pthread.cc

   1 #include "common.h"
   2 #include "threads-model.h"
   3 #include "action.h"
   4 #include "pthread.h"
   5
   6 #include "snapshot-interface.h"
   7 #include "datarace.h"
   8
   9 #include "mutex.h"
  10 #include <condition_variable>
  11 #include <assert.h>
  12
  13 /* global "model" object */
  14 #include "model.h"
  15 #include "execution.h"
  16
  17 static void param_defaults(struct model_params *params)
  18 {
  19         params->enabledcount = 1;
  20         params->bound = 0;
  21         params->verbose = !!DBG_ENABLED();
  22         params->uninitvalue = 0;
  23         params->maxexecutions = 0;
  24 }
  25
  26 static void model_main()
  27 {
  28         struct model_params params;
  29
  30         param_defaults(&params);
  31
  32         //parse_options(&params, main_argc, main_argv);
  33
  34         //Initialize race detector
  35         initRaceDetector();
  36
  37         snapshot_stack_init();
  38
  39         model = new ModelChecker(params);       // L: Model thread is created
  40 //      install_trace_analyses(model->get_execution());         L: disable plugin
  41
  42         snapshot_record(0);
  43         model->run();
  44         delete model;
  45
  46         DEBUG("Exiting\n");
  47 }
  48
  49 int pthread_create(pthread_t *t, const pthread_attr_t * attr,
  50           pthread_start_t start_routine, void * arg) {
  51         struct pthread_params params = { start_routine, arg };
  52
  53         ModelAction *act = new ModelAction(PTHREAD_CREATE, std::memory_order_seq_cst, t, (uint64_t)&params);
  54
  55         /* seq_cst is just a 'don't care' parameter */
  56         model->switch_to_master(act);
  57
  58         return 0;
  59 }
  60
  61 int pthread_join(pthread_t t, void **value_ptr) {
  62 //      Thread *th = model->get_pthread(t);
  63         ModelExecution *execution = model->get_execution();
  64         Thread *th = execution->get_pthread(t);
  65
  66         model->switch_to_master(new ModelAction(PTHREAD_JOIN, std::memory_order_seq_cst, th, id_to_int(th->get_id())));
  67
  68         if ( value_ptr ) {
  69                 // store return value
  70                 void *rtval = th->get_pthread_return();
  71                 *value_ptr = rtval;
  72         }
  73         return 0;
  74 }
  75
  76 void pthread_exit(void *value_ptr) {
  77         Thread * th = thread_current();
  78         model->switch_to_master(new ModelAction(THREAD_FINISH, std::memory_order_seq_cst, th));
  79 }
  80
  81 int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *p_mutex, const pthread_mutexattr_t *) {
  82         if (!model) {
  83                 snapshot_system_init(10000, 1024, 1024, 40000, &model_main);
  84         }
  85
  86         cdsc::mutex *m = new cdsc::mutex();
  87
  88         ModelExecution *execution = model->get_execution();
  89         execution->getMutexMap()->put(p_mutex, m);
  90         return 0;
  91 }
  92
  93 int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *p_mutex) {
  94         ModelExecution *execution = model->get_execution();
  95
  96         /* to protect the case where PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER is used
  97            instead of pthread_mutex_init, or where *p_mutex is not stored
  98            in the execution->mutex_map for some reason. */
  99         if (!execution->getMutexMap()->contains(p_mutex)) {
 100                 pthread_mutex_init(p_mutex, NULL);
 101         }
 102
 103         cdsc::mutex *m = execution->getMutexMap()->get(p_mutex);
 104
 105         if (m != NULL) {
 106                 m->lock();
 107         } else {
 108                 printf("ah\n");
 109         }
 110
 111         return 0;
 112 }
 113
 114 int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *p_mutex) {
 115         ModelExecution *execution = model->get_execution();
 116         cdsc::mutex *m = execution->getMutexMap()->get(p_mutex);
 117         return m->try_lock();
 118 }
 119 int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *p_mutex) {
 120         ModelExecution *execution = model->get_execution();
 121         cdsc::mutex *m = execution->getMutexMap()->get(p_mutex);
 122
 123         if (m != NULL) {
 124                 m->unlock();
 125         } else {
 126                 printf("try to unlock an untracked pthread_mutex\n");
 127         }
 128
 129         return 0;
 130 }
 131
 132 int pthread_mutex_timedlock (pthread_mutex_t *__restrict p_mutex,
 133                                 const struct timespec *__restrict abstime) {
 134 // timedlock just gives the option of giving up the lock, so return and let the scheduler decide which thread goes next
 135
 136 /*
 137         ModelExecution *execution = model->get_execution();
 138         if (!execution->mutex_map.contains(p_mutex)) {
 139                 pthread_mutex_init(p_mutex, NULL);
 140         }
 141         cdsc::mutex *m = execution->mutex_map.get(p_mutex);
 142
 143         if (m != NULL) {
 144                 m->lock();
 145         } else {
 146                 printf("something is wrong with pthread_mutex_timedlock\n");
 147         }
 148
 149         printf("pthread_mutex_timedlock is called. It is currently implemented as a normal lock operation without no timeout\n");
 150 */
 151         return 0;
 152 }
 153
 154 pthread_t pthread_self() {
 155         Thread* th = model->get_current_thread();
 156         return th->get_id();
 157 }
 158
 159 int pthread_key_delete(pthread_key_t) {
 160         model_print("key_delete is called\n");
 161         return 0;
 162 }
 163
 164 int pthread_cond_init(pthread_cond_t *p_cond, const pthread_condattr_t *attr) {
 165         cdsc::condition_variable *v = new cdsc::condition_variable();
 166
 167         ModelExecution *execution = model->get_execution();
 168         execution->getCondMap()->put(p_cond, v);
 169         return 0;
 170 }
 171
 172 int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *p_cond, pthread_mutex_t *p_mutex) {
 173         ModelExecution *execution = model->get_execution();
 174         if ( !execution->getCondMap()->contains(p_cond) )
 175                 pthread_cond_init(p_cond, NULL);
 176
 177         cdsc::condition_variable *v = execution->getCondMap()->get(p_cond);
 178         cdsc::mutex *m = execution->getMutexMap()->get(p_mutex);
 179
 180         v->wait(*m);
 181         return 0;
 182 }
 183
 184 int pthread_cond_timedwait(pthread_cond_t *p_cond,
 185     pthread_mutex_t *p_mutex, const struct timespec *abstime) {
 186 // implement cond_timedwait as a noop and let the scheduler decide which thread goes next
 187         ModelExecution *execution = model->get_execution();
 188
 189         if ( !execution->getCondMap()->contains(p_cond) )
 190                 pthread_cond_init(p_cond, NULL);
 191         if ( !execution->getMutexMap()->contains(p_mutex) )
 192                 pthread_mutex_init(p_mutex, NULL);
 193
 194         cdsc::condition_variable *v = execution->getCondMap()->get(p_cond);
 195         cdsc::mutex *m = execution->getMutexMap()->get(p_mutex);
 196
 197         model->switch_to_master(new ModelAction(NOOP, std::memory_order_seq_cst, v));
 198 //      v->wait(*m);
 199 //      printf("timed_wait called\n");
 200         return 0;
 201 }
 202
 203 int pthread_cond_signal(pthread_cond_t *p_cond) {
 204         // notify only one blocked thread
 205         ModelExecution *execution = model->get_execution();
 206         if ( !execution->getCondMap()->contains(p_cond) )
 207                 pthread_cond_init(p_cond, NULL);
 208
 209         cdsc::condition_variable *v = execution->getCondMap()->get(p_cond);
 210
 211         v->notify_one();
 212         return 0;
 213 }