ghc/rts/Select.c

   1 /* -----------------------------------------------------------------------------
   2  * $Id: Select.c,v 1.11 2000/03/23 12:02:38 simonmar Exp $
   3  *
   4  * (c) The GHC Team 1995-1999
   5  *
   6  * Support for concurrent non-blocking I/O and thread waiting.
   7  *
   8  * ---------------------------------------------------------------------------*/
   9
  10 /* we're outside the realms of POSIX here... */
  11 #define NON_POSIX_SOURCE
  12
  13 #include "Rts.h"
  14 #include "Schedule.h"
  15 #include "RtsUtils.h"
  16 #include "RtsFlags.h"
  17 #include "Itimer.h"
  18 #include "Signals.h"
  19
  20 # if defined(HAVE_SYS_TYPES_H)
  21 #  include <sys/types.h>
  22 # endif
  23
  24 # ifdef HAVE_SYS_TIME_H
  25 #  include <sys/time.h>
  26 # endif
  27
  28 nat ticks_since_select = 0;
  29
  30 /* Argument 'wait' says whether to wait for I/O to become available,
  31  * or whether to just check and return immediately.  If there are
  32  * other threads ready to run, we normally do the non-waiting variety,
  33  * otherwise we wait (see Schedule.c).
  34  *
  35  * SMP note: must be called with sched_mutex locked.
  36  */
  37 void
  38 awaitEvent(rtsBool wait)
  39 {
  40 #ifdef mingw32_TARGET_OS
  41 /*
  42  * Win32 doesn't support select(). ToDo: use MsgWaitForMultipleObjects()
  43  * to achieve (similar) effect.
  44  *
  45  */
  46     return;
  47 #else
  48
  49     StgTSO *tso, *prev, *next;
  50     rtsBool ready;
  51     fd_set rfd,wfd;
  52     int numFound;
  53     nat min, delta;
  54     int maxfd = -1;
  55     rtsBool select_succeeded = rtsTrue;
  56
  57     struct timeval tv;
  58 #ifndef linux_TARGET_OS
  59     struct timeval tv_before,tv_after;
  60 #endif
  61
  62     IF_DEBUG(scheduler,belch("Checking for threads blocked on I/O...\n"));
  63
  64     /* loop until we've woken up some threads.  This loop is needed
  65      * because the select timing isn't accurate, we sometimes sleep
  66      * for a while but not long enough to wake up a thread in
  67      * a threadDelay.
  68      */
  69     do {
  70
  71       /* see how long it's been since we last checked the blocked queue.
  72        * ToDo: make this check atomic, so we don't lose any ticks.
  73        */
  74       delta = ticks_since_select;
  75       ticks_since_select = 0;
  76       delta = delta * TICK_MILLISECS * 1000;
  77
  78       min = wait == rtsTrue ? 0x7fffffff : 0;
  79
  80       /*
  81        * Collect all of the fd's that we're interested in, and capture
  82        * the minimum waiting time (in microseconds) for the delayed threads.
  83        */
  84       FD_ZERO(&rfd);
  85       FD_ZERO(&wfd);
  86
  87       for(tso = blocked_queue_hd; tso != END_TSO_QUEUE; tso = next) {
  88         next = tso->link;
  89
  90         switch (tso->why_blocked) {
  91         case BlockedOnRead:
  92           {
  93             int fd = tso->block_info.fd;
  94             maxfd = (fd > maxfd) ? fd : maxfd;
  95             FD_SET(fd, &rfd);
  96             continue;
  97           }
  98
  99         case BlockedOnWrite:
 100           {
 101             int fd = tso->block_info.fd;
 102             maxfd = (fd > maxfd) ? fd : maxfd;
 103             FD_SET(fd, &wfd);
 104             continue;
 105           }
 106
 107         case BlockedOnDelay:
 108           {
 109             int candidate; /* signed int is intentional */
 110 #if defined(HAVE_SETITIMER)
 111             candidate = tso->block_info.delay;
 112 #else
 113             candidate = tso->block_info.target - getourtimeofday();
 114             if (candidate < 0) {
 115               candidate = 0;
 116             }
 117 #endif
 118             if ((nat)candidate < min) {
 119               min = candidate;
 120             }
 121             continue;
 122           }
 123
 124         default:
 125           barf("AwaitEvent");
 126         }
 127       }
 128
 129       /* Release the scheduler lock while we do the poll.
 130        * this means that someone might muck with the blocked_queue
 131        * while we do this, but it shouldn't matter:
 132        *
 133        *   - another task might poll for I/O and remove one
 134        *     or more threads from the blocked_queue.
 135        *   - more I/O threads may be added to blocked_queue.
 136        *   - more delayed threads may be added to blocked_queue. We'll
 137        *     just subtract delta from their delays after the poll.
 138        *
 139        * I believe none of these cases lead to trouble --SDM.
 140        */
 141       RELEASE_LOCK(&sched_mutex);
 142
 143       /* Check for any interesting events */
 144
 145       tv.tv_sec = min / 1000000;
 146       tv.tv_usec = min % 1000000;
 147
 148 #ifndef linux_TARGET_OS
 149       gettimeofday(&tv_before, (struct timezone *) NULL);
 150 #endif
 151
 152       while (!interrupted &&
 153              (numFound = select(maxfd+1, &rfd, &wfd, NULL, &tv)) < 0) {
 154         if (errno != EINTR) {
 155           /* fflush(stdout); */
 156           perror("select");
 157           barf("select failed");
 158         }
 159         ACQUIRE_LOCK(&sched_mutex);
 160
 161         /* We got a signal; could be one of ours.  If so, we need
 162          * to start up the signal handler straight away, otherwise
 163          * we could block for a long time before the signal is
 164          * serviced.
 165          */
 166         if (signals_pending()) {
 167           RELEASE_LOCK(&sched_mutex);
 168           start_signal_handlers();
 169           /* Don't wake up any other threads that were waiting on I/O */
 170           select_succeeded = rtsFalse;
 171           break;
 172         }
 173
 174         /* If new runnable threads have arrived, stop waiting for
 175          * I/O and run them.
 176          */
 177         if (run_queue_hd != END_TSO_QUEUE) {
 178           RELEASE_LOCK(&sched_mutex);
 179           select_succeeded = rtsFalse;
 180           break;
 181         }
 182
 183         RELEASE_LOCK(&sched_mutex);
 184       }
 185
 186 #ifdef linux_TARGET_OS
 187       /* on Linux, tv is set to indicate the amount of time not
 188        * slept, so we don't need to gettimeofday() to find out.
 189        */
 190       delta += min - (tv.tv_sec * 1000000 + tv.tv_usec);
 191 #else
 192       gettimeofday(&tv_after, (struct timezone *) NULL);
 193       delta += (tv_after.tv_sec - tv_before.tv_sec) * 1000000 +
 194         tv_after.tv_usec - tv_before.tv_usec;
 195 #endif
 196
 197 #if 0
 198       if (delta != 0) { fprintf(stderr,"waited: %d %d %d\n", min, delta,
 199                                 interrupted); }
 200 #endif
 201
 202       ACQUIRE_LOCK(&sched_mutex);
 203
 204       /* Step through the waiting queue, unblocking every thread that now has
 205        * a file descriptor in a ready state.
 206
 207        * For the delayed threads, decrement the number of microsecs
 208        * we've been blocked for. Unblock the threads that have thusly expired.
 209        */
 210
 211       prev = NULL;
 212       for(tso = blocked_queue_hd; tso != END_TSO_QUEUE; tso = next) {
 213         next = tso->link;
 214         switch (tso->why_blocked) {
 215         case BlockedOnRead:
 216           ready = select_succeeded && FD_ISSET(tso->block_info.fd, &rfd);
 217           break;
 218
 219         case BlockedOnWrite:
 220           ready = select_succeeded && FD_ISSET(tso->block_info.fd, &wfd);
 221           break;
 222
 223         case BlockedOnDelay:
 224           {
 225 #if defined(HAVE_SETITIMER)
 226             if (tso->block_info.delay > delta) {
 227               tso->block_info.delay -= delta;
 228               ready = 0;
 229             } else {
 230               tso->block_info.delay = 0;
 231               ready = 1;
 232             }
 233 #else
 234             int candidate; /* signed int is intentional */
 235             candidate = tso->block_info.target - getourtimeofday();
 236             if (candidate < 0) {
 237               candidate = 0;
 238             }
 239             if ((nat)candidate > delta) {
 240               ready = 0;
 241             } else {
 242               ready = 1;
 243             }
 244 #endif
 245             break;
 246           }
 247
 248         default:
 249           barf("awaitEvent");
 250         }
 251
 252         if (ready) {
 253           IF_DEBUG(scheduler,belch("Waking up thread %d\n", tso->id));
 254           tso->why_blocked = NotBlocked;
 255           tso->link = END_TSO_QUEUE;
 256           PUSH_ON_RUN_QUEUE(tso);
 257         } else {
 258           if (prev == NULL)
 259             blocked_queue_hd = tso;
 260           else
 261             prev->link = tso;
 262           prev = tso;
 263         }
 264       }
 265
 266       if (prev == NULL)
 267         blocked_queue_hd = blocked_queue_tl = END_TSO_QUEUE;
 268       else {
 269         prev->link = END_TSO_QUEUE;
 270         blocked_queue_tl = prev;
 271       }
 272
 273     } while (wait && run_queue_hd == END_TSO_QUEUE);
 274 #endif
 275 }