Cleanup: Re-organise source dir
[urcu.git] / urcu-bp.c
diff --git a/urcu-bp.c b/urcu-bp.c
deleted file mode 100644 (file)
index cbdebf4..0000000
--- a/urcu-bp.c
+++ /dev/null
@@ -1,718 +0,0 @@
-/*
- * urcu-bp.c
- *
- * Userspace RCU library, "bulletproof" version.
- *
- * Copyright (c) 2009 Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
- * Copyright (c) 2009 Paul E. McKenney, IBM Corporation.
- *
- * This library is free software; you can redistribute it and/or
- * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
- * License as published by the Free Software Foundation; either
- * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
- *
- * This library is distributed in the hope that it will be useful,
- * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
- * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
- * Lesser General Public License for more details.
- *
- * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
- * License along with this library; if not, write to the Free Software
- * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
- *
- * IBM's contributions to this file may be relicensed under LGPLv2 or later.
- */
-
-#define _GNU_SOURCE
-#define _LGPL_SOURCE
-#include <stdio.h>
-#include <pthread.h>
-#include <signal.h>
-#include <assert.h>
-#include <stdlib.h>
-#include <string.h>
-#include <errno.h>
-#include <poll.h>
-#include <unistd.h>
-#include <sys/mman.h>
-
-#include "urcu/arch.h"
-#include "urcu/wfcqueue.h"
-#include "urcu/map/urcu-bp.h"
-#include "urcu/static/urcu-bp.h"
-#include "urcu-pointer.h"
-#include "urcu/tls-compat.h"
-
-#include "urcu-die.h"
-
-/* Do not #define _LGPL_SOURCE to ensure we can emit the wrapper symbols */
-#undef _LGPL_SOURCE
-#include "urcu-bp.h"
-#define _LGPL_SOURCE
-
-#ifndef MAP_ANONYMOUS
-#define MAP_ANONYMOUS MAP_ANON
-#endif
-
-#ifdef __linux__
-static
-void *mremap_wrapper(void *old_address, size_t old_size,
-               size_t new_size, int flags)
-{
-       return mremap(old_address, old_size, new_size, flags);
-}
-#else
-
-#define MREMAP_MAYMOVE 1
-#define MREMAP_FIXED   2
-
-/*
- * mremap wrapper for non-Linux systems not allowing MAYMOVE.
- * This is not generic.
-*/
-static
-void *mremap_wrapper(void *old_address, size_t old_size,
-               size_t new_size, int flags)
-{
-       assert(!(flags & MREMAP_MAYMOVE));
-
-       return MAP_FAILED;
-}
-#endif
-
-/* Sleep delay in ms */
-#define RCU_SLEEP_DELAY_MS     10
-#define INIT_NR_THREADS                8
-#define ARENA_INIT_ALLOC               \
-       sizeof(struct registry_chunk)   \
-       + INIT_NR_THREADS * sizeof(struct rcu_reader)
-
-/*
- * Active attempts to check for reader Q.S. before calling sleep().
- */
-#define RCU_QS_ACTIVE_ATTEMPTS 100
-
-static
-int rcu_bp_refcount;
-
-/* If the headers do not support membarrier system call, fall back smp_mb. */
-#ifdef __NR_membarrier
-# define membarrier(...)               syscall(__NR_membarrier, __VA_ARGS__)
-#else
-# define membarrier(...)               -ENOSYS
-#endif
-
-enum membarrier_cmd {
-       MEMBARRIER_CMD_QUERY = 0,
-       MEMBARRIER_CMD_SHARED = (1 << 0),
-};
-
-static
-void __attribute__((constructor)) rcu_bp_init(void);
-static
-void __attribute__((destructor)) rcu_bp_exit(void);
-
-int urcu_bp_has_sys_membarrier;
-
-/*
- * rcu_gp_lock ensures mutual exclusion between threads calling
- * synchronize_rcu().
- */
-static pthread_mutex_t rcu_gp_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
-/*
- * rcu_registry_lock ensures mutual exclusion between threads
- * registering and unregistering themselves to/from the registry, and
- * with threads reading that registry from synchronize_rcu(). However,
- * this lock is not held all the way through the completion of awaiting
- * for the grace period. It is sporadically released between iterations
- * on the registry.
- * rcu_registry_lock may nest inside rcu_gp_lock.
- */
-static pthread_mutex_t rcu_registry_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
-
-static pthread_mutex_t init_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
-static int initialized;
-
-static pthread_key_t urcu_bp_key;
-
-struct rcu_gp rcu_gp = { .ctr = RCU_GP_COUNT };
-
-/*
- * Pointer to registry elements. Written to only by each individual reader. Read
- * by both the reader and the writers.
- */
-DEFINE_URCU_TLS(struct rcu_reader *, rcu_reader);
-
-static CDS_LIST_HEAD(registry);
-
-struct registry_chunk {
-       size_t data_len;                /* data length */
-       size_t used;                    /* amount of data used */
-       struct cds_list_head node;      /* chunk_list node */
-       char data[];
-};
-
-struct registry_arena {
-       struct cds_list_head chunk_list;
-};
-
-static struct registry_arena registry_arena = {
-       .chunk_list = CDS_LIST_HEAD_INIT(registry_arena.chunk_list),
-};
-
-/* Saved fork signal mask, protected by rcu_gp_lock */
-static sigset_t saved_fork_signal_mask;
-
-static void mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex)
-{
-       int ret;
-
-#ifndef DISTRUST_SIGNALS_EXTREME
-       ret = pthread_mutex_lock(mutex);
-       if (ret)
-               urcu_die(ret);
-#else /* #ifndef DISTRUST_SIGNALS_EXTREME */
-       while ((ret = pthread_mutex_trylock(mutex)) != 0) {
-               if (ret != EBUSY && ret != EINTR)
-                       urcu_die(ret);
-               poll(NULL,0,10);
-       }
-#endif /* #else #ifndef DISTRUST_SIGNALS_EXTREME */
-}
-
-static void mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex)
-{
-       int ret;
-
-       ret = pthread_mutex_unlock(mutex);
-       if (ret)
-               urcu_die(ret);
-}
-
-static void smp_mb_master(void)
-{
-       if (caa_likely(urcu_bp_has_sys_membarrier))
-               (void) membarrier(MEMBARRIER_CMD_SHARED, 0);
-       else
-               cmm_smp_mb();
-}
-
-/*
- * Always called with rcu_registry lock held. Releases this lock between
- * iterations and grabs it again. Holds the lock when it returns.
- */
-static void wait_for_readers(struct cds_list_head *input_readers,
-                       struct cds_list_head *cur_snap_readers,
-                       struct cds_list_head *qsreaders)
-{
-       unsigned int wait_loops = 0;
-       struct rcu_reader *index, *tmp;
-
-       /*
-        * Wait for each thread URCU_TLS(rcu_reader).ctr to either
-        * indicate quiescence (not nested), or observe the current
-        * rcu_gp.ctr value.
-        */
-       for (;;) {
-               if (wait_loops < RCU_QS_ACTIVE_ATTEMPTS)
-                       wait_loops++;
-
-               cds_list_for_each_entry_safe(index, tmp, input_readers, node) {
-                       switch (rcu_reader_state(&index->ctr)) {
-                       case RCU_READER_ACTIVE_CURRENT:
-                               if (cur_snap_readers) {
-                                       cds_list_move(&index->node,
-                                               cur_snap_readers);
-                                       break;
-                               }
-                               /* Fall-through */
-                       case RCU_READER_INACTIVE:
-                               cds_list_move(&index->node, qsreaders);
-                               break;
-                       case RCU_READER_ACTIVE_OLD:
-                               /*
-                                * Old snapshot. Leaving node in
-                                * input_readers will make us busy-loop
-                                * until the snapshot becomes current or
-                                * the reader becomes inactive.
-                                */
-                               break;
-                       }
-               }
-
-               if (cds_list_empty(input_readers)) {
-                       break;
-               } else {
-                       /* Temporarily unlock the registry lock. */
-                       mutex_unlock(&rcu_registry_lock);
-                       if (wait_loops >= RCU_QS_ACTIVE_ATTEMPTS)
-                               (void) poll(NULL, 0, RCU_SLEEP_DELAY_MS);
-                       else
-                               caa_cpu_relax();
-                       /* Re-lock the registry lock before the next loop. */
-                       mutex_lock(&rcu_registry_lock);
-               }
-       }
-}
-
-void synchronize_rcu(void)
-{
-       CDS_LIST_HEAD(cur_snap_readers);
-       CDS_LIST_HEAD(qsreaders);
-       sigset_t newmask, oldmask;
-       int ret;
-
-       ret = sigfillset(&newmask);
-       assert(!ret);
-       ret = pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &newmask, &oldmask);
-       assert(!ret);
-
-       mutex_lock(&rcu_gp_lock);
-
-       mutex_lock(&rcu_registry_lock);
-
-       if (cds_list_empty(&registry))
-               goto out;
-
-       /* All threads should read qparity before accessing data structure
-        * where new ptr points to. */
-       /* Write new ptr before changing the qparity */
-       smp_mb_master();
-
-       /*
-        * Wait for readers to observe original parity or be quiescent.
-        * wait_for_readers() can release and grab again rcu_registry_lock
-        * interally.
-        */
-       wait_for_readers(&registry, &cur_snap_readers, &qsreaders);
-
-       /*
-        * Adding a cmm_smp_mb() which is _not_ formally required, but makes the
-        * model easier to understand. It does not have a big performance impact
-        * anyway, given this is the write-side.
-        */
-       cmm_smp_mb();
-
-       /* Switch parity: 0 -> 1, 1 -> 0 */
-       CMM_STORE_SHARED(rcu_gp.ctr, rcu_gp.ctr ^ RCU_GP_CTR_PHASE);
-
-       /*
-        * Must commit qparity update to memory before waiting for other parity
-        * quiescent state. Failure to do so could result in the writer waiting
-        * forever while new readers are always accessing data (no progress).
-        * Ensured by CMM_STORE_SHARED and CMM_LOAD_SHARED.
-        */
-
-       /*
-        * Adding a cmm_smp_mb() which is _not_ formally required, but makes the
-        * model easier to understand. It does not have a big performance impact
-        * anyway, given this is the write-side.
-        */
-       cmm_smp_mb();
-
-       /*
-        * Wait for readers to observe new parity or be quiescent.
-        * wait_for_readers() can release and grab again rcu_registry_lock
-        * interally.
-        */
-       wait_for_readers(&cur_snap_readers, NULL, &qsreaders);
-
-       /*
-        * Put quiescent reader list back into registry.
-        */
-       cds_list_splice(&qsreaders, &registry);
-
-       /*
-        * Finish waiting for reader threads before letting the old ptr being
-        * freed.
-        */
-       smp_mb_master();
-out:
-       mutex_unlock(&rcu_registry_lock);
-       mutex_unlock(&rcu_gp_lock);
-       ret = pthread_sigmask(SIG_SETMASK, &oldmask, NULL);
-       assert(!ret);
-}
-
-/*
- * library wrappers to be used by non-LGPL compatible source code.
- */
-
-void rcu_read_lock(void)
-{
-       _rcu_read_lock();
-}
-
-void rcu_read_unlock(void)
-{
-       _rcu_read_unlock();
-}
-
-int rcu_read_ongoing(void)
-{
-       return _rcu_read_ongoing();
-}
-
-/*
- * Only grow for now. If empty, allocate a ARENA_INIT_ALLOC sized chunk.
- * Else, try expanding the last chunk. If this fails, allocate a new
- * chunk twice as big as the last chunk.
- * Memory used by chunks _never_ moves. A chunk could theoretically be
- * freed when all "used" slots are released, but we don't do it at this
- * point.
- */
-static
-void expand_arena(struct registry_arena *arena)
-{
-       struct registry_chunk *new_chunk, *last_chunk;
-       size_t old_chunk_len, new_chunk_len;
-
-       /* No chunk. */
-       if (cds_list_empty(&arena->chunk_list)) {
-               assert(ARENA_INIT_ALLOC >=
-                       sizeof(struct registry_chunk)
-                       + sizeof(struct rcu_reader));
-               new_chunk_len = ARENA_INIT_ALLOC;
-               new_chunk = mmap(NULL, new_chunk_len,
-                       PROT_READ | PROT_WRITE,
-                       MAP_ANONYMOUS | MAP_PRIVATE,
-                       -1, 0);
-               if (new_chunk == MAP_FAILED)
-                       abort();
-               memset(new_chunk, 0, new_chunk_len);
-               new_chunk->data_len =
-                       new_chunk_len - sizeof(struct registry_chunk);
-               cds_list_add_tail(&new_chunk->node, &arena->chunk_list);
-               return;         /* We're done. */
-       }
-
-       /* Try expanding last chunk. */
-       last_chunk = cds_list_entry(arena->chunk_list.prev,
-               struct registry_chunk, node);
-       old_chunk_len =
-               last_chunk->data_len + sizeof(struct registry_chunk);
-       new_chunk_len = old_chunk_len << 1;
-
-       /* Don't allow memory mapping to move, just expand. */
-       new_chunk = mremap_wrapper(last_chunk, old_chunk_len,
-               new_chunk_len, 0);
-       if (new_chunk != MAP_FAILED) {
-               /* Should not have moved. */
-               assert(new_chunk == last_chunk);
-               memset((char *) last_chunk + old_chunk_len, 0,
-                       new_chunk_len - old_chunk_len);
-               last_chunk->data_len =
-                       new_chunk_len - sizeof(struct registry_chunk);
-               return;         /* We're done. */
-       }
-
-       /* Remap did not succeed, we need to add a new chunk. */
-       new_chunk = mmap(NULL, new_chunk_len,
-               PROT_READ | PROT_WRITE,
-               MAP_ANONYMOUS | MAP_PRIVATE,
-               -1, 0);
-       if (new_chunk == MAP_FAILED)
-               abort();
-       memset(new_chunk, 0, new_chunk_len);
-       new_chunk->data_len =
-               new_chunk_len - sizeof(struct registry_chunk);
-       cds_list_add_tail(&new_chunk->node, &arena->chunk_list);
-}
-
-static
-struct rcu_reader *arena_alloc(struct registry_arena *arena)
-{
-       struct registry_chunk *chunk;
-       struct rcu_reader *rcu_reader_reg;
-       int expand_done = 0;    /* Only allow to expand once per alloc */
-       size_t len = sizeof(struct rcu_reader);
-
-retry:
-       cds_list_for_each_entry(chunk, &arena->chunk_list, node) {
-               if (chunk->data_len - chunk->used < len)
-                       continue;
-               /* Find spot */
-               for (rcu_reader_reg = (struct rcu_reader *) &chunk->data[0];
-                               rcu_reader_reg < (struct rcu_reader *) &chunk->data[chunk->data_len];
-                               rcu_reader_reg++) {
-                       if (!rcu_reader_reg->alloc) {
-                               rcu_reader_reg->alloc = 1;
-                               chunk->used += len;
-                               return rcu_reader_reg;
-                       }
-               }
-       }
-
-       if (!expand_done) {
-               expand_arena(arena);
-               expand_done = 1;
-               goto retry;
-       }
-
-       return NULL;
-}
-
-/* Called with signals off and mutex locked */
-static
-void add_thread(void)
-{
-       struct rcu_reader *rcu_reader_reg;
-       int ret;
-
-       rcu_reader_reg = arena_alloc(&registry_arena);
-       if (!rcu_reader_reg)
-               abort();
-       ret = pthread_setspecific(urcu_bp_key, rcu_reader_reg);
-       if (ret)
-               abort();
-
-       /* Add to registry */
-       rcu_reader_reg->tid = pthread_self();
-       assert(rcu_reader_reg->ctr == 0);
-       cds_list_add(&rcu_reader_reg->node, &registry);
-       /*
-        * Reader threads are pointing to the reader registry. This is
-        * why its memory should never be relocated.
-        */
-       URCU_TLS(rcu_reader) = rcu_reader_reg;
-}
-
-/* Called with mutex locked */
-static
-void cleanup_thread(struct registry_chunk *chunk,
-               struct rcu_reader *rcu_reader_reg)
-{
-       rcu_reader_reg->ctr = 0;
-       cds_list_del(&rcu_reader_reg->node);
-       rcu_reader_reg->tid = 0;
-       rcu_reader_reg->alloc = 0;
-       chunk->used -= sizeof(struct rcu_reader);
-}
-
-static
-struct registry_chunk *find_chunk(struct rcu_reader *rcu_reader_reg)
-{
-       struct registry_chunk *chunk;
-
-       cds_list_for_each_entry(chunk, &registry_arena.chunk_list, node) {
-               if (rcu_reader_reg < (struct rcu_reader *) &chunk->data[0])
-                       continue;
-               if (rcu_reader_reg >= (struct rcu_reader *) &chunk->data[chunk->data_len])
-                       continue;
-               return chunk;
-       }
-       return NULL;
-}
-
-/* Called with signals off and mutex locked */
-static
-void remove_thread(struct rcu_reader *rcu_reader_reg)
-{
-       cleanup_thread(find_chunk(rcu_reader_reg), rcu_reader_reg);
-       URCU_TLS(rcu_reader) = NULL;
-}
-
-/* Disable signals, take mutex, add to registry */
-void rcu_bp_register(void)
-{
-       sigset_t newmask, oldmask;
-       int ret;
-
-       ret = sigfillset(&newmask);
-       if (ret)
-               abort();
-       ret = pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &newmask, &oldmask);
-       if (ret)
-               abort();
-
-       /*
-        * Check if a signal concurrently registered our thread since
-        * the check in rcu_read_lock().
-        */
-       if (URCU_TLS(rcu_reader))
-               goto end;
-
-       /*
-        * Take care of early registration before urcu_bp constructor.
-        */
-       rcu_bp_init();
-
-       mutex_lock(&rcu_registry_lock);
-       add_thread();
-       mutex_unlock(&rcu_registry_lock);
-end:
-       ret = pthread_sigmask(SIG_SETMASK, &oldmask, NULL);
-       if (ret)
-               abort();
-}
-
-/* Disable signals, take mutex, remove from registry */
-static
-void rcu_bp_unregister(struct rcu_reader *rcu_reader_reg)
-{
-       sigset_t newmask, oldmask;
-       int ret;
-
-       ret = sigfillset(&newmask);
-       if (ret)
-               abort();
-       ret = pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &newmask, &oldmask);
-       if (ret)
-               abort();
-
-       mutex_lock(&rcu_registry_lock);
-       remove_thread(rcu_reader_reg);
-       mutex_unlock(&rcu_registry_lock);
-       ret = pthread_sigmask(SIG_SETMASK, &oldmask, NULL);
-       if (ret)
-               abort();
-       rcu_bp_exit();
-}
-
-/*
- * Remove thread from the registry when it exits, and flag it as
- * destroyed so garbage collection can take care of it.
- */
-static
-void urcu_bp_thread_exit_notifier(void *rcu_key)
-{
-       rcu_bp_unregister(rcu_key);
-}
-
-static
-void rcu_bp_init(void)
-{
-       mutex_lock(&init_lock);
-       if (!rcu_bp_refcount++) {
-               int ret;
-
-               ret = pthread_key_create(&urcu_bp_key,
-                               urcu_bp_thread_exit_notifier);
-               if (ret)
-                       abort();
-               ret = membarrier(MEMBARRIER_CMD_QUERY, 0);
-               if (ret >= 0 && (ret & MEMBARRIER_CMD_SHARED)) {
-                       urcu_bp_has_sys_membarrier = 1;
-               }
-               initialized = 1;
-       }
-       mutex_unlock(&init_lock);
-}
-
-static
-void rcu_bp_exit(void)
-{
-       mutex_lock(&init_lock);
-       if (!--rcu_bp_refcount) {
-               struct registry_chunk *chunk, *tmp;
-               int ret;
-
-               cds_list_for_each_entry_safe(chunk, tmp,
-                               &registry_arena.chunk_list, node) {
-                       munmap(chunk, chunk->data_len
-                                       + sizeof(struct registry_chunk));
-               }
-               CDS_INIT_LIST_HEAD(&registry_arena.chunk_list);
-               ret = pthread_key_delete(urcu_bp_key);
-               if (ret)
-                       abort();
-       }
-       mutex_unlock(&init_lock);
-}
-
-/*
- * Holding the rcu_gp_lock and rcu_registry_lock across fork will make
- * sure we fork() don't race with a concurrent thread executing with
- * any of those locks held. This ensures that the registry and data
- * protected by rcu_gp_lock are in a coherent state in the child.
- */
-void rcu_bp_before_fork(void)
-{
-       sigset_t newmask, oldmask;
-       int ret;
-
-       ret = sigfillset(&newmask);
-       assert(!ret);
-       ret = pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &newmask, &oldmask);
-       assert(!ret);
-       mutex_lock(&rcu_gp_lock);
-       mutex_lock(&rcu_registry_lock);
-       saved_fork_signal_mask = oldmask;
-}
-
-void rcu_bp_after_fork_parent(void)
-{
-       sigset_t oldmask;
-       int ret;
-
-       oldmask = saved_fork_signal_mask;
-       mutex_unlock(&rcu_registry_lock);
-       mutex_unlock(&rcu_gp_lock);
-       ret = pthread_sigmask(SIG_SETMASK, &oldmask, NULL);
-       assert(!ret);
-}
-
-/*
- * Prune all entries from registry except our own thread. Fits the Linux
- * fork behavior. Called with rcu_gp_lock and rcu_registry_lock held.
- */
-static
-void urcu_bp_prune_registry(void)
-{
-       struct registry_chunk *chunk;
-       struct rcu_reader *rcu_reader_reg;
-
-       cds_list_for_each_entry(chunk, &registry_arena.chunk_list, node) {
-               for (rcu_reader_reg = (struct rcu_reader *) &chunk->data[0];
-                               rcu_reader_reg < (struct rcu_reader *) &chunk->data[chunk->data_len];
-                               rcu_reader_reg++) {
-                       if (!rcu_reader_reg->alloc)
-                               continue;
-                       if (rcu_reader_reg->tid == pthread_self())
-                               continue;
-                       cleanup_thread(chunk, rcu_reader_reg);
-               }
-       }
-}
-
-void rcu_bp_after_fork_child(void)
-{
-       sigset_t oldmask;
-       int ret;
-
-       urcu_bp_prune_registry();
-       oldmask = saved_fork_signal_mask;
-       mutex_unlock(&rcu_registry_lock);
-       mutex_unlock(&rcu_gp_lock);
-       ret = pthread_sigmask(SIG_SETMASK, &oldmask, NULL);
-       assert(!ret);
-}
-
-void *rcu_dereference_sym_bp(void *p)
-{
-       return _rcu_dereference(p);
-}
-
-void *rcu_set_pointer_sym_bp(void **p, void *v)
-{
-       cmm_wmb();
-       uatomic_set(p, v);
-       return v;
-}
-
-void *rcu_xchg_pointer_sym_bp(void **p, void *v)
-{
-       cmm_wmb();
-       return uatomic_xchg(p, v);
-}
-
-void *rcu_cmpxchg_pointer_sym_bp(void **p, void *old, void *_new)
-{
-       cmm_wmb();
-       return uatomic_cmpxchg(p, old, _new);
-}
-
-DEFINE_RCU_FLAVOR(rcu_flavor);
-
-#include "urcu-call-rcu-impl.h"
-#include "urcu-defer-impl.h"
This page took 0.028244 seconds and 4 git commands to generate.