funcnode.cc

   1 #include "funcnode.h"
   2 #include <fcntl.h>
   3 #include "common.h"
   4
   5 FuncNode::FuncNode() :
   6         predicate_tree_initialized(false),
   7         func_inst_map(),
   8         inst_list(),
   9         entry_insts(),
  10         thrd_read_map(),
  11         predicate_tree_entry()
  12 {}
  13
  14 /* Check whether FuncInst with the same type, position, and location
  15  * as act has been added to func_inst_map or not. If so, return it;
  16  * if not, add it and return it.
  17  *
  18  * @return FuncInst with the same type, position, and location as act */
  19 FuncInst * FuncNode::get_or_add_inst(ModelAction *act)
  20 {
  21         ASSERT(act);
  22         const char * position = act->get_position();
  23
  24         /* THREAD* actions, ATOMIC_LOCK, ATOMIC_TRYLOCK, and ATOMIC_UNLOCK
  25          * actions are not tagged with their source line numbers
  26          */
  27         if (position == NULL)
  28                 return NULL;
  29
  30         if ( func_inst_map.contains(position) ) {
  31                 FuncInst * inst = func_inst_map.get(position);
  32
  33                 if (inst->get_type() != act->get_type() ) {
  34                         // model_print("action with a different type occurs at line number %s\n", position);
  35                         FuncInst * func_inst = inst->search_in_collision(act);
  36
  37                         if (func_inst != NULL) {
  38                                 // return the FuncInst found in the collision list
  39                                 return func_inst;
  40                         }
  41
  42                         func_inst = new FuncInst(act, this);
  43                         inst->get_collisions()->push_back(func_inst);
  44                         inst_list.push_back(func_inst); // delete?
  45
  46                         return func_inst;
  47                 }
  48
  49                 return inst;
  50         }
  51
  52         FuncInst * func_inst = new FuncInst(act, this);
  53
  54         func_inst_map.put(position, func_inst);
  55         inst_list.push_back(func_inst);
  56
  57         return func_inst;
  58 }
  59
  60 void FuncNode::add_entry_inst(FuncInst * inst)
  61 {
  62         if (inst == NULL)
  63                 return;
  64
  65         mllnode<FuncInst *> * it;
  66         for (it = entry_insts.begin(); it != NULL; it = it->getNext()) {
  67                 if (inst == it->getVal())
  68                         return;
  69         }
  70
  71         entry_insts.push_back(inst);
  72 }
  73
  74 /**
  75  * @brief Convert ModelAdtion list to FuncInst list
  76  * @param act_list A list of ModelActions
  77  */
  78 void FuncNode::update_tree(action_list_t * act_list)
  79 {
  80         if (act_list == NULL)
  81                 return;
  82         else if (act_list->size() == 0)
  83                 return;
  84
  85         /* build inst_list from act_list for later processing */
  86         func_inst_list_t inst_list;
  87         func_inst_list_t read_inst_list;
  88         HashTable<FuncInst *, uint64_t, uintptr_t, 4> read_val_map;
  89
  90         for (sllnode<ModelAction *> * it = act_list->begin(); it != NULL; it = it->getNext()) {
  91                 ModelAction * act = it->getVal();
  92                 FuncInst * func_inst = get_or_add_inst(act);
  93
  94                 if (func_inst == NULL)
  95                         continue;
  96
  97                 inst_list.push_back(func_inst);
  98
  99 /*              if (!predicate_tree_initialized) {
 100                         model_print("position: %s ", act->get_position());
 101                         act->print();
 102                 }
 103 */
 104
 105                 if (func_inst->is_read()) {
 106                         read_inst_list.push_back(func_inst);
 107                         read_val_map.put(func_inst, act->get_reads_from_value());
 108                 }
 109         }
 110
 111         update_inst_tree(&inst_list);
 112         init_predicate_tree(&read_inst_list, &read_val_map);
 113 }
 114
 115 /**
 116  * @brief Link FuncInsts in inst_list  - add one FuncInst to another's predecessors and successors
 117  * @param inst_list A list of FuncInsts
 118  */
 119 void FuncNode::update_inst_tree(func_inst_list_t * inst_list)
 120 {
 121         if (inst_list == NULL)
 122                 return;
 123         else if (inst_list->size() == 0)
 124                 return;
 125
 126         /* start linking */
 127         sllnode<FuncInst *>* it = inst_list->begin();
 128         sllnode<FuncInst *>* prev;
 129
 130         /* add the first instruction to the list of entry insts */
 131         FuncInst * entry_inst = it->getVal();
 132         add_entry_inst(entry_inst);
 133
 134         it = it->getNext();
 135         while (it != NULL) {
 136                 prev = it->getPrev();
 137
 138                 FuncInst * prev_inst = prev->getVal();
 139                 FuncInst * curr_inst = it->getVal();
 140
 141                 prev_inst->add_succ(curr_inst);
 142                 curr_inst->add_pred(prev_inst);
 143
 144                 it = it->getNext();
 145         }
 146 }
 147
 148 /* @param tid thread id
 149  * Store the values read by atomic read actions into thrd_read_map */
 150 void FuncNode::store_read(ModelAction * act, uint32_t tid)
 151 {
 152         ASSERT(act);
 153
 154         void * location = act->get_location();
 155         uint64_t read_from_val = act->get_reads_from_value();
 156
 157         /* resize and initialize */
 158         uint32_t old_size = thrd_read_map.size();
 159         if (old_size <= tid) {
 160                 thrd_read_map.resize(tid + 1);
 161                 for (uint32_t i = old_size; i < tid + 1;i++)
 162                         thrd_read_map[i] = new read_map_t();
 163         }
 164
 165         read_map_t * read_map = thrd_read_map[tid];
 166         read_map->put(location, read_from_val);
 167
 168         /* Store the memory locations where atomic reads happen */
 169         // read_locations.add(location);
 170 }
 171
 172 uint64_t FuncNode::query_last_read(void * location, uint32_t tid)
 173 {
 174         if (thrd_read_map.size() <= tid)
 175                 return 0xdeadbeef;
 176
 177         read_map_t * read_map = thrd_read_map[tid];
 178
 179         /* last read value not found */
 180         if ( !read_map->contains(location) )
 181                 return 0xdeadbeef;
 182
 183         uint64_t read_val = read_map->get(location);
 184         return read_val;
 185 }
 186
 187 /* @param tid thread id
 188  * Reset read map for a thread. This function shall only be called
 189  * when a thread exits a function
 190  */
 191 void FuncNode::clear_read_map(uint32_t tid)
 192 {
 193         if (thrd_read_map.size() <= tid)
 194                 return;
 195
 196         thrd_read_map[tid]->reset();
 197 }
 198
 199 void FuncNode::init_predicate_tree(func_inst_list_t * inst_list, HashTable<FuncInst *, uint64_t, uintptr_t, 4> * read_val_map)
 200 {
 201         if (inst_list == NULL || inst_list->size() == 0)
 202                 return;
 203
 204         if (predicate_tree_initialized) {
 205                 return;
 206         }
 207
 208         predicate_tree_initialized = true;
 209
 210         // maybe restrict the size of hashtable to save calloc time
 211         HashTable<void *, FuncInst *, uintptr_t, 4> loc_inst_map;
 212
 213         sllnode<FuncInst *> *it = inst_list->begin();
 214         FuncInst * entry_inst = it->getVal();
 215
 216         /* entry instruction has no predicate expression */
 217         Predicate * curr_pred = new Predicate(entry_inst);
 218         predicate_tree_entry.add(curr_pred);
 219         loc_inst_map.put(entry_inst->get_location(), entry_inst);
 220
 221         it = it->getNext();
 222         while (it != NULL) {
 223                 FuncInst * curr_inst = it->getVal();
 224                 if ( loc_inst_map.contains(curr_inst->get_location()) ) {
 225                         Predicate * new_pred1 = new Predicate(curr_inst);
 226                         new_pred1->add_predicate(EQUALITY, curr_inst->get_location(), true);
 227
 228                         Predicate * new_pred2 = new Predicate(curr_inst);
 229                         new_pred2->add_predicate(EQUALITY, curr_inst->get_location(), false);
 230
 231                         curr_pred->add_child(new_pred1);
 232                         curr_pred->add_child(new_pred2);
 233
 234                         FuncInst * last_inst = loc_inst_map.get(curr_inst->get_location());
 235
 236                         uint64_t last_read = read_val_map->get(last_inst);
 237                         if ( last_read == read_val_map->get(curr_inst) )
 238                                 curr_pred = new_pred1;
 239                         else
 240                                 curr_pred = new_pred2;
 241                 } else {
 242                         Predicate * new_pred = new Predicate(curr_inst);
 243                         curr_pred->add_child(new_pred);
 244                         curr_pred = new_pred;
 245                 }
 246
 247                 loc_inst_map.put(curr_inst->get_location(), curr_inst);
 248
 249                 it = it->getNext();
 250         }
 251
 252         model_print("function %s\n", func_name);
 253         print_predicate_tree();
 254 }
 255
 256
 257 void FuncNode::print_predicate_tree()
 258 {
 259         model_print("digraph function_%s {\n", func_name);
 260         HSIterator<Predicate *, uintptr_t, 0, model_malloc, model_calloc, model_free> * it;
 261         it = predicate_tree_entry.iterator();
 262
 263         while (it->hasNext()) {
 264                 Predicate * p = it->next();
 265                 p->print_pred_subtree();
 266         }
 267         model_print("}\n");     // end of graph
 268 }
 269
 270 /* @param tid thread id
 271  * Print the values read by the last read actions for each memory location
 272  */
 273 /*
 274 void FuncNode::print_last_read(uint32_t tid)
 275 {
 276         ASSERT(thrd_read_map.size() > tid);
 277         read_map_t * read_map = thrd_read_map[tid];
 278
 279         mllnode<void *> * it;
 280         for (it = read_locations.begin();it != NULL;it=it->getNext()) {
 281                 if ( !read_map->contains(it->getVal()) )
 282                         break;
 283
 284                 uint64_t read_val = read_map->get(it->getVal());
 285                 model_print("last read of thread %d at %p: 0x%x\n", tid, it->getVal(), read_val);
 286         }
 287 }
 288 */