mono/metadata/sgen-gc.h

   1 /*
   2  * sgen-gc.c: Simple generational GC.
   3  *
   4  * Copyright 2001-2003 Ximian, Inc
   5  * Copyright 2003-2010 Novell, Inc.
   6  * Copyright 2011 Xamarin Inc (http://www.xamarin.com)
   7  * Copyright (C) 2012 Xamarin Inc
   8  *
   9  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
  11  * License 2.0 as published by the Free Software Foundation;
  12  *
  13  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Library General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  19  * License 2.0 along with this library; if not, write to the Free
  20  * Software Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  21  */
  22 #ifndef __MONO_SGENGC_H__
  23 #define __MONO_SGENGC_H__
  24
  25 /* pthread impl */
  26 #include "config.h"
  27
  28 #ifdef HAVE_SGEN_GC
  29
  30 typedef struct _SgenThreadInfo SgenThreadInfo;
  31 #define THREAD_INFO_TYPE SgenThreadInfo
  32
  33 #include <glib.h>
  34 #ifdef HAVE_PTHREAD_H
  35 #include <pthread.h>
  36 #endif
  37 #include <signal.h>
  38 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
  39 #include <mono/utils/mono-threads.h>
  40 #include <mono/utils/dtrace.h>
  41 #include <mono/utils/mono-logger-internal.h>
  42 #include <mono/utils/atomic.h>
  43 #include <mono/io-layer/mono-mutex.h>
  44 #include <mono/metadata/class-internals.h>
  45 #include <mono/metadata/object-internals.h>
  46 #include <mono/metadata/sgen-conf.h>
  47 #include <mono/metadata/sgen-archdep.h>
  48 #include <mono/metadata/sgen-descriptor.h>
  49 #include <mono/metadata/sgen-gray.h>
  50 #include <mono/metadata/sgen-hash-table.h>
  51
  52 /* The method used to clear the nursery */
  53 /* Clearing at nursery collections is the safest, but has bad interactions with caches.
  54  * Clearing at TLAB creation is much faster, but more complex and it might expose hard
  55  * to find bugs.
  56  */
  57 typedef enum {
  58         CLEAR_AT_GC,
  59         CLEAR_AT_TLAB_CREATION
  60 } NurseryClearPolicy;
  61
  62 NurseryClearPolicy sgen_get_nursery_clear_policy (void) MONO_INTERNAL;
  63
  64 #define SGEN_TV_DECLARE(name) gint64 name
  65 #define SGEN_TV_GETTIME(tv) tv = mono_100ns_ticks ()
  66 #define SGEN_TV_ELAPSED(start,end) (int)((end-start) / 10)
  67 #define SGEN_TV_ELAPSED_MS(start,end) ((SGEN_TV_ELAPSED((start),(end)) + 500) / 1000)
  68
  69 /* eventually share with MonoThread? */
  70 /*
  71  * This structure extends the MonoThreadInfo structure.
  72  */
  73 struct _SgenThreadInfo {
  74         MonoThreadInfo info;
  75         int skip;
  76         volatile int in_critical_region;
  77         gboolean joined_stw;
  78         gboolean doing_handshake;
  79         gboolean thread_is_dying;
  80         gboolean gc_disabled;
  81         void *stack_end;
  82         void *stack_start;
  83         void *stack_start_limit;
  84         char **tlab_next_addr;
  85         char **tlab_start_addr;
  86         char **tlab_temp_end_addr;
  87         char **tlab_real_end_addr;
  88         gpointer runtime_data;
  89
  90         /* Only used on POSIX platforms */
  91         int signal;
  92         /* Ditto */
  93         unsigned int stop_count; /* to catch duplicate signals */
  94
  95         gpointer stopped_ip;    /* only valid if the thread is stopped */
  96         MonoDomain *stopped_domain; /* ditto */
  97
  98 #ifdef USE_MONO_CTX
  99         MonoContext ctx;                /* ditto */
 100 #else
 101         gpointer regs[ARCH_NUM_REGS];       /* ditto */
 102 #endif
 103
 104 #ifndef HAVE_KW_THREAD
 105         char *tlab_start;
 106         char *tlab_next;
 107         char *tlab_temp_end;
 108         char *tlab_real_end;
 109 #endif
 110 };
 111
 112 /*
 113  * The nursery section uses this struct.
 114  */
 115 typedef struct _GCMemSection GCMemSection;
 116 struct _GCMemSection {
 117         char *data;
 118         mword size;
 119         /* pointer where more data could be allocated if it fits */
 120         char *next_data;
 121         char *end_data;
 122         /*
 123          * scan starts is an array of pointers to objects equally spaced in the allocation area
 124          * They let use quickly find pinned objects from pinning pointers.
 125          */
 126         char **scan_starts;
 127         /* in major collections indexes in the pin_queue for objects that pin this section */
 128         void **pin_queue_start;
 129         int pin_queue_num_entries;
 130         unsigned short num_scan_start;
 131 };
 132
 133 /*
 134  * Recursion is not allowed for the thread lock.
 135  */
 136 #define LOCK_DECLARE(name) mono_mutex_t name
 137 /* if changing LOCK_INIT to something that isn't idempotent, look at
 138    its use in mono_gc_base_init in sgen-gc.c */
 139 #define LOCK_INIT(name) mono_mutex_init (&(name), NULL)
 140 #define LOCK_GC do {                                            \
 141                 mono_mutex_lock (&gc_mutex);                    \
 142                 MONO_GC_LOCKED ();                              \
 143         } while (0)
 144 #define TRYLOCK_GC (mono_mutex_trylock (&gc_mutex) == 0)
 145 #define UNLOCK_GC do {                                          \
 146                 mono_mutex_unlock (&gc_mutex);                  \
 147                 MONO_GC_UNLOCKED ();                            \
 148         } while (0)
 149
 150 extern LOCK_DECLARE (sgen_interruption_mutex);
 151
 152 #define LOCK_INTERRUPTION mono_mutex_lock (&sgen_interruption_mutex)
 153 #define UNLOCK_INTERRUPTION mono_mutex_unlock (&sgen_interruption_mutex)
 154
 155 /* FIXME: Use InterlockedAdd & InterlockedAdd64 to reduce the CAS cost. */
 156 #define SGEN_CAS_PTR    InterlockedCompareExchangePointer
 157 #define SGEN_ATOMIC_ADD(x,i)    do {                                    \
 158                 int __old_x;                                            \
 159                 do {                                                    \
 160                         __old_x = (x);                                  \
 161                 } while (InterlockedCompareExchange (&(x), __old_x + (i), __old_x) != __old_x); \
 162         } while (0)
 163 #define SGEN_ATOMIC_ADD_P(x,i) do { \
 164                 size_t __old_x;                                            \
 165                 do {                                                    \
 166                         __old_x = (x);                                  \
 167                 } while (InterlockedCompareExchangePointer ((void**)&(x), (void*)(__old_x + (i)), (void*)__old_x) != (void*)__old_x); \
 168         } while (0)
 169
 170
 171 #ifndef HOST_WIN32
 172 /* we intercept pthread_create calls to know which threads exist */
 173 #define USE_PTHREAD_INTERCEPT 1
 174 #endif
 175
 176 #ifdef HEAVY_STATISTICS
 177 #define HEAVY_STAT(x)   x
 178
 179 extern long long stat_objects_alloced_degraded;
 180 extern long long stat_bytes_alloced_degraded;
 181 extern long long stat_copy_object_called_major;
 182 extern long long stat_objects_copied_major;
 183 #else
 184 #define HEAVY_STAT(x)
 185 #endif
 186
 187 #define SGEN_ASSERT(level, a, ...) do { \
 188         if (G_UNLIKELY ((level) <= SGEN_MAX_ASSERT_LEVEL && !(a))) {    \
 189                 g_error (__VA_ARGS__);  \
 190 } } while (0)
 191
 192
 193 #define SGEN_LOG(level, format, ...) do {      \
 194         if (G_UNLIKELY ((level) <= SGEN_MAX_DEBUG_LEVEL && (level) <= gc_debug_level)) {        \
 195                 mono_gc_printf (gc_debug_file, format, ##__VA_ARGS__);  \
 196 } } while (0)
 197
 198 #define SGEN_COND_LOG(level, cond, format, ...) do {    \
 199         if (G_UNLIKELY ((level) <= SGEN_MAX_DEBUG_LEVEL && (level) <= gc_debug_level)) {        \
 200                 if (cond)       \
 201                         mono_gc_printf (gc_debug_file, format, ##__VA_ARGS__);  \
 202 } } while (0)
 203
 204 #define SGEN_LOG_DO(level, fun) do {    \
 205         if (G_UNLIKELY ((level) <= SGEN_MAX_DEBUG_LEVEL && (level) <= gc_debug_level)) {        \
 206                 fun;    \
 207 } } while (0)
 208
 209 extern int gc_debug_level;
 210 extern FILE* gc_debug_file;
 211
 212 extern int current_collection_generation;
 213
 214 extern unsigned int sgen_global_stop_count;
 215
 216 extern gboolean bridge_processing_in_progress;
 217
 218 extern int num_ready_finalizers;
 219
 220 #define SGEN_ALLOC_ALIGN                8
 221 #define SGEN_ALLOC_ALIGN_BITS   3
 222
 223 #define SGEN_ALIGN_UP(s)                (((s)+(SGEN_ALLOC_ALIGN-1)) & ~(SGEN_ALLOC_ALIGN-1))
 224
 225 /*
 226  * The link pointer is hidden by negating each bit.  We use the lowest
 227  * bit of the link (before negation) to store whether it needs
 228  * resurrection tracking.
 229  */
 230 #define HIDE_POINTER(p,t)       ((gpointer)(~((gulong)(p)|((t)?1:0))))
 231 #define REVEAL_POINTER(p)       ((gpointer)((~(gulong)(p))&~3L))
 232
 233 #ifdef SGEN_ALIGN_NURSERY
 234 #define SGEN_PTR_IN_NURSERY(p,bits,start,end)   (((mword)(p) & ~((1 << (bits)) - 1)) == (mword)(start))
 235 #else
 236 #define SGEN_PTR_IN_NURSERY(p,bits,start,end)   ((char*)(p) >= (start) && (char*)(p) < (end))
 237 #endif
 238
 239 #ifdef USER_CONFIG
 240
 241 /* good sizes are 512KB-1MB: larger ones increase a lot memzeroing time */
 242 #define DEFAULT_NURSERY_SIZE (sgen_nursery_size)
 243 extern int sgen_nursery_size MONO_INTERNAL;
 244 #ifdef SGEN_ALIGN_NURSERY
 245 /* The number of trailing 0 bits in DEFAULT_NURSERY_SIZE */
 246 #define DEFAULT_NURSERY_BITS (sgen_nursery_bits)
 247 extern int sgen_nursery_bits MONO_INTERNAL;
 248 #endif
 249
 250 #else
 251
 252 #define DEFAULT_NURSERY_SIZE (4*1024*1024)
 253 #ifdef SGEN_ALIGN_NURSERY
 254 #define DEFAULT_NURSERY_BITS 22
 255 #endif
 256
 257 #endif
 258
 259 #ifndef SGEN_ALIGN_NURSERY
 260 #define DEFAULT_NURSERY_BITS -1
 261 #endif
 262
 263 extern char *sgen_nursery_start MONO_INTERNAL;
 264 extern char *sgen_nursery_end MONO_INTERNAL;
 265
 266 static inline gboolean
 267 sgen_ptr_in_nursery (void *p)
 268 {
 269         return SGEN_PTR_IN_NURSERY ((p), DEFAULT_NURSERY_BITS, sgen_nursery_start, sgen_nursery_end);
 270 }
 271
 272 static inline char*
 273 sgen_get_nursery_start (void)
 274 {
 275         return sgen_nursery_start;
 276 }
 277
 278 static inline char*
 279 sgen_get_nursery_end (void)
 280 {
 281         return sgen_nursery_end;
 282 }
 283
 284 /* Structure that corresponds to a MonoVTable: desc is a mword so requires
 285  * no cast from a pointer to an integer
 286  */
 287 typedef struct {
 288         MonoClass *klass;
 289         mword desc;
 290 } GCVTable;
 291
 292 /* these bits are set in the object vtable: we could merge them since an object can be
 293  * either pinned or forwarded but not both.
 294  * We store them in the vtable slot because the bits are used in the sync block for
 295  * other purposes: if we merge them and alloc the sync blocks aligned to 8 bytes, we can change
 296  * this and use bit 3 in the syncblock (with the lower two bits both set for forwarded, that
 297  * would be an invalid combination for the monitor and hash code).
 298  * The values are already shifted.
 299  * The forwarding address is stored in the sync block.
 300  */
 301 #define SGEN_FORWARDED_BIT 1
 302 #define SGEN_PINNED_BIT 2
 303 #define SGEN_VTABLE_BITS_MASK 0x3
 304
 305 /* returns NULL if not forwarded, or the forwarded address */
 306 #define SGEN_OBJECT_IS_FORWARDED(obj) (((mword*)(obj))[0] & SGEN_FORWARDED_BIT ? (void*)(((mword*)(obj))[0] & ~SGEN_VTABLE_BITS_MASK) : NULL)
 307 #define SGEN_OBJECT_IS_PINNED(obj) (((mword*)(obj))[0] & SGEN_PINNED_BIT)
 308
 309 /* set the forwarded address fw_addr for object obj */
 310 #define SGEN_FORWARD_OBJECT(obj,fw_addr) do {                           \
 311                 ((mword*)(obj))[0] = (mword)(fw_addr) | SGEN_FORWARDED_BIT; \
 312         } while (0)
 313 #define SGEN_PIN_OBJECT(obj) do {       \
 314                 ((mword*)(obj))[0] |= SGEN_PINNED_BIT;  \
 315         } while (0)
 316 #define SGEN_UNPIN_OBJECT(obj) do {     \
 317                 ((mword*)(obj))[0] &= ~SGEN_PINNED_BIT; \
 318         } while (0)
 319
 320 /*
 321  * Since we set bits in the vtable, use the macro to load it from the pointer to
 322  * an object that is potentially pinned.
 323  */
 324 #define SGEN_LOAD_VTABLE(addr) ((*(mword*)(addr)) & ~SGEN_VTABLE_BITS_MASK)
 325
 326 #if defined(SGEN_GRAY_OBJECT_ENQUEUE) || SGEN_MAX_DEBUG_LEVEL >= 9
 327 #define GRAY_OBJECT_ENQUEUE sgen_gray_object_enqueue
 328 #define GRAY_OBJECT_DEQUEUE(queue,o) ((o) = sgen_gray_object_dequeue ((queue)))
 329 #else
 330 #define GRAY_OBJECT_ENQUEUE(queue,o) do {                               \
 331                 if (G_UNLIKELY (!(queue)->first || (queue)->first->end == SGEN_GRAY_QUEUE_SECTION_SIZE)) \
 332                         sgen_gray_object_enqueue ((queue), (o));        \
 333                 else                                                    \
 334                         (queue)->first->objects [(queue)->first->end++] = (o); \
 335                 PREFETCH ((o));                                         \
 336         } while (0)
 337 #define GRAY_OBJECT_DEQUEUE(queue,o) do {                               \
 338                 if (!(queue)->first)                                    \
 339                         (o) = NULL;                                     \
 340                 else if (G_UNLIKELY ((queue)->first->end == 1))         \
 341                         (o) = sgen_gray_object_dequeue ((queue));               \
 342                 else                                                    \
 343                         (o) = (queue)->first->objects [--(queue)->first->end]; \
 344         } while (0)
 345 #endif
 346
 347 /*
 348 List of what each bit on of the vtable gc bits means.
 349 */
 350 enum {
 351         SGEN_GC_BIT_BRIDGE_OBJECT = 1,
 352 };
 353
 354 /* the runtime can register areas of memory as roots: we keep two lists of roots,
 355  * a pinned root set for conservatively scanned roots and a normal one for
 356  * precisely scanned roots (currently implemented as a single list).
 357  */
 358 typedef struct _RootRecord RootRecord;
 359 struct _RootRecord {
 360         char *end_root;
 361         mword root_desc;
 362 };
 363
 364 enum {
 365         ROOT_TYPE_NORMAL = 0, /* "normal" roots */
 366         ROOT_TYPE_PINNED = 1, /* roots without a GC descriptor */
 367         ROOT_TYPE_WBARRIER = 2, /* roots with a write barrier */
 368         ROOT_TYPE_NUM
 369 };
 370
 371 extern SgenHashTable roots_hash [ROOT_TYPE_NUM];
 372
 373 typedef void (*IterateObjectCallbackFunc) (char*, size_t, void*);
 374
 375 int sgen_thread_handshake (BOOL suspend) MONO_INTERNAL;
 376 gboolean sgen_suspend_thread (SgenThreadInfo *info) MONO_INTERNAL;
 377 gboolean sgen_resume_thread (SgenThreadInfo *info) MONO_INTERNAL;
 378 void sgen_wait_for_suspend_ack (int count) MONO_INTERNAL;
 379 gboolean sgen_park_current_thread_if_doing_handshake (SgenThreadInfo *p) MONO_INTERNAL;
 380 void sgen_os_init (void) MONO_INTERNAL;
 381
 382 gboolean sgen_is_worker_thread (MonoNativeThreadId thread) MONO_INTERNAL;
 383
 384 void sgen_update_heap_boundaries (mword low, mword high) MONO_INTERNAL;
 385
 386 void sgen_scan_area_with_callback (char *start, char *end, IterateObjectCallbackFunc callback, void *data, gboolean allow_flags) MONO_INTERNAL;
 387 void sgen_check_section_scan_starts (GCMemSection *section) MONO_INTERNAL;
 388
 389 /* Keep in sync with description_for_type() in sgen-internal.c! */
 390 enum {
 391         INTERNAL_MEM_PIN_QUEUE,
 392         INTERNAL_MEM_FRAGMENT,
 393         INTERNAL_MEM_SECTION,
 394         INTERNAL_MEM_SCAN_STARTS,
 395         INTERNAL_MEM_FIN_TABLE,
 396         INTERNAL_MEM_FINALIZE_ENTRY,
 397         INTERNAL_MEM_FINALIZE_READY_ENTRY,
 398         INTERNAL_MEM_DISLINK_TABLE,
 399         INTERNAL_MEM_DISLINK,
 400         INTERNAL_MEM_ROOTS_TABLE,
 401         INTERNAL_MEM_ROOT_RECORD,
 402         INTERNAL_MEM_STATISTICS,
 403         INTERNAL_MEM_STAT_PINNED_CLASS,
 404         INTERNAL_MEM_STAT_REMSET_CLASS,
 405         INTERNAL_MEM_GRAY_QUEUE,
 406         INTERNAL_MEM_MS_TABLES,
 407         INTERNAL_MEM_MS_BLOCK_INFO,
 408         INTERNAL_MEM_MS_BLOCK_INFO_SORT,
 409         INTERNAL_MEM_EPHEMERON_LINK,
 410         INTERNAL_MEM_WORKER_DATA,
 411         INTERNAL_MEM_WORKER_JOB_DATA,
 412         INTERNAL_MEM_BRIDGE_DATA,
 413         INTERNAL_MEM_BRIDGE_HASH_TABLE,
 414         INTERNAL_MEM_BRIDGE_HASH_TABLE_ENTRY,
 415         INTERNAL_MEM_BRIDGE_ALIVE_HASH_TABLE,
 416         INTERNAL_MEM_BRIDGE_ALIVE_HASH_TABLE_ENTRY,
 417         INTERNAL_MEM_JOB_QUEUE_ENTRY,
 418         INTERNAL_MEM_TOGGLEREF_DATA,
 419         INTERNAL_MEM_CARDTABLE_MOD_UNION,
 420         INTERNAL_MEM_MAX
 421 };
 422
 423 enum {
 424         GENERATION_NURSERY,
 425         GENERATION_OLD,
 426         GENERATION_MAX
 427 };
 428
 429 #ifdef SGEN_BINARY_PROTOCOL
 430 #define BINARY_PROTOCOL_ARG(x)  ,x
 431 #else
 432 #define BINARY_PROTOCOL_ARG(x)
 433 #endif
 434
 435 void sgen_init_internal_allocator (void) MONO_INTERNAL;
 436
 437 typedef struct _ObjectList ObjectList;
 438 struct _ObjectList {
 439         MonoObject *obj;
 440         ObjectList *next;
 441 };
 442
 443 typedef void (*CopyOrMarkObjectFunc) (void**, SgenGrayQueue*);
 444 typedef void (*ScanObjectFunc) (char*, SgenGrayQueue*);
 445 typedef void (*ScanVTypeFunc) (char*, mword desc, SgenGrayQueue* BINARY_PROTOCOL_ARG (size_t size));
 446
 447 typedef struct
 448 {
 449         ScanObjectFunc scan_func;
 450         CopyOrMarkObjectFunc copy_func;
 451         SgenGrayQueue *queue;
 452 } ScanCopyContext;
 453
 454 void sgen_report_internal_mem_usage (void) MONO_INTERNAL;
 455 void sgen_dump_internal_mem_usage (FILE *heap_dump_file) MONO_INTERNAL;
 456 void sgen_dump_section (GCMemSection *section, const char *type) MONO_INTERNAL;
 457 void sgen_dump_occupied (char *start, char *end, char *section_start) MONO_INTERNAL;
 458
 459 void sgen_register_moved_object (void *obj, void *destination) MONO_INTERNAL;
 460
 461 void sgen_register_fixed_internal_mem_type (int type, size_t size) MONO_INTERNAL;
 462
 463 void* sgen_alloc_internal (int type) MONO_INTERNAL;
 464 void sgen_free_internal (void *addr, int type) MONO_INTERNAL;
 465
 466 void* sgen_alloc_internal_dynamic (size_t size, int type, gboolean assert_on_failure) MONO_INTERNAL;
 467 void sgen_free_internal_dynamic (void *addr, size_t size, int type) MONO_INTERNAL;
 468
 469 void** sgen_find_optimized_pin_queue_area (void *start, void *end, int *num) MONO_INTERNAL;
 470 void sgen_find_section_pin_queue_start_end (GCMemSection *section) MONO_INTERNAL;
 471 void sgen_pin_objects_in_section (GCMemSection *section, ScanCopyContext ctx) MONO_INTERNAL;
 472
 473 void sgen_pin_stats_register_object (char *obj, size_t size);
 474 void sgen_pin_stats_register_global_remset (char *obj);
 475 void sgen_pin_stats_print_class_stats (void);
 476
 477 void sgen_sort_addresses (void **array, int size) MONO_INTERNAL;
 478 void sgen_add_to_global_remset (gpointer ptr, gpointer obj) MONO_INTERNAL;
 479
 480 int sgen_get_current_collection_generation (void) MONO_INTERNAL;
 481 gboolean sgen_collection_is_parallel (void) MONO_INTERNAL;
 482 gboolean sgen_collection_is_concurrent (void) MONO_INTERNAL;
 483 gboolean sgen_concurrent_collection_in_progress (void) MONO_INTERNAL;
 484
 485 typedef struct {
 486         CopyOrMarkObjectFunc copy_or_mark_object;
 487         ScanObjectFunc scan_object;
 488         ScanVTypeFunc scan_vtype;
 489         /*FIXME add allocation function? */
 490 } SgenObjectOperations;
 491
 492 SgenObjectOperations *sgen_get_current_object_ops (void) MONO_INTERNAL;
 493
 494 typedef struct _SgenFragment SgenFragment;
 495
 496 struct _SgenFragment {
 497         SgenFragment *next;
 498         char *fragment_start;
 499         char *fragment_next; /* the current soft limit for allocation */
 500         char *fragment_end;
 501         SgenFragment *next_in_order; /* We use a different entry for all active fragments so we can avoid SMR. */
 502 };
 503
 504 typedef struct {
 505         SgenFragment *alloc_head; /* List head to be used when allocating memory. Walk with fragment_next. */
 506         SgenFragment *region_head; /* List head of the region used by this allocator. Walk with next_in_order. */
 507 } SgenFragmentAllocator;
 508
 509 void sgen_fragment_allocator_add (SgenFragmentAllocator *allocator, char *start, char *end) MONO_INTERNAL;
 510 void sgen_fragment_allocator_release (SgenFragmentAllocator *allocator) MONO_INTERNAL;
 511 void* sgen_fragment_allocator_serial_alloc (SgenFragmentAllocator *allocator, size_t size) MONO_INTERNAL;
 512 void* sgen_fragment_allocator_par_alloc (SgenFragmentAllocator *allocator, size_t size) MONO_INTERNAL;
 513 void* sgen_fragment_allocator_serial_range_alloc (SgenFragmentAllocator *allocator, size_t desired_size, size_t minimum_size, size_t *out_alloc_size) MONO_INTERNAL;
 514 void* sgen_fragment_allocator_par_range_alloc (SgenFragmentAllocator *allocator, size_t desired_size, size_t minimum_size, size_t *out_alloc_size) MONO_INTERNAL;
 515 SgenFragment* sgen_fragment_allocator_alloc (void) MONO_INTERNAL;
 516 void sgen_clear_allocator_fragments (SgenFragmentAllocator *allocator) MONO_INTERNAL;
 517 void sgen_clear_range (char *start, char *end) MONO_INTERNAL;
 518
 519
 520 /*
 521 This is a space/speed compromise as we need to make sure the from/to space check is both O(1)
 522 and only hit cache hot memory. On a 4Mb nursery it requires 1024 bytes, or 3% of your average
 523 L1 cache. On small configs with a 512kb nursery, this goes to 0.4%.
 524
 525 Experimental results on how much space we waste with a 4Mb nursery:
 526
 527 Note that the wastage applies to the half nursery, or 2Mb:
 528
 529 Test 1 (compiling corlib):
 530 9: avg: 3.1k
 531 8: avg: 1.6k
 532
 533 */
 534 #define SGEN_TO_SPACE_GRANULE_BITS 9
 535 #define SGEN_TO_SPACE_GRANULE_IN_BYTES (1 << SGEN_TO_SPACE_GRANULE_BITS)
 536
 537 extern char *sgen_space_bitmap MONO_INTERNAL;
 538 extern int sgen_space_bitmap_size MONO_INTERNAL;
 539
 540 static inline gboolean
 541 sgen_nursery_is_to_space (char *object)
 542 {
 543         int idx = (object - sgen_nursery_start) >> SGEN_TO_SPACE_GRANULE_BITS;
 544         int byte = idx / 8;
 545         int bit = idx & 0x7;
 546
 547         SGEN_ASSERT (4, sgen_ptr_in_nursery (object), "object %p is not in nursery [%p - %p]", object, sgen_get_nursery_start (), sgen_get_nursery_end ());
 548         SGEN_ASSERT (4, byte < sgen_space_bitmap_size, "byte index %d out of range", byte, sgen_space_bitmap_size);
 549
 550         return (sgen_space_bitmap [byte] & (1 << bit)) != 0;
 551 }
 552
 553 static inline gboolean
 554 sgen_nursery_is_from_space (char *object)
 555 {
 556         return !sgen_nursery_is_to_space (object);
 557 }
 558
 559 static inline gboolean
 560 sgen_nursery_is_object_alive (char *obj)
 561 {
 562         /* FIXME put this asserts under a non default level */
 563         g_assert (sgen_ptr_in_nursery (obj));
 564
 565         if (sgen_nursery_is_to_space (obj))
 566                 return TRUE;
 567
 568         if (SGEN_OBJECT_IS_PINNED (obj) || SGEN_OBJECT_IS_FORWARDED (obj))
 569                 return TRUE;
 570
 571         return FALSE;
 572 }
 573
 574 typedef struct {
 575         gboolean is_split;
 576
 577         char* (*alloc_for_promotion) (MonoVTable *vtable, char *obj, size_t objsize, gboolean has_references);
 578         char* (*par_alloc_for_promotion) (MonoVTable *vtable, char *obj, size_t objsize, gboolean has_references);
 579
 580         SgenObjectOperations serial_ops;
 581         SgenObjectOperations parallel_ops;
 582
 583         void (*prepare_to_space) (char *to_space_bitmap, int space_bitmap_size);
 584         void (*clear_fragments) (void);
 585         SgenFragment* (*build_fragments_get_exclude_head) (void);
 586         void (*build_fragments_release_exclude_head) (void);
 587         void (*build_fragments_finish) (SgenFragmentAllocator *allocator);
 588         void (*init_nursery) (SgenFragmentAllocator *allocator, char *start, char *end);
 589
 590         gboolean (*handle_gc_param) (const char *opt); /* Optional */
 591         void (*print_gc_param_usage) (void); /* Optional */
 592 } SgenMinorCollector;
 593
 594 extern SgenMinorCollector sgen_minor_collector;
 595
 596 void sgen_simple_nursery_init (SgenMinorCollector *collector) MONO_INTERNAL;
 597 void sgen_split_nursery_init (SgenMinorCollector *collector) MONO_INTERNAL;
 598
 599 typedef void (*sgen_cardtable_block_callback) (mword start, mword size);
 600 void sgen_major_collector_iterate_live_block_ranges (sgen_cardtable_block_callback callback) MONO_INTERNAL;
 601
 602 typedef struct _SgenMajorCollector SgenMajorCollector;
 603 struct _SgenMajorCollector {
 604         size_t section_size;
 605         gboolean is_parallel;
 606         gboolean is_concurrent;
 607         gboolean supports_cardtable;
 608         gboolean sweeps_lazily;
 609
 610         /*
 611          * This is set to TRUE if the sweep for the last major
 612          * collection has been completed.
 613          */
 614         gboolean *have_swept;
 615         /*
 616          * This is set to TRUE by the sweep if the next major
 617          * collection should be synchronous (for evacuation).  For
 618          * non-concurrent collectors, this should be NULL.
 619          */
 620         gboolean *want_synchronous_collection;
 621
 622         void* (*alloc_heap) (mword nursery_size, mword nursery_align, int nursery_bits);
 623         gboolean (*is_object_live) (char *obj);
 624         void* (*alloc_small_pinned_obj) (MonoVTable *vtable, size_t size, gboolean has_references);
 625         void* (*alloc_degraded) (MonoVTable *vtable, size_t size);
 626
 627         SgenObjectOperations major_ops;
 628         SgenObjectOperations major_concurrent_ops;
 629
 630         void* (*alloc_object) (MonoVTable *vtable, int size, gboolean has_references);
 631         void* (*par_alloc_object) (MonoVTable *vtable, int size, gboolean has_references);
 632         void (*free_pinned_object) (char *obj, size_t size);
 633         void (*iterate_objects) (gboolean non_pinned, gboolean pinned, IterateObjectCallbackFunc callback, void *data);
 634         void (*free_non_pinned_object) (char *obj, size_t size);
 635         void (*find_pin_queue_start_ends) (SgenGrayQueue *queue);
 636         void (*pin_objects) (SgenGrayQueue *queue);
 637         void (*pin_major_object) (char *obj, SgenGrayQueue *queue);
 638         void (*scan_card_table) (gboolean mod_union, SgenGrayQueue *queue);
 639         void (*iterate_live_block_ranges) (sgen_cardtable_block_callback callback);
 640         void (*update_cardtable_mod_union) (void);
 641         void (*init_to_space) (void);
 642         void (*sweep) (void);
 643         void (*check_scan_starts) (void);
 644         void (*dump_heap) (FILE *heap_dump_file);
 645         gint64 (*get_used_size) (void);
 646         void (*start_nursery_collection) (void);
 647         void (*finish_nursery_collection) (void);
 648         void (*start_major_collection) (void);
 649         void (*finish_major_collection) (void);
 650         void (*have_computed_minor_collection_allowance) (void);
 651         gboolean (*ptr_is_in_non_pinned_space) (char *ptr, char **start);
 652         gboolean (*obj_is_from_pinned_alloc) (char *obj);
 653         void (*report_pinned_memory_usage) (void);
 654         int (*get_num_major_sections) (void);
 655         gboolean (*handle_gc_param) (const char *opt);
 656         void (*print_gc_param_usage) (void);
 657         gboolean (*is_worker_thread) (MonoNativeThreadId thread);
 658         void (*post_param_init) (SgenMajorCollector *collector);
 659         void* (*alloc_worker_data) (void);
 660         void (*init_worker_thread) (void *data);
 661         void (*reset_worker_data) (void *data);
 662         gboolean (*is_valid_object) (char *object);
 663         gboolean (*describe_pointer) (char *pointer);
 664         guint8* (*get_cardtable_mod_union_for_object) (char *object);
 665         long long (*get_and_reset_num_major_objects_marked) (void);
 666 };
 667
 668 extern SgenMajorCollector major_collector;
 669
 670 void sgen_marksweep_init (SgenMajorCollector *collector) MONO_INTERNAL;
 671 void sgen_marksweep_fixed_init (SgenMajorCollector *collector) MONO_INTERNAL;
 672 void sgen_marksweep_par_init (SgenMajorCollector *collector) MONO_INTERNAL;
 673 void sgen_marksweep_fixed_par_init (SgenMajorCollector *collector) MONO_INTERNAL;
 674 void sgen_marksweep_conc_init (SgenMajorCollector *collector) MONO_INTERNAL;
 675 SgenMajorCollector* sgen_get_major_collector (void) MONO_INTERNAL;
 676
 677
 678 typedef struct {
 679         void (*wbarrier_set_field) (MonoObject *obj, gpointer field_ptr, MonoObject* value);
 680         void (*wbarrier_set_arrayref) (MonoArray *arr, gpointer slot_ptr, MonoObject* value);
 681         void (*wbarrier_arrayref_copy) (gpointer dest_ptr, gpointer src_ptr, int count);
 682         void (*wbarrier_value_copy) (gpointer dest, gpointer src, int count, MonoClass *klass);
 683         void (*wbarrier_object_copy) (MonoObject* obj, MonoObject *src);
 684         void (*wbarrier_generic_nostore) (gpointer ptr);
 685         void (*record_pointer) (gpointer ptr);
 686
 687         void (*finish_scan_remsets) (void *start_nursery, void *end_nursery, SgenGrayQueue *queue);
 688
 689         void (*prepare_for_major_collection) (void);
 690
 691         void (*finish_minor_collection) (void);
 692         gboolean (*find_address) (char *addr);
 693         gboolean (*find_address_with_cards) (char *cards_start, guint8 *cards, char *addr);
 694 } SgenRemeberedSet;
 695
 696 SgenRemeberedSet *sgen_get_remset (void) MONO_INTERNAL;
 697
 698 static guint /*__attribute__((noinline)) not sure if this hint is a good idea*/
 699 slow_object_get_size (MonoVTable *vtable, MonoObject* o)
 700 {
 701         MonoClass *klass = vtable->klass;
 702
 703         /*
 704          * We depend on mono_string_length_fast and
 705          * mono_array_length_fast not using the object's vtable.
 706          */
 707         if (klass == mono_defaults.string_class) {
 708                 return sizeof (MonoString) + 2 * mono_string_length_fast ((MonoString*) o) + 2;
 709         } else if (klass->rank) {
 710                 MonoArray *array = (MonoArray*)o;
 711                 size_t size = sizeof (MonoArray) + klass->sizes.element_size * mono_array_length_fast (array);
 712                 if (G_UNLIKELY (array->bounds)) {
 713                         size += sizeof (mono_array_size_t) - 1;
 714                         size &= ~(sizeof (mono_array_size_t) - 1);
 715                         size += sizeof (MonoArrayBounds) * klass->rank;
 716                 }
 717                 return size;
 718         } else {
 719                 /* from a created object: the class must be inited already */
 720                 return klass->instance_size;
 721         }
 722 }
 723
 724 /*
 725  * This function can be called on an object whose first word, the
 726  * vtable field, is not intact.  This is necessary for the parallel
 727  * collector.
 728  */
 729 static inline guint
 730 sgen_par_object_get_size (MonoVTable *vtable, MonoObject* o)
 731 {
 732         mword descr = (mword)vtable->gc_descr;
 733         mword type = descr & 0x7;
 734
 735         if (type == DESC_TYPE_RUN_LENGTH || type == DESC_TYPE_SMALL_BITMAP) {
 736                 mword size = descr & 0xfff8;
 737                 if (size == 0) /* This is used to encode a string */
 738                         return sizeof (MonoString) + 2 * mono_string_length_fast ((MonoString*) o) + 2;
 739                 return size;
 740         } else if (type == DESC_TYPE_VECTOR) {
 741                 int element_size = ((descr) >> VECTOR_ELSIZE_SHIFT) & MAX_ELEMENT_SIZE;
 742                 MonoArray *array = (MonoArray*)o;
 743                 size_t size = sizeof (MonoArray) + element_size * mono_array_length_fast (array);
 744
 745                 if (descr & VECTOR_KIND_ARRAY) {
 746                         size += sizeof (mono_array_size_t) - 1;
 747                         size &= ~(sizeof (mono_array_size_t) - 1);
 748                         size += sizeof (MonoArrayBounds) * vtable->klass->rank;
 749                 }
 750                 return size;
 751         }
 752
 753         return slow_object_get_size (vtable, o);
 754 }
 755
 756 static inline guint
 757 sgen_safe_object_get_size (MonoObject *obj)
 758 {
 759        char *forwarded;
 760
 761        if ((forwarded = SGEN_OBJECT_IS_FORWARDED (obj)))
 762                obj = (MonoObject*)forwarded;
 763
 764        return sgen_par_object_get_size ((MonoVTable*)SGEN_LOAD_VTABLE (obj), obj);
 765 }
 766
 767 const char* sgen_safe_name (void* obj) MONO_INTERNAL;
 768
 769 gboolean sgen_object_is_live (void *obj) MONO_INTERNAL;
 770
 771 gboolean sgen_need_bridge_processing (void) MONO_INTERNAL;
 772 void sgen_bridge_reset_data (void) MONO_INTERNAL;
 773 void sgen_bridge_processing_stw_step (void) MONO_INTERNAL;
 774 void sgen_bridge_processing_finish (int generation) MONO_INTERNAL;
 775 void sgen_register_test_bridge_callbacks (const char *bridge_class_name) MONO_INTERNAL;
 776 gboolean sgen_is_bridge_object (MonoObject *obj) MONO_INTERNAL;
 777 gboolean sgen_is_bridge_class (MonoClass *class) MONO_INTERNAL;
 778 void sgen_mark_bridge_object (MonoObject *obj) MONO_INTERNAL;
 779 void sgen_bridge_register_finalized_object (MonoObject *object) MONO_INTERNAL;
 780
 781 void sgen_scan_togglerefs (char *start, char *end, ScanCopyContext ctx) MONO_INTERNAL;
 782 void sgen_process_togglerefs (void) MONO_INTERNAL;
 783
 784 typedef mono_bool (*WeakLinkAlivePredicateFunc) (MonoObject*, void*);
 785
 786 void sgen_null_links_with_predicate (int generation, WeakLinkAlivePredicateFunc predicate, void *data) MONO_INTERNAL;
 787
 788 gboolean sgen_gc_is_object_ready_for_finalization (void *object) MONO_INTERNAL;
 789 void sgen_gc_lock (void) MONO_INTERNAL;
 790 void sgen_gc_unlock (void) MONO_INTERNAL;
 791 void sgen_gc_event_moves (void) MONO_INTERNAL;
 792
 793 void sgen_queue_finalization_entry (MonoObject *obj) MONO_INTERNAL;
 794 const char* sgen_generation_name (int generation) MONO_INTERNAL;
 795
 796 void sgen_collect_bridge_objects (int generation, ScanCopyContext ctx) MONO_INTERNAL;
 797 void sgen_finalize_in_range (int generation, ScanCopyContext ctx) MONO_INTERNAL;
 798 void sgen_null_link_in_range (int generation, gboolean before_finalization, ScanCopyContext ctx) MONO_INTERNAL;
 799 void sgen_null_links_for_domain (MonoDomain *domain, int generation) MONO_INTERNAL;
 800 void sgen_remove_finalizers_for_domain (MonoDomain *domain, int generation) MONO_INTERNAL;
 801 void sgen_process_fin_stage_entries (void) MONO_INTERNAL;
 802 void sgen_process_dislink_stage_entries (void) MONO_INTERNAL;
 803 void sgen_register_disappearing_link (MonoObject *obj, void **link, gboolean track, gboolean in_gc) MONO_INTERNAL;
 804
 805 gboolean sgen_drain_gray_stack (int max_objs, ScanCopyContext ctx) MONO_INTERNAL;
 806
 807 enum {
 808         SPACE_NURSERY,
 809         SPACE_MAJOR,
 810         SPACE_LOS
 811 };
 812
 813 void sgen_pin_object (void *object, SgenGrayQueue *queue) MONO_INTERNAL;
 814 void sgen_parallel_pin_or_update (void **ptr, void *obj, MonoVTable *vt, SgenGrayQueue *queue) MONO_INTERNAL;
 815 void sgen_set_pinned_from_failed_allocation (mword objsize) MONO_INTERNAL;
 816
 817 void sgen_ensure_free_space (size_t size) MONO_INTERNAL;
 818 void sgen_perform_collection (size_t requested_size, int generation_to_collect, const char *reason, gboolean wait_to_finish) MONO_INTERNAL;
 819 gboolean sgen_has_critical_method (void) MONO_INTERNAL;
 820 gboolean sgen_is_critical_method (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
 821
 822 /* STW */
 823
 824 typedef struct {
 825         int generation;
 826         const char *reason;
 827         gboolean is_overflow;
 828         SGEN_TV_DECLARE (total_time);
 829         SGEN_TV_DECLARE (stw_time);
 830         SGEN_TV_DECLARE (bridge_time);
 831 } GGTimingInfo;
 832
 833 int sgen_stop_world (int generation) MONO_INTERNAL;
 834 int sgen_restart_world (int generation, GGTimingInfo *timing) MONO_INTERNAL;
 835
 836 /* LOS */
 837
 838 typedef struct _LOSObject LOSObject;
 839 struct _LOSObject {
 840         LOSObject *next;
 841         mword size; /* this is the object size, lowest bit used for pin/mark */
 842         guint8 *cardtable_mod_union; /* only used by the concurrent collector */
 843 #if SIZEOF_VOID_P < 8
 844         mword dummy;            /* to align object to sizeof (double) */
 845 #endif
 846         char data [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
 847 };
 848
 849 #define ARRAY_OBJ_INDEX(ptr,array,elem_size) (((char*)(ptr) - ((char*)(array) + G_STRUCT_OFFSET (MonoArray, vector))) / (elem_size))
 850
 851 extern LOSObject *los_object_list;
 852 extern mword los_memory_usage;
 853
 854 void sgen_los_free_object (LOSObject *obj) MONO_INTERNAL;
 855 void* sgen_los_alloc_large_inner (MonoVTable *vtable, size_t size) MONO_INTERNAL;
 856 void sgen_los_sweep (void) MONO_INTERNAL;
 857 gboolean sgen_ptr_is_in_los (char *ptr, char **start) MONO_INTERNAL;
 858 void sgen_los_iterate_objects (IterateObjectCallbackFunc cb, void *user_data) MONO_INTERNAL;
 859 void sgen_los_iterate_live_block_ranges (sgen_cardtable_block_callback callback) MONO_INTERNAL;
 860 void sgen_los_scan_card_table (gboolean mod_union, SgenGrayQueue *queue) MONO_INTERNAL;
 861 void sgen_los_update_cardtable_mod_union (void) MONO_INTERNAL;
 862 void sgen_major_collector_scan_card_table (SgenGrayQueue *queue) MONO_INTERNAL;
 863 gboolean sgen_los_is_valid_object (char *object) MONO_INTERNAL;
 864 gboolean mono_sgen_los_describe_pointer (char *ptr) MONO_INTERNAL;
 865 LOSObject* sgen_los_header_for_object (char *data) MONO_INTERNAL;
 866 mword sgen_los_object_size (LOSObject *obj) MONO_INTERNAL;
 867 void sgen_los_pin_object (char *obj) MONO_INTERNAL;
 868 void sgen_los_unpin_object (char *obj) MONO_INTERNAL;
 869 gboolean sgen_los_object_is_pinned (char *obj) MONO_INTERNAL;
 870
 871
 872 /* nursery allocator */
 873
 874 void sgen_clear_nursery_fragments (void) MONO_INTERNAL;
 875 void sgen_nursery_allocator_prepare_for_pinning (void) MONO_INTERNAL;
 876 void sgen_nursery_allocator_set_nursery_bounds (char *nursery_start, char *nursery_end) MONO_INTERNAL;
 877 mword sgen_build_nursery_fragments (GCMemSection *nursery_section, void **start, int num_entries, SgenGrayQueue *unpin_queue) MONO_INTERNAL;
 878 void sgen_init_nursery_allocator (void) MONO_INTERNAL;
 879 void sgen_nursery_allocator_init_heavy_stats (void) MONO_INTERNAL;
 880 void sgen_alloc_init_heavy_stats (void) MONO_INTERNAL;
 881 char* sgen_nursery_alloc_get_upper_alloc_bound (void) MONO_INTERNAL;
 882 void* sgen_nursery_alloc (size_t size) MONO_INTERNAL;
 883 void* sgen_nursery_alloc_range (size_t size, size_t min_size, size_t *out_alloc_size) MONO_INTERNAL;
 884 MonoVTable* sgen_get_array_fill_vtable (void) MONO_INTERNAL;
 885 gboolean sgen_can_alloc_size (size_t size) MONO_INTERNAL;
 886 void sgen_nursery_retire_region (void *address, ptrdiff_t size) MONO_INTERNAL;
 887
 888 void sgen_nursery_alloc_prepare_for_minor (void) MONO_INTERNAL;
 889 void sgen_nursery_alloc_prepare_for_major (void) MONO_INTERNAL;
 890
 891 char* sgen_alloc_for_promotion (char *obj, size_t objsize, gboolean has_references) MONO_INTERNAL;
 892 char* sgen_par_alloc_for_promotion (char *obj, size_t objsize, gboolean has_references) MONO_INTERNAL;
 893
 894 /* TLS Data */
 895
 896 extern MonoNativeTlsKey thread_info_key;
 897
 898 #ifdef HAVE_KW_THREAD
 899 extern __thread SgenThreadInfo *sgen_thread_info;
 900 extern __thread char *stack_end;
 901 #endif
 902
 903 #ifdef HAVE_KW_THREAD
 904 #define TLAB_ACCESS_INIT
 905 #define IN_CRITICAL_REGION sgen_thread_info->in_critical_region
 906 #else
 907 #define TLAB_ACCESS_INIT        SgenThreadInfo *__thread_info__ = mono_native_tls_get_value (thread_info_key)
 908 #define IN_CRITICAL_REGION (__thread_info__->in_critical_region)
 909 #endif
 910
 911 #ifndef DISABLE_CRITICAL_REGION
 912
 913 #ifdef HAVE_KW_THREAD
 914 #define IN_CRITICAL_REGION sgen_thread_info->in_critical_region
 915 #else
 916 #define IN_CRITICAL_REGION (__thread_info__->in_critical_region)
 917 #endif
 918
 919 /* Enter must be visible before anything is done in the critical region. */
 920 #define ENTER_CRITICAL_REGION do { mono_atomic_store_acquire (&IN_CRITICAL_REGION, 1); } while (0)
 921
 922 /* Exit must make sure all critical regions stores are visible before it signal the end of the region.
 923  * We don't need to emit a full barrier since we
 924  */
 925 #define EXIT_CRITICAL_REGION  do { mono_atomic_store_release (&IN_CRITICAL_REGION, 0); } while (0)
 926
 927 #endif
 928
 929 #ifdef HAVE_KW_THREAD
 930 #define EMIT_TLS_ACCESS(mb,dummy,offset)        do {    \
 931         mono_mb_emit_byte ((mb), MONO_CUSTOM_PREFIX);   \
 932         mono_mb_emit_byte ((mb), CEE_MONO_TLS);         \
 933         mono_mb_emit_i4 ((mb), (offset));               \
 934         } while (0)
 935 #else
 936
 937 /*
 938  * CEE_MONO_TLS requires the tls offset, not the key, so the code below only works on darwin,
 939  * where the two are the same.
 940  */
 941 #if defined(__APPLE__) || defined (HOST_WIN32)
 942 #define EMIT_TLS_ACCESS(mb,member,dummy)        do {    \
 943         mono_mb_emit_byte ((mb), MONO_CUSTOM_PREFIX);   \
 944         mono_mb_emit_byte ((mb), CEE_MONO_TLS);         \
 945         mono_mb_emit_i4 ((mb), thread_info_key);        \
 946         mono_mb_emit_icon ((mb), G_STRUCT_OFFSET (SgenThreadInfo, member));     \
 947         mono_mb_emit_byte ((mb), CEE_ADD);              \
 948         mono_mb_emit_byte ((mb), CEE_LDIND_I);          \
 949         } while (0)
 950 #else
 951 #define EMIT_TLS_ACCESS(mb,member,dummy)        do { g_error ("sgen is not supported when using --with-tls=pthread.\n"); } while (0)
 952 #endif
 953
 954 #endif
 955
 956 /* Other globals */
 957
 958 extern GCMemSection *nursery_section;
 959 extern int stat_major_gcs;
 960 extern guint32 collect_before_allocs;
 961 extern guint32 verify_before_allocs;
 962 extern gboolean has_per_allocation_action;
 963 extern int degraded_mode;
 964 extern int default_nursery_size;
 965 extern guint32 tlab_size;
 966 extern NurseryClearPolicy nursery_clear_policy;
 967
 968 extern LOCK_DECLARE (gc_mutex);
 969
 970 extern int do_pin_stats;
 971
 972 /* Nursery helpers. */
 973
 974 static inline void
 975 sgen_set_nursery_scan_start (char *p)
 976 {
 977         int idx = (p - (char*)nursery_section->data) / SGEN_SCAN_START_SIZE;
 978         char *old = nursery_section->scan_starts [idx];
 979         if (!old || old > p)
 980                 nursery_section->scan_starts [idx] = p;
 981 }
 982
 983
 984 /* Object Allocation */
 985
 986 typedef enum {
 987         ATYPE_NORMAL,
 988         ATYPE_VECTOR,
 989         ATYPE_SMALL,
 990         ATYPE_NUM
 991 } SgenAllocatorType;
 992
 993 void sgen_init_tlab_info (SgenThreadInfo* info);
 994 void sgen_clear_tlabs (void);
 995 void sgen_set_use_managed_allocator (gboolean flag);
 996 gboolean sgen_is_managed_allocator (MonoMethod *method);
 997 gboolean sgen_has_managed_allocator (void);
 998
 999 /* Debug support */
1000
1001 void sgen_check_consistency (void);
1002 void sgen_check_mod_union_consistency (void);
1003 void sgen_check_major_refs (void);
1004 void sgen_check_whole_heap (gboolean allow_missing_pinning);
1005 void sgen_check_whole_heap_stw (void) MONO_INTERNAL;
1006 void sgen_check_objref (char *obj);
1007 void sgen_check_major_heap_marked (void) MONO_INTERNAL;
1008 void sgen_check_nursery_objects_pinned (gboolean pinned) MONO_INTERNAL;
1009
1010 /* Write barrier support */
1011
1012 /*
1013  * This causes the compile to extend the liveness of 'v' till the call to dummy_use
1014  */
1015 static inline void
1016 sgen_dummy_use (gpointer v) {
1017 #if defined(__GNUC__)
1018         __asm__ volatile ("" : "=r"(v) : "r"(v));
1019 #elif defined(_MSC_VER)
1020         __asm {
1021                 mov eax, v;
1022                 and eax, eax;
1023         };
1024 #else
1025 #error "Implement sgen_dummy_use for your compiler"
1026 #endif
1027 }
1028
1029 /* Environment variable parsing */
1030
1031 #define MONO_GC_PARAMS_NAME     "MONO_GC_PARAMS"
1032 #define MONO_GC_DEBUG_NAME      "MONO_GC_DEBUG"
1033
1034 gboolean sgen_parse_environment_string_extract_number (const char *str, glong *out) MONO_INTERNAL;
1035 void sgen_env_var_error (const char *env_var, const char *fallback, const char *description_format, ...) MONO_INTERNAL;
1036
1037 #endif /* HAVE_SGEN_GC */
1038
1039 #endif /* __MONO_SGENGC_H__ */