cyclegraph.cc

   1 #include "cyclegraph.h"
   2 #include "action.h"
   3
   4 /** Initializes a CycleGraph object. */
   5 CycleGraph::CycleGraph() :
   6         hasCycles(false)
   7 {
   8 }
   9
  10 /** CycleGraph destructor */
  11 CycleGraph::~CycleGraph() {
  12 }
  13
  14 /**
  15  * @brief Returns the CycleNode corresponding to a given ModelAction
  16  * @param action The ModelAction to find a node for
  17  * @return The CycleNode paired with this action
  18  */
  19 CycleNode * CycleGraph::getNode(const ModelAction *action) {
  20         CycleNode *node=actionToNode.get(action);
  21         if (node==NULL) {
  22                 node=new CycleNode(action);
  23                 actionToNode.put(action, node);
  24         }
  25         return node;
  26 }
  27
  28 /**
  29  * Adds an edge between two ModelActions. The ModelAction @a to is ordered
  30  * after the ModelAction @a from.
  31  * @param to The edge points to this ModelAction
  32  * @param from The edge comes from this ModelAction
  33  */
  34 void CycleGraph::addEdge(const ModelAction *from, const ModelAction *to) {
  35         CycleNode *fromnode=getNode(from);
  36         CycleNode *tonode=getNode(to);
  37
  38         if (!hasCycles) {
  39                 // Check for Cycles
  40                 hasCycles=checkReachable(tonode, fromnode);
  41         }
  42         fromnode->addEdge(tonode);
  43
  44         CycleNode * rmwnode=fromnode->getRMW();
  45
  46         //If the fromnode has a rmwnode that is not the tonode, we
  47         //should add an edge between its rmwnode and the tonode
  48
  49         if (rmwnode!=NULL&&rmwnode!=tonode) {
  50                 if (!hasCycles) {
  51                         // Check for Cycles
  52                         hasCycles=checkReachable(tonode, rmwnode);
  53                 }
  54                 rmwnode->addEdge(tonode);
  55         }
  56 }
  57
  58 /** Handles special case of a RMW action.  The ModelAction rmw reads
  59  *  from the ModelAction from.  The key differences are: (1) no write
  60  *  can occur in between the rmw and the from action.  Only one RMW
  61  *  action can read from a given write.
  62  */
  63 void CycleGraph::addRMWEdge(const ModelAction *from, const ModelAction *rmw) {
  64         CycleNode *fromnode=getNode(from);
  65         CycleNode *rmwnode=getNode(rmw);
  66
  67         /* Two RMW actions cannot read from the same write. */
  68         if (fromnode->setRMW(rmwnode)) {
  69                 hasCycles=true;
  70         }
  71
  72         /* Transfer all outgoing edges from the from node to the rmw node */
  73         /* This process cannot add a cycle because rmw should not have any
  74                  incoming edges yet.*/
  75         std::vector<CycleNode *> * edges=fromnode->getEdges();
  76         for(unsigned int i=0;i<edges->size();i++) {
  77                 CycleNode * tonode=(*edges)[i];
  78                 rmwnode->addEdge(tonode);
  79         }
  80
  81         fromnode->addEdge(rmwnode);
  82 }
  83
  84 /**
  85  * Checks whether one ModelAction can reach another.
  86  * @param from The ModelAction from which to begin exploration
  87  * @param to The ModelAction to reach
  88  * @return True, @a from can reach @a to; otherwise, false
  89  */
  90 bool CycleGraph::checkReachable(const ModelAction *from, const ModelAction *to) {
  91         CycleNode *fromnode = actionToNode.get(from);
  92         CycleNode *tonode = actionToNode.get(to);
  93
  94         if (!fromnode || !tonode)
  95                 return false;
  96
  97         return checkReachable(fromnode, tonode);
  98 }
  99
 100 /**
 101  * Checks whether one CycleNode can reach another.
 102  * @param from The CycleNode from which to begin exploration
 103  * @param to The CycleNode to reach
 104  * @return True, @a from can reach @a to; otherwise, false
 105  */
 106 bool CycleGraph::checkReachable(CycleNode *from, CycleNode *to) {
 107         std::vector<CycleNode *> queue;
 108         HashTable<CycleNode *, CycleNode *, uintptr_t, 4> discovered;
 109
 110         queue.push_back(from);
 111         discovered.put(from, from);
 112         while(!queue.empty()) {
 113                 CycleNode * node=queue.back();
 114                 queue.pop_back();
 115                 if (node==to)
 116                         return true;
 117
 118                 for(unsigned int i=0;i<node->getEdges()->size();i++) {
 119                         CycleNode *next=(*node->getEdges())[i];
 120                         if (!discovered.contains(next)) {
 121                                 discovered.put(next,next);
 122                                 queue.push_back(next);
 123                         }
 124                 }
 125         }
 126         return false;
 127 }
 128
 129 /** @returns whether a CycleGraph contains cycles. */
 130 bool CycleGraph::checkForCycles() {
 131         return hasCycles;
 132 }
 133
 134 /**
 135  * Constructor for a CycleNode.
 136  * @param modelaction The ModelAction for this node
 137  */
 138 CycleNode::CycleNode(const ModelAction *modelaction) :
 139         action(modelaction),
 140         hasRMW(NULL)
 141 {
 142 }
 143
 144 /** @returns a vector of the edges from a CycleNode. */
 145 std::vector<CycleNode *> * CycleNode::getEdges() {
 146         return &edges;
 147 }
 148
 149 /**
 150  * Adds an edge from this CycleNode to another CycleNode.
 151  * @param node The node to which we add a directed edge
 152  */
 153 void CycleNode::addEdge(CycleNode *node) {
 154         edges.push_back(node);
 155 }
 156
 157 /** @returns the RMW CycleNode that reads from the current CycleNode */
 158 CycleNode * CycleNode::getRMW() {
 159         return hasRMW;
 160 }
 161
 162 /**
 163  * Set a RMW action node that reads from the current CycleNode.
 164  * @param node The RMW that reads from the current node
 165  * @return True, if this node already was read by another RMW; false otherwise
 166  * @see CycleGraph::addRMWEdge
 167  */
 168 bool CycleNode::setRMW(CycleNode *node) {
 169         CycleNode * oldhasRMW=hasRMW;
 170         hasRMW=node;
 171         return (oldhasRMW!=NULL);
 172 }