Add two wrappers which are used to transition between normal and gsharedvt code.
[mono.git] / mono / metadata / sgen-cardtable.c
index 5c6a844245e26a40c03473b61dbe753468198c8a..8bd280f23725a113859c94ff52201fcbed22ff05 100644 (file)
@@ -4,30 +4,23 @@
  * Author:
  *     Rodrigo Kumpera (rkumpera@novell.com)
  *
- * SGen is licensed under the terms of the MIT X11 license
- *
  * Copyright 2001-2003 Ximian, Inc
  * Copyright 2003-2010 Novell, Inc.
  * Copyright 2011 Xamarin Inc (http://www.xamarin.com)
- * 
- * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
- * a copy of this software and associated documentation files (the
- * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
- * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
- * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
- * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
- * the following conditions:
- * 
- * The above copyright notice and this permission notice shall be
- * included in all copies or substantial portions of the Software.
- * 
- * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
- * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
- * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
- * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
- * LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
- * OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
- * WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
+ * Copyright (C) 2012 Xamarin Inc
+ *
+ * This library is free software; you can redistribute it and/or
+ * modify it under the terms of the GNU Library General Public
+ * License 2.0 as published by the Free Software Foundation;
+ *
+ * This library is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+ * Library General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU Library General Public
+ * License 2.0 along with this library; if not, write to the Free
+ * Software Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  */
 
 #include "config.h"
@@ -35,6 +28,8 @@
 
 #include "metadata/sgen-gc.h"
 #include "metadata/sgen-cardtable.h"
+#include "metadata/sgen-memory-governor.h"
+#include "metadata/sgen-protocol.h"
 #include "utils/mono-counters.h"
 #include "utils/mono-time.h"
 #include "utils/mono-memory-model.h"
@@ -43,7 +38,9 @@
 
 //#define CARDTABLE_STATS
 
+#ifdef HAVE_UNISTD_H
 #include <unistd.h>
+#endif
 #ifdef HAVE_SYS_MMAN_H
 #include <sys/mman.h>
 #endif
@@ -83,25 +80,25 @@ cards_in_range (mword address, mword size)
 }
 
 static void
-mono_sgen_card_table_wbarrier_set_field (MonoObject *obj, gpointer field_ptr, MonoObject* value)
+sgen_card_table_wbarrier_set_field (MonoObject *obj, gpointer field_ptr, MonoObject* value)
 {
        *(void**)field_ptr = value;
-       if (mono_sgen_ptr_in_nursery (value))
+       if (sgen_ptr_in_nursery (value))
                sgen_card_table_mark_address ((mword)field_ptr);
-       mono_sgen_dummy_use (value);
+       sgen_dummy_use (value);
 }
 
 static void
-mono_sgen_card_table_wbarrier_set_arrayref (MonoArray *arr, gpointer slot_ptr, MonoObject* value)
+sgen_card_table_wbarrier_set_arrayref (MonoArray *arr, gpointer slot_ptr, MonoObject* value)
 {
        *(void**)slot_ptr = value;
-       if (mono_sgen_ptr_in_nursery (value))
+       if (sgen_ptr_in_nursery (value))
                sgen_card_table_mark_address ((mword)slot_ptr);
-       mono_sgen_dummy_use (value);    
+       sgen_dummy_use (value); 
 }
 
 static void
-mono_sgen_card_table_wbarrier_arrayref_copy (gpointer dest_ptr, gpointer src_ptr, int count)
+sgen_card_table_wbarrier_arrayref_copy (gpointer dest_ptr, gpointer src_ptr, int count)
 {
        gpointer *dest = dest_ptr;
        gpointer *src = src_ptr;
@@ -115,24 +112,24 @@ mono_sgen_card_table_wbarrier_arrayref_copy (gpointer dest_ptr, gpointer src_ptr
                for (; dest >= start; --src, --dest) {
                        gpointer value = *src;
                        *dest = value;
-                       if (mono_sgen_ptr_in_nursery (value))
+                       if (sgen_ptr_in_nursery (value))
                                sgen_card_table_mark_address ((mword)dest);
-                       mono_sgen_dummy_use (value);
+                       sgen_dummy_use (value);
                }
        } else {
                gpointer *end = dest + count;
                for (; dest < end; ++src, ++dest) {
                        gpointer value = *src;
                        *dest = value;
-                       if (mono_sgen_ptr_in_nursery (value))
+                       if (sgen_ptr_in_nursery (value))
                                sgen_card_table_mark_address ((mword)dest);
-                       mono_sgen_dummy_use (value);
+                       sgen_dummy_use (value);
                }
        }       
 }
 
 static void
-mono_sgen_card_table_wbarrier_value_copy (gpointer dest, gpointer src, int count, MonoClass *klass)
+sgen_card_table_wbarrier_value_copy (gpointer dest, gpointer src, int count, MonoClass *klass)
 {
        size_t element_size = mono_class_value_size (klass, NULL);
        size_t size = count * element_size;
@@ -153,16 +150,14 @@ mono_sgen_card_table_wbarrier_value_copy (gpointer dest, gpointer src, int count
 }
 
 static void
-mono_sgen_card_table_wbarrier_object_copy (MonoObject* obj, MonoObject *src)
+sgen_card_table_wbarrier_object_copy (MonoObject* obj, MonoObject *src)
 {
-       int size;
-       TLAB_ACCESS_INIT;
-
-       size = mono_object_class (obj)->instance_size;
+       int size = mono_object_class (obj)->instance_size;
 
 #ifdef DISABLE_CRITICAL_REGION
        LOCK_GC;
 #else
+       TLAB_ACCESS_INIT;
        ENTER_CRITICAL_REGION;
 #endif
        mono_gc_memmove ((char*)obj + sizeof (MonoObject), (char*)src + sizeof (MonoObject),
@@ -176,7 +171,7 @@ mono_sgen_card_table_wbarrier_object_copy (MonoObject* obj, MonoObject *src)
 }
 
 static void
-mono_sgen_card_table_wbarrier_generic_nostore (gpointer ptr)
+sgen_card_table_wbarrier_generic_nostore (gpointer ptr)
 {
        sgen_card_table_mark_address ((mword)ptr);      
 }
@@ -273,13 +268,13 @@ sgen_card_table_is_range_marked (guint8 *cards, mword address, mword size)
 }
 
 static void
-mono_sgen_card_table_record_pointer (gpointer address)
+sgen_card_table_record_pointer (gpointer address)
 {
        *sgen_card_table_get_card_address ((mword)address) = 1;
 }
 
 static gboolean
-mono_sgen_card_table_find_address (char *addr)
+sgen_card_table_find_address (char *addr)
 {
        return sgen_card_table_address_is_marked ((mword)addr);
 }
@@ -333,21 +328,21 @@ clear_cards (mword start, mword size)
 #endif
 
 static void
-mono_sgen_card_table_prepare_for_major_collection (void)
+sgen_card_table_prepare_for_major_collection (void)
 {
        /*XXX we could do this in 2 ways. using mincore or iterating over all sections/los objects */
        sgen_major_collector_iterate_live_block_ranges (clear_cards);
-       mono_sgen_los_iterate_live_block_ranges (clear_cards);
+       sgen_los_iterate_live_block_ranges (clear_cards);
 }
 
 static void
-mono_sgen_card_table_finish_minor_collection (void)
+sgen_card_table_finish_minor_collection (void)
 {
        sgen_card_tables_collect_stats (FALSE);
 }
 
 static void
-mono_sgen_card_table_finish_scan_remsets (void *start_nursery, void *end_nursery, SgenGrayQueue *queue)
+sgen_card_table_finish_scan_remsets (void *start_nursery, void *end_nursery, SgenGrayQueue *queue)
 {
        SGEN_TV_DECLARE (atv);
        SGEN_TV_DECLARE (btv);
@@ -358,17 +353,17 @@ mono_sgen_card_table_finish_scan_remsets (void *start_nursery, void *end_nursery
        /*FIXME we should have a bit on each block/los object telling if the object have marked cards.*/
        /*First we copy*/
        sgen_major_collector_iterate_live_block_ranges (move_cards_to_shadow_table);
-       mono_sgen_los_iterate_live_block_ranges (move_cards_to_shadow_table);
+       sgen_los_iterate_live_block_ranges (move_cards_to_shadow_table);
 
        /*Then we clear*/
-       mono_sgen_card_table_prepare_for_major_collection ();
+       sgen_card_table_prepare_for_major_collection ();
 #endif
        SGEN_TV_GETTIME (atv);
        sgen_major_collector_scan_card_table (queue);
        SGEN_TV_GETTIME (btv);
        last_major_scan_time = SGEN_TV_ELAPSED (atv, btv); 
        major_card_scan_time += last_major_scan_time;
-       mono_sgen_los_scan_card_table (queue);
+       sgen_los_scan_card_table (FALSE, queue);
        SGEN_TV_GETTIME (atv);
        last_los_scan_time = SGEN_TV_ELAPSED (btv, atv);
        los_card_scan_time += last_los_scan_time;
@@ -390,6 +385,12 @@ mono_gc_get_card_table (int *shift_bits, gpointer *mask)
        return sgen_cardtable;
 }
 
+gboolean
+mono_gc_card_table_nursery_check (void)
+{
+       return !major_collector.is_concurrent;
+}
+
 #if 0
 static void
 collect_faulted_cards (void)
@@ -440,7 +441,7 @@ find_card_offset (mword card)
        return (__builtin_ffsll (GUINT64_TO_LE(card)) - 1) / 8;
 #else
        int i;
-       guint8 *ptr = (guint *) &card;
+       guint8 *ptr = (guint8 *) &card;
        for (i = 0; i < sizeof (mword); ++i) {
                if (ptr[i])
                        return i;
@@ -484,13 +485,11 @@ find_next_card (guint8 *card_data, guint8 *end)
 }
 
 void
-sgen_cardtable_scan_object (char *obj, mword block_obj_size, guint8 *cards, SgenGrayQueue *queue)
+sgen_cardtable_scan_object (char *obj, mword block_obj_size, guint8 *cards,
+               gboolean always_copy_or_mark, SgenGrayQueue *queue)
 {
        MonoVTable *vt = (MonoVTable*)SGEN_LOAD_VTABLE (obj);
        MonoClass *klass = vt->klass;
-       CopyOrMarkObjectFunc copy_func = mono_sgen_get_copy_object ();
-       ScanObjectFunc scan_object_func = mono_sgen_get_minor_scan_object ();
-       ScanVTypeFunc scan_vtype_func = mono_sgen_get_minor_scan_vtype ();
 
        HEAVY_STAT (++large_objects);
 
@@ -501,7 +500,7 @@ sgen_cardtable_scan_object (char *obj, mword block_obj_size, guint8 *cards, Sgen
                guint8 *card_data, *card_base;
                guint8 *card_data_end;
                char *obj_start = sgen_card_table_align_pointer (obj);
-               mword obj_size = mono_sgen_par_object_get_size (vt, (MonoObject*)obj);
+               mword obj_size = sgen_par_object_get_size (vt, (MonoObject*)obj);
                char *obj_end = obj + obj_size;
                size_t card_count;
                int extra_idx = 0;
@@ -540,7 +539,7 @@ LOOP_HEAD:
                        int idx = (card_data - card_base) + extra_idx;
                        char *start = (char*)(obj_start + idx * CARD_SIZE_IN_BYTES);
                        char *card_end = start + CARD_SIZE_IN_BYTES;
-                       char *elem;
+                       char *first_elem, *elem;
 
                        HEAVY_STAT (++los_marked_cards);
 
@@ -554,23 +553,29 @@ LOOP_HEAD:
                        else
                                index = ARRAY_OBJ_INDEX (start, obj, elem_size);
 
-                       elem = (char*)mono_array_addr_with_size ((MonoArray*)obj, elem_size, index);
+                       elem = first_elem = (char*)mono_array_addr_with_size ((MonoArray*)obj, elem_size, index);
                        if (klass->element_class->valuetype) {
+                               ScanVTypeFunc scan_vtype_func = sgen_get_current_object_ops ()->scan_vtype;
+
                                for (; elem < card_end; elem += elem_size)
                                        scan_vtype_func (elem, desc, queue);
                        } else {
+                               CopyOrMarkObjectFunc copy_func = sgen_get_current_object_ops ()->copy_or_mark_object;
+
                                HEAVY_STAT (++los_array_cards);
                                for (; elem < card_end; elem += SIZEOF_VOID_P) {
                                        gpointer new, old = *(gpointer*)elem;
-                                       if (G_UNLIKELY (mono_sgen_ptr_in_nursery (old))) {
+                                       if ((always_copy_or_mark && old) || G_UNLIKELY (sgen_ptr_in_nursery (old))) {
                                                HEAVY_STAT (++los_array_remsets);
                                                copy_func ((void**)elem, queue);
                                                new = *(gpointer*)elem;
-                                               if (G_UNLIKELY (mono_sgen_ptr_in_nursery (new)))
-                                                       mono_sgen_add_to_global_remset (elem);
+                                               if (G_UNLIKELY (sgen_ptr_in_nursery (new)))
+                                                       sgen_add_to_global_remset (elem, new);
                                        }
                                }
                        }
+
+                       binary_protocol_card_scan (first_elem, elem - first_elem);
                }
 
 #ifdef SGEN_HAVE_OVERLAPPING_CARDS
@@ -587,17 +592,19 @@ LOOP_HEAD:
                HEAVY_STAT (++bloby_objects);
                if (cards) {
                        if (sgen_card_table_is_range_marked (cards, (mword)obj, block_obj_size))
-                               scan_object_func (obj, queue);
+                               sgen_get_current_object_ops ()->scan_object (obj, queue);
                } else if (sgen_card_table_region_begin_scanning ((mword)obj, block_obj_size)) {
-                       scan_object_func (obj, queue);
+                       sgen_get_current_object_ops ()->scan_object (obj, queue);
                }
+
+               binary_protocol_card_scan (obj, sgen_safe_object_get_size ((MonoObject*)obj));
        }
 }
 
 #ifdef CARDTABLE_STATS
 
 typedef struct {
-       int total, marked, remarked;    
+       int total, marked, remarked, gc_marked; 
 } card_stats;
 
 static card_stats major_stats, los_stats;
@@ -608,9 +615,12 @@ count_marked_cards (mword start, mword size)
 {
        mword end = start + size;
        while (start <= end) {
+               guint8 card = *sgen_card_table_get_card_address (start);
                ++cur_stats->total;
-               if (sgen_card_table_address_is_marked (start))
+               if (card)
                        ++cur_stats->marked;
+               if (card == 2)
+                       ++cur_stats->gc_marked;
                start += CARD_SIZE_IN_BYTES;
        }
 }
@@ -620,8 +630,10 @@ count_remarked_cards (mword start, mword size)
 {
        mword end = start + size;
        while (start <= end) {
-               if (sgen_card_table_address_is_marked (start))
+               if (sgen_card_table_address_is_marked (start)) {
                        ++cur_stats->remarked;
+                       *sgen_card_table_get_card_address (start) = 2;
+               }
                start += CARD_SIZE_IN_BYTES;
        }
 }
@@ -638,15 +650,15 @@ sgen_card_tables_collect_stats (gboolean begin)
                cur_stats = &major_stats;
                sgen_major_collector_iterate_live_block_ranges (count_marked_cards);
                cur_stats = &los_stats;
-               mono_sgen_los_iterate_live_block_ranges (count_marked_cards);
+               sgen_los_iterate_live_block_ranges (count_marked_cards);
        } else {
                cur_stats = &major_stats;
-               sgen_major_collector_iterate_live_block_ranges (count_marked_cards);
+               sgen_major_collector_iterate_live_block_ranges (count_remarked_cards);
                cur_stats = &los_stats;
-               mono_sgen_los_iterate_live_block_ranges (count_remarked_cards);
-               printf ("cards major (t %d m %d r %d)  los (t %d m %d r %d) major_scan %.2fms los_scan %.2fms\n", 
-                       major_stats.total, major_stats.marked, major_stats.remarked,
-                       los_stats.total, los_stats.marked, los_stats.remarked,
+               sgen_los_iterate_live_block_ranges (count_remarked_cards);
+               printf ("cards major (t %d m %d g %d r %d)  los (t %d m %d g %d r %d) major_scan %.2fms los_scan %.2fms\n", 
+                       major_stats.total, major_stats.marked, major_stats.gc_marked, major_stats.remarked,
+                       los_stats.total, los_stats.marked, los_stats.gc_marked, los_stats.remarked,
                        last_major_scan_time / 1000.0, last_los_scan_time / 1000.0);
        }
 #endif
@@ -655,10 +667,10 @@ sgen_card_tables_collect_stats (gboolean begin)
 void
 sgen_card_table_init (SgenRemeberedSet *remset)
 {
-       sgen_cardtable = mono_sgen_alloc_os_memory (CARD_COUNT_IN_BYTES, TRUE);
+       sgen_cardtable = sgen_alloc_os_memory (CARD_COUNT_IN_BYTES, SGEN_ALLOC_INTERNAL | SGEN_ALLOC_ACTIVATE, "card table");
 
 #ifdef SGEN_HAVE_OVERLAPPING_CARDS
-       sgen_shadow_cardtable = mono_sgen_alloc_os_memory (CARD_COUNT_IN_BYTES, TRUE);
+       sgen_shadow_cardtable = sgen_alloc_os_memory (CARD_COUNT_IN_BYTES, SGEN_ALLOC_INTERNAL | SGEN_ALLOC_ACTIVATE, "shadow card table");
 #endif
 
 #ifdef HEAVY_STATISTICS
@@ -677,20 +689,20 @@ sgen_card_table_init (SgenRemeberedSet *remset)
        mono_counters_register ("cardtable los scan time", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_TIME_INTERVAL, &los_card_scan_time);
 
 
-       remset->wbarrier_set_field = mono_sgen_card_table_wbarrier_set_field;
-       remset->wbarrier_set_arrayref = mono_sgen_card_table_wbarrier_set_arrayref;
-       remset->wbarrier_arrayref_copy = mono_sgen_card_table_wbarrier_arrayref_copy;
-       remset->wbarrier_value_copy = mono_sgen_card_table_wbarrier_value_copy;
-       remset->wbarrier_object_copy = mono_sgen_card_table_wbarrier_object_copy;
-       remset->wbarrier_generic_nostore = mono_sgen_card_table_wbarrier_generic_nostore;
-       remset->record_pointer = mono_sgen_card_table_record_pointer;
+       remset->wbarrier_set_field = sgen_card_table_wbarrier_set_field;
+       remset->wbarrier_set_arrayref = sgen_card_table_wbarrier_set_arrayref;
+       remset->wbarrier_arrayref_copy = sgen_card_table_wbarrier_arrayref_copy;
+       remset->wbarrier_value_copy = sgen_card_table_wbarrier_value_copy;
+       remset->wbarrier_object_copy = sgen_card_table_wbarrier_object_copy;
+       remset->wbarrier_generic_nostore = sgen_card_table_wbarrier_generic_nostore;
+       remset->record_pointer = sgen_card_table_record_pointer;
 
-       remset->finish_scan_remsets = mono_sgen_card_table_finish_scan_remsets;
+       remset->finish_scan_remsets = sgen_card_table_finish_scan_remsets;
 
-       remset->finish_minor_collection = mono_sgen_card_table_finish_minor_collection;
-       remset->prepare_for_major_collection = mono_sgen_card_table_prepare_for_major_collection;
+       remset->finish_minor_collection = sgen_card_table_finish_minor_collection;
+       remset->prepare_for_major_collection = sgen_card_table_prepare_for_major_collection;
 
-       remset->find_address = mono_sgen_card_table_find_address;
+       remset->find_address = sgen_card_table_find_address;
 }
 
 #else
@@ -715,4 +727,4 @@ mono_gc_get_card_table (int *shift_bits, gpointer *mask)
 
 #endif
 
-#endif /*HAVE_SGEN_GC*/
\ No newline at end of file
+#endif /*HAVE_SGEN_GC*/