Merge pull request #5002 from BrzVlad/feature-sgen-modes
[mono.git] / mono / profiler / log.h
1 #ifndef __MONO_PROFLOG_H__
2 #define __MONO_PROFLOG_H__
3
4 #include <glib.h>
5 #include <mono/metadata/profiler.h>
6
7 #define BUF_ID 0x4D504C01
8 #define LOG_HEADER_ID 0x4D505A01
9 #define LOG_VERSION_MAJOR 1
10 #define LOG_VERSION_MINOR 1
11 #define LOG_DATA_VERSION 13
12
13 /*
14  * Changes in major/minor versions:
15  * version 1.0: removed sysid field from header
16  *              added args, arch, os fields to header
17  *
18  * Changes in data versions:
19  * version 2: added offsets in heap walk
20  * version 3: added GC roots
21  * version 4: added sample/statistical profiling
22  * version 5: added counters sampling
23  * version 6: added optional backtrace in sampling info
24  * version 8: added TYPE_RUNTIME and JIT helpers/trampolines
25  * version 9: added MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_EXCEPTION_HANDLING
26  * version 10: added TYPE_COVERAGE
27  * version 11: added thread ID to TYPE_SAMPLE_HIT
28                added more load/unload events
29                    unload for class
30                    unload for image
31                    load/unload for appdomain
32                    load/unload for contexts
33                    load/unload/name for assemblies
34                removed TYPE_LOAD_ERR flag (profiler never generated it, now removed from the format itself)
35                added TYPE_GC_HANDLE_{CREATED,DESTROYED}_BT
36                TYPE_JIT events are no longer guaranteed to have code start/size info (can be zero)
37  * version 12: added MONO_COUNTER_PROFILER
38  * version 13: added MONO_GC_EVENT_{PRE_STOP_WORLD_LOCKED,POST_START_WORLD_UNLOCKED}
39                added TYPE_META + TYPE_SYNC_POINT
40                removed il and native offset in TYPE_SAMPLE_HIT
41                methods in backtraces are now encoded as proper method pointers
42                removed flags in backtrace format
43                removed flags in metadata events
44                changed the following fields to a single byte rather than leb128
45                    TYPE_GC_EVENT: event_type, generation
46                    TYPE_HEAP_ROOT: root_type
47                    TYPE_JITHELPER: type
48                    TYPE_SAMPLE_HIT: sample_type
49                    TYPE_CLAUSE: clause_type
50                    TYPE_SAMPLE_COUNTERS_DESC: type, unit, variance
51                    TYPE_SAMPLE_COUNTERS: type
52                added time fields to all events that were missing one
53                    TYPE_HEAP_OBJECT
54                    TYPE_HEAP_ROOT
55                    TYPE_SAMPLE_USYM
56                    TYPE_SAMPLE_COUNTERS_DESC
57                    TYPE_COVERAGE_METHOD
58                    TYPE_COVERAGE_STATEMENT
59                    TYPE_COVERAGE_CLASS
60                    TYPE_COVERAGE_ASSEMBLY
61                moved the time field in TYPE_SAMPLE_HIT to right after the event byte, now encoded as a regular time field
62                changed the time field in TYPE_SAMPLE_COUNTERS to be encoded as a regular time field (in nanoseconds)
63                added TYPE_GC_FINALIZE_{START,END,OBJECT_START,OBJECT_END}
64  */
65
66 enum {
67         TYPE_ALLOC,
68         TYPE_GC,
69         TYPE_METADATA,
70         TYPE_METHOD,
71         TYPE_EXCEPTION,
72         TYPE_MONITOR,
73         TYPE_HEAP,
74         TYPE_SAMPLE,
75         TYPE_RUNTIME,
76         TYPE_COVERAGE,
77         TYPE_META,
78         /* extended type for TYPE_HEAP */
79         TYPE_HEAP_START  = 0 << 4,
80         TYPE_HEAP_END    = 1 << 4,
81         TYPE_HEAP_OBJECT = 2 << 4,
82         TYPE_HEAP_ROOT   = 3 << 4,
83         /* extended type for TYPE_METADATA */
84         TYPE_END_LOAD     = 2 << 4,
85         TYPE_END_UNLOAD   = 4 << 4,
86         /* extended type for TYPE_GC */
87         TYPE_GC_EVENT  = 1 << 4,
88         TYPE_GC_RESIZE = 2 << 4,
89         TYPE_GC_MOVE   = 3 << 4,
90         TYPE_GC_HANDLE_CREATED      = 4 << 4,
91         TYPE_GC_HANDLE_DESTROYED    = 5 << 4,
92         TYPE_GC_HANDLE_CREATED_BT   = 6 << 4,
93         TYPE_GC_HANDLE_DESTROYED_BT = 7 << 4,
94         TYPE_GC_FINALIZE_START = 8 << 4,
95         TYPE_GC_FINALIZE_END = 9 << 4,
96         TYPE_GC_FINALIZE_OBJECT_START = 10 << 4,
97         TYPE_GC_FINALIZE_OBJECT_END = 11 << 4,
98         /* extended type for TYPE_METHOD */
99         TYPE_LEAVE     = 1 << 4,
100         TYPE_ENTER     = 2 << 4,
101         TYPE_EXC_LEAVE = 3 << 4,
102         TYPE_JIT       = 4 << 4,
103         /* extended type for TYPE_EXCEPTION */
104         TYPE_THROW_NO_BT = 0 << 7,
105         TYPE_THROW_BT    = 1 << 7,
106         TYPE_CLAUSE      = 1 << 4,
107         /* extended type for TYPE_ALLOC */
108         TYPE_ALLOC_NO_BT  = 0 << 4,
109         TYPE_ALLOC_BT     = 1 << 4,
110         /* extended type for TYPE_MONITOR */
111         TYPE_MONITOR_NO_BT  = 0 << 7,
112         TYPE_MONITOR_BT     = 1 << 7,
113         /* extended type for TYPE_SAMPLE */
114         TYPE_SAMPLE_HIT           = 0 << 4,
115         TYPE_SAMPLE_USYM          = 1 << 4,
116         TYPE_SAMPLE_UBIN          = 2 << 4,
117         TYPE_SAMPLE_COUNTERS_DESC = 3 << 4,
118         TYPE_SAMPLE_COUNTERS      = 4 << 4,
119         /* extended type for TYPE_RUNTIME */
120         TYPE_JITHELPER = 1 << 4,
121         /* extended type for TYPE_COVERAGE */
122         TYPE_COVERAGE_ASSEMBLY = 0 << 4,
123         TYPE_COVERAGE_METHOD   = 1 << 4,
124         TYPE_COVERAGE_STATEMENT = 2 << 4,
125         TYPE_COVERAGE_CLASS = 3 << 4,
126         /* extended type for TYPE_META */
127         TYPE_SYNC_POINT = 0 << 4,
128         TYPE_END
129 };
130
131 enum {
132         /* metadata type byte for TYPE_METADATA */
133         TYPE_CLASS    = 1,
134         TYPE_IMAGE    = 2,
135         TYPE_ASSEMBLY = 3,
136         TYPE_DOMAIN   = 4,
137         TYPE_THREAD   = 5,
138         TYPE_CONTEXT  = 6,
139 };
140
141 typedef enum {
142         SYNC_POINT_PERIODIC,
143         SYNC_POINT_WORLD_STOP,
144         SYNC_POINT_WORLD_START
145 } MonoProfilerSyncPointType;
146
147 // Sampling sources
148 // Unless you have compiled with --enable-perf-events, only SAMPLE_CYCLES is available
149 enum {
150         SAMPLE_CYCLES = 1,
151         SAMPLE_INSTRUCTIONS,
152         SAMPLE_CACHE_MISSES,
153         SAMPLE_CACHE_REFS,
154         SAMPLE_BRANCHES,
155         SAMPLE_BRANCH_MISSES,
156         SAMPLE_LAST
157 };
158
159
160 // If you alter MAX_FRAMES, you may need to alter SAMPLE_BLOCK_SIZE too.
161 #define MAX_FRAMES 32
162
163 //The following flags control emitting individual events
164 #define PROFLOG_DOMAIN_EVENTS (1 << 0)
165 #define PROFLOG_ASSEMBLY_EVENTS (1 << 1)
166 #define PROFLOG_MODULE_EVENTS (1 << 2)
167 #define PROFLOG_CLASS_EVENTS (1 << 3)
168 #define PROFLOG_JIT_COMPILATION_EVENTS (1 << 4)
169 #define PROFLOG_EXCEPTION_EVENTS (1 << 5)
170 #define PROFLOG_ALLOCATION_EVENTS (1 << 6)
171 #define PROFLOG_GC_EVENTS (1 << 7)
172 #define PROFLOG_THREAD_EVENTS (1 << 8)
173 //This generate enter/leave events
174 #define PROFLOG_CALL_EVENTS (1 << 9)
175 #define PROFLOG_INS_COVERAGE_EVENTS (1 << 10)
176 #define PROFLOG_SAMPLING_EVENTS (1 << 11)
177 #define PROFLOG_MONITOR_EVENTS (1 << 12)
178 #define PROFLOG_GC_MOVES_EVENTS (1 << 13)
179
180 #define PROFLOG_GC_ROOT_EVENTS (1 << 14)
181 #define PROFLOG_CONTEXT_EVENTS (1 << 15)
182 #define PROFLOG_FINALIZATION_EVENTS (1 << 16)
183 #define PROFLOG_COUNTER_EVENTS (1 << 17)
184 #define PROFLOG_GC_HANDLE_EVENTS (1 << 18)
185
186 //The following flags control whole subsystems
187 //Enables code coverage generation
188 #define PROFLOG_CODE_COV_FEATURE (1 << 19)
189 //This enables sampling to be generated
190 #define PROFLOG_SAMPLING_FEATURE (1 << 20)
191 //This enable heap dumping during GCs and filter GCRoots and GCHandle events outside of the dumped collections
192 #define PROFLOG_HEAPSHOT_FEATURE (1 << 21)
193
194
195
196 //The follow flags are the common aliases we want ppl to use
197 #define PROFLOG_TYPELOADING_ALIAS (PROFLOG_DOMAIN_EVENTS | PROFLOG_ASSEMBLY_EVENTS | PROFLOG_MODULE_EVENTS | PROFLOG_CLASS_EVENTS)
198 #define PROFLOG_CODECOV_ALIAS (PROFLOG_GC_EVENTS | PROFLOG_THREAD_EVENTS | PROFLOG_CALL_EVENTS | PROFLOG_INS_COVERAGE_EVENTS | PROFLOG_CODE_COV_FEATURE)
199 #define PROFLOG_PERF_SAMPLING_ALIAS (PROFLOG_TYPELOADING_ALIAS | PROFLOG_THREAD_EVENTS | PROFLOG_SAMPLING_EVENTS | PROFLOG_SAMPLING_FEATURE)
200 #define PROFLOG_GC_ALLOC_ALIAS (PROFLOG_TYPELOADING_ALIAS | PROFLOG_THREAD_EVENTS | PROFLOG_GC_EVENTS | PROFLOG_ALLOCATION_EVENTS)
201 #define PROFLOG_HEAPSHOT_ALIAS (PROFLOG_TYPELOADING_ALIAS | PROFLOG_THREAD_EVENTS | PROFLOG_GC_EVENTS | PROFLOG_GC_ROOT_EVENTS | PROFLOG_HEAPSHOT_FEATURE)
202 #define PROFLOG_LEGACY_ALIAS (PROFLOG_TYPELOADING_ALIAS | PROFLOG_GC_EVENTS | PROFLOG_THREAD_EVENTS | PROFLOG_JIT_COMPILATION_EVENTS | PROFLOG_EXCEPTION_EVENTS | PROFLOG_MONITOR_EVENTS | PROFLOG_GC_ROOT_EVENTS | PROFLOG_CONTEXT_EVENTS | PROFLOG_FINALIZATION_EVENTS | PROFLOG_COUNTER_EVENTS)
203
204
205 typedef struct {
206         //Events explicitly enabled
207         int enable_mask;
208         //Events explicitly disabled
209         int disable_mask;
210
211         //Actual mask the profiler should use
212         int effective_mask;
213
214         //Emit a report at the end of execution
215         gboolean do_report;
216
217         //Enable profiler internal debugging
218         gboolean do_debug;
219
220         //Enable code coverage specific debugging
221         gboolean debug_coverage;
222
223         //Where to compress the output file
224         gboolean use_zip;
225
226         //If true, don't generate stacktraces
227         gboolean notraces;
228
229         //If true, emit coverage but don't emit enter/exit events - this happens cuz they share an event
230         gboolean only_coverage;
231
232         //If true, heapshots are generated on demand only
233         gboolean hs_mode_ondemand;
234
235         //HeapShort frequency in milliseconds
236         unsigned int hs_mode_ms;
237
238         //HeapShort frequency in number of collections
239         unsigned int hs_mode_gc;
240
241         //Sample frequency in Hertz
242         int sample_freq;
243
244         //Maximum number of frames to collect
245         int num_frames;
246
247         //Max depth to record enter/leave events
248         int max_call_depth;
249
250         //Name of the generated mlpd file
251         const char *output_filename;
252
253         //Filter files used by the code coverage mode
254         GPtrArray *cov_filter_files;
255
256         //Port to listen for profiling commands
257         int command_port;
258
259         //Max size of the sample hit buffer, we'll drop frames if it's reached
260         int max_allocated_sample_hits;
261
262         MonoProfileSamplingMode sampling_mode;
263 } ProfilerConfig;
264
265 void proflog_parse_args (ProfilerConfig *config, const char *desc);
266
267 #endif /* __MONO_PROFLOG_H__ */