467c1a536a440b2ac583cdeff02cb8158d5ee761
[cacao.git] / src / mm / boehm-gc / include / private / gc_locks.h
1 /* 
2  * Copyright 1988, 1989 Hans-J. Boehm, Alan J. Demers
3  * Copyright (c) 1991-1994 by Xerox Corporation.  All rights reserved.
4  * Copyright (c) 1996-1999 by Silicon Graphics.  All rights reserved.
5  * Copyright (c) 1999 by Hewlett-Packard Company. All rights reserved.
6  *
7  *
8  * THIS MATERIAL IS PROVIDED AS IS, WITH ABSOLUTELY NO WARRANTY EXPRESSED
9  * OR IMPLIED.  ANY USE IS AT YOUR OWN RISK.
10  *
11  * Permission is hereby granted to use or copy this program
12  * for any purpose,  provided the above notices are retained on all copies.
13  * Permission to modify the code and to distribute modified code is granted,
14  * provided the above notices are retained, and a notice that the code was
15  * modified is included with the above copyright notice.
16  */
17
18 #ifndef GC_LOCKS_H
19 #define GC_LOCKS_H
20
21 /*
22  * Mutual exclusion between allocator/collector routines.
23  * Needed if there is more than one allocator thread.
24  * DCL_LOCK_STATE declares any local variables needed by LOCK and UNLOCK.
25  *
26  * Note that I_HOLD_LOCK and I_DONT_HOLD_LOCK are used only positively
27  * in assertions, and may return TRUE in the "dont know" case.
28  */  
29 # ifdef THREADS
30 #  include <atomic_ops.h>
31
32    GC_API void GC_CALL GC_noop1(word);
33 #  ifdef PCR
34 #    include <base/PCR_Base.h>
35 #    include <th/PCR_Th.h>
36      extern PCR_Th_ML GC_allocate_ml;
37 #    define DCL_LOCK_STATE \
38          PCR_ERes GC_fastLockRes; PCR_sigset_t GC_old_sig_mask
39 #    define UNCOND_LOCK() PCR_Th_ML_Acquire(&GC_allocate_ml)
40 #    define UNCOND_UNLOCK() PCR_Th_ML_Release(&GC_allocate_ml)
41 #  endif
42
43 #  if !defined(AO_HAVE_test_and_set_acquire) && defined(GC_PTHREADS)
44 #    define USE_PTHREAD_LOCKS
45 #  endif
46
47 #  if defined(GC_WIN32_THREADS) && defined(GC_PTHREADS)
48 #    define USE_PTHREAD_LOCKS
49 #  endif
50
51 #  if defined(GC_WIN32_THREADS) && !defined(USE_PTHREAD_LOCKS)
52 #    include <windows.h>
53 #    define NO_THREAD (DWORD)(-1)
54      extern DWORD GC_lock_holder;
55      GC_API CRITICAL_SECTION GC_allocate_ml;
56 #    ifdef GC_ASSERTIONS
57 #        define UNCOND_LOCK() \
58                 { EnterCriticalSection(&GC_allocate_ml); \
59                   SET_LOCK_HOLDER(); }
60 #        define UNCOND_UNLOCK() \
61                 { GC_ASSERT(I_HOLD_LOCK()); UNSET_LOCK_HOLDER(); \
62                   LeaveCriticalSection(&GC_allocate_ml); }
63 #    else
64 #      define UNCOND_LOCK() EnterCriticalSection(&GC_allocate_ml);
65 #      define UNCOND_UNLOCK() LeaveCriticalSection(&GC_allocate_ml);
66 #    endif /* !GC_ASSERTIONS */
67 #    define SET_LOCK_HOLDER() GC_lock_holder = GetCurrentThreadId()
68 #    define UNSET_LOCK_HOLDER() GC_lock_holder = NO_THREAD
69 #    define I_HOLD_LOCK() (!GC_need_to_lock \
70                            || GC_lock_holder == GetCurrentThreadId())
71 #    define I_DONT_HOLD_LOCK() (!GC_need_to_lock \
72                            || GC_lock_holder != GetCurrentThreadId())
73 #  elif defined(GC_PTHREADS)
74 #    include <pthread.h>
75      
76      /* Posix allows pthread_t to be a struct, though it rarely is.     */
77      /* Unfortunately, we need to use a pthread_t to index a data       */
78      /* structure.  It also helps if comparisons don't involve a        */
79      /* function call.  Hence we introduce platform-dependent macros    */
80      /* to compare pthread_t ids and to map them to integers.           */
81      /* the mapping to integers does not need to result in different    */
82      /* integers for each thread, though that should be true as much    */
83      /* as possible.                                                    */
84      /* Refine to exclude platforms on which pthread_t is struct */
85 #    if !defined(GC_WIN32_PTHREADS)
86 #      define NUMERIC_THREAD_ID(id) ((unsigned long)(id))
87 #      define THREAD_EQUAL(id1, id2) ((id1) == (id2))
88 #      define NUMERIC_THREAD_ID_UNIQUE
89 #    else
90 #      if defined(GC_WIN32_PTHREADS)
91 #        define NUMERIC_THREAD_ID(id) ((unsigned long)(id.p))
92          /* Using documented internal details of win32_pthread library. */
93          /* Faster than pthread_equal(). Should not change with         */
94          /* future versions of win32_pthread library.                   */
95 #        define THREAD_EQUAL(id1, id2) ((id1.p == id2.p) && (id1.x == id2.x))
96 #        undef NUMERIC_THREAD_ID_UNIQUE
97 #      else
98          /* Generic definitions that always work, but will result in    */
99          /* poor performance and weak assertion checking.               */
100 #        define NUMERIC_THREAD_ID(id) 1l
101 #        define THREAD_EQUAL(id1, id2) pthread_equal(id1, id2)
102 #        undef NUMERIC_THREAD_ID_UNIQUE
103 #      endif
104 #    endif
105 #    define NO_THREAD ((unsigned long)(-1l))
106                 /* != NUMERIC_THREAD_ID(pthread_self()) for any thread */
107
108 #    if !defined(THREAD_LOCAL_ALLOC) && !defined(USE_PTHREAD_LOCKS)
109       /* In the THREAD_LOCAL_ALLOC case, the allocation lock tends to   */
110       /* be held for long periods, if it is held at all.  Thus spinning */
111       /* and sleeping for fixed periods are likely to result in         */
112       /* significant wasted time.  We thus rely mostly on queued locks. */
113 #     define USE_SPIN_LOCK
114       extern volatile AO_TS_t GC_allocate_lock;
115       extern void GC_lock(void);
116         /* Allocation lock holder.  Only set if acquired by client through */
117         /* GC_call_with_alloc_lock.                                        */
118 #     ifdef GC_ASSERTIONS
119 #        define UNCOND_LOCK() \
120                 { if (AO_test_and_set_acquire(&GC_allocate_lock) == AO_TS_SET) \
121                         GC_lock(); \
122                   SET_LOCK_HOLDER(); }
123 #        define UNCOND_UNLOCK() \
124                 { GC_ASSERT(I_HOLD_LOCK()); UNSET_LOCK_HOLDER(); \
125                   AO_CLEAR(&GC_allocate_lock); }
126 #     else
127 #        define UNCOND_LOCK() \
128                 { if (AO_test_and_set_acquire(&GC_allocate_lock) == AO_TS_SET) \
129                         GC_lock(); }
130 #        define UNCOND_UNLOCK() \
131                 AO_CLEAR(&GC_allocate_lock)
132 #     endif /* !GC_ASSERTIONS */
133 #    else /* THREAD_LOCAL_ALLOC  || USE_PTHREAD_LOCKS */
134 #      ifndef USE_PTHREAD_LOCKS
135 #        define USE_PTHREAD_LOCKS
136 #      endif
137 #    endif /* THREAD_LOCAL_ALLOC || USE_PTHREAD_LOCK */
138 #    ifdef USE_PTHREAD_LOCKS
139 #      include <pthread.h>
140        extern pthread_mutex_t GC_allocate_ml;
141 #      ifdef GC_ASSERTIONS
142 #        define UNCOND_LOCK() \
143                 { GC_lock(); \
144                   SET_LOCK_HOLDER(); }
145 #        define UNCOND_UNLOCK() \
146                 { GC_ASSERT(I_HOLD_LOCK()); UNSET_LOCK_HOLDER(); \
147                   pthread_mutex_unlock(&GC_allocate_ml); }
148 #      else /* !GC_ASSERTIONS */
149 #        if defined(NO_PTHREAD_TRYLOCK)
150 #          define UNCOND_LOCK() GC_lock();
151 #        else /* !defined(NO_PTHREAD_TRYLOCK) */
152 #        define UNCOND_LOCK() \
153            { if (0 != pthread_mutex_trylock(&GC_allocate_ml)) GC_lock(); }
154 #        endif
155 #        define UNCOND_UNLOCK() pthread_mutex_unlock(&GC_allocate_ml)
156 #      endif /* !GC_ASSERTIONS */
157 #    endif /* USE_PTHREAD_LOCKS */
158 #    define SET_LOCK_HOLDER() \
159                 GC_lock_holder = NUMERIC_THREAD_ID(pthread_self())
160 #    define UNSET_LOCK_HOLDER() GC_lock_holder = NO_THREAD
161 #    define I_HOLD_LOCK() \
162                 (!GC_need_to_lock || \
163                  GC_lock_holder == NUMERIC_THREAD_ID(pthread_self()))
164 #    ifndef NUMERIC_THREAD_ID_UNIQUE
165 #      define I_DONT_HOLD_LOCK() 1  /* Conservatively say yes */
166 #    else
167 #      define I_DONT_HOLD_LOCK() \
168                 (!GC_need_to_lock \
169                  || GC_lock_holder != NUMERIC_THREAD_ID(pthread_self()))
170 #    endif
171      extern volatile GC_bool GC_collecting;
172 #    define ENTER_GC() GC_collecting = 1;
173 #    define EXIT_GC() GC_collecting = 0;
174      extern void GC_lock(void);
175      extern unsigned long GC_lock_holder;
176 #    ifdef GC_ASSERTIONS
177       extern unsigned long GC_mark_lock_holder;
178 #    endif
179 #  endif /* GC_PTHREADS with linux_threads.c implementation */
180
181
182 # else /* !THREADS */
183 #   define LOCK()
184 #   define UNLOCK()
185 #   define SET_LOCK_HOLDER()
186 #   define UNSET_LOCK_HOLDER()
187 #   define I_HOLD_LOCK() TRUE
188 #   define I_DONT_HOLD_LOCK() TRUE
189                 /* Used only in positive assertions or to test whether  */
190                 /* we still need to acquire the lock.  TRUE works in    */
191                 /* either case.                                         */
192 # endif /* !THREADS */
193
194 #if defined(UNCOND_LOCK) && !defined(LOCK) 
195      GC_API GC_bool GC_need_to_lock;
196                 /* At least two thread running; need to lock.   */
197 #    define LOCK() if (GC_need_to_lock) { UNCOND_LOCK(); }
198 #    define UNLOCK() if (GC_need_to_lock) { UNCOND_UNLOCK(); }
199 #endif
200
201 # ifndef ENTER_GC
202 #   define ENTER_GC()
203 #   define EXIT_GC()
204 # endif
205
206 # ifndef DCL_LOCK_STATE
207 #   define DCL_LOCK_STATE
208 # endif
209
210 #endif /* GC_LOCKS_H */