Merge pull request #4618 from BrzVlad/feature-par-nrs
[mono.git] / mono / sgen / sgen-gc.h
index 2ac2445b36645a3b51694e358f5fab2b4eafc382..8cf5a46fa500f40683e1d916f7a8ac08807c2349 100644 (file)
@@ -1,5 +1,6 @@
-/*
- * sgen-gc.c: Simple generational GC.
+/**
+ * \file
+ * Simple generational GC.
  *
  * Copyright 2001-2003 Ximian, Inc
  * Copyright 2003-2010 Novell, Inc.
@@ -34,6 +35,7 @@ typedef struct _SgenThreadInfo SgenThreadInfo;
 #include "mono/sgen/sgen-hash-table.h"
 #include "mono/sgen/sgen-protocol.h"
 #include "mono/sgen/gc-internal-agnostic.h"
+#include "mono/sgen/sgen-thread-pool.h"
 
 /* The method used to clear the nursery */
 /* Clearing at nursery collections is the safest, but has bad interactions with caches.
@@ -116,7 +118,7 @@ extern guint64 stat_objects_copied_major;
                g_error (__VA_ARGS__);  \
 } } while (0)
 
-#ifndef HOST_WIN32
+#ifdef HAVE_LOCALTIME_R
 # define LOG_TIMESTAMP  \
        do {    \
                time_t t;                                                                       \
@@ -254,7 +256,7 @@ sgen_get_nursery_end (void)
 #define SGEN_POINTER_UNTAG_VTABLE(p)           SGEN_POINTER_UNTAG_ALL((p))
 
 /* returns NULL if not forwarded, or the forwarded address */
-#define SGEN_VTABLE_IS_FORWARDED(vtable) ((GCVTable *)(SGEN_POINTER_IS_TAGGED_FORWARDED ((vtable)) ? SGEN_POINTER_UNTAG_VTABLE ((vtable)) : NULL))
+#define SGEN_VTABLE_IS_FORWARDED(vtable) ((GCObject *)(SGEN_POINTER_IS_TAGGED_FORWARDED ((vtable)) ? SGEN_POINTER_UNTAG_VTABLE ((vtable)) : NULL))
 #define SGEN_OBJECT_IS_FORWARDED(obj) ((GCObject *)SGEN_VTABLE_IS_FORWARDED (((mword*)(obj))[0]))
 
 #define SGEN_VTABLE_IS_PINNED(vtable) SGEN_POINTER_IS_TAGGED_PINNED ((vtable))
@@ -266,6 +268,18 @@ sgen_get_nursery_end (void)
 #define SGEN_FORWARD_OBJECT(obj,fw_addr) do {                          \
                *(void**)(obj) = SGEN_POINTER_TAG_FORWARDED ((fw_addr));        \
        } while (0)
+#define SGEN_FORWARD_OBJECT_PAR(obj,fw_addr,final_fw_addr) do {                        \
+               gpointer old_vtable_word = *(gpointer*)obj;                     \
+               gpointer new_vtable_word;                                       \
+               final_fw_addr = SGEN_VTABLE_IS_FORWARDED (old_vtable_word);     \
+               if (final_fw_addr)                                              \
+                       break;                                                  \
+               new_vtable_word = SGEN_POINTER_TAG_FORWARDED ((fw_addr));       \
+               old_vtable_word = InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)obj, new_vtable_word, old_vtable_word); \
+               final_fw_addr = SGEN_VTABLE_IS_FORWARDED (old_vtable_word);     \
+               if (!final_fw_addr)                                             \
+                       final_fw_addr = (fw_addr);                              \
+       } while (0)
 #define SGEN_PIN_OBJECT(obj) do {      \
                *(void**)(obj) = SGEN_POINTER_TAG_PINNED (*(void**)(obj)); \
        } while (0)
@@ -546,11 +560,13 @@ sgen_nursery_is_object_alive (GCObject *obj)
 
 typedef struct {
        gboolean is_split;
+       gboolean is_parallel;
 
        GCObject* (*alloc_for_promotion) (GCVTable vtable, GCObject *obj, size_t objsize, gboolean has_references);
 
        SgenObjectOperations serial_ops;
        SgenObjectOperations serial_ops_with_concurrent_major;
+       SgenObjectOperations parallel_ops;
 
        void (*prepare_to_space) (char *to_space_bitmap, size_t space_bitmap_size);
        void (*clear_fragments) (void);
@@ -565,7 +581,7 @@ typedef struct {
 
 extern SgenMinorCollector sgen_minor_collector;
 
-void sgen_simple_nursery_init (SgenMinorCollector *collector);
+void sgen_simple_nursery_init (SgenMinorCollector *collector, gboolean parallel);
 void sgen_split_nursery_init (SgenMinorCollector *collector);
 
 /* Updating references */
@@ -578,7 +594,7 @@ sgen_update_reference (GCObject **p, GCObject *o, gboolean allow_null)
 {
        if (!allow_null)
                SGEN_ASSERT (0, o, "Cannot update a reference with a NULL pointer");
-       SGEN_ASSERT (0, !sgen_thread_pool_is_thread_pool_thread (mono_native_thread_id_get ()), "Can't update a reference in the worker thread");
+       SGEN_ASSERT (0, !sgen_workers_is_worker_thread (mono_native_thread_id_get ()), "Can't update a reference in the worker thread");
        *p = o;
 }
 
@@ -621,7 +637,6 @@ struct _SgenMajorCollector {
        size_t section_size;
        gboolean is_concurrent;
        gboolean is_parallel;
-       gboolean needs_thread_pool;
        gboolean supports_cardtable;
        gboolean sweeps_lazily;
 
@@ -637,6 +652,7 @@ struct _SgenMajorCollector {
        SgenObjectOperations major_ops_conc_par_finish;
 
        GCObject* (*alloc_object) (GCVTable vtable, size_t size, gboolean has_references);
+       GCObject* (*alloc_object_par) (GCVTable vtable, size_t size, gboolean has_references);
        void (*free_pinned_object) (GCObject *obj, size_t size);
 
        /*
@@ -648,7 +664,7 @@ struct _SgenMajorCollector {
        void (*free_non_pinned_object) (GCObject *obj, size_t size);
        void (*pin_objects) (SgenGrayQueue *queue);
        void (*pin_major_object) (GCObject *obj, SgenGrayQueue *queue);
-       void (*scan_card_table) (CardTableScanType scan_type, ScanCopyContext ctx);
+       void (*scan_card_table) (CardTableScanType scan_type, ScanCopyContext ctx, int job_index, int job_split_count);
        void (*iterate_live_block_ranges) (sgen_cardtable_block_callback callback);
        void (*iterate_block_ranges) (sgen_cardtable_block_callback callback);
        void (*update_cardtable_mod_union) (void);
@@ -677,6 +693,9 @@ struct _SgenMajorCollector {
        guint8* (*get_cardtable_mod_union_for_reference) (char *object);
        long long (*get_and_reset_num_major_objects_marked) (void);
        void (*count_cards) (long long *num_total_cards, long long *num_marked_cards);
+       SgenThreadPool* (*get_sweep_pool) (void);
+
+       void (*worker_init_cb) (gpointer worker);
 };
 
 extern SgenMajorCollector major_collector;
@@ -685,6 +704,7 @@ void sgen_marksweep_init (SgenMajorCollector *collector);
 void sgen_marksweep_conc_init (SgenMajorCollector *collector);
 void sgen_marksweep_conc_par_init (SgenMajorCollector *collector);
 SgenMajorCollector* sgen_get_major_collector (void);
+SgenMinorCollector* sgen_get_minor_collector (void);
 
 
 typedef struct _SgenRememberedSet {
@@ -695,11 +715,10 @@ typedef struct _SgenRememberedSet {
        void (*wbarrier_generic_nostore) (gpointer ptr);
        void (*record_pointer) (gpointer ptr);
 
-       void (*scan_remsets) (ScanCopyContext ctx);
+       void (*start_scan_remsets) (void);
 
        void (*clear_cards) (void);
 
-       void (*finish_minor_collection) (void);
        gboolean (*find_address) (char *addr);
        gboolean (*find_address_with_cards) (char *cards_start, guint8 *cards, char *addr);
 } SgenRememberedSet;
@@ -738,12 +757,18 @@ static mword sgen_client_slow_object_get_size (GCVTable vtable, GCObject* o);
 static inline mword
 sgen_safe_object_get_size (GCObject *obj)
 {
-       GCObject *forwarded;
-
-       if ((forwarded = SGEN_OBJECT_IS_FORWARDED (obj)))
-               obj = forwarded;
+       GCObject *forwarded;
+       GCVTable vtable = SGEN_LOAD_VTABLE_UNCHECKED (obj);
 
-       return sgen_client_par_object_get_size (SGEN_LOAD_VTABLE (obj), obj);
+       /*
+        * Once we load the vtable, we must always use it, in case we are in parallel case.
+        * Otherwise the object might get forwarded in the meantime and we would read an
+        * invalid vtable. An object cannot be forwarded for a second time during same GC.
+        */
+       if ((forwarded = SGEN_VTABLE_IS_FORWARDED (vtable)))
+               return sgen_client_par_object_get_size (SGEN_LOAD_VTABLE (forwarded), obj);
+       else
+               return sgen_client_par_object_get_size ((GCVTable)SGEN_POINTER_UNTAG_ALL (vtable), obj);
 }
 
 static inline gboolean
@@ -811,6 +836,9 @@ void sgen_finalize_if (SgenObjectPredicateFunc predicate, void *user_data);
 void sgen_remove_finalizers_if (SgenObjectPredicateFunc predicate, void *user_data, int generation);
 void sgen_set_suspend_finalizers (void);
 
+void sgen_wbroots_iterate_live_block_ranges (sgen_cardtable_block_callback cb);
+void sgen_wbroots_scan_card_table (ScanCopyContext ctx);
+
 void sgen_register_disappearing_link (GCObject *obj, void **link, gboolean track, gboolean in_gc);
 
 GCObject* sgen_weak_link_get (void **link_addr);
@@ -866,7 +894,7 @@ void sgen_los_sweep (void);
 gboolean sgen_ptr_is_in_los (char *ptr, char **start);
 void sgen_los_iterate_objects (IterateObjectCallbackFunc cb, void *user_data);
 void sgen_los_iterate_live_block_ranges (sgen_cardtable_block_callback callback);
-void sgen_los_scan_card_table (CardTableScanType scan_type, ScanCopyContext ctx);
+void sgen_los_scan_card_table (CardTableScanType scan_type, ScanCopyContext ctx, int job_index, int job_split_count);
 void sgen_los_update_cardtable_mod_union (void);
 void sgen_los_count_cards (long long *num_total_cards, long long *num_marked_cards);
 gboolean sgen_los_is_valid_object (char *object);