pthread_test/mo-satcycle.cc

   1 /**
   2  * @file mo-satcycle.cc
   3  * @brief MO satisfaction cycle test
   4  *
   5  * This program has a peculiar behavior which is technically legal under the
   6  * current C++ memory model but which is a result of a type of satisfaction
   7  * cycle. We use this as justification for part of our modifications to the
   8  * memory model when proving our model-checker's correctness.
   9  */
  10
  11 #include <atomic>
  12 #include <pthread.h>
  13 #include <stdio.h>
  14
  15 #include "model-assert.h"
  16
  17 using namespace std;
  18
  19 atomic_int x, y;
  20 int r0, r1, r2, r3; /* "local" variables */
  21
  22 static void *a(void *obj)
  23 {
  24         y.store(10, memory_order_relaxed);
  25         x.store(1, memory_order_release);
  26         return NULL;
  27 }
  28
  29 static void *b(void *obj)
  30 {
  31         r0 = x.load(memory_order_relaxed);
  32         r1 = x.load(memory_order_acquire);
  33         y.store(11, memory_order_relaxed);
  34         return NULL;
  35 }
  36
  37 static void *c(void *obj)
  38 {
  39         r2 = y.load(memory_order_relaxed);
  40         r3 = y.load(memory_order_relaxed);
  41         if (r2 == 11 && r3 == 10)
  42                 x.store(0, memory_order_relaxed);
  43         return NULL;
  44 }
  45
  46 int user_main(int argc, char **argv)
  47 {
  48         pthread_t t1, t2, t3;
  49
  50         atomic_init(&x, 0);
  51         atomic_init(&y, 0);
  52
  53         printf("Main thread: creating 3 threads\n");
  54         pthread_create(&t1,NULL, &a, NULL);
  55         pthread_create(&t2,NULL, &b, NULL);
  56         pthread_create(&t3,NULL, &c, NULL);
  57
  58         pthread_join(t1,NULL);
  59         pthread_join(t2,NULL);
  60         pthread_join(t3,NULL);
  61         printf("Main thread is finished\n");
  62
  63         /*
  64          * This condition should not be hit because it only occurs under a
  65          * satisfaction cycle
  66          */
  67         bool cycle = (r0 == 1 && r1 == 0 && r2 == 11 && r3 == 10);
  68         MODEL_ASSERT(!cycle);
  69
  70         return 0;
  71 }