Cleanup: urcu: remove unused membarrier "group" parameter
[urcu.git] / urcu / static / urcu.h
index 0295a3e5183cc57315e8488a03a70d0023286d51..92185d7629a72f2ceb70d109f24bd959e062529d 100644 (file)
@@ -6,8 +6,8 @@
  *
  * Userspace RCU header.
  *
- * TO BE INCLUDED ONLY IN LGPL-COMPATIBLE CODE. See urcu.h for linking
- * dynamically with the userspace rcu library.
+ * TO BE INCLUDED ONLY IN CODE THAT IS TO BE RECOMPILED ON EACH LIBURCU
+ * RELEASE. See urcu.h for linking dynamically with the userspace rcu library.
  *
  * Copyright (c) 2009 Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
  * Copyright (c) 2009 Paul E. McKenney, IBM Corporation.
@@ -40,6 +40,9 @@
 #include <urcu/uatomic.h>
 #include <urcu/list.h>
 #include <urcu/futex.h>
+#include <urcu/tls-compat.h>
+#include <urcu/rand-compat.h>
+#include <urcu/debug.h>
 
 #ifdef __cplusplus
 extern "C" {
@@ -50,30 +53,6 @@ extern "C" {
 #define RCU_MEMBARRIER
 #endif
 
-/*
- * RCU_MEMBARRIER is only possibly available on Linux. Fallback to RCU_MB
- * otherwise.
- */
-#if !defined(__linux__) && defined(RCU_MEMBARRIER)
-#undef RCU_MEMBARRIER
-#define RCU_MB
-#endif
-
-#ifdef RCU_MEMBARRIER
-#include <syscall.h>
-
-/* If the headers do not support SYS_membarrier, statically use RCU_MB */
-#ifdef SYS_membarrier
-# define MEMBARRIER_EXPEDITED          (1 << 0)
-# define MEMBARRIER_DELAYED            (1 << 1)
-# define MEMBARRIER_QUERY              (1 << 16)
-# define membarrier(...)               syscall(SYS_membarrier, __VA_ARGS__)
-#else
-# undef RCU_MEMBARRIER
-# define RCU_MB
-#endif
-#endif
-
 /*
  * This code section can only be included in LGPL 2.1 compatible source code.
  * See below for the function call wrappers which can be used in code meant to
@@ -95,83 +74,13 @@ extern "C" {
 #define SIGRCU SIGUSR1
 #endif
 
-/*
- * If a reader is really non-cooperative and refuses to commit its
- * rcu_active_readers count to memory (there is no barrier in the reader
- * per-se), kick it after a few loops waiting for it.
- */
-#define KICK_READER_LOOPS 10000
-
-/*
- * Active attempts to check for reader Q.S. before calling futex().
- */
-#define RCU_QS_ACTIVE_ATTEMPTS 100
-
-#ifdef DEBUG_RCU
-#define rcu_assert(args...)    assert(args)
-#else
-#define rcu_assert(args...)
-#endif
-
-#ifdef DEBUG_YIELD
-#include <sched.h>
-#include <time.h>
-#include <pthread.h>
-#include <unistd.h>
-
-#define YIELD_READ     (1 << 0)
-#define YIELD_WRITE    (1 << 1)
-
-/*
- * Updates with RCU_SIGNAL are much slower. Account this in the delay.
- */
-#ifdef RCU_SIGNAL
-/* maximum sleep delay, in us */
-#define MAX_SLEEP 30000
-#else
-#define MAX_SLEEP 50
-#endif
-
-extern unsigned int yield_active;
-extern unsigned int __thread rand_yield;
-
-static inline void debug_yield_read(void)
-{
-       if (yield_active & YIELD_READ)
-               if (rand_r(&rand_yield) & 0x1)
-                       usleep(rand_r(&rand_yield) % MAX_SLEEP);
-}
-
-static inline void debug_yield_write(void)
-{
-       if (yield_active & YIELD_WRITE)
-               if (rand_r(&rand_yield) & 0x1)
-                       usleep(rand_r(&rand_yield) % MAX_SLEEP);
-}
-
-static inline void debug_yield_init(void)
-{
-       rand_yield = time(NULL) ^ (unsigned long) pthread_self();
-}
-#else
-static inline void debug_yield_read(void)
-{
-}
-
-static inline void debug_yield_write(void)
-{
-}
-
-static inline void debug_yield_init(void)
-{
-
-}
-#endif
+enum rcu_state {
+       RCU_READER_ACTIVE_CURRENT,
+       RCU_READER_ACTIVE_OLD,
+       RCU_READER_INACTIVE,
+};
 
 /*
- * RCU memory barrier broadcast group. Currently, only broadcast to all process
- * threads is supported (group 0).
- *
  * Slave barriers are only guaranteed to be ordered wrt master barriers.
  *
  * The pair ordering is detailed as (O: ordered, X: not ordered) :
@@ -180,15 +89,12 @@ static inline void debug_yield_init(void)
  *        master   O      O
  */
 
-#define MB_GROUP_ALL           0
-#define RCU_MB_GROUP           MB_GROUP_ALL
-
 #ifdef RCU_MEMBARRIER
-extern int has_sys_membarrier;
+extern int rcu_has_sys_membarrier;
 
-static inline void smp_mb_slave(int group)
+static inline void smp_mb_slave(void)
 {
-       if (likely(has_sys_membarrier))
+       if (caa_likely(rcu_has_sys_membarrier))
                cmm_barrier();
        else
                cmm_smp_mb();
@@ -196,14 +102,14 @@ static inline void smp_mb_slave(int group)
 #endif
 
 #ifdef RCU_MB
-static inline void smp_mb_slave(int group)
+static inline void smp_mb_slave(void)
 {
        cmm_smp_mb();
 }
 #endif
 
 #ifdef RCU_SIGNAL
-static inline void smp_mb_slave(int group)
+static inline void smp_mb_slave(void)
 {
        cmm_barrier();
 }
@@ -218,12 +124,20 @@ static inline void smp_mb_slave(int group)
 #define RCU_GP_CTR_PHASE       (1UL << (sizeof(unsigned long) << 2))
 #define RCU_GP_CTR_NEST_MASK   (RCU_GP_CTR_PHASE - 1)
 
-/*
- * Global quiescent period counter with low-order bits unused.
- * Using a int rather than a char to eliminate false register dependencies
- * causing stalls on some architectures.
- */
-extern unsigned long rcu_gp_ctr;
+struct rcu_gp {
+       /*
+        * Global grace period counter.
+        * Contains the current RCU_GP_CTR_PHASE.
+        * Also has a RCU_GP_COUNT of 1, to accelerate the reader fast path.
+        * Written to only by writer with mutex taken.
+        * Read by both writer and readers.
+        */
+       unsigned long ctr;
+
+       int32_t futex;
+} __attribute__((aligned(CAA_CACHE_LINE_SIZE)));
+
+extern struct rcu_gp rcu_gp;
 
 struct rcu_reader {
        /* Data used by both reader and synchronize_rcu() */
@@ -232,25 +146,30 @@ struct rcu_reader {
        /* Data used for registry */
        struct cds_list_head node __attribute__((aligned(CAA_CACHE_LINE_SIZE)));
        pthread_t tid;
+       /* Reader registered flag, for internal checks. */
+       unsigned int registered:1;
 };
 
-extern struct rcu_reader __thread rcu_reader;
-
-extern int32_t gp_futex;
+extern DECLARE_URCU_TLS(struct rcu_reader, rcu_reader);
 
 /*
  * Wake-up waiting synchronize_rcu(). Called from many concurrent threads.
  */
 static inline void wake_up_gp(void)
 {
-       if (unlikely(uatomic_read(&gp_futex) == -1)) {
-               uatomic_set(&gp_futex, 0);
-               futex_async(&gp_futex, FUTEX_WAKE, 1,
-                     NULL, NULL, 0);
+       if (caa_unlikely(uatomic_read(&rcu_gp.futex) == -1)) {
+               uatomic_set(&rcu_gp.futex, 0);
+               /*
+                * Ignoring return value until we can make this function
+                * return something (because urcu_die() is not publicly
+                * exposed).
+                */
+               (void) futex_async(&rcu_gp.futex, FUTEX_WAKE, 1,
+                               NULL, NULL, 0);
        }
 }
 
-static inline int rcu_gp_ongoing(unsigned long *ctr)
+static inline enum rcu_state rcu_reader_state(unsigned long *ctr)
 {
        unsigned long v;
 
@@ -259,53 +178,97 @@ static inline int rcu_gp_ongoing(unsigned long *ctr)
         * to insure consistency.
         */
        v = CMM_LOAD_SHARED(*ctr);
-       return (v & RCU_GP_CTR_NEST_MASK) &&
-                ((v ^ rcu_gp_ctr) & RCU_GP_CTR_PHASE);
+       if (!(v & RCU_GP_CTR_NEST_MASK))
+               return RCU_READER_INACTIVE;
+       if (!((v ^ rcu_gp.ctr) & RCU_GP_CTR_PHASE))
+               return RCU_READER_ACTIVE_CURRENT;
+       return RCU_READER_ACTIVE_OLD;
 }
 
+/*
+ * Helper for _rcu_read_lock().  The format of rcu_gp.ctr (as well as
+ * the per-thread rcu_reader.ctr) has the upper bits containing a count of
+ * _rcu_read_lock() nesting, and a lower-order bit that contains either zero
+ * or RCU_GP_CTR_PHASE.  The smp_mb_slave() ensures that the accesses in
+ * _rcu_read_lock() happen before the subsequent read-side critical section.
+ */
+static inline void _rcu_read_lock_update(unsigned long tmp)
+{
+       if (caa_likely(!(tmp & RCU_GP_CTR_NEST_MASK))) {
+               _CMM_STORE_SHARED(URCU_TLS(rcu_reader).ctr, _CMM_LOAD_SHARED(rcu_gp.ctr));
+               smp_mb_slave();
+       } else
+               _CMM_STORE_SHARED(URCU_TLS(rcu_reader).ctr, tmp + RCU_GP_COUNT);
+}
+
+/*
+ * Enter an RCU read-side critical section.
+ *
+ * The first cmm_barrier() call ensures that the compiler does not reorder
+ * the body of _rcu_read_lock() with a mutex.
+ *
+ * This function and its helper are both less than 10 lines long.  The
+ * intent is that this function meets the 10-line criterion in LGPL,
+ * allowing this function to be invoked directly from non-LGPL code.
+ */
 static inline void _rcu_read_lock(void)
 {
        unsigned long tmp;
 
-       cmm_barrier();  /* Ensure the compiler does not reorder us with mutex */
-       tmp = rcu_reader.ctr;
-       /*
-        * rcu_gp_ctr is
-        *   RCU_GP_COUNT | (~RCU_GP_CTR_PHASE or RCU_GP_CTR_PHASE)
-        */
-       if (likely(!(tmp & RCU_GP_CTR_NEST_MASK))) {
-               _CMM_STORE_SHARED(rcu_reader.ctr, _CMM_LOAD_SHARED(rcu_gp_ctr));
-               /*
-                * Set active readers count for outermost nesting level before
-                * accessing the pointer. See smp_mb_master().
-                */
-               smp_mb_slave(RCU_MB_GROUP);
-       } else {
-               _CMM_STORE_SHARED(rcu_reader.ctr, tmp + RCU_GP_COUNT);
-       }
+       urcu_assert(URCU_TLS(rcu_reader).registered);
+       cmm_barrier();
+       tmp = URCU_TLS(rcu_reader).ctr;
+       urcu_assert((tmp & RCU_GP_CTR_NEST_MASK) != RCU_GP_CTR_NEST_MASK);
+       _rcu_read_lock_update(tmp);
+}
+
+/*
+ * This is a helper function for _rcu_read_unlock().
+ *
+ * The first smp_mb_slave() call ensures that the critical section is
+ * seen to precede the store to rcu_reader.ctr.
+ * The second smp_mb_slave() call ensures that we write to rcu_reader.ctr
+ * before reading the update-side futex.
+ */
+static inline void _rcu_read_unlock_update_and_wakeup(unsigned long tmp)
+{
+       if (caa_likely((tmp & RCU_GP_CTR_NEST_MASK) == RCU_GP_COUNT)) {
+               smp_mb_slave();
+               _CMM_STORE_SHARED(URCU_TLS(rcu_reader).ctr, tmp - RCU_GP_COUNT);
+               smp_mb_slave();
+               wake_up_gp();
+       } else
+               _CMM_STORE_SHARED(URCU_TLS(rcu_reader).ctr, tmp - RCU_GP_COUNT);
 }
 
+/*
+ * Exit an RCU read-side crtical section.  Both this function and its
+ * helper are smaller than 10 lines of code, and are intended to be
+ * usable by non-LGPL code, as called out in LGPL.
+ */
 static inline void _rcu_read_unlock(void)
 {
        unsigned long tmp;
 
-       tmp = rcu_reader.ctr;
-       /*
-        * Finish using rcu before decrementing the pointer.
-        * See smp_mb_master().
-        */
-       if (likely((tmp & RCU_GP_CTR_NEST_MASK) == RCU_GP_COUNT)) {
-               smp_mb_slave(RCU_MB_GROUP);
-               _CMM_STORE_SHARED(rcu_reader.ctr, rcu_reader.ctr - RCU_GP_COUNT);
-               /* write rcu_reader.ctr before read futex */
-               smp_mb_slave(RCU_MB_GROUP);
-               wake_up_gp();
-       } else {
-               _CMM_STORE_SHARED(rcu_reader.ctr, rcu_reader.ctr - RCU_GP_COUNT);
-       }
+       urcu_assert(URCU_TLS(rcu_reader).registered);
+       tmp = URCU_TLS(rcu_reader).ctr;
+       urcu_assert(tmp & RCU_GP_CTR_NEST_MASK);
+       _rcu_read_unlock_update_and_wakeup(tmp);
        cmm_barrier();  /* Ensure the compiler does not reorder us with mutex */
 }
 
+/*
+ * Returns whether within a RCU read-side critical section.
+ *
+ * This function is less than 10 lines long.  The intent is that this
+ * function meets the 10-line criterion for LGPL, allowing this function
+ * to be invoked directly from non-LGPL code.
+ */
+static inline int _rcu_read_ongoing(void)
+{
+       return URCU_TLS(rcu_reader).ctr & RCU_GP_CTR_NEST_MASK;
+}
+
 #ifdef __cplusplus
 }
 #endif
This page took 0.026169 seconds and 4 git commands to generate.