[project @ 1999-09-15 13:45:14 by simonmar]
[ghc-hetmet.git] / ghc / rts / Storage.c
index e093888..820a934 100644 (file)
@@ -1,5 +1,7 @@
 /* -----------------------------------------------------------------------------
- * $Id: Storage.c,v 1.5 1999/01/19 17:06:05 simonm Exp $
+ * $Id: Storage.c,v 1.18 1999/09/15 13:45:20 simonmar Exp $
+ *
+ * (c) The GHC Team, 1998-1999
  *
  * Storage manager front end
  *
@@ -14,6 +16,7 @@
 #include "MBlock.h"
 #include "gmp.h"
 #include "Weak.h"
+#include "Sanity.h"
 
 #include "Storage.h"
 #include "StoragePriv.h"
@@ -50,6 +53,24 @@ initStorage (void)
   step *step;
   generation *gen;
 
+  /* If we're doing heap profiling, we want a two-space heap with a
+   * fixed-size allocation area so that we get roughly even-spaced
+   * samples.
+   */
+#if defined(PROFILING) || defined(DEBUG)
+  if (RtsFlags.ProfFlags.doHeapProfile) {
+    RtsFlags.GcFlags.generations = 1;
+    RtsFlags.GcFlags.steps = 1;
+    RtsFlags.GcFlags.oldGenFactor = 0;
+    RtsFlags.GcFlags.heapSizeSuggestion = 0;
+  }
+#endif
+
+  if (RtsFlags.GcFlags.heapSizeSuggestion > 
+      RtsFlags.GcFlags.maxHeapSize) {
+    RtsFlags.GcFlags.maxHeapSize = RtsFlags.GcFlags.heapSizeSuggestion;
+  }
+
   initBlockAllocator();
   
   /* allocate generation info array */
@@ -62,9 +83,10 @@ initStorage (void)
     gen = &generations[g];
     gen->no = g;
     gen->mut_list = END_MUT_LIST;
+    gen->mut_once_list = END_MUT_LIST;
     gen->collections = 0;
     gen->failed_promotions = 0;
-    gen->max_blocks = RtsFlags.GcFlags.minOldGenSize;
+    gen->max_blocks = 0;
   }
 
   /* A couple of convenience pointers */
@@ -82,9 +104,10 @@ initStorage (void)
 
     /* set up all except the oldest generation with 2 steps */
     for(g = 0; g < RtsFlags.GcFlags.generations-1; g++) {
-      generations[g].n_steps = 2;
-      generations[g].steps  = stgMallocBytes (2 * sizeof(struct _step),
-                                             "initStorage: steps");
+      generations[g].n_steps = RtsFlags.GcFlags.steps;
+      generations[g].steps  = 
+       stgMallocBytes (RtsFlags.GcFlags.steps * sizeof(struct _step),
+                       "initStorage: steps");
     }
     
   } else {
@@ -104,6 +127,8 @@ initStorage (void)
       step->hp = NULL;
       step->hpLim = NULL;
       step->hp_bd = NULL;
+      step->scan = NULL;
+      step->scan_bd = NULL;
       step->large_objects = NULL;
       step->new_large_objects = NULL;
       step->scavenged_large_objects = NULL;
@@ -112,14 +137,10 @@ initStorage (void)
   
   /* Set up the destination pointers in each younger gen. step */
   for (g = 0; g < RtsFlags.GcFlags.generations-1; g++) {
-    for (s = 0; s < generations[g].n_steps; s++) {
-      step = &generations[g].steps[s];
-      if ( s == 1 ) {
-       step->to = &generations[g+1].steps[0];
-      } else {
-       step->to = &generations[g].steps[s+1];
-      }
+    for (s = 0; s < generations[g].n_steps-1; s++) {
+      generations[g].steps[s].to = &generations[g].steps[s+1];
     }
+    generations[g].steps[s].to = &generations[g+1].steps[0];
   }
   
   /* The oldest generation has one step and its destination is the
@@ -129,13 +150,19 @@ initStorage (void)
   /* generation 0 is special: that's the nursery */
   generations[0].max_blocks = 0;
 
-  /* G0S0: the allocation area */
+  /* G0S0: the allocation area.  Policy: keep the allocation area
+   * small to begin with, even if we have a large suggested heap
+   * size.  Reason: we're going to do a major collection first, and we
+   * don't want it to be a big one.  This vague idea is borne out by 
+   * rigorous experimental evidence.
+   */
   step = &generations[0].steps[0];
   g0s0 = step;
-  step->blocks   = allocNursery(NULL, RtsFlags.GcFlags.minAllocAreaSize);
-  step->n_blocks = RtsFlags.GcFlags.minAllocAreaSize;
   nursery_blocks = RtsFlags.GcFlags.minAllocAreaSize;
+  step->blocks   = allocNursery(NULL, nursery_blocks);
+  step->n_blocks = nursery_blocks;
   current_nursery = step->blocks;
+  g0s0->to_space = NULL;
   /* hp, hpLim, hp_bd, to_space etc. aren't used in G0S0 */
 
   weak_ptr_list = NULL;
@@ -174,6 +201,38 @@ allocNursery (bdescr *last_bd, nat blocks)
   return last_bd;
 }
 
+extern void
+resizeNursery ( nat blocks )
+{
+  bdescr *bd;
+
+  if (nursery_blocks == blocks) {
+    ASSERT(g0s0->n_blocks == blocks);
+    return;
+  }
+
+  else if (nursery_blocks < blocks) {
+    IF_DEBUG(gc, fprintf(stderr, "Increasing size of nursery to %d blocks\n", 
+                        blocks));
+    g0s0->blocks = allocNursery(g0s0->blocks, blocks-nursery_blocks);
+  } 
+
+  else {
+    bdescr *next_bd;
+    
+    IF_DEBUG(gc, fprintf(stderr, "Decreasing size of nursery to %d blocks\n", 
+                        blocks));
+    for (bd = g0s0->blocks; nursery_blocks > blocks; nursery_blocks--) {
+      next_bd = bd->link;
+      freeGroup(bd);
+      bd = next_bd;
+    }
+    g0s0->blocks = bd;
+  }
+  
+  g0s0->n_blocks = nursery_blocks = blocks;
+}
+
 void
 exitStorage (void)
 {
@@ -190,26 +249,6 @@ exitStorage (void)
 }
 
 void
-recordMutable(StgMutClosure *p)
-{
-  bdescr *bd;
-
-  ASSERT(closure_MUTABLE(p));
-
-  bd = Bdescr((P_)p);
-
-  /* no need to bother in generation 0 */
-  if (bd->gen == g0) { 
-    return; 
-  } 
-
-  if (p->mut_link == NULL) {
-    p->mut_link = bd->gen->mut_list;
-    bd->gen->mut_list = p;
-  }
-}
-
-void
 newCAF(StgClosure* caf)
 {
   /* Put this CAF on the mutable list for the old generation.
@@ -219,8 +258,8 @@ newCAF(StgClosure* caf)
    * come to do a major GC we won't need the mut_link field
    * any more and can use it as a STATIC_LINK.
    */
-  ((StgMutClosure *)caf)->mut_link = oldest_gen->mut_list;
-  oldest_gen->mut_list = (StgMutClosure *)caf;
+  ((StgMutClosure *)caf)->mut_link = oldest_gen->mut_once_list;
+  oldest_gen->mut_once_list = (StgMutClosure *)caf;
 
 #ifdef DEBUG
   { 
@@ -228,8 +267,10 @@ newCAF(StgClosure* caf)
     
     info = get_itbl(caf);
     ASSERT(info->type == IND_STATIC);
+#if 0
     STATIC_LINK2(info,caf) = caf_list;
     caf_list = caf;
+#endif
   }
 #endif
 }
@@ -248,7 +289,7 @@ allocate(nat n)
   bdescr *bd;
   StgPtr p;
 
-  TICK_ALLOC_PRIM(n,wibble,wibble,wibble)
+  TICK_ALLOC_HEAP(n);
   CCS_ALLOC(CCCS,n);
 
   /* big allocation (>LARGE_OBJECT_THRESHOLD) */
@@ -348,6 +389,70 @@ stgDeallocForGMP (void *ptr STG_UNUSED,
 }
 
 /* -----------------------------------------------------------------------------
+   Stats and stuff
+   -------------------------------------------------------------------------- */
+
+/* Approximate the amount of live data in the heap.  To be called just
+ * after garbage collection (see GarbageCollect()).
+ */
+extern lnat 
+calcLive(void)
+{
+  nat g, s;
+  lnat live = 0;
+  step *step;
+
+  if (RtsFlags.GcFlags.generations == 1) {
+    live = (g0s0->to_blocks - 1) * BLOCK_SIZE_W + 
+      ((lnat)g0s0->hp_bd->free - (lnat)g0s0->hp_bd->start) / sizeof(W_);
+    return live;
+  }
+
+  for (g = 0; g < RtsFlags.GcFlags.generations; g++) {
+    for (s = 0; s < generations[g].n_steps; s++) {
+      /* approximate amount of live data (doesn't take into account slop
+       * at end of each block).
+       */
+      if (g == 0 && s == 0) { 
+         continue; 
+      }
+      step = &generations[g].steps[s];
+      live += (step->n_blocks - 1) * BLOCK_SIZE_W +
+       ((lnat)step->hp_bd->free - (lnat)step->hp_bd->start) / sizeof(W_);
+    }
+  }
+  return live;
+}
+
+/* Approximate the number of blocks that will be needed at the next
+ * garbage collection.
+ *
+ * Assume: all data currently live will remain live.  Steps that will
+ * be collected next time will therefore need twice as many blocks
+ * since all the data will be copied.
+ */
+extern lnat 
+calcNeeded(void)
+{
+  lnat needed = 0;
+  nat g, s;
+  step *step;
+
+  for (g = 0; g < RtsFlags.GcFlags.generations; g++) {
+    for (s = 0; s < generations[g].n_steps; s++) {
+      if (g == 0 && s == 0) { continue; }
+      step = &generations[g].steps[s];
+      if (generations[g].steps[0].n_blocks > generations[g].max_blocks) {
+       needed += 2 * step->n_blocks;
+      } else {
+       needed += step->n_blocks;
+      }
+    }
+  }
+  return needed;
+}
+
+/* -----------------------------------------------------------------------------
    Debugging
 
    memInventory() checks for memory leaks by counting up all the
@@ -412,4 +517,33 @@ memInventory(void)
 #endif
 }
 
+/* Full heap sanity check. */
+
+extern void
+checkSanity(nat N)
+{
+  nat g, s;
+
+  if (RtsFlags.GcFlags.generations == 1) {
+    checkHeap(g0s0->to_space, NULL);
+    checkChain(g0s0->large_objects);
+  } else {
+    
+    for (g = 0; g <= N; g++) {
+      for (s = 0; s < generations[g].n_steps; s++) {
+       if (g == 0 && s == 0) { continue; }
+       checkHeap(generations[g].steps[s].blocks, NULL);
+      }
+    }
+    for (g = N+1; g < RtsFlags.GcFlags.generations; g++) {
+      for (s = 0; s < generations[g].n_steps; s++) {
+       checkHeap(generations[g].steps[s].blocks,
+                 generations[g].steps[s].blocks->start);
+       checkChain(generations[g].steps[s].large_objects);
+      }
+    }
+    checkFreeListSanity();
+  }
+}
+
 #endif