = NULL;
+
+      return completion_result (match_list, builder.index - 1, false);
     }
 }
 
 
 
   /* True if we have any completion match recorded.  */
   bool have_completions () const
-  { return !m_entries_vec.empty (); }
+  { return htab_elements (m_entries_hash) > 0; }
 
   /* Discard the current completion match list and the current
      LCD.  */
 
 private:
 
+  /* The type that we place into the m_entries_hash hash table.  */
+  class completion_hash_entry;
+
   /* Add the completion NAME to the list of generated completions if
      it is not there already.  If false is returned, too many
      completions were found.  */
                             completion_match_for_lcd *match_for_lcd,
                             const char *text, const char *word);
 
-  /* Given a new match, recompute the lowest common denominator (LCD)
-     to hand over to readline.  Normally readline computes this itself
-     based on the whole set of completion matches.  However, some
-     completers want to override readline, in order to be able to
-     provide a LCD that is not really a prefix of the matches, but the
-     lowest common denominator of some relevant substring of each
-     match.  E.g., "b push_ba" completes to
-     "std::vector<..>::push_back", "std::string::push_back", etc., and
-     in this case we want the lowest common denominator to be
-     "push_back" instead of "std::".  */
-  void recompute_lowest_common_denominator
-    (gdb::unique_xmalloc_ptr<char> &&new_match);
+  /* Ensure that the lowest common denominator held in the member variable
+     M_LOWEST_COMMON_DENOMINATOR is valid.  This method must be called if
+     there is any chance that new completions have been added to the
+     tracker before the lowest common denominator is read.  */
+  void recompute_lowest_common_denominator ();
+
+  /* Callback used from recompute_lowest_common_denominator, called for
+     every entry in m_entries_hash.  */
+  void recompute_lcd_visitor (completion_hash_entry *entry);
 
   /* Completion match outputs returned by the symbol name matching
      routines (see symbol_name_matcher_ftype).  These results are only
      symbol name matching routines.  */
   completion_match_result m_completion_match_result;
 
-  /* The completion matches found so far, in a vector.  */
-  completion_list m_entries_vec;
-
   /* The completion matches found so far, in a hash table, for
      duplicate elimination as entries are added.  Otherwise the user
      is left scratching his/her head: readline and complete_command
      will remove duplicates, and if removal of duplicates there brings
      the total under max_completions the user may think gdb quit
      searching too early.  */
-  htab_t m_entries_hash;
+  htab_t m_entries_hash = NULL;
 
   /* If non-zero, then this is the quote char that needs to be
      appended after completion (iff we have a unique completion).  We
      "function()", instead of showing all the possible
      completions.  */
   bool m_lowest_common_denominator_unique = false;
+
+  /* True if the value in M_LOWEST_COMMON_DENOMINATOR is correct.  This is
+     set to true each time RECOMPUTE_LOWEST_COMMON_DENOMINATOR is called,
+     and reset to false whenever a new completion is added.  */
+  bool m_lowest_common_denominator_valid = false;
+
+  /* To avoid calls to xrealloc in RECOMPUTE_LOWEST_COMMON_DENOMINATOR, we
+     track the maximum possible size of the lowest common denominator,
+     which we know as each completion is added.  */
+  size_t m_lowest_common_denominator_max_length = 0;
 };
 
 /* Return a string to hand off to readline as a completion match