libgc/pthread_support.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1994 by Xerox Corporation.  All rights reserved.
   3  * Copyright (c) 1996 by Silicon Graphics.  All rights reserved.
   4  * Copyright (c) 1998 by Fergus Henderson.  All rights reserved.
   5  * Copyright (c) 2000-2004 by Hewlett-Packard Company.  All rights reserved.
   6  *
   7  * THIS MATERIAL IS PROVIDED AS IS, WITH ABSOLUTELY NO WARRANTY EXPRESSED
   8  * OR IMPLIED.  ANY USE IS AT YOUR OWN RISK.
   9  *
  10  * Permission is hereby granted to use or copy this program
  11  * for any purpose,  provided the above notices are retained on all copies.
  12  * Permission to modify the code and to distribute modified code is granted,
  13  * provided the above notices are retained, and a notice that the code was
  14  * modified is included with the above copyright notice.
  15  */
  16 /*
  17  * Support code for LinuxThreads, the clone()-based kernel
  18  * thread package for Linux which is included in libc6.
  19  *
  20  * This code relies on implementation details of LinuxThreads,
  21  * (i.e. properties not guaranteed by the Pthread standard),
  22  * though this version now does less of that than the other Pthreads
  23  * support code.
  24  *
  25  * Note that there is a lot of code duplication between linux_threads.c
  26  * and thread support for some of the other Posix platforms; any changes
  27  * made here may need to be reflected there too.
  28  */
  29  /* DG/UX ix86 support <takis@xfree86.org> */
  30 /*
  31  * Linux_threads.c now also includes some code to support HPUX and
  32  * OSF1 (Compaq Tru64 Unix, really).  The OSF1 support is based on Eric Benson's
  33  * patch.
  34  *
  35  * Eric also suggested an alternate basis for a lock implementation in
  36  * his code:
  37  * + #elif defined(OSF1)
  38  * +    unsigned long GC_allocate_lock = 0;
  39  * +    msemaphore GC_allocate_semaphore;
  40  * + #  define GC_TRY_LOCK() \
  41  * +    ((msem_lock(&GC_allocate_semaphore, MSEM_IF_NOWAIT) == 0) \
  42  * +     ? (GC_allocate_lock = 1) \
  43  * +     : 0)
  44  * + #  define GC_LOCK_TAKEN GC_allocate_lock
  45  */
  46
  47 /*#define DEBUG_THREADS 1*/
  48 /*#define GC_ASSERTIONS*/
  49
  50 # include "private/pthread_support.h"
  51
  52 # if defined(GC_PTHREADS) && !defined(GC_SOLARIS_THREADS) \
  53      && !defined(GC_WIN32_THREADS)
  54
  55 # if defined(GC_HPUX_THREADS) && !defined(USE_PTHREAD_SPECIFIC) \
  56      && !defined(USE_COMPILER_TLS)
  57 #   ifdef __GNUC__
  58 #     define USE_PTHREAD_SPECIFIC
  59       /* Empirically, as of gcc 3.3, USE_COMPILER_TLS doesn't work.     */
  60 #   else
  61 #     define USE_COMPILER_TLS
  62 #   endif
  63 # endif
  64
  65 # if defined USE_HPUX_TLS
  66     --> Macro replaced by USE_COMPILER_TLS
  67 # endif
  68
  69 # if (defined(GC_DGUX386_THREADS) || defined(GC_OSF1_THREADS) || \
  70       defined(GC_DARWIN_THREADS) || defined(GC_AIX_THREADS)) || \
  71       defined(GC_NETBSD_THREADS) && !defined(USE_PTHREAD_SPECIFIC) || \
  72       defined(GC_OPENBSD_THREADS)
  73 #   define USE_PTHREAD_SPECIFIC
  74 # endif
  75
  76 # if defined(GC_DGUX386_THREADS) && !defined(_POSIX4A_DRAFT10_SOURCE)
  77 #   define _POSIX4A_DRAFT10_SOURCE 1
  78 # endif
  79
  80 # if defined(GC_DGUX386_THREADS) && !defined(_USING_POSIX4A_DRAFT10)
  81 #   define _USING_POSIX4A_DRAFT10 1
  82 # endif
  83
  84 # ifdef THREAD_LOCAL_ALLOC
  85 #   if !defined(USE_PTHREAD_SPECIFIC) && !defined(USE_COMPILER_TLS)
  86 #     include "private/specific.h"
  87 #   endif
  88
  89 /* Note that these macros should be used only to get/set the GC_thread pointer.
  90  * We need to use both tls and pthread because we use the pthread_create function hook to
  91  * free the data for foreign threads. When that doesn't happen, libgc could have old
  92  * pthread_t that get reused...
  93  */
  94 #   if defined(USE_PTHREAD_SPECIFIC)
  95 #     define GC_getspecific pthread_getspecific
  96 #     define GC_setspecific pthread_setspecific
  97 #     define GC_key_create pthread_key_create
  98       typedef pthread_key_t GC_key_t;
  99 #   endif
 100 #   if defined(USE_COMPILER_TLS)
 101 /* Note sles9 gcc on powerpc gets confused by the define to set GC_thread_tls and pthread_setspecific
 102  * so we actually use a static inline function decalred below that is equivalent to:
 103  *   define GC_setspecific(key, v) (GC_thread_tls = (v), pthread_setspecific ((key), (v)))
 104  */
 105 #     define GC_getspecific(x) (GC_thread_tls)
 106 #     define GC_key_create pthread_key_create
 107       typedef pthread_key_t GC_key_t;
 108 #   endif
 109 # endif
 110 # include <stdlib.h>
 111 # include <pthread.h>
 112 # include <sched.h>
 113 # include <time.h>
 114 # include <errno.h>
 115 # include <unistd.h>
 116 # include <sys/mman.h>
 117 # include <sys/time.h>
 118 # include <sys/types.h>
 119 # include <sys/stat.h>
 120 # include <fcntl.h>
 121 # include <signal.h>
 122
 123 #if defined(GC_DARWIN_THREADS)
 124 # include "private/darwin_semaphore.h"
 125 #else
 126 # include <semaphore.h>
 127 #endif /* !GC_DARWIN_THREADS */
 128
 129 #if defined(GC_DARWIN_THREADS) || defined(GC_FREEBSD_THREADS)
 130 # include <sys/sysctl.h>
 131 #endif /* GC_DARWIN_THREADS */
 132
 133 #if defined(GC_NETBSD_THREADS) || defined(GC_OPENBSD_THREADS)
 134 # include <sys/param.h>
 135 # include <sys/sysctl.h>
 136 #endif
 137
 138
 139
 140 #if defined(GC_DGUX386_THREADS)
 141 # include <sys/dg_sys_info.h>
 142 # include <sys/_int_psem.h>
 143   /* sem_t is an uint in DG/UX */
 144   typedef unsigned int  sem_t;
 145 #endif /* GC_DGUX386_THREADS */
 146
 147 #ifndef __GNUC__
 148 #   define __inline__
 149 #endif
 150
 151 #ifdef GC_USE_LD_WRAP
 152 #   define WRAP_FUNC(f) __wrap_##f
 153 #   define REAL_FUNC(f) __real_##f
 154 #else
 155 #   define WRAP_FUNC(f) GC_##f
 156 #   if !defined(GC_DGUX386_THREADS)
 157 #     define REAL_FUNC(f) f
 158 #   else /* GC_DGUX386_THREADS */
 159 #     define REAL_FUNC(f) __d10_##f
 160 #   endif /* GC_DGUX386_THREADS */
 161 #   undef pthread_create
 162 #   if !defined(GC_DARWIN_THREADS)
 163 #     undef pthread_sigmask
 164 #   endif
 165 #   undef pthread_join
 166 #   undef pthread_detach
 167 #   if defined(NACL)
 168 #     undef pthread_exit
 169 #   endif
 170 #   if defined(GC_OSF1_THREADS) && defined(_PTHREAD_USE_MANGLED_NAMES_) \
 171        && !defined(_PTHREAD_USE_PTDNAM_)
 172 /* Restore the original mangled names on Tru64 UNIX.  */
 173 #     define pthread_create __pthread_create
 174 #     define pthread_join __pthread_join
 175 #     define pthread_detach __pthread_detach
 176 #   endif
 177 #endif
 178
 179 void GC_thr_init();
 180
 181 static GC_bool parallel_initialized = FALSE;
 182
 183 void GC_init_parallel();
 184
 185 # if defined(THREAD_LOCAL_ALLOC) && !defined(DBG_HDRS_ALL)
 186
 187 /* We don't really support thread-local allocation with DBG_HDRS_ALL */
 188
 189 /* work around a dlopen issue (bug #75390), undefs to avoid warnings with redefinitions */
 190 #undef PACKAGE_BUGREPORT
 191 #undef PACKAGE_NAME
 192 #undef PACKAGE_STRING
 193 #undef PACKAGE_TARNAME
 194 #undef PACKAGE_VERSION
 195 #include "mono/utils/mono-compiler.h"
 196
 197 static
 198 GC_key_t GC_thread_key;
 199
 200 #ifdef USE_COMPILER_TLS
 201 __thread MONO_TLS_FAST void* GC_thread_tls;
 202
 203 /*
 204  * gcc errors out with /tmp/ccdPMFuq.s:2994: Error: symbol `.LTLS4' is already defined
 205  * if the inline is added on powerpc
 206  */
 207 #if !defined(__ppc__) && !defined(__powerpc__)
 208 inline
 209 #endif
 210 static int GC_setspecific (GC_key_t key, void *value) {
 211         GC_thread_tls = value;
 212         return pthread_setspecific (key, value);
 213 }
 214 #endif
 215
 216 static GC_bool keys_initialized;
 217
 218 #ifdef MONO_DEBUGGER_SUPPORTED
 219 #include "include/libgc-mono-debugger.h"
 220 #endif
 221
 222 /* Recover the contents of the freelist array fl into the global one gfl.*/
 223 /* Note that the indexing scheme differs, in that gfl has finer size    */
 224 /* resolution, even if not all entries are used.                        */
 225 /* We hold the allocator lock.                                          */
 226 static void return_freelists(ptr_t *fl, ptr_t *gfl)
 227 {
 228     int i;
 229     ptr_t q, *qptr;
 230     size_t nwords;
 231
 232     for (i = 1; i < NFREELISTS; ++i) {
 233         nwords = i * (GRANULARITY/sizeof(word));
 234         qptr = fl + i;
 235         q = *qptr;
 236         if ((word)q >= HBLKSIZE) {
 237           if (gfl[nwords] == 0) {
 238             gfl[nwords] = q;
 239           } else {
 240             /* Concatenate: */
 241             for (; (word)q >= HBLKSIZE; qptr = &(obj_link(q)), q = *qptr);
 242             GC_ASSERT(0 == q);
 243             *qptr = gfl[nwords];
 244             gfl[nwords] = fl[i];
 245           }
 246         }
 247         /* Clear fl[i], since the thread structure may hang around.     */
 248         /* Do it in a way that is likely to trap if we access it.       */
 249         fl[i] = (ptr_t)HBLKSIZE;
 250     }
 251 }
 252
 253 /* We statically allocate a single "size 0" object. It is linked to     */
 254 /* itself, and is thus repeatedly reused for all size 0 allocation      */
 255 /* requests.  (Size 0 gcj allocation requests are incorrect, and        */
 256 /* we arrange for those to fault asap.)                                 */
 257 static ptr_t size_zero_object = (ptr_t)(&size_zero_object);
 258
 259 void GC_delete_gc_thread(pthread_t id, GC_thread gct);
 260 void GC_destroy_thread_local(GC_thread p);
 261
 262 void GC_thread_deregister_foreign (void *data)
 263 {
 264     GC_thread me = (GC_thread)data;
 265  /*   GC_fprintf1( "\n\n\n\n --- Deregister %x ---\n\n\n\n\n", me->flags ); */
 266     if (me -> flags & FOREIGN_THREAD) {
 267         LOCK();
 268  /*     GC_fprintf0( "\n\n\n\n --- FOO ---\n\n\n\n\n" ); */
 269 #if defined(THREAD_LOCAL_ALLOC) && !defined(DBG_HDRS_ALL)
 270         GC_destroy_thread_local (me);
 271 #endif
 272         GC_delete_gc_thread(me->id, me);
 273         UNLOCK();
 274     }
 275 }
 276
 277 /* Each thread structure must be initialized.   */
 278 /* This call must be made from the new thread.  */
 279 /* Caller holds allocation lock.                */
 280 void GC_init_thread_local(GC_thread p)
 281 {
 282     int i;
 283
 284     if (!keys_initialized) {
 285         if (0 != GC_key_create(&GC_thread_key, GC_thread_deregister_foreign)) {
 286             ABORT("Failed to create key for local allocator");
 287         }
 288         keys_initialized = TRUE;
 289     }
 290     if (0 != GC_setspecific(GC_thread_key, p)) {
 291         ABORT("Failed to set thread specific allocation pointers");
 292     }
 293     for (i = 1; i < NFREELISTS; ++i) {
 294         p -> ptrfree_freelists[i] = (ptr_t)1;
 295         p -> normal_freelists[i] = (ptr_t)1;
 296 #       ifdef GC_GCJ_SUPPORT
 297           p -> gcj_freelists[i] = (ptr_t)1;
 298 #       endif
 299     }
 300     /* Set up the size 0 free lists.    */
 301     p -> ptrfree_freelists[0] = (ptr_t)(&size_zero_object);
 302     p -> normal_freelists[0] = (ptr_t)(&size_zero_object);
 303 #   ifdef GC_GCJ_SUPPORT
 304         p -> gcj_freelists[0] = (ptr_t)(-1);
 305 #   endif
 306 }
 307
 308 #ifdef GC_GCJ_SUPPORT
 309   extern ptr_t * GC_gcjobjfreelist;
 310 #endif
 311
 312 /* We hold the allocator lock.  */
 313 void GC_destroy_thread_local(GC_thread p)
 314 {
 315     /* We currently only do this from the thread itself or from */
 316     /* the fork handler for a child process.                    */
 317 #   ifndef HANDLE_FORK
 318       GC_ASSERT(GC_getspecific(GC_thread_key) == (void *)p);
 319 #   endif
 320     return_freelists(p -> ptrfree_freelists, GC_aobjfreelist);
 321     return_freelists(p -> normal_freelists, GC_objfreelist);
 322 #   ifdef GC_GCJ_SUPPORT
 323         return_freelists(p -> gcj_freelists, GC_gcjobjfreelist);
 324 #   endif
 325 }
 326
 327 extern GC_PTR GC_generic_malloc_many();
 328
 329 GC_PTR GC_local_malloc(size_t bytes)
 330 {
 331     if (EXPECT(!SMALL_ENOUGH(bytes),0)) {
 332         return(GC_malloc(bytes));
 333     } else {
 334         int index = INDEX_FROM_BYTES(bytes);
 335         ptr_t * my_fl;
 336         ptr_t my_entry;
 337 #       if defined(REDIRECT_MALLOC) && !defined(USE_PTHREAD_SPECIFIC)
 338         GC_key_t k = GC_thread_key;
 339 #       endif
 340         void * tsd;
 341
 342 #       if defined(REDIRECT_MALLOC) && !defined(USE_PTHREAD_SPECIFIC)
 343             if (EXPECT(0 == k, 0)) {
 344                 /* This can happen if we get called when the world is   */
 345                 /* being initialized.  Whether we can actually complete */
 346                 /* the initialization then is unclear.                  */
 347                 GC_init_parallel();
 348                 k = GC_thread_key;
 349             }
 350 #       endif
 351         tsd = GC_getspecific(GC_thread_key);
 352 #       ifdef GC_ASSERTIONS
 353           LOCK();
 354           GC_ASSERT(tsd == (void *)GC_lookup_thread(pthread_self()));
 355           UNLOCK();
 356 #       endif
 357         my_fl = ((GC_thread)tsd) -> normal_freelists + index;
 358         my_entry = *my_fl;
 359         if (EXPECT((word)my_entry >= HBLKSIZE, 1)) {
 360             ptr_t next = obj_link(my_entry);
 361             GC_PTR result = (GC_PTR)my_entry;
 362             *my_fl = next;
 363             obj_link(my_entry) = 0;
 364             PREFETCH_FOR_WRITE(next);
 365             return result;
 366         } else if ((word)my_entry - 1 < DIRECT_GRANULES) {
 367             *my_fl = my_entry + index + 1;
 368             return GC_malloc(bytes);
 369         } else {
 370             GC_generic_malloc_many(BYTES_FROM_INDEX(index), NORMAL, my_fl);
 371             if (*my_fl == 0) return GC_oom_fn(bytes);
 372             return GC_local_malloc(bytes);
 373         }
 374     }
 375 }
 376
 377 GC_PTR GC_local_malloc_atomic(size_t bytes)
 378 {
 379     if (EXPECT(!SMALL_ENOUGH(bytes), 0)) {
 380         return(GC_malloc_atomic(bytes));
 381     } else {
 382         int index = INDEX_FROM_BYTES(bytes);
 383         ptr_t * my_fl = ((GC_thread)GC_getspecific(GC_thread_key))
 384                         -> ptrfree_freelists + index;
 385         ptr_t my_entry = *my_fl;
 386
 387         if (EXPECT((word)my_entry >= HBLKSIZE, 1)) {
 388             GC_PTR result = (GC_PTR)my_entry;
 389             *my_fl = obj_link(my_entry);
 390             return result;
 391         } else if ((word)my_entry - 1 < DIRECT_GRANULES) {
 392             *my_fl = my_entry + index + 1;
 393         return GC_malloc_atomic(bytes);
 394         } else {
 395             GC_generic_malloc_many(BYTES_FROM_INDEX(index), PTRFREE, my_fl);
 396             /* *my_fl is updated while the collector is excluded;       */
 397             /* the free list is always visible to the collector as      */
 398             /* such.                                                    */
 399             if (*my_fl == 0) return GC_oom_fn(bytes);
 400             return GC_local_malloc_atomic(bytes);
 401         }
 402     }
 403 }
 404
 405 #ifdef GC_GCJ_SUPPORT
 406
 407 #include "include/gc_gcj.h"
 408
 409 #ifdef GC_ASSERTIONS
 410   extern GC_bool GC_gcj_malloc_initialized;
 411 #endif
 412
 413 extern int GC_gcj_kind;
 414
 415 GC_PTR GC_local_gcj_malloc(size_t bytes,
 416                            void * ptr_to_struct_containing_descr)
 417 {
 418     GC_ASSERT(GC_gcj_malloc_initialized);
 419     if (EXPECT(!SMALL_ENOUGH(bytes), 0)) {
 420         return GC_gcj_malloc(bytes, ptr_to_struct_containing_descr);
 421     } else {
 422         int index = INDEX_FROM_BYTES(bytes);
 423         ptr_t * my_fl = ((GC_thread)GC_getspecific(GC_thread_key))
 424                         -> gcj_freelists + index;
 425         ptr_t my_entry = *my_fl;
 426         if (EXPECT((word)my_entry >= HBLKSIZE, 1)) {
 427             GC_PTR result = (GC_PTR)my_entry;
 428             GC_ASSERT(!GC_incremental);
 429             /* We assert that any concurrent marker will stop us.       */
 430             /* Thus it is impossible for a mark procedure to see the    */
 431             /* allocation of the next object, but to see this object    */
 432             /* still containing a free list pointer.  Otherwise the     */
 433             /* marker might find a random "mark descriptor".            */
 434             *(volatile ptr_t *)my_fl = obj_link(my_entry);
 435             /* We must update the freelist before we store the pointer. */
 436             /* Otherwise a GC at this point would see a corrupted       */
 437             /* free list.                                               */
 438             /* A memory barrier is probably never needed, since the     */
 439             /* action of stopping this thread will cause prior writes   */
 440             /* to complete.                                             */
 441             GC_ASSERT(((void * volatile *)result)[1] == 0);
 442             *(void * volatile *)result = ptr_to_struct_containing_descr;
 443             return result;
 444         } else if ((word)my_entry - 1 < DIRECT_GRANULES) {
 445             if (!GC_incremental) *my_fl = my_entry + index + 1;
 446                 /* In the incremental case, we always have to take this */
 447                 /* path.  Thus we leave the counter alone.              */
 448             return GC_gcj_malloc(bytes, ptr_to_struct_containing_descr);
 449         } else {
 450             GC_generic_malloc_many(BYTES_FROM_INDEX(index), GC_gcj_kind, my_fl);
 451             if (*my_fl == 0) return GC_oom_fn(bytes);
 452             return GC_local_gcj_malloc(bytes, ptr_to_struct_containing_descr);
 453         }
 454     }
 455 }
 456
 457 /* Similar to GC_local_gcj_malloc, but the size is in words, and we don't       */
 458 /* adjust it.  The size is assumed to be such that it can be    */
 459 /* allocated as a small object.                                 */
 460 void * GC_local_gcj_fast_malloc(size_t lw, void * ptr_to_struct_containing_descr)
 461 {
 462         ptr_t * my_fl = ((GC_thread)GC_getspecific(GC_thread_key))
 463                 -> gcj_freelists + lw;
 464         ptr_t my_entry = *my_fl;
 465
 466     GC_ASSERT(GC_gcj_malloc_initialized);
 467
 468         if (EXPECT((word)my_entry >= HBLKSIZE, 1)) {
 469             GC_PTR result = (GC_PTR)my_entry;
 470             GC_ASSERT(!GC_incremental);
 471             /* We assert that any concurrent marker will stop us.       */
 472             /* Thus it is impossible for a mark procedure to see the    */
 473             /* allocation of the next object, but to see this object    */
 474             /* still containing a free list pointer.  Otherwise the     */
 475             /* marker might find a random "mark descriptor".            */
 476             *(volatile ptr_t *)my_fl = obj_link(my_entry);
 477             /* We must update the freelist before we store the pointer. */
 478             /* Otherwise a GC at this point would see a corrupted       */
 479             /* free list.                                               */
 480             /* A memory barrier is probably never needed, since the     */
 481             /* action of stopping this thread will cause prior writes   */
 482             /* to complete.                                             */
 483             GC_ASSERT(((void * volatile *)result)[1] == 0);
 484             *(void * volatile *)result = ptr_to_struct_containing_descr;
 485             return result;
 486         } else if ((word)my_entry - 1 < DIRECT_GRANULES) {
 487             if (!GC_incremental) *my_fl = my_entry + lw + 1;
 488                 /* In the incremental case, we always have to take this */
 489                 /* path.  Thus we leave the counter alone.              */
 490             return GC_gcj_fast_malloc(lw, ptr_to_struct_containing_descr);
 491         } else {
 492             GC_generic_malloc_many(BYTES_FROM_INDEX(lw), GC_gcj_kind, my_fl);
 493             if (*my_fl == 0) return GC_oom_fn(BYTES_FROM_INDEX(lw));
 494             return GC_local_gcj_fast_malloc(lw, ptr_to_struct_containing_descr);
 495         }
 496 }
 497
 498 #endif /* GC_GCJ_SUPPORT */
 499
 500 # else  /* !THREAD_LOCAL_ALLOC  && !DBG_HDRS_ALL */
 501
 502 #   define GC_destroy_thread_local(t)
 503
 504 # endif /* !THREAD_LOCAL_ALLOC */
 505
 506 #if 0
 507 /*
 508 To make sure that we're using LinuxThreads and not some other thread
 509 package, we generate a dummy reference to `pthread_kill_other_threads_np'
 510 (was `__pthread_initial_thread_bos' but that disappeared),
 511 which is a symbol defined in LinuxThreads, but (hopefully) not in other
 512 thread packages.
 513
 514 We no longer do this, since this code is now portable enough that it might
 515 actually work for something else.
 516 */
 517 void (*dummy_var_to_force_linux_threads)() = pthread_kill_other_threads_np;
 518 #endif /* 0 */
 519
 520 long GC_nprocs = 1;     /* Number of processors.  We may not have       */
 521                         /* access to all of them, but this is as good   */
 522                         /* a guess as any ...                           */
 523
 524 #ifdef PARALLEL_MARK
 525
 526 # ifndef MAX_MARKERS
 527 #   define MAX_MARKERS 16
 528 # endif
 529
 530 static ptr_t marker_sp[MAX_MARKERS] = {0};
 531
 532 void * GC_mark_thread(void * id)
 533 {
 534   word my_mark_no = 0;
 535
 536   marker_sp[(word)id] = GC_approx_sp();
 537   for (;; ++my_mark_no) {
 538     /* GC_mark_no is passed only to allow GC_help_marker to terminate   */
 539     /* promptly.  This is important if it were called from the signal   */
 540     /* handler or from the GC lock acquisition code.  Under Linux, it's */
 541     /* not safe to call it from a signal handler, since it uses mutexes */
 542     /* and condition variables.  Since it is called only here, the      */
 543     /* argument is unnecessary.                                         */
 544     if (my_mark_no < GC_mark_no || my_mark_no > GC_mark_no + 2) {
 545         /* resynchronize if we get far off, e.g. because GC_mark_no     */
 546         /* wrapped.                                                     */
 547         my_mark_no = GC_mark_no;
 548     }
 549 #   ifdef DEBUG_THREADS
 550         GC_printf1("Starting mark helper for mark number %ld\n", my_mark_no);
 551 #   endif
 552     GC_help_marker(my_mark_no);
 553   }
 554 }
 555
 556 extern long GC_markers;         /* Number of mark threads we would      */
 557                                 /* like to have.  Includes the          */
 558                                 /* initiating thread.                   */
 559
 560 pthread_t GC_mark_threads[MAX_MARKERS];
 561
 562 #define PTHREAD_CREATE REAL_FUNC(pthread_create)
 563
 564 static void start_mark_threads()
 565 {
 566     unsigned i;
 567     pthread_attr_t attr;
 568
 569     if (GC_markers > MAX_MARKERS) {
 570         WARN("Limiting number of mark threads\n", 0);
 571         GC_markers = MAX_MARKERS;
 572     }
 573     if (0 != pthread_attr_init(&attr)) ABORT("pthread_attr_init failed");
 574
 575     if (0 != pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED))
 576         ABORT("pthread_attr_setdetachstate failed");
 577
 578 #   if defined(HPUX) || defined(GC_DGUX386_THREADS)
 579       /* Default stack size is usually too small: fix it. */
 580       /* Otherwise marker threads or GC may run out of    */
 581       /* space.                                           */
 582 #     define MIN_STACK_SIZE (8*HBLKSIZE*sizeof(word))
 583       {
 584         size_t old_size;
 585         int code;
 586
 587         if (pthread_attr_getstacksize(&attr, &old_size) != 0)
 588           ABORT("pthread_attr_getstacksize failed\n");
 589         if (old_size < MIN_STACK_SIZE) {
 590           if (pthread_attr_setstacksize(&attr, MIN_STACK_SIZE) != 0)
 591                   ABORT("pthread_attr_setstacksize failed\n");
 592         }
 593       }
 594 #   endif /* HPUX || GC_DGUX386_THREADS */
 595 #   ifdef CONDPRINT
 596       if (GC_print_stats) {
 597         GC_printf1("Starting %ld marker threads\n", GC_markers - 1);
 598       }
 599 #   endif
 600     for (i = 0; i < GC_markers - 1; ++i) {
 601       if (0 != PTHREAD_CREATE(GC_mark_threads + i, &attr,
 602                               GC_mark_thread, (void *)(word)i)) {
 603         WARN("Marker thread creation failed, errno = %ld.\n", errno);
 604       }
 605     }
 606 }
 607
 608 #else  /* !PARALLEL_MARK */
 609
 610 static __inline__ void start_mark_threads()
 611 {
 612 }
 613
 614 #endif /* !PARALLEL_MARK */
 615
 616 GC_bool GC_thr_initialized = FALSE;
 617
 618 volatile GC_thread GC_threads[THREAD_TABLE_SZ];
 619
 620 /*
 621  * gcc-3.3.6 miscompiles the &GC_thread_key+sizeof(&GC_thread_key) expression so
 622  * put it into a separate function.
 623  */
 624 #   if defined(__GNUC__) && defined(THREAD_LOCAL_ALLOC) && !defined(DBG_HDRS_ALL)
 625 static __attribute__((noinline)) unsigned char* get_gc_thread_key_addr GC_PROTO((void))
 626 {
 627         return (unsigned char*)&GC_thread_key;
 628 }
 629
 630 void GC_push_thread_structures GC_PROTO((void))
 631 {
 632     GC_push_all((ptr_t)(GC_threads), (ptr_t)(GC_threads)+sizeof(GC_threads));
 633 #   if defined(THREAD_LOCAL_ALLOC) && !defined(DBG_HDRS_ALL)
 634       GC_push_all((ptr_t)get_gc_thread_key_addr(),
 635           (ptr_t)(get_gc_thread_key_addr())+sizeof(&GC_thread_key));
 636 #   endif
 637 }
 638
 639 #else
 640
 641 void GC_push_thread_structures GC_PROTO((void))
 642 {
 643     GC_push_all((ptr_t)(GC_threads), (ptr_t)(GC_threads)+sizeof(GC_threads));
 644 #   if defined(THREAD_LOCAL_ALLOC) && !defined(DBG_HDRS_ALL)
 645       GC_push_all((ptr_t)(&GC_thread_key),
 646           (ptr_t)(&GC_thread_key)+sizeof(&GC_thread_key));
 647 #   endif
 648 }
 649
 650 #endif
 651
 652 #ifdef THREAD_LOCAL_ALLOC
 653 /* We must explicitly mark ptrfree and gcj free lists, since the free   */
 654 /* list links wouldn't otherwise be found.  We also set them in the     */
 655 /* normal free lists, since that involves touching less memory than if  */
 656 /* we scanned them normally.                                            */
 657 void GC_mark_thread_local_free_lists(void)
 658 {
 659     int i, j;
 660     GC_thread p;
 661     ptr_t q;
 662
 663     for (i = 0; i < THREAD_TABLE_SZ; ++i) {
 664       for (p = GC_threads[i]; 0 != p; p = p -> next) {
 665         for (j = 1; j < NFREELISTS; ++j) {
 666           q = p -> ptrfree_freelists[j];
 667           if ((word)q > HBLKSIZE) GC_set_fl_marks(q);
 668           q = p -> normal_freelists[j];
 669           if ((word)q > HBLKSIZE) GC_set_fl_marks(q);
 670 #         ifdef GC_GCJ_SUPPORT
 671             q = p -> gcj_freelists[j];
 672             if ((word)q > HBLKSIZE) GC_set_fl_marks(q);
 673 #         endif /* GC_GCJ_SUPPORT */
 674         }
 675       }
 676     }
 677 }
 678 #endif /* THREAD_LOCAL_ALLOC */
 679
 680 static struct GC_Thread_Rep first_thread;
 681
 682 #ifdef NACL
 683 extern int nacl_thread_parked[MAX_NACL_GC_THREADS];
 684 extern int nacl_thread_used[MAX_NACL_GC_THREADS];
 685 extern int nacl_thread_parking_inited;
 686 extern int nacl_num_gc_threads;
 687 extern pthread_mutex_t nacl_thread_alloc_lock;
 688 extern __thread int nacl_thread_idx;
 689 extern __thread GC_thread nacl_gc_thread_self;
 690
 691 void nacl_initialize_gc_thread()
 692 {
 693     int i;
 694     pthread_mutex_lock(&nacl_thread_alloc_lock);
 695     if (!nacl_thread_parking_inited)
 696     {
 697         for (i = 0; i < MAX_NACL_GC_THREADS; i++) {
 698             nacl_thread_used[i] = 0;
 699             nacl_thread_parked[i] = 0;
 700         }
 701         nacl_thread_parking_inited = 1;
 702     }
 703     GC_ASSERT(nacl_num_gc_threads <= MAX_NACL_GC_THREADS);
 704     for (i = 0; i < MAX_NACL_GC_THREADS; i++) {
 705         if (nacl_thread_used[i] == 0) {
 706             nacl_thread_used[i] = 1;
 707             nacl_thread_idx = i;
 708             nacl_num_gc_threads++;
 709             break;
 710         }
 711     }
 712     pthread_mutex_unlock(&nacl_thread_alloc_lock);
 713 }
 714
 715 void nacl_shutdown_gc_thread()
 716 {
 717     pthread_mutex_lock(&nacl_thread_alloc_lock);
 718     GC_ASSERT(nacl_thread_idx >= 0 && nacl_thread_idx < MAX_NACL_GC_THREADS);
 719     GC_ASSERT(nacl_thread_used[nacl_thread_idx] != 0);
 720     nacl_thread_used[nacl_thread_idx] = 0;
 721     nacl_thread_idx = -1;
 722     nacl_num_gc_threads--;
 723     pthread_mutex_unlock(&nacl_thread_alloc_lock);
 724 }
 725
 726 #endif /* NACL */
 727
 728 /* Add a thread to GC_threads.  We assume it wasn't already there.      */
 729 /* Caller holds allocation lock.                                        */
 730 GC_thread GC_new_thread(pthread_t id)
 731 {
 732     int hv = ((word)id) % THREAD_TABLE_SZ;
 733     GC_thread result;
 734     static GC_bool first_thread_used = FALSE;
 735
 736     if (!first_thread_used) {
 737         result = &first_thread;
 738         first_thread_used = TRUE;
 739     } else {
 740         result = (struct GC_Thread_Rep *)
 741                  GC_INTERNAL_MALLOC(sizeof(struct GC_Thread_Rep), NORMAL);
 742     }
 743     if (result == 0) return(0);
 744     result -> id = id;
 745 #ifdef PLATFORM_ANDROID
 746     result -> kernel_id = gettid();
 747 #endif
 748     result -> next = GC_threads[hv];
 749     GC_threads[hv] = result;
 750 #ifdef NACL
 751     nacl_gc_thread_self = result;
 752     nacl_initialize_gc_thread();
 753 #endif
 754     GC_ASSERT(result -> flags == 0 && result -> thread_blocked == 0);
 755     return(result);
 756 }
 757
 758 /* Delete a thread from GC_threads.  We assume it is there.     */
 759 /* (The code intentionally traps if it wasn't.)                 */
 760 /* Caller holds allocation lock.                                */
 761 void GC_delete_thread(pthread_t id)
 762 {
 763     int hv = ((word)id) % THREAD_TABLE_SZ;
 764     register GC_thread p = GC_threads[hv];
 765     register GC_thread prev = 0;
 766
 767 #ifdef NACL
 768     nacl_shutdown_gc_thread();
 769     nacl_gc_thread_self = NULL;
 770 #endif
 771
 772     while (!pthread_equal(p -> id, id)) {
 773         prev = p;
 774         p = p -> next;
 775     }
 776     if (prev == 0) {
 777         GC_threads[hv] = p -> next;
 778     } else {
 779         prev -> next = p -> next;
 780     }
 781 #ifdef MONO_DEBUGGER_SUPPORTED
 782     if (gc_thread_vtable && gc_thread_vtable->thread_exited)
 783         gc_thread_vtable->thread_exited (id, &p->stop_info.stack_ptr);
 784 #endif
 785
 786 #ifdef GC_DARWIN_THREADS
 787         mach_port_deallocate(mach_task_self(), p->stop_info.mach_thread);
 788 #endif
 789
 790     GC_INTERNAL_FREE(p);
 791 }
 792
 793 /* If a thread has been joined, but we have not yet             */
 794 /* been notified, then there may be more than one thread        */
 795 /* in the table with the same pthread id.                       */
 796 /* This is OK, but we need a way to delete a specific one.      */
 797 void GC_delete_gc_thread(pthread_t id, GC_thread gc_id)
 798 {
 799     int hv = ((word)id) % THREAD_TABLE_SZ;
 800     register GC_thread p = GC_threads[hv];
 801     register GC_thread prev = 0;
 802
 803     while (p != gc_id) {
 804         prev = p;
 805         p = p -> next;
 806     }
 807     if (prev == 0) {
 808         GC_threads[hv] = p -> next;
 809     } else {
 810         prev -> next = p -> next;
 811     }
 812
 813 #ifdef GC_DARWIN_THREADS
 814         mach_port_deallocate(mach_task_self(), p->stop_info.mach_thread);
 815 #endif
 816
 817     GC_INTERNAL_FREE(p);
 818 }
 819
 820 /* Return a GC_thread corresponding to a given pthread_t.       */
 821 /* Returns 0 if it's not there.                                 */
 822 /* Caller holds  allocation lock or otherwise inhibits          */
 823 /* updates.                                                     */
 824 /* If there is more than one thread with the given id we        */
 825 /* return the most recent one.                                  */
 826 GC_thread GC_lookup_thread(pthread_t id)
 827 {
 828     int hv = ((word)id) % THREAD_TABLE_SZ;
 829     register GC_thread p = GC_threads[hv];
 830
 831     while (p != 0 && !pthread_equal(p -> id, id)) p = p -> next;
 832     return(p);
 833 }
 834
 835 int GC_thread_is_registered (void)
 836 {
 837         void *ptr;
 838
 839         LOCK();
 840         ptr = (void *)GC_lookup_thread(pthread_self());
 841         UNLOCK();
 842
 843         return ptr ? 1 : 0;
 844 }
 845
 846 #ifdef HANDLE_FORK
 847 /* Remove all entries from the GC_threads table, except the     */
 848 /* one for the current thread.  We need to do this in the child */
 849 /* process after a fork(), since only the current thread        */
 850 /* survives in the child.                                       */
 851 void GC_remove_all_threads_but_me(void)
 852 {
 853     pthread_t self = pthread_self();
 854     int hv;
 855     GC_thread p, next, me;
 856
 857     for (hv = 0; hv < THREAD_TABLE_SZ; ++hv) {
 858       me = 0;
 859       for (p = GC_threads[hv]; 0 != p; p = next) {
 860         next = p -> next;
 861         if (p -> id == self) {
 862           me = p;
 863           p -> next = 0;
 864         } else {
 865 #         ifdef THREAD_LOCAL_ALLOC
 866             if (!(p -> flags & FINISHED)) {
 867               GC_destroy_thread_local(p);
 868             }
 869 #         endif /* THREAD_LOCAL_ALLOC */
 870             if (p != &first_thread) GC_INTERNAL_FREE(p);
 871         }
 872       }
 873       GC_threads[hv] = me;
 874     }
 875     GC_INTERNAL_FREE(p);
 876 }
 877 #endif /* HANDLE_FORK */
 878
 879 #ifdef USE_PROC_FOR_LIBRARIES
 880 int GC_segment_is_thread_stack(ptr_t lo, ptr_t hi)
 881 {
 882     int i;
 883     GC_thread p;
 884
 885 #   ifdef PARALLEL_MARK
 886       for (i = 0; i < GC_markers; ++i) {
 887         if (marker_sp[i] > lo & marker_sp[i] < hi) return 1;
 888       }
 889 #   endif
 890     for (i = 0; i < THREAD_TABLE_SZ; i++) {
 891       for (p = GC_threads[i]; p != 0; p = p -> next) {
 892         if (0 != p -> stack_end) {
 893 #         ifdef STACK_GROWS_UP
 894             if (p -> stack_end >= lo && p -> stack_end < hi) return 1;
 895 #         else /* STACK_GROWS_DOWN */
 896             if (p -> stack_end > lo && p -> stack_end <= hi) return 1;
 897 #         endif
 898         }
 899       }
 900     }
 901     return 0;
 902 }
 903 #endif /* USE_PROC_FOR_LIBRARIES */
 904
 905 #ifdef GC_LINUX_THREADS
 906 /* Return the number of processors, or i<= 0 if it can't be determined. */
 907 int GC_get_nprocs()
 908 {
 909     /* Should be "return sysconf(_SC_NPROCESSORS_ONLN);" but that       */
 910     /* appears to be buggy in many cases.                               */
 911     /* We look for lines "cpu<n>" in /proc/stat.                        */
 912 #   define STAT_BUF_SIZE 4096
 913 #   define STAT_READ read
 914         /* If read is wrapped, this may need to be redefined to call    */
 915         /* the real one.                                                */
 916     char stat_buf[STAT_BUF_SIZE];
 917     int f;
 918     word result = 1;
 919         /* Some old kernels only have a single "cpu nnnn ..."   */
 920         /* entry in /proc/stat.  We identify those as           */
 921         /* uniprocessors.                                       */
 922     size_t i, len = 0;
 923
 924     f = open("/proc/stat", O_RDONLY);
 925     if (f < 0 || (len = STAT_READ(f, stat_buf, STAT_BUF_SIZE)) < 100) {
 926         WARN("Couldn't read /proc/stat\n", 0);
 927         return -1;
 928     }
 929     for (i = 0; i < len - 100; ++i) {
 930         if (stat_buf[i] == '\n' && stat_buf[i+1] == 'c'
 931             && stat_buf[i+2] == 'p' && stat_buf[i+3] == 'u') {
 932             int cpu_no = atoi(stat_buf + i + 4);
 933             if (cpu_no >= result) result = cpu_no + 1;
 934         }
 935     }
 936     close(f);
 937     return result;
 938 }
 939 #endif /* GC_LINUX_THREADS */
 940
 941 /* We hold the GC lock.  Wait until an in-progress GC has finished.     */
 942 /* Repeatedly RELEASES GC LOCK in order to wait.                        */
 943 /* If wait_for_all is true, then we exit with the GC lock held and no   */
 944 /* collection in progress; otherwise we just wait for the current GC    */
 945 /* to finish.                                                           */
 946 extern GC_bool GC_collection_in_progress();
 947 void GC_wait_for_gc_completion(GC_bool wait_for_all)
 948 {
 949     if (GC_incremental && GC_collection_in_progress()) {
 950         int old_gc_no = GC_gc_no;
 951
 952         /* Make sure that no part of our stack is still on the mark stack, */
 953         /* since it's about to be unmapped.                                */
 954         while (GC_incremental && GC_collection_in_progress()
 955                && (wait_for_all || old_gc_no == GC_gc_no)) {
 956             ENTER_GC();
 957             GC_in_thread_creation = TRUE;
 958             GC_collect_a_little_inner(1);
 959             GC_in_thread_creation = FALSE;
 960             EXIT_GC();
 961             UNLOCK();
 962             sched_yield();
 963             LOCK();
 964         }
 965     }
 966 }
 967
 968 #ifdef HANDLE_FORK
 969 /* Procedures called before and after a fork.  The goal here is to make */
 970 /* it safe to call GC_malloc() in a forked child.  It's unclear that is */
 971 /* attainable, since the single UNIX spec seems to imply that one       */
 972 /* should only call async-signal-safe functions, and we probably can't  */
 973 /* quite guarantee that.  But we give it our best shot.  (That same     */
 974 /* spec also implies that it's not safe to call the system malloc       */
 975 /* between fork() and exec().  Thus we're doing no worse than it.       */
 976
 977 /* Called before a fork()               */
 978 void GC_fork_prepare_proc(void)
 979 {
 980     /* Acquire all relevant locks, so that after releasing the locks    */
 981     /* the child will see a consistent state in which monitor           */
 982     /* invariants hold.  Unfortunately, we can't acquire libc locks     */
 983     /* we might need, and there seems to be no guarantee that libc      */
 984     /* must install a suitable fork handler.                            */
 985     /* Wait for an ongoing GC to finish, since we can't finish it in    */
 986     /* the (one remaining thread in) the child.                         */
 987       LOCK();
 988 #     if defined(PARALLEL_MARK) || defined(THREAD_LOCAL_ALLOC)
 989         GC_wait_for_reclaim();
 990 #     endif
 991       GC_wait_for_gc_completion(TRUE);
 992 #     if defined(PARALLEL_MARK) || defined(THREAD_LOCAL_ALLOC)
 993         GC_acquire_mark_lock();
 994 #     endif
 995 }
 996
 997 /* Called in parent after a fork()      */
 998 void GC_fork_parent_proc(void)
 999 {
1000 #   if defined(PARALLEL_MARK) || defined(THREAD_LOCAL_ALLOC)
1001       GC_release_mark_lock();
1002 #   endif
1003     UNLOCK();
1004 }
1005
1006 /* Called in child after a fork()       */
1007 void GC_fork_child_proc(void)
1008 {
1009     /* Clean up the thread table, so that just our thread is left. */
1010 #   if defined(PARALLEL_MARK) || defined(THREAD_LOCAL_ALLOC)
1011       GC_release_mark_lock();
1012 #   endif
1013     GC_remove_all_threads_but_me();
1014 #   ifdef PARALLEL_MARK
1015       /* Turn off parallel marking in the child, since we are probably  */
1016       /* just going to exec, and we would have to restart mark threads. */
1017         GC_markers = 1;
1018         GC_parallel = FALSE;
1019 #   endif /* PARALLEL_MARK */
1020     UNLOCK();
1021 }
1022 #endif /* HANDLE_FORK */
1023
1024 #if defined(GC_DGUX386_THREADS)
1025 /* Return the number of processors, or i<= 0 if it can't be determined. */
1026 int GC_get_nprocs()
1027 {
1028     /* <takis@XFree86.Org> */
1029     int numCpus;
1030     struct dg_sys_info_pm_info pm_sysinfo;
1031     int status =0;
1032
1033     status = dg_sys_info((long int *) &pm_sysinfo,
1034         DG_SYS_INFO_PM_INFO_TYPE, DG_SYS_INFO_PM_CURRENT_VERSION);
1035     if (status < 0)
1036        /* set -1 for error */
1037        numCpus = -1;
1038     else
1039       /* Active CPUs */
1040       numCpus = pm_sysinfo.idle_vp_count;
1041
1042 #  ifdef DEBUG_THREADS
1043     GC_printf1("Number of active CPUs in this system: %d\n", numCpus);
1044 #  endif
1045     return(numCpus);
1046 }
1047 #endif /* GC_DGUX386_THREADS */
1048
1049 /* We hold the allocation lock. */
1050 void GC_thr_init()
1051 {
1052 #   ifndef GC_DARWIN_THREADS
1053       int dummy;
1054 #   endif
1055     GC_thread t;
1056
1057     if (GC_thr_initialized) return;
1058     GC_thr_initialized = TRUE;
1059
1060 #   ifdef HANDLE_FORK
1061       /* Prepare for a possible fork.   */
1062         pthread_atfork(GC_fork_prepare_proc, GC_fork_parent_proc,
1063                        GC_fork_child_proc);
1064 #   endif /* HANDLE_FORK */
1065     /* Add the initial thread, so we can stop it.       */
1066       t = GC_new_thread(pthread_self());
1067 #     ifdef GC_DARWIN_THREADS
1068          t -> stop_info.mach_thread = mach_thread_self();
1069 #     else
1070          t -> stop_info.stack_ptr = (ptr_t)(&dummy);
1071 #     endif
1072       t -> flags = DETACHED | MAIN_THREAD;
1073 #ifdef MONO_DEBUGGER_SUPPORTED
1074       if (gc_thread_vtable && gc_thread_vtable->thread_created)
1075 #     ifdef GC_DARWIN_THREADS
1076         gc_thread_vtable->thread_created (mach_thread_self (), &t->stop_info.stack_ptr);
1077 #     else
1078          gc_thread_vtable->thread_created (pthread_self (), &t->stop_info.stack_ptr);
1079 #     endif
1080 #endif
1081
1082     GC_stop_init();
1083
1084     /* Set GC_nprocs.  */
1085       {
1086         char * nprocs_string = GETENV("GC_NPROCS");
1087         GC_nprocs = -1;
1088         if (nprocs_string != NULL) GC_nprocs = atoi(nprocs_string);
1089       }
1090       if (GC_nprocs <= 0) {
1091 #       if defined(GC_HPUX_THREADS)
1092           GC_nprocs = pthread_num_processors_np();
1093 #       endif
1094 #       if defined(GC_OSF1_THREADS) || defined(GC_AIX_THREADS)
1095           GC_nprocs = sysconf(_SC_NPROCESSORS_ONLN);
1096           if (GC_nprocs <= 0) GC_nprocs = 1;
1097 #       endif
1098 #       if defined(GC_IRIX_THREADS)
1099           GC_nprocs = sysconf(_SC_NPROC_ONLN);
1100           if (GC_nprocs <= 0) GC_nprocs = 1;
1101 #       endif
1102 #       if defined(GC_DARWIN_THREADS) || defined(GC_FREEBSD_THREADS) || defined(GC_NETBSD_THREADS) || defined(GC_OPENBSD_THREADS)
1103           int ncpus = 1;
1104           size_t len = sizeof(ncpus);
1105           sysctl((int[2]) {CTL_HW, HW_NCPU}, 2, &ncpus, &len, NULL, 0);
1106           GC_nprocs = ncpus;
1107 #       endif
1108 #       if defined(GC_LINUX_THREADS) || defined(GC_DGUX386_THREADS)
1109           GC_nprocs = GC_get_nprocs();
1110 #       endif
1111       }
1112       if (GC_nprocs <= 0) {
1113         WARN("GC_get_nprocs() returned %ld\n", GC_nprocs);
1114         GC_nprocs = 2;
1115 #       ifdef PARALLEL_MARK
1116           GC_markers = 1;
1117 #       endif
1118       } else {
1119 #       ifdef PARALLEL_MARK
1120           {
1121             char * markers_string = GETENV("GC_MARKERS");
1122             if (markers_string != NULL) {
1123               GC_markers = atoi(markers_string);
1124             } else {
1125               GC_markers = GC_nprocs;
1126                   if (GC_markers > MAX_MARKERS)
1127                           GC_markers = MAX_MARKERS;
1128             }
1129           }
1130 #       endif
1131       }
1132 #   ifdef PARALLEL_MARK
1133 #     ifdef CONDPRINT
1134         if (GC_print_stats) {
1135           GC_printf2("Number of processors = %ld, "
1136                  "number of marker threads = %ld\n", GC_nprocs, GC_markers);
1137         }
1138 #     endif
1139       if (GC_markers == 1) {
1140         GC_parallel = FALSE;
1141 #       ifdef CONDPRINT
1142           if (GC_print_stats) {
1143             GC_printf0("Single marker thread, turning off parallel marking\n");
1144           }
1145 #       endif
1146       } else {
1147         GC_parallel = TRUE;
1148         /* Disable true incremental collection, but generational is OK. */
1149         GC_time_limit = GC_TIME_UNLIMITED;
1150       }
1151       /* If we are using a parallel marker, actually start helper threads.  */
1152         if (GC_parallel) start_mark_threads();
1153 #   endif
1154 }
1155
1156
1157 /* Perform all initializations, including those that    */
1158 /* may require allocation.                              */
1159 /* Called without allocation lock.                      */
1160 /* Must be called before a second thread is created.    */
1161 /* Called without allocation lock.                      */
1162 void GC_init_parallel()
1163 {
1164     if (parallel_initialized) return;
1165     parallel_initialized = TRUE;
1166
1167     /* GC_init() calls us back, so set flag first.      */
1168     if (!GC_is_initialized) GC_init();
1169     /* Initialize thread local free lists if used.      */
1170 #   if defined(THREAD_LOCAL_ALLOC) && !defined(DBG_HDRS_ALL)
1171       LOCK();
1172       GC_init_thread_local(GC_lookup_thread(pthread_self()));
1173       UNLOCK();
1174 #   endif
1175 }
1176
1177
1178 #if !defined(GC_DARWIN_THREADS) && !defined(GC_OPENBSD_THREADS)
1179 #ifndef NACL
1180 int WRAP_FUNC(pthread_sigmask)(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oset)
1181 {
1182     sigset_t fudged_set;
1183
1184     if (set != NULL && (how == SIG_BLOCK || how == SIG_SETMASK)) {
1185         fudged_set = *set;
1186         sigdelset(&fudged_set, SIG_SUSPEND);
1187         set = &fudged_set;
1188     }
1189     return(REAL_FUNC(pthread_sigmask)(how, set, oset));
1190 }
1191 #endif
1192 #endif /* !GC_DARWIN_THREADS */
1193
1194 /* Wrappers for functions that are likely to block for an appreciable   */
1195 /* length of time.  Must be called in pairs, if at all.                 */
1196 /* Nothing much beyond the system call itself should be executed        */
1197 /* between these.                                                       */
1198
1199 void GC_start_blocking(void) {
1200 #   define SP_SLOP 128
1201     GC_thread me;
1202     LOCK();
1203     me = GC_lookup_thread(pthread_self());
1204     GC_ASSERT(!(me -> thread_blocked));
1205 #   ifdef SPARC
1206         me -> stop_info.stack_ptr = (ptr_t)GC_save_regs_in_stack();
1207 #   else
1208 #   ifndef GC_DARWIN_THREADS
1209         me -> stop_info.stack_ptr = (ptr_t)GC_approx_sp();
1210 #   endif
1211 #   endif
1212 #   ifdef IA64
1213         me -> backing_store_ptr = (ptr_t)GC_save_regs_in_stack() + SP_SLOP;
1214 #   endif
1215     /* Add some slop to the stack pointer, since the wrapped call may   */
1216     /* end up pushing more callee-save registers.                       */
1217 #   ifndef GC_DARWIN_THREADS
1218 #   ifdef STACK_GROWS_UP
1219         me -> stop_info.stack_ptr += SP_SLOP;
1220 #   else
1221         me -> stop_info.stack_ptr -= SP_SLOP;
1222 #   endif
1223 #   endif
1224     me -> thread_blocked = TRUE;
1225     UNLOCK();
1226 }
1227
1228 void GC_end_blocking(void) {
1229     GC_thread me;
1230     LOCK();   /* This will block if the world is stopped.       */
1231     me = GC_lookup_thread(pthread_self());
1232     GC_ASSERT(me -> thread_blocked);
1233     me -> thread_blocked = FALSE;
1234     UNLOCK();
1235 }
1236
1237 #if defined(GC_DGUX386_THREADS)
1238 #define __d10_sleep sleep
1239 #endif /* GC_DGUX386_THREADS */
1240
1241 /* A wrapper for the standard C sleep function  */
1242 int WRAP_FUNC(sleep) (unsigned int seconds)
1243 {
1244     int result;
1245
1246     GC_start_blocking();
1247     result = REAL_FUNC(sleep)(seconds);
1248     GC_end_blocking();
1249     return result;
1250 }
1251
1252 struct start_info {
1253     void *(*start_routine)(void *);
1254     void *arg;
1255     word flags;
1256     sem_t registered;           /* 1 ==> in our thread table, but       */
1257                                 /* parent hasn't yet noticed.           */
1258 };
1259
1260 /* Called at thread exit.                               */
1261 /* Never called for main thread.  That's OK, since it   */
1262 /* results in at most a tiny one-time leak.  And        */
1263 /* linuxthreads doesn't reclaim the main threads        */
1264 /* resources or id anyway.                              */
1265 void GC_thread_exit_proc(void *arg)
1266 {
1267     GC_thread me;
1268
1269     LOCK();
1270     me = GC_lookup_thread(pthread_self());
1271     GC_destroy_thread_local(me);
1272     if (me -> flags & DETACHED) {
1273 # ifdef THREAD_LOCAL_ALLOC
1274                 /* NULL out the tls key to prevent the dtor function from being called */
1275                 if (0 != GC_setspecific(GC_thread_key, NULL))
1276                         ABORT("Failed to set thread specific allocation pointers");
1277 #endif
1278         GC_delete_thread(pthread_self());
1279     } else {
1280         me -> flags |= FINISHED;
1281     }
1282 #   if defined(THREAD_LOCAL_ALLOC) && !defined(USE_PTHREAD_SPECIFIC) \
1283        && !defined(USE_COMPILER_TLS) && !defined(DBG_HDRS_ALL)
1284       GC_remove_specific(GC_thread_key);
1285 #   endif
1286     /* The following may run the GC from "nonexistent" thread.  */
1287     GC_wait_for_gc_completion(FALSE);
1288     UNLOCK();
1289 }
1290
1291 int WRAP_FUNC(pthread_join)(pthread_t thread, void **retval)
1292 {
1293     int result;
1294     GC_thread thread_gc_id;
1295
1296     LOCK();
1297     thread_gc_id = GC_lookup_thread(thread);
1298     /* This is guaranteed to be the intended one, since the thread id   */
1299     /* cant have been recycled by pthreads.                             */
1300     UNLOCK();
1301     result = REAL_FUNC(pthread_join)(thread, retval);
1302 # if defined (GC_FREEBSD_THREADS)
1303     /* On FreeBSD, the wrapped pthread_join() sometimes returns (what
1304        appears to be) a spurious EINTR which caused the test and real code
1305        to gratuitously fail.  Having looked at system pthread library source
1306        code, I see how this return code may be generated.  In one path of
1307        code, pthread_join() just returns the errno setting of the thread
1308        being joined.  This does not match the POSIX specification or the
1309        local man pages thus I have taken the liberty to catch this one
1310        spurious return value properly conditionalized on GC_FREEBSD_THREADS. */
1311     if (result == EINTR) result = 0;
1312 # endif
1313     if (result == 0) {
1314         LOCK();
1315         /* Here the pthread thread id may have been recycled. */
1316         GC_delete_gc_thread(thread, thread_gc_id);
1317         UNLOCK();
1318     }
1319     return result;
1320 }
1321
1322 #ifdef NACL
1323 /* Native Client doesn't support pthread cleanup functions, */
1324 /* so wrap pthread_exit and manually cleanup the thread.    */
1325 void
1326 WRAP_FUNC(pthread_exit)(void *status)
1327 {
1328     GC_thread_exit_proc(0);
1329     REAL_FUNC(pthread_exit)(status);
1330 }
1331 #endif
1332
1333 int
1334 WRAP_FUNC(pthread_detach)(pthread_t thread)
1335 {
1336     int result;
1337     GC_thread thread_gc_id;
1338
1339     LOCK();
1340     thread_gc_id = GC_lookup_thread(thread);
1341     UNLOCK();
1342     result = REAL_FUNC(pthread_detach)(thread);
1343     if (result == 0) {
1344       LOCK();
1345       thread_gc_id -> flags |= DETACHED;
1346       /* Here the pthread thread id may have been recycled. */
1347       if (thread_gc_id -> flags & FINISHED) {
1348         GC_delete_gc_thread(thread, thread_gc_id);
1349       }
1350       UNLOCK();
1351     }
1352     return result;
1353 }
1354
1355 GC_bool GC_in_thread_creation = FALSE;
1356
1357 typedef void *(*ThreadStartFn)(void *);
1358 void * GC_start_routine_head(void * arg, void *base_addr,
1359                              ThreadStartFn *start, void **start_arg )
1360 {
1361     struct start_info * si = arg;
1362     void * result;
1363     GC_thread me;
1364     pthread_t my_pthread;
1365
1366     my_pthread = pthread_self();
1367 #   ifdef DEBUG_THREADS
1368         GC_printf1("Starting thread 0x%lx\n", my_pthread);
1369         GC_printf1("pid = %ld\n", (long) getpid());
1370         GC_printf1("sp = 0x%lx\n", (long) &arg);
1371 #   endif
1372     LOCK();
1373     GC_in_thread_creation = TRUE;
1374     me = GC_new_thread(my_pthread);
1375     GC_in_thread_creation = FALSE;
1376 #ifdef GC_DARWIN_THREADS
1377     me -> stop_info.mach_thread = mach_thread_self();
1378 #else
1379     me -> stop_info.stack_ptr = 0;
1380 #endif
1381     me -> flags = si -> flags;
1382     /* me -> stack_end = GC_linux_stack_base(); -- currently (11/99)    */
1383     /* doesn't work because the stack base in /proc/self/stat is the    */
1384     /* one for the main thread.  There is a strong argument that that's */
1385     /* a kernel bug, but a pervasive one.                               */
1386 #   ifdef STACK_GROWS_DOWN
1387       me -> stack_end = (ptr_t)(((word)(base_addr) + (GC_page_size - 1))
1388                                 & ~(GC_page_size - 1));
1389 #         ifndef GC_DARWIN_THREADS
1390         me -> stop_info.stack_ptr = me -> stack_end - 0x10;
1391 #         endif
1392         /* Needs to be plausible, since an asynchronous stack mark      */
1393         /* should not crash.                                            */
1394 #   else
1395       me -> stack_end = (ptr_t)((word)(base_addr) & ~(GC_page_size - 1));
1396       me -> stop_info.stack_ptr = me -> stack_end + 0x10;
1397 #   endif
1398     /* This is dubious, since we may be more than a page into the stack, */
1399     /* and hence skip some of it, though it's not clear that matters.    */
1400 #   ifdef IA64
1401       me -> backing_store_end = (ptr_t)
1402                         (GC_save_regs_in_stack() & ~(GC_page_size - 1));
1403       /* This is also < 100% convincing.  We should also read this      */
1404       /* from /proc, but the hook to do so isn't there yet.             */
1405 #   endif /* IA64 */
1406 #ifdef MONO_DEBUGGER_SUPPORTED
1407     if (gc_thread_vtable && gc_thread_vtable->thread_created)
1408 #       ifdef GC_DARWIN_THREADS
1409         gc_thread_vtable->thread_created (mach_thread_self(), &me->stop_info.stack_ptr);
1410 #       else
1411         gc_thread_vtable->thread_created (my_pthread, &me->stop_info.stack_ptr);
1412 #       endif
1413 #endif
1414     UNLOCK();
1415
1416     if (start) *start = si -> start_routine;
1417     if (start_arg) *start_arg = si -> arg;
1418
1419         if (!(si->flags & FOREIGN_THREAD))
1420                 sem_post(&(si -> registered));  /* Last action on si.   */
1421                                         /* OK to deallocate.    */
1422 #   if defined(THREAD_LOCAL_ALLOC) && !defined(DBG_HDRS_ALL)
1423         LOCK();
1424         GC_init_thread_local(me);
1425         UNLOCK();
1426 #   endif
1427
1428     return me;
1429 }
1430
1431 int GC_thread_register_foreign (void *base_addr)
1432 {
1433     struct start_info si = { 0, }; /* stacked for legibility & locking */
1434     GC_thread me;
1435
1436 #   ifdef DEBUG_THREADS
1437         GC_printf1( "GC_thread_register_foreign %p\n", &si );
1438 #   endif
1439
1440     si.flags = FOREIGN_THREAD;
1441
1442     if (!parallel_initialized) GC_init_parallel();
1443     LOCK();
1444     if (!GC_thr_initialized) GC_thr_init();
1445
1446     UNLOCK();
1447
1448     me = GC_start_routine_head(&si, base_addr, NULL, NULL);
1449
1450     return me != NULL;
1451 }
1452
1453 void * GC_start_routine(void * arg)
1454 {
1455     int dummy;
1456     struct start_info * si = arg;
1457     void * result;
1458     GC_thread me;
1459     ThreadStartFn start;
1460     void *start_arg;
1461
1462     me = GC_start_routine_head (arg, &dummy, &start, &start_arg);
1463
1464     pthread_cleanup_push(GC_thread_exit_proc, 0);
1465 #   ifdef DEBUG_THREADS
1466         GC_printf1("start_routine = 0x%lx\n", start);
1467 #   endif
1468     result = (*start)(start_arg);
1469 #if DEBUG_THREADS
1470         GC_printf1("Finishing thread 0x%x\n", pthread_self());
1471 #endif
1472     me -> status = result;
1473     pthread_cleanup_pop(1);
1474     /* Cleanup acquires lock, ensuring that we can't exit               */
1475     /* while a collection that thinks we're alive is trying to stop     */
1476     /* us.                                                              */
1477     return(result);
1478 }
1479
1480 int
1481 WRAP_FUNC(pthread_create)(pthread_t *new_thread,
1482                   const pthread_attr_t *attr,
1483                   void *(*start_routine)(void *), void *arg)
1484 {
1485     int result;
1486     int detachstate;
1487     word my_flags = 0;
1488     struct start_info * si;
1489         /* This is otherwise saved only in an area mmapped by the thread */
1490         /* library, which isn't visible to the collector.                */
1491
1492     /* We resist the temptation to muck with the stack size here,       */
1493     /* even if the default is unreasonably small.  That's the client's  */
1494     /* responsibility.                                                  */
1495
1496     LOCK();
1497     si = (struct start_info *)GC_INTERNAL_MALLOC(sizeof(struct start_info),
1498                                                  NORMAL);
1499     UNLOCK();
1500     if (!parallel_initialized) GC_init_parallel();
1501     if (0 == si) return(ENOMEM);
1502     sem_init(&(si -> registered), 0, 0);
1503     si -> start_routine = start_routine;
1504     si -> arg = arg;
1505     LOCK();
1506     if (!GC_thr_initialized) GC_thr_init();
1507 #   ifdef GC_ASSERTIONS
1508       {
1509         size_t stack_size;
1510         if (NULL == attr) {
1511            pthread_attr_t my_attr;
1512            pthread_attr_init(&my_attr);
1513            pthread_attr_getstacksize(&my_attr, &stack_size);
1514         } else {
1515            pthread_attr_getstacksize(attr, &stack_size);
1516         }
1517 #       ifdef PARALLEL_MARK
1518           GC_ASSERT(stack_size >= (8*HBLKSIZE*sizeof(word)));
1519 #       else
1520           /* FreeBSD-5.3/Alpha: default pthread stack is 64K,   */
1521           /* HBLKSIZE=8192, sizeof(word)=8                      */
1522           GC_ASSERT(stack_size >= 65536);
1523 #       endif
1524         /* Our threads may need to do some work for the GC.     */
1525         /* Ridiculously small threads won't work, and they      */
1526         /* probably wouldn't work anyway.                       */
1527       }
1528 #   endif
1529     if (NULL == attr) {
1530         detachstate = PTHREAD_CREATE_JOINABLE;
1531     } else {
1532         pthread_attr_getdetachstate(attr, &detachstate);
1533     }
1534     if (PTHREAD_CREATE_DETACHED == detachstate) my_flags |= DETACHED;
1535     si -> flags = my_flags;
1536     UNLOCK();
1537 #   ifdef DEBUG_THREADS
1538         GC_printf1("About to start new thread from thread 0x%X\n",
1539                    pthread_self());
1540 #   endif
1541
1542     result = REAL_FUNC(pthread_create)(new_thread, attr, GC_start_routine, si);
1543
1544 #   ifdef DEBUG_THREADS
1545         GC_printf1("Started thread 0x%X\n", *new_thread);
1546 #   endif
1547     /* Wait until child has been added to the thread table.             */
1548     /* This also ensures that we hold onto si until the child is done   */
1549     /* with it.  Thus it doesn't matter whether it is otherwise         */
1550     /* visible to the collector.                                        */
1551     if (0 == result) {
1552         while (0 != sem_wait(&(si -> registered))) {
1553             if (EINTR != errno) ABORT("sem_wait failed");
1554         }
1555     }
1556     sem_destroy(&(si -> registered));
1557     LOCK();
1558     GC_INTERNAL_FREE(si);
1559     UNLOCK();
1560
1561     return(result);
1562 }
1563
1564 #ifdef GENERIC_COMPARE_AND_SWAP
1565   pthread_mutex_t GC_compare_and_swap_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
1566
1567   GC_bool GC_compare_and_exchange(volatile GC_word *addr,
1568                                   GC_word old, GC_word new_val)
1569   {
1570     GC_bool result;
1571     pthread_mutex_lock(&GC_compare_and_swap_lock);
1572     if (*addr == old) {
1573       *addr = new_val;
1574       result = TRUE;
1575     } else {
1576       result = FALSE;
1577     }
1578     pthread_mutex_unlock(&GC_compare_and_swap_lock);
1579     return result;
1580   }
1581
1582   GC_word GC_atomic_add(volatile GC_word *addr, GC_word how_much)
1583   {
1584     GC_word old;
1585     pthread_mutex_lock(&GC_compare_and_swap_lock);
1586     old = *addr;
1587     *addr = old + how_much;
1588     pthread_mutex_unlock(&GC_compare_and_swap_lock);
1589     return old;
1590   }
1591
1592 #endif /* GENERIC_COMPARE_AND_SWAP */
1593 /* Spend a few cycles in a way that can't introduce contention with     */
1594 /* othre threads.                                                       */
1595 void GC_pause()
1596 {
1597     int i;
1598 #   if !defined(__GNUC__) || defined(__INTEL_COMPILER)
1599       volatile word dummy = 0;
1600 #   endif
1601
1602     for (i = 0; i < 10; ++i) {
1603 #     if defined(__GNUC__) && !defined(__INTEL_COMPILER)
1604         __asm__ __volatile__ (" " : : : "memory");
1605 #     else
1606         /* Something that's unlikely to be optimized away. */
1607         GC_noop(++dummy);
1608 #     endif
1609     }
1610 }
1611
1612 #define SPIN_MAX 128    /* Maximum number of calls to GC_pause before   */
1613                         /* give up.                                     */
1614
1615 VOLATILE GC_bool GC_collecting = 0;
1616                         /* A hint that we're in the collector and       */
1617                         /* holding the allocation lock for an           */
1618                         /* extended period.                             */
1619
1620 #if !defined(USE_SPIN_LOCK) || defined(PARALLEL_MARK)
1621 /* If we don't want to use the below spinlock implementation, either    */
1622 /* because we don't have a GC_test_and_set implementation, or because   */
1623 /* we don't want to risk sleeping, we can still try spinning on         */
1624 /* pthread_mutex_trylock for a while.  This appears to be very          */
1625 /* beneficial in many cases.                                            */
1626 /* I suspect that under high contention this is nearly always better    */
1627 /* than the spin lock.  But it's a bit slower on a uniprocessor.        */
1628 /* Hence we still default to the spin lock.                             */
1629 /* This is also used to acquire the mark lock for the parallel          */
1630 /* marker.                                                              */
1631
1632 /* Here we use a strict exponential backoff scheme.  I don't know       */
1633 /* whether that's better or worse than the above.  We eventually        */
1634 /* yield by calling pthread_mutex_lock(); it never makes sense to       */
1635 /* explicitly sleep.                                                    */
1636
1637 #define LOCK_STATS
1638 #ifdef LOCK_STATS
1639   unsigned long GC_spin_count = 0;
1640   unsigned long GC_block_count = 0;
1641   unsigned long GC_unlocked_count = 0;
1642 #endif
1643
1644 void GC_generic_lock(pthread_mutex_t * lock)
1645 {
1646 #ifndef NO_PTHREAD_TRYLOCK
1647     unsigned pause_length = 1;
1648     unsigned i;
1649
1650     if (0 == pthread_mutex_trylock(lock)) {
1651 #       ifdef LOCK_STATS
1652             ++GC_unlocked_count;
1653 #       endif
1654         return;
1655     }
1656     for (; pause_length <= SPIN_MAX; pause_length <<= 1) {
1657         for (i = 0; i < pause_length; ++i) {
1658             GC_pause();
1659         }
1660         switch(pthread_mutex_trylock(lock)) {
1661             case 0:
1662 #               ifdef LOCK_STATS
1663                     ++GC_spin_count;
1664 #               endif
1665                 return;
1666             case EBUSY:
1667                 break;
1668             default:
1669                 ABORT("Unexpected error from pthread_mutex_trylock");
1670         }
1671     }
1672 #endif /* !NO_PTHREAD_TRYLOCK */
1673 #   ifdef LOCK_STATS
1674         ++GC_block_count;
1675 #   endif
1676     pthread_mutex_lock(lock);
1677 }
1678
1679 #endif /* !USE_SPIN_LOCK || PARALLEL_MARK */
1680
1681 #if defined(USE_SPIN_LOCK)
1682
1683 /* Reasonably fast spin locks.  Basically the same implementation */
1684 /* as STL alloc.h.  This isn't really the right way to do this.   */
1685 /* but until the POSIX scheduling mess gets straightened out ...  */
1686
1687 volatile unsigned int GC_allocate_lock = 0;
1688
1689
1690 void GC_lock()
1691 {
1692 #   define low_spin_max 30  /* spin cycles if we suspect uniprocessor */
1693 #   define high_spin_max SPIN_MAX /* spin cycles for multiprocessor */
1694     static unsigned spin_max = low_spin_max;
1695     unsigned my_spin_max;
1696     static unsigned last_spins = 0;
1697     unsigned my_last_spins;
1698     int i;
1699
1700     if (!GC_test_and_set(&GC_allocate_lock)) {
1701         return;
1702     }
1703     my_spin_max = spin_max;
1704     my_last_spins = last_spins;
1705     for (i = 0; i < my_spin_max; i++) {
1706         if (GC_collecting || GC_nprocs == 1) goto yield;
1707         if (i < my_last_spins/2 || GC_allocate_lock) {
1708             GC_pause();
1709             continue;
1710         }
1711         if (!GC_test_and_set(&GC_allocate_lock)) {
1712             /*
1713              * got it!
1714              * Spinning worked.  Thus we're probably not being scheduled
1715              * against the other process with which we were contending.
1716              * Thus it makes sense to spin longer the next time.
1717              */
1718             last_spins = i;
1719             spin_max = high_spin_max;
1720             return;
1721         }
1722     }
1723     /* We are probably being scheduled against the other process.  Sleep. */
1724     spin_max = low_spin_max;
1725 yield:
1726     for (i = 0;; ++i) {
1727         if (!GC_test_and_set(&GC_allocate_lock)) {
1728             return;
1729         }
1730 #       define SLEEP_THRESHOLD 12
1731                 /* Under Linux very short sleeps tend to wait until     */
1732                 /* the current time quantum expires.  On old Linux      */
1733                 /* kernels nanosleep(<= 2ms) just spins under Linux.    */
1734                 /* (Under 2.4, this happens only for real-time          */
1735                 /* processes.)  We want to minimize both behaviors      */
1736                 /* here.                                                */
1737         if (i < SLEEP_THRESHOLD) {
1738             sched_yield();
1739         } else {
1740             struct timespec ts;
1741
1742             if (i > 24) i = 24;
1743                         /* Don't wait for more than about 15msecs, even */
1744                         /* under extreme contention.                    */
1745             ts.tv_sec = 0;
1746             ts.tv_nsec = 1 << i;
1747             nanosleep(&ts, 0);
1748         }
1749     }
1750 }
1751
1752 #else  /* !USE_SPINLOCK */
1753 void GC_lock()
1754 {
1755 #ifndef NO_PTHREAD_TRYLOCK
1756     if (1 == GC_nprocs || GC_collecting) {
1757         pthread_mutex_lock(&GC_allocate_ml);
1758     } else {
1759         GC_generic_lock(&GC_allocate_ml);
1760     }
1761 #else  /* !NO_PTHREAD_TRYLOCK */
1762     pthread_mutex_lock(&GC_allocate_ml);
1763 #endif /* !NO_PTHREAD_TRYLOCK */
1764 }
1765
1766 #endif /* !USE_SPINLOCK */
1767
1768 #if defined(PARALLEL_MARK) || defined(THREAD_LOCAL_ALLOC)
1769
1770 #ifdef GC_ASSERTIONS
1771   pthread_t GC_mark_lock_holder = NO_THREAD;
1772 #endif
1773
1774 #if 0
1775   /* Ugly workaround for a linux threads bug in the final versions      */
1776   /* of glibc2.1.  Pthread_mutex_trylock sets the mutex owner           */
1777   /* field even when it fails to acquire the mutex.  This causes        */
1778   /* pthread_cond_wait to die.  Remove for glibc2.2.                    */
1779   /* According to the man page, we should use                           */
1780   /* PTHREAD_ERRORCHECK_MUTEX_INITIALIZER_NP, but that isn't actually   */
1781   /* defined.                                                           */
1782   static pthread_mutex_t mark_mutex =
1783         {0, 0, 0, PTHREAD_MUTEX_ERRORCHECK_NP, {0, 0}};
1784 #else
1785   static pthread_mutex_t mark_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
1786 #endif
1787
1788 static pthread_cond_t builder_cv = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
1789
1790 void GC_acquire_mark_lock()
1791 {
1792 /*
1793     if (pthread_mutex_lock(&mark_mutex) != 0) {
1794         ABORT("pthread_mutex_lock failed");
1795     }
1796 */
1797     GC_generic_lock(&mark_mutex);
1798 #   ifdef GC_ASSERTIONS
1799         GC_mark_lock_holder = pthread_self();
1800 #   endif
1801 }
1802
1803 void GC_release_mark_lock()
1804 {
1805     GC_ASSERT(GC_mark_lock_holder == pthread_self());
1806 #   ifdef GC_ASSERTIONS
1807         GC_mark_lock_holder = NO_THREAD;
1808 #   endif
1809     if (pthread_mutex_unlock(&mark_mutex) != 0) {
1810         ABORT("pthread_mutex_unlock failed");
1811     }
1812 }
1813
1814 /* Collector must wait for a freelist builders for 2 reasons:           */
1815 /* 1) Mark bits may still be getting examined without lock.             */
1816 /* 2) Partial free lists referenced only by locals may not be scanned   */
1817 /*    correctly, e.g. if they contain "pointer-free" objects, since the */
1818 /*    free-list link may be ignored.                                    */
1819 void GC_wait_builder()
1820 {
1821     GC_ASSERT(GC_mark_lock_holder == pthread_self());
1822 #   ifdef GC_ASSERTIONS
1823         GC_mark_lock_holder = NO_THREAD;
1824 #   endif
1825     if (pthread_cond_wait(&builder_cv, &mark_mutex) != 0) {
1826         ABORT("pthread_cond_wait failed");
1827     }
1828     GC_ASSERT(GC_mark_lock_holder == NO_THREAD);
1829 #   ifdef GC_ASSERTIONS
1830         GC_mark_lock_holder = pthread_self();
1831 #   endif
1832 }
1833
1834 void GC_wait_for_reclaim()
1835 {
1836     GC_acquire_mark_lock();
1837     while (GC_fl_builder_count > 0) {
1838         GC_wait_builder();
1839     }
1840     GC_release_mark_lock();
1841 }
1842
1843 void GC_notify_all_builder()
1844 {
1845     GC_ASSERT(GC_mark_lock_holder == pthread_self());
1846     if (pthread_cond_broadcast(&builder_cv) != 0) {
1847         ABORT("pthread_cond_broadcast failed");
1848     }
1849 }
1850
1851 #endif /* PARALLEL_MARK || THREAD_LOCAL_ALLOC */
1852
1853 #ifdef PARALLEL_MARK
1854
1855 static pthread_cond_t mark_cv = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
1856
1857 void GC_wait_marker()
1858 {
1859     GC_ASSERT(GC_mark_lock_holder == pthread_self());
1860 #   ifdef GC_ASSERTIONS
1861         GC_mark_lock_holder = NO_THREAD;
1862 #   endif
1863     if (pthread_cond_wait(&mark_cv, &mark_mutex) != 0) {
1864         ABORT("pthread_cond_wait failed");
1865     }
1866     GC_ASSERT(GC_mark_lock_holder == NO_THREAD);
1867 #   ifdef GC_ASSERTIONS
1868         GC_mark_lock_holder = pthread_self();
1869 #   endif
1870 }
1871
1872 void GC_notify_all_marker()
1873 {
1874     if (pthread_cond_broadcast(&mark_cv) != 0) {
1875         ABORT("pthread_cond_broadcast failed");
1876     }
1877 }
1878
1879 #endif /* PARALLEL_MARK */
1880
1881 # endif /* GC_LINUX_THREADS and friends */
1882