rculfhash: remove now unneeded gc flag (combine with removed)
[urcu.git] / rculfhash.c
index c593cabadb6c43c5438a3e25178e3527b5478b71..1487980c832c115154937cda4b185024636f9e44 100644 (file)
 #define CHAIN_LEN_RESIZE_THRESHOLD     3
 
 /*
- * Define the minimum table size. Protects against hash table resize overload
- * when too many entries are added quickly before the resize can complete.
- * This is especially the case if the table could be shrinked to a size of 1.
- * TODO: we might want to make the add/remove operations help the resize to
- * add or remove dummy nodes when a resize is ongoing to ensure upper-bound on
- * chain length.
+ * Define the minimum table size.
  */
-#define MIN_TABLE_SIZE                 128
+#define MIN_TABLE_SIZE                 1
 
 #if (CAA_BITS_PER_LONG == 32)
 #define MAX_TABLE_ORDER                        32
 #define MAX_TABLE_ORDER                        64
 #endif
 
+/*
+ * Minimum number of dummy nodes to touch per thread to parallelize grow/shrink.
+ */
+#define MIN_PARTITION_PER_THREAD_ORDER 12
+#define MIN_PARTITION_PER_THREAD       (1UL << MIN_PARTITION_PER_THREAD_ORDER)
+
 #ifndef min
 #define min(a, b)      ((a) < (b) ? (a) : (b))
 #endif
 
 /*
  * The removed flag needs to be updated atomically with the pointer.
+ * It indicates that no node must attach to the node scheduled for
+ * removal, and that node garbage collection must be performed.
  * The dummy flag does not require to be updated atomically with the
  * pointer, but it is added as a pointer low bit flag to save space.
  */
 #define DUMMY_FLAG             (1UL << 1)
 #define FLAGS_MASK             ((1UL << 2) - 1)
 
+/* Value of the end pointer. Should not interact with flags. */
+#define END_VALUE              NULL
+
 struct ht_items_count {
-       unsigned long add, remove;
+       unsigned long add, del;
 } __attribute__((aligned(CAA_CACHE_LINE_SIZE)));
 
 struct rcu_level {
@@ -237,6 +243,9 @@ struct cds_lfht {
        void (*cds_lfht_rcu_read_unlock)(void);
        void (*cds_lfht_rcu_thread_offline)(void);
        void (*cds_lfht_rcu_thread_online)(void);
+       void (*cds_lfht_rcu_register_thread)(void);
+       void (*cds_lfht_rcu_unregister_thread)(void);
+       pthread_attr_t *resize_attr;    /* Resize threads attributes */
        unsigned long count;            /* global approximate item count */
        struct ht_items_count *percpu_count;    /* per-cpu item count */
 };
@@ -246,6 +255,26 @@ struct rcu_resize_work {
        struct cds_lfht *ht;
 };
 
+struct partition_resize_work {
+       struct rcu_head head;
+       struct cds_lfht *ht;
+       unsigned long i, start, len;
+       void (*fct)(struct cds_lfht *ht, unsigned long i,
+                   unsigned long start, unsigned long len);
+};
+
+enum add_mode {
+       ADD_DEFAULT = 0,
+       ADD_UNIQUE = 1,
+       ADD_REPLACE = 2,
+};
+
+static
+struct cds_lfht_node *_cds_lfht_add(struct cds_lfht *ht,
+                               unsigned long size,
+                               struct cds_lfht_node *node,
+                               enum add_mode mode, int dummy);
+
 /*
  * Algorithm to reverse bits in a word by lookup table, extended to
  * 64-bit words.
@@ -544,7 +573,7 @@ void ht_count_add(struct cds_lfht *ht, unsigned long size)
 }
 
 static
-void ht_count_remove(struct cds_lfht *ht, unsigned long size)
+void ht_count_del(struct cds_lfht *ht, unsigned long size)
 {
        unsigned long percpu_count;
        int cpu;
@@ -554,18 +583,18 @@ void ht_count_remove(struct cds_lfht *ht, unsigned long size)
        cpu = ht_get_cpu();
        if (unlikely(cpu < 0))
                return;
-       percpu_count = uatomic_add_return(&ht->percpu_count[cpu].remove, -1);
+       percpu_count = uatomic_add_return(&ht->percpu_count[cpu].del, -1);
        if (unlikely(!(percpu_count & ((1UL << COUNT_COMMIT_ORDER) - 1)))) {
                unsigned long count;
 
-               dbg_printf("remove percpu %lu\n", percpu_count);
+               dbg_printf("del percpu %lu\n", percpu_count);
                count = uatomic_add_return(&ht->count,
                                           -(1UL << COUNT_COMMIT_ORDER));
                /* If power of 2 */
                if (!(count & (count - 1))) {
                        if ((count >> CHAIN_LEN_RESIZE_THRESHOLD) >= size)
                                return;
-                       dbg_printf("remove set global %lu\n", count);
+                       dbg_printf("del set global %lu\n", count);
                        cds_lfht_resize_lazy_count(ht, size,
                                count >> (CHAIN_LEN_TARGET - 1));
                }
@@ -593,7 +622,7 @@ void ht_count_add(struct cds_lfht *ht, unsigned long size)
 }
 
 static
-void ht_count_remove(struct cds_lfht *ht, unsigned long size)
+void ht_count_del(struct cds_lfht *ht, unsigned long size)
 {
 }
 
@@ -651,7 +680,19 @@ struct cds_lfht_node *flag_dummy(struct cds_lfht_node *node)
 {
        return (struct cds_lfht_node *) (((unsigned long) node) | DUMMY_FLAG);
 }
+
+static
+struct cds_lfht_node *get_end(void)
+{
+       return (struct cds_lfht_node *) END_VALUE;
+}
+
+static
+int is_end(struct cds_lfht_node *node)
+{
+       return clear_flag(node) == (struct cds_lfht_node *) END_VALUE;
+}
+
 static
 unsigned long _uatomic_max(unsigned long *ptr, unsigned long v)
 {
@@ -699,7 +740,7 @@ void _cds_lfht_gc_bucket(struct cds_lfht_node *dummy, struct cds_lfht_node *node
                 */
                assert(dummy != node);
                for (;;) {
-                       if (unlikely(!clear_flag(iter)))
+                       if (unlikely(is_end(iter)))
                                return;
                        if (likely(clear_flag(iter)->p.reverse_hash > node->p.reverse_hash))
                                return;
@@ -714,18 +755,21 @@ void _cds_lfht_gc_bucket(struct cds_lfht_node *dummy, struct cds_lfht_node *node
                        new_next = flag_dummy(clear_flag(next));
                else
                        new_next = clear_flag(next);
+               if (is_removed(iter))
+                       new_next = flag_removed(new_next);
                (void) uatomic_cmpxchg(&iter_prev->p.next, iter, new_next);
        }
+       return;
 }
 
 static
 struct cds_lfht_node *_cds_lfht_add(struct cds_lfht *ht,
                                unsigned long size,
                                struct cds_lfht_node *node,
-                               int unique, int dummy)
+                               enum add_mode mode, int dummy)
 {
        struct cds_lfht_node *iter_prev, *iter, *next, *new_node, *new_next,
-                       *dummy_node;
+                       *dummy_node, *return_node;
        struct _cds_lfht_node *lookup;
        unsigned long hash, index, order;
 
@@ -733,7 +777,7 @@ struct cds_lfht_node *_cds_lfht_add(struct cds_lfht *ht,
        assert(!is_removed(node));
        if (!size) {
                assert(dummy);
-               node->p.next = flag_dummy(NULL);
+               node->p.next = flag_dummy(get_end());
                return node;    /* Initial first add (head) */
        }
        hash = bit_reverse_ulong(node->p.reverse_hash);
@@ -752,19 +796,23 @@ struct cds_lfht_node *_cds_lfht_add(struct cds_lfht *ht,
                iter = rcu_dereference(iter_prev->p.next);
                assert(iter_prev->p.reverse_hash <= node->p.reverse_hash);
                for (;;) {
-                       if (unlikely(!clear_flag(iter)))
+                       if (unlikely(is_end(iter)))
                                goto insert;
                        if (likely(clear_flag(iter)->p.reverse_hash > node->p.reverse_hash))
                                goto insert;
                        next = rcu_dereference(clear_flag(iter)->p.next);
                        if (unlikely(is_removed(next)))
                                goto gc_node;
-                       if (unique
+                       if ((mode == ADD_UNIQUE || mode == ADD_REPLACE)
                            && !is_dummy(next)
                            && !ht->compare_fct(node->key, node->key_len,
                                                clear_flag(iter)->key,
-                                               clear_flag(iter)->key_len))
-                               return clear_flag(iter);
+                                               clear_flag(iter)->key_len)) {
+                               if (mode == ADD_UNIQUE)
+                                       return clear_flag(iter);
+                               else /* mode == ADD_REPLACE */
+                                       goto replace;
+                       }
                        /* Only account for identical reverse hash once */
                        if (iter_prev->p.reverse_hash != clear_flag(iter)->p.reverse_hash
                            && !is_dummy(next))
@@ -772,6 +820,7 @@ struct cds_lfht_node *_cds_lfht_add(struct cds_lfht *ht,
                        iter_prev = clear_flag(iter);
                        iter = next;
                }
+
        insert:
                assert(node != clear_flag(iter));
                assert(!is_removed(iter_prev));
@@ -786,10 +835,49 @@ struct cds_lfht_node *_cds_lfht_add(struct cds_lfht *ht,
                else
                        new_node = node;
                if (uatomic_cmpxchg(&iter_prev->p.next, iter,
-                                   new_node) != iter)
+                                   new_node) != iter) {
                        continue;       /* retry */
+               } else {
+                       if (mode == ADD_REPLACE)
+                               return_node = NULL;
+                       else    /* ADD_DEFAULT and ADD_UNIQUE */
+                               return_node = node;
+                       goto gc_end;
+               }
+
+       replace:
+               /* Insert after node to be replaced */
+               iter_prev = clear_flag(iter);
+               iter = next;
+               assert(node != clear_flag(iter));
+               assert(!is_removed(iter_prev));
+               assert(!is_removed(iter));
+               assert(iter_prev != node);
+               assert(!dummy);
+               node->p.next = clear_flag(iter);
+               if (is_dummy(iter))
+                       new_node = flag_dummy(node);
                else
+                       new_node = node;
+               /*
+                * Here is the whole trick for lock-free replace: we add
+                * the replacement node _after_ the node we want to
+                * replace by atomically setting its next pointer at the
+                * same time we set its removal flag. Given that
+                * the lookups/get next use an iterator aware of the
+                * next pointer, they will either skip the old node due
+                * to the removal flag and see the new node, or use
+                * the old node, but will not see the new one.
+                */
+               new_node = flag_removed(new_node);
+               if (uatomic_cmpxchg(&iter_prev->p.next,
+                             iter, new_node) != iter) {
+                       continue;       /* retry */
+               } else {
+                       return_node = iter_prev;
                        goto gc_end;
+               }
+
        gc_node:
                assert(!is_removed(iter));
                if (is_dummy(iter))
@@ -806,11 +894,11 @@ gc_end:
        lookup = &ht->t.tbl[order]->nodes[index & (!order ? 0 : ((1UL << (order - 1)) - 1))];
        dummy_node = (struct cds_lfht_node *) lookup;
        _cds_lfht_gc_bucket(dummy_node, node);
-       return node;
+       return return_node;
 }
 
 static
-int _cds_lfht_remove(struct cds_lfht *ht, unsigned long size,
+int _cds_lfht_del(struct cds_lfht *ht, unsigned long size,
                struct cds_lfht_node *node,
                int dummy_removal)
 {
@@ -824,6 +912,8 @@ int _cds_lfht_remove(struct cds_lfht *ht, unsigned long size,
        assert(!is_removed(node));
        old = rcu_dereference(node->p.next);
        do {
+               struct cds_lfht_node *new_next;
+
                next = old;
                if (unlikely(is_removed(next)))
                        goto end;
@@ -831,8 +921,8 @@ int _cds_lfht_remove(struct cds_lfht *ht, unsigned long size,
                        assert(is_dummy(next));
                else
                        assert(!is_dummy(next));
-               old = uatomic_cmpxchg(&node->p.next, next,
-                                     flag_removed(next));
+               new_next = flag_removed(next);
+               old = uatomic_cmpxchg(&node->p.next, next, new_next);
        } while (old != next);
 
        /* We performed the (logical) deletion. */
@@ -863,51 +953,105 @@ end:
 }
 
 static
-void init_table_hash(struct cds_lfht *ht, unsigned long i,
-               unsigned long len)
+void *partition_resize_thread(void *arg)
 {
-       unsigned long j;
+       struct partition_resize_work *work = arg;
 
-       for (j = 0; j < len; j++) {
-               struct cds_lfht_node *new_node =
-                       (struct cds_lfht_node *) &ht->t.tbl[i]->nodes[j];
+       work->ht->cds_lfht_rcu_register_thread();
+       work->fct(work->ht, work->i, work->start, work->len);
+       work->ht->cds_lfht_rcu_unregister_thread();
+       return NULL;
+}
 
-               dbg_printf("init hash entry: i %lu j %lu hash %lu\n",
-                          i, j, !i ? 0 : (1UL << (i - 1)) + j);
-               new_node->p.reverse_hash =
-                       bit_reverse_ulong(!i ? 0 : (1UL << (i - 1)) + j);
-               if (CMM_LOAD_SHARED(ht->in_progress_destroy))
-                       break;
+static
+void partition_resize_helper(struct cds_lfht *ht, unsigned long i,
+               unsigned long len,
+               void (*fct)(struct cds_lfht *ht, unsigned long i,
+                       unsigned long start, unsigned long len))
+{
+       unsigned long partition_len;
+       struct partition_resize_work *work;
+       int thread, ret;
+       unsigned long nr_threads;
+       pthread_t *thread_id;
+
+       /*
+        * Note: nr_cpus_mask + 1 is always power of 2.
+        * We spawn just the number of threads we need to satisfy the minimum
+        * partition size, up to the number of CPUs in the system.
+        */
+       nr_threads = min(nr_cpus_mask + 1,
+                        len >> MIN_PARTITION_PER_THREAD_ORDER);
+       partition_len = len >> get_count_order_ulong(nr_threads);
+       work = calloc(nr_threads, sizeof(*work));
+       thread_id = calloc(nr_threads, sizeof(*thread_id));
+       assert(work);
+       for (thread = 0; thread < nr_threads; thread++) {
+               work[thread].ht = ht;
+               work[thread].i = i;
+               work[thread].len = partition_len;
+               work[thread].start = thread * partition_len;
+               work[thread].fct = fct;
+               ret = pthread_create(&thread_id[thread], ht->resize_attr,
+                       partition_resize_thread, &work[thread]);
+               assert(!ret);
+       }
+       for (thread = 0; thread < nr_threads; thread++) {
+               ret = pthread_join(thread_id[thread], NULL);
+               assert(!ret);
        }
+       free(work);
+       free(thread_id);
 }
 
+/*
+ * Holding RCU read lock to protect _cds_lfht_add against memory
+ * reclaim that could be performed by other call_rcu worker threads (ABA
+ * problem).
+ *
+ * When we reach a certain length, we can split this population phase over
+ * many worker threads, based on the number of CPUs available in the system.
+ * This should therefore take care of not having the expand lagging behind too
+ * many concurrent insertion threads by using the scheduler's ability to
+ * schedule dummy node population fairly with insertions.
+ */
 static
-void init_table_link(struct cds_lfht *ht, unsigned long i, unsigned long len)
+void init_table_populate_partition(struct cds_lfht *ht, unsigned long i,
+                                  unsigned long start, unsigned long len)
 {
        unsigned long j;
 
-       ht->cds_lfht_rcu_thread_online();
        ht->cds_lfht_rcu_read_lock();
-       for (j = 0; j < len; j++) {
+       for (j = start; j < start + len; j++) {
                struct cds_lfht_node *new_node =
                        (struct cds_lfht_node *) &ht->t.tbl[i]->nodes[j];
 
-               dbg_printf("init link: i %lu j %lu hash %lu\n",
+               dbg_printf("init populate: i %lu j %lu hash %lu\n",
                           i, j, !i ? 0 : (1UL << (i - 1)) + j);
+               new_node->p.reverse_hash =
+                       bit_reverse_ulong(!i ? 0 : (1UL << (i - 1)) + j);
                (void) _cds_lfht_add(ht, !i ? 0 : (1UL << (i - 1)),
-                               new_node, 0, 1);
+                               new_node, ADD_DEFAULT, 1);
                if (CMM_LOAD_SHARED(ht->in_progress_destroy))
                        break;
        }
        ht->cds_lfht_rcu_read_unlock();
-       ht->cds_lfht_rcu_thread_offline();
 }
 
-/*
- * Holding RCU read lock to protect _cds_lfht_add against memory
- * reclaim that could be performed by other call_rcu worker threads (ABA
- * problem).
- */
+static
+void init_table_populate(struct cds_lfht *ht, unsigned long i,
+                        unsigned long len)
+{
+       assert(nr_cpus_mask != -1);
+       if (nr_cpus_mask < 0 || len < 2 * MIN_PARTITION_PER_THREAD) {
+               ht->cds_lfht_rcu_thread_online();
+               init_table_populate_partition(ht, i, 0, len);
+               ht->cds_lfht_rcu_thread_offline();
+               return;
+       }
+       partition_resize_helper(ht, i, len, init_table_populate_partition);
+}
+
 static
 void init_table(struct cds_lfht *ht,
                unsigned long first_order, unsigned long len_order)
@@ -922,38 +1066,66 @@ void init_table(struct cds_lfht *ht,
 
                len = !i ? 1 : 1UL << (i - 1);
                dbg_printf("init order %lu len: %lu\n", i, len);
+
+               /* Stop expand if the resize target changes under us */
+               if (CMM_LOAD_SHARED(ht->t.resize_target) < (!i ? 1 : (1UL << i)))
+                       break;
+
                ht->t.tbl[i] = calloc(1, sizeof(struct rcu_level)
                                + (len * sizeof(struct _cds_lfht_node)));
-
-               /* Set all dummy nodes reverse hash values for a level */
-               init_table_hash(ht, i, len);
+               assert(ht->t.tbl[i]);
 
                /*
-                * Link all dummy nodes into the table. Concurrent
-                * add/remove are helping us.
+                * Set all dummy nodes reverse hash values for a level and
+                * link all dummy nodes into the table.
                 */
-               init_table_link(ht, i, len);
+               init_table_populate(ht, i, len);
 
                /*
-                * Update table size (after init for now, because no
-                * concurrent updater help (TODO)).
+                * Update table size.
                 */
                cmm_smp_wmb();  /* populate data before RCU size */
                CMM_STORE_SHARED(ht->t.size, !i ? 1 : (1UL << i));
+
                dbg_printf("init new size: %lu\n", !i ? 1 : (1UL << i));
                if (CMM_LOAD_SHARED(ht->in_progress_destroy))
                        break;
        }
 }
 
+/*
+ * Holding RCU read lock to protect _cds_lfht_remove against memory
+ * reclaim that could be performed by other call_rcu worker threads (ABA
+ * problem).
+ * For a single level, we logically remove and garbage collect each node.
+ *
+ * As a design choice, we perform logical removal and garbage collection on a
+ * node-per-node basis to simplify this algorithm. We also assume keeping good
+ * cache locality of the operation would overweight possible performance gain
+ * that could be achieved by batching garbage collection for multiple levels.
+ * However, this would have to be justified by benchmarks.
+ *
+ * Concurrent removal and add operations are helping us perform garbage
+ * collection of logically removed nodes. We guarantee that all logically
+ * removed nodes have been garbage-collected (unlinked) before call_rcu is
+ * invoked to free a hole level of dummy nodes (after a grace period).
+ *
+ * Logical removal and garbage collection can therefore be done in batch or on a
+ * node-per-node basis, as long as the guarantee above holds.
+ *
+ * When we reach a certain length, we can split this removal over many worker
+ * threads, based on the number of CPUs available in the system. This should
+ * take care of not letting resize process lag behind too many concurrent
+ * updater threads actively inserting into the hash table.
+ */
 static
-void remove_table(struct cds_lfht *ht, unsigned long i, unsigned long len)
+void remove_table_partition(struct cds_lfht *ht, unsigned long i,
+                           unsigned long start, unsigned long len)
 {
        unsigned long j;
 
-       ht->cds_lfht_rcu_thread_online();
        ht->cds_lfht_rcu_read_lock();
-       for (j = 0; j < len; j++) {
+       for (j = start; j < start + len; j++) {
                struct cds_lfht_node *fini_node =
                        (struct cds_lfht_node *) &ht->t.tbl[i]->nodes[j];
 
@@ -961,20 +1133,28 @@ void remove_table(struct cds_lfht *ht, unsigned long i, unsigned long len)
                           i, j, !i ? 0 : (1UL << (i - 1)) + j);
                fini_node->p.reverse_hash =
                        bit_reverse_ulong(!i ? 0 : (1UL << (i - 1)) + j);
-               (void) _cds_lfht_remove(ht, !i ? 0 : (1UL << (i - 1)),
+               (void) _cds_lfht_del(ht, !i ? 0 : (1UL << (i - 1)),
                                fini_node, 1);
                if (CMM_LOAD_SHARED(ht->in_progress_destroy))
                        break;
        }
        ht->cds_lfht_rcu_read_unlock();
-       ht->cds_lfht_rcu_thread_offline();
 }
 
-/*
- * Holding RCU read lock to protect _cds_lfht_remove against memory
- * reclaim that could be performed by other call_rcu worker threads (ABA
- * problem).
- */
+static
+void remove_table(struct cds_lfht *ht, unsigned long i, unsigned long len)
+{
+
+       assert(nr_cpus_mask != -1);
+       if (nr_cpus_mask < 0 || len < 2 * MIN_PARTITION_PER_THREAD) {
+               ht->cds_lfht_rcu_thread_online();
+               remove_table_partition(ht, i, 0, len);
+               ht->cds_lfht_rcu_thread_offline();
+               return;
+       }
+       partition_resize_helper(ht, i, len, remove_table_partition);
+}
+
 static
 void fini_table(struct cds_lfht *ht,
                unsigned long first_order, unsigned long len_order)
@@ -985,13 +1165,27 @@ void fini_table(struct cds_lfht *ht,
                   first_order, first_order + len_order);
        end_order = first_order + len_order;
        assert(first_order > 0);
-       assert(ht->t.size == (1UL << (first_order - 1)));
        for (i = end_order - 1; i >= first_order; i--) {
                unsigned long len;
 
                len = !i ? 1 : 1UL << (i - 1);
                dbg_printf("fini order %lu len: %lu\n", i, len);
 
+               /* Stop shrink if the resize target changes under us */
+               if (CMM_LOAD_SHARED(ht->t.resize_target) > (1UL << (i - 1)))
+                       break;
+
+               cmm_smp_wmb();  /* populate data before RCU size */
+               CMM_STORE_SHARED(ht->t.size, 1UL << (i - 1));
+
+               /*
+                * We need to wait for all add operations to reach Q.S. (and
+                * thus use the new table for lookups) before we can start
+                * releasing the old dummy nodes. Otherwise their lookup will
+                * return a logically removed node as insert position.
+                */
+               ht->cds_lfht_synchronize_rcu();
+
                /*
                 * Set "removed" flag in dummy nodes about to be removed.
                 * Unlink all now-logically-removed dummy node pointers.
@@ -1008,7 +1202,7 @@ void fini_table(struct cds_lfht *ht,
        }
 }
 
-struct cds_lfht *cds_lfht_new(cds_lfht_hash_fct hash_fct,
+struct cds_lfht *_cds_lfht_new(cds_lfht_hash_fct hash_fct,
                        cds_lfht_compare_fct compare_fct,
                        unsigned long hash_seed,
                        unsigned long init_size,
@@ -1019,7 +1213,10 @@ struct cds_lfht *cds_lfht_new(cds_lfht_hash_fct hash_fct,
                        void (*cds_lfht_rcu_read_lock)(void),
                        void (*cds_lfht_rcu_read_unlock)(void),
                        void (*cds_lfht_rcu_thread_offline)(void),
-                       void (*cds_lfht_rcu_thread_online)(void))
+                       void (*cds_lfht_rcu_thread_online)(void),
+                       void (*cds_lfht_rcu_register_thread)(void),
+                       void (*cds_lfht_rcu_unregister_thread)(void),
+                       pthread_attr_t *attr)
 {
        struct cds_lfht *ht;
        unsigned long order;
@@ -1028,6 +1225,7 @@ struct cds_lfht *cds_lfht_new(cds_lfht_hash_fct hash_fct,
        if (init_size && (init_size & (init_size - 1)))
                return NULL;
        ht = calloc(1, sizeof(struct cds_lfht));
+       assert(ht);
        ht->hash_fct = hash_fct;
        ht->compare_fct = compare_fct;
        ht->hash_seed = hash_seed;
@@ -1037,6 +1235,9 @@ struct cds_lfht *cds_lfht_new(cds_lfht_hash_fct hash_fct,
        ht->cds_lfht_rcu_read_unlock = cds_lfht_rcu_read_unlock;
        ht->cds_lfht_rcu_thread_offline = cds_lfht_rcu_thread_offline;
        ht->cds_lfht_rcu_thread_online = cds_lfht_rcu_thread_online;
+       ht->cds_lfht_rcu_register_thread = cds_lfht_rcu_register_thread;
+       ht->cds_lfht_rcu_unregister_thread = cds_lfht_rcu_unregister_thread;
+       ht->resize_attr = attr;
        ht->percpu_count = alloc_per_cpu_items_count();
        /* this mutex should not nest in read-side C.S. */
        pthread_mutex_init(&ht->resize_mutex, NULL);
@@ -1044,15 +1245,17 @@ struct cds_lfht *cds_lfht_new(cds_lfht_hash_fct hash_fct,
        ht->flags = flags;
        ht->cds_lfht_rcu_thread_offline();
        pthread_mutex_lock(&ht->resize_mutex);
+       ht->t.resize_target = 1UL << (order - 1);
        init_table(ht, 0, order);
        pthread_mutex_unlock(&ht->resize_mutex);
        ht->cds_lfht_rcu_thread_online();
        return ht;
 }
 
-struct cds_lfht_node *cds_lfht_lookup(struct cds_lfht *ht, void *key, size_t key_len)
+void cds_lfht_lookup(struct cds_lfht *ht, void *key, size_t key_len,
+               struct cds_lfht_iter *iter)
 {
-       struct cds_lfht_node *node, *next;
+       struct cds_lfht_node *node, *next, *dummy_node;
        struct _cds_lfht_node *lookup;
        unsigned long hash, reverse_hash, index, order, size;
 
@@ -1065,10 +1268,15 @@ struct cds_lfht_node *cds_lfht_lookup(struct cds_lfht *ht, void *key, size_t key
        lookup = &ht->t.tbl[order]->nodes[index & (!order ? 0 : ((1UL << (order - 1))) - 1)];
        dbg_printf("lookup hash %lu index %lu order %lu aridx %lu\n",
                   hash, index, order, index & (!order ? 0 : ((1UL << (order - 1)) - 1)));
-       node = (struct cds_lfht_node *) lookup;
+       dummy_node = (struct cds_lfht_node *) lookup;
+       /* We can always skip the dummy node initially */
+       node = rcu_dereference(dummy_node->p.next);
+       node = clear_flag(node);
        for (;;) {
-               if (unlikely(!node))
+               if (unlikely(is_end(node))) {
+                       node = NULL;
                        break;
+               }
                if (unlikely(node->p.reverse_hash > reverse_hash)) {
                        node = NULL;
                        break;
@@ -1082,26 +1290,29 @@ struct cds_lfht_node *cds_lfht_lookup(struct cds_lfht *ht, void *key, size_t key
                node = clear_flag(next);
        }
        assert(!node || !is_dummy(rcu_dereference(node->p.next)));
-       return node;
+       iter->node = node;
+       iter->next = next;
 }
 
-struct cds_lfht_node *cds_lfht_next(struct cds_lfht *ht,
-                               struct cds_lfht_node *node)
+void cds_lfht_next(struct cds_lfht *ht, struct cds_lfht_iter *iter)
 {
-       struct cds_lfht_node *next;
+       struct cds_lfht_node *node, *next;
        unsigned long reverse_hash;
        void *key;
        size_t key_len;
 
+       node = iter->node;
        reverse_hash = node->p.reverse_hash;
        key = node->key;
        key_len = node->key_len;
-       next = rcu_dereference(node->p.next);
+       next = iter->next;
        node = clear_flag(next);
 
        for (;;) {
-               if (unlikely(!node))
+               if (unlikely(is_end(node))) {
+                       node = NULL;
                        break;
+               }
                if (unlikely(node->p.reverse_hash > reverse_hash)) {
                        node = NULL;
                        break;
@@ -1115,7 +1326,8 @@ struct cds_lfht_node *cds_lfht_next(struct cds_lfht *ht,
                node = clear_flag(next);
        }
        assert(!node || !is_dummy(rcu_dereference(node->p.next)));
-       return node;
+       iter->node = node;
+       iter->next = next;
 }
 
 void cds_lfht_add(struct cds_lfht *ht, struct cds_lfht_node *node)
@@ -1126,12 +1338,12 @@ void cds_lfht_add(struct cds_lfht *ht, struct cds_lfht_node *node)
        node->p.reverse_hash = bit_reverse_ulong((unsigned long) hash);
 
        size = rcu_dereference(ht->t.size);
-       (void) _cds_lfht_add(ht, size, node, 0, 0);
+       (void) _cds_lfht_add(ht, size, node, ADD_DEFAULT, 0);
        ht_count_add(ht, size);
 }
 
 struct cds_lfht_node *cds_lfht_add_unique(struct cds_lfht *ht,
-                                       struct cds_lfht_node *node)
+                               struct cds_lfht_node *node)
 {
        unsigned long hash, size;
        struct cds_lfht_node *ret;
@@ -1140,21 +1352,37 @@ struct cds_lfht_node *cds_lfht_add_unique(struct cds_lfht *ht,
        node->p.reverse_hash = bit_reverse_ulong((unsigned long) hash);
 
        size = rcu_dereference(ht->t.size);
-       ret = _cds_lfht_add(ht, size, node, 1, 0);
-       if (ret != node)
+       ret = _cds_lfht_add(ht, size, node, ADD_UNIQUE, 0);
+       if (ret == node)
                ht_count_add(ht, size);
        return ret;
 }
 
-int cds_lfht_remove(struct cds_lfht *ht, struct cds_lfht_node *node)
+struct cds_lfht_node *cds_lfht_replace(struct cds_lfht *ht,
+                               struct cds_lfht_node *node)
+{
+       unsigned long hash, size;
+       struct cds_lfht_node *ret;
+
+       hash = ht->hash_fct(node->key, node->key_len, ht->hash_seed);
+       node->p.reverse_hash = bit_reverse_ulong((unsigned long) hash);
+
+       size = rcu_dereference(ht->t.size);
+       ret = _cds_lfht_add(ht, size, node, ADD_REPLACE, 0);
+       if (ret == NULL)
+               ht_count_add(ht, size);
+       return ret;
+}
+
+int cds_lfht_del(struct cds_lfht *ht, struct cds_lfht_node *node)
 {
        unsigned long size;
        int ret;
 
        size = rcu_dereference(ht->t.size);
-       ret = _cds_lfht_remove(ht, size, node, 0);
+       ret = _cds_lfht_del(ht, size, node, 0);
        if (!ret)
-               ht_count_remove(ht, size);
+               ht_count_del(ht, size);
        return ret;
 }
 
@@ -1173,7 +1401,7 @@ int cds_lfht_delete_dummy(struct cds_lfht *ht)
                if (!is_dummy(node))
                        return -EPERM;
                assert(!is_removed(node));
-       } while (clear_flag(node));
+       } while (!is_end(node));
        /*
         * size accessed without rcu_dereference because hash table is
         * being destroyed.
@@ -1199,7 +1427,7 @@ int cds_lfht_delete_dummy(struct cds_lfht *ht)
  * Should only be called when no more concurrent readers nor writers can
  * possibly access the table.
  */
-int cds_lfht_destroy(struct cds_lfht *ht)
+int cds_lfht_destroy(struct cds_lfht *ht, pthread_attr_t **attr)
 {
        int ret;
 
@@ -1211,6 +1439,8 @@ int cds_lfht_destroy(struct cds_lfht *ht)
        if (ret)
                return ret;
        free_per_cpu_items_count(ht->percpu_count);
+       if (attr)
+               *attr = ht->resize_attr;
        poison_free(ht);
        return ret;
 }
@@ -1239,7 +1469,7 @@ void cds_lfht_count_nodes(struct cds_lfht *ht,
                else
                        (nr_dummy)++;
                node = clear_flag(next);
-       } while (node);
+       } while (!is_end(node));
        dbg_printf("number of dummy nodes: %lu\n", nr_dummy);
 }
 
@@ -1272,17 +1502,6 @@ void _do_cds_lfht_shrink(struct cds_lfht *ht,
               old_size, old_order, new_size, new_order);
        assert(new_size < old_size);
 
-       cmm_smp_wmb();  /* populate data before RCU size */
-       CMM_STORE_SHARED(ht->t.size, new_size);
-
-       /*
-        * We need to wait for all add operations to reach Q.S. (and
-        * thus use the new table for lookups) before we can start
-        * releasing the old dummy nodes. Otherwise their lookup will
-        * return a logically removed node as insert position.
-        */
-       ht->cds_lfht_synchronize_rcu();
-
        /* Remove and unlink all dummy nodes to remove. */
        fini_table(ht, new_order, old_order - new_order);
 }
@@ -1308,7 +1527,7 @@ void _do_cds_lfht_resize(struct cds_lfht *ht)
                ht->t.resize_initiated = 0;
                /* write resize_initiated before read resize_target */
                cmm_smp_mb();
-       } while (new_size != CMM_LOAD_SHARED(ht->t.resize_target));
+       } while (ht->t.size != CMM_LOAD_SHARED(ht->t.resize_target));
 }
 
 static
This page took 0.034172 seconds and 4 git commands to generate.