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  * FASTLOCK() is assumed to try to acquire the lock in a cheap and
  25  * dirty way that is acceptable for a few instructions, e.g. by
  26  * inhibiting preemption.  This is assumed to have succeeded only
  27  * if a subsequent call to FASTLOCK_SUCCEEDED() returns TRUE.
  28  * FASTUNLOCK() is called whether or not FASTLOCK_SUCCEEDED().
  29  * If signals cannot be tolerated with the FASTLOCK held, then
  30  * FASTLOCK should disable signals.  The code executed under
  31  * FASTLOCK is otherwise immune to interruption, provided it is
  32  * not restarted.
  33  * DCL_LOCK_STATE declares any local variables needed by LOCK and UNLOCK
  34  * and/or DISABLE_SIGNALS and ENABLE_SIGNALS and/or FASTLOCK.
  35  * (There is currently no equivalent for FASTLOCK.)
  36  *
  37  * In the PARALLEL_MARK case, we also need to define a number of
  38  * other inline finctions here:
  39  *   GC_bool GC_compare_and_exchange( volatile GC_word *addr,
  40  *                                    GC_word old, GC_word new )
  41  *   GC_word GC_atomic_add( volatile GC_word *addr, GC_word how_much )
  42  *   void GC_memory_barrier( )
  43  *
  44  */
  45 # ifdef THREADS
  46    void GC_noop1 GC_PROTO((word));
  47 #  ifdef PCR_OBSOLETE   /* Faster, but broken with multiple lwp's       */
  48 #    include  "th/PCR_Th.h"
  49 #    include  "th/PCR_ThCrSec.h"
  50      extern struct PCR_Th_MLRep GC_allocate_ml;
  51 #    define DCL_LOCK_STATE  PCR_sigset_t GC_old_sig_mask
  52 #    define LOCK() PCR_Th_ML_Acquire(&GC_allocate_ml)
  53 #    define UNLOCK() PCR_Th_ML_Release(&GC_allocate_ml)
  54 #    define UNLOCK() PCR_Th_ML_Release(&GC_allocate_ml)
  55 #    define FASTLOCK() PCR_ThCrSec_EnterSys()
  56      /* Here we cheat (a lot): */
  57 #        define FASTLOCK_SUCCEEDED() (*(int *)(&GC_allocate_ml) == 0)
  58                 /* TRUE if nobody currently holds the lock */
  59 #    define FASTUNLOCK() PCR_ThCrSec_ExitSys()
  60 #  endif
  61 #  ifdef PCR
  62 #    include <base/PCR_Base.h>
  63 #    include <th/PCR_Th.h>
  64      extern PCR_Th_ML GC_allocate_ml;
  65 #    define DCL_LOCK_STATE \
  66          PCR_ERes GC_fastLockRes; PCR_sigset_t GC_old_sig_mask
  67 #    define LOCK() PCR_Th_ML_Acquire(&GC_allocate_ml)
  68 #    define UNLOCK() PCR_Th_ML_Release(&GC_allocate_ml)
  69 #    define FASTLOCK() (GC_fastLockRes = PCR_Th_ML_Try(&GC_allocate_ml))
  70 #    define FASTLOCK_SUCCEEDED() (GC_fastLockRes == PCR_ERes_okay)
  71 #    define FASTUNLOCK()  {\
  72         if( FASTLOCK_SUCCEEDED() ) PCR_Th_ML_Release(&GC_allocate_ml); }
  73 #  endif
  74 #  ifdef SRC_M3
  75      extern GC_word RT0u__inCritical;
  76 #    define LOCK() RT0u__inCritical++
  77 #    define UNLOCK() RT0u__inCritical--
  78 #  endif
  79 #  ifdef GC_SOLARIS_THREADS
  80 #    include <thread.h>
  81 #    include <signal.h>
  82      extern mutex_t GC_allocate_ml;
  83 #    define LOCK() mutex_lock(&GC_allocate_ml);
  84 #    define UNLOCK() mutex_unlock(&GC_allocate_ml);
  85 #  endif
  86
  87 /* Try to define GC_TEST_AND_SET and a matching GC_CLEAR for spin lock  */
  88 /* acquisition and release.  We need this for correct operation of the  */
  89 /* incremental GC.                                                      */
  90 #  ifdef __GNUC__
  91 #    if defined(I386)
  92        inline static int GC_test_and_set(volatile unsigned int *addr) {
  93           int oldval;
  94           /* Note: the "xchg" instruction does not need a "lock" prefix */
  95           __asm__ __volatile__("xchgl %0, %1"
  96                 : "=r"(oldval), "=m"(*(addr))
  97                 : "0"(1), "m"(*(addr)) : "memory");
  98           return oldval;
  99        }
 100 #      define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 101 #    endif
 102 #    if defined(IA64)
 103 #      if defined(__INTEL_COMPILER)
 104 #        include <ia64intrin.h>
 105 #      endif
 106        inline static int GC_test_and_set(volatile unsigned int *addr) {
 107           long oldval, n = 1;
 108 #       ifndef __INTEL_COMPILER
 109           __asm__ __volatile__("xchg4 %0=%1,%2"
 110                 : "=r"(oldval), "=m"(*addr)
 111                 : "r"(n), "1"(*addr) : "memory");
 112 #       else
 113           oldval = _InterlockedExchange(addr, n);
 114 #       endif
 115           return oldval;
 116        }
 117 #      define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 118        /* Should this handle post-increment addressing?? */
 119        inline static void GC_clear(volatile unsigned int *addr) {
 120 #       ifndef __INTEL_COMPILER
 121          __asm__ __volatile__("st4.rel %0=r0" : "=m" (*addr) : : "memory");
 122 #       else
 123          /* there is no st4 but I can use xchg I hope */
 124          _InterlockedExchange(addr, 0);
 125 #       endif
 126        }
 127 #      define GC_CLEAR_DEFINED
 128 #    endif
 129 #    ifdef SPARC
 130        inline static int GC_test_and_set(volatile unsigned int *addr) {
 131          int oldval;
 132
 133          __asm__ __volatile__("ldstub %1,%0"
 134          : "=r"(oldval), "=m"(*addr)
 135          : "m"(*addr) : "memory");
 136          return oldval;
 137        }
 138 #      define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 139 #    endif
 140 /* tbfg */
 141 #if 0
 142 #    ifdef M68K
 143        /* Contributed by Tony Mantler.  I'm not sure how well it was    */
 144        /* tested.                                                       */
 145        inline static int GC_test_and_set(volatile unsigned int *addr) {
 146           char oldval; /* this must be no longer than 8 bits */
 147
 148           /* The return value is semi-phony. */
 149           /* 'tas' sets bit 7 while the return */
 150           /* value pretends bit 0 was set */
 151           __asm__ __volatile__(
 152                  "tas %1@; sne %0; negb %0"
 153                  : "=d" (oldval)
 154                  : "a" (addr) : "memory");
 155           return oldval;
 156        }
 157 #      define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 158 #    endif
 159 #endif
 160 #    if defined(POWERPC)
 161         inline static int GC_test_and_set(volatile unsigned int *addr) {
 162           int oldval;
 163           int temp = 1; /* locked value */
 164
 165           __asm__ __volatile__(
 166                "1:\tlwarx %0,0,%3\n"   /* load and reserve               */
 167                "\tcmpwi %0, 0\n"       /* if load is                     */
 168                "\tbne 2f\n"            /*   non-zero, return already set */
 169                "\tstwcx. %2,0,%1\n"    /* else store conditional         */
 170                "\tbne- 1b\n"           /* retry if lost reservation      */
 171                "\tsync\n"              /* import barrier                 */
 172                "2:\t\n"                /* oldval is zero if we set       */
 173               : "=&r"(oldval), "=p"(addr)
 174               : "r"(temp), "1"(addr)
 175               : "cr0","memory");
 176           return oldval;
 177         }
 178 #     define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 179       inline static void GC_clear(volatile unsigned int *addr) {
 180         __asm__ __volatile__("lwsync" : : : "memory");
 181         *(addr) = 0;
 182       }
 183 #     define GC_CLEAR_DEFINED
 184 #    endif
 185 #    if defined(ALPHA)
 186         inline static int GC_test_and_set(volatile unsigned int * addr)
 187         {
 188           unsigned long oldvalue;
 189           unsigned long temp;
 190
 191           __asm__ __volatile__(
 192                              "1:     ldl_l %0,%1\n"
 193                              "       and %0,%3,%2\n"
 194                              "       bne %2,2f\n"
 195                              "       xor %0,%3,%0\n"
 196                              "       stl_c %0,%1\n"
 197 #       ifdef __ELF__
 198                              "       beq %0,3f\n"
 199 #       else
 200                              "       beq %0,1b\n"
 201 #       endif
 202                              "       mb\n"
 203                              "2:\n"
 204 #       ifdef __ELF__
 205                              ".section .text2,\"ax\"\n"
 206                              "3:     br 1b\n"
 207                              ".previous"
 208 #       endif
 209                              :"=&r" (temp), "=m" (*addr), "=&r" (oldvalue)
 210                              :"Ir" (1), "m" (*addr)
 211                              :"memory");
 212
 213           return oldvalue;
 214         }
 215 #       define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 216         inline static void GC_clear(volatile unsigned int *addr) {
 217           __asm__ __volatile__("mb" : : : "memory");
 218           *(addr) = 0;
 219         }
 220 #       define GC_CLEAR_DEFINED
 221 #    endif /* ALPHA */
 222 #    ifdef ARM32
 223         inline static int GC_test_and_set(volatile unsigned int *addr) {
 224           int oldval;
 225           /* SWP on ARM is very similar to XCHG on x86.                 */
 226           /* The first operand is the result, the second the value      */
 227           /* to be stored.  Both registers must be different from addr. */
 228           /* Make the address operand an early clobber output so it     */
 229           /* doesn't overlap with the other operands.  The early clobber*/
 230           /* on oldval is neccessary to prevent the compiler allocating */
 231           /* them to the same register if they are both unused.         */
 232           __asm__ __volatile__("swp %0, %2, [%3]"
 233                              : "=&r"(oldval), "=&r"(addr)
 234                              : "r"(1), "1"(addr)
 235                              : "memory");
 236           return oldval;
 237         }
 238 #       define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 239 #    endif /* ARM32 */
 240 #    ifdef CRIS
 241         inline static int GC_test_and_set(volatile unsigned int *addr) {
 242           /* Ripped from linuxthreads/sysdeps/cris/pt-machine.h.        */
 243           /* Included with Hans-Peter Nilsson's permission.             */
 244           register unsigned long int ret;
 245
 246           /* Note the use of a dummy output of *addr to expose the write.
 247            * The memory barrier is to stop *other* writes being moved past
 248            * this code.
 249            */
 250             __asm__ __volatile__("clearf\n"
 251                                  "0:\n\t"
 252                                  "movu.b [%2],%0\n\t"
 253                                  "ax\n\t"
 254                                  "move.b %3,[%2]\n\t"
 255                                  "bwf 0b\n\t"
 256                                  "clearf"
 257                                  : "=&r" (ret), "=m" (*addr)
 258                                  : "r" (addr), "r" ((int) 1), "m" (*addr)
 259                                  : "memory");
 260             return ret;
 261         }
 262 #       define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 263 #    endif /* CRIS */
 264 #    ifdef S390
 265        inline static int GC_test_and_set(volatile unsigned int *addr) {
 266          int ret;
 267          __asm__ __volatile__ (
 268           "     l     %0,0(%2)\n"
 269           "0:   cs    %0,%1,0(%2)\n"
 270           "     jl    0b"
 271           : "=&d" (ret)
 272           : "d" (1), "a" (addr)
 273           : "cc", "memory");
 274          return ret;
 275        }
 276 #    endif
 277 #  endif /* __GNUC__ */
 278 #  if (defined(ALPHA) && !defined(__GNUC__))
 279 #    ifndef OSF1
 280         --> We currently assume that if gcc is not used, we are
 281         --> running under Tru64.
 282 #    endif
 283 #    include <machine/builtins.h>
 284 #    include <c_asm.h>
 285 #    define GC_test_and_set(addr) __ATOMIC_EXCH_LONG(addr, 1)
 286 #    define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 287 #    define GC_clear(addr) { asm("mb"); *(volatile unsigned *)addr = 0; }
 288 #    define GC_CLEAR_DEFINED
 289 #  endif
 290 #  if defined(MSWIN32)
 291 #    define GC_test_and_set(addr) InterlockedExchange((LPLONG)addr,1)
 292 #    define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 293 #  endif
 294 #  ifdef MIPS
 295 #    ifdef LINUX
 296 #      include <sys/tas.h>
 297 #      define GC_test_and_set(addr) _test_and_set((int *) addr,1)
 298 #      define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 299 #    elif __mips < 3 || !(defined (_ABIN32) || defined(_ABI64)) \
 300         || !defined(_COMPILER_VERSION) || _COMPILER_VERSION < 700
 301 #        ifdef __GNUC__
 302 #          define GC_test_and_set(addr) _test_and_set((void *)addr,1)
 303 #        else
 304 #          define GC_test_and_set(addr) test_and_set((void *)addr,1)
 305 #        endif
 306 #    else
 307 #        include <sgidefs.h>
 308 #        include <mutex.h>
 309 #        define GC_test_and_set(addr) __test_and_set32((void *)addr,1)
 310 #        define GC_clear(addr) __lock_release(addr);
 311 #        define GC_CLEAR_DEFINED
 312 #    endif
 313 #    define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 314 #  endif /* MIPS */
 315 #  if defined(_AIX)
 316 #    include <sys/atomic_op.h>
 317 #    if (defined(_POWER) || defined(_POWERPC))
 318 #      if defined(__GNUC__)
 319          inline static void GC_memsync() {
 320            __asm__ __volatile__ ("sync" : : : "memory");
 321          }
 322 #      else
 323 #        ifndef inline
 324 #          define inline __inline
 325 #        endif
 326 #        pragma mc_func GC_memsync { \
 327            "7c0004ac" /* sync (same opcode used for dcs)*/ \
 328          }
 329 #      endif
 330 #    else
 331 #    error dont know how to memsync
 332 #    endif
 333      inline static int GC_test_and_set(volatile unsigned int * addr) {
 334           int oldvalue = 0;
 335           if (compare_and_swap((void *)addr, &oldvalue, 1)) {
 336             GC_memsync();
 337             return 0;
 338           } else return 1;
 339      }
 340 #    define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 341      inline static void GC_clear(volatile unsigned int *addr) {
 342           GC_memsync();
 343           *(addr) = 0;
 344      }
 345 #    define GC_CLEAR_DEFINED
 346
 347 #  endif
 348 #  if 0 /* defined(HP_PA) */
 349      /* The official recommendation seems to be to not use ldcw from    */
 350      /* user mode.  Since multithreaded incremental collection doesn't  */
 351      /* work anyway on HP_PA, this shouldn't be a major loss.           */
 352
 353      /* "set" means 0 and "clear" means 1 here.         */
 354 #    define GC_test_and_set(addr) !GC_test_and_clear(addr);
 355 #    define GC_TEST_AND_SET_DEFINED
 356 #    define GC_clear(addr) GC_noop1((word)(addr)); *(volatile unsigned int *)addr = 1;
 357         /* The above needs a memory barrier! */
 358 #    define GC_CLEAR_DEFINED
 359 #  endif
 360 #  if defined(GC_TEST_AND_SET_DEFINED) && !defined(GC_CLEAR_DEFINED)
 361 #    ifdef __GNUC__
 362        inline static void GC_clear(volatile unsigned int *addr) {
 363          /* Try to discourage gcc from moving anything past this. */
 364          __asm__ __volatile__(" " : : : "memory");
 365          *(addr) = 0;
 366        }
 367 #    else
 368             /* The function call in the following should prevent the    */
 369             /* compiler from moving assignments to below the UNLOCK.    */
 370 #      define GC_clear(addr) GC_noop1((word)(addr)); \
 371                              *((volatile unsigned int *)(addr)) = 0;
 372 #    endif
 373 #    define GC_CLEAR_DEFINED
 374 #  endif /* !GC_CLEAR_DEFINED */
 375
 376 #  if !defined(GC_TEST_AND_SET_DEFINED)
 377 #    define USE_PTHREAD_LOCKS
 378 #  endif
 379
 380 #  if defined(GC_PTHREADS) && !defined(GC_SOLARIS_THREADS) \
 381       && !defined(GC_WIN32_THREADS)
 382 #    define NO_THREAD (pthread_t)(-1)
 383 #    include <pthread.h>
 384 #    if defined(PARALLEL_MARK)
 385       /* We need compare-and-swap to update mark bits, where it's       */
 386       /* performance critical.  If USE_MARK_BYTES is defined, it is     */
 387       /* no longer needed for this purpose.  However we use it in       */
 388       /* either case to implement atomic fetch-and-add, though that's   */
 389       /* less performance critical, and could perhaps be done with      */
 390       /* a lock.                                                        */
 391 #     if defined(GENERIC_COMPARE_AND_SWAP)
 392         /* Probably not useful, except for debugging.   */
 393         /* We do use GENERIC_COMPARE_AND_SWAP on PA_RISC, but we        */
 394         /* minimize its use.                                            */
 395         extern pthread_mutex_t GC_compare_and_swap_lock;
 396
 397         /* Note that if GC_word updates are not atomic, a concurrent    */
 398         /* reader should acquire GC_compare_and_swap_lock.  On          */
 399         /* currently supported platforms, such updates are atomic.      */
 400         extern GC_bool GC_compare_and_exchange(volatile GC_word *addr,
 401                                                GC_word old, GC_word new_val);
 402 #     endif /* GENERIC_COMPARE_AND_SWAP */
 403 #     if defined(I386)
 404 #      if !defined(GENERIC_COMPARE_AND_SWAP)
 405          /* Returns TRUE if the comparison succeeded. */
 406          inline static GC_bool GC_compare_and_exchange(volatile GC_word *addr,
 407                                                        GC_word old,
 408                                                        GC_word new_val)
 409          {
 410            char result;
 411            __asm__ __volatile__("lock; cmpxchgl %2, %0; setz %1"
 412                 : "+m"(*(addr)), "=r"(result)
 413                 : "r" (new_val), "a"(old) : "memory");
 414            return (GC_bool) result;
 415          }
 416 #      endif /* !GENERIC_COMPARE_AND_SWAP */
 417        inline static void GC_memory_barrier()
 418        {
 419          /* We believe the processor ensures at least processor */
 420          /* consistent ordering.  Thus a compiler barrier       */
 421          /* should suffice.                                     */
 422          __asm__ __volatile__("" : : : "memory");
 423        }
 424 #     endif /* I386 */
 425
 426 #     if defined(POWERPC)
 427 #      if !defined(GENERIC_COMPARE_AND_SWAP)
 428 #       if CPP_WORDSZ == 64
 429         /* Returns TRUE if the comparison succeeded. */
 430         inline static GC_bool GC_compare_and_exchange(volatile GC_word *addr,
 431             GC_word old, GC_word new_val)
 432         {
 433             unsigned long result, dummy;
 434             __asm__ __volatile__(
 435                 "1:\tldarx %0,0,%5\n"
 436                   "\tcmpd %0,%4\n"
 437                   "\tbne  2f\n"
 438                   "\tstdcx. %3,0,%2\n"
 439                   "\tbne- 1b\n"
 440                   "\tsync\n"
 441                   "\tli %1, 1\n"
 442                   "\tb 3f\n"
 443                 "2:\tli %1, 0\n"
 444                 "3:\t\n"
 445                 :  "=&r" (dummy), "=r" (result), "=p" (addr)
 446                 :  "r" (new_val), "r" (old), "2"(addr)
 447                 : "cr0","memory");
 448             return (GC_bool) result;
 449         }
 450 #       else
 451         /* Returns TRUE if the comparison succeeded. */
 452         inline static GC_bool GC_compare_and_exchange(volatile GC_word *addr,
 453             GC_word old, GC_word new_val)
 454         {
 455             int result, dummy;
 456             __asm__ __volatile__(
 457                 "1:\tlwarx %0,0,%5\n"
 458                   "\tcmpw %0,%4\n"
 459                   "\tbne  2f\n"
 460                   "\tstwcx. %3,0,%2\n"
 461                   "\tbne- 1b\n"
 462                   "\tsync\n"
 463                   "\tli %1, 1\n"
 464                   "\tb 3f\n"
 465                 "2:\tli %1, 0\n"
 466                 "3:\t\n"
 467                 :  "=&r" (dummy), "=r" (result), "=p" (addr)
 468                 :  "r" (new_val), "r" (old), "2"(addr)
 469                 : "cr0","memory");
 470             return (GC_bool) result;
 471         }
 472 #       endif
 473 #      endif /* !GENERIC_COMPARE_AND_SWAP */
 474         inline static void GC_memory_barrier()
 475         {
 476             __asm__ __volatile__("sync" : : : "memory");
 477         }
 478 #     endif /* POWERPC */
 479
 480 #     if defined(IA64)
 481 #      if !defined(GENERIC_COMPARE_AND_SWAP)
 482          inline static GC_bool GC_compare_and_exchange(volatile GC_word *addr,
 483                                                        GC_word old, GC_word new_val)
 484          {
 485           unsigned long oldval;
 486 #         if CPP_WORDSZ == 32
 487             __asm__ __volatile__(
 488                   "addp4 %0=0,%1\n"
 489                   "mov ar.ccv=%3 ;; cmpxchg4.rel %0=[%0],%2,ar.ccv"
 490                   : "=&r"(oldval)
 491                   : "r"(addr), "r"(new_val), "r"(old) : "memory");
 492 #         else
 493             __asm__ __volatile__(
 494                   "mov ar.ccv=%3 ;; cmpxchg8.rel %0=[%1],%2,ar.ccv"
 495                   : "=r"(oldval)
 496                   : "r"(addr), "r"(new_val), "r"(old) : "memory");
 497 #         endif
 498           return (oldval == old);
 499          }
 500 #      endif /* !GENERIC_COMPARE_AND_SWAP */
 501 #      if 0
 502         /* Shouldn't be needed; we use volatile stores instead. */
 503         inline static void GC_memory_barrier()
 504         {
 505           __asm__ __volatile__("mf" : : : "memory");
 506         }
 507 #      endif /* 0 */
 508 #     endif /* IA64 */
 509 #     if defined(ALPHA)
 510 #      if !defined(GENERIC_COMPARE_AND_SWAP)
 511 #        if defined(__GNUC__)
 512            inline static GC_bool GC_compare_and_exchange(volatile GC_word *addr,
 513                                                          GC_word old, GC_word new_val)
 514            {
 515              unsigned long was_equal;
 516              unsigned long temp;
 517
 518              __asm__ __volatile__(
 519                              "1:     ldq_l %0,%1\n"
 520                              "       cmpeq %0,%4,%2\n"
 521                              "       mov %3,%0\n"
 522                              "       beq %2,2f\n"
 523                              "       stq_c %0,%1\n"
 524                              "       beq %0,1b\n"
 525                              "2:\n"
 526                              "       mb\n"
 527                              :"=&r" (temp), "=m" (*addr), "=&r" (was_equal)
 528                              : "r" (new_val), "Ir" (old)
 529                              :"memory");
 530              return was_equal;
 531            }
 532 #        else /* !__GNUC__ */
 533            inline static GC_bool GC_compare_and_exchange(volatile GC_word *addr,
 534                                                          GC_word old, GC_word new_val)
 535           {
 536             return __CMP_STORE_QUAD(addr, old, new_val, addr);
 537           }
 538 #        endif /* !__GNUC__ */
 539 #      endif /* !GENERIC_COMPARE_AND_SWAP */
 540 #      ifdef __GNUC__
 541          inline static void GC_memory_barrier()
 542          {
 543            __asm__ __volatile__("mb" : : : "memory");
 544          }
 545 #      else
 546 #        define GC_memory_barrier() asm("mb")
 547 #      endif /* !__GNUC__ */
 548 #     endif /* ALPHA */
 549 #     if defined(S390)
 550 #      if !defined(GENERIC_COMPARE_AND_SWAP)
 551          inline static GC_bool GC_compare_and_exchange(volatile C_word *addr,
 552                                          GC_word old, GC_word new_val)
 553          {
 554            int retval;
 555            __asm__ __volatile__ (
 556 #            ifndef __s390x__
 557                "     cs  %1,%2,0(%3)\n"
 558 #            else
 559                "     csg %1,%2,0(%3)\n"
 560 #            endif
 561              "     ipm %0\n"
 562              "     srl %0,28\n"
 563              : "=&d" (retval), "+d" (old)
 564              : "d" (new_val), "a" (addr)
 565              : "cc", "memory");
 566            return retval == 0;
 567          }
 568 #      endif
 569 #     endif
 570 #     if !defined(GENERIC_COMPARE_AND_SWAP)
 571         /* Returns the original value of *addr. */
 572         inline static GC_word GC_atomic_add(volatile GC_word *addr,
 573                                             GC_word how_much)
 574         {
 575           GC_word old;
 576           do {
 577             old = *addr;
 578           } while (!GC_compare_and_exchange(addr, old, old+how_much));
 579           return old;
 580         }
 581 #     else /* GENERIC_COMPARE_AND_SWAP */
 582         /* So long as a GC_word can be atomically updated, it should    */
 583         /* be OK to read *addr without a lock.                          */
 584         extern GC_word GC_atomic_add(volatile GC_word *addr, GC_word how_much);
 585 #     endif /* GENERIC_COMPARE_AND_SWAP */
 586
 587 #    endif /* PARALLEL_MARK */
 588
 589 #    if !defined(THREAD_LOCAL_ALLOC) && !defined(USE_PTHREAD_LOCKS)
 590       /* In the THREAD_LOCAL_ALLOC case, the allocation lock tends to   */
 591       /* be held for long periods, if it is held at all.  Thus spinning */
 592       /* and sleeping for fixed periods are likely to result in         */
 593       /* significant wasted time.  We thus rely mostly on queued locks. */
 594 #     define USE_SPIN_LOCK
 595       extern volatile unsigned int GC_allocate_lock;
 596       extern void GC_lock(void);
 597         /* Allocation lock holder.  Only set if acquired by client through */
 598         /* GC_call_with_alloc_lock.                                        */
 599 #     ifdef GC_ASSERTIONS
 600 #        define LOCK() \
 601                 { if (GC_test_and_set(&GC_allocate_lock)) GC_lock(); \
 602                   SET_LOCK_HOLDER(); }
 603 #        define UNLOCK() \
 604                 { GC_ASSERT(I_HOLD_LOCK()); UNSET_LOCK_HOLDER(); \
 605                   GC_clear(&GC_allocate_lock); }
 606 #     else
 607 #        define LOCK() \
 608                 { if (GC_test_and_set(&GC_allocate_lock)) GC_lock(); }
 609 #        define UNLOCK() \
 610                 GC_clear(&GC_allocate_lock)
 611 #     endif /* !GC_ASSERTIONS */
 612 #     if 0
 613         /* Another alternative for OSF1 might be:               */
 614 #       include <sys/mman.h>
 615         extern msemaphore GC_allocate_semaphore;
 616 #       define LOCK() { if (msem_lock(&GC_allocate_semaphore, MSEM_IF_NOWAIT) \
 617                             != 0) GC_lock(); else GC_allocate_lock = 1; }
 618         /* The following is INCORRECT, since the memory model is too weak. */
 619         /* Is this true?  Presumably msem_unlock has the right semantics?  */
 620         /*              - HB                                               */
 621 #       define UNLOCK() { GC_allocate_lock = 0; \
 622                           msem_unlock(&GC_allocate_semaphore, 0); }
 623 #     endif /* 0 */
 624 #    else /* THREAD_LOCAL_ALLOC  || USE_PTHREAD_LOCKS */
 625 #      ifndef USE_PTHREAD_LOCKS
 626 #        define USE_PTHREAD_LOCKS
 627 #      endif
 628 #    endif /* THREAD_LOCAL_ALLOC */
 629 #   ifdef USE_PTHREAD_LOCKS
 630 #      include <pthread.h>
 631        extern pthread_mutex_t GC_allocate_ml;
 632 #      ifdef GC_ASSERTIONS
 633 #        define LOCK() \
 634                 { GC_lock(); \
 635                   SET_LOCK_HOLDER(); }
 636 #        define UNLOCK() \
 637                 { GC_ASSERT(I_HOLD_LOCK()); UNSET_LOCK_HOLDER(); \
 638                   pthread_mutex_unlock(&GC_allocate_ml); }
 639 #      else /* !GC_ASSERTIONS */
 640 #        if defined(NO_PTHREAD_TRYLOCK)
 641 #          define LOCK() GC_lock();
 642 #        else /* !defined(NO_PTHREAD_TRYLOCK) */
 643 #        define LOCK() \
 644            { if (0 != pthread_mutex_trylock(&GC_allocate_ml)) GC_lock(); }
 645 #        endif
 646 #        define UNLOCK() pthread_mutex_unlock(&GC_allocate_ml)
 647 #      endif /* !GC_ASSERTIONS */
 648 #   endif /* USE_PTHREAD_LOCKS */
 649 #   define SET_LOCK_HOLDER() GC_lock_holder = pthread_self()
 650 #   define UNSET_LOCK_HOLDER() GC_lock_holder = NO_THREAD
 651 #   define I_HOLD_LOCK() (pthread_equal(GC_lock_holder, pthread_self()))
 652     extern VOLATILE GC_bool GC_collecting;
 653 #   define ENTER_GC() GC_collecting = 1;
 654 #   define EXIT_GC() GC_collecting = 0;
 655     extern void GC_lock(void);
 656     extern pthread_t GC_lock_holder;
 657 #   ifdef GC_ASSERTIONS
 658       extern pthread_t GC_mark_lock_holder;
 659 #   endif
 660 #  endif /* GC_PTHREADS with linux_threads.c implementation */
 661 #  if defined(GC_WIN32_THREADS)
 662 #    if defined(GC_PTHREADS)
 663 #      include <pthread.h>
 664        extern pthread_mutex_t GC_allocate_ml;
 665 #      define LOCK()   pthread_mutex_lock(&GC_allocate_ml)
 666 #      define UNLOCK() pthread_mutex_unlock(&GC_allocate_ml)
 667 #    else
 668 #      include <windows.h>
 669        GC_API CRITICAL_SECTION GC_allocate_ml;
 670 #      define LOCK() EnterCriticalSection(&GC_allocate_ml);
 671 #      define UNLOCK() LeaveCriticalSection(&GC_allocate_ml);
 672 #    endif
 673 #  endif
 674 #  ifndef SET_LOCK_HOLDER
 675 #      define SET_LOCK_HOLDER()
 676 #      define UNSET_LOCK_HOLDER()
 677 #      define I_HOLD_LOCK() FALSE
 678                 /* Used on platforms were locks can be reacquired,      */
 679                 /* so it doesn't matter if we lie.                      */
 680 #  endif
 681 # else /* !THREADS */
 682 #    define LOCK()
 683 #    define UNLOCK()
 684 # endif /* !THREADS */
 685 # ifndef SET_LOCK_HOLDER
 686 #   define SET_LOCK_HOLDER()
 687 #   define UNSET_LOCK_HOLDER()
 688 #   define I_HOLD_LOCK() FALSE
 689                 /* Used on platforms were locks can be reacquired,      */
 690                 /* so it doesn't matter if we lie.                      */
 691 # endif
 692 # ifndef ENTER_GC
 693 #   define ENTER_GC()
 694 #   define EXIT_GC()
 695 # endif
 696
 697 # ifndef DCL_LOCK_STATE
 698 #   define DCL_LOCK_STATE
 699 # endif
 700 # ifndef FASTLOCK
 701 #   define FASTLOCK() LOCK()
 702 #   define FASTLOCK_SUCCEEDED() TRUE
 703 #   define FASTUNLOCK() UNLOCK()
 704 # endif
 705
 706 #endif /* GC_LOCKS_H */