[project @ 2004-08-13 10:45:16 by simonmar]
[ghc-hetmet.git] / ghc / includes / StgStorage.h
index c01f68b..5c0ca12 100644 (file)
@@ -1,18 +1,92 @@
 /* -----------------------------------------------------------------------------
- * $Id: StgStorage.h,v 1.3 1999/02/05 16:02:29 simonm Exp $
+ * $Id: StgStorage.h,v 1.12 2003/03/26 17:40:58 sof Exp $
  *
  * (c) The GHC Team, 1998-1999
  *
- * STG Storage Manger Interface
+ * STG Storage Manager Interface
  *
  * ---------------------------------------------------------------------------*/
 
 #ifndef STGSTORAGE_H
 #define STGSTORAGE_H
 
-#include "Block.h"
+/* GENERATION GC NOTES
+ *
+ * We support an arbitrary number of generations, with an arbitrary number
+ * of steps per generation.  Notes (in no particular order):
+ *
+ *       - all generations except the oldest should have two steps.  This gives
+ *         objects a decent chance to age before being promoted, and in
+ *         particular will ensure that we don't end up with too many
+ *         thunks being updated in older generations.
+ *
+ *       - the oldest generation has one step.  There's no point in aging
+ *         objects in the oldest generation.
+ *
+ *       - generation 0, step 0 (G0S0) is the allocation area.  It is given
+ *         a fixed set of blocks during initialisation, and these blocks
+ *         are never freed.
+ *
+ *       - during garbage collection, each step which is an evacuation
+ *         destination (i.e. all steps except G0S0) is allocated a to-space.
+ *         evacuated objects are allocated into the step's to-space until
+ *         GC is finished, when the original step's contents may be freed
+ *         and replaced by the to-space.
+ *
+ *       - the mutable-list is per-generation (not per-step).  G0 doesn't 
+ *         have one (since every garbage collection collects at least G0).
+ * 
+ *       - block descriptors contain pointers to both the step and the
+ *         generation that the block belongs to, for convenience.
+ *
+ *       - static objects are stored in per-generation lists.  See GC.c for
+ *         details of how we collect CAFs in the generational scheme.
+ *
+ *       - large objects are per-step, and are promoted in the same way
+ *         as small objects, except that we may allocate large objects into
+ *         generation 1 initially.
+ */
 
-extern bdescr *current_nursery;
+typedef struct _step {
+  unsigned int         no;             /* step number */
+  bdescr *             blocks;         /* blocks in this step */
+  unsigned int         n_blocks;       /* number of blocks */
+  struct _step *       to;             /* destination step for live objects */
+  struct _generation * gen;            /* generation this step belongs to */
+  unsigned int         gen_no;          /* generation number (cached) */
+  bdescr *             large_objects;  /* large objects (doubly linked) */
+  unsigned int         n_large_blocks;  /* no. of blocks used by large objs */
+  int                  is_compacted;   /* compact this step? (old gen only) */
+
+  /* temporary use during GC: */
+  StgPtr       hp;                     /* next free locn in to-space */
+  StgPtr       hpLim;                  /* end of current to-space block */
+  bdescr *     hp_bd;                  /* bdescr of current to-space block */
+  bdescr *     to_blocks;              /* bdescr of first to-space block */
+  unsigned int n_to_blocks;            /* number of blocks in to-space */
+  bdescr *     scan_bd;                        /* block currently being scanned */
+  StgPtr       scan;                   /* scan pointer in current block */
+  bdescr *     new_large_objects;      /* large objects collected so far */
+  bdescr *     scavenged_large_objects; /* live large objs after GC (d-link) */
+  unsigned int n_scavenged_large_blocks;/* size of above */
+  bdescr *     bitmap;                 /* bitmap for compacting collection */
+} step;
+
+typedef struct _generation {
+  unsigned int   no;                   /* generation number */
+  step *         steps;                        /* steps */
+  unsigned int   n_steps;              /* number of steps */
+  unsigned int   max_blocks;           /* max blocks in step 0 */
+  StgMutClosure *mut_list;             /* mut objects in this gen (not G0)*/
+  StgMutClosure *mut_once_list;        /* objects that point to younger gens */
+
+  /* temporary use during GC: */
+  StgMutClosure * saved_mut_list;
+
+  /* stats information */
+  unsigned int collections;
+  unsigned int failed_promotions;
+} generation;
 
 /* -----------------------------------------------------------------------------
    Allocation area for compiled code
@@ -22,23 +96,26 @@ extern bdescr *current_nursery;
 
    CloseNursery(hp)            Closes the allocation area.
 
-   PleaseStopAllocating(void)   Arranges that the next call to
-                               ExtendNursery() will fail, triggering
-                               a return to the scheduler.  This is
-                               useful for asynchronous interupts etc.
    -------------------------------------------------------------------------- */
 
 #define OpenNursery(hp,hplim)                          \
-  (hp    = current_nursery->free-1,                    \
-   hplim = current_nursery->start + BLOCK_SIZE_W - 1)
+  (hp    = CurrentNursery->free-1,                     \
+   hplim = CurrentNursery->start + CurrentNursery->blocks*BLOCK_SIZE_W - 1)
   
-#define CloseNursery(hp)  (current_nursery->free = (P_)(hp)+1)
+#define CloseNursery(hp)  (CurrentNursery->free = (P_)(hp)+1)
+
+/* -----------------------------------------------------------------------------
+   Prototype for an evacuate-like function
+   -------------------------------------------------------------------------- */
+
+typedef void (*evac_fn)(StgClosure **);
 
 /* -----------------------------------------------------------------------------
    Trigger a GC from Haskell land.
    -------------------------------------------------------------------------- */
 
 extern void performGC(void);
-extern void performGCWithRoots(void (*get_roots)(void));
+extern void performMajorGC(void);
+extern void performGCWithRoots(void (*get_roots)(evac_fn));
 
 #endif /* STGSTORAGE_H */