doc typo
[ghc-base.git] / GHC / Conc.lhs
index 22bf113..ec6e064 100644 (file)
@@ -215,7 +215,7 @@ GHC note: the new thread inherits the /blocked/ state of the parent
 (see 'Control.Exception.block').
 
 The newly created thread has an exception handler that discards the
 (see 'Control.Exception.block').
 
 The newly created thread has an exception handler that discards the
-exceptions 'BlockedOnDeadMVar', 'BlockedIndefinitely', and
+exceptions 'BlockedIndefinitelyOnMVar', 'BlockedIndefinitelyOnSTM', and
 'ThreadKilled', and passes all other exceptions to the uncaught
 exception handler (see 'setUncaughtExceptionHandler').
 -}
 'ThreadKilled', and passes all other exceptions to the uncaught
 exception handler (see 'setUncaughtExceptionHandler').
 -}
@@ -275,16 +275,11 @@ real_handler se@(SomeException ex) =
                  Just StackOverflow     -> reportStackOverflow
                  _                      -> reportError se
 
                  Just StackOverflow     -> reportStackOverflow
                  _                      -> reportError se
 
-{- | 'killThread' terminates the given thread (GHC only).
-Any work already done by the thread isn\'t
-lost: the computation is suspended until required by another thread.
-The memory used by the thread will be garbage collected if it isn\'t
-referenced from anywhere.  The 'killThread' function is defined in
-terms of 'throwTo':
+{- | 'killThread' raises the 'ThreadKilled' exception in the given
+thread (GHC only). 
 
 > killThread tid = throwTo tid ThreadKilled
 
 
 > killThread tid = throwTo tid ThreadKilled
 
-Killthread is a no-op if the target thread has already completed.
 -}
 killThread :: ThreadId -> IO ()
 killThread tid = throwTo tid ThreadKilled
 -}
 killThread :: ThreadId -> IO ()
 killThread tid = throwTo tid ThreadKilled
@@ -299,6 +294,10 @@ when dealing with race conditions: eg. if there are two threads that
 can kill each other, it is guaranteed that only one of the threads
 will get to kill the other.
 
 can kill each other, it is guaranteed that only one of the threads
 will get to kill the other.
 
+Whatever work the target thread was doing when the exception was
+raised is not lost: the computation is suspended until required by
+another thread.
+
 If the target thread is currently making a foreign call, then the
 exception will not be raised (and hence 'throwTo' will not return)
 until the call has completed.  This is the case regardless of whether
 If the target thread is currently making a foreign call, then the
 exception will not be raised (and hence 'throwTo' will not return)
 until the call has completed.  This is the case regardless of whether
@@ -311,14 +310,20 @@ In the paper, 'throwTo' is non-blocking; but the library implementation adopts
 a more synchronous design in which 'throwTo' does not return until the exception
 is received by the target thread.  The trade-off is discussed in Section 9 of the paper.
 Like any blocking operation, 'throwTo' is therefore interruptible (see Section 5.3 of
 a more synchronous design in which 'throwTo' does not return until the exception
 is received by the target thread.  The trade-off is discussed in Section 9 of the paper.
 Like any blocking operation, 'throwTo' is therefore interruptible (see Section 5.3 of
-the paper).
+the paper).  Unlike other interruptible operations, however, 'throwTo'
+is /always/ interruptible, even if it does not actually block.
+
+There is no guarantee that the exception will be delivered promptly,
+although the runtime will endeavour to ensure that arbitrary
+delays don't occur.  In GHC, an exception can only be raised when a
+thread reaches a /safe point/, where a safe point is where memory
+allocation occurs.  Some loops do not perform any memory allocation
+inside the loop and therefore cannot be interrupted by a 'throwTo'.
 
 
-There is currently no guarantee that the exception delivered by 'throwTo' will be
-delivered at the first possible opportunity.  In particular, a thread may 
-unblock and then re-block exceptions (using 'unblock' and 'block') without receiving
-a pending 'throwTo'.  This is arguably undesirable behaviour.
+Blocked 'throwTo' is fair: if multiple threads are trying to throw an
+exception to the same target thread, they will succeed in FIFO order.
 
 
- -}
+  -}
 throwTo :: Exception e => ThreadId -> e -> IO ()
 throwTo (ThreadId tid) ex = IO $ \ s ->
    case (killThread# tid (toException ex) s) of s1 -> (# s1, () #)
 throwTo :: Exception e => ThreadId -> e -> IO ()
 throwTo (ThreadId tid) ex = IO $ \ s ->
    case (killThread# tid (toException ex) s) of s1 -> (# s1, () #)
@@ -472,6 +477,10 @@ thenSTM (STM m) k = STM ( \s ->
 returnSTM :: a -> STM a
 returnSTM x = STM (\s -> (# s, x #))
 
 returnSTM :: a -> STM a
 returnSTM x = STM (\s -> (# s, x #))
 
+instance MonadPlus STM where
+  mzero = retry
+  mplus = orElse
+
 -- | Unsafely performs IO in the STM monad.  Beware: this is a highly
 -- dangerous thing to do.  
 --
 -- | Unsafely performs IO in the STM monad.  Beware: this is a highly
 -- dangerous thing to do.  
 --
@@ -767,15 +776,31 @@ data DelayReq
 #ifndef mingw32_HOST_OS
 {-# NOINLINE pendingEvents #-}
 pendingEvents :: IORef [IOReq]
 #ifndef mingw32_HOST_OS
 {-# NOINLINE pendingEvents #-}
 pendingEvents :: IORef [IOReq]
-pendingEvents = unsafePerformIO $ newIORef []
+pendingEvents = unsafePerformIO $ do
+   m <- newIORef []
+   sharedCAF m getOrSetGHCConcPendingEventsStore
+
+foreign import ccall unsafe "getOrSetGHCConcPendingEventsStore"
+    getOrSetGHCConcPendingEventsStore :: Ptr a -> IO (Ptr a)
 #endif
 #endif
+
 {-# NOINLINE pendingDelays #-}
 pendingDelays :: IORef [DelayReq]
 {-# NOINLINE pendingDelays #-}
 pendingDelays :: IORef [DelayReq]
-pendingDelays = unsafePerformIO $ newIORef []
+pendingDelays = unsafePerformIO $ do
+   m <- newIORef []
+   sharedCAF m getOrSetGHCConcPendingDelaysStore
+
+foreign import ccall unsafe "getOrSetGHCConcPendingDelaysStore"
+    getOrSetGHCConcPendingDelaysStore :: Ptr a -> IO (Ptr a)
 
 {-# NOINLINE ioManagerThread #-}
 ioManagerThread :: MVar (Maybe ThreadId)
 
 {-# NOINLINE ioManagerThread #-}
 ioManagerThread :: MVar (Maybe ThreadId)
-ioManagerThread = unsafePerformIO $ newMVar Nothing
+ioManagerThread = unsafePerformIO $ do
+   m <- newMVar Nothing
+   sharedCAF m getOrSetGHCConcIOManagerThreadStore
+
+foreign import ccall unsafe "getOrSetGHCConcIOManagerThreadStore"
+    getOrSetGHCConcIOManagerThreadStore :: Ptr a -> IO (Ptr a)
 
 ensureIOManagerIsRunning :: IO ()
 ensureIOManagerIsRunning 
 
 ensureIOManagerIsRunning :: IO ()
 ensureIOManagerIsRunning 
@@ -810,14 +835,40 @@ type USecs = Word64
 foreign import ccall unsafe "getUSecOfDay" 
   getUSecOfDay :: IO USecs
 
 foreign import ccall unsafe "getUSecOfDay" 
   getUSecOfDay :: IO USecs
 
-prodding :: IORef Bool
 {-# NOINLINE prodding #-}
 {-# NOINLINE prodding #-}
-prodding = unsafePerformIO (newIORef False)
+prodding :: IORef Bool
+prodding = unsafePerformIO $ do
+   r <- newIORef False
+   sharedCAF r getOrSetGHCConcProddingStore
+
+foreign import ccall unsafe "getOrSetGHCConcProddingStore"
+    getOrSetGHCConcProddingStore :: Ptr a -> IO (Ptr a)
 
 prodServiceThread :: IO ()
 prodServiceThread = do
 
 prodServiceThread :: IO ()
 prodServiceThread = do
-  was_set <- atomicModifyIORef prodding (\a -> (True,a))
-  if (not (was_set)) then wakeupIOManager else return ()
+  -- NB. use atomicModifyIORef here, otherwise there are race
+  -- conditions in which prodding is left at True but the server is
+  -- blocked in select().
+  was_set <- atomicModifyIORef prodding $ \b -> (True,b)
+  unless was_set wakeupIOManager
+
+-- Machinery needed to ensure that we only have one copy of certain
+-- CAFs in this module even when the base package is present twice, as
+-- it is when base is dynamically loaded into GHCi.  The RTS keeps
+-- track of the single true value of the CAF, so even when the CAFs in
+-- the dynamically-loaded base package are reverted, nothing bad
+-- happens.
+--
+sharedCAF :: a -> (Ptr a -> IO (Ptr a)) -> IO a
+sharedCAF a get_or_set =
+   block $ do
+     stable_ref <- newStablePtr a
+     let ref = castPtr (castStablePtrToPtr stable_ref)
+     ref2 <- get_or_set ref
+     if ref==ref2
+        then return a
+        else do freeStablePtr stable_ref
+                deRefStablePtr (castPtrToStablePtr (castPtr ref2))
 
 #ifdef mingw32_HOST_OS
 -- ----------------------------------------------------------------------------
 
 #ifdef mingw32_HOST_OS
 -- ----------------------------------------------------------------------------
@@ -956,7 +1007,6 @@ ioManager = do
                                      -- don't want them to block.
         setCloseOnExec rd_end
         setCloseOnExec wr_end
                                      -- don't want them to block.
         setCloseOnExec rd_end
         setCloseOnExec wr_end
-        writeIORef stick (fromIntegral wr_end)
         c_setIOManagerPipe wr_end
         allocaBytes sizeofFdSet   $ \readfds -> do
         allocaBytes sizeofFdSet   $ \writefds -> do 
         c_setIOManagerPipe wr_end
         allocaBytes sizeofFdSet   $ \readfds -> do
         allocaBytes sizeofFdSet   $ \writefds -> do 
@@ -974,6 +1024,17 @@ service_loop
    -> IO ()
 service_loop wakeup readfds writefds ptimeval old_reqs old_delays = do
 
    -> IO ()
 service_loop wakeup readfds writefds ptimeval old_reqs old_delays = do
 
+  -- reset prodding before we look at the new requests.  If a new
+  -- client arrives after this point they will send a wakup which will
+  -- cause the server to loop around again, so we can be sure to not
+  -- miss any requests.
+  --
+  -- NB. it's important to do this in the *first* iteration of
+  -- service_loop, rather than after calling select(), since a client
+  -- may have set prodding to True without sending a wakeup byte down
+  -- the pipe, because the pipe wasn't set up.
+  atomicModifyIORef prodding (\_ -> (False, ()))
+
   -- pick up new IO requests
   new_reqs <- atomicModifyIORef pendingEvents (\a -> ([],a))
   let reqs = new_reqs ++ old_reqs
   -- pick up new IO requests
   new_reqs <- atomicModifyIORef pendingEvents (\a -> ([],a))
   let reqs = new_reqs ++ old_reqs
@@ -1044,8 +1105,6 @@ service_loop wakeup readfds writefds ptimeval old_reqs old_delays = do
 
   unless exit $ do
 
 
   unless exit $ do
 
-  atomicModifyIORef prodding (\_ -> (False, ()))
-
   reqs' <- if wakeup_all then do wakeupAll reqs; return []
                          else completeRequests reqs readfds writefds []
 
   reqs' <- if wakeup_all then do wakeupAll reqs; return []
                          else completeRequests reqs readfds writefds []
 
@@ -1056,11 +1115,6 @@ io_MANAGER_WAKEUP = 0xff
 io_MANAGER_DIE    = 0xfe
 io_MANAGER_SYNC   = 0xfd
 
 io_MANAGER_DIE    = 0xfe
 io_MANAGER_SYNC   = 0xfd
 
--- | the stick is for poking the IO manager with
-stick :: IORef Fd
-{-# NOINLINE stick #-}
-stick = unsafePerformIO $ newIORef (-1)
-
 {-# NOINLINE sync #-}
 sync :: IORef [MVar ()]
 sync = unsafePerformIO (newIORef [])
 {-# NOINLINE sync #-}
 sync :: IORef [MVar ()]
 sync = unsafePerformIO (newIORef [])
@@ -1070,18 +1124,11 @@ syncIOManager :: IO ()
 syncIOManager = do
   m <- newEmptyMVar
   atomicModifyIORef sync (\old -> (m:old,()))
 syncIOManager = do
   m <- newEmptyMVar
   atomicModifyIORef sync (\old -> (m:old,()))
-  fd <- readIORef stick
-  when (fd /= (-1)) $
-    with io_MANAGER_SYNC $ \pbuf -> do
-      warnErrnoIfMinus1_ "syncIOManager" $ c_write (fromIntegral fd) pbuf 1
+  c_ioManagerSync
   takeMVar m
 
   takeMVar m
 
-wakeupIOManager :: IO ()
-wakeupIOManager = do
-  fd <- readIORef stick
-  when (fd /= (-1)) $
-    with io_MANAGER_WAKEUP $ \pbuf -> do
-      warnErrnoIfMinus1_ "wakeupIOManager" $ c_write (fromIntegral fd) pbuf 1
+foreign import ccall unsafe "ioManagerSync"   c_ioManagerSync :: IO ()
+foreign import ccall unsafe "ioManagerWakeup" wakeupIOManager :: IO ()
 
 -- For the non-threaded RTS
 runHandlers :: Ptr Word8 -> Int -> IO ()
 
 -- For the non-threaded RTS
 runHandlers :: Ptr Word8 -> Int -> IO ()
@@ -1135,17 +1182,10 @@ signal_handlers :: MVar (IOArray Int (Maybe (HandlerFun,Dynamic)))
 signal_handlers = unsafePerformIO $ do
    arr <- newIOArray (0,maxSig) Nothing
    m <- newMVar arr
 signal_handlers = unsafePerformIO $ do
    arr <- newIOArray (0,maxSig) Nothing
    m <- newMVar arr
-   block $ do
-     stable_ref <- newStablePtr m
-     let ref = castStablePtrToPtr stable_ref
-     ref2 <- getOrSetSignalHandlerStore ref
-     if ref==ref2
-        then return m
-        else do freeStablePtr stable_ref
-                deRefStablePtr (castPtrToStablePtr ref2)
+   sharedCAF m getOrSetGHCConcSignalHandlerStore
 
 
-foreign import ccall unsafe "getOrSetSignalHandlerStore"
-    getOrSetSignalHandlerStore :: Ptr a -> IO (Ptr a)
+foreign import ccall unsafe "getOrSetGHCConcSignalHandlerStore"
+    getOrSetGHCConcSignalHandlerStore :: Ptr a -> IO (Ptr a)
 
 setHandler :: Signal -> Maybe (HandlerFun,Dynamic) -> IO (Maybe (HandlerFun,Dynamic))
 setHandler sig handler = do
 
 setHandler :: Signal -> Maybe (HandlerFun,Dynamic) -> IO (Maybe (HandlerFun,Dynamic))
 setHandler sig handler = do