test/addr-satcycle.cc

   1 /**
   2  * @file addr-satcycle.cc
   3  * @brief Address-based 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 <threads.h>
  13 #include <stdio.h>
  14
  15 #include "model-assert.h"
  16
  17 using namespace std;
  18
  19 atomic_int x[2], idx, y;
  20
  21 int r1, r2, r3; /* "local" variables */
  22
  23 static void a(void *obj)
  24 {
  25         r1 = idx.load(memory_order_relaxed);
  26         x[r1].store(0, memory_order_relaxed);
  27
  28         /* Key point: can we guarantee that &x[0] == &x[r1]? */
  29         r2 = x[0].load(memory_order_relaxed);
  30         y.store(r2);
  31 }
  32
  33 static void b(void *obj)
  34 {
  35         r3 = y.load(memory_order_relaxed);
  36         idx.store(r3, memory_order_relaxed);
  37 }
  38
  39 int user_main(int argc, char **argv)
  40 {
  41         thrd_t t1, t2;
  42
  43         atomic_init(&x[0], 1);
  44         atomic_init(&idx, 0);
  45         atomic_init(&y, 0);
  46
  47         printf("Main thread: creating 2 threads\n");
  48         thrd_create(&t1, (thrd_start_t)&a, NULL);
  49         thrd_create(&t2, (thrd_start_t)&b, NULL);
  50
  51         thrd_join(t1);
  52         thrd_join(t2);
  53         printf("Main thread is finished\n");
  54
  55         printf("r1 = %d\n", r1);
  56         printf("r2 = %d\n", r2);
  57         printf("r3 = %d\n", r3);
  58
  59         /*
  60          * This condition should not be hit because it only occurs under a
  61          * satisfaction cycle
  62          */
  63         bool cycle = (r1 == 1 && r2 == 1 && r3 == 1);
  64         MODEL_ASSERT(!cycle);
  65
  66         return 0;
  67 }