Split out architecture-dependent definitions into api.h and arch.h.
[urcu.git] / urcu.c
diff --git a/urcu.c b/urcu.c
index 9542b264a6dbf53d36d2fb63e7578b4e7ff2b2f5..475bebf526dfd1b9cc8cf78b87d8804ded7a1b6f 100644 (file)
--- a/urcu.c
+++ b/urcu.c
@@ -23,9 +23,14 @@ pthread_mutex_t urcu_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
  * Global grace period counter.
  * Contains the current RCU_GP_CTR_BIT.
  * Also has a RCU_GP_CTR_BIT of 1, to accelerate the reader fast path.
+ * Written to only by writer with mutex taken. Read by both writer and readers.
  */
 long urcu_gp_ctr = RCU_GP_COUNT;
 
+/*
+ * Written to only by each individual reader. Read by both the reader and the
+ * writers.
+ */
 long __thread urcu_active_readers;
 
 /* Thread IDs of registered readers */
@@ -43,16 +48,23 @@ unsigned int __thread rand_yield;
 
 static struct reader_data *reader_data;
 static int num_readers, alloc_readers;
+#ifndef DEBUG_FULL_MB
 static int sig_done;
+#endif
 
 void internal_urcu_lock(void)
 {
+#if 0
        int ret;
+       /* Mutex sleeping does not play well with busy-waiting loop. */
        ret = pthread_mutex_lock(&urcu_mutex);
        if (ret) {
                perror("Error in pthread mutex lock");
                exit(-1);
        }
+#endif
+       while (pthread_mutex_trylock(&urcu_mutex) != 0)
+               cpu_relax();
 }
 
 void internal_urcu_unlock(void)
@@ -71,42 +83,70 @@ void internal_urcu_unlock(void)
  */
 static void switch_next_urcu_qparity(void)
 {
-       urcu_gp_ctr ^= RCU_GP_CTR_BIT;
+       STORE_SHARED(urcu_gp_ctr, urcu_gp_ctr ^ RCU_GP_CTR_BIT);
 }
 
 #ifdef DEBUG_FULL_MB
+static void force_mb_single_thread(pthread_t tid)
+{
+       smp_mb();
+}
+
 static void force_mb_all_threads(void)
 {
-       mb();
+       smp_mb();
 }
 #else
+
+static void force_mb_single_thread(pthread_t tid)
+{
+       assert(reader_data);
+       sig_done = 0;
+       /*
+        * pthread_kill has a smp_mb(). But beware, we assume it performs
+        * a cache flush on architectures with non-coherent cache. Let's play
+        * safe and don't assume anything : we use smp_mc() to make sure the
+        * cache flush is enforced.
+        * smp_mb();    write sig_done before sending the signals
+        */
+       smp_mc();       /* write sig_done before sending the signals */
+       pthread_kill(tid, SIGURCU);
+       /*
+        * Wait for sighandler (and thus mb()) to execute on every thread.
+        * BUSY-LOOP.
+        */
+       while (LOAD_SHARED(sig_done) < 1)
+               cpu_relax();
+       smp_mb();       /* read sig_done before ending the barrier */
+}
+
 static void force_mb_all_threads(void)
 {
        struct reader_data *index;
        /*
-        * Ask for each threads to execute a mb() so we can consider the
+        * Ask for each threads to execute a smp_mb() so we can consider the
         * compiler barriers around rcu read lock as real memory barriers.
         */
        if (!reader_data)
                return;
-       debug_yield_write();
        sig_done = 0;
-       debug_yield_write();
-       mb();   /* write sig_done before sending the signals */
-       debug_yield_write();
-       for (index = reader_data; index < reader_data + num_readers; index++) {
+       /*
+        * pthread_kill has a smp_mb(). But beware, we assume it performs
+        * a cache flush on architectures with non-coherent cache. Let's play
+        * safe and don't assume anything : we use smp_mc() to make sure the
+        * cache flush is enforced.
+        * smp_mb();    write sig_done before sending the signals
+        */
+       smp_mc();       /* write sig_done before sending the signals */
+       for (index = reader_data; index < reader_data + num_readers; index++)
                pthread_kill(index->tid, SIGURCU);
-               debug_yield_write();
-       }
        /*
         * Wait for sighandler (and thus mb()) to execute on every thread.
         * BUSY-LOOP.
         */
-       while (sig_done < num_readers)
-               barrier();
-       debug_yield_write();
-       mb();   /* read sig_done before ending the barrier */
-       debug_yield_write();
+       while (LOAD_SHARED(sig_done) < num_readers)
+               cpu_relax();
+       smp_mb();       /* read sig_done before ending the barrier */
 }
 #endif
 
@@ -116,79 +156,80 @@ void wait_for_quiescent_state(void)
 
        if (!reader_data)
                return;
-       /* Wait for each thread urcu_active_readers count to become 0.
+       /*
+        * Wait for each thread urcu_active_readers count to become 0.
         */
        for (index = reader_data; index < reader_data + num_readers; index++) {
+               int wait_loops = 0;
                /*
-                * BUSY-LOOP.
+                * BUSY-LOOP. Force the reader thread to commit its
+                * urcu_active_readers update to memory if we wait for too long.
                 */
-               while (rcu_old_gp_ongoing(index->urcu_active_readers))
-                       barrier();
+               while (rcu_old_gp_ongoing(index->urcu_active_readers)) {
+                       if (wait_loops++ == KICK_READER_LOOPS) {
+                               force_mb_single_thread(index->tid);
+                               wait_loops = 0;
+                       } else {
+                               cpu_relax();
+                       }
+               }
        }
 }
 
 void synchronize_rcu(void)
 {
+       internal_urcu_lock();
+
        /* All threads should read qparity before accessing data structure
-        * where new ptr points to. */
+        * where new ptr points to. Must be done within internal_urcu_lock
+        * because it iterates on reader threads.*/
        /* Write new ptr before changing the qparity */
        force_mb_all_threads();
-       debug_yield_write();
-
-       internal_urcu_lock();
-       debug_yield_write();
 
        switch_next_urcu_qparity();     /* 0 -> 1 */
-       debug_yield_write();
 
        /*
         * Must commit qparity update to memory before waiting for parity
         * 0 quiescent state. Failure to do so could result in the writer
         * waiting forever while new readers are always accessing data (no
         * progress).
+        * Ensured by STORE_SHARED and LOAD_SHARED.
         */
-       mb();
 
        /*
         * Wait for previous parity to be empty of readers.
         */
        wait_for_quiescent_state();     /* Wait readers in parity 0 */
-       debug_yield_write();
 
        /*
         * Must finish waiting for quiescent state for parity 0 before
         * committing qparity update to memory. Failure to do so could result in
         * the writer waiting forever while new readers are always accessing
         * data (no progress).
+        * Ensured by STORE_SHARED and LOAD_SHARED.
         */
-       mb();
 
        switch_next_urcu_qparity();     /* 1 -> 0 */
-       debug_yield_write();
 
        /*
         * Must commit qparity update to memory before waiting for parity
         * 1 quiescent state. Failure to do so could result in the writer
         * waiting forever while new readers are always accessing data (no
         * progress).
+        * Ensured by STORE_SHARED and LOAD_SHARED.
         */
-       mb();
 
        /*
         * Wait for previous parity to be empty of readers.
         */
        wait_for_quiescent_state();     /* Wait readers in parity 1 */
-       debug_yield_write();
-
-       internal_urcu_unlock();
-       debug_yield_write();
 
-       /* All threads should finish using the data referred to by old ptr
-        * before decrementing their urcu_active_readers count */
        /* Finish waiting for reader threads before letting the old ptr being
-        * freed. */
+        * freed. Must be done within internal_urcu_lock because it iterates on
+        * reader threads. */
        force_mb_all_threads();
-       debug_yield_write();
+
+       internal_urcu_unlock();
 }
 
 void urcu_add_reader(pthread_t id)
@@ -256,7 +297,12 @@ void urcu_unregister_thread(void)
 #ifndef DEBUG_FULL_MB
 void sigurcu_handler(int signo, siginfo_t *siginfo, void *context)
 {
-       mb();
+       /*
+        * Executing this smp_mb() is the only purpose of this signal handler.
+        * It punctually promotes barrier() into smp_mb() on every thread it is
+        * executed on.
+        */
+       smp_mb();
        atomic_inc(&sig_done);
 }
 
This page took 0.026123 seconds and 4 git commands to generate.