src/main/gov/nasa/jpf/listener/StateReducer.java

   1 /*
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  16  * limitations under the License.
  17  */
  18 package gov.nasa.jpf.listener;
  19
  20 import gov.nasa.jpf.Config;
  21 import gov.nasa.jpf.JPF;
  22 import gov.nasa.jpf.ListenerAdapter;
  23 import gov.nasa.jpf.search.Search;
  24 import gov.nasa.jpf.jvm.bytecode.*;
  25 import gov.nasa.jpf.vm.*;
  26 import gov.nasa.jpf.vm.bytecode.ReadInstruction;
  27 import gov.nasa.jpf.vm.bytecode.WriteInstruction;
  28 import gov.nasa.jpf.vm.choice.IntChoiceFromSet;
  29
  30 import java.io.PrintWriter;
  31
  32 import java.util.*;
  33
  34 // TODO: Fix for Groovy's model-checking
  35 // TODO: This is a setter to change the values of the ChoiceGenerator to implement POR
  36 /**
  37  * Simple tool to log state changes.
  38  *
  39  * This DPOR implementation is augmented by the algorithm presented in this SPIN paper:
  40  * http://spinroot.com/spin/symposia/ws08/spin2008_submission_33.pdf
  41  *
  42  * The algorithm is presented on page 11 of the paper. Basically, we create a graph G
  43  * (i.e., visible operation dependency graph)
  44  * that maps inter-related threads/sub-programs that trigger state changes.
  45  * The key to this approach is that we evaluate graph G in every iteration/recursion to
  46  * only update the backtrack sets of the threads/sub-programs that are reachable in graph G
  47  * from the currently running thread/sub-program.
  48  */
  49 public class StateReducer extends ListenerAdapter {
  50
  51   // Debug info fields
  52   private boolean debugMode;
  53   private boolean stateReductionMode;
  54   private final PrintWriter out;
  55   volatile private String detail;
  56   volatile private int depth;
  57   volatile private int id;
  58   Transition transition;
  59
  60   // State reduction fields
  61   private Integer[] choices;
  62   private IntChoiceFromSet currCG;
  63   private int choiceCounter;
  64   private Integer choiceUpperBound;
  65   private Integer maxUpperBound;
  66   private boolean isInitialized;
  67   private boolean isResetAfterAnalysis;
  68   private boolean isBooleanCGFlipped;
  69   private HashMap<IntChoiceFromSet, Integer> cgMap;
  70   // Record the mapping between event number and field accesses (Read and Write)
  71   private HashMap<Integer, ReadWriteSet> readWriteFieldsMap;
  72   // The following is the backtrack map (set) that stores all the backtrack information
  73   // e.g., event number 1 can have two backtrack sequences: {3,1,2,4,...} and {2,1,3,4,...}
  74   private HashMap<Integer, LinkedList<Integer[]>> backtrackMap;
  75   // Stores explored backtrack lists in the form of HashSet of Strings
  76   private HashSet<String> backtrackSet;
  77   private HashMap<Integer, HashSet<Integer>> conflictPairMap;
  78   // Map choicelist with start index
  79   //  private HashMap<Integer[],Integer> choiceListStartIndexMap;
  80
  81   // Map that represents graph G
  82   // (i.e., visible operation dependency graph (VOD Graph)
  83   private HashMap<Integer, HashSet<Integer>> vodGraphMap;
  84   // Set that represents hash table H
  85   // (i.e., hash table that records encountered states)
  86   // VOD graph is updated when the state has not yet been seen
  87   private HashSet<Integer> visitedStateSet;
  88   // Current state
  89   private int stateId;
  90
  91   public StateReducer(Config config, JPF jpf) {
  92     debugMode = config.getBoolean("debug_state_transition", false);
  93     stateReductionMode = config.getBoolean("activate_state_reduction", true);
  94     if (debugMode) {
  95       out = new PrintWriter(System.out, true);
  96     } else {
  97       out = null;
  98     }
  99     detail = null;
 100     depth = 0;
 101     id = 0;
 102     transition = null;
 103     isBooleanCGFlipped = false;
 104     vodGraphMap = new HashMap<>();
 105     visitedStateSet = new HashSet<>();
 106     stateId = -1;
 107     initializeStateReduction();
 108   }
 109
 110   private void initializeStateReduction() {
 111     if (stateReductionMode) {
 112       choices = null;
 113       currCG = null;
 114       choiceCounter = 0;
 115       choiceUpperBound = 0;
 116       maxUpperBound = 0;
 117       isInitialized = false;
 118       isResetAfterAnalysis = false;
 119       cgMap = new HashMap<>();
 120       readWriteFieldsMap = new HashMap<>();
 121       backtrackMap = new HashMap<>();
 122       backtrackSet = new HashSet<>();
 123       conflictPairMap = new HashMap<>();
 124     }
 125   }
 126
 127   @Override
 128   public void stateRestored(Search search) {
 129     if (debugMode) {
 130       id = search.getStateId();
 131       depth = search.getDepth();
 132       transition = search.getTransition();
 133       detail = null;
 134       out.println("\n==> DEBUG: The state is restored to state with id: " + id + " -- Transition: " + transition +
 135               " and depth: " + depth + "\n");
 136     }
 137   }
 138
 139   //--- the ones we are interested in
 140   @Override
 141   public void searchStarted(Search search) {
 142     if (debugMode) {
 143       out.println("\n==> DEBUG: ----------------------------------- search started" + "\n");
 144     }
 145   }
 146
 147   @Override
 148   public void choiceGeneratorRegistered(VM vm, ChoiceGenerator<?> nextCG, ThreadInfo currentThread, Instruction executedInstruction) {
 149     if (stateReductionMode) {
 150       // Initialize with necessary information from the CG
 151       if (nextCG instanceof IntChoiceFromSet) {
 152         IntChoiceFromSet icsCG = (IntChoiceFromSet) nextCG;
 153         // Check if CG has been initialized, otherwise initialize it
 154         Integer[] cgChoices = icsCG.getAllChoices();
 155         if (!isInitialized) {
 156           // Get the upper bound from the last element of the choices
 157           choiceUpperBound = cgChoices[cgChoices.length - 1];
 158           isInitialized = true;
 159         }
 160         // Record the subsequent Integer CGs only until we hit the upper bound
 161         if (!isResetAfterAnalysis && choiceCounter <= choiceUpperBound && !cgMap.containsValue(choiceCounter)) {
 162           // Update the choices of the first CG and add '-1'
 163           if (choices == null) {
 164             // Initialize backtrack set that stores all the explored backtrack lists
 165             maxUpperBound = cgChoices.length;
 166             // All the choices are always the same so we only need to update it once
 167             choices = new Integer[cgChoices.length + 1];
 168             System.arraycopy(cgChoices, 0, choices, 0, cgChoices.length);
 169             choices[choices.length - 1] = -1;
 170             String firstChoiceListString = buildStringFromChoiceList(choices);
 171             backtrackSet.add(firstChoiceListString);
 172           }
 173           icsCG.setNewValues(choices);
 174           icsCG.reset();
 175           // Advance the current Integer CG
 176           // This way we explore all the event numbers in the first pass
 177           icsCG.advance(choices[choiceCounter]);
 178           cgMap.put(icsCG, choices[choiceCounter]);
 179           choiceCounter++;
 180         } else {
 181           // Set done the subsequent CGs
 182           // We only need n CGs (n is event numbers)
 183           icsCG.setDone();
 184         }
 185       }
 186     }
 187   }
 188
 189   private void resetAllCGs() {
 190     // Extract the event numbers that have backtrack lists
 191     Set<Integer> eventSet = backtrackMap.keySet();
 192     // Return if there is no conflict at all (highly unlikely)
 193     if (eventSet.isEmpty()) {
 194       return;
 195     }
 196     // Reset every CG with the first backtrack lists
 197     for (IntChoiceFromSet cg : cgMap.keySet()) {
 198       int event = cgMap.get(cg);
 199       LinkedList<Integer[]> choiceLists = backtrackMap.get(event);
 200       if (choiceLists != null && choiceLists.peekFirst() != null) {
 201         Integer[] choiceList = choiceLists.removeFirst();
 202         // Deploy the new choice list for this CG
 203         cg.setNewValues(choiceList);
 204         cg.reset();
 205       } else {
 206         cg.setDone();
 207       }
 208     }
 209   }
 210
 211   @Override
 212   public void choiceGeneratorAdvanced(VM vm, ChoiceGenerator<?> currentCG) {
 213
 214     if (stateReductionMode) {
 215       // Check the boolean CG and if it is flipped, we are resetting the analysis
 216       if (currentCG instanceof BooleanChoiceGenerator) {
 217         if (!isBooleanCGFlipped) {
 218           isBooleanCGFlipped = true;
 219         } else {
 220           initializeStateReduction();
 221         }
 222       }
 223       // Check every choice generated and make sure that all the available choices
 224       // are chosen first before repeating the same choice of value twice!
 225       if (currentCG instanceof IntChoiceFromSet) {
 226         IntChoiceFromSet icsCG = (IntChoiceFromSet) currentCG;
 227         // Update the current pointer to the current set of choices
 228         if (choices == null || choices != icsCG.getAllChoices()) {
 229           currCG = icsCG;
 230           choices = icsCG.getAllChoices();
 231           // Reset a few things for the sub-graph
 232           conflictPairMap.clear();
 233           readWriteFieldsMap.clear();
 234           choiceCounter = 0;
 235         }
 236         // Traverse the sub-graphs
 237         if (isResetAfterAnalysis) {
 238           // Advance choice counter for sub-graphs
 239           choiceCounter++;
 240           // Do this for every CG after finishing each backtrack list
 241           if (icsCG.getNextChoice() == -1 || visitedStateSet.contains(stateId)) {
 242             int event = cgMap.get(icsCG);
 243             LinkedList<Integer[]> choiceLists = backtrackMap.get(event);
 244             if (choiceLists != null && choiceLists.peekFirst() != null) {
 245               Integer[] choiceList = choiceLists.removeFirst();
 246               // Deploy the new choice list for this CG
 247               icsCG.setNewValues(choiceList);
 248               icsCG.reset();
 249             } else {
 250               // Set done if this was the last backtrack list
 251               icsCG.setDone();
 252             }
 253           }
 254         }
 255         // Update and reset the CG if needed (do this for the first time after the analysis)
 256         if (!isResetAfterAnalysis && icsCG.getNextChoice() == -1) {
 257           resetAllCGs();
 258           isResetAfterAnalysis = true;
 259         }
 260       }
 261     }
 262   }
 263
 264   public void updateVODGraph(int prevChoice, int currChoice) {
 265
 266     HashSet<Integer> choiceSet;
 267     if (vodGraphMap.containsKey(prevChoice)) {
 268       // If the key already exists, just retrieve it
 269       choiceSet = vodGraphMap.get(prevChoice);
 270     } else {
 271       // Create a new entry
 272       choiceSet = new HashSet<>();
 273       vodGraphMap.put(prevChoice, choiceSet);
 274     }
 275     choiceSet.add(currChoice);
 276   }
 277
 278   @Override
 279   public void stateAdvanced(Search search) {
 280     if (debugMode) {
 281       id = search.getStateId();
 282       depth = search.getDepth();
 283       transition = search.getTransition();
 284       if (search.isNewState()) {
 285         detail = "new";
 286       } else {
 287         detail = "visited";
 288       }
 289
 290       if (search.isEndState()) {
 291         out.println("\n==> DEBUG: This is the last state!\n");
 292         detail += " end";
 293       }
 294       out.println("\n==> DEBUG: The state is forwarded to state with id: " + id + " with depth: " + depth +
 295               " which is " + detail + " Transition: " + transition + "\n");
 296     }
 297     if (stateReductionMode) {
 298       // Update vodGraph
 299       int currChoice = choiceCounter - 1;
 300       int prevChoice = currChoice - 1;
 301       if (currChoice < 0) {
 302         // Current choice has to be at least 0 (initial case can be -1)
 303         visitedStateSet.add(stateId);
 304         return;
 305       }
 306       // Current choice and previous choice values could be -1 (since we use -1 as the end-of-array condition)
 307       int currChoiceValue = (choices[currChoice] == -1) ? 0 : choices[currChoice];
 308       // When current choice is 0, previous choice could be -1
 309       int prevChoiceValue = (prevChoice == -1) ? -1 : choices[prevChoice];
 310       updateVODGraph(prevChoiceValue, currChoiceValue);
 311       // Line 19 in the paper page 11 (see the heading note above)
 312       stateId = search.getStateId();
 313       // Add state ID into the visited state set
 314       visitedStateSet.add(stateId);
 315     }
 316   }
 317
 318   @Override
 319   public void stateBacktracked(Search search) {
 320     if (debugMode) {
 321       id = search.getStateId();
 322       depth = search.getDepth();
 323       transition = search.getTransition();
 324       detail = null;
 325
 326       out.println("\n==> DEBUG: The state is backtracked to state with id: " + id + " -- Transition: " + transition +
 327               " and depth: " + depth + "\n");
 328     }
 329   }
 330
 331   @Override
 332   public void searchFinished(Search search) {
 333     if (debugMode) {
 334       out.println("\n==> DEBUG: ----------------------------------- search finished" + "\n");
 335     }
 336   }
 337
 338   // This class compactly stores Read and Write field sets
 339   // We store the field name and its object ID
 340   // Sharing the same field means the same field name and object ID
 341   private class ReadWriteSet {
 342     private HashMap<String, Integer> readSet;
 343     private HashMap<String, Integer> writeSet;
 344
 345     public ReadWriteSet() {
 346       readSet = new HashMap<>();
 347       writeSet = new HashMap<>();
 348     }
 349
 350     public void addReadField(String field, int objectId) {
 351       readSet.put(field, objectId);
 352     }
 353
 354     public void addWriteField(String field, int objectId) {
 355       writeSet.put(field, objectId);
 356     }
 357
 358     public boolean readFieldExists(String field) {
 359       return readSet.containsKey(field);
 360     }
 361
 362     public boolean writeFieldExists(String field) {
 363       return writeSet.containsKey(field);
 364     }
 365
 366     public int readFieldObjectId(String field) {
 367       return readSet.get(field);
 368     }
 369
 370     public int writeFieldObjectId(String field) {
 371       return writeSet.get(field);
 372     }
 373   }
 374
 375   private void analyzeReadWriteAccesses(Instruction executedInsn, String fieldClass, int currentChoice) {
 376     // Do the analysis to get Read and Write accesses to fields
 377     ReadWriteSet rwSet;
 378     // We already have an entry
 379     if (readWriteFieldsMap.containsKey(choices[currentChoice])) {
 380       rwSet = readWriteFieldsMap.get(choices[currentChoice]);
 381     } else { // We need to create a new entry
 382       rwSet = new ReadWriteSet();
 383       readWriteFieldsMap.put(choices[currentChoice], rwSet);
 384     }
 385     int objectId = ((JVMFieldInstruction) executedInsn).getFieldInfo().getClassInfo().getClassObjectRef();
 386     // Record the field in the map
 387     if (executedInsn instanceof WriteInstruction) {
 388       // Exclude certain field writes because of infrastructure needs, e.g., Event class field writes
 389       for (String str : EXCLUDED_FIELDS_WRITE_INSTRUCTIONS_STARTS_WITH_LIST) {
 390         if (fieldClass.startsWith(str)) {
 391           return;
 392         }
 393       }
 394       rwSet.addWriteField(fieldClass, objectId);
 395     } else if (executedInsn instanceof ReadInstruction) {
 396       rwSet.addReadField(fieldClass, objectId);
 397     }
 398   }
 399
 400   private boolean recordConflictPair(int currentEvent, int eventNumber) {
 401     HashSet<Integer> conflictSet;
 402     if (!conflictPairMap.containsKey(currentEvent)) {
 403       conflictSet = new HashSet<>();
 404       conflictPairMap.put(currentEvent, conflictSet);
 405     } else {
 406       conflictSet = conflictPairMap.get(currentEvent);
 407     }
 408     // If this conflict has been recorded before, we return false because
 409     // we don't want to service this backtrack point twice
 410     if (conflictSet.contains(eventNumber)) {
 411       return false;
 412     }
 413     // If it hasn't been recorded, then do otherwise
 414     conflictSet.add(eventNumber);
 415     return true;
 416   }
 417
 418   private String buildStringFromChoiceList(Integer[] newChoiceList) {
 419
 420     // When we see a choice list shorter than the upper bound, e.g., [3,2] for choices 0,1,2, and 3,
 421     //  then we have to pad the beginning before we store it, because [3,2] actually means [0,1,3,2]
 422     // First, calculate the difference between this choice list and the upper bound
 423     //  The actual list doesn't include '-1' at the end
 424     int actualListLength = newChoiceList.length - 1;
 425     int diff = maxUpperBound - actualListLength;
 426     StringBuilder sb = new StringBuilder();
 427     // Pad the beginning if necessary
 428     for (int i = 0; i < diff; i++) {
 429       sb.append(i);
 430     }
 431     // Then continue with the actual choice list
 432     // We don't include the '-1' at the end
 433     for (int i = 0; i < newChoiceList.length - 1; i++) {
 434       sb.append(newChoiceList[i]);
 435     }
 436     return sb.toString();
 437   }
 438
 439   private void checkAndAddBacktrackList(LinkedList<Integer[]> backtrackChoiceLists, Integer[] newChoiceList) {
 440
 441     String newChoiceListString = buildStringFromChoiceList(newChoiceList);
 442     // Add only if we haven't seen this combination before
 443     if (!backtrackSet.contains(newChoiceListString)) {
 444       backtrackSet.add(newChoiceListString);
 445       backtrackChoiceLists.addLast(newChoiceList);
 446     }
 447   }
 448
 449   private void createBacktrackChoiceList(int currentChoice, int conflictEventNumber) {
 450
 451     LinkedList<Integer[]> backtrackChoiceLists;
 452     // Create a new list of choices for backtrack based on the current choice and conflicting event number
 453     // If we have a conflict between 1 and 3, then we create the list {3, 1, 2, 4, 5} for backtrack
 454     // The backtrack point is the CG for event number 1 and the list length is one less than the original list
 455     // (originally of length 6) since we don't start from event number 0
 456     if (!isResetAfterAnalysis) {
 457       // Check if we have a list for this choice number
 458       // If not we create a new one for it
 459       if (!backtrackMap.containsKey(conflictEventNumber)) {
 460         backtrackChoiceLists = new LinkedList<>();
 461         backtrackMap.put(conflictEventNumber, backtrackChoiceLists);
 462       } else {
 463         backtrackChoiceLists = backtrackMap.get(conflictEventNumber);
 464       }
 465       int maxListLength = choiceUpperBound + 1;
 466       int listLength = maxListLength - conflictEventNumber;
 467       Integer[] newChoiceList = new Integer[listLength + 1];
 468       // Put the conflicting event numbers first and reverse the order
 469       newChoiceList[0] = choices[currentChoice];
 470       newChoiceList[1] = choices[conflictEventNumber];
 471       // Put the rest of the event numbers into the array starting from the minimum to the upper bound
 472       for (int i = conflictEventNumber + 1, j = 2; j < listLength; i++) {
 473         if (choices[i] != choices[currentChoice]) {
 474           newChoiceList[j] = choices[i];
 475           j++;
 476         }
 477       }
 478       // Set the last element to '-1' as the end of the sequence
 479       newChoiceList[newChoiceList.length - 1] = -1;
 480       checkAndAddBacktrackList(backtrackChoiceLists, newChoiceList);
 481       // The start index for the recursion is always 1 (from the main branch)
 482     } else { // This is a sub-graph
 483       // There is a case/bug that after a re-initialization, currCG is not yet initialized
 484       if (currCG != null) {
 485         int backtrackListIndex = cgMap.get(currCG);
 486         backtrackChoiceLists = backtrackMap.get(backtrackListIndex);
 487         int listLength = choices.length;
 488         Integer[] newChoiceList = new Integer[listLength];
 489         // Copy everything before the conflict number
 490         for (int i = 0; i < conflictEventNumber; i++) {
 491           newChoiceList[i] = choices[i];
 492         }
 493         // Put the conflicting events
 494         newChoiceList[conflictEventNumber] = choices[currentChoice];
 495         newChoiceList[conflictEventNumber + 1] = choices[conflictEventNumber];
 496         // Copy the rest
 497         for (int i = conflictEventNumber + 1, j = conflictEventNumber + 2; j < listLength - 1; i++) {
 498           if (choices[i] != choices[currentChoice]) {
 499             newChoiceList[j] = choices[i];
 500             j++;
 501           }
 502         }
 503         // Set the last element to '-1' as the end of the sequence
 504         newChoiceList[newChoiceList.length - 1] = -1;
 505         checkAndAddBacktrackList(backtrackChoiceLists, newChoiceList);
 506       }
 507     }
 508   }
 509
 510   // We exclude fields that come from libraries (Java and Groovy), and also the infrastructure
 511   private final static String[] EXCLUDED_FIELDS_STARTS_WITH_LIST =
 512           // Java and Groovy libraries
 513           { "java", "org", "sun", "com", "gov", "groovy"};
 514   private final static String[] EXCLUDED_FIELDS_ENDS_WITH_LIST =
 515           // Groovy library created fields
 516           {"stMC", "callSiteArray", "metaClass", "staticClassInfo", "__constructor__",
 517                   // Infrastructure
 518                   "sendEvent", "Object", "reference", "location", "app", "state", "log", "functionList", "objectList",
 519                   "eventList", "valueList", "settings", "printToConsole", "app1", "app2"};
 520   private final static String[] EXCLUDED_FIELDS_CONTAINS_LIST = {"_closure"};
 521   private final static String[] EXCLUDED_FIELDS_WRITE_INSTRUCTIONS_STARTS_WITH_LIST = {"Event"};
 522
 523   private boolean isFieldExcluded(String field) {
 524     // Check against "starts-with" list
 525     for(String str : EXCLUDED_FIELDS_STARTS_WITH_LIST) {
 526       if (field.startsWith(str)) {
 527         return true;
 528       }
 529     }
 530     // Check against "ends-with" list
 531     for(String str : EXCLUDED_FIELDS_ENDS_WITH_LIST) {
 532       if (field.endsWith(str)) {
 533         return true;
 534       }
 535     }
 536     // Check against "contains" list
 537     for(String str : EXCLUDED_FIELDS_CONTAINS_LIST) {
 538       if (field.contains(str)) {
 539         return true;
 540       }
 541     }
 542
 543     return false;
 544   }
 545
 546   // This method checks whether a choice is reachable in the VOD graph from a reference choice
 547   // This is a BFS search
 548   private boolean isReachableInVODGraph(int checkedChoice, int referenceChoice) {
 549     // Record visited choices as we search in the graph
 550     HashSet<Integer> visitedChoice = new HashSet<>();
 551     visitedChoice.add(referenceChoice);
 552     LinkedList<Integer> nodesToVisit = new LinkedList<>();
 553     // If the state doesn't advance as the threads/sub-programs are executed (basically there is no new state),
 554     // there is a chance that the graph doesn't have new nodes---thus this check will return a null.
 555     if (vodGraphMap.containsKey(referenceChoice)) {
 556       nodesToVisit.addAll(vodGraphMap.get(referenceChoice));
 557       while(!nodesToVisit.isEmpty()) {
 558         int currChoice = nodesToVisit.getFirst();
 559         if (currChoice == checkedChoice) {
 560           return true;
 561         }
 562         if (visitedChoice.contains(currChoice)) {
 563           // If there is a loop then we don't find it
 564           return false;
 565         }
 566         // Continue searching
 567         visitedChoice.add(currChoice);
 568         HashSet<Integer> currChoiceNextNodes = vodGraphMap.get(currChoice);
 569         if (currChoiceNextNodes != null) {
 570           // Add only if there is a mapping for next nodes
 571           for (Integer nextNode : currChoiceNextNodes) {
 572             nodesToVisit.addLast(nextNode);
 573           }
 574         }
 575       }
 576     }
 577     return false;
 578   }
 579
 580   @Override
 581   public void instructionExecuted(VM vm, ThreadInfo ti, Instruction nextInsn, Instruction executedInsn) {
 582     if (stateReductionMode) {
 583       if (isInitialized) {
 584         if (choiceCounter > choices.length - 1) {
 585           // We do not compute the conflicts for the choice '-1'
 586           return;
 587         }
 588         int currentChoice = choiceCounter - 1;
 589         // Record accesses from executed instructions
 590         if (executedInsn instanceof JVMFieldInstruction) {
 591           // Analyze only after being initialized
 592           String fieldClass = ((JVMFieldInstruction) executedInsn).getFieldInfo().getFullName();
 593           // We don't care about libraries
 594           if (!isFieldExcluded(fieldClass)) {
 595             analyzeReadWriteAccesses(executedInsn, fieldClass, currentChoice);
 596           }
 597         }
 598         // Analyze conflicts from next instructions
 599         if (nextInsn instanceof JVMFieldInstruction) {
 600           // The constructor is only called once when the object is initialized
 601           // It does not have shared access with other objects
 602           MethodInfo mi = nextInsn.getMethodInfo();
 603           if (!mi.getName().equals("<init>")) {
 604             String fieldClass = ((JVMFieldInstruction) nextInsn).getFieldInfo().getFullName();
 605             // We don't care about libraries
 606             if (!isFieldExcluded(fieldClass)) {
 607               // Check for conflict (go backward from currentChoice and get the first conflict)
 608               // If the current event has conflicts with multiple events, then these will be detected
 609               // one by one as this recursively checks backward when backtrack set is revisited and executed.
 610               for (int eventNumber = currentChoice - 1; eventNumber >= 0; eventNumber--) {
 611                 // Skip if this event number does not have any Read/Write set
 612                 if (!readWriteFieldsMap.containsKey(choices[eventNumber])) {
 613                   continue;
 614                 }
 615                 ReadWriteSet rwSet = readWriteFieldsMap.get(choices[eventNumber]);
 616                 int currObjId = ((JVMFieldInstruction) nextInsn).getFieldInfo().getClassInfo().getClassObjectRef();
 617                 // 1) Check for conflicts with Write fields for both Read and Write instructions
 618                 if (((nextInsn instanceof WriteInstruction || nextInsn instanceof ReadInstruction) &&
 619                         rwSet.writeFieldExists(fieldClass) && rwSet.writeFieldObjectId(fieldClass) == currObjId) ||
 620                         (nextInsn instanceof WriteInstruction && rwSet.readFieldExists(fieldClass) &&
 621                                 rwSet.readFieldObjectId(fieldClass) == currObjId)) {
 622                   // We do not record and service the same backtrack pair/point twice!
 623                   // If it has been serviced before, we just skip this
 624                   if (recordConflictPair(currentChoice, eventNumber)) {
 625                     // Lines 4-8 of the algorithm in the paper page 11 (see the heading note above)
 626                     if (!visitedStateSet.contains(stateId)||
 627                             (visitedStateSet.contains(stateId) && isReachableInVODGraph(choices[currentChoice], choices[currentChoice-1]))) {
 628                       createBacktrackChoiceList(currentChoice, eventNumber);
 629                       // Break if a conflict is found!
 630                       break;
 631                     }
 632                   }
 633                 }
 634               }
 635             }
 636           }
 637         }
 638       }
 639     }
 640   }
 641 }