schedule.cc

   1 #include <string.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3
   4 #include "threads-model.h"
   5 #include "schedule.h"
   6 #include "common.h"
   7 #include "model.h"
   8 #include "nodestack.h"
   9 #include "execution.h"
  10 #include "fuzzer.h"
  11
  12 /**
  13  * Format an "enabled_type_t" for printing
  14  * @param e The type to format
  15  * @param str The output character array
  16  */
  17 void enabled_type_to_string(enabled_type_t e, char *str)
  18 {
  19         const char *res;
  20         switch (e) {
  21         case THREAD_DISABLED:
  22                 res = "disabled";
  23                 break;
  24         case THREAD_ENABLED:
  25                 res = "enabled";
  26                 break;
  27         case THREAD_SLEEP_SET:
  28                 res = "sleep";
  29                 break;
  30         default:
  31                 ASSERT(0);
  32                 res = NULL;
  33                 break;
  34         }
  35         strcpy(str, res);
  36 }
  37
  38 /** Constructor */
  39 Scheduler::Scheduler() :
  40         execution(NULL),
  41         enabled(NULL),
  42         enabled_len(0),
  43         curr_thread_index(0),
  44         current(NULL)
  45 {
  46 }
  47
  48 /**
  49  * @brief Register the ModelExecution engine
  50  * @param execution The ModelExecution which is controlling execution
  51  */
  52 void Scheduler::register_engine(ModelExecution *execution)
  53 {
  54         this->execution = execution;
  55 }
  56
  57 void Scheduler::set_enabled(Thread *t, enabled_type_t enabled_status) {
  58         int threadid = id_to_int(t->get_id());
  59         if (threadid >= enabled_len) {
  60                 enabled_type_t *new_enabled = (enabled_type_t *)snapshot_malloc(sizeof(enabled_type_t) * (threadid + 1));
  61                 memset(&new_enabled[enabled_len], 0, (threadid + 1 - enabled_len) * sizeof(enabled_type_t));
  62                 if (enabled != NULL) {
  63                         memcpy(new_enabled, enabled, enabled_len * sizeof(enabled_type_t));
  64                         snapshot_free(enabled);
  65                 }
  66                 enabled = new_enabled;
  67                 enabled_len = threadid + 1;
  68         }
  69         enabled[threadid] = enabled_status;
  70 }
  71
  72 /**
  73  * @brief Check if a Thread is currently enabled
  74  *
  75  * Check if a Thread is currently enabled. "Enabled" includes both
  76  * THREAD_ENABLED and THREAD_SLEEP_SET.
  77  * @param t The Thread to check
  78  * @return True if the Thread is currently enabled
  79  */
  80 bool Scheduler::is_enabled(const Thread *t) const
  81 {
  82         return is_enabled(t->get_id());
  83 }
  84
  85 /**
  86  * @brief Check if a Thread is currently enabled
  87  *
  88  * Check if a Thread is currently enabled. "Enabled" includes both
  89  * THREAD_ENABLED and THREAD_SLEEP_SET.
  90  * @param tid The ID of the Thread to check
  91  * @return True if the Thread is currently enabled
  92  */
  93 bool Scheduler::is_enabled(thread_id_t tid) const
  94 {
  95         int i = id_to_int(tid);
  96         return (i >= enabled_len) ? false : (enabled[i] != THREAD_DISABLED);
  97 }
  98
  99 /**
 100  * @brief Check if a Thread is currently in the sleep set
 101  * @param t The Thread to check
 102  * @return True if the Thread is currently enabled
 103  */
 104 bool Scheduler::is_sleep_set(const Thread *t) const
 105 {
 106         return get_enabled(t) == THREAD_SLEEP_SET;
 107 }
 108
 109 /**
 110  * @brief Check if execution is stuck with no enabled threads and some sleeping
 111  * thread
 112  * @return True if no threads are enabled an some thread is in the sleep set;
 113  * false otherwise
 114  */
 115 bool Scheduler::all_threads_sleeping() const
 116 {
 117         bool sleeping = false;
 118         for (int i = 0;i < enabled_len;i++)
 119                 if (enabled[i] == THREAD_ENABLED)
 120                         return false;
 121                 else if (enabled[i] == THREAD_SLEEP_SET)
 122                         sleeping = true;
 123         return sleeping;
 124 }
 125
 126 enabled_type_t Scheduler::get_enabled(const Thread *t) const
 127 {
 128         int id = id_to_int(t->get_id());
 129         ASSERT(id < enabled_len);
 130         return enabled[id];
 131 }
 132
 133 /**
 134  * Add a Thread to the sleep set.
 135  * @param t The Thread to add
 136  */
 137 void Scheduler::add_sleep(Thread *t)
 138 {
 139         DEBUG("thread %d\n", id_to_int(t->get_id()));
 140         set_enabled(t, THREAD_SLEEP_SET);
 141 }
 142
 143 /**
 144  * Remove a Thread from the sleep set.
 145  * @param t The Thread to remove
 146  */
 147 void Scheduler::remove_sleep(Thread *t)
 148 {
 149         DEBUG("thread %d\n", id_to_int(t->get_id()));
 150         set_enabled(t, THREAD_ENABLED);
 151 }
 152
 153 /**
 154  * Add a Thread to the scheduler's ready list.
 155  * @param t The Thread to add
 156  */
 157 void Scheduler::add_thread(Thread *t)
 158 {
 159         DEBUG("thread %d\n", id_to_int(t->get_id()));
 160         ASSERT(!t->is_model_thread());
 161         set_enabled(t, THREAD_ENABLED);
 162 }
 163
 164 /**
 165  * Remove a given Thread from the scheduler.
 166  * @param t The Thread to remove
 167  */
 168 void Scheduler::remove_thread(Thread *t)
 169 {
 170         if (current == t)
 171                 current = NULL;
 172         set_enabled(t, THREAD_DISABLED);
 173 }
 174
 175 /**
 176  * Prevent a Thread from being scheduled. The sleeping Thread should be
 177  * re-awoken via Scheduler::wake.
 178  * @param thread The Thread that should sleep
 179  */
 180 void Scheduler::sleep(Thread *t)
 181 {
 182         set_enabled(t, THREAD_DISABLED);
 183         t->set_state(THREAD_BLOCKED);
 184 }
 185
 186 /**
 187  * Wake a Thread up that was previously waiting (see Scheduler::wait)
 188  * @param t The Thread to wake up
 189  */
 190 void Scheduler::wake(Thread *t)
 191 {
 192         ASSERT(!t->is_model_thread());
 193         set_enabled(t, THREAD_ENABLED);
 194         t->set_state(THREAD_READY);
 195 }
 196
 197 /**
 198  * @brief Select a Thread to run via round-robin
 199  *
 200  * @param n The current Node, holding priority information for the next thread
 201  * selection
 202  *
 203  * @return The next Thread to run
 204  */
 205 Thread * Scheduler::select_next_thread(Node *n)
 206 {
 207         int avail_threads = 0;
 208         int thread_list[enabled_len];
 209         for (int i = 0;i< enabled_len;i++) {
 210                 if (enabled[i] == THREAD_ENABLED)
 211                         thread_list[avail_threads++] = i;
 212         }
 213
 214         if (avail_threads == 0)
 215                 return NULL;// No threads availablex
 216
 217         Thread * thread = execution->getFuzzer()->selectThread(n, thread_list, avail_threads);
 218         curr_thread_index = id_to_int(thread->get_id());
 219         return thread;
 220 }
 221
 222 void Scheduler::set_scheduler_thread(thread_id_t tid) {
 223         curr_thread_index=id_to_int(tid);
 224 }
 225
 226 /**
 227  * @brief Set the current "running" Thread
 228  * @param t Thread to run
 229  */
 230 void Scheduler::set_current_thread(Thread *t)
 231 {
 232         ASSERT(!t || !t->is_model_thread());
 233
 234         current = t;
 235         if (DBG_ENABLED())
 236                 print();
 237 }
 238
 239 /**
 240  * @return The currently-running Thread
 241  */
 242 Thread * Scheduler::get_current_thread() const
 243 {
 244         ASSERT(!current || !current->is_model_thread());
 245         return current;
 246 }
 247
 248 /**
 249  * Print debugging information about the current state of the scheduler. Only
 250  * prints something if debugging is enabled.
 251  */
 252 void Scheduler::print() const
 253 {
 254         int curr_id = current ? id_to_int(current->get_id()) : -1;
 255
 256         model_print("Scheduler: ");
 257         for (int i = 0;i < enabled_len;i++) {
 258                 char str[20];
 259                 enabled_type_to_string(enabled[i], str);
 260                 model_print("[%i: %s%s]", i, i == curr_id ? "current, " : "", str);
 261         }
 262         model_print("\n");
 263 }