Robust/src/Analysis/Locality/LocalityAnalysis.java

   1 package Analysis.Locality;
   2
   3 import java.util.*;
   4 import Analysis.CallGraph.CallGraph;
   5 import IR.SymbolTable;
   6 import IR.State;
   7 import IR.TypeUtil;
   8 import IR.MethodDescriptor;
   9 import IR.Flat.*;
  10 import IR.ClassDescriptor;
  11
  12 public class LocalityAnalysis {
  13   State state;
  14   Stack lbtovisit;
  15   Hashtable<LocalityBinding,LocalityBinding> discovered;
  16   Hashtable<LocalityBinding, Set<LocalityBinding>> dependence;
  17   Hashtable<LocalityBinding, Set<LocalityBinding>> calldep;
  18   Hashtable<LocalityBinding, Hashtable<FlatNode,Hashtable<TempDescriptor, Integer>>> temptab;
  19   Hashtable<LocalityBinding, Hashtable<FlatNode, Integer>> atomictab;
  20   Hashtable<LocalityBinding, Hashtable<FlatAtomicEnterNode, Set<TempDescriptor>>> tempstosave;
  21   Hashtable<ClassDescriptor, Set<LocalityBinding>> classtolb;
  22   Hashtable<MethodDescriptor, Set<LocalityBinding>> methodtolb;
  23   private LocalityBinding lbmain;
  24   private LocalityBinding lbrun;
  25
  26   CallGraph callgraph;
  27   TypeUtil typeutil;
  28   public static final Integer LOCAL=new Integer(0);
  29   public static final Integer GLOBAL=new Integer(1);
  30   public static final Integer EITHER=new Integer(2);
  31   public static final Integer CONFLICT=new Integer(3);
  32
  33   public static final Integer STMEITHER=new Integer(0);
  34   public static final Integer SCRATCH=new Integer(4);
  35   public static final Integer NORMAL=new Integer(8);
  36   public static final Integer STMCONFLICT=new Integer(12);
  37
  38   public LocalityAnalysis(State state, CallGraph callgraph, TypeUtil typeutil) {
  39     this.typeutil=typeutil;
  40     this.state=state;
  41     this.discovered=new Hashtable<LocalityBinding,LocalityBinding>();
  42     this.dependence=new Hashtable<LocalityBinding, Set<LocalityBinding>>();
  43     this.calldep=new Hashtable<LocalityBinding, Set<LocalityBinding>>();
  44     this.temptab=new Hashtable<LocalityBinding, Hashtable<FlatNode,Hashtable<TempDescriptor, Integer>>>();
  45     this.atomictab=new Hashtable<LocalityBinding, Hashtable<FlatNode, Integer>>();
  46     this.lbtovisit=new Stack();
  47     this.callgraph=callgraph;
  48     this.tempstosave=new Hashtable<LocalityBinding, Hashtable<FlatAtomicEnterNode, Set<TempDescriptor>>>();
  49     this.classtolb=new Hashtable<ClassDescriptor, Set<LocalityBinding>>();
  50     this.methodtolb=new Hashtable<MethodDescriptor, Set<LocalityBinding>>();
  51     doAnalysis();
  52   }
  53
  54   public LocalityBinding getMain() {
  55     return lbmain;
  56   }
  57
  58   /** This method returns the set of LocalityBindings that a given
  59    * flatcall could invoke */
  60
  61   public LocalityBinding getBinding(LocalityBinding currlb, FlatCall fc) {
  62     boolean isatomic=getAtomic(currlb).get(fc).intValue()>0;
  63     Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable=getNodePreTempInfo(currlb,fc);
  64     MethodDescriptor md=fc.getMethod();
  65
  66     boolean isnative=md.getModifiers().isNative();
  67
  68     LocalityBinding lb=new LocalityBinding(md, isatomic);
  69
  70     for(int i=0; i<fc.numArgs(); i++) {
  71       TempDescriptor arg=fc.getArg(i);
  72       lb.setGlobal(i,currtable.get(arg));
  73     }
  74
  75     if (state.DSM&&fc.getThis()!=null) {
  76       Integer thistype=currtable.get(fc.getThis());
  77       if (thistype==null)
  78         thistype=EITHER;
  79       lb.setGlobalThis(thistype);
  80     } else if (state.SINGLETM&&fc.getThis()!=null) {
  81       Integer thistype=currtable.get(fc.getThis());
  82       if (thistype==null)
  83         thistype=STMEITHER;
  84       lb.setGlobalThis(thistype);
  85     }
  86     // else
  87          // lb.setGlobalThis(EITHER);//default value
  88     if (discovered.containsKey(lb))
  89       lb=discovered.get(lb);
  90     else throw new Error();
  91     return lb;
  92   }
  93
  94
  95   /** This method returns a set of LocalityBindings for the parameter class. */
  96   public Set<LocalityBinding> getClassBindings(ClassDescriptor cd) {
  97     return classtolb.get(cd);
  98   }
  99
 100   /** This method returns a set of LocalityBindings for the parameter method. */
 101
 102   public Set<LocalityBinding> getMethodBindings(MethodDescriptor md) {
 103     return methodtolb.get(md);
 104   }
 105
 106   public Set<MethodDescriptor> getMethods() {
 107     return methodtolb.keySet();
 108   }
 109
 110   /** This method returns a set of LocalityBindings.  A
 111    * LocalityBinding specifies a context a method can be invoked in.
 112    * It specifies whether the method is in a transaction and whether
 113    * its parameter objects are locals or globals.  */
 114
 115   public Set<LocalityBinding> getLocalityBindings() {
 116     return discovered.keySet();
 117   }
 118
 119   /** This method returns a hashtable for a given LocalityBinding
 120    * that tells the current local/global status of temps at the each
 121    * node in the flat representation. */
 122
 123   public Hashtable<FlatNode, Hashtable<TempDescriptor, Integer>> getNodeTempInfo(LocalityBinding lb) {
 124     return temptab.get(lb);
 125   }
 126
 127   /** This method returns a hashtable for a given LocalityBinding
 128    * that tells the current local/global status of temps at the
 129    * beginning of each node in the flat representation. */
 130
 131   public Hashtable<TempDescriptor, Integer> getNodePreTempInfo(LocalityBinding lb, FlatNode fn) {
 132     Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable=new Hashtable<TempDescriptor, Integer>();
 133     Hashtable<FlatNode, Hashtable<TempDescriptor, Integer>> temptable=getNodeTempInfo(lb);
 134
 135     for(int i=0; i<fn.numPrev(); i++) {
 136       FlatNode prevnode=fn.getPrev(i);
 137       Hashtable<TempDescriptor, Integer> prevtable=temptable.get(prevnode);
 138       for(Iterator<TempDescriptor> tempit=prevtable.keySet().iterator(); tempit.hasNext();) {
 139         TempDescriptor temp=tempit.next();
 140         Integer tmpint=prevtable.get(temp);
 141         Integer oldint=currtable.containsKey(temp) ? currtable.get(temp) : (state.DSM?EITHER:STMEITHER);
 142         Integer newint=state.DSM?merge(tmpint, oldint):mergestm(tmpint, oldint);
 143         currtable.put(temp, newint);
 144       }
 145     }
 146     return currtable;
 147   }
 148
 149   /** This method returns an hashtable for a given LocalitBinding
 150    * that tells whether a node in the flat represenation is in a
 151    * transaction or not.  Integer values greater than 0 indicate
 152    * that the node is in a transaction and give the nesting depth.
 153    * The outermost AtomicEnterNode will have a value of 1 and the
 154    * outermost AtomicExitNode will have a value of 0. */
 155
 156   public Hashtable<FlatNode, Integer> getAtomic(LocalityBinding lb) {
 157     return atomictab.get(lb);
 158   }
 159
 160   /** This methods returns a hashtable for a given LocalityBinding
 161    * that tells which temps needs to be saved for each
 162    * AtomicEnterNode.  */
 163
 164   public Hashtable<FlatAtomicEnterNode, Set<TempDescriptor>> getTemps(LocalityBinding lb) {
 165     return tempstosave.get(lb);
 166   }
 167
 168   public Set<TempDescriptor> getTempSet(LocalityBinding lb) {
 169     HashSet<TempDescriptor> set=new HashSet<TempDescriptor>();
 170     Hashtable<FlatAtomicEnterNode, Set<TempDescriptor>> table=getTemps(lb);
 171     if (table!=null)
 172       for(Iterator<FlatAtomicEnterNode> faenit=table.keySet().iterator(); faenit.hasNext();) {
 173         FlatAtomicEnterNode faen=faenit.next();
 174         set.addAll(table.get(faen));
 175       }
 176     return set;
 177   }
 178
 179   private void doAnalysis() {
 180     if (state.SINGLETM)
 181       computeLocalityBindingsSTM();
 182     else
 183       computeLocalityBindings();
 184     computeTempstoSave();
 185     cleanSets();
 186   }
 187
 188   private void cleanSets() {
 189     HashSet<LocalityBinding> lbset=new HashSet<LocalityBinding>();
 190     Stack<LocalityBinding> lbstack=new Stack<LocalityBinding>();
 191     lbstack.add(lbmain);
 192     lbstack.add(lbrun);
 193     lbset.add(lbmain);
 194     lbset.add(lbrun);
 195     while(!lbstack.isEmpty()) {
 196       LocalityBinding lb=lbstack.pop();
 197       if (calldep.containsKey(lb)) {
 198         Set<LocalityBinding> set=new HashSet<LocalityBinding>();
 199         set.addAll(calldep.get(lb));
 200         set.removeAll(lbset);
 201         lbstack.addAll(set);
 202         lbset.addAll(set);
 203       }
 204     }
 205     for(Iterator<LocalityBinding> lbit=discovered.keySet().iterator(); lbit.hasNext();) {
 206       LocalityBinding lb=lbit.next();
 207       if (!lbset.contains(lb)) {
 208         lbit.remove();
 209         classtolb.get(lb.getMethod().getClassDesc()).remove(lb);
 210         methodtolb.get(lb.getMethod()).remove(lb);
 211       }
 212     }
 213   }
 214
 215   public MethodDescriptor getStart() {
 216     ClassDescriptor cd=typeutil.getClass(TypeUtil.ThreadClass);
 217     for(Iterator methodit=cd.getMethodTable().getSet("staticStart").iterator(); methodit
 218 .hasNext();) {
 219       MethodDescriptor md=(MethodDescriptor) methodit.next();
 220       if (md.numParameters()!=1||!md.getModifiers().isStatic()||!md.getParamType(0).getSymbol().equals(TypeUtil.ThreadClass))
 221         continue;
 222       return md;
 223     }
 224     throw new Error("Can't find Thread.run");
 225   }
 226
 227
 228   private void computeLocalityBindingsSTM() {
 229     lbmain=new LocalityBinding(typeutil.getMain(), false);
 230     lbmain.setGlobalReturn(STMEITHER);
 231     lbmain.setGlobal(0, NORMAL);
 232     lbtovisit.add(lbmain);
 233     discovered.put(lbmain, lbmain);
 234     if (!classtolb.containsKey(lbmain.getMethod().getClassDesc()))
 235       classtolb.put(lbmain.getMethod().getClassDesc(), new HashSet<LocalityBinding>());
 236     classtolb.get(lbmain.getMethod().getClassDesc()).add(lbmain);
 237
 238     if (!methodtolb.containsKey(lbmain.getMethod()))
 239       methodtolb.put(lbmain.getMethod(), new HashSet<LocalityBinding>());
 240     methodtolb.get(lbmain.getMethod()).add(lbmain);
 241
 242     //Do this to force a virtual table number for the run method
 243     lbrun=new LocalityBinding(getStart(), false);
 244     lbrun.setGlobalReturn(STMEITHER);
 245     lbrun.setGlobal(0,NORMAL);
 246     lbtovisit.add(lbrun);
 247     discovered.put(lbrun, lbrun);
 248     if (!classtolb.containsKey(lbrun.getMethod().getClassDesc()))
 249       classtolb.put(lbrun.getMethod().getClassDesc(), new HashSet<LocalityBinding>());
 250     classtolb.get(lbrun.getMethod().getClassDesc()).add(lbrun);
 251
 252     if (!methodtolb.containsKey(lbrun.getMethod()))
 253       methodtolb.put(lbrun.getMethod(), new HashSet<LocalityBinding>());
 254     methodtolb.get(lbrun.getMethod()).add(lbrun);
 255
 256     while(!lbtovisit.empty()) {
 257       LocalityBinding lb=(LocalityBinding) lbtovisit.pop();
 258       Integer returnglobal=lb.getGlobalReturn();
 259       MethodDescriptor md=lb.getMethod();
 260       Hashtable<FlatNode,Hashtable<TempDescriptor, Integer>> temptable=new Hashtable<FlatNode,Hashtable<TempDescriptor, Integer>>();
 261       Hashtable<FlatNode, Integer> atomictable=new Hashtable<FlatNode, Integer>();
 262       calldep.remove(lb);
 263       try {
 264         computeCallsFlagsSTM(md, lb, temptable, atomictable);
 265       } catch (Error e) {
 266         System.out.println("Error in "+md+" context "+lb);
 267         e.printStackTrace();
 268         System.exit(-1);
 269       }
 270       temptab.put(lb, temptable);
 271       atomictab.put(lb, atomictable);
 272
 273       if (md.getReturnType()!=null&&!returnglobal.equals(lb.getGlobalReturn())) {
 274         //return type is more precise now
 275         //rerun everything that call us
 276         lbtovisit.addAll(dependence.get(lb));
 277       }
 278     }
 279   }
 280
 281   private static Integer mergestm(Integer a, Integer b) {
 282     if (a==null||a.equals(STMEITHER))
 283       return b;
 284     if (b==null||b.equals(STMEITHER))
 285       return a;
 286     if (a.equals(b))
 287       return a;
 288     return STMCONFLICT;
 289   }
 290
 291   public void computeCallsFlagsSTM(MethodDescriptor md, LocalityBinding lb,  Hashtable<FlatNode, Hashtable<TempDescriptor, Integer>> temptable, Hashtable<FlatNode, Integer> atomictable) {
 292     FlatMethod fm=state.getMethodFlat(md);
 293     HashSet<FlatNode> tovisit=new HashSet<FlatNode>();
 294     tovisit.add(fm.getNext(0));
 295     {
 296       // Build table for initial node
 297       Hashtable<TempDescriptor,Integer> table=new Hashtable<TempDescriptor,Integer>();
 298       temptable.put(fm, table);
 299       atomictable.put(fm, lb.isAtomic() ? 1 : 0);
 300       int offset=md.isStatic() ? 0 : 1;
 301       if (!md.isStatic()) {
 302         table.put(fm.getParameter(0), lb.getGlobalThis());
 303       }
 304       for(int i=offset; i<fm.numParameters(); i++) {
 305         TempDescriptor temp=fm.getParameter(i);
 306         Integer b=lb.isGlobal(i-offset);
 307         table.put(temp,b);
 308       }
 309     }
 310
 311     while(!tovisit.isEmpty()) {
 312       FlatNode fn=tovisit.iterator().next();
 313       tovisit.remove(fn);
 314       Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable=new Hashtable<TempDescriptor, Integer>();
 315       int atomicstate=0;
 316       for(int i=0; i<fn.numPrev(); i++) {
 317         FlatNode prevnode=fn.getPrev(i);
 318         if (atomictable.containsKey(prevnode)) {
 319           atomicstate=atomictable.get(prevnode).intValue();
 320         }
 321         if (!temptable.containsKey(prevnode))
 322           continue;
 323         Hashtable<TempDescriptor, Integer> prevtable=temptable.get(prevnode);
 324         for(Iterator<TempDescriptor> tempit=prevtable.keySet().iterator(); tempit.hasNext();) {
 325           TempDescriptor temp=tempit.next();
 326           Integer tmpint=prevtable.get(temp);
 327           Integer oldint=currtable.containsKey(temp) ? currtable.get(temp) : STMEITHER;
 328           Integer newint=mergestm(tmpint, oldint);
 329           currtable.put(temp, newint);
 330         }
 331       }
 332       atomictable.put(fn, atomicstate);
 333
 334       // Process this node
 335       switch(fn.kind()) {
 336       case FKind.FlatAtomicEnterNode:
 337         processAtomicEnterNode((FlatAtomicEnterNode)fn, atomictable);
 338         if (!lb.isAtomic())
 339           lb.setHasAtomic();
 340         break;
 341
 342       case FKind.FlatAtomicExitNode:
 343         processAtomicExitNode((FlatAtomicExitNode)fn, atomictable);
 344         break;
 345
 346       case FKind.FlatCall:
 347         processCallNodeSTM(lb, (FlatCall)fn, isAtomic(atomictable, fn), currtable, temptable.get(fn));
 348         break;
 349
 350       case FKind.FlatNew:
 351         processNewSTM(lb, (FlatNew) fn, currtable);
 352         break;
 353
 354       case FKind.FlatFieldNode:
 355         processFieldNodeSTM(lb, (FlatFieldNode) fn, currtable);
 356         break;
 357
 358       case FKind.FlatSetFieldNode:
 359         processSetFieldNodeSTM(lb, (FlatSetFieldNode) fn, currtable);
 360         break;
 361
 362       case FKind.FlatSetElementNode:
 363         processSetElementNodeSTM(lb, (FlatSetElementNode) fn, currtable);
 364         break;
 365
 366       case FKind.FlatElementNode:
 367         processElementNodeSTM(lb, (FlatElementNode) fn, currtable);
 368         break;
 369
 370       case FKind.FlatOpNode:
 371         processOpNodeSTM((FlatOpNode)fn, currtable);
 372         break;
 373
 374       case FKind.FlatCastNode:
 375         processCastNodeSTM((FlatCastNode)fn, currtable);
 376         break;
 377
 378       case FKind.FlatReturnNode:
 379         processReturnNodeSTM(lb, (FlatReturnNode)fn, currtable);
 380         break;
 381
 382       case FKind.FlatLiteralNode:
 383         processLiteralNodeSTM((FlatLiteralNode)fn, currtable);
 384         break;
 385
 386       case FKind.FlatMethod:
 387       case FKind.FlatOffsetNode:
 388       case FKind.FlatInstanceOfNode:
 389       case FKind.FlatCondBranch:
 390       case FKind.FlatBackEdge:
 391       case FKind.FlatNop:
 392       case FKind.FlatPrefetchNode:
 393       case FKind.FlatExit:
 394         //No action needed for these
 395         break;
 396
 397       case FKind.FlatFlagActionNode:
 398       case FKind.FlatCheckNode:
 399       case FKind.FlatTagDeclaration:
 400         throw new Error("Incompatible with tasks!");
 401
 402       default:
 403         throw new Error("In finding fn.kind()= " + fn.kind());
 404       }
 405
 406
 407
 408       Hashtable<TempDescriptor,Integer> oldtable=temptable.get(fn);
 409       if (oldtable==null||!oldtable.equals(currtable)) {
 410         // Update table for this node
 411         temptable.put(fn, currtable);
 412         for(int i=0; i<fn.numNext(); i++) {
 413           tovisit.add(fn.getNext(i));
 414         }
 415       }
 416     }
 417   }
 418
 419   void processNewSTM(LocalityBinding lb, FlatNew fn, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
 420     if (fn.isScratch())
 421       currtable.put(fn.getDst(), SCRATCH);
 422     else
 423       currtable.put(fn.getDst(), NORMAL);
 424   }
 425
 426   void processCallNodeSTM(LocalityBinding currlb, FlatCall fc, boolean isatomic, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable, Hashtable<TempDescriptor, Integer> oldtable) {
 427     MethodDescriptor nodemd=fc.getMethod();
 428     Set methodset=null;
 429     Set runmethodset=null;
 430
 431     if (nodemd.isStatic()||nodemd.getReturnType()==null) {
 432       methodset=new HashSet();
 433       methodset.add(nodemd);
 434     } else {
 435       methodset=callgraph.getMethods(nodemd, fc.getThis().getType());
 436       // Build start -> run link
 437       if (nodemd.getClassDesc().getSymbol().equals(TypeUtil.ThreadClass)&&
 438           nodemd.getSymbol().equals("start")&&!nodemd.getModifiers().isStatic()&&
 439           nodemd.numParameters()==0) {
 440         assert(nodemd.getModifiers().isNative());
 441
 442         MethodDescriptor runmd=null;
 443         for(Iterator methodit=nodemd.getClassDesc().getMethodTable().getSet("staticStart").iterator(); methodit.hasNext();) {
 444           MethodDescriptor md=(MethodDescriptor) methodit.next();
 445           if (md.numParameters()!=1||!md.getModifiers().isStatic()||!md.getParamType(0).getSymbol().equals(TypeUtil.ThreadClass))
 446             continue;
 447           runmd=md;
 448           break;
 449         }
 450         if (runmd!=null) {
 451           runmethodset=callgraph.getMethods(runmd,fc.getThis().getType());
 452           methodset.addAll(runmethodset);
 453         } else throw new Error("Can't find run method");
 454       }
 455     }
 456
 457     Integer currreturnval=STMEITHER;     //Start off with the either value
 458     if (oldtable!=null&&fc.getReturnTemp()!=null&&
 459         oldtable.get(fc.getReturnTemp())!=null) {
 460       //ensure termination
 461       currreturnval=mergestm(currreturnval, oldtable.get(fc.getReturnTemp()));
 462     }
 463
 464     for(Iterator methodit=methodset.iterator(); methodit.hasNext();) {
 465       MethodDescriptor md=(MethodDescriptor) methodit.next();
 466
 467       boolean isnative=md.getModifiers().isNative();
 468       boolean isjoin = md.getClassDesc().getSymbol().equals(TypeUtil.ThreadClass)&&!nodemd.getModifiers().isStatic()&&nodemd.numParameters()==0&&md.getSymbol().equals("join");
 469       boolean isObjectgetType = md.getClassDesc().getSymbol().equals("Object") && md.getSymbol().equals("getType");
 470       boolean isObjecthashCode = md.getClassDesc().getSymbol().equals("Object") && md.getSymbol().equals("nativehashCode");
 471
 472       LocalityBinding lb=new LocalityBinding(md, isatomic);
 473       if (isnative&&isatomic) {
 474         System.out.println("Don't call native methods in atomic blocks!"+currlb.getMethod());
 475       }
 476
 477       if (runmethodset==null||!runmethodset.contains(md)) {
 478         for(int i=0; i<fc.numArgs(); i++) {
 479           TempDescriptor arg=fc.getArg(i);
 480           lb.setGlobal(i,currtable.get(arg));
 481         }
 482         if (fc.getThis()!=null) {
 483           Integer thistype=currtable.get(fc.getThis());
 484           if (thistype==null)
 485             thistype=STMEITHER;
 486
 487           if(thistype.equals(STMCONFLICT))
 488             throw new Error("Using type that can be either normal or scratch in context:\n"+currlb.getExplanation());
 489           lb.setGlobalThis(thistype);
 490         }
 491       } else {
 492         Integer thistype=currtable.get(fc.getThis());
 493         if (!thistype.equals(NORMAL)) {
 494           throw new Error("Called start on possible scratch object");
 495         }
 496         lb.setGlobal(0,currtable.get(fc.getThis()));
 497       }
 498       //lb is built
 499       if (!discovered.containsKey(lb)) {
 500         if (isnative) {
 501           if (nodemd.getReturnType()==null||!nodemd.getReturnType().isPtr())
 502             lb.setGlobalReturn(SCRATCH);
 503           else
 504             lb.setGlobalReturn(NORMAL);
 505         } else
 506           lb.setGlobalReturn(STMEITHER);
 507
 508         lb.setParent(currlb);
 509         lbtovisit.add(lb);
 510         discovered.put(lb, lb);
 511         if (!classtolb.containsKey(lb.getMethod().getClassDesc()))
 512           classtolb.put(lb.getMethod().getClassDesc(), new HashSet<LocalityBinding>());
 513         classtolb.get(lb.getMethod().getClassDesc()).add(lb);
 514         if (!methodtolb.containsKey(lb.getMethod()))
 515           methodtolb.put(lb.getMethod(), new HashSet<LocalityBinding>());
 516         methodtolb.get(lb.getMethod()).add(lb);
 517       } else
 518         lb=discovered.get(lb);
 519       Integer returnval=lb.getGlobalReturn();
 520       currreturnval=mergestm(returnval, currreturnval);
 521       if (!dependence.containsKey(lb))
 522         dependence.put(lb, new HashSet<LocalityBinding>());
 523       dependence.get(lb).add(currlb);
 524
 525       if (!calldep.containsKey(currlb))
 526         calldep.put(currlb, new HashSet<LocalityBinding>());
 527       calldep.get(currlb).add(lb);
 528     }
 529     if (fc.getReturnTemp()!=null) {
 530       currtable.put(fc.getReturnTemp(), currreturnval);
 531     }
 532   }
 533
 534   void processFieldNodeSTM(LocalityBinding lb, FlatFieldNode ffn, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
 535     Integer type=currtable.get(ffn.getSrc());
 536     TempDescriptor dst=ffn.getDst();
 537     if (type.equals(SCRATCH)) {
 538       currtable.put(dst,SCRATCH);
 539     } else if (type.equals(NORMAL)) {
 540       if (ffn.getField().getType().isPrimitive()&&!ffn.getField().getType().isArray())
 541         currtable.put(dst, SCRATCH);         // primitives are local
 542       else
 543         currtable.put(dst, NORMAL);
 544     } else if (type.equals(STMEITHER)) {
 545       if (ffn.getField().getType().isPrimitive()&&!ffn.getField().getType().isArray())
 546         currtable.put(dst, SCRATCH);         // primitives are local
 547       else
 548         currtable.put(dst, STMEITHER);
 549     } else if (type.equals(STMCONFLICT)) {
 550       throw new Error("Access to object that could be either normal or scratch in context:\n"+ffn+"  "+lb.getExplanation());
 551     }
 552   }
 553
 554   //need to handle primitives
 555   void processSetFieldNodeSTM(LocalityBinding lb, FlatSetFieldNode fsfn, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
 556     Integer srctype=currtable.get(fsfn.getSrc());
 557     Integer dsttype=currtable.get(fsfn.getDst());
 558
 559     if (dsttype.equals(SCRATCH)) {
 560       if (srctype.equals(SCRATCH) && fsfn.getField().getType().isPrimitive() && !fsfn.getField().getType().isArray())
 561         return;
 562       if (!(srctype.equals(SCRATCH)||srctype.equals(STMEITHER)))
 563         throw new Error("Writing possible normal reference to scratch object in context: \n"+lb.getExplanation());
 564     } else if (dsttype.equals(NORMAL)) {
 565       //okay to store primitives in global object
 566       if (srctype.equals(SCRATCH) && fsfn.getField().getType().isPrimitive() && !fsfn.getField().getType().isArray())
 567         return;
 568       if (!(srctype.equals(NORMAL)||srctype.equals(STMEITHER)))
 569         throw new Error("Writing possible scratch reference to normal object in context:\n"+lb.getExplanation()+" for FlatFieldNode "+fsfn);
 570     } else if (dsttype.equals(STMEITHER)) {
 571       if (srctype.equals(STMCONFLICT))
 572         throw new Error("Using reference that could be scratch or normal in context:\n"+lb.getExplanation());
 573     } else if (dsttype.equals(STMCONFLICT)) {
 574       throw new Error("Access to object that could be either scratch or normal in context:\n"+lb.getExplanation());
 575     }
 576   }
 577
 578   void processSetElementNodeSTM(LocalityBinding lb, FlatSetElementNode fsen, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
 579     Integer srctype=currtable.get(fsen.getSrc());
 580     Integer dsttype=currtable.get(fsen.getDst());
 581
 582     if (dsttype.equals(SCRATCH)) {
 583       if (!(srctype.equals(SCRATCH)||srctype.equals(STMEITHER)))
 584         throw new Error("Writing possible normal reference to scratch object in context:\n"+lb.getExplanation()+fsen);
 585     } else if (dsttype.equals(NORMAL)) {
 586       if (srctype.equals(SCRATCH) && fsen.getDst().getType().dereference().isPrimitive() && !fsen.getDst().getType().dereference().isArray())
 587         return;
 588       if (!(srctype.equals(NORMAL)||srctype.equals(STMEITHER)))
 589         throw new Error("Writing possible scratch reference to normal object in context:\n"+lb.getExplanation());
 590     } else if (dsttype.equals(STMEITHER)) {
 591       if (srctype.equals(STMCONFLICT))
 592         throw new Error("Using reference that could be scratch or normal in context:\n"+lb.getExplanation());
 593     } else if (dsttype.equals(STMCONFLICT)) {
 594       throw new Error("Access to object that could be either normal or scratch in context:\n"+lb.getExplanation());
 595     }
 596   }
 597
 598   void processOpNodeSTM(FlatOpNode fon, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
 599     /* Just propagate value */
 600     Integer srcvalue=currtable.get(fon.getLeft());
 601
 602     if (srcvalue==null) {
 603       if (!fon.getLeft().getType().isPtr()) {
 604         srcvalue=SCRATCH;
 605       } else
 606         throw new Error(fon.getLeft()+" is undefined!");
 607     }
 608     currtable.put(fon.getDest(), srcvalue);
 609   }
 610
 611    void processCastNodeSTM(FlatCastNode fcn, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
 612     currtable.put(fcn.getDst(), currtable.get(fcn.getSrc()));
 613   }
 614
 615   void processReturnNodeSTM(LocalityBinding lb, FlatReturnNode frn, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
 616     if(frn.getReturnTemp()!=null) {
 617       Integer returntype=currtable.get(frn.getReturnTemp());
 618       lb.setGlobalReturn(mergestm(returntype, lb.getGlobalReturn()));
 619     }
 620   }
 621
 622    void processLiteralNodeSTM(FlatLiteralNode fln, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
 623     //null is either
 624      if (fln.getType().isNull())
 625        currtable.put(fln.getDst(), STMEITHER);
 626      else if (fln.getType().isPtr())
 627        currtable.put(fln.getDst(), NORMAL);
 628      else
 629        currtable.put(fln.getDst(), SCRATCH);
 630   }
 631
 632   void processElementNodeSTM(LocalityBinding lb, FlatElementNode fen, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
 633     Integer type=currtable.get(fen.getSrc());
 634     TempDescriptor dst=fen.getDst();
 635
 636     if (type==null) {
 637       System.out.println(fen +" in "+lb+" may access undefined variable");
 638       System.exit(-1);
 639     } else if (type.equals(SCRATCH)) {
 640       currtable.put(dst,SCRATCH);
 641     } else if (type.equals(NORMAL)) {
 642       if(fen.getSrc().getType().dereference().isPrimitive()&&
 643          !fen.getSrc().getType().dereference().isArray())
 644         currtable.put(dst, SCRATCH);
 645       else
 646         currtable.put(dst, NORMAL);
 647     } else if (type.equals(STMEITHER)) {
 648       if(fen.getSrc().getType().dereference().isPrimitive()&&
 649          !fen.getSrc().getType().dereference().isArray())
 650         currtable.put(dst, SCRATCH);
 651       else
 652         currtable.put(dst, STMEITHER);
 653     } else if (type.equals(STMCONFLICT)) {
 654       throw new Error("Access to object that could be either global or local in context:\n"+lb.getExplanation());
 655     }
 656   }
 657
 658   private void computeLocalityBindings() {
 659     lbmain=new LocalityBinding(typeutil.getMain(), false);
 660     lbmain.setGlobalReturn(EITHER);
 661     lbmain.setGlobal(0, LOCAL);
 662     lbtovisit.add(lbmain);
 663     discovered.put(lbmain, lbmain);
 664     if (!classtolb.containsKey(lbmain.getMethod().getClassDesc()))
 665       classtolb.put(lbmain.getMethod().getClassDesc(), new HashSet<LocalityBinding>());
 666     classtolb.get(lbmain.getMethod().getClassDesc()).add(lbmain);
 667
 668     if (!methodtolb.containsKey(lbmain.getMethod()))
 669       methodtolb.put(lbmain.getMethod(), new HashSet<LocalityBinding>());
 670     methodtolb.get(lbmain.getMethod()).add(lbmain);
 671
 672     //Do this to force a virtual table number for the run method
 673     lbrun=new LocalityBinding(typeutil.getRun(), false);
 674     lbrun.setGlobalReturn(EITHER);
 675     lbrun.setGlobalThis(GLOBAL);
 676     lbtovisit.add(lbrun);
 677     discovered.put(lbrun, lbrun);
 678     if (!classtolb.containsKey(lbrun.getMethod().getClassDesc()))
 679       classtolb.put(lbrun.getMethod().getClassDesc(), new HashSet<LocalityBinding>());
 680     classtolb.get(lbrun.getMethod().getClassDesc()).add(lbrun);
 681
 682     if (!methodtolb.containsKey(lbrun.getMethod()))
 683       methodtolb.put(lbrun.getMethod(), new HashSet<LocalityBinding>());
 684     methodtolb.get(lbrun.getMethod()).add(lbrun);
 685
 686     while(!lbtovisit.empty()) {
 687       LocalityBinding lb=(LocalityBinding) lbtovisit.pop();
 688       Integer returnglobal=lb.getGlobalReturn();
 689       MethodDescriptor md=lb.getMethod();
 690       Hashtable<FlatNode,Hashtable<TempDescriptor, Integer>> temptable=new Hashtable<FlatNode,Hashtable<TempDescriptor, Integer>>();
 691       Hashtable<FlatNode, Integer> atomictable=new Hashtable<FlatNode, Integer>();
 692       calldep.remove(lb);
 693       try {
 694         computeCallsFlags(md, lb, temptable, atomictable);
 695       } catch (Error e) {
 696         System.out.println("Error in "+md+" context "+lb);
 697         e.printStackTrace();
 698         System.exit(-1);
 699       }
 700       temptab.put(lb, temptable);
 701       atomictab.put(lb, atomictable);
 702
 703       if (md.getReturnType()!=null&&!returnglobal.equals(lb.getGlobalReturn())) {
 704         //return type is more precise now
 705         //rerun everything that call us
 706         lbtovisit.addAll(dependence.get(lb));
 707       }
 708     }
 709   }
 710
 711
 712
 713
 714   public void computeCallsFlags(MethodDescriptor md, LocalityBinding lb, Hashtable<FlatNode, Hashtable<TempDescriptor, Integer>> temptable, Hashtable<FlatNode, Integer> atomictable) {
 715     FlatMethod fm=state.getMethodFlat(md);
 716     HashSet<FlatNode> tovisit=new HashSet<FlatNode>();
 717     tovisit.add(fm.getNext(0));
 718     {
 719       // Build table for initial node
 720       Hashtable<TempDescriptor,Integer> table=new Hashtable<TempDescriptor,Integer>();
 721       temptable.put(fm, table);
 722       atomictable.put(fm, lb.isAtomic() ? 1 : 0);
 723       int offset=md.isStatic() ? 0 : 1;
 724       if (!md.isStatic()) {
 725         table.put(fm.getParameter(0), lb.getGlobalThis());
 726       }
 727       for(int i=offset; i<fm.numParameters(); i++) {
 728         TempDescriptor temp=fm.getParameter(i);
 729         Integer b=lb.isGlobal(i-offset);
 730         table.put(temp,b);
 731       }
 732     }
 733
 734     while(!tovisit.isEmpty()) {
 735       FlatNode fn=tovisit.iterator().next();
 736       tovisit.remove(fn);
 737       Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable=new Hashtable<TempDescriptor, Integer>();
 738       int atomicstate=0;
 739       for(int i=0; i<fn.numPrev(); i++) {
 740         FlatNode prevnode=fn.getPrev(i);
 741         if (atomictable.containsKey(prevnode)) {
 742           atomicstate=atomictable.get(prevnode).intValue();
 743         }
 744         if (!temptable.containsKey(prevnode))
 745           continue;
 746         Hashtable<TempDescriptor, Integer> prevtable=temptable.get(prevnode);
 747         for(Iterator<TempDescriptor> tempit=prevtable.keySet().iterator(); tempit.hasNext();) {
 748           TempDescriptor temp=tempit.next();
 749           Integer tmpint=prevtable.get(temp);
 750           Integer oldint=currtable.containsKey(temp) ? currtable.get(temp) : EITHER;
 751           Integer newint=merge(tmpint, oldint);
 752           currtable.put(temp, newint);
 753         }
 754       }
 755       atomictable.put(fn, atomicstate);
 756       // Process this node
 757       switch(fn.kind()) {
 758       case FKind.FlatAtomicEnterNode:
 759         processAtomicEnterNode((FlatAtomicEnterNode)fn, atomictable);
 760         if (!lb.isAtomic())
 761           lb.setHasAtomic();
 762         break;
 763
 764       case FKind.FlatAtomicExitNode:
 765         processAtomicExitNode((FlatAtomicExitNode)fn, atomictable);
 766         break;
 767
 768       case FKind.FlatCall:
 769         processCallNode(lb, (FlatCall)fn, currtable, isAtomic(atomictable, fn));
 770         break;
 771
 772       case FKind.FlatFieldNode:
 773         processFieldNode(lb, (FlatFieldNode)fn, isAtomic(atomictable, fn), currtable);
 774         break;
 775
 776       case FKind.FlatSetFieldNode:
 777         processSetFieldNode(lb, (FlatSetFieldNode)fn, isAtomic(atomictable,fn), currtable);
 778         break;
 779
 780       case FKind.FlatNew:
 781         processNew(lb, (FlatNew)fn, isAtomic(atomictable, fn), currtable);
 782         break;
 783
 784       case FKind.FlatOpNode:
 785         processOpNode((FlatOpNode)fn, currtable);
 786         break;
 787
 788       case FKind.FlatCastNode:
 789         processCastNode((FlatCastNode)fn, currtable);
 790         break;
 791
 792       case FKind.FlatLiteralNode:
 793         processLiteralNode((FlatLiteralNode)fn, currtable);
 794         break;
 795
 796       case FKind.FlatReturnNode:
 797         processReturnNode(lb, (FlatReturnNode)fn, currtable);
 798         break;
 799
 800       case FKind.FlatSetElementNode:
 801         processSetElementNode(lb, (FlatSetElementNode)fn, currtable, isAtomic(atomictable, fn));
 802         break;
 803
 804       case FKind.FlatElementNode:
 805         processElementNode(lb, (FlatElementNode)fn, currtable, isAtomic(atomictable, fn));
 806         break;
 807
 808       case FKind.FlatInstanceOfNode:
 809       case FKind.FlatCondBranch:
 810       case FKind.FlatBackEdge:
 811       case FKind.FlatNop:
 812       case FKind.FlatExit:
 813       case FKind.FlatPrefetchNode:
 814         //No action needed for these
 815         break;
 816
 817       case FKind.FlatFlagActionNode:
 818       case FKind.FlatCheckNode:
 819       case FKind.FlatTagDeclaration:
 820         throw new Error("Incompatible with tasks!");
 821
 822       case FKind.FlatMethod:
 823         break;
 824
 825       case FKind.FlatOffsetNode:
 826         processOffsetNode((FlatOffsetNode)fn, currtable);
 827         break;
 828
 829       default:
 830         throw new Error("In finding fn.kind()= " + fn.kind());
 831       }
 832       Hashtable<TempDescriptor,Integer> oldtable=temptable.get(fn);
 833       if (oldtable==null||!oldtable.equals(currtable)) {
 834         // Update table for this node
 835         temptable.put(fn, currtable);
 836         for(int i=0; i<fn.numNext(); i++) {
 837           tovisit.add(fn.getNext(i));
 838         }
 839       }
 840     }
 841   }
 842
 843   private static boolean isAtomic(Hashtable<FlatNode, Integer> atomictable, FlatNode fn) {
 844     return atomictable.get(fn).intValue()>0;
 845   }
 846
 847   private static Integer merge(Integer a, Integer b) {
 848     if (a==null||a.equals(EITHER))
 849       return b;
 850     if (b==null||b.equals(EITHER))
 851       return a;
 852     if (a.equals(b))
 853       return a;
 854     return CONFLICT;
 855   }
 856
 857   void processCallNode(LocalityBinding currlb, FlatCall fc, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable, boolean isatomic) {
 858     MethodDescriptor nodemd=fc.getMethod();
 859     Set methodset=null;
 860     Set runmethodset=null;
 861
 862     if (nodemd.isStatic()||nodemd.getReturnType()==null) {
 863       methodset=new HashSet();
 864       methodset.add(nodemd);
 865     } else {
 866       methodset=callgraph.getMethods(nodemd, fc.getThis().getType());
 867       // Build start -> run link
 868       if (nodemd.getClassDesc().getSymbol().equals(TypeUtil.ThreadClass)&&
 869           nodemd.getSymbol().equals("start")&&!nodemd.getModifiers().isStatic()&&
 870           nodemd.numParameters()==1&&nodemd.getParamType(0).isInt()) {
 871         assert(nodemd.getModifiers().isNative());
 872
 873         MethodDescriptor runmd=null;
 874         for(Iterator methodit=nodemd.getClassDesc().getMethodTable().getSet("run").iterator(); methodit.hasNext();) {
 875           MethodDescriptor md=(MethodDescriptor) methodit.next();
 876           if (md.numParameters()!=0||md.getModifiers().isStatic())
 877             continue;
 878           runmd=md;
 879           break;
 880         }
 881         if (runmd!=null) {
 882           runmethodset=callgraph.getMethods(runmd,fc.getThis().getType());
 883           methodset.addAll(runmethodset);
 884         } else throw new Error("Can't find run method");
 885       }
 886     }
 887
 888     Integer currreturnval=EITHER;     //Start off with the either value
 889     for(Iterator methodit=methodset.iterator(); methodit.hasNext();) {
 890       MethodDescriptor md=(MethodDescriptor) methodit.next();
 891
 892       boolean isnative=md.getModifiers().isNative();
 893       boolean isjoin = md.getClassDesc().getSymbol().equals(TypeUtil.ThreadClass)&&!nodemd.getModifiers().isStatic()&&nodemd.numParameters()==0&&md.getSymbol().equals("join");
 894       boolean isObjectgetType = md.getClassDesc().getSymbol().equals("Object") && md.getSymbol().equals("getType");
 895       boolean isObjecthashCode = md.getClassDesc().getSymbol().equals("Object") && md.getSymbol().equals("nativehashCode");
 896
 897       LocalityBinding lb=new LocalityBinding(md, isatomic);
 898       if (isnative&&isatomic) {
 899         System.out.println("Don't call native methods in atomic blocks!"+currlb.getMethod());
 900       }
 901       if (runmethodset==null||!runmethodset.contains(md)) {
 902         //Skip this part if it is a run method
 903         for(int i=0; i<fc.numArgs(); i++) {
 904           TempDescriptor arg=fc.getArg(i);
 905           if(isnative&&(currtable.get(arg).equals(GLOBAL)||
 906                         currtable.get(arg).equals(CONFLICT))&& !(nodemd.getSymbol().equals("rangePrefetch"))) {
 907             throw new Error("Potential call to native method "+md+" with global parameter:\n"+currlb.getExplanation());
 908           }
 909           lb.setGlobal(i,currtable.get(arg));
 910         }
 911       }
 912
 913       if (fc.getThis()!=null) {
 914         Integer thistype=currtable.get(fc.getThis());
 915         if (thistype==null)
 916           thistype=EITHER;
 917
 918         if(runmethodset!=null&&runmethodset.contains(md)&&thistype.equals(LOCAL))
 919           throw new Error("Starting thread on local object not allowed in context:\n"+currlb.getExplanation());
 920         if(isjoin&&thistype.equals(LOCAL))
 921           throw new Error("Joining thread on local object not allowed in context:\n"+currlb.getExplanation());
 922         if(thistype.equals(CONFLICT))
 923           throw new Error("Using type that can be either local or global in context:\n"+currlb.getExplanation());
 924         if(runmethodset==null&&thistype.equals(GLOBAL)&&!isatomic && !isjoin)
 925           throw new Error("Using global object outside of transaction in context:\n"+currlb.getExplanation());
 926         if (runmethodset==null&&isnative&&thistype.equals(GLOBAL) && !isjoin && !isObjectgetType && !isObjecthashCode)
 927           throw new Error("Potential call to native method "+md+" on global objects:\n"+currlb.getExplanation());
 928         lb.setGlobalThis(thistype);
 929       }
 930       //lb is built
 931       if (!discovered.containsKey(lb)) {
 932         if (isnative)
 933           lb.setGlobalReturn(LOCAL);
 934         else
 935           lb.setGlobalReturn(EITHER);
 936         lb.setParent(currlb);
 937         lbtovisit.add(lb);
 938         discovered.put(lb, lb);
 939         if (!classtolb.containsKey(lb.getMethod().getClassDesc()))
 940           classtolb.put(lb.getMethod().getClassDesc(), new HashSet<LocalityBinding>());
 941         classtolb.get(lb.getMethod().getClassDesc()).add(lb);
 942         if (!methodtolb.containsKey(lb.getMethod()))
 943           methodtolb.put(lb.getMethod(), new HashSet<LocalityBinding>());
 944         methodtolb.get(lb.getMethod()).add(lb);
 945       } else
 946         lb=discovered.get(lb);
 947       Integer returnval=lb.getGlobalReturn();
 948       currreturnval=merge(returnval, currreturnval);
 949       if (!dependence.containsKey(lb))
 950         dependence.put(lb, new HashSet<LocalityBinding>());
 951       dependence.get(lb).add(currlb);
 952
 953       if (!calldep.containsKey(currlb))
 954         calldep.put(currlb, new HashSet<LocalityBinding>());
 955       calldep.get(currlb).add(lb);
 956     }
 957     if (fc.getReturnTemp()!=null) {
 958       currtable.put(fc.getReturnTemp(), currreturnval);
 959     }
 960   }
 961
 962   void processFieldNode(LocalityBinding lb, FlatFieldNode ffn, boolean transaction, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
 963     Integer type=currtable.get(ffn.getSrc());
 964     TempDescriptor dst=ffn.getDst();
 965     if (type.equals(LOCAL)) {
 966       if (ffn.getField().isGlobal())
 967         currtable.put(dst,GLOBAL);
 968       else
 969         currtable.put(dst,LOCAL);
 970     } else if (type.equals(GLOBAL)) {
 971       if (!transaction)
 972         throw new Error("Global access outside of a transaction in context:\n"+lb.getExplanation());
 973       if (ffn.getField().getType().isPrimitive()&&!ffn.getField().getType().isArray())
 974         currtable.put(dst, LOCAL);         // primitives are local
 975       else
 976         currtable.put(dst, GLOBAL);
 977     } else if (type.equals(EITHER)) {
 978       if (ffn.getField().getType().isPrimitive()&&!ffn.getField().getType().isArray())
 979         currtable.put(dst, LOCAL);         // primitives are local
 980       else if (ffn.getField().isGlobal())
 981         currtable.put(dst, GLOBAL);
 982       else
 983         currtable.put(dst, EITHER);
 984     } else if (type.equals(CONFLICT)) {
 985       throw new Error("Access to object that could be either global or local in context:\n"+lb.getExplanation());
 986     }
 987   }
 988
 989   //need to handle primitives
 990   void processSetFieldNode(LocalityBinding lb, FlatSetFieldNode fsfn, boolean transaction, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
 991     Integer srctype=currtable.get(fsfn.getSrc());
 992     Integer dsttype=currtable.get(fsfn.getDst());
 993
 994     if (dsttype.equals(LOCAL)) {
 995       if (fsfn.getField().isGlobal()) {
 996         if (!(srctype.equals(GLOBAL)||srctype.equals(EITHER)))
 997           throw new Error("Writing possible local reference to global field in context: \n"+lb.getExplanation());
 998       } else {
 999         if (!(srctype.equals(LOCAL)||srctype.equals(EITHER)))
1000           throw new Error("Writing possible global reference to local object in context: \n"+lb.getExplanation());
1001       }
1002     } else if (dsttype.equals(GLOBAL)) {
1003       if (!transaction)
1004         throw new Error("Global access outside of a transaction in context:\n"+lb.getExplanation());
1005       //okay to store primitives in global object
1006       if (srctype.equals(LOCAL) && fsfn.getField().getType().isPrimitive() && !fsfn.getField().getType().isArray())
1007         return;
1008       if (!(srctype.equals(GLOBAL)||srctype.equals(EITHER)))
1009         throw new Error("Writing possible local reference to global object in context:\n"+lb.getExplanation()+" for FlatFieldNode "+fsfn);
1010     } else if (dsttype.equals(EITHER)) {
1011       if (srctype.equals(CONFLICT))
1012         throw new Error("Using reference that could be local or global in context:\n"+lb.getExplanation());
1013     } else if (dsttype.equals(CONFLICT)) {
1014       throw new Error("Access to object that could be either global or local in context:\n"+lb.getExplanation());
1015     }
1016   }
1017
1018   void processNew(LocalityBinding lb, FlatNew fn, boolean transaction, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
1019     if (fn.isGlobal()&&!transaction) {
1020       throw new Error("Allocating global object outside of transaction in context:"+lb.getExplanation());
1021     }
1022     if (fn.isGlobal())
1023       currtable.put(fn.getDst(), GLOBAL);
1024     else
1025       currtable.put(fn.getDst(), LOCAL);
1026   }
1027
1028   void processOpNode(FlatOpNode fon, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
1029     /* Just propagate value */
1030     Integer srcvalue=currtable.get(fon.getLeft());
1031
1032     if (srcvalue==null) {
1033       if (!fon.getLeft().getType().isPtr()) {
1034         srcvalue=LOCAL;
1035       } else
1036         throw new Error(fon.getLeft()+" is undefined!");
1037     }
1038     currtable.put(fon.getDest(), srcvalue);
1039   }
1040
1041   void processCastNode(FlatCastNode fcn, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
1042     currtable.put(fcn.getDst(), currtable.get(fcn.getSrc()));
1043   }
1044
1045   void processLiteralNode(FlatLiteralNode fln, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
1046     //null is either
1047     if (fln.getValue()==null)
1048       currtable.put(fln.getDst(), EITHER);
1049     else
1050       currtable.put(fln.getDst(), LOCAL);
1051   }
1052
1053   void processOffsetNode(FlatOffsetNode fln, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
1054     currtable.put(fln.getDst(), LOCAL);
1055   }
1056
1057   void processReturnNode(LocalityBinding lb, FlatReturnNode frn, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable) {
1058     if(frn.getReturnTemp()!=null) {
1059       Integer returntype=currtable.get(frn.getReturnTemp());
1060       lb.setGlobalReturn(merge(returntype, lb.getGlobalReturn()));
1061     }
1062   }
1063
1064   void processSetElementNode(LocalityBinding lb, FlatSetElementNode fsen, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable, boolean isatomic) {
1065     Integer srctype=currtable.get(fsen.getSrc());
1066     Integer dsttype=currtable.get(fsen.getDst());
1067
1068     if (dsttype.equals(LOCAL)) {
1069       if (!(srctype.equals(LOCAL)||srctype.equals(EITHER)))
1070         throw new Error("Writing possible global reference to local object in context:\n"+lb.getExplanation()+fsen);
1071     } else if (dsttype.equals(GLOBAL)) {
1072       if (srctype.equals(LOCAL) && fsen.getDst().getType().dereference().isPrimitive() && !fsen.getDst().getType().dereference().isArray())
1073         return;
1074       if (!(srctype.equals(GLOBAL)||srctype.equals(EITHER)))
1075         throw new Error("Writing possible local reference to global object in context:\n"+lb.getExplanation());
1076       if (!isatomic)
1077         throw new Error("Global access outside of a transaction in context:\n"+lb.getExplanation());
1078     } else if (dsttype.equals(EITHER)) {
1079       if (srctype.equals(CONFLICT))
1080         throw new Error("Using reference that could be local or global in context:\n"+lb.getExplanation());
1081     } else if (dsttype.equals(CONFLICT)) {
1082       throw new Error("Access to object that could be either global or local in context:\n"+lb.getExplanation());
1083     }
1084   }
1085
1086   void processElementNode(LocalityBinding lb, FlatElementNode fen, Hashtable<TempDescriptor, Integer> currtable, boolean isatomic) {
1087     Integer type=currtable.get(fen.getSrc());
1088     TempDescriptor dst=fen.getDst();
1089     if (type.equals(LOCAL)) {
1090       currtable.put(dst,LOCAL);
1091     } else if (type.equals(GLOBAL)) {
1092       if (!isatomic)
1093         throw new Error("Global access outside of a transaction in context:\n"+lb.getExplanation());
1094       if(fen.getSrc().getType().dereference().isPrimitive()&&
1095          !fen.getSrc().getType().dereference().isArray())
1096         currtable.put(dst, LOCAL);
1097       else
1098         currtable.put(dst, GLOBAL);
1099     } else if (type.equals(EITHER)) {
1100       if(fen.getSrc().getType().dereference().isPrimitive()&&
1101          !fen.getSrc().getType().dereference().isArray())
1102         currtable.put(dst, LOCAL);
1103       else
1104         currtable.put(dst, EITHER);
1105     } else if (type.equals(CONFLICT)) {
1106       throw new Error("Access to object that could be either global or local in context:\n"+lb.getExplanation());
1107     }
1108   }
1109
1110   void processAtomicEnterNode(FlatAtomicEnterNode fen, Hashtable<FlatNode, Integer> atomictable) {
1111     int atomic=atomictable.get(fen).intValue();
1112     atomictable.put(fen, new Integer(atomic+1));
1113   }
1114
1115   void processAtomicExitNode(FlatAtomicExitNode fen, Hashtable<FlatNode, Integer> atomictable) {
1116     int atomic=atomictable.get(fen).intValue();
1117     atomictable.put(fen, new Integer(atomic-1));
1118   }
1119
1120   Hashtable<FlatNode, Set<TempDescriptor>> computeLiveTemps(FlatMethod fm) {
1121     Hashtable<FlatNode, Set<TempDescriptor>> nodetotemps=new Hashtable<FlatNode, Set<TempDescriptor>>();
1122
1123     Set<FlatNode> toprocess=fm.getNodeSet();
1124
1125     while(!toprocess.isEmpty()) {
1126       FlatNode fn=toprocess.iterator().next();
1127       toprocess.remove(fn);
1128
1129       List<TempDescriptor> reads=Arrays.asList(fn.readsTemps());
1130       List<TempDescriptor> writes=Arrays.asList(fn.writesTemps());
1131
1132       HashSet<TempDescriptor> tempset=new HashSet<TempDescriptor>();
1133       for(int i=0; i<fn.numNext(); i++) {
1134         FlatNode fnnext=fn.getNext(i);
1135         if (nodetotemps.containsKey(fnnext))
1136           tempset.addAll(nodetotemps.get(fnnext));
1137       }
1138       tempset.removeAll(writes);
1139       tempset.addAll(reads);
1140       if (!nodetotemps.containsKey(fn)||
1141           !nodetotemps.get(fn).equals(tempset)) {
1142         nodetotemps.put(fn, tempset);
1143         for(int i=0; i<fn.numPrev(); i++)
1144           toprocess.add(fn.getPrev(i));
1145       }
1146     }
1147     return nodetotemps;
1148   }
1149
1150   private void computeTempstoSave() {
1151     for(Iterator<LocalityBinding> lbit=getLocalityBindings().iterator(); lbit.hasNext();) {
1152       LocalityBinding lb=lbit.next();
1153       computeTempstoSave(lb);
1154     }
1155   }
1156
1157   /* Need to checkpoint all temps that could be read from along any
1158    * path that are either:
1159      1) Written to by any assignment inside the transaction
1160      2) Read from a global temp.
1161
1162      Generate tempstosave map from
1163      localitybinding->flatatomicenternode->Set<TempDescriptors>
1164    */
1165
1166   private void computeTempstoSave(LocalityBinding lb) {
1167     if (lb.isAtomic())
1168       return;
1169     Hashtable<FlatNode, Integer> atomictab=getAtomic(lb);
1170     Hashtable<FlatNode, Hashtable<TempDescriptor, Integer>> temptab=getNodeTempInfo(lb);
1171     MethodDescriptor md=lb.getMethod();
1172     FlatMethod fm=state.getMethodFlat(md);
1173     Hashtable<FlatNode, Set<TempDescriptor>> nodetotemps=computeLiveTemps(fm);
1174     Hashtable<FlatAtomicEnterNode, Set<TempDescriptor>> nodetosavetemps=new Hashtable<FlatAtomicEnterNode, Set<TempDescriptor>>();
1175     tempstosave.put(lb, nodetosavetemps);
1176     Hashtable<FlatNode, FlatAtomicEnterNode> nodemap=new Hashtable<FlatNode, FlatAtomicEnterNode>();
1177     HashSet<FlatNode> toprocess=new HashSet<FlatNode>();
1178     HashSet<FlatNode> discovered=new HashSet<FlatNode>();
1179     toprocess.add(fm);
1180     discovered.add(fm);
1181     while(!toprocess.isEmpty()) {
1182       FlatNode fn=toprocess.iterator().next();
1183       toprocess.remove(fn);
1184       boolean isatomic=atomictab.get(fn).intValue()>0;
1185       if (isatomic&&
1186           atomictab.get(fn.getPrev(0)).intValue()==0) {
1187         assert(fn.getPrev(0).kind()==FKind.FlatAtomicEnterNode);
1188         nodemap.put(fn, (FlatAtomicEnterNode)fn);
1189         nodetosavetemps.put((FlatAtomicEnterNode)fn, new HashSet<TempDescriptor>());
1190       } else if (isatomic) {
1191         FlatAtomicEnterNode atomicnode=nodemap.get(fn);
1192         Set<TempDescriptor> livetemps=nodetotemps.get(fn);
1193         List<TempDescriptor> reads=Arrays.asList(fn.readsTemps());
1194         List<TempDescriptor> writes=Arrays.asList(fn.readsTemps());
1195
1196         for(Iterator<TempDescriptor> tempit=livetemps.iterator(); tempit.hasNext();) {
1197           TempDescriptor tmp=tempit.next();
1198           if (writes.contains(tmp)) {
1199             nodetosavetemps.get(atomicnode).add(tmp);
1200           } else if (state.DSM) {
1201             if (reads.contains(tmp)&&temptab.get(fn).get(tmp)==GLOBAL) {
1202               nodetosavetemps.get(atomicnode).add(tmp);
1203             }
1204           } else if (state.SINGLETM) {
1205             if (reads.contains(tmp)&&tmp.getType().isPtr()&&temptab.get(fn).get(tmp)==NORMAL) {
1206               nodetosavetemps.get(atomicnode).add(tmp);
1207             }
1208           }
1209         }
1210       }
1211       for(int i=0; i<fn.numNext(); i++) {
1212         FlatNode fnnext=fn.getNext(i);
1213         if (!discovered.contains(fnnext)) {
1214           discovered.add(fnnext);
1215           toprocess.add(fnnext);
1216           if(isatomic) {
1217             nodemap.put(fnnext, nodemap.get(fn));
1218           }
1219         }
1220       }
1221     }
1222   }
1223 }