RTS tidyup sweep, first phase
[ghc-hetmet.git] / rts / LdvProfile.c
1 /* -----------------------------------------------------------------------------
2  *
3  * (c) The GHC Team, 2001
4  * Author: Sungwoo Park
5  *
6  * Lag/Drag/Void profiling.
7  *
8  * ---------------------------------------------------------------------------*/
9
10 #ifdef PROFILING
11
12 #include "PosixSource.h"
13 #include "Rts.h"
14
15 #include "Profiling.h"
16 #include "Stats.h"
17 #include "RtsUtils.h"
18 #include "Schedule.h"
19
20 /* --------------------------------------------------------------------------
21  * Fills in the slop when a *dynamic* closure changes its type.
22  * First calls LDV_recordDead() to declare the closure is dead, and then
23  * fills in the slop.
24  * 
25  *  Invoked when:
26  *    1) blackholing, UPD_BH_UPDATABLE() and UPD_BH_SINGLE_ENTRY (in
27  *       includes/StgMacros.h), threadLazyBlackHole() and 
28  *       threadSqueezeStack() (in GC.c).
29  *    2) updating with indirection closures, updateWithIndirection() 
30  *       and updateWithPermIndirection() (in Storage.h).
31  * 
32  *  LDV_recordDead_FILL_SLOP_DYNAMIC() is not called on 'inherently used' 
33  *  closures such as TSO. It is not called on PAP because PAP is not updatable.
34  *  ----------------------------------------------------------------------- */
35 void 
36 LDV_recordDead_FILL_SLOP_DYNAMIC( StgClosure *p )
37 {
38     nat size, i;
39
40 #if defined(__GNUC__) && __GNUC__ < 3 && defined(DEBUG)
41 #error Please use gcc 3.0+ to compile this file with DEBUG; gcc < 3.0 miscompiles it
42 #endif
43
44     if (era > 0) {
45         // very like FILL_SLOP(), except that we call LDV_recordDead().
46         size = closure_sizeW(p);
47
48         LDV_recordDead((StgClosure *)(p), size);
49
50         if (size > sizeofW(StgThunkHeader)) {
51             for (i = 0; i < size - sizeofW(StgThunkHeader); i++) {
52                 ((StgThunk *)(p))->payload[i] = 0;
53             }
54         }
55     }
56 }
57
58 /* --------------------------------------------------------------------------
59  * This function is called eventually on every object destroyed during
60  * a garbage collection, whether it is a major garbage collection or
61  * not.  If c is an 'inherently used' closure, nothing happens.  If c
62  * is an ordinary closure, LDV_recordDead() is called on c with its
63  * proper size which excludes the profiling header portion in the
64  * closure.  Returns the size of the closure, including the profiling
65  * header portion, so that the caller can find the next closure.
66  * ----------------------------------------------------------------------- */
67 STATIC_INLINE nat
68 processHeapClosureForDead( StgClosure *c )
69 {
70     nat size;
71     const StgInfoTable *info;
72
73     info = get_itbl(c);
74
75     info = c->header.info;
76     if (IS_FORWARDING_PTR(info)) {
77         // The size of the evacuated closure is currently stored in
78         // the LDV field.  See SET_EVACUAEE_FOR_LDV() in
79         // includes/StgLdvProf.h.
80         return LDVW(c);
81     }
82     info = INFO_PTR_TO_STRUCT(info);
83
84     ASSERT(((LDVW(c) & LDV_CREATE_MASK) >> LDV_SHIFT) <= era &&
85            ((LDVW(c) & LDV_CREATE_MASK) >> LDV_SHIFT) > 0);
86     ASSERT(((LDVW(c) & LDV_STATE_MASK) == LDV_STATE_CREATE) ||
87            (
88                (LDVW(c) & LDV_LAST_MASK) <= era &&
89                (LDVW(c) & LDV_LAST_MASK) > 0
90                ));
91
92
93     size = closure_sizeW(c);
94
95     switch (info->type) {
96         /*
97           'inherently used' cases: do nothing.
98         */
99     case TSO:
100     case MVAR_CLEAN:
101     case MVAR_DIRTY:
102     case MUT_ARR_PTRS_CLEAN:
103     case MUT_ARR_PTRS_DIRTY:
104     case MUT_ARR_PTRS_FROZEN:
105     case MUT_ARR_PTRS_FROZEN0:
106     case ARR_WORDS:
107     case WEAK:
108     case MUT_VAR_CLEAN:
109     case MUT_VAR_DIRTY:
110     case BCO:
111     case STABLE_NAME:
112     case TVAR_WATCH_QUEUE:
113     case TVAR:
114     case TREC_HEADER:
115     case TREC_CHUNK:
116     case INVARIANT_CHECK_QUEUE:
117     case ATOMIC_INVARIANT:
118         return size;
119
120         /*
121           ordinary cases: call LDV_recordDead().
122         */
123     case THUNK:
124     case THUNK_1_0:
125     case THUNK_0_1:
126     case THUNK_SELECTOR:
127     case THUNK_2_0:
128     case THUNK_1_1:
129     case THUNK_0_2:
130     case AP:
131     case PAP:
132     case AP_STACK:
133     case CONSTR:
134     case CONSTR_1_0:
135     case CONSTR_0_1:
136     case CONSTR_2_0:
137     case CONSTR_1_1:
138     case CONSTR_0_2:
139     case FUN:
140     case FUN_1_0:
141     case FUN_0_1:
142     case FUN_2_0:
143     case FUN_1_1:
144     case FUN_0_2:
145     case BLACKHOLE:
146     case CAF_BLACKHOLE:
147     case IND_PERM:
148     case IND_OLDGEN_PERM:
149         /*
150           'Ingore' cases
151         */
152         // Why can we ignore IND/IND_OLDGEN closures? We assume that
153         // any census is preceded by a major garbage collection, which
154         // IND/IND_OLDGEN closures cannot survive. Therefore, it is no
155         // use considering IND/IND_OLDGEN closures in the meanwhile
156         // because they will perish before the next census at any
157         // rate.
158     case IND:
159     case IND_OLDGEN:
160         // Found a dead closure: record its size
161         LDV_recordDead(c, size);
162         return size;
163
164         /*
165           Error case
166         */
167         // static objects
168     case IND_STATIC:
169     case CONSTR_STATIC:
170     case FUN_STATIC:
171     case THUNK_STATIC:
172     case CONSTR_NOCAF_STATIC:
173         // stack objects
174     case UPDATE_FRAME:
175     case CATCH_FRAME:
176     case STOP_FRAME:
177     case RET_DYN:
178     case RET_BCO:
179     case RET_SMALL:
180     case RET_BIG:
181         // others
182     case BLOCKED_FETCH:
183     case FETCH_ME:
184     case FETCH_ME_BQ:
185     case RBH:
186     case REMOTE_REF:
187     case INVALID_OBJECT:
188     default:
189         barf("Invalid object in processHeapClosureForDead(): %d", info->type);
190         return 0;
191     }
192 }
193
194 /* --------------------------------------------------------------------------
195  * Calls processHeapClosureForDead() on every *dead* closures in the
196  * heap blocks starting at bd.
197  * ----------------------------------------------------------------------- */
198 static void
199 processHeapForDead( bdescr *bd )
200 {
201     StgPtr p;
202
203     while (bd != NULL) {
204         p = bd->start;
205         while (p < bd->free) {
206             p += processHeapClosureForDead((StgClosure *)p);
207             while (p < bd->free && !*p)   // skip slop
208                 p++;
209         }
210         ASSERT(p == bd->free);
211         bd = bd->link;
212     }
213 }
214
215 /* --------------------------------------------------------------------------
216  * Calls processHeapClosureForDead() on every *dead* closures in the nursery.
217  * ----------------------------------------------------------------------- */
218 static void
219 processNurseryForDead( void )
220 {
221     StgPtr p, bdLimit;
222     bdescr *bd;
223
224     bd = MainCapability.r.rNursery->blocks;
225     while (bd->start < bd->free) {
226         p = bd->start;
227         bdLimit = bd->start + BLOCK_SIZE_W;
228         while (p < bd->free && p < bdLimit) {
229             p += processHeapClosureForDead((StgClosure *)p);
230             while (p < bd->free && p < bdLimit && !*p)  // skip slop
231                 p++;
232         }
233         bd = bd->link;
234         if (bd == NULL)
235             break;
236     }
237 }
238
239 /* --------------------------------------------------------------------------
240  * Calls processHeapClosureForDead() on every *dead* closures in the
241  * small object pool.
242  * ----------------------------------------------------------------------- */
243 static void
244 processSmallObjectPoolForDead( void )
245 {
246     bdescr *bd;
247     StgPtr p;
248
249     for (bd = g0s0->blocks; bd != NULL; bd = bd->link) {
250         p = bd->start;
251         while (p < bd->free) {
252             p += processHeapClosureForDead((StgClosure *)p);
253             while (p < bd->free && !*p)    // skip slop
254                 p++;
255         }
256         ASSERT(p == bd->free);
257     }
258 }
259
260 /* --------------------------------------------------------------------------
261  * Calls processHeapClosureForDead() on every *dead* closures in the closure
262  * chain.
263  * ----------------------------------------------------------------------- */
264 static void
265 processChainForDead( bdescr *bd )
266 {
267     // Any object still in the chain is dead!
268     while (bd != NULL) {
269         if (!(bd->flags & BF_PINNED)) {
270             processHeapClosureForDead((StgClosure *)bd->start);
271         }
272         bd = bd->link;
273     }
274 }
275
276 /* --------------------------------------------------------------------------
277  * Start a census for *dead* closures, and calls
278  * processHeapClosureForDead() on every closure which died in the
279  * current garbage collection.  This function is called from a garbage
280  * collector right before tidying up, when all dead closures are still
281  * stored in the heap and easy to identify.  Generations 0 through N
282  * have just beed garbage collected.
283  * ----------------------------------------------------------------------- */
284 void
285 LdvCensusForDead( nat N )
286 {
287     nat g, s;
288
289     // ldvTime == 0 means that LDV profiling is currently turned off.
290     if (era == 0)
291         return;
292
293     if (RtsFlags.GcFlags.generations == 1) {
294         //
295         // Todo: support LDV for two-space garbage collection.
296         //
297         barf("Lag/Drag/Void profiling not supported with -G1");
298     } else {
299         for (g = 0; g <= N; g++)
300             for (s = 0; s < generations[g].n_steps; s++) {
301                 if (g == 0 && s == 0) {
302                     processSmallObjectPoolForDead();
303                     processNurseryForDead();
304                     processChainForDead(generations[g].steps[s].large_objects);
305                 } else{
306                     processHeapForDead(generations[g].steps[s].old_blocks);
307                     processChainForDead(generations[g].steps[s].large_objects);
308                 }
309             }
310     }
311 }
312
313 /* --------------------------------------------------------------------------
314  * Regard any closure in the current heap as dead or moribund and update
315  * LDV statistics accordingly.
316  * Called from shutdownHaskell() in RtsStartup.c.
317  * Also, stops LDV profiling by resetting ldvTime to 0.
318  * ----------------------------------------------------------------------- */
319 void
320 LdvCensusKillAll( void )
321 {
322     LdvCensusForDead(RtsFlags.GcFlags.generations - 1);
323 }
324
325 #endif /* PROFILING */