Document foreign import prim in the user guide
[ghc-hetmet.git] / docs / users_guide / runtime_control.xml
index 8a7bafd..69e26bc 100644 (file)
          own signal handlers.</para>
        </listitem>
      </varlistentry>
+
+     <varlistentry>
+       <term><option>-xm<replaceable>address</replaceable></option>
+       <indexterm><primary><option>-xm</option></primary><secondary>RTS
+       option</secondary></indexterm></term>
+       <listitem>
+         <para>
+           WARNING: this option is for working around memory
+           allocation problems only.  Do not use unless GHCi fails
+           with a message like &ldquo;<literal>failed to mmap() memory below 2Gb</literal>&rdquo;.  If you need to use this option to get GHCi working
+           on your machine, please file a bug.
+         </para>
+         
+         <para>
+           On 64-bit machines, the RTS needs to allocate memory in the
+           low 2Gb of the address space.  Support for this across
+           different operating systems is patchy, and sometimes fails.
+           This option is there to give the RTS a hint about where it
+           should be able to allocate memory in the low 2Gb of the
+           address space.  For example, <literal>+RTS -xm20000000
+           -RTS</literal> would hint that the RTS should allocate
+           starting at the 0.5Gb mark.  The default is to use the OS's
+           built-in support for allocating memory in the low 2Gb if
+           available (e.g. <literal>mmap</literal>
+           with <literal>MAP_32BIT</literal> on Linux), or
+           otherwise <literal>-xm40000000</literal>.
+         </para>
+       </listitem>
+     </varlistentry>
     </variablelist>
   </sect2>
 
           <indexterm><primary>allocation area, size</primary></indexterm>
         </term>
        <listitem>
-         <para>&lsqb;Default: 256k&rsqb; Set the allocation area size
+         <para>&lsqb;Default: 512k&rsqb; Set the allocation area size
           used by the garbage collector.  The allocation area
           (actually generation 0 step 0) is fixed and is never resized
           (unless you use <option>-H</option>, below).</para>
 
       <varlistentry>
         <term>
-          <option>-g</option><replaceable>threads</replaceable>
-          <indexterm><primary><option>-g</option></primary><secondary>RTS option</secondary></indexterm>
+          <option>-q1</option>
+          <indexterm><primary><option>-q1</option><secondary>RTS
+          option</secondary></primary></indexterm>
+        </term>
+        <listitem>
+          <para>&lsqb;New in GHC 6.12.1&rsqb; Disable the parallel GC.
+            The parallel GC is turned on automatically when parallel
+            execution is enabled with the <option>-N</option> option;
+            this option is available to turn it off if
+            necessary.</para>
+          
+          <para>Experiments have shown that parallel GC usually
+            results in a performance improvement given 3 cores or
+            more; with 2 cores it may or may not be beneficial,
+            depending on the workload.  Bigger heaps work better with
+            parallel GC, so set your <option>-H</option> value high (3
+            or more times the maximum residency).  Look at the timing
+            stats with <option>+RTS -s</option> to see whether you're
+            getting any benefit from parallel GC or not.  If you find
+            parallel GC is significantly <emphasis>slower</emphasis>
+            (in elapsed time) than sequential GC, please report it as
+            a bug.</para>
+
+          <para>In GHC 6.10.1 it was possible to use a different
+            number of threads for GC than for execution, because the GC
+            used its own pool of threads.  Now, the GC uses the same
+            threads as the mutator (for executing the program).</para>
+        </listitem>
+      </varlistentry>        
+
+      <varlistentry>
+        <term>
+          <option>-qg<replaceable>n</replaceable></option>
+          <indexterm><primary><option>-qg</option><secondary>RTS
+          option</secondary></primary></indexterm>
         </term>
         <listitem>
-          <para>&lsqb;Default: 1&rsqb; &lsqb;new in GHC 6.10&rsqb; Set the number
-            of threads to use for garbage collection.  This option is
-            only accepted when the program was linked with the
-            <option>-threaded</option> option; see <xref
-            linkend="options-linker" />.</para>
-
-          <para>The garbage collector is able to work in parallel when
-            given more than one OS thread.  Experiments have shown
-            that this usually results in a performance improvement
-            given 3 cores or more; with 2 cores it may or may not be
-            beneficial, depending on the workload.  Bigger heaps work
-            better with parallel GC, so set your <option>-H</option>
-            value high (3 or more times the maximum residency).  Look
-            at the timing stats with <option>+RTS -s</option> to
-            see whether you're getting any benefit from parallel GC or
-            not.  If you find parallel GC is
-            significantly <emphasis>slower</emphasis> (in elapsed
-            time) than sequential GC, please report it as a
-            bug.</para>
-
-          <para>This value is set automatically when the
-            <option>-N</option> option is used, so the only reason to
-            use <option>-g</option> would be if you wanted to use a
-            different number of threads for GC than for execution.
-            For example, if your program is strictly single-threaded
-            but you still want to benefit from parallel GC, then it
-            might make sense to use <option>-g</option> rather than
-            <option>-N</option>.</para>
+          <para>
+            &lsqb;Default: 1&rsqb; &lsqb;New in GHC 6.12.1&rsqb;
+            Enable the parallel GC only in
+            generation <replaceable>n</replaceable> and greater.
+            Parallel GC is often not worthwhile for collections in
+            generation 0 (the young generation), so it is enabled by
+            default only for collections in generation 1 (and higher,
+            if applicable).
+          </para>
         </listitem>
       </varlistentry>
 
           <option>-S</option><optional><replaceable>file</replaceable></optional>
           <indexterm><primary><option>-S</option></primary><secondary>RTS option</secondary></indexterm>
         </term>
+       <term>
+          <option>--machine-readable</option>
+          <indexterm><primary><option>--machine-readable</option></primary><secondary>RTS option</secondary></indexterm>
+        </term>
        <listitem>
          <para>These options produce runtime-system statistics, such
          as the amount of time spent executing the program and in the
     <itemizedlist>
       <listitem>
         <para>
-          The total bytes allocated by the program. This may be less
-          than the peak memory use, as some may be freed. 
+          The total number of bytes allocated by the program over the
+          whole run.
         </para>
       </listitem>
       <listitem>
         <para>
-          The total number of garbage collections that occurred.
+          The total number of garbage collections performed.
         </para>
       </listitem>
       <listitem>
         <para>
-          The average and maximum space used by your program.
-          This is only checked during major garbage collections, so it
-          is only an approximation; the number of samples tells you how
-          many times it is checked.
+          The average and maximum "residency", which is the amount of
+          live data in bytes.  The runtime can only determine the
+          amount of live data during a major GC, which is why the
+          number of samples corresponds to the number of major GCs
+          (and is usually relatively small).  To get a better picture
+          of the heap profile of your program, use
+          the <option>-hT</option> RTS option
+          (<xref linkend="rts-profiling" />).
         </para>
       </listitem>
       <listitem>
     </itemizedlist>
 
     <para>
+        You can also get this in a more future-proof, machine readable
+        format, with <literal>-t --machine-readable</literal>:
+    </para>
+
+<programlisting>
+ [("bytes allocated", "36169392")
+ ,("num_GCs", "69")
+ ,("average_bytes_used", "603392")
+ ,("max_bytes_used", "1065272")
+ ,("num_byte_usage_samples", "2")
+ ,("peak_megabytes_allocated", "3")
+ ,("init_cpu_seconds", "0.00")
+ ,("init_wall_seconds", "0.00")
+ ,("mutator_cpu_seconds", "0.02")
+ ,("mutator_wall_seconds", "0.02")
+ ,("GC_cpu_seconds", "0.07")
+ ,("GC_wall_seconds", "0.07")
+ ]
+</programlisting>
+
+    <para>
         If you use the <literal>-s</literal> flag then, when your
         program finishes, you will see something like this (the exact
         details will vary depending on what sort of RTS you have, e.g.
   Generation 0:    67 collections,     0 parallel,  0.04s,  0.03s elapsed
   Generation 1:     2 collections,     0 parallel,  0.03s,  0.04s elapsed
 
+  SPARKS: 359207 (557 converted, 149591 pruned)
+
   INIT  time    0.00s  (  0.00s elapsed)
   MUT   time    0.01s  (  0.02s elapsed)
   GC    time    0.07s  (  0.07s elapsed)
       <listitem>
         <para>
         The "bytes allocated in the heap" is the total bytes allocated
-        by the program. This may be less than the peak memory use, as
-        some may be freed.
+        by the program over the whole run.
         </para>
       </listitem>
       <listitem>
         <para>
-        GHC uses a copying garbage collector. "bytes copied during GC" 
-        tells you how many bytes it had to copy during garbage collection.
+        GHC uses a copying garbage collector by default. "bytes copied
+        during GC" tells you how many bytes it had to copy during
+        garbage collection.
         </para>
       </listitem>
       <listitem>
       <listitem>
         <para>
         The "bytes maximum slop" tells you the most space that is ever
-        wasted due to the way GHC packs data into so-called "megablocks".
+        wasted due to the way GHC allocates memory in blocks.  Slop is
+        memory at the end of a block that was wasted.  There's no way
+        to control this; we just like to see how much memory is being
+        lost this way.
         </para>
       </listitem>
       <listitem>
         <para>
         Next there is information about the garbage collections done.
         For each generation it says how many garbage collections were
-        done, how many of those collections used multiple threads,
+        done, how many of those collections were done in parallel,
         the total CPU time used for garbage collecting that generation,
         and the total wall clock time elapsed while garbage collecting
         that generation.
         </para>
       </listitem>
       <listitem>
+        <para>The <literal>SPARKS</literal> statistic refers to the
+          use of <literal>Control.Parallel.par</literal> and related
+          functionality in the program.  Each spark represents a call
+          to <literal>par</literal>; a spark is "converted" when it is
+          executed in parallel; and a spark is "pruned" when it is
+          found to be already evaluated and is discarded from the pool
+          by the garbage collector.  Any remaining sparks are
+          discarded at the end of execution, so "converted" plus
+          "pruned" does not necessarily add up to the total.</para>
+      </listitem>
+      <listitem>
         <para>
-        Next there is the CPU time and wall clock time elapsedm broken
-        down by what the runtiem system was doing at the time.
+        Next there is the CPU time and wall clock time elapsed broken
+        down by what the runtime system was doing at the time.
         INIT is the runtime system initialisation.
         MUT is the mutator time, i.e. the time spent actually running
         your code.
@@ -939,18 +1027,137 @@ char *ghc_rts_opts = "-H128m -K1m";
     itself. To do this, use the <option>--info</option> flag, e.g.</para>
 <screen>
 $ ./a.out +RTS --info
- [("GHC RTS", "Yes")
+ [("GHC RTS", "YES")
  ,("GHC version", "6.7")
  ,("RTS way", "rts_p")
  ,("Host platform", "x86_64-unknown-linux")
+ ,("Host architecture", "x86_64")
+ ,("Host OS", "linux")
+ ,("Host vendor", "unknown")
  ,("Build platform", "x86_64-unknown-linux")
+ ,("Build architecture", "x86_64")
+ ,("Build OS", "linux")
+ ,("Build vendor", "unknown")
  ,("Target platform", "x86_64-unknown-linux")
+ ,("Target architecture", "x86_64")
+ ,("Target OS", "linux")
+ ,("Target vendor", "unknown")
+ ,("Word size", "64")
  ,("Compiler unregisterised", "NO")
  ,("Tables next to code", "YES")
  ]
 </screen>
     <para>The information is formatted such that it can be read as a
-    of type <literal>[(String, String)]</literal>.</para>
+    of type <literal>[(String, String)]</literal>. Currently the following
+    fields are present:</para>
+
+    <variablelist>
+
+      <varlistentry>
+        <term><literal>GHC RTS</literal></term>
+        <listitem>
+          <para>Is this program linked against the GHC RTS? (always
+          "YES").</para>
+        </listitem>
+      </varlistentry>
+
+      <varlistentry>
+        <term><literal>GHC version</literal></term>
+        <listitem>
+          <para>The version of GHC used to compile this program.</para>
+        </listitem>
+      </varlistentry>
+
+      <varlistentry>
+        <term><literal>RTS way</literal></term>
+        <listitem>
+          <para>The variant (&ldquo;way&rdquo;) of the runtime. The
+          most common values are <literal>rts</literal> (vanilla),
+          <literal>rts_thr</literal> (threaded runtime, i.e. linked using the
+          <literal>-threaded</literal> option) and <literal>rts_p</literal>
+          (profiling runtime, i.e. linked using the <literal>-prof</literal>
+          option). Other variants include <literal>debug</literal>
+          (linked using <literal>-debug</literal>),
+          <literal>t</literal> (ticky-ticky profiling) and
+          <literal>dyn</literal> (the RTS is
+          linked in dynamically, i.e. a shared library, rather than statically
+          linked into the executable itself). These can be combined,
+          e.g. you might have <literal>rts_thr_debug_p</literal>.</para>
+        </listitem>
+      </varlistentry>
+
+      <varlistentry>
+        <term>
+            <literal>Target platform</literal>,
+            <literal>Target architecture</literal>,
+            <literal>Target OS</literal>,
+            <literal>Target vendor</literal>
+        </term>
+        <listitem>
+          <para>These are the platform the program is compiled to run on.</para>
+        </listitem>
+      </varlistentry>
+
+      <varlistentry>
+        <term>
+            <literal>Build platform</literal>,
+            <literal>Build architecture</literal>,
+            <literal>Build OS</literal>,
+            <literal>Build vendor</literal>
+        </term>
+        <listitem>
+          <para>These are the platform where the program was built
+          on. (That is, the target platform of GHC itself.) Ordinarily
+          this is identical to the target platform. (It could potentially
+          be different if cross-compiling.)</para>
+        </listitem>
+      </varlistentry>
+
+      <varlistentry>
+        <term>
+            <literal>Host platform</literal>,
+            <literal>Host architecture</literal>
+            <literal>Host OS</literal>
+            <literal>Host vendor</literal>
+        </term>
+        <listitem>
+          <para>These are the platform where GHC itself was compiled.
+          Again, this would normally be identical to the build and
+          target platforms.</para>
+        </listitem>
+      </varlistentry>
+
+      <varlistentry>
+        <term><literal>Word size</literal></term>
+        <listitem>
+          <para>Either <literal>"32"</literal> or <literal>"64"</literal>,
+          reflecting the word size of the target platform.</para>
+        </listitem>
+      </varlistentry>
+
+      <varlistentry>
+        <term><literal>Compiler unregistered</literal></term>
+        <listitem>
+          <para>Was this program compiled with an &ldquo;unregistered&rdquo;
+          version of GHC? (I.e., a version of GHC that has no platform-specific
+          optimisations compiled in, usually because this is a currently
+          unsupported platform.) This value will usually be no, unless you're
+          using an experimental build of GHC.</para>
+        </listitem>
+      </varlistentry>
+
+      <varlistentry>
+        <term><literal>Tables next to code</literal></term>
+        <listitem>
+          <para>Putting info tables directly next to entry code is a useful
+          performance optimisation that is not available on all platforms.
+          This field tells you whether the program has been compiled with
+          this optimisation. (Usually yes, except on unusual platforms.)</para>
+        </listitem>
+      </varlistentry>
+
+    </variablelist>
+
   </sect2>
 </sect1>