[project @ 2005-11-02 13:05:30 by simonmar]
[ghc-hetmet.git] / ghc / rts / GC.c
index e77cbf5..9a21af8 100644 (file)
@@ -26,7 +26,7 @@
 #include "Prelude.h"
 #include "ParTicky.h"          // ToDo: move into Rts.h
 #include "GCCompact.h"
-#include "Signals.h"
+#include "RtsSignals.h"
 #include "STM.h"
 #if defined(GRAN) || defined(PAR)
 # include "GranSimRts.h"
@@ -124,13 +124,15 @@ StgTSO *resurrected_threads;
  */
 static rtsBool failed_to_evac;
 
-/* Old to-space (used for two-space collector only)
+/* Saved nursery (used for 2-space collector only)
  */
-static bdescr *old_to_blocks;
-
+static bdescr *saved_nursery;
+static nat saved_n_blocks;
+  
 /* Data used for allocation area sizing.
  */
 static lnat new_blocks;                 // blocks allocated during this GC 
+static lnat new_scavd_blocks;   // ditto, but depth-first blocks
 static lnat g0s0_pcnt_kept = 30; // percentage of g0s0 live at last minor GC 
 
 /* Used to avoid long recursion due to selector thunks
@@ -246,23 +248,51 @@ gc_alloc_block(step *stp)
     }
 
     // Start a new to-space block, chain it on after the previous one.
-    if (stp->hp_bd == NULL) {
-       stp->hp_bd = bd;
-    } else {
+    if (stp->hp_bd != NULL) {
        stp->hp_bd->free = stp->hp;
        stp->hp_bd->link = bd;
-       stp->hp_bd = bd;
     }
 
+    stp->hp_bd = bd;
     stp->hp    = bd->start;
     stp->hpLim = stp->hp + BLOCK_SIZE_W;
 
-    stp->n_to_blocks++;
+    stp->n_blocks++;
     new_blocks++;
 
     return bd;
 }
 
+static bdescr *
+gc_alloc_scavd_block(step *stp)
+{
+    bdescr *bd = allocBlock();
+    bd->gen_no = stp->gen_no;
+    bd->step = stp;
+
+    // blocks in to-space in generations up to and including N
+    // get the BF_EVACUATED flag.
+    if (stp->gen_no <= N) {
+       bd->flags = BF_EVACUATED;
+    } else {
+       bd->flags = 0;
+    }
+
+    bd->link = stp->blocks;
+    stp->blocks = bd;
+
+    if (stp->scavd_hp != NULL) {
+       Bdescr(stp->scavd_hp)->free = stp->scavd_hp;
+    }
+    stp->scavd_hp    = bd->start;
+    stp->scavd_hpLim = stp->scavd_hp + BLOCK_SIZE_W;
+
+    stp->n_blocks++;
+    new_scavd_blocks++;
+
+    return bd;
+}
+
 /* -----------------------------------------------------------------------------
    GarbageCollect
 
@@ -293,7 +323,7 @@ gc_alloc_block(step *stp)
       
      - free from-space in each step, and set from-space = to-space.
 
-   Locks held: sched_mutex
+   Locks held: all capabilities are held throughout GarbageCollect().
 
    -------------------------------------------------------------------------- */
 
@@ -302,9 +332,11 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
 {
   bdescr *bd;
   step *stp;
-  lnat live, allocated, collected = 0, copied = 0;
+  lnat live, allocated, collected = 0, copied = 0, scavd_copied = 0;
   lnat oldgen_saved_blocks = 0;
-  nat g, s;
+  nat g, s, i;
+
+  ACQUIRE_SM_LOCK;
 
 #ifdef PROFILING
   CostCentreStack *prev_CCS;
@@ -326,6 +358,11 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
   // tell the stats department that we've started a GC 
   stat_startGC();
 
+#ifdef DEBUG
+  // check for memory leaks if DEBUG is on 
+  memInventory();
+#endif
+
   // Init stats and print par specific (timing) info 
   PAR_TICKY_PAR_START();
 
@@ -374,18 +411,22 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
   static_objects = END_OF_STATIC_LIST;
   scavenged_static_objects = END_OF_STATIC_LIST;
 
-  /* Save the old to-space if we're doing a two-space collection
+  /* Save the nursery if we're doing a two-space collection.
+   * g0s0->blocks will be used for to-space, so we need to get the
+   * nursery out of the way.
    */
   if (RtsFlags.GcFlags.generations == 1) {
-    old_to_blocks = g0s0->to_blocks;
-    g0s0->to_blocks = NULL;
-    g0s0->n_to_blocks = 0;
+      saved_nursery = g0s0->blocks;
+      saved_n_blocks = g0s0->n_blocks;
+      g0s0->blocks = NULL;
+      g0s0->n_blocks = 0;
   }
 
   /* Keep a count of how many new blocks we allocated during this GC
    * (used for resizing the allocation area, later).
    */
   new_blocks = 0;
+  new_scavd_blocks = 0;
 
   // Initialise to-space in all the generations/steps that we're
   // collecting.
@@ -398,6 +439,10 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
     if (g != 0) {
        freeChain(generations[g].mut_list);
        generations[g].mut_list = allocBlock();
+       for (i = 0; i < n_capabilities; i++) {
+           freeChain(capabilities[i].mut_lists[g]);
+           capabilities[i].mut_lists[g] = allocBlock();
+       }
     }
 
     for (s = 0; s < generations[g].n_steps; s++) {
@@ -411,17 +456,23 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
       ASSERT(stp->gen_no == g);
 
       // start a new to-space for this step.
-      stp->hp        = NULL;
-      stp->hp_bd     = NULL;
-      stp->to_blocks = NULL;
+      stp->old_blocks   = stp->blocks;
+      stp->n_old_blocks = stp->n_blocks;
 
       // allocate the first to-space block; extra blocks will be
       // chained on as necessary.
+      stp->hp_bd     = NULL;
       bd = gc_alloc_block(stp);
-      stp->to_blocks   = bd;
+      stp->blocks      = bd;
+      stp->n_blocks    = 1;
       stp->scan        = bd->start;
       stp->scan_bd     = bd;
 
+      // allocate a block for "already scavenged" objects.  This goes
+      // on the front of the stp->blocks list, so it won't be
+      // traversed by the scavenging sweep.
+      gc_alloc_scavd_block(stp);
+
       // initialise the large object queues.
       stp->new_large_objects = NULL;
       stp->scavenged_large_objects = NULL;
@@ -438,7 +489,7 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
          bdescr *bitmap_bdescr;
          StgWord *bitmap;
 
-         bitmap_size = stp->n_blocks * BLOCK_SIZE / (sizeof(W_)*BITS_PER_BYTE);
+         bitmap_size = stp->n_old_blocks * BLOCK_SIZE / (sizeof(W_)*BITS_PER_BYTE);
 
          if (bitmap_size > 0) {
              bitmap_bdescr = allocGroup((lnat)BLOCK_ROUND_UP(bitmap_size) 
@@ -454,7 +505,7 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
              
              // For each block in this step, point to its bitmap from the
              // block descriptor.
-             for (bd=stp->blocks; bd != NULL; bd = bd->link) {
+             for (bd=stp->old_blocks; bd != NULL; bd = bd->link) {
                  bd->u.bitmap = bitmap;
                  bitmap += BLOCK_SIZE_W / (sizeof(W_)*BITS_PER_BYTE);
 
@@ -482,16 +533,31 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
          stp->blocks = bd;
          stp->n_blocks = 1;
       }
+      if (stp->scavd_hp == NULL) {
+         gc_alloc_scavd_block(stp);
+         stp->n_blocks++;
+      }
       /* Set the scan pointer for older generations: remember we
        * still have to scavenge objects that have been promoted. */
       stp->scan = stp->hp;
       stp->scan_bd = stp->hp_bd;
-      stp->to_blocks = NULL;
-      stp->n_to_blocks = 0;
       stp->new_large_objects = NULL;
       stp->scavenged_large_objects = NULL;
       stp->n_scavenged_large_blocks = 0;
     }
+
+    /* Move the private mutable lists from each capability onto the
+     * main mutable list for the generation.
+     */
+    for (i = 0; i < n_capabilities; i++) {
+       for (bd = capabilities[i].mut_lists[g]; 
+            bd->link != NULL; bd = bd->link) {
+           /* nothing */
+       }
+       bd->link = generations[g].mut_list;
+       generations[g].mut_list = capabilities[i].mut_lists[g];
+       capabilities[i].mut_lists[g] = allocBlock();
+    }
   }
 
   /* Allocate a mark stack if we're doing a major collection.
@@ -646,7 +712,7 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
     }
   }
 
-  /* Update the pointers from the "main thread" list - these are
+  /* Update the pointers from the task list - these are
    * treated as weak pointers because we want to allow a main thread
    * to get a BlockedOnDeadMVar exception in the same way as any other
    * thread.  Note that the threads should all have been retained by
@@ -654,14 +720,23 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
    * updating pointers here.
    */
   {
-      StgMainThread *m;
+      Task *task;
       StgTSO *tso;
-      for (m = main_threads; m != NULL; m = m->link) {
-         tso = (StgTSO *) isAlive((StgClosure *)m->tso);
-         if (tso == NULL) {
-             barf("main thread has been GC'd");
+      for (task = all_tasks; task != NULL; task = task->all_link) {
+         if (!task->stopped && task->tso) {
+             ASSERT(task->tso->bound == task);
+             tso = (StgTSO *) isAlive((StgClosure *)task->tso);
+             if (tso == NULL) {
+                 barf("task %p: main thread %d has been GC'd", 
+#ifdef THREADED_RTS
+                      (void *)task->id, 
+#else
+                      (void *)task,
+#endif
+                      task->tso->id);
+             }
+             task->tso = tso;
          }
-         m->tso = tso;
       }
   }
 
@@ -681,6 +756,7 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
          if (!(g == 0 && s == 0 && RtsFlags.GcFlags.generations > 1)) {
              ASSERT(Bdescr(stp->hp) == stp->hp_bd);
              stp->hp_bd->free = stp->hp;
+             Bdescr(stp->scavd_hp)->free = stp->scavd_hp;
          }
       }
   }
@@ -697,7 +773,7 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
   // Finally: compaction of the oldest generation.
   if (major_gc && oldest_gen->steps[0].is_compacted) {
       // save number of blocks for stats
-      oldgen_saved_blocks = oldest_gen->steps[0].n_blocks;
+      oldgen_saved_blocks = oldest_gen->steps[0].n_old_blocks;
       compact(get_roots);
   }
 
@@ -706,6 +782,7 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
   /* run through all the generations/steps and tidy up 
    */
   copied = new_blocks * BLOCK_SIZE_W;
+  scavd_copied =  new_scavd_blocks * BLOCK_SIZE_W;
   for (g = 0; g < RtsFlags.GcFlags.generations; g++) {
 
     if (g <= N) {
@@ -729,6 +806,7 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
        if (g <= N) {
          copied -= stp->hp_bd->start + BLOCK_SIZE_W -
            stp->hp_bd->free;
+         scavd_copied -= (P_)(BLOCK_ROUND_UP(stp->scavd_hp)) - stp->scavd_hp;
        }
       }
 
@@ -737,9 +815,14 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
 
          // rough calculation of garbage collected, for stats output
          if (stp->is_compacted) {
-             collected += (oldgen_saved_blocks - stp->n_blocks) * BLOCK_SIZE_W;
+             collected += (oldgen_saved_blocks - stp->n_old_blocks) * BLOCK_SIZE_W;
          } else {
-             collected += stp->n_blocks * BLOCK_SIZE_W;
+             if (g == 0 && s == 0) {
+                 collected += countNurseryBlocks() * BLOCK_SIZE_W;
+                 collected += alloc_blocks;
+             } else {
+                 collected += stp->n_old_blocks * BLOCK_SIZE_W;
+             }
          }
 
        /* free old memory and shift to-space into from-space for all
@@ -750,37 +833,35 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
            if (stp->is_compacted) {
                // for a compacted step, just shift the new to-space
                // onto the front of the now-compacted existing blocks.
-               for (bd = stp->to_blocks; bd != NULL; bd = bd->link) {
+               for (bd = stp->blocks; bd != NULL; bd = bd->link) {
                    bd->flags &= ~BF_EVACUATED;  // now from-space 
                }
                // tack the new blocks on the end of the existing blocks
-               if (stp->blocks == NULL) {
-                   stp->blocks = stp->to_blocks;
-               } else {
-                   for (bd = stp->blocks; bd != NULL; bd = next) {
-                       next = bd->link;
-                       if (next == NULL) {
-                           bd->link = stp->to_blocks;
-                       }
+               if (stp->old_blocks != NULL) {
+                   for (bd = stp->old_blocks; bd != NULL; bd = next) {
                        // NB. this step might not be compacted next
                        // time, so reset the BF_COMPACTED flags.
                        // They are set before GC if we're going to
                        // compact.  (search for BF_COMPACTED above).
                        bd->flags &= ~BF_COMPACTED;
+                       next = bd->link;
+                       if (next == NULL) {
+                           bd->link = stp->blocks;
+                       }
                    }
+                   stp->blocks = stp->old_blocks;
                }
                // add the new blocks to the block tally
-               stp->n_blocks += stp->n_to_blocks;
+               stp->n_blocks += stp->n_old_blocks;
+               ASSERT(countBlocks(stp->blocks) == stp->n_blocks);
            } else {
-               freeChain(stp->blocks);
-               stp->blocks = stp->to_blocks;
-               stp->n_blocks = stp->n_to_blocks;
+               freeChain(stp->old_blocks);
                for (bd = stp->blocks; bd != NULL; bd = bd->link) {
                    bd->flags &= ~BF_EVACUATED;  // now from-space 
                }
            }
-           stp->to_blocks = NULL;
-           stp->n_to_blocks = 0;
+           stp->old_blocks = NULL;
+           stp->n_old_blocks = 0;
        }
 
        /* LARGE OBJECTS.  The current live large objects are chained on
@@ -815,8 +896,6 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
        }
 
        // add the new blocks we promoted during this GC 
-       stp->n_blocks += stp->n_to_blocks;
-       stp->n_to_blocks = 0;
        stp->n_large_blocks += stp->n_scavenged_large_blocks;
       }
     }
@@ -927,8 +1006,9 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
   for (g = 0; g <= N; g++) {
       for (s = 0; s < generations[g].n_steps; s++) {
          stp = &generations[g].steps[s];
-         if (stp->is_compacted && stp->bitmap != NULL) {
+         if (stp->bitmap != NULL) {
              freeGroup(stp->bitmap);
+             stp->bitmap = NULL;
          }
       }
   }
@@ -939,12 +1019,16 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
   if (RtsFlags.GcFlags.generations == 1) {
     nat blocks;
     
-    if (old_to_blocks != NULL) {
-      freeChain(old_to_blocks);
+    if (g0s0->old_blocks != NULL) {
+      freeChain(g0s0->old_blocks);
     }
-    for (bd = g0s0->to_blocks; bd != NULL; bd = bd->link) {
+    for (bd = g0s0->blocks; bd != NULL; bd = bd->link) {
       bd->flags = 0;   // now from-space 
     }
+    g0s0->old_blocks = g0s0->blocks;
+    g0s0->n_old_blocks = g0s0->n_blocks;
+    g0s0->blocks = saved_nursery;
+    g0s0->n_blocks = saved_n_blocks;
 
     /* For a two-space collector, we need to resize the nursery. */
     
@@ -962,7 +1046,7 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
      * performance we get from 3L bytes, reducing to the same
      * performance at 2L bytes.
      */
-    blocks = g0s0->n_to_blocks;
+    blocks = g0s0->n_old_blocks;
 
     if ( RtsFlags.GcFlags.maxHeapSize != 0 &&
         blocks * RtsFlags.GcFlags.oldGenFactor * 2 > 
@@ -1029,7 +1113,7 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
     } else {
       // we might have added extra large blocks to the nursery, so
       // resize back to minAllocAreaSize again.
-      resizeNurseries(RtsFlags.GcFlags.minAllocAreaSize);
+      resizeNurseriesFixed(RtsFlags.GcFlags.minAllocAreaSize);
     }
   }
 
@@ -1052,15 +1136,13 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
   // Reset the nursery
   resetNurseries();
 
-  RELEASE_LOCK(&sched_mutex);
-  
   // start any pending finalizers 
-  scheduleFinalizers(old_weak_ptr_list);
+  RELEASE_SM_LOCK;
+  scheduleFinalizers(last_free_capability, old_weak_ptr_list);
+  ACQUIRE_SM_LOCK;
   
   // send exceptions to any threads which were about to die 
   resurrectThreads(resurrected_threads);
-  
-  ACQUIRE_LOCK(&sched_mutex);
 
   // Update the stable pointer hash table.
   updateStablePtrTable(major_gc);
@@ -1081,8 +1163,10 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
   CCCS = prev_CCS;
 #endif
 
-  // check for memory leaks if sanity checking is on 
-  IF_DEBUG(sanity, memInventory());
+#ifdef DEBUG
+  // check for memory leaks if DEBUG is on 
+  memInventory();
+#endif
 
 #ifdef RTS_GTK_FRONTPANEL
   if (RtsFlags.GcFlags.frontpanel) {
@@ -1091,13 +1175,15 @@ GarbageCollect ( void (*get_roots)(evac_fn), rtsBool force_major_gc )
 #endif
 
   // ok, GC over: tell the stats department what happened. 
-  stat_endGC(allocated, collected, live, copied, N);
+  stat_endGC(allocated, collected, live, copied, scavd_copied, N);
 
 #if defined(RTS_USER_SIGNALS)
   // unblock signals again
   unblockUserSignals();
 #endif
 
+  RELEASE_SM_LOCK;
+
   //PAR_TICKY_TP();
 }
 
@@ -1266,6 +1352,16 @@ traverse_weak_ptr_list(void)
                  ;
              }
              
+             // Threads blocked on black holes: if the black hole
+             // is alive, then the thread is alive too.
+             if (tmp == NULL && t->why_blocked == BlockedOnBlackHole) {
+                 if (isAlive(t->block_info.closure)) {
+                     t = (StgTSO *)evacuate((StgClosure *)t);
+                     tmp = t;
+                     flag = rtsTrue;
+                 }
+             }
+
              if (tmp == NULL) {
                  // not alive (yet): leave this thread on the
                  // old_all_threads list.
@@ -1282,6 +1378,10 @@ traverse_weak_ptr_list(void)
          }
       }
       
+      /* If we evacuated any threads, we need to go back to the scavenger.
+       */
+      if (flag) return rtsTrue;
+
       /* And resurrect any threads which were about to become garbage.
        */
       {
@@ -1294,6 +1394,21 @@ traverse_weak_ptr_list(void)
          }
       }
       
+      /* Finally, we can update the blackhole_queue.  This queue
+       * simply strings together TSOs blocked on black holes, it is
+       * not intended to keep anything alive.  Hence, we do not follow
+       * pointers on the blackhole_queue until now, when we have
+       * determined which TSOs are otherwise reachable.  We know at
+       * this point that all TSOs have been evacuated, however.
+       */
+      { 
+         StgTSO **pt;
+         for (pt = &blackhole_queue; *pt != END_TSO_QUEUE; pt = &((*pt)->link)) {
+             *pt = (StgTSO *)isAlive((StgClosure *)*pt);
+             ASSERT(*pt != NULL);
+         }
+      }
+
       weak_stage = WeakDone;  // *now* we're done,
       return rtsTrue;         // but one more round of scavenging, please
 
@@ -1432,7 +1547,8 @@ upd_evacuee(StgClosure *p, StgClosure *dest)
 STATIC_INLINE StgClosure *
 copy(StgClosure *src, nat size, step *stp)
 {
-  P_ to, from, dest;
+  StgPtr to, from;
+  nat i;
 #ifdef PROFILING
   // @LDV profiling
   nat size_org = size;
@@ -1459,19 +1575,70 @@ copy(StgClosure *src, nat size, step *stp)
     gc_alloc_block(stp);
   }
 
-  for(to = stp->hp, from = (P_)src; size>0; --size) {
-    *to++ = *from++;
+  to = stp->hp;
+  from = (StgPtr)src;
+  stp->hp = to + size;
+  for (i = 0; i < size; i++) { // unroll for small i
+      to[i] = from[i];
   }
+  upd_evacuee((StgClosure *)from,(StgClosure *)to);
 
-  dest = stp->hp;
-  stp->hp = to;
-  upd_evacuee(src,(StgClosure *)dest);
 #ifdef PROFILING
   // We store the size of the just evacuated object in the LDV word so that
   // the profiler can guess the position of the next object later.
-  SET_EVACUAEE_FOR_LDV(src, size_org);
+  SET_EVACUAEE_FOR_LDV(from, size_org);
 #endif
-  return (StgClosure *)dest;
+  return (StgClosure *)to;
+}
+
+// Same as copy() above, except the object will be allocated in memory
+// that will not be scavenged.  Used for object that have no pointer
+// fields.
+STATIC_INLINE StgClosure *
+copy_noscav(StgClosure *src, nat size, step *stp)
+{
+  StgPtr to, from;
+  nat i;
+#ifdef PROFILING
+  // @LDV profiling
+  nat size_org = size;
+#endif
+
+  TICK_GC_WORDS_COPIED(size);
+  /* Find out where we're going, using the handy "to" pointer in 
+   * the step of the source object.  If it turns out we need to
+   * evacuate to an older generation, adjust it here (see comment
+   * by evacuate()).
+   */
+  if (stp->gen_no < evac_gen) {
+#ifdef NO_EAGER_PROMOTION    
+    failed_to_evac = rtsTrue;
+#else
+    stp = &generations[evac_gen].steps[0];
+#endif
+  }
+
+  /* chain a new block onto the to-space for the destination step if
+   * necessary.
+   */
+  if (stp->scavd_hp + size >= stp->scavd_hpLim) {
+    gc_alloc_scavd_block(stp);
+  }
+
+  to = stp->scavd_hp;
+  from = (StgPtr)src;
+  stp->scavd_hp = to + size;
+  for (i = 0; i < size; i++) { // unroll for small i
+      to[i] = from[i];
+  }
+  upd_evacuee((StgClosure *)from,(StgClosure *)to);
+
+#ifdef PROFILING
+  // We store the size of the just evacuated object in the LDV word so that
+  // the profiler can guess the position of the next object later.
+  SET_EVACUAEE_FOR_LDV(from, size_org);
+#endif
+  return (StgClosure *)to;
 }
 
 /* Special version of copy() for when we only want to copy the info
@@ -1639,65 +1806,128 @@ evacuate(StgClosure *q)
   const StgInfoTable *info;
 
 loop:
-  if (HEAP_ALLOCED(q)) {
-    bd = Bdescr((P_)q);
+  ASSERT(LOOKS_LIKE_CLOSURE_PTR(q));
 
-    if (bd->gen_no > N) {
-       /* Can't evacuate this object, because it's in a generation
-        * older than the ones we're collecting.  Let's hope that it's
-        * in evac_gen or older, or we will have to arrange to track
-        * this pointer using the mutable list.
-        */
-       if (bd->gen_no < evac_gen) {
-           // nope 
-           failed_to_evac = rtsTrue;
-           TICK_GC_FAILED_PROMOTION();
-       }
-       return q;
-    }
+  if (!HEAP_ALLOCED(q)) {
 
-    /* evacuate large objects by re-linking them onto a different list.
-     */
-    if (bd->flags & BF_LARGE) {
-       info = get_itbl(q);
-       if (info->type == TSO && 
-           ((StgTSO *)q)->what_next == ThreadRelocated) {
-           q = (StgClosure *)((StgTSO *)q)->link;
-           goto loop;
-       }
-       evacuate_large((P_)q);
-       return q;
-    }
+      if (!major_gc) return q;
 
-    /* If the object is in a step that we're compacting, then we
-     * need to use an alternative evacuate procedure.
-     */
-    if (bd->flags & BF_COMPACTED) {
-       if (!is_marked((P_)q,bd)) {
-           mark((P_)q,bd);
-           if (mark_stack_full()) {
-               mark_stack_overflowed = rtsTrue;
-               reset_mark_stack();
-           }
-           push_mark_stack((P_)q);
-       }
-       return q;
-    }
+      info = get_itbl(q);
+      switch (info->type) {
 
-    /* Object is not already evacuated. */
-    ASSERT((bd->flags & BF_EVACUATED) == 0);
+      case THUNK_STATIC:
+         if (info->srt_bitmap != 0 && 
+             *THUNK_STATIC_LINK((StgClosure *)q) == NULL) {
+             *THUNK_STATIC_LINK((StgClosure *)q) = static_objects;
+             static_objects = (StgClosure *)q;
+         }
+         return q;
+         
+      case FUN_STATIC:
+         if (info->srt_bitmap != 0 && 
+             *FUN_STATIC_LINK((StgClosure *)q) == NULL) {
+             *FUN_STATIC_LINK((StgClosure *)q) = static_objects;
+             static_objects = (StgClosure *)q;
+         }
+         return q;
+         
+      case IND_STATIC:
+         /* If q->saved_info != NULL, then it's a revertible CAF - it'll be
+          * on the CAF list, so don't do anything with it here (we'll
+          * scavenge it later).
+          */
+         if (((StgIndStatic *)q)->saved_info == NULL
+             && *IND_STATIC_LINK((StgClosure *)q) == NULL) {
+             *IND_STATIC_LINK((StgClosure *)q) = static_objects;
+             static_objects = (StgClosure *)q;
+         }
+         return q;
+         
+      case CONSTR_STATIC:
+         if (*STATIC_LINK(info,(StgClosure *)q) == NULL) {
+             *STATIC_LINK(info,(StgClosure *)q) = static_objects;
+             static_objects = (StgClosure *)q;
+         }
+         return q;
+         
+      case CONSTR_INTLIKE:
+      case CONSTR_CHARLIKE:
+      case CONSTR_NOCAF_STATIC:
+         /* no need to put these on the static linked list, they don't need
+          * to be scavenged.
+          */
+         return q;
+         
+      default:
+         barf("evacuate(static): strange closure type %d", (int)(info->type));
+      }
+  }
+
+  bd = Bdescr((P_)q);
 
-    stp = bd->step->to;
+  if (bd->gen_no > N) {
+      /* Can't evacuate this object, because it's in a generation
+       * older than the ones we're collecting.  Let's hope that it's
+       * in evac_gen or older, or we will have to arrange to track
+       * this pointer using the mutable list.
+       */
+      if (bd->gen_no < evac_gen) {
+         // nope 
+         failed_to_evac = rtsTrue;
+         TICK_GC_FAILED_PROMOTION();
+      }
+      return q;
   }
-#ifdef DEBUG
-  else stp = NULL; // make sure copy() will crash if HEAP_ALLOCED is wrong 
-#endif
 
-  // make sure the info pointer is into text space 
-  ASSERT(LOOKS_LIKE_CLOSURE_PTR(q));
+  if ((bd->flags & (BF_LARGE | BF_COMPACTED | BF_EVACUATED)) != 0) {
+
+      /* pointer into to-space: just return it.  This normally
+       * shouldn't happen, but alllowing it makes certain things
+       * slightly easier (eg. the mutable list can contain the same
+       * object twice, for example).
+       */
+      if (bd->flags & BF_EVACUATED) {
+         if (bd->gen_no < evac_gen) {
+             failed_to_evac = rtsTrue;
+             TICK_GC_FAILED_PROMOTION();
+         }
+         return q;
+      }
+
+      /* evacuate large objects by re-linking them onto a different list.
+       */
+      if (bd->flags & BF_LARGE) {
+         info = get_itbl(q);
+         if (info->type == TSO && 
+             ((StgTSO *)q)->what_next == ThreadRelocated) {
+             q = (StgClosure *)((StgTSO *)q)->link;
+             goto loop;
+         }
+         evacuate_large((P_)q);
+         return q;
+      }
+      
+      /* If the object is in a step that we're compacting, then we
+       * need to use an alternative evacuate procedure.
+       */
+      if (bd->flags & BF_COMPACTED) {
+         if (!is_marked((P_)q,bd)) {
+             mark((P_)q,bd);
+             if (mark_stack_full()) {
+                 mark_stack_overflowed = rtsTrue;
+                 reset_mark_stack();
+             }
+             push_mark_stack((P_)q);
+         }
+         return q;
+      }
+  }
+      
+  stp = bd->step->to;
+
   info = get_itbl(q);
   
-  switch (info -> type) {
+  switch (info->type) {
 
   case MUT_VAR:
   case MVAR:
@@ -1715,11 +1945,12 @@ loop:
          (StgInt)w >= MIN_INTLIKE && (StgInt)w <= MAX_INTLIKE) {
          return (StgClosure *)INTLIKE_CLOSURE((StgInt)w);
       }
-      // else, fall through ... 
+      // else
+      return copy_noscav(q,sizeofW(StgHeader)+1,stp);
   }
 
-  case FUN_1_0:
   case FUN_0_1:
+  case FUN_1_0:
   case CONSTR_1_0:
     return copy(q,sizeofW(StgHeader)+1,stp);
 
@@ -1728,8 +1959,8 @@ loop:
     return copy(q,sizeofW(StgThunk)+1,stp);
 
   case THUNK_1_1:
-  case THUNK_0_2:
   case THUNK_2_0:
+  case THUNK_0_2:
 #ifdef NO_PROMOTE_THUNKS
     if (bd->gen_no == 0 && 
        bd->step->no != 0 &&
@@ -1740,13 +1971,15 @@ loop:
     return copy(q,sizeofW(StgThunk)+2,stp);
 
   case FUN_1_1:
-  case FUN_0_2:
   case FUN_2_0:
   case CONSTR_1_1:
-  case CONSTR_0_2:
   case CONSTR_2_0:
+  case FUN_0_2:
     return copy(q,sizeofW(StgHeader)+2,stp);
 
+  case CONSTR_0_2:
+    return copy_noscav(q,sizeofW(StgHeader)+2,stp);
+
   case THUNK:
     return copy(q,thunk_sizeW_fromITBL(info),stp);
 
@@ -1755,7 +1988,6 @@ loop:
   case IND_PERM:
   case IND_OLDGEN_PERM:
   case WEAK:
-  case FOREIGN:
   case STABLE_NAME:
     return copy(q,sizeW_fromITBL(info),stp);
 
@@ -1782,18 +2014,28 @@ loop:
        if (p == NULL) {
            return copy(q,THUNK_SELECTOR_sizeW(),stp);
        } else {
+           StgClosure *val;
            // q is still BLACKHOLE'd.
            thunk_selector_depth++;
-           p = evacuate(p);
+           val = evacuate(p);
            thunk_selector_depth--;
-           upd_evacuee(q,p);
+
+           // Update the THUNK_SELECTOR with an indirection to the
+           // EVACUATED closure now at p.  Why do this rather than
+           // upd_evacuee(q,p)?  Because we have an invariant that an
+           // EVACUATED closure always points to an object in the
+           // same or an older generation (required by the short-cut
+           // test in the EVACUATED case, below).
+           SET_INFO(q, &stg_IND_info);
+           ((StgInd *)q)->indirectee = p;
+
 #ifdef PROFILING
            // We store the size of the just evacuated object in the
            // LDV word so that the profiler can guess the position of
            // the next object later.
            SET_EVACUAEE_FOR_LDV(q, THUNK_SELECTOR_sizeW());
 #endif
-           return p;
+           return val;
        }
     }
 
@@ -1803,50 +2045,6 @@ loop:
     q = ((StgInd*)q)->indirectee;
     goto loop;
 
-  case THUNK_STATIC:
-    if (info->srt_bitmap != 0 && major_gc && 
-       *THUNK_STATIC_LINK((StgClosure *)q) == NULL) {
-      *THUNK_STATIC_LINK((StgClosure *)q) = static_objects;
-      static_objects = (StgClosure *)q;
-    }
-    return q;
-
-  case FUN_STATIC:
-    if (info->srt_bitmap != 0 && major_gc && 
-       *FUN_STATIC_LINK((StgClosure *)q) == NULL) {
-      *FUN_STATIC_LINK((StgClosure *)q) = static_objects;
-      static_objects = (StgClosure *)q;
-    }
-    return q;
-
-  case IND_STATIC:
-    /* If q->saved_info != NULL, then it's a revertible CAF - it'll be
-     * on the CAF list, so don't do anything with it here (we'll
-     * scavenge it later).
-     */
-    if (major_gc
-         && ((StgIndStatic *)q)->saved_info == NULL
-         && *IND_STATIC_LINK((StgClosure *)q) == NULL) {
-       *IND_STATIC_LINK((StgClosure *)q) = static_objects;
-       static_objects = (StgClosure *)q;
-    }
-    return q;
-
-  case CONSTR_STATIC:
-    if (major_gc && *STATIC_LINK(info,(StgClosure *)q) == NULL) {
-      *STATIC_LINK(info,(StgClosure *)q) = static_objects;
-      static_objects = (StgClosure *)q;
-    }
-    return q;
-
-  case CONSTR_INTLIKE:
-  case CONSTR_CHARLIKE:
-  case CONSTR_NOCAF_STATIC:
-    /* no need to put these on the static linked list, they don't need
-     * to be scavenged.
-     */
-    return q;
-
   case RET_BCO:
   case RET_SMALL:
   case RET_VEC_SMALL:
@@ -1879,7 +2077,16 @@ loop:
      * set the failed_to_evac flag to indicate that we couldn't 
      * manage to promote the object to the desired generation.
      */
-    if (evac_gen > 0) {                // optimisation 
+    /* 
+     * Optimisation: the check is fairly expensive, but we can often
+     * shortcut it if either the required generation is 0, or the
+     * current object (the EVACUATED) is in a high enough generation.
+     * We know that an EVACUATED always points to an object in the
+     * same or an older generation.  stp is the lowest step that the
+     * current object would be evacuated to, so we only do the full
+     * check if stp is too low.
+     */
+    if (evac_gen > 0 && stp->gen_no < evac_gen) {  // optimisation 
       StgClosure *p = ((StgEvacuated*)q)->evacuee;
       if (HEAP_ALLOCED(p) && Bdescr((P_)p)->gen_no < evac_gen) {
        failed_to_evac = rtsTrue;
@@ -1890,7 +2097,7 @@ loop:
 
   case ARR_WORDS:
       // just copy the block 
-      return copy(q,arr_words_sizeW((StgArrWords *)q),stp);
+      return copy_noscav(q,arr_words_sizeW((StgArrWords *)q),stp);
 
   case MUT_ARR_PTRS:
   case MUT_ARR_PTRS_FROZEN:
@@ -2336,6 +2543,8 @@ scavenge_thunk_srt(const StgInfoTable *info)
 {
     StgThunkInfoTable *thunk_info;
 
+    if (!major_gc) return;
+
     thunk_info = itbl_to_thunk_itbl(info);
     scavenge_srt((StgClosure **)GET_SRT(thunk_info), thunk_info->i.srt_bitmap);
 }
@@ -2345,6 +2554,8 @@ scavenge_fun_srt(const StgInfoTable *info)
 {
     StgFunInfoTable *fun_info;
 
+    if (!major_gc) return;
+  
     fun_info = itbl_to_fun_itbl(info);
     scavenge_srt((StgClosure **)GET_FUN_SRT(fun_info), fun_info->i.srt_bitmap);
 }
@@ -2356,8 +2567,6 @@ scavenge_fun_srt(const StgInfoTable *info)
 static void
 scavengeTSO (StgTSO *tso)
 {
-    // chase the link field for any TSOs on the same queue 
-    tso->link = (StgTSO *)evacuate((StgClosure *)tso->link);
     if (   tso->why_blocked == BlockedOnMVar
        || tso->why_blocked == BlockedOnBlackHole
        || tso->why_blocked == BlockedOnException
@@ -2373,6 +2582,13 @@ scavengeTSO (StgTSO *tso)
            (StgTSO *)evacuate((StgClosure *)tso->blocked_exceptions);
     }
     
+    // We don't always chase the link field: TSOs on the blackhole
+    // queue are not automatically alive, so the link field is a
+    // "weak" pointer in that case.
+    if (tso->why_blocked != BlockedOnBlackHole) {
+       tso->link = (StgTSO *)evacuate((StgClosure *)tso->link);
+    }
+
     // scavange current transaction record
     tso->trec = (StgTRecHeader *)evacuate((StgClosure *)tso->trec);
     
@@ -2621,7 +2837,6 @@ scavenge(step *stp)
     gen_obj:
     case CONSTR:
     case WEAK:
-    case FOREIGN:
     case STABLE_NAME:
     {
        StgPtr end;
@@ -2832,6 +3047,9 @@ scavenge(step *stp)
        evac_gen = 0;
        tvar->current_value = evacuate((StgClosure*)tvar->current_value);
        tvar->first_wait_queue_entry = (StgTVarWaitQueue *)evacuate((StgClosure*)tvar->first_wait_queue_entry);
+#if defined(SMP)
+       tvar->last_update_by = (StgTRecHeader *)evacuate((StgClosure*)tvar->last_update_by);
+#endif
        evac_gen = saved_evac_gen;
        failed_to_evac = rtsTrue; // mutable
        p += sizeofW(StgTVar);
@@ -2882,7 +3100,9 @@ scavenge(step *stp)
      */
     if (failed_to_evac) {
        failed_to_evac = rtsFalse;
-       recordMutableGen((StgClosure *)q, stp->gen);
+       if (stp->gen_no > 0) {
+           recordMutableGen((StgClosure *)q, stp->gen);
+       }
     }
   }
 
@@ -2997,7 +3217,6 @@ linear_scan:
        gen_obj:
        case CONSTR:
        case WEAK:
-       case FOREIGN:
        case STABLE_NAME:
        {
            StgPtr end;
@@ -3177,6 +3396,9 @@ linear_scan:
            evac_gen = 0;
            tvar->current_value = evacuate((StgClosure*)tvar->current_value);
            tvar->first_wait_queue_entry = (StgTVarWaitQueue *)evacuate((StgClosure*)tvar->first_wait_queue_entry);
+#if defined(SMP)
+            tvar->last_update_by = (StgTRecHeader *)evacuate((StgClosure*)tvar->last_update_by);
+#endif
            evac_gen = saved_evac_gen;
            failed_to_evac = rtsTrue; // mutable
            break;
@@ -3217,7 +3439,9 @@ linear_scan:
 
        if (failed_to_evac) {
            failed_to_evac = rtsFalse;
-           recordMutableGen((StgClosure *)q, &generations[evac_gen]);
+           if (evac_gen > 0) {
+               recordMutableGen((StgClosure *)q, &generations[evac_gen]);
+           }
        }
        
        // mark the next bit to indicate "scavenged"
@@ -3229,7 +3453,7 @@ linear_scan:
     if (mark_stack_overflowed && oldgen_scan_bd == NULL) {
        IF_DEBUG(gc, debugBelch("scavenge_mark_stack: starting linear scan"));
        mark_stack_overflowed = rtsFalse;
-       oldgen_scan_bd = oldest_gen->steps[0].blocks;
+       oldgen_scan_bd = oldest_gen->steps[0].old_blocks;
        oldgen_scan = oldgen_scan_bd->start;
     }
 
@@ -3325,7 +3549,6 @@ scavenge_one(StgPtr p)
     case CONSTR_0_2:
     case CONSTR_2_0:
     case WEAK:
-    case FOREIGN:
     case IND_PERM:
     {
        StgPtr q, end;
@@ -3489,6 +3712,9 @@ scavenge_one(StgPtr p)
        evac_gen = 0;
        tvar->current_value = evacuate((StgClosure*)tvar->current_value);
        tvar->first_wait_queue_entry = (StgTVarWaitQueue *)evacuate((StgClosure*)tvar->first_wait_queue_entry);
+#if defined(SMP)
+       tvar->last_update_by = (StgTRecHeader *)evacuate((StgClosure*)tvar->last_update_by);
+#endif
        evac_gen = saved_evac_gen;
        failed_to_evac = rtsTrue; // mutable
        break;
@@ -3783,7 +4009,8 @@ scavenge_stack(StgPtr p, StgPtr stack_end)
        p = scavenge_small_bitmap(p, size, bitmap);
 
     follow_srt:
-       scavenge_srt((StgClosure **)GET_SRT(info), info->i.srt_bitmap);
+       if (major_gc) 
+           scavenge_srt((StgClosure **)GET_SRT(info), info->i.srt_bitmap);
        continue;
 
     case RET_BCO: {
@@ -3889,7 +4116,9 @@ scavenge_large(step *stp)
 
     p = bd->start;
     if (scavenge_one(p)) {
-       recordMutableGen((StgClosure *)p, stp->gen);
+       if (stp->gen_no > 0) {
+           recordMutableGen((StgClosure *)p, stp->gen);
+       }
     }
   }
 }
@@ -4041,7 +4270,7 @@ threadLazyBlackHole(StgTSO *tso)
            
            if (bh->header.info != &stg_CAF_BLACKHOLE_info) {
 #if (!defined(LAZY_BLACKHOLING)) && defined(DEBUG)
-               debugBelch("Unexpected lazy BHing required at 0x%04x\n",(int)bh);
+               debugBelch("Unexpected lazy BHing required at 0x%04lx\n",(long)bh);
 #endif
 #ifdef PROFILING
                // @LDV profiling
@@ -4166,30 +4395,16 @@ threadSqueezeStack(StgTSO *tso)
                if (bh->header.info != &stg_BLACKHOLE_info &&
                    bh->header.info != &stg_CAF_BLACKHOLE_info) {
 #if (!defined(LAZY_BLACKHOLING)) && defined(DEBUG)
-                   debugBelch("Unexpected lazy BHing required at 0x%04x",(int)bh);
+                   debugBelch("Unexpected lazy BHing required at 0x%04lx",(long)bh);
 #endif
 #ifdef DEBUG
-                   /* zero out the slop so that the sanity checker can tell
-                    * where the next closure is.
-                    */
-                   { 
-                       StgInfoTable *bh_info = get_itbl(bh);
-                       nat np = bh_info->layout.payload.ptrs, 
-                           nw = bh_info->layout.payload.nptrs, i;
-                       /* don't zero out slop for a THUNK_SELECTOR,
-                        * because its layout info is used for a
-                        * different purpose, and it's exactly the
-                        * same size as a BLACKHOLE in any case.
-                        */
-                       if (bh_info->type != THUNK_SELECTOR) {
-                           for (i = 0; i < np + nw; i++) {
-                               ((StgClosure *)bh)->payload[i] = INVALID_OBJECT;
-                           }
-                       }
-                   }
+                   // zero out the slop so that the sanity checker can tell
+                   // where the next closure is.
+                   DEBUG_FILL_SLOP(bh);
 #endif
 #ifdef PROFILING
                    // We pretend that bh is now dead.
+                   // ToDo: is the slop filling the same as DEBUG_FILL_SLOP?
                    LDV_recordDead_FILL_SLOP_DYNAMIC((StgClosure *)bh);
 #endif
                    // Todo: maybe use SET_HDR() and remove LDV_RECORD_CREATE()?