threads.cc

   1 /** @file threads.cc
   2  *  @brief Thread functions.
   3  */
   4
   5 #include "libthreads.h"
   6 #include "common.h"
   7 #include "threads.h"
   8
   9 /* global "model" object */
  10 #include "model.h"
  11
  12 /** Allocate a stack for a new thread. */
  13 static void * stack_allocate(size_t size)
  14 {
  15         return malloc(size);
  16 }
  17
  18 /** Free a stack for a terminated thread. */
  19 static void stack_free(void *stack)
  20 {
  21         free(stack);
  22 }
  23
  24 /** Return the currently executing thread. */
  25
  26 Thread * thread_current(void)
  27 {
  28         ASSERT(model);
  29         return model->scheduler->get_current_thread();
  30 }
  31
  32 /**
  33  * Provides a startup wrapper for each thread, allowing some initial
  34  * model-checking data to be recorded. This method also gets around makecontext
  35  * not being 64-bit clean
  36  * @todo We should make the START event always immediately follow the
  37  * CREATE event, so we don't get redundant traces...
  38  */
  39
  40 void thread_startup() {
  41         Thread * curr_thread = thread_current();
  42
  43         /* Add dummy "start" action, just to create a first clock vector */
  44         model->switch_to_master(new ModelAction(THREAD_START, std::memory_order_seq_cst, curr_thread));
  45
  46         /* Call the actual thread function */
  47         curr_thread->start_routine(curr_thread->arg);
  48 }
  49
  50 /** Create a thread context for a new thread so we can use
  51  *  setcontext/getcontext/swapcontext to swap it out.
  52  *  @return 0 on success.
  53  */
  54
  55 int Thread::create_context()
  56 {
  57         int ret;
  58
  59         ret = getcontext(&context);
  60         if (ret)
  61                 return ret;
  62
  63         /* Initialize new managed context */
  64         stack = stack_allocate(STACK_SIZE);
  65         context.uc_stack.ss_sp = stack;
  66         context.uc_stack.ss_size = STACK_SIZE;
  67         context.uc_stack.ss_flags = 0;
  68         context.uc_link = model->get_system_context();
  69         makecontext(&context, thread_startup, 0);
  70
  71         return 0;
  72 }
  73
  74 int Thread::swap(Thread *t, ucontext_t *ctxt)
  75 {
  76         return swapcontext(&t->context, ctxt);
  77 }
  78
  79 int Thread::swap(ucontext_t *ctxt, Thread *t)
  80 {
  81         return swapcontext(ctxt, &t->context);
  82 }
  83
  84
  85 /** Terminate a thread and free its stack. */
  86
  87 void Thread::complete()
  88 {
  89         if (state != THREAD_COMPLETED) {
  90                 DEBUG("completed thread %d\n", get_id());
  91                 state = THREAD_COMPLETED;
  92                 if (stack)
  93                         stack_free(stack);
  94         }
  95 }
  96
  97 /** Create a new thread.
  98  *  Takes the following parameters:
  99  *  @param t The thread identifier of the newly created thread.
 100  *  @param func  The function that the thread will call.
 101  *  @param a The parameter to pass to this function. */
 102
 103 Thread::Thread(thrd_t *t, void (*func)(void *), void *a) :
 104         start_routine(func),
 105         arg(a),
 106         user_thread(t),
 107         state(THREAD_CREATED),
 108         last_action_val(VALUE_NONE)
 109 {
 110         int ret;
 111
 112         /* Initialize state */
 113         ret = create_context();
 114         if (ret)
 115                 printf("Error in create_context\n");
 116
 117         id = model->get_next_id();
 118         *user_thread = id;
 119         parent = thread_current();
 120 }
 121
 122 Thread::~Thread()
 123 {
 124         complete();
 125         model->remove_thread(this);
 126 }
 127
 128 /** Return the thread_id_t corresponding to this Thread object. */
 129
 130 thread_id_t Thread::get_id()
 131 {
 132         return id;
 133 }