~ubuntu-branches/ubuntu/intrepid/ecl/intrepid

« back to all changes in this revision

Viewing changes to src/gc/include/private/gc_pmark.h

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Peter Van Eynde
  • Date: 2006-05-17 02:46:26 UTC
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20060517024626-lljr08ftv9g9vefl
Tags: upstream-0.9h-20060510
ImportĀ upstreamĀ versionĀ 0.9h-20060510

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
/*
 
2
 * Copyright (c) 1991-1994 by Xerox Corporation.  All rights reserved.
 
3
 * Copyright (c) 2001 by Hewlett-Packard Company. All rights reserved.
 
4
 *
 
5
 * THIS MATERIAL IS PROVIDED AS IS, WITH ABSOLUTELY NO WARRANTY EXPRESSED
 
6
 * OR IMPLIED.  ANY USE IS AT YOUR OWN RISK.
 
7
 *
 
8
 * Permission is hereby granted to use or copy this program
 
9
 * for any purpose,  provided the above notices are retained on all copies.
 
10
 * Permission to modify the code and to distribute modified code is granted,
 
11
 * provided the above notices are retained, and a notice that the code was
 
12
 * modified is included with the above copyright notice.
 
13
 *
 
14
 */
 
15
 
 
16
/* Private declarations of GC marker data structures and macros */
 
17
 
 
18
/*
 
19
 * Declarations of mark stack.  Needed by marker and client supplied mark
 
20
 * routines.  Transitively include gc_priv.h.
 
21
 * (Note that gc_priv.h should not be included before this, since this
 
22
 * includes dbg_mlc.h, which wants to include gc_priv.h AFTER defining
 
23
 * I_HIDE_POINTERS.)
 
24
 */
 
25
#ifndef GC_PMARK_H
 
26
# define GC_PMARK_H
 
27
 
 
28
# if defined(KEEP_BACK_PTRS) || defined(PRINT_BLACK_LIST)
 
29
#   include "dbg_mlc.h"
 
30
# endif
 
31
# ifndef GC_MARK_H
 
32
#   include "../gc_mark.h"
 
33
# endif
 
34
# ifndef GC_PRIVATE_H
 
35
#   include "gc_priv.h"
 
36
# endif
 
37
 
 
38
/* The real declarations of the following is in gc_priv.h, so that      */
 
39
/* we can avoid scanning the following table.                           */
 
40
/*
 
41
extern mark_proc GC_mark_procs[MAX_MARK_PROCS];
 
42
*/
 
43
 
 
44
/*
 
45
 * Mark descriptor stuff that should remain private for now, mostly
 
46
 * because it's hard to export WORDSZ without including gcconfig.h.
 
47
 */
 
48
# define BITMAP_BITS (WORDSZ - GC_DS_TAG_BITS)
 
49
# define PROC(descr) \
 
50
        (GC_mark_procs[((descr) >> GC_DS_TAG_BITS) & (GC_MAX_MARK_PROCS-1)])
 
51
# define ENV(descr) \
 
52
        ((descr) >> (GC_DS_TAG_BITS + GC_LOG_MAX_MARK_PROCS))
 
53
# define MAX_ENV \
 
54
        (((word)1 << (WORDSZ - GC_DS_TAG_BITS - GC_LOG_MAX_MARK_PROCS)) - 1)
 
55
 
 
56
 
 
57
extern word GC_n_mark_procs;
 
58
 
 
59
/* Number of mark stack entries to discard on overflow. */
 
60
#define GC_MARK_STACK_DISCARDS (INITIAL_MARK_STACK_SIZE/8)
 
61
 
 
62
typedef struct GC_ms_entry {
 
63
    GC_word * mse_start;   /* First word of object */
 
64
    GC_word mse_descr;  /* Descriptor; low order two bits are tags,     */
 
65
                        /* identifying the upper 30 bits as one of the  */
 
66
                        /* following:                                   */
 
67
} mse;
 
68
 
 
69
extern word GC_mark_stack_size;
 
70
 
 
71
extern mse * GC_mark_stack_limit;
 
72
 
 
73
#ifdef PARALLEL_MARK
 
74
  extern mse * VOLATILE GC_mark_stack_top;
 
75
#else
 
76
  extern mse * GC_mark_stack_top;
 
77
#endif
 
78
 
 
79
extern mse * GC_mark_stack;
 
80
 
 
81
#ifdef PARALLEL_MARK
 
82
    /*
 
83
     * Allow multiple threads to participate in the marking process.
 
84
     * This works roughly as follows:
 
85
     *  The main mark stack never shrinks, but it can grow.
 
86
     *
 
87
     *  The initiating threads holds the GC lock, and sets GC_help_wanted.
 
88
     *  
 
89
     *  Other threads:
 
90
     *     1) update helper_count (while holding mark_lock.)
 
91
     *     2) allocate a local mark stack
 
92
     *     repeatedly:
 
93
     *          3) Steal a global mark stack entry by atomically replacing
 
94
     *             its descriptor with 0.
 
95
     *          4) Copy it to the local stack.
 
96
     *          5) Mark on the local stack until it is empty, or
 
97
     *             it may be profitable to copy it back.
 
98
     *          6) If necessary, copy local stack to global one,
 
99
     *             holding mark lock.
 
100
     *    7) Stop when the global mark stack is empty.
 
101
     *    8) decrement helper_count (holding mark_lock).
 
102
     *
 
103
     * This is an experiment to see if we can do something along the lines
 
104
     * of the University of Tokyo SGC in a less intrusive, though probably
 
105
     * also less performant, way.
 
106
     */
 
107
    void GC_do_parallel_mark();
 
108
                /* inititate parallel marking.  */
 
109
 
 
110
    extern GC_bool GC_help_wanted;      /* Protected by mark lock       */
 
111
    extern unsigned GC_helper_count;    /* Number of running helpers.   */
 
112
                                        /* Protected by mark lock       */
 
113
    extern unsigned GC_active_count;    /* Number of active helpers.    */
 
114
                                        /* Protected by mark lock       */
 
115
                                        /* May increase and decrease    */
 
116
                                        /* within each mark cycle.  But */
 
117
                                        /* once it returns to 0, it     */
 
118
                                        /* stays zero for the cycle.    */
 
119
    /* GC_mark_stack_top is also protected by mark lock.        */
 
120
    extern mse * VOLATILE GC_first_nonempty;
 
121
                                        /* Lowest entry on mark stack   */
 
122
                                        /* that may be nonempty.        */
 
123
                                        /* Updated only by initiating   */
 
124
                                        /* thread.                      */
 
125
    /*
 
126
     * GC_notify_all_marker() is used when GC_help_wanted is first set,
 
127
     * when the last helper becomes inactive,
 
128
     * when something is added to the global mark stack, and just after
 
129
     * GC_mark_no is incremented.
 
130
     * This could be split into multiple CVs (and probably should be to
 
131
     * scale to really large numbers of processors.)
 
132
     */
 
133
#endif /* PARALLEL_MARK */
 
134
 
 
135
/* Return a pointer to within 1st page of object.       */
 
136
/* Set *new_hdr_p to corr. hdr.                         */
 
137
#ifdef __STDC__
 
138
  ptr_t GC_find_start(ptr_t current, hdr *hhdr, hdr **new_hdr_p);
 
139
#else
 
140
  ptr_t GC_find_start();
 
141
#endif
 
142
 
 
143
mse * GC_signal_mark_stack_overflow GC_PROTO((mse *msp));
 
144
 
 
145
# ifdef GATHERSTATS
 
146
#   define ADD_TO_ATOMIC(sz) GC_atomic_in_use += (sz)
 
147
#   define ADD_TO_COMPOSITE(sz) GC_composite_in_use += (sz)
 
148
# else
 
149
#   define ADD_TO_ATOMIC(sz)
 
150
#   define ADD_TO_COMPOSITE(sz)
 
151
# endif
 
152
 
 
153
/* Push the object obj with corresponding heap block header hhdr onto   */
 
154
/* the mark stack.                                                      */
 
155
# define PUSH_OBJ(obj, hhdr, mark_stack_top, mark_stack_limit) \
 
156
{ \
 
157
    register word _descr = (hhdr) -> hb_descr; \
 
158
        \
 
159
    if (_descr == 0) { \
 
160
        ADD_TO_ATOMIC((hhdr) -> hb_sz); \
 
161
    } else { \
 
162
        ADD_TO_COMPOSITE((hhdr) -> hb_sz); \
 
163
        mark_stack_top++; \
 
164
        if (mark_stack_top >= mark_stack_limit) { \
 
165
          mark_stack_top = GC_signal_mark_stack_overflow(mark_stack_top); \
 
166
        } \
 
167
        mark_stack_top -> mse_start = (obj); \
 
168
        mark_stack_top -> mse_descr = _descr; \
 
169
    } \
 
170
}
 
171
 
 
172
/* Push the contents of current onto the mark stack if it is a valid    */
 
173
/* ptr to a currently unmarked object.  Mark it.                        */
 
174
/* If we assumed a standard-conforming compiler, we could probably      */
 
175
/* generate the exit_label transparently.                               */
 
176
# define PUSH_CONTENTS(current, mark_stack_top, mark_stack_limit, \
 
177
                       source, exit_label) \
 
178
{ \
 
179
    hdr * my_hhdr; \
 
180
    ptr_t my_current = current; \
 
181
 \
 
182
    GET_HDR(my_current, my_hhdr); \
 
183
    if (IS_FORWARDING_ADDR_OR_NIL(my_hhdr)) { \
 
184
         hdr * new_hdr = GC_invalid_header; \
 
185
         my_current = GC_find_start(my_current, my_hhdr, &new_hdr); \
 
186
         my_hhdr = new_hdr; \
 
187
    } \
 
188
    PUSH_CONTENTS_HDR(my_current, mark_stack_top, mark_stack_limit, \
 
189
                  source, exit_label, my_hhdr); \
 
190
exit_label: ; \
 
191
}
 
192
 
 
193
/* As above, but use header cache for header lookup.    */
 
194
# define HC_PUSH_CONTENTS(current, mark_stack_top, mark_stack_limit, \
 
195
                       source, exit_label) \
 
196
{ \
 
197
    hdr * my_hhdr; \
 
198
    ptr_t my_current = current; \
 
199
 \
 
200
    HC_GET_HDR(my_current, my_hhdr, source); \
 
201
    PUSH_CONTENTS_HDR(my_current, mark_stack_top, mark_stack_limit, \
 
202
                  source, exit_label, my_hhdr); \
 
203
exit_label: ; \
 
204
}
 
205
 
 
206
/* Set mark bit, exit if it was already set.    */
 
207
 
 
208
# ifdef USE_MARK_BYTES
 
209
    /* Unlike the mark bit case, there is a race here, and we may set   */
 
210
    /* the bit twice in the concurrent case.  This can result in the    */
 
211
    /* object being pushed twice.  But that's only a performance issue. */
 
212
#   define SET_MARK_BIT_EXIT_IF_SET(hhdr,displ,exit_label) \
 
213
    { \
 
214
        register VOLATILE char * mark_byte_addr = \
 
215
                                hhdr -> hb_marks + ((displ) >> 1); \
 
216
        register char mark_byte = *mark_byte_addr; \
 
217
          \
 
218
        if (mark_byte) goto exit_label; \
 
219
        *mark_byte_addr = 1;  \
 
220
    } 
 
221
# else
 
222
#   define SET_MARK_BIT_EXIT_IF_SET(hhdr,displ,exit_label) \
 
223
    { \
 
224
        register word * mark_word_addr = hhdr -> hb_marks + divWORDSZ(displ); \
 
225
          \
 
226
        OR_WORD_EXIT_IF_SET(mark_word_addr, (word)1 << modWORDSZ(displ), \
 
227
                            exit_label); \
 
228
    } 
 
229
# endif /* USE_MARK_BYTES */
 
230
 
 
231
/* If the mark bit corresponding to current is not set, set it, and     */
 
232
/* push the contents of the object on the mark stack.  For a small      */
 
233
/* object we assume that current is the (possibly interior) pointer     */
 
234
/* to the object.  For large objects we assume that current points      */
 
235
/* to somewhere inside the first page of the object.  If                */
 
236
/* GC_all_interior_pointers is set, it may have been previously         */
 
237
/* adjusted to make that true.                                          */
 
238
# define PUSH_CONTENTS_HDR(current, mark_stack_top, mark_stack_limit, \
 
239
                           source, exit_label, hhdr) \
 
240
{ \
 
241
    int displ;  /* Displacement in block; first bytes, then words */ \
 
242
    int map_entry; \
 
243
    \
 
244
    displ = HBLKDISPL(current); \
 
245
    map_entry = MAP_ENTRY((hhdr -> hb_map), displ); \
 
246
    displ = BYTES_TO_WORDS(displ); \
 
247
    if (map_entry > CPP_MAX_OFFSET) { \
 
248
        if (map_entry == OFFSET_TOO_BIG) { \
 
249
          map_entry = displ % (hhdr -> hb_sz); \
 
250
          displ -= map_entry; \
 
251
          if (displ + (hhdr -> hb_sz) > BYTES_TO_WORDS(HBLKSIZE)) { \
 
252
            GC_ADD_TO_BLACK_LIST_NORMAL((word)current, source); \
 
253
            goto exit_label; \
 
254
          } \
 
255
        } else { \
 
256
          GC_ADD_TO_BLACK_LIST_NORMAL((word)current, source); goto exit_label; \
 
257
        } \
 
258
    } else { \
 
259
        displ -= map_entry; \
 
260
    } \
 
261
    GC_ASSERT(displ >= 0 && displ < MARK_BITS_PER_HBLK); \
 
262
    SET_MARK_BIT_EXIT_IF_SET(hhdr, displ, exit_label); \
 
263
    GC_STORE_BACK_PTR((ptr_t)source, (ptr_t)HBLKPTR(current) \
 
264
                                      + WORDS_TO_BYTES(displ)); \
 
265
    PUSH_OBJ(((word *)(HBLKPTR(current)) + displ), hhdr, \
 
266
             mark_stack_top, mark_stack_limit) \
 
267
}
 
268
 
 
269
#if defined(PRINT_BLACK_LIST) || defined(KEEP_BACK_PTRS)
 
270
#   define PUSH_ONE_CHECKED_STACK(p, source) \
 
271
        GC_mark_and_push_stack(p, (ptr_t)(source))
 
272
#else
 
273
#   define PUSH_ONE_CHECKED_STACK(p, source) \
 
274
        GC_mark_and_push_stack(p)
 
275
#endif
 
276
 
 
277
/*
 
278
 * Push a single value onto mark stack. Mark from the object pointed to by p.
 
279
 * Invoke FIXUP_POINTER(p) before any further processing.
 
280
 * P is considered valid even if it is an interior pointer.
 
281
 * Previously marked objects are not pushed.  Hence we make progress even
 
282
 * if the mark stack overflows.
 
283
 */
 
284
 
 
285
# if NEED_FIXUP_POINTER
 
286
    /* Try both the raw version and the fixed up one.   */
 
287
#   define GC_PUSH_ONE_STACK(p, source) \
 
288
      if ((ptr_t)(p) >= (ptr_t)GC_least_plausible_heap_addr     \
 
289
         && (ptr_t)(p) < (ptr_t)GC_greatest_plausible_heap_addr) {      \
 
290
         PUSH_ONE_CHECKED_STACK(p, source);     \
 
291
      } \
 
292
      FIXUP_POINTER(p); \
 
293
      if ((ptr_t)(p) >= (ptr_t)GC_least_plausible_heap_addr     \
 
294
         && (ptr_t)(p) < (ptr_t)GC_greatest_plausible_heap_addr) {      \
 
295
         PUSH_ONE_CHECKED_STACK(p, source);     \
 
296
      }
 
297
# else /* !NEED_FIXUP_POINTER */
 
298
#   define GC_PUSH_ONE_STACK(p, source) \
 
299
      if ((ptr_t)(p) >= (ptr_t)GC_least_plausible_heap_addr     \
 
300
         && (ptr_t)(p) < (ptr_t)GC_greatest_plausible_heap_addr) {      \
 
301
         PUSH_ONE_CHECKED_STACK(p, source);     \
 
302
      }
 
303
# endif
 
304
 
 
305
 
 
306
/*
 
307
 * As above, but interior pointer recognition as for
 
308
 * normal for heap pointers.
 
309
 */
 
310
# define GC_PUSH_ONE_HEAP(p,source) \
 
311
    FIXUP_POINTER(p); \
 
312
    if ((ptr_t)(p) >= (ptr_t)GC_least_plausible_heap_addr       \
 
313
         && (ptr_t)(p) < (ptr_t)GC_greatest_plausible_heap_addr) {      \
 
314
            GC_mark_stack_top = GC_mark_and_push( \
 
315
                            (GC_PTR)(p), GC_mark_stack_top, \
 
316
                            GC_mark_stack_limit, (GC_PTR *)(source)); \
 
317
    }
 
318
 
 
319
/* Mark starting at mark stack entry top (incl.) down to        */
 
320
/* mark stack entry bottom (incl.).  Stop after performing      */
 
321
/* about one page worth of work.  Return the new mark stack     */
 
322
/* top entry.                                                   */
 
323
mse * GC_mark_from GC_PROTO((mse * top, mse * bottom, mse *limit));
 
324
 
 
325
#define MARK_FROM_MARK_STACK() \
 
326
        GC_mark_stack_top = GC_mark_from(GC_mark_stack_top, \
 
327
                                         GC_mark_stack, \
 
328
                                         GC_mark_stack + GC_mark_stack_size);
 
329
 
 
330
/*
 
331
 * Mark from one finalizable object using the specified
 
332
 * mark proc. May not mark the object pointed to by 
 
333
 * real_ptr. That is the job of the caller, if appropriate
 
334
 */
 
335
# define GC_MARK_FO(real_ptr, mark_proc) \
 
336
{ \
 
337
    (*(mark_proc))(real_ptr); \
 
338
    while (!GC_mark_stack_empty()) MARK_FROM_MARK_STACK(); \
 
339
    if (GC_mark_state != MS_NONE) { \
 
340
        GC_set_mark_bit(real_ptr); \
 
341
        while (!GC_mark_some((ptr_t)0)) {} \
 
342
    } \
 
343
}
 
344
 
 
345
extern GC_bool GC_mark_stack_too_small;
 
346
                                /* We need a larger mark stack.  May be */
 
347
                                /* set by client supplied mark routines.*/
 
348
 
 
349
typedef int mark_state_t;       /* Current state of marking, as follows:*/
 
350
                                /* Used to remember where we are during */
 
351
                                /* concurrent marking.                  */
 
352
 
 
353
                                /* We say something is dirty if it was  */
 
354
                                /* written since the last time we       */
 
355
                                /* retrieved dirty bits.  We say it's   */
 
356
                                /* grungy if it was marked dirty in the */
 
357
                                /* last set of bits we retrieved.       */
 
358
                                
 
359
                                /* Invariant I: all roots and marked    */
 
360
                                /* objects p are either dirty, or point */
 
361
                                /* to objects q that are either marked  */
 
362
                                /* or a pointer to q appears in a range */
 
363
                                /* on the mark stack.                   */
 
364
 
 
365
# define MS_NONE 0              /* No marking in progress. I holds.     */
 
366
                                /* Mark stack is empty.                 */
 
367
 
 
368
# define MS_PUSH_RESCUERS 1     /* Rescuing objects are currently       */
 
369
                                /* being pushed.  I holds, except       */
 
370
                                /* that grungy roots may point to       */
 
371
                                /* unmarked objects, as may marked      */
 
372
                                /* grungy objects above scan_ptr.       */
 
373
 
 
374
# define MS_PUSH_UNCOLLECTABLE 2
 
375
                                /* I holds, except that marked          */
 
376
                                /* uncollectable objects above scan_ptr */
 
377
                                /* may point to unmarked objects.       */
 
378
                                /* Roots may point to unmarked objects  */
 
379
 
 
380
# define MS_ROOTS_PUSHED 3      /* I holds, mark stack may be nonempty  */
 
381
 
 
382
# define MS_PARTIALLY_INVALID 4 /* I may not hold, e.g. because of M.S. */
 
383
                                /* overflow.  However marked heap       */
 
384
                                /* objects below scan_ptr point to      */
 
385
                                /* marked or stacked objects.           */
 
386
 
 
387
# define MS_INVALID 5           /* I may not hold.                      */
 
388
 
 
389
extern mark_state_t GC_mark_state;
 
390
 
 
391
#endif  /* GC_PMARK_H */
 
392