fix a comment
[ghc-hetmet.git] / rts / Schedule.c
1 /* ---------------------------------------------------------------------------
2  *
3  * (c) The GHC Team, 1998-2006
4  *
5  * The scheduler and thread-related functionality
6  *
7  * --------------------------------------------------------------------------*/
8
9 #include "PosixSource.h"
10 #define KEEP_LOCKCLOSURE
11 #include "Rts.h"
12
13 #include "sm/Storage.h"
14 #include "RtsUtils.h"
15 #include "StgRun.h"
16 #include "Schedule.h"
17 #include "Interpreter.h"
18 #include "Printer.h"
19 #include "RtsSignals.h"
20 #include "sm/Sanity.h"
21 #include "Stats.h"
22 #include "STM.h"
23 #include "Prelude.h"
24 #include "ThreadLabels.h"
25 #include "Updates.h"
26 #include "Proftimer.h"
27 #include "ProfHeap.h"
28 #include "Weak.h"
29 #include "sm/GC.h" // waitForGcThreads, releaseGCThreads, N
30 #include "Sparks.h"
31 #include "Capability.h"
32 #include "Task.h"
33 #include "AwaitEvent.h"
34 #if defined(mingw32_HOST_OS)
35 #include "win32/IOManager.h"
36 #endif
37 #include "Trace.h"
38 #include "RaiseAsync.h"
39 #include "Threads.h"
40 #include "Timer.h"
41 #include "ThreadPaused.h"
42
43 #ifdef HAVE_SYS_TYPES_H
44 #include <sys/types.h>
45 #endif
46 #ifdef HAVE_UNISTD_H
47 #include <unistd.h>
48 #endif
49
50 #include <string.h>
51 #include <stdlib.h>
52 #include <stdarg.h>
53
54 #ifdef HAVE_ERRNO_H
55 #include <errno.h>
56 #endif
57
58 /* -----------------------------------------------------------------------------
59  * Global variables
60  * -------------------------------------------------------------------------- */
61
62 #if !defined(THREADED_RTS)
63 // Blocked/sleeping thrads
64 StgTSO *blocked_queue_hd = NULL;
65 StgTSO *blocked_queue_tl = NULL;
66 StgTSO *sleeping_queue = NULL;    // perhaps replace with a hash table?
67 #endif
68
69 /* Threads blocked on blackholes.
70  * LOCK: sched_mutex+capability, or all capabilities
71  */
72 StgTSO *blackhole_queue = NULL;
73
74 /* The blackhole_queue should be checked for threads to wake up.  See
75  * Schedule.h for more thorough comment.
76  * LOCK: none (doesn't matter if we miss an update)
77  */
78 rtsBool blackholes_need_checking = rtsFalse;
79
80 /* Set to true when the latest garbage collection failed to reclaim
81  * enough space, and the runtime should proceed to shut itself down in
82  * an orderly fashion (emitting profiling info etc.)
83  */
84 rtsBool heap_overflow = rtsFalse;
85
86 /* flag that tracks whether we have done any execution in this time slice.
87  * LOCK: currently none, perhaps we should lock (but needs to be
88  * updated in the fast path of the scheduler).
89  *
90  * NB. must be StgWord, we do xchg() on it.
91  */
92 volatile StgWord recent_activity = ACTIVITY_YES;
93
94 /* if this flag is set as well, give up execution
95  * LOCK: none (changes monotonically)
96  */
97 volatile StgWord sched_state = SCHED_RUNNING;
98
99 /*  This is used in `TSO.h' and gcc 2.96 insists that this variable actually 
100  *  exists - earlier gccs apparently didn't.
101  *  -= chak
102  */
103 StgTSO dummy_tso;
104
105 /*
106  * Set to TRUE when entering a shutdown state (via shutdownHaskellAndExit()) --
107  * in an MT setting, needed to signal that a worker thread shouldn't hang around
108  * in the scheduler when it is out of work.
109  */
110 rtsBool shutting_down_scheduler = rtsFalse;
111
112 /*
113  * This mutex protects most of the global scheduler data in
114  * the THREADED_RTS runtime.
115  */
116 #if defined(THREADED_RTS)
117 Mutex sched_mutex;
118 #endif
119
120 #if !defined(mingw32_HOST_OS)
121 #define FORKPROCESS_PRIMOP_SUPPORTED
122 #endif
123
124 /* -----------------------------------------------------------------------------
125  * static function prototypes
126  * -------------------------------------------------------------------------- */
127
128 static Capability *schedule (Capability *initialCapability, Task *task);
129
130 //
131 // These function all encapsulate parts of the scheduler loop, and are
132 // abstracted only to make the structure and control flow of the
133 // scheduler clearer.
134 //
135 static void schedulePreLoop (void);
136 static void scheduleFindWork (Capability *cap);
137 #if defined(THREADED_RTS)
138 static void scheduleYield (Capability **pcap, Task *task, rtsBool);
139 #endif
140 static void scheduleStartSignalHandlers (Capability *cap);
141 static void scheduleCheckBlockedThreads (Capability *cap);
142 static void scheduleCheckWakeupThreads(Capability *cap USED_IF_NOT_THREADS);
143 static void scheduleCheckBlackHoles (Capability *cap);
144 static void scheduleDetectDeadlock (Capability *cap, Task *task);
145 static void schedulePushWork(Capability *cap, Task *task);
146 #if defined(THREADED_RTS)
147 static void scheduleActivateSpark(Capability *cap);
148 #endif
149 static void schedulePostRunThread(Capability *cap, StgTSO *t);
150 static rtsBool scheduleHandleHeapOverflow( Capability *cap, StgTSO *t );
151 static void scheduleHandleStackOverflow( Capability *cap, Task *task, 
152                                          StgTSO *t);
153 static rtsBool scheduleHandleYield( Capability *cap, StgTSO *t, 
154                                     nat prev_what_next );
155 static void scheduleHandleThreadBlocked( StgTSO *t );
156 static rtsBool scheduleHandleThreadFinished( Capability *cap, Task *task,
157                                              StgTSO *t );
158 static rtsBool scheduleNeedHeapProfile(rtsBool ready_to_gc);
159 static Capability *scheduleDoGC(Capability *cap, Task *task,
160                                 rtsBool force_major);
161
162 static rtsBool checkBlackHoles(Capability *cap);
163
164 static StgTSO *threadStackOverflow(Capability *cap, StgTSO *tso);
165 static StgTSO *threadStackUnderflow(Capability *cap, Task *task, StgTSO *tso);
166
167 static void deleteThread (Capability *cap, StgTSO *tso);
168 static void deleteAllThreads (Capability *cap);
169
170 #ifdef FORKPROCESS_PRIMOP_SUPPORTED
171 static void deleteThread_(Capability *cap, StgTSO *tso);
172 #endif
173
174 /* -----------------------------------------------------------------------------
175  * Putting a thread on the run queue: different scheduling policies
176  * -------------------------------------------------------------------------- */
177
178 STATIC_INLINE void
179 addToRunQueue( Capability *cap, StgTSO *t )
180 {
181     // this does round-robin scheduling; good for concurrency
182     appendToRunQueue(cap,t);
183 }
184
185 /* ---------------------------------------------------------------------------
186    Main scheduling loop.
187
188    We use round-robin scheduling, each thread returning to the
189    scheduler loop when one of these conditions is detected:
190
191       * out of heap space
192       * timer expires (thread yields)
193       * thread blocks
194       * thread ends
195       * stack overflow
196
197    GRAN version:
198      In a GranSim setup this loop iterates over the global event queue.
199      This revolves around the global event queue, which determines what 
200      to do next. Therefore, it's more complicated than either the 
201      concurrent or the parallel (GUM) setup.
202   This version has been entirely removed (JB 2008/08).
203
204    GUM version:
205      GUM iterates over incoming messages.
206      It starts with nothing to do (thus CurrentTSO == END_TSO_QUEUE),
207      and sends out a fish whenever it has nothing to do; in-between
208      doing the actual reductions (shared code below) it processes the
209      incoming messages and deals with delayed operations 
210      (see PendingFetches).
211      This is not the ugliest code you could imagine, but it's bloody close.
212
213   (JB 2008/08) This version was formerly indicated by a PP-Flag PAR,
214   now by PP-flag PARALLEL_HASKELL. The Eden RTS (in GHC-6.x) uses it,
215   as well as future GUM versions. This file has been refurbished to
216   only contain valid code, which is however incomplete, refers to
217   invalid includes etc.
218
219    ------------------------------------------------------------------------ */
220
221 static Capability *
222 schedule (Capability *initialCapability, Task *task)
223 {
224   StgTSO *t;
225   Capability *cap;
226   StgThreadReturnCode ret;
227   nat prev_what_next;
228   rtsBool ready_to_gc;
229 #if defined(THREADED_RTS)
230   rtsBool first = rtsTrue;
231   rtsBool force_yield = rtsFalse;
232 #endif
233   
234   cap = initialCapability;
235
236   // Pre-condition: this task owns initialCapability.
237   // The sched_mutex is *NOT* held
238   // NB. on return, we still hold a capability.
239
240   debugTrace (DEBUG_sched, "cap %d: schedule()", initialCapability->no);
241
242   schedulePreLoop();
243
244   // -----------------------------------------------------------
245   // Scheduler loop starts here:
246
247   while (1) {
248
249     // Check whether we have re-entered the RTS from Haskell without
250     // going via suspendThread()/resumeThread (i.e. a 'safe' foreign
251     // call).
252     if (cap->in_haskell) {
253           errorBelch("schedule: re-entered unsafely.\n"
254                      "   Perhaps a 'foreign import unsafe' should be 'safe'?");
255           stg_exit(EXIT_FAILURE);
256     }
257
258     // The interruption / shutdown sequence.
259     // 
260     // In order to cleanly shut down the runtime, we want to:
261     //   * make sure that all main threads return to their callers
262     //     with the state 'Interrupted'.
263     //   * clean up all OS threads assocated with the runtime
264     //   * free all memory etc.
265     //
266     // So the sequence for ^C goes like this:
267     //
268     //   * ^C handler sets sched_state := SCHED_INTERRUPTING and
269     //     arranges for some Capability to wake up
270     //
271     //   * all threads in the system are halted, and the zombies are
272     //     placed on the run queue for cleaning up.  We acquire all
273     //     the capabilities in order to delete the threads, this is
274     //     done by scheduleDoGC() for convenience (because GC already
275     //     needs to acquire all the capabilities).  We can't kill
276     //     threads involved in foreign calls.
277     // 
278     //   * somebody calls shutdownHaskell(), which calls exitScheduler()
279     //
280     //   * sched_state := SCHED_SHUTTING_DOWN
281     //
282     //   * all workers exit when the run queue on their capability
283     //     drains.  All main threads will also exit when their TSO
284     //     reaches the head of the run queue and they can return.
285     //
286     //   * eventually all Capabilities will shut down, and the RTS can
287     //     exit.
288     //
289     //   * We might be left with threads blocked in foreign calls, 
290     //     we should really attempt to kill these somehow (TODO);
291     
292     switch (sched_state) {
293     case SCHED_RUNNING:
294         break;
295     case SCHED_INTERRUPTING:
296         debugTrace(DEBUG_sched, "SCHED_INTERRUPTING");
297 #if defined(THREADED_RTS)
298         discardSparksCap(cap);
299 #endif
300         /* scheduleDoGC() deletes all the threads */
301         cap = scheduleDoGC(cap,task,rtsFalse);
302
303         // after scheduleDoGC(), we must be shutting down.  Either some
304         // other Capability did the final GC, or we did it above,
305         // either way we can fall through to the SCHED_SHUTTING_DOWN
306         // case now.
307         ASSERT(sched_state == SCHED_SHUTTING_DOWN);
308         // fall through
309
310     case SCHED_SHUTTING_DOWN:
311         debugTrace(DEBUG_sched, "SCHED_SHUTTING_DOWN");
312         // If we are a worker, just exit.  If we're a bound thread
313         // then we will exit below when we've removed our TSO from
314         // the run queue.
315         if (task->tso == NULL && emptyRunQueue(cap)) {
316             return cap;
317         }
318         break;
319     default:
320         barf("sched_state: %d", sched_state);
321     }
322
323     scheduleFindWork(cap);
324
325     /* work pushing, currently relevant only for THREADED_RTS:
326        (pushes threads, wakes up idle capabilities for stealing) */
327     schedulePushWork(cap,task);
328
329     scheduleDetectDeadlock(cap,task);
330
331 #if defined(THREADED_RTS)
332     cap = task->cap;    // reload cap, it might have changed
333 #endif
334
335     // Normally, the only way we can get here with no threads to
336     // run is if a keyboard interrupt received during 
337     // scheduleCheckBlockedThreads() or scheduleDetectDeadlock().
338     // Additionally, it is not fatal for the
339     // threaded RTS to reach here with no threads to run.
340     //
341     // win32: might be here due to awaitEvent() being abandoned
342     // as a result of a console event having been delivered.
343     
344 #if defined(THREADED_RTS)
345     if (first) 
346     {
347     // XXX: ToDo
348     //     // don't yield the first time, we want a chance to run this
349     //     // thread for a bit, even if there are others banging at the
350     //     // door.
351     //     first = rtsFalse;
352     //     ASSERT_FULL_CAPABILITY_INVARIANTS(cap,task);
353     }
354
355   yield:
356     scheduleYield(&cap,task,force_yield);
357     force_yield = rtsFalse;
358
359     if (emptyRunQueue(cap)) continue; // look for work again
360 #endif
361
362 #if !defined(THREADED_RTS) && !defined(mingw32_HOST_OS)
363     if ( emptyRunQueue(cap) ) {
364         ASSERT(sched_state >= SCHED_INTERRUPTING);
365     }
366 #endif
367
368     // 
369     // Get a thread to run
370     //
371     t = popRunQueue(cap);
372
373     // Sanity check the thread we're about to run.  This can be
374     // expensive if there is lots of thread switching going on...
375     IF_DEBUG(sanity,checkTSO(t));
376
377 #if defined(THREADED_RTS)
378     // Check whether we can run this thread in the current task.
379     // If not, we have to pass our capability to the right task.
380     {
381         Task *bound = t->bound;
382       
383         if (bound) {
384             if (bound == task) {
385                 // yes, the Haskell thread is bound to the current native thread
386             } else {
387                 debugTrace(DEBUG_sched,
388                            "thread %lu bound to another OS thread",
389                            (unsigned long)t->id);
390                 // no, bound to a different Haskell thread: pass to that thread
391                 pushOnRunQueue(cap,t);
392                 continue;
393             }
394         } else {
395             // The thread we want to run is unbound.
396             if (task->tso) { 
397                 debugTrace(DEBUG_sched,
398                            "this OS thread cannot run thread %lu",
399                            (unsigned long)t->id);
400                 // no, the current native thread is bound to a different
401                 // Haskell thread, so pass it to any worker thread
402                 pushOnRunQueue(cap,t);
403                 continue; 
404             }
405         }
406     }
407 #endif
408
409     // If we're shutting down, and this thread has not yet been
410     // killed, kill it now.  This sometimes happens when a finalizer
411     // thread is created by the final GC, or a thread previously
412     // in a foreign call returns.
413     if (sched_state >= SCHED_INTERRUPTING &&
414         !(t->what_next == ThreadComplete || t->what_next == ThreadKilled)) {
415         deleteThread(cap,t);
416     }
417
418     /* context switches are initiated by the timer signal, unless
419      * the user specified "context switch as often as possible", with
420      * +RTS -C0
421      */
422     if (RtsFlags.ConcFlags.ctxtSwitchTicks == 0
423         && !emptyThreadQueues(cap)) {
424         cap->context_switch = 1;
425     }
426          
427 run_thread:
428
429     // CurrentTSO is the thread to run.  t might be different if we
430     // loop back to run_thread, so make sure to set CurrentTSO after
431     // that.
432     cap->r.rCurrentTSO = t;
433
434     startHeapProfTimer();
435
436     // Check for exceptions blocked on this thread
437     maybePerformBlockedException (cap, t);
438
439     // ----------------------------------------------------------------------
440     // Run the current thread 
441
442     ASSERT_FULL_CAPABILITY_INVARIANTS(cap,task);
443     ASSERT(t->cap == cap);
444     ASSERT(t->bound ? t->bound->cap == cap : 1);
445
446     prev_what_next = t->what_next;
447
448     errno = t->saved_errno;
449 #if mingw32_HOST_OS
450     SetLastError(t->saved_winerror);
451 #endif
452
453     cap->in_haskell = rtsTrue;
454
455     dirty_TSO(cap,t);
456
457 #if defined(THREADED_RTS)
458     if (recent_activity == ACTIVITY_DONE_GC) {
459         // ACTIVITY_DONE_GC means we turned off the timer signal to
460         // conserve power (see #1623).  Re-enable it here.
461         nat prev;
462         prev = xchg((P_)&recent_activity, ACTIVITY_YES);
463         if (prev == ACTIVITY_DONE_GC) {
464             startTimer();
465         }
466     } else if (recent_activity != ACTIVITY_INACTIVE) {
467         // If we reached ACTIVITY_INACTIVE, then don't reset it until
468         // we've done the GC.  The thread running here might just be
469         // the IO manager thread that handle_tick() woke up via
470         // wakeUpRts().
471         recent_activity = ACTIVITY_YES;
472     }
473 #endif
474
475     traceEventRunThread(cap, t);
476
477     switch (prev_what_next) {
478         
479     case ThreadKilled:
480     case ThreadComplete:
481         /* Thread already finished, return to scheduler. */
482         ret = ThreadFinished;
483         break;
484         
485     case ThreadRunGHC:
486     {
487         StgRegTable *r;
488         r = StgRun((StgFunPtr) stg_returnToStackTop, &cap->r);
489         cap = regTableToCapability(r);
490         ret = r->rRet;
491         break;
492     }
493     
494     case ThreadInterpret:
495         cap = interpretBCO(cap);
496         ret = cap->r.rRet;
497         break;
498         
499     default:
500         barf("schedule: invalid what_next field");
501     }
502
503     cap->in_haskell = rtsFalse;
504
505     // The TSO might have moved, eg. if it re-entered the RTS and a GC
506     // happened.  So find the new location:
507     t = cap->r.rCurrentTSO;
508
509     // We have run some Haskell code: there might be blackhole-blocked
510     // threads to wake up now.
511     // Lock-free test here should be ok, we're just setting a flag.
512     if ( blackhole_queue != END_TSO_QUEUE ) {
513         blackholes_need_checking = rtsTrue;
514     }
515     
516     // And save the current errno in this thread.
517     // XXX: possibly bogus for SMP because this thread might already
518     // be running again, see code below.
519     t->saved_errno = errno;
520 #if mingw32_HOST_OS
521     // Similarly for Windows error code
522     t->saved_winerror = GetLastError();
523 #endif
524
525     traceEventStopThread(cap, t, ret);
526
527 #if defined(THREADED_RTS)
528     // If ret is ThreadBlocked, and this Task is bound to the TSO that
529     // blocked, we are in limbo - the TSO is now owned by whatever it
530     // is blocked on, and may in fact already have been woken up,
531     // perhaps even on a different Capability.  It may be the case
532     // that task->cap != cap.  We better yield this Capability
533     // immediately and return to normaility.
534     if (ret == ThreadBlocked) {
535         force_yield = rtsTrue;
536         goto yield;
537     }
538 #endif
539
540     ASSERT_FULL_CAPABILITY_INVARIANTS(cap,task);
541     ASSERT(t->cap == cap);
542
543     // ----------------------------------------------------------------------
544     
545     // Costs for the scheduler are assigned to CCS_SYSTEM
546     stopHeapProfTimer();
547 #if defined(PROFILING)
548     CCCS = CCS_SYSTEM;
549 #endif
550     
551     schedulePostRunThread(cap,t);
552
553     if (ret != StackOverflow) {
554         t = threadStackUnderflow(cap,task,t);
555     }
556
557     ready_to_gc = rtsFalse;
558
559     switch (ret) {
560     case HeapOverflow:
561         ready_to_gc = scheduleHandleHeapOverflow(cap,t);
562         break;
563
564     case StackOverflow:
565         scheduleHandleStackOverflow(cap,task,t);
566         break;
567
568     case ThreadYielding:
569         if (scheduleHandleYield(cap, t, prev_what_next)) {
570             // shortcut for switching between compiler/interpreter:
571             goto run_thread; 
572         }
573         break;
574
575     case ThreadBlocked:
576         scheduleHandleThreadBlocked(t);
577         break;
578
579     case ThreadFinished:
580         if (scheduleHandleThreadFinished(cap, task, t)) return cap;
581         ASSERT_FULL_CAPABILITY_INVARIANTS(cap,task);
582         break;
583
584     default:
585       barf("schedule: invalid thread return code %d", (int)ret);
586     }
587
588     if (ready_to_gc || scheduleNeedHeapProfile(ready_to_gc)) {
589       cap = scheduleDoGC(cap,task,rtsFalse);
590     }
591   } /* end of while() */
592 }
593
594 /* ----------------------------------------------------------------------------
595  * Setting up the scheduler loop
596  * ------------------------------------------------------------------------- */
597
598 static void
599 schedulePreLoop(void)
600 {
601   // initialisation for scheduler - what cannot go into initScheduler()  
602 }
603
604 /* -----------------------------------------------------------------------------
605  * scheduleFindWork()
606  *
607  * Search for work to do, and handle messages from elsewhere.
608  * -------------------------------------------------------------------------- */
609
610 static void
611 scheduleFindWork (Capability *cap)
612 {
613     scheduleStartSignalHandlers(cap);
614
615     // Only check the black holes here if we've nothing else to do.
616     // During normal execution, the black hole list only gets checked
617     // at GC time, to avoid repeatedly traversing this possibly long
618     // list each time around the scheduler.
619     if (emptyRunQueue(cap)) { scheduleCheckBlackHoles(cap); }
620
621     scheduleCheckWakeupThreads(cap);
622
623     scheduleCheckBlockedThreads(cap);
624
625 #if defined(THREADED_RTS)
626     if (emptyRunQueue(cap)) { scheduleActivateSpark(cap); }
627 #endif
628 }
629
630 #if defined(THREADED_RTS)
631 STATIC_INLINE rtsBool
632 shouldYieldCapability (Capability *cap, Task *task)
633 {
634     // we need to yield this capability to someone else if..
635     //   - another thread is initiating a GC
636     //   - another Task is returning from a foreign call
637     //   - the thread at the head of the run queue cannot be run
638     //     by this Task (it is bound to another Task, or it is unbound
639     //     and this task it bound).
640     return (waiting_for_gc || 
641             cap->returning_tasks_hd != NULL ||
642             (!emptyRunQueue(cap) && (task->tso == NULL
643                                      ? cap->run_queue_hd->bound != NULL
644                                      : cap->run_queue_hd->bound != task)));
645 }
646
647 // This is the single place where a Task goes to sleep.  There are
648 // two reasons it might need to sleep:
649 //    - there are no threads to run
650 //    - we need to yield this Capability to someone else 
651 //      (see shouldYieldCapability())
652 //
653 // Careful: the scheduler loop is quite delicate.  Make sure you run
654 // the tests in testsuite/concurrent (all ways) after modifying this,
655 // and also check the benchmarks in nofib/parallel for regressions.
656
657 static void
658 scheduleYield (Capability **pcap, Task *task, rtsBool force_yield)
659 {
660     Capability *cap = *pcap;
661
662     // if we have work, and we don't need to give up the Capability, continue.
663     //
664     // The force_yield flag is used when a bound thread blocks.  This
665     // is a particularly tricky situation: the current Task does not
666     // own the TSO any more, since it is on some queue somewhere, and
667     // might be woken up or manipulated by another thread at any time.
668     // The TSO and Task might be migrated to another Capability.
669     // Certain invariants might be in doubt, such as task->bound->cap
670     // == cap.  We have to yield the current Capability immediately,
671     // no messing around.
672     //
673     if (!force_yield &&
674         !shouldYieldCapability(cap,task) && 
675         (!emptyRunQueue(cap) ||
676          !emptyWakeupQueue(cap) ||
677          blackholes_need_checking ||
678          sched_state >= SCHED_INTERRUPTING))
679         return;
680
681     // otherwise yield (sleep), and keep yielding if necessary.
682     do {
683         yieldCapability(&cap,task);
684     } 
685     while (shouldYieldCapability(cap,task));
686
687     // note there may still be no threads on the run queue at this
688     // point, the caller has to check.
689
690     *pcap = cap;
691     return;
692 }
693 #endif
694     
695 /* -----------------------------------------------------------------------------
696  * schedulePushWork()
697  *
698  * Push work to other Capabilities if we have some.
699  * -------------------------------------------------------------------------- */
700
701 static void
702 schedulePushWork(Capability *cap USED_IF_THREADS, 
703                  Task *task      USED_IF_THREADS)
704 {
705   /* following code not for PARALLEL_HASKELL. I kept the call general,
706      future GUM versions might use pushing in a distributed setup */
707 #if defined(THREADED_RTS)
708
709     Capability *free_caps[n_capabilities], *cap0;
710     nat i, n_free_caps;
711
712     // migration can be turned off with +RTS -qm
713     if (!RtsFlags.ParFlags.migrate) return;
714
715     // Check whether we have more threads on our run queue, or sparks
716     // in our pool, that we could hand to another Capability.
717     if (cap->run_queue_hd == END_TSO_QUEUE) {
718         if (sparkPoolSizeCap(cap) < 2) return;
719     } else {
720         if (cap->run_queue_hd->_link == END_TSO_QUEUE &&
721             sparkPoolSizeCap(cap) < 1) return;
722     }
723
724     // First grab as many free Capabilities as we can.
725     for (i=0, n_free_caps=0; i < n_capabilities; i++) {
726         cap0 = &capabilities[i];
727         if (cap != cap0 && tryGrabCapability(cap0,task)) {
728             if (!emptyRunQueue(cap0) || cap->returning_tasks_hd != NULL) {
729                 // it already has some work, we just grabbed it at 
730                 // the wrong moment.  Or maybe it's deadlocked!
731                 releaseCapability(cap0);
732             } else {
733                 free_caps[n_free_caps++] = cap0;
734             }
735         }
736     }
737
738     // we now have n_free_caps free capabilities stashed in
739     // free_caps[].  Share our run queue equally with them.  This is
740     // probably the simplest thing we could do; improvements we might
741     // want to do include:
742     //
743     //   - giving high priority to moving relatively new threads, on 
744     //     the gournds that they haven't had time to build up a
745     //     working set in the cache on this CPU/Capability.
746     //
747     //   - giving low priority to moving long-lived threads
748
749     if (n_free_caps > 0) {
750         StgTSO *prev, *t, *next;
751         rtsBool pushed_to_all;
752
753         debugTrace(DEBUG_sched, 
754                    "cap %d: %s and %d free capabilities, sharing...", 
755                    cap->no, 
756                    (!emptyRunQueue(cap) && cap->run_queue_hd->_link != END_TSO_QUEUE)?
757                    "excess threads on run queue":"sparks to share (>=2)",
758                    n_free_caps);
759
760         i = 0;
761         pushed_to_all = rtsFalse;
762
763         if (cap->run_queue_hd != END_TSO_QUEUE) {
764             prev = cap->run_queue_hd;
765             t = prev->_link;
766             prev->_link = END_TSO_QUEUE;
767             for (; t != END_TSO_QUEUE; t = next) {
768                 next = t->_link;
769                 t->_link = END_TSO_QUEUE;
770                 if (t->what_next == ThreadRelocated
771                     || t->bound == task // don't move my bound thread
772                     || tsoLocked(t)) {  // don't move a locked thread
773                     setTSOLink(cap, prev, t);
774                     prev = t;
775                 } else if (i == n_free_caps) {
776                     pushed_to_all = rtsTrue;
777                     i = 0;
778                     // keep one for us
779                     setTSOLink(cap, prev, t);
780                     prev = t;
781                 } else {
782                     appendToRunQueue(free_caps[i],t);
783
784             traceEventMigrateThread (cap, t, free_caps[i]->no);
785
786                     if (t->bound) { t->bound->cap = free_caps[i]; }
787                     t->cap = free_caps[i];
788                     i++;
789                 }
790             }
791             cap->run_queue_tl = prev;
792         }
793
794 #ifdef SPARK_PUSHING
795         /* JB I left this code in place, it would work but is not necessary */
796
797         // If there are some free capabilities that we didn't push any
798         // threads to, then try to push a spark to each one.
799         if (!pushed_to_all) {
800             StgClosure *spark;
801             // i is the next free capability to push to
802             for (; i < n_free_caps; i++) {
803                 if (emptySparkPoolCap(free_caps[i])) {
804                     spark = tryStealSpark(cap->sparks);
805                     if (spark != NULL) {
806                         debugTrace(DEBUG_sched, "pushing spark %p to capability %d", spark, free_caps[i]->no);
807
808             traceEventStealSpark(free_caps[i], t, cap->no);
809
810                         newSpark(&(free_caps[i]->r), spark);
811                     }
812                 }
813             }
814         }
815 #endif /* SPARK_PUSHING */
816
817         // release the capabilities
818         for (i = 0; i < n_free_caps; i++) {
819             task->cap = free_caps[i];
820             releaseAndWakeupCapability(free_caps[i]);
821         }
822     }
823     task->cap = cap; // reset to point to our Capability.
824
825 #endif /* THREADED_RTS */
826
827 }
828
829 /* ----------------------------------------------------------------------------
830  * Start any pending signal handlers
831  * ------------------------------------------------------------------------- */
832
833 #if defined(RTS_USER_SIGNALS) && !defined(THREADED_RTS)
834 static void
835 scheduleStartSignalHandlers(Capability *cap)
836 {
837     if (RtsFlags.MiscFlags.install_signal_handlers && signals_pending()) {
838         // safe outside the lock
839         startSignalHandlers(cap);
840     }
841 }
842 #else
843 static void
844 scheduleStartSignalHandlers(Capability *cap STG_UNUSED)
845 {
846 }
847 #endif
848
849 /* ----------------------------------------------------------------------------
850  * Check for blocked threads that can be woken up.
851  * ------------------------------------------------------------------------- */
852
853 static void
854 scheduleCheckBlockedThreads(Capability *cap USED_IF_NOT_THREADS)
855 {
856 #if !defined(THREADED_RTS)
857     //
858     // Check whether any waiting threads need to be woken up.  If the
859     // run queue is empty, and there are no other tasks running, we
860     // can wait indefinitely for something to happen.
861     //
862     if ( !emptyQueue(blocked_queue_hd) || !emptyQueue(sleeping_queue) )
863     {
864         awaitEvent( emptyRunQueue(cap) && !blackholes_need_checking );
865     }
866 #endif
867 }
868
869
870 /* ----------------------------------------------------------------------------
871  * Check for threads woken up by other Capabilities
872  * ------------------------------------------------------------------------- */
873
874 static void
875 scheduleCheckWakeupThreads(Capability *cap USED_IF_THREADS)
876 {
877 #if defined(THREADED_RTS)
878     // Any threads that were woken up by other Capabilities get
879     // appended to our run queue.
880     if (!emptyWakeupQueue(cap)) {
881         ACQUIRE_LOCK(&cap->lock);
882         if (emptyRunQueue(cap)) {
883             cap->run_queue_hd = cap->wakeup_queue_hd;
884             cap->run_queue_tl = cap->wakeup_queue_tl;
885         } else {
886             setTSOLink(cap, cap->run_queue_tl, cap->wakeup_queue_hd);
887             cap->run_queue_tl = cap->wakeup_queue_tl;
888         }
889         cap->wakeup_queue_hd = cap->wakeup_queue_tl = END_TSO_QUEUE;
890         RELEASE_LOCK(&cap->lock);
891     }
892 #endif
893 }
894
895 /* ----------------------------------------------------------------------------
896  * Check for threads blocked on BLACKHOLEs that can be woken up
897  * ------------------------------------------------------------------------- */
898 static void
899 scheduleCheckBlackHoles (Capability *cap)
900 {
901     if ( blackholes_need_checking ) // check without the lock first
902     {
903         ACQUIRE_LOCK(&sched_mutex);
904         if ( blackholes_need_checking ) {
905             blackholes_need_checking = rtsFalse;
906             // important that we reset the flag *before* checking the
907             // blackhole queue, otherwise we could get deadlock.  This
908             // happens as follows: we wake up a thread that
909             // immediately runs on another Capability, blocks on a
910             // blackhole, and then we reset the blackholes_need_checking flag.
911             checkBlackHoles(cap);
912         }
913         RELEASE_LOCK(&sched_mutex);
914     }
915 }
916
917 /* ----------------------------------------------------------------------------
918  * Detect deadlock conditions and attempt to resolve them.
919  * ------------------------------------------------------------------------- */
920
921 static void
922 scheduleDetectDeadlock (Capability *cap, Task *task)
923 {
924     /* 
925      * Detect deadlock: when we have no threads to run, there are no
926      * threads blocked, waiting for I/O, or sleeping, and all the
927      * other tasks are waiting for work, we must have a deadlock of
928      * some description.
929      */
930     if ( emptyThreadQueues(cap) )
931     {
932 #if defined(THREADED_RTS)
933         /* 
934          * In the threaded RTS, we only check for deadlock if there
935          * has been no activity in a complete timeslice.  This means
936          * we won't eagerly start a full GC just because we don't have
937          * any threads to run currently.
938          */
939         if (recent_activity != ACTIVITY_INACTIVE) return;
940 #endif
941
942         debugTrace(DEBUG_sched, "deadlocked, forcing major GC...");
943
944         // Garbage collection can release some new threads due to
945         // either (a) finalizers or (b) threads resurrected because
946         // they are unreachable and will therefore be sent an
947         // exception.  Any threads thus released will be immediately
948         // runnable.
949         cap = scheduleDoGC (cap, task, rtsTrue/*force major GC*/);
950         // when force_major == rtsTrue. scheduleDoGC sets
951         // recent_activity to ACTIVITY_DONE_GC and turns off the timer
952         // signal.
953
954         if ( !emptyRunQueue(cap) ) return;
955
956 #if defined(RTS_USER_SIGNALS) && !defined(THREADED_RTS)
957         /* If we have user-installed signal handlers, then wait
958          * for signals to arrive rather then bombing out with a
959          * deadlock.
960          */
961         if ( RtsFlags.MiscFlags.install_signal_handlers && anyUserHandlers() ) {
962             debugTrace(DEBUG_sched,
963                        "still deadlocked, waiting for signals...");
964
965             awaitUserSignals();
966
967             if (signals_pending()) {
968                 startSignalHandlers(cap);
969             }
970
971             // either we have threads to run, or we were interrupted:
972             ASSERT(!emptyRunQueue(cap) || sched_state >= SCHED_INTERRUPTING);
973
974             return;
975         }
976 #endif
977
978 #if !defined(THREADED_RTS)
979         /* Probably a real deadlock.  Send the current main thread the
980          * Deadlock exception.
981          */
982         if (task->tso) {
983             switch (task->tso->why_blocked) {
984             case BlockedOnSTM:
985             case BlockedOnBlackHole:
986             case BlockedOnException:
987             case BlockedOnMVar:
988                 throwToSingleThreaded(cap, task->tso, 
989                                       (StgClosure *)nonTermination_closure);
990                 return;
991             default:
992                 barf("deadlock: main thread blocked in a strange way");
993             }
994         }
995         return;
996 #endif
997     }
998 }
999
1000
1001 /* ----------------------------------------------------------------------------
1002  * Send pending messages (PARALLEL_HASKELL only)
1003  * ------------------------------------------------------------------------- */
1004
1005 #if defined(PARALLEL_HASKELL)
1006 static void
1007 scheduleSendPendingMessages(void)
1008 {
1009
1010 # if defined(PAR) // global Mem.Mgmt., omit for now
1011     if (PendingFetches != END_BF_QUEUE) {
1012         processFetches();
1013     }
1014 # endif
1015     
1016     if (RtsFlags.ParFlags.BufferTime) {
1017         // if we use message buffering, we must send away all message
1018         // packets which have become too old...
1019         sendOldBuffers(); 
1020     }
1021 }
1022 #endif
1023
1024 /* ----------------------------------------------------------------------------
1025  * Activate spark threads (PARALLEL_HASKELL and THREADED_RTS)
1026  * ------------------------------------------------------------------------- */
1027
1028 #if defined(THREADED_RTS)
1029 static void
1030 scheduleActivateSpark(Capability *cap)
1031 {
1032     if (anySparks())
1033     {
1034         createSparkThread(cap);
1035         debugTrace(DEBUG_sched, "creating a spark thread");
1036     }
1037 }
1038 #endif // PARALLEL_HASKELL || THREADED_RTS
1039
1040 /* ----------------------------------------------------------------------------
1041  * After running a thread...
1042  * ------------------------------------------------------------------------- */
1043
1044 static void
1045 schedulePostRunThread (Capability *cap, StgTSO *t)
1046 {
1047     // We have to be able to catch transactions that are in an
1048     // infinite loop as a result of seeing an inconsistent view of
1049     // memory, e.g. 
1050     //
1051     //   atomically $ do
1052     //       [a,b] <- mapM readTVar [ta,tb]
1053     //       when (a == b) loop
1054     //
1055     // and a is never equal to b given a consistent view of memory.
1056     //
1057     if (t -> trec != NO_TREC && t -> why_blocked == NotBlocked) {
1058         if (!stmValidateNestOfTransactions (t -> trec)) {
1059             debugTrace(DEBUG_sched | DEBUG_stm,
1060                        "trec %p found wasting its time", t);
1061             
1062             // strip the stack back to the
1063             // ATOMICALLY_FRAME, aborting the (nested)
1064             // transaction, and saving the stack of any
1065             // partially-evaluated thunks on the heap.
1066             throwToSingleThreaded_(cap, t, NULL, rtsTrue);
1067             
1068 //            ASSERT(get_itbl((StgClosure *)t->sp)->type == ATOMICALLY_FRAME);
1069         }
1070     }
1071
1072   /* some statistics gathering in the parallel case */
1073 }
1074
1075 /* -----------------------------------------------------------------------------
1076  * Handle a thread that returned to the scheduler with ThreadHeepOverflow
1077  * -------------------------------------------------------------------------- */
1078
1079 static rtsBool
1080 scheduleHandleHeapOverflow( Capability *cap, StgTSO *t )
1081 {
1082     // did the task ask for a large block?
1083     if (cap->r.rHpAlloc > BLOCK_SIZE) {
1084         // if so, get one and push it on the front of the nursery.
1085         bdescr *bd;
1086         lnat blocks;
1087         
1088         blocks = (lnat)BLOCK_ROUND_UP(cap->r.rHpAlloc) / BLOCK_SIZE;
1089         
1090         debugTrace(DEBUG_sched,
1091                    "--<< thread %ld (%s) stopped: requesting a large block (size %ld)\n", 
1092                    (long)t->id, what_next_strs[t->what_next], blocks);
1093     
1094         // don't do this if the nursery is (nearly) full, we'll GC first.
1095         if (cap->r.rCurrentNursery->link != NULL ||
1096             cap->r.rNursery->n_blocks == 1) {  // paranoia to prevent infinite loop
1097                                                // if the nursery has only one block.
1098             
1099             ACQUIRE_SM_LOCK
1100             bd = allocGroup( blocks );
1101             RELEASE_SM_LOCK
1102             cap->r.rNursery->n_blocks += blocks;
1103             
1104             // link the new group into the list
1105             bd->link = cap->r.rCurrentNursery;
1106             bd->u.back = cap->r.rCurrentNursery->u.back;
1107             if (cap->r.rCurrentNursery->u.back != NULL) {
1108                 cap->r.rCurrentNursery->u.back->link = bd;
1109             } else {
1110                 cap->r.rNursery->blocks = bd;
1111             }             
1112             cap->r.rCurrentNursery->u.back = bd;
1113             
1114             // initialise it as a nursery block.  We initialise the
1115             // step, gen_no, and flags field of *every* sub-block in
1116             // this large block, because this is easier than making
1117             // sure that we always find the block head of a large
1118             // block whenever we call Bdescr() (eg. evacuate() and
1119             // isAlive() in the GC would both have to do this, at
1120             // least).
1121             { 
1122                 bdescr *x;
1123                 for (x = bd; x < bd + blocks; x++) {
1124                     initBdescr(x,g0,g0);
1125                     x->free = x->start;
1126                     x->flags = 0;
1127                 }
1128             }
1129             
1130             // This assert can be a killer if the app is doing lots
1131             // of large block allocations.
1132             IF_DEBUG(sanity, checkNurserySanity(cap->r.rNursery));
1133             
1134             // now update the nursery to point to the new block
1135             cap->r.rCurrentNursery = bd;
1136             
1137             // we might be unlucky and have another thread get on the
1138             // run queue before us and steal the large block, but in that
1139             // case the thread will just end up requesting another large
1140             // block.
1141             pushOnRunQueue(cap,t);
1142             return rtsFalse;  /* not actually GC'ing */
1143         }
1144     }
1145     
1146     if (cap->r.rHpLim == NULL || cap->context_switch) {
1147         // Sometimes we miss a context switch, e.g. when calling
1148         // primitives in a tight loop, MAYBE_GC() doesn't check the
1149         // context switch flag, and we end up waiting for a GC.
1150         // See #1984, and concurrent/should_run/1984
1151         cap->context_switch = 0;
1152         addToRunQueue(cap,t);
1153     } else {
1154         pushOnRunQueue(cap,t);
1155     }
1156     return rtsTrue;
1157     /* actual GC is done at the end of the while loop in schedule() */
1158 }
1159
1160 /* -----------------------------------------------------------------------------
1161  * Handle a thread that returned to the scheduler with ThreadStackOverflow
1162  * -------------------------------------------------------------------------- */
1163
1164 static void
1165 scheduleHandleStackOverflow (Capability *cap, Task *task, StgTSO *t)
1166 {
1167     /* just adjust the stack for this thread, then pop it back
1168      * on the run queue.
1169      */
1170     { 
1171         /* enlarge the stack */
1172         StgTSO *new_t = threadStackOverflow(cap, t);
1173         
1174         /* The TSO attached to this Task may have moved, so update the
1175          * pointer to it.
1176          */
1177         if (task->tso == t) {
1178             task->tso = new_t;
1179         }
1180         pushOnRunQueue(cap,new_t);
1181     }
1182 }
1183
1184 /* -----------------------------------------------------------------------------
1185  * Handle a thread that returned to the scheduler with ThreadYielding
1186  * -------------------------------------------------------------------------- */
1187
1188 static rtsBool
1189 scheduleHandleYield( Capability *cap, StgTSO *t, nat prev_what_next )
1190 {
1191     // Reset the context switch flag.  We don't do this just before
1192     // running the thread, because that would mean we would lose ticks
1193     // during GC, which can lead to unfair scheduling (a thread hogs
1194     // the CPU because the tick always arrives during GC).  This way
1195     // penalises threads that do a lot of allocation, but that seems
1196     // better than the alternative.
1197     cap->context_switch = 0;
1198     
1199     /* put the thread back on the run queue.  Then, if we're ready to
1200      * GC, check whether this is the last task to stop.  If so, wake
1201      * up the GC thread.  getThread will block during a GC until the
1202      * GC is finished.
1203      */
1204 #ifdef DEBUG
1205     if (t->what_next != prev_what_next) {
1206         debugTrace(DEBUG_sched,
1207                    "--<< thread %ld (%s) stopped to switch evaluators", 
1208                    (long)t->id, what_next_strs[t->what_next]);
1209     }
1210 #endif
1211     
1212     ASSERT(t->_link == END_TSO_QUEUE);
1213     
1214     // Shortcut if we're just switching evaluators: don't bother
1215     // doing stack squeezing (which can be expensive), just run the
1216     // thread.
1217     if (t->what_next != prev_what_next) {
1218         return rtsTrue;
1219     }
1220
1221     IF_DEBUG(sanity,
1222              //debugBelch("&& Doing sanity check on yielding TSO %ld.", t->id);
1223              checkTSO(t));
1224
1225     addToRunQueue(cap,t);
1226
1227     return rtsFalse;
1228 }
1229
1230 /* -----------------------------------------------------------------------------
1231  * Handle a thread that returned to the scheduler with ThreadBlocked
1232  * -------------------------------------------------------------------------- */
1233
1234 static void
1235 scheduleHandleThreadBlocked( StgTSO *t
1236 #if !defined(DEBUG)
1237     STG_UNUSED
1238 #endif
1239     )
1240 {
1241
1242       // We don't need to do anything.  The thread is blocked, and it
1243       // has tidied up its stack and placed itself on whatever queue
1244       // it needs to be on.
1245
1246     // ASSERT(t->why_blocked != NotBlocked);
1247     // Not true: for example,
1248     //    - in THREADED_RTS, the thread may already have been woken
1249     //      up by another Capability.  This actually happens: try
1250     //      conc023 +RTS -N2.
1251     //    - the thread may have woken itself up already, because
1252     //      threadPaused() might have raised a blocked throwTo
1253     //      exception, see maybePerformBlockedException().
1254
1255 #ifdef DEBUG
1256     traceThreadStatus(DEBUG_sched, t);
1257 #endif
1258 }
1259
1260 /* -----------------------------------------------------------------------------
1261  * Handle a thread that returned to the scheduler with ThreadFinished
1262  * -------------------------------------------------------------------------- */
1263
1264 static rtsBool
1265 scheduleHandleThreadFinished (Capability *cap STG_UNUSED, Task *task, StgTSO *t)
1266 {
1267     /* Need to check whether this was a main thread, and if so,
1268      * return with the return value.
1269      *
1270      * We also end up here if the thread kills itself with an
1271      * uncaught exception, see Exception.cmm.
1272      */
1273
1274     // blocked exceptions can now complete, even if the thread was in
1275     // blocked mode (see #2910).  This unconditionally calls
1276     // lockTSO(), which ensures that we don't miss any threads that
1277     // are engaged in throwTo() with this thread as a target.
1278     awakenBlockedExceptionQueue (cap, t);
1279
1280       //
1281       // Check whether the thread that just completed was a bound
1282       // thread, and if so return with the result.  
1283       //
1284       // There is an assumption here that all thread completion goes
1285       // through this point; we need to make sure that if a thread
1286       // ends up in the ThreadKilled state, that it stays on the run
1287       // queue so it can be dealt with here.
1288       //
1289
1290       if (t->bound) {
1291
1292           if (t->bound != task) {
1293 #if !defined(THREADED_RTS)
1294               // Must be a bound thread that is not the topmost one.  Leave
1295               // it on the run queue until the stack has unwound to the
1296               // point where we can deal with this.  Leaving it on the run
1297               // queue also ensures that the garbage collector knows about
1298               // this thread and its return value (it gets dropped from the
1299               // step->threads list so there's no other way to find it).
1300               appendToRunQueue(cap,t);
1301               return rtsFalse;
1302 #else
1303               // this cannot happen in the threaded RTS, because a
1304               // bound thread can only be run by the appropriate Task.
1305               barf("finished bound thread that isn't mine");
1306 #endif
1307           }
1308
1309           ASSERT(task->tso == t);
1310
1311           if (t->what_next == ThreadComplete) {
1312               if (task->ret) {
1313                   // NOTE: return val is tso->sp[1] (see StgStartup.hc)
1314                   *(task->ret) = (StgClosure *)task->tso->sp[1]; 
1315               }
1316               task->stat = Success;
1317           } else {
1318               if (task->ret) {
1319                   *(task->ret) = NULL;
1320               }
1321               if (sched_state >= SCHED_INTERRUPTING) {
1322                   if (heap_overflow) {
1323                       task->stat = HeapExhausted;
1324                   } else {
1325                       task->stat = Interrupted;
1326                   }
1327               } else {
1328                   task->stat = Killed;
1329               }
1330           }
1331 #ifdef DEBUG
1332           removeThreadLabel((StgWord)task->tso->id);
1333 #endif
1334           return rtsTrue; // tells schedule() to return
1335       }
1336
1337       return rtsFalse;
1338 }
1339
1340 /* -----------------------------------------------------------------------------
1341  * Perform a heap census
1342  * -------------------------------------------------------------------------- */
1343
1344 static rtsBool
1345 scheduleNeedHeapProfile( rtsBool ready_to_gc STG_UNUSED )
1346 {
1347     // When we have +RTS -i0 and we're heap profiling, do a census at
1348     // every GC.  This lets us get repeatable runs for debugging.
1349     if (performHeapProfile ||
1350         (RtsFlags.ProfFlags.profileInterval==0 &&
1351          RtsFlags.ProfFlags.doHeapProfile && ready_to_gc)) {
1352         return rtsTrue;
1353     } else {
1354         return rtsFalse;
1355     }
1356 }
1357
1358 /* -----------------------------------------------------------------------------
1359  * Perform a garbage collection if necessary
1360  * -------------------------------------------------------------------------- */
1361
1362 static Capability *
1363 scheduleDoGC (Capability *cap, Task *task USED_IF_THREADS, rtsBool force_major)
1364 {
1365     rtsBool heap_census;
1366 #ifdef THREADED_RTS
1367     /* extern static volatile StgWord waiting_for_gc; 
1368        lives inside capability.c */
1369     rtsBool gc_type, prev_pending_gc;
1370     nat i;
1371 #endif
1372
1373     if (sched_state == SCHED_SHUTTING_DOWN) {
1374         // The final GC has already been done, and the system is
1375         // shutting down.  We'll probably deadlock if we try to GC
1376         // now.
1377         return cap;
1378     }
1379
1380 #ifdef THREADED_RTS
1381     if (sched_state < SCHED_INTERRUPTING
1382         && RtsFlags.ParFlags.parGcEnabled
1383         && N >= RtsFlags.ParFlags.parGcGen
1384         && ! oldest_gen->mark)
1385     {
1386         gc_type = PENDING_GC_PAR;
1387     } else {
1388         gc_type = PENDING_GC_SEQ;
1389     }
1390
1391     // In order to GC, there must be no threads running Haskell code.
1392     // Therefore, the GC thread needs to hold *all* the capabilities,
1393     // and release them after the GC has completed.  
1394     //
1395     // This seems to be the simplest way: previous attempts involved
1396     // making all the threads with capabilities give up their
1397     // capabilities and sleep except for the *last* one, which
1398     // actually did the GC.  But it's quite hard to arrange for all
1399     // the other tasks to sleep and stay asleep.
1400     //
1401
1402     /*  Other capabilities are prevented from running yet more Haskell
1403         threads if waiting_for_gc is set. Tested inside
1404         yieldCapability() and releaseCapability() in Capability.c */
1405
1406     prev_pending_gc = cas(&waiting_for_gc, 0, gc_type);
1407     if (prev_pending_gc) {
1408         do {
1409             debugTrace(DEBUG_sched, "someone else is trying to GC (%d)...", 
1410                        prev_pending_gc);
1411             ASSERT(cap);
1412             yieldCapability(&cap,task);
1413         } while (waiting_for_gc);
1414         return cap;  // NOTE: task->cap might have changed here
1415     }
1416
1417     setContextSwitches();
1418
1419     // The final shutdown GC is always single-threaded, because it's
1420     // possible that some of the Capabilities have no worker threads.
1421     
1422     if (gc_type == PENDING_GC_SEQ)
1423     {
1424         traceEventRequestSeqGc(cap);
1425     }
1426     else
1427     {
1428         traceEventRequestParGc(cap);
1429         debugTrace(DEBUG_sched, "ready_to_gc, grabbing GC threads");
1430     }
1431
1432     // do this while the other Capabilities stop:
1433     if (cap) scheduleCheckBlackHoles(cap);
1434
1435     if (gc_type == PENDING_GC_SEQ)
1436     {
1437         // single-threaded GC: grab all the capabilities
1438         for (i=0; i < n_capabilities; i++) {
1439             debugTrace(DEBUG_sched, "ready_to_gc, grabbing all the capabilies (%d/%d)", i, n_capabilities);
1440             if (cap != &capabilities[i]) {
1441                 Capability *pcap = &capabilities[i];
1442                 // we better hope this task doesn't get migrated to
1443                 // another Capability while we're waiting for this one.
1444                 // It won't, because load balancing happens while we have
1445                 // all the Capabilities, but even so it's a slightly
1446                 // unsavoury invariant.
1447                 task->cap = pcap;
1448                 waitForReturnCapability(&pcap, task);
1449                 if (pcap != &capabilities[i]) {
1450                     barf("scheduleDoGC: got the wrong capability");
1451                 }
1452             }
1453         }
1454     }
1455     else
1456     {
1457         // multi-threaded GC: make sure all the Capabilities donate one
1458         // GC thread each.
1459         waitForGcThreads(cap);
1460     }
1461
1462 #else /* !THREADED_RTS */
1463
1464     // do this while the other Capabilities stop:
1465     if (cap) scheduleCheckBlackHoles(cap);
1466
1467 #endif
1468
1469     IF_DEBUG(scheduler, printAllThreads());
1470
1471 delete_threads_and_gc:
1472     /*
1473      * We now have all the capabilities; if we're in an interrupting
1474      * state, then we should take the opportunity to delete all the
1475      * threads in the system.
1476      */
1477     if (sched_state == SCHED_INTERRUPTING) {
1478         deleteAllThreads(cap);
1479         sched_state = SCHED_SHUTTING_DOWN;
1480     }
1481     
1482     heap_census = scheduleNeedHeapProfile(rtsTrue);
1483
1484     traceEventGcStart(cap);
1485 #if defined(THREADED_RTS)
1486     // reset waiting_for_gc *before* GC, so that when the GC threads
1487     // emerge they don't immediately re-enter the GC.
1488     waiting_for_gc = 0;
1489     GarbageCollect(force_major || heap_census, gc_type, cap);
1490 #else
1491     GarbageCollect(force_major || heap_census, 0, cap);
1492 #endif
1493     traceEventGcEnd(cap);
1494
1495     if (recent_activity == ACTIVITY_INACTIVE && force_major)
1496     {
1497         // We are doing a GC because the system has been idle for a
1498         // timeslice and we need to check for deadlock.  Record the
1499         // fact that we've done a GC and turn off the timer signal;
1500         // it will get re-enabled if we run any threads after the GC.
1501         recent_activity = ACTIVITY_DONE_GC;
1502         stopTimer();
1503     }
1504     else
1505     {
1506         // the GC might have taken long enough for the timer to set
1507         // recent_activity = ACTIVITY_INACTIVE, but we aren't
1508         // necessarily deadlocked:
1509         recent_activity = ACTIVITY_YES;
1510     }
1511
1512 #if defined(THREADED_RTS)
1513     if (gc_type == PENDING_GC_PAR)
1514     {
1515         releaseGCThreads(cap);
1516     }
1517 #endif
1518
1519     if (heap_census) {
1520         debugTrace(DEBUG_sched, "performing heap census");
1521         heapCensus();
1522         performHeapProfile = rtsFalse;
1523     }
1524
1525     if (heap_overflow && sched_state < SCHED_INTERRUPTING) {
1526         // GC set the heap_overflow flag, so we should proceed with
1527         // an orderly shutdown now.  Ultimately we want the main
1528         // thread to return to its caller with HeapExhausted, at which
1529         // point the caller should call hs_exit().  The first step is
1530         // to delete all the threads.
1531         //
1532         // Another way to do this would be to raise an exception in
1533         // the main thread, which we really should do because it gives
1534         // the program a chance to clean up.  But how do we find the
1535         // main thread?  It should presumably be the same one that
1536         // gets ^C exceptions, but that's all done on the Haskell side
1537         // (GHC.TopHandler).
1538         sched_state = SCHED_INTERRUPTING;
1539         goto delete_threads_and_gc;
1540     }
1541
1542 #ifdef SPARKBALANCE
1543     /* JB 
1544        Once we are all together... this would be the place to balance all
1545        spark pools. No concurrent stealing or adding of new sparks can
1546        occur. Should be defined in Sparks.c. */
1547     balanceSparkPoolsCaps(n_capabilities, capabilities);
1548 #endif
1549
1550 #if defined(THREADED_RTS)
1551     if (gc_type == PENDING_GC_SEQ) {
1552         // release our stash of capabilities.
1553         for (i = 0; i < n_capabilities; i++) {
1554             if (cap != &capabilities[i]) {
1555                 task->cap = &capabilities[i];
1556                 releaseCapability(&capabilities[i]);
1557             }
1558         }
1559     }
1560     if (cap) {
1561         task->cap = cap;
1562     } else {
1563         task->cap = NULL;
1564     }
1565 #endif
1566
1567     return cap;
1568 }
1569
1570 /* ---------------------------------------------------------------------------
1571  * Singleton fork(). Do not copy any running threads.
1572  * ------------------------------------------------------------------------- */
1573
1574 pid_t
1575 forkProcess(HsStablePtr *entry
1576 #ifndef FORKPROCESS_PRIMOP_SUPPORTED
1577             STG_UNUSED
1578 #endif
1579            )
1580 {
1581 #ifdef FORKPROCESS_PRIMOP_SUPPORTED
1582     Task *task;
1583     pid_t pid;
1584     StgTSO* t,*next;
1585     Capability *cap;
1586     nat g;
1587     
1588 #if defined(THREADED_RTS)
1589     if (RtsFlags.ParFlags.nNodes > 1) {
1590         errorBelch("forking not supported with +RTS -N<n> greater than 1");
1591         stg_exit(EXIT_FAILURE);
1592     }
1593 #endif
1594
1595     debugTrace(DEBUG_sched, "forking!");
1596     
1597     // ToDo: for SMP, we should probably acquire *all* the capabilities
1598     cap = rts_lock();
1599     
1600     // no funny business: hold locks while we fork, otherwise if some
1601     // other thread is holding a lock when the fork happens, the data
1602     // structure protected by the lock will forever be in an
1603     // inconsistent state in the child.  See also #1391.
1604     ACQUIRE_LOCK(&sched_mutex);
1605     ACQUIRE_LOCK(&cap->lock);
1606     ACQUIRE_LOCK(&cap->running_task->lock);
1607
1608     pid = fork();
1609     
1610     if (pid) { // parent
1611         
1612         RELEASE_LOCK(&sched_mutex);
1613         RELEASE_LOCK(&cap->lock);
1614         RELEASE_LOCK(&cap->running_task->lock);
1615
1616         // just return the pid
1617         rts_unlock(cap);
1618         return pid;
1619         
1620     } else { // child
1621         
1622 #if defined(THREADED_RTS)
1623         initMutex(&sched_mutex);
1624         initMutex(&cap->lock);
1625         initMutex(&cap->running_task->lock);
1626 #endif
1627
1628         // Now, all OS threads except the thread that forked are
1629         // stopped.  We need to stop all Haskell threads, including
1630         // those involved in foreign calls.  Also we need to delete
1631         // all Tasks, because they correspond to OS threads that are
1632         // now gone.
1633
1634         for (g = 0; g < RtsFlags.GcFlags.generations; g++) {
1635           for (t = generations[g].threads; t != END_TSO_QUEUE; t = next) {
1636             if (t->what_next == ThreadRelocated) {
1637                 next = t->_link;
1638             } else {
1639                 next = t->global_link;
1640                 // don't allow threads to catch the ThreadKilled
1641                 // exception, but we do want to raiseAsync() because these
1642                 // threads may be evaluating thunks that we need later.
1643                 deleteThread_(cap,t);
1644             }
1645           }
1646         }
1647         
1648         // Empty the run queue.  It seems tempting to let all the
1649         // killed threads stay on the run queue as zombies to be
1650         // cleaned up later, but some of them correspond to bound
1651         // threads for which the corresponding Task does not exist.
1652         cap->run_queue_hd = END_TSO_QUEUE;
1653         cap->run_queue_tl = END_TSO_QUEUE;
1654
1655         // Any suspended C-calling Tasks are no more, their OS threads
1656         // don't exist now:
1657         cap->suspended_ccalling_tasks = NULL;
1658
1659         // Empty the threads lists.  Otherwise, the garbage
1660         // collector may attempt to resurrect some of these threads.
1661         for (g = 0; g < RtsFlags.GcFlags.generations; g++) {
1662             generations[g].threads = END_TSO_QUEUE;
1663         }
1664
1665         // Wipe the task list, except the current Task.
1666         ACQUIRE_LOCK(&sched_mutex);
1667         for (task = all_tasks; task != NULL; task=task->all_link) {
1668             if (task != cap->running_task) {
1669 #if defined(THREADED_RTS)
1670                 initMutex(&task->lock); // see #1391
1671 #endif
1672                 discardTask(task);
1673             }
1674         }
1675         RELEASE_LOCK(&sched_mutex);
1676
1677 #if defined(THREADED_RTS)
1678         // Wipe our spare workers list, they no longer exist.  New
1679         // workers will be created if necessary.
1680         cap->spare_workers = NULL;
1681         cap->returning_tasks_hd = NULL;
1682         cap->returning_tasks_tl = NULL;
1683 #endif
1684
1685         // On Unix, all timers are reset in the child, so we need to start
1686         // the timer again.
1687         initTimer();
1688         startTimer();
1689
1690 #if defined(THREADED_RTS)
1691         cap = ioManagerStartCap(cap);
1692 #endif
1693
1694         cap = rts_evalStableIO(cap, entry, NULL);  // run the action
1695         rts_checkSchedStatus("forkProcess",cap);
1696         
1697         rts_unlock(cap);
1698         hs_exit();                      // clean up and exit
1699         stg_exit(EXIT_SUCCESS);
1700     }
1701 #else /* !FORKPROCESS_PRIMOP_SUPPORTED */
1702     barf("forkProcess#: primop not supported on this platform, sorry!\n");
1703 #endif
1704 }
1705
1706 /* ---------------------------------------------------------------------------
1707  * Delete all the threads in the system
1708  * ------------------------------------------------------------------------- */
1709    
1710 static void
1711 deleteAllThreads ( Capability *cap )
1712 {
1713     // NOTE: only safe to call if we own all capabilities.
1714
1715     StgTSO* t, *next;
1716     nat g;
1717
1718     debugTrace(DEBUG_sched,"deleting all threads");
1719     for (g = 0; g < RtsFlags.GcFlags.generations; g++) {
1720         for (t = generations[g].threads; t != END_TSO_QUEUE; t = next) {
1721             if (t->what_next == ThreadRelocated) {
1722                 next = t->_link;
1723             } else {
1724                 next = t->global_link;
1725                 deleteThread(cap,t);
1726             }
1727         }
1728     }
1729
1730     // The run queue now contains a bunch of ThreadKilled threads.  We
1731     // must not throw these away: the main thread(s) will be in there
1732     // somewhere, and the main scheduler loop has to deal with it.
1733     // Also, the run queue is the only thing keeping these threads from
1734     // being GC'd, and we don't want the "main thread has been GC'd" panic.
1735
1736 #if !defined(THREADED_RTS)
1737     ASSERT(blocked_queue_hd == END_TSO_QUEUE);
1738     ASSERT(sleeping_queue == END_TSO_QUEUE);
1739 #endif
1740 }
1741
1742 /* -----------------------------------------------------------------------------
1743    Managing the suspended_ccalling_tasks list.
1744    Locks required: sched_mutex
1745    -------------------------------------------------------------------------- */
1746
1747 STATIC_INLINE void
1748 suspendTask (Capability *cap, Task *task)
1749 {
1750     ASSERT(task->next == NULL && task->prev == NULL);
1751     task->next = cap->suspended_ccalling_tasks;
1752     task->prev = NULL;
1753     if (cap->suspended_ccalling_tasks) {
1754         cap->suspended_ccalling_tasks->prev = task;
1755     }
1756     cap->suspended_ccalling_tasks = task;
1757 }
1758
1759 STATIC_INLINE void
1760 recoverSuspendedTask (Capability *cap, Task *task)
1761 {
1762     if (task->prev) {
1763         task->prev->next = task->next;
1764     } else {
1765         ASSERT(cap->suspended_ccalling_tasks == task);
1766         cap->suspended_ccalling_tasks = task->next;
1767     }
1768     if (task->next) {
1769         task->next->prev = task->prev;
1770     }
1771     task->next = task->prev = NULL;
1772 }
1773
1774 /* ---------------------------------------------------------------------------
1775  * Suspending & resuming Haskell threads.
1776  * 
1777  * When making a "safe" call to C (aka _ccall_GC), the task gives back
1778  * its capability before calling the C function.  This allows another
1779  * task to pick up the capability and carry on running Haskell
1780  * threads.  It also means that if the C call blocks, it won't lock
1781  * the whole system.
1782  *
1783  * The Haskell thread making the C call is put to sleep for the
1784  * duration of the call, on the susepended_ccalling_threads queue.  We
1785  * give out a token to the task, which it can use to resume the thread
1786  * on return from the C function.
1787  * ------------------------------------------------------------------------- */
1788    
1789 void *
1790 suspendThread (StgRegTable *reg)
1791 {
1792   Capability *cap;
1793   int saved_errno;
1794   StgTSO *tso;
1795   Task *task;
1796 #if mingw32_HOST_OS
1797   StgWord32 saved_winerror;
1798 #endif
1799
1800   saved_errno = errno;
1801 #if mingw32_HOST_OS
1802   saved_winerror = GetLastError();
1803 #endif
1804
1805   /* assume that *reg is a pointer to the StgRegTable part of a Capability.
1806    */
1807   cap = regTableToCapability(reg);
1808
1809   task = cap->running_task;
1810   tso = cap->r.rCurrentTSO;
1811
1812   traceEventStopThread(cap, tso, THREAD_SUSPENDED_FOREIGN_CALL);
1813
1814   // XXX this might not be necessary --SDM
1815   tso->what_next = ThreadRunGHC;
1816
1817   threadPaused(cap,tso);
1818
1819   if ((tso->flags & TSO_BLOCKEX) == 0)  {
1820       tso->why_blocked = BlockedOnCCall;
1821       tso->flags |= TSO_BLOCKEX;
1822       tso->flags &= ~TSO_INTERRUPTIBLE;
1823   } else {
1824       tso->why_blocked = BlockedOnCCall_NoUnblockExc;
1825   }
1826
1827   // Hand back capability
1828   task->suspended_tso = tso;
1829
1830   ACQUIRE_LOCK(&cap->lock);
1831
1832   suspendTask(cap,task);
1833   cap->in_haskell = rtsFalse;
1834   releaseCapability_(cap,rtsFalse);
1835   
1836   RELEASE_LOCK(&cap->lock);
1837
1838   errno = saved_errno;
1839 #if mingw32_HOST_OS
1840   SetLastError(saved_winerror);
1841 #endif
1842   return task;
1843 }
1844
1845 StgRegTable *
1846 resumeThread (void *task_)
1847 {
1848     StgTSO *tso;
1849     Capability *cap;
1850     Task *task = task_;
1851     int saved_errno;
1852 #if mingw32_HOST_OS
1853     StgWord32 saved_winerror;
1854 #endif
1855
1856     saved_errno = errno;
1857 #if mingw32_HOST_OS
1858     saved_winerror = GetLastError();
1859 #endif
1860
1861     cap = task->cap;
1862     // Wait for permission to re-enter the RTS with the result.
1863     waitForReturnCapability(&cap,task);
1864     // we might be on a different capability now... but if so, our
1865     // entry on the suspended_ccalling_tasks list will also have been
1866     // migrated.
1867
1868     // Remove the thread from the suspended list
1869     recoverSuspendedTask(cap,task);
1870
1871     tso = task->suspended_tso;
1872     task->suspended_tso = NULL;
1873     tso->_link = END_TSO_QUEUE; // no write barrier reqd
1874
1875     traceEventRunThread(cap, tso);
1876     
1877     if (tso->why_blocked == BlockedOnCCall) {
1878         // avoid locking the TSO if we don't have to
1879         if (tso->blocked_exceptions != END_TSO_QUEUE) {
1880             awakenBlockedExceptionQueue(cap,tso);
1881         }
1882         tso->flags &= ~(TSO_BLOCKEX | TSO_INTERRUPTIBLE);
1883     }
1884     
1885     /* Reset blocking status */
1886     tso->why_blocked  = NotBlocked;
1887     
1888     cap->r.rCurrentTSO = tso;
1889     cap->in_haskell = rtsTrue;
1890     errno = saved_errno;
1891 #if mingw32_HOST_OS
1892     SetLastError(saved_winerror);
1893 #endif
1894
1895     /* We might have GC'd, mark the TSO dirty again */
1896     dirty_TSO(cap,tso);
1897
1898     IF_DEBUG(sanity, checkTSO(tso));
1899
1900     return &cap->r;
1901 }
1902
1903 /* ---------------------------------------------------------------------------
1904  * scheduleThread()
1905  *
1906  * scheduleThread puts a thread on the end  of the runnable queue.
1907  * This will usually be done immediately after a thread is created.
1908  * The caller of scheduleThread must create the thread using e.g.
1909  * createThread and push an appropriate closure
1910  * on this thread's stack before the scheduler is invoked.
1911  * ------------------------------------------------------------------------ */
1912
1913 void
1914 scheduleThread(Capability *cap, StgTSO *tso)
1915 {
1916     // The thread goes at the *end* of the run-queue, to avoid possible
1917     // starvation of any threads already on the queue.
1918     appendToRunQueue(cap,tso);
1919 }
1920
1921 void
1922 scheduleThreadOn(Capability *cap, StgWord cpu USED_IF_THREADS, StgTSO *tso)
1923 {
1924 #if defined(THREADED_RTS)
1925     tso->flags |= TSO_LOCKED; // we requested explicit affinity; don't
1926                               // move this thread from now on.
1927     cpu %= RtsFlags.ParFlags.nNodes;
1928     if (cpu == cap->no) {
1929         appendToRunQueue(cap,tso);
1930     } else {
1931         traceEventMigrateThread (cap, tso, capabilities[cpu].no);
1932         wakeupThreadOnCapability(cap, &capabilities[cpu], tso);
1933     }
1934 #else
1935     appendToRunQueue(cap,tso);
1936 #endif
1937 }
1938
1939 Capability *
1940 scheduleWaitThread (StgTSO* tso, /*[out]*/HaskellObj* ret, Capability *cap)
1941 {
1942     Task *task;
1943
1944     // We already created/initialised the Task
1945     task = cap->running_task;
1946
1947     // This TSO is now a bound thread; make the Task and TSO
1948     // point to each other.
1949     tso->bound = task;
1950     tso->cap = cap;
1951
1952     task->tso = tso;
1953     task->ret = ret;
1954     task->stat = NoStatus;
1955
1956     appendToRunQueue(cap,tso);
1957
1958     debugTrace(DEBUG_sched, "new bound thread (%lu)", (unsigned long)tso->id);
1959
1960     cap = schedule(cap,task);
1961
1962     ASSERT(task->stat != NoStatus);
1963     ASSERT_FULL_CAPABILITY_INVARIANTS(cap,task);
1964
1965     debugTrace(DEBUG_sched, "bound thread (%lu) finished", (unsigned long)task->tso->id);
1966     return cap;
1967 }
1968
1969 /* ----------------------------------------------------------------------------
1970  * Starting Tasks
1971  * ------------------------------------------------------------------------- */
1972
1973 #if defined(THREADED_RTS)
1974 void OSThreadProcAttr
1975 workerStart(Task *task)
1976 {
1977     Capability *cap;
1978
1979     // See startWorkerTask().
1980     ACQUIRE_LOCK(&task->lock);
1981     cap = task->cap;
1982     RELEASE_LOCK(&task->lock);
1983
1984     if (RtsFlags.ParFlags.setAffinity) {
1985         setThreadAffinity(cap->no, n_capabilities);
1986     }
1987
1988     // set the thread-local pointer to the Task:
1989     taskEnter(task);
1990
1991     // schedule() runs without a lock.
1992     cap = schedule(cap,task);
1993
1994     // On exit from schedule(), we have a Capability, but possibly not
1995     // the same one we started with.
1996
1997     // During shutdown, the requirement is that after all the
1998     // Capabilities are shut down, all workers that are shutting down
1999     // have finished workerTaskStop().  This is why we hold on to
2000     // cap->lock until we've finished workerTaskStop() below.
2001     //
2002     // There may be workers still involved in foreign calls; those
2003     // will just block in waitForReturnCapability() because the
2004     // Capability has been shut down.
2005     //
2006     ACQUIRE_LOCK(&cap->lock);
2007     releaseCapability_(cap,rtsFalse);
2008     workerTaskStop(task);
2009     RELEASE_LOCK(&cap->lock);
2010 }
2011 #endif
2012
2013 /* ---------------------------------------------------------------------------
2014  * initScheduler()
2015  *
2016  * Initialise the scheduler.  This resets all the queues - if the
2017  * queues contained any threads, they'll be garbage collected at the
2018  * next pass.
2019  *
2020  * ------------------------------------------------------------------------ */
2021
2022 void 
2023 initScheduler(void)
2024 {
2025 #if !defined(THREADED_RTS)
2026   blocked_queue_hd  = END_TSO_QUEUE;
2027   blocked_queue_tl  = END_TSO_QUEUE;
2028   sleeping_queue    = END_TSO_QUEUE;
2029 #endif
2030
2031   blackhole_queue   = END_TSO_QUEUE;
2032
2033   sched_state    = SCHED_RUNNING;
2034   recent_activity = ACTIVITY_YES;
2035
2036 #if defined(THREADED_RTS)
2037   /* Initialise the mutex and condition variables used by
2038    * the scheduler. */
2039   initMutex(&sched_mutex);
2040 #endif
2041   
2042   ACQUIRE_LOCK(&sched_mutex);
2043
2044   /* A capability holds the state a native thread needs in
2045    * order to execute STG code. At least one capability is
2046    * floating around (only THREADED_RTS builds have more than one).
2047    */
2048   initCapabilities();
2049
2050   initTaskManager();
2051
2052 #if defined(THREADED_RTS)
2053   initSparkPools();
2054 #endif
2055
2056 #if defined(THREADED_RTS)
2057   /*
2058    * Eagerly start one worker to run each Capability, except for
2059    * Capability 0.  The idea is that we're probably going to start a
2060    * bound thread on Capability 0 pretty soon, so we don't want a
2061    * worker task hogging it.
2062    */
2063   { 
2064       nat i;
2065       Capability *cap;
2066       for (i = 1; i < n_capabilities; i++) {
2067           cap = &capabilities[i];
2068           ACQUIRE_LOCK(&cap->lock);
2069           startWorkerTask(cap, workerStart);
2070           RELEASE_LOCK(&cap->lock);
2071       }
2072   }
2073 #endif
2074
2075   RELEASE_LOCK(&sched_mutex);
2076 }
2077
2078 void
2079 exitScheduler(
2080     rtsBool wait_foreign
2081 #if !defined(THREADED_RTS)
2082                          __attribute__((unused))
2083 #endif
2084 )
2085                /* see Capability.c, shutdownCapability() */
2086 {
2087     Task *task = NULL;
2088
2089     task = newBoundTask();
2090
2091     // If we haven't killed all the threads yet, do it now.
2092     if (sched_state < SCHED_SHUTTING_DOWN) {
2093         sched_state = SCHED_INTERRUPTING;
2094         waitForReturnCapability(&task->cap,task);
2095         scheduleDoGC(task->cap,task,rtsFalse);    
2096         releaseCapability(task->cap);
2097     }
2098     sched_state = SCHED_SHUTTING_DOWN;
2099
2100 #if defined(THREADED_RTS)
2101     { 
2102         nat i;
2103         
2104         for (i = 0; i < n_capabilities; i++) {
2105             shutdownCapability(&capabilities[i], task, wait_foreign);
2106         }
2107     }
2108 #endif
2109
2110     boundTaskExiting(task);
2111 }
2112
2113 void
2114 freeScheduler( void )
2115 {
2116     nat still_running;
2117
2118     ACQUIRE_LOCK(&sched_mutex);
2119     still_running = freeTaskManager();
2120     // We can only free the Capabilities if there are no Tasks still
2121     // running.  We might have a Task about to return from a foreign
2122     // call into waitForReturnCapability(), for example (actually,
2123     // this should be the *only* thing that a still-running Task can
2124     // do at this point, and it will block waiting for the
2125     // Capability).
2126     if (still_running == 0) {
2127         freeCapabilities();
2128         if (n_capabilities != 1) {
2129             stgFree(capabilities);
2130         }
2131     }
2132     RELEASE_LOCK(&sched_mutex);
2133 #if defined(THREADED_RTS)
2134     closeMutex(&sched_mutex);
2135 #endif
2136 }
2137
2138 /* -----------------------------------------------------------------------------
2139    performGC
2140
2141    This is the interface to the garbage collector from Haskell land.
2142    We provide this so that external C code can allocate and garbage
2143    collect when called from Haskell via _ccall_GC.
2144    -------------------------------------------------------------------------- */
2145
2146 static void
2147 performGC_(rtsBool force_major)
2148 {
2149     Task *task;
2150
2151     // We must grab a new Task here, because the existing Task may be
2152     // associated with a particular Capability, and chained onto the 
2153     // suspended_ccalling_tasks queue.
2154     task = newBoundTask();
2155
2156     waitForReturnCapability(&task->cap,task);
2157     scheduleDoGC(task->cap,task,force_major);
2158     releaseCapability(task->cap);
2159     boundTaskExiting(task);
2160 }
2161
2162 void
2163 performGC(void)
2164 {
2165     performGC_(rtsFalse);
2166 }
2167
2168 void
2169 performMajorGC(void)
2170 {
2171     performGC_(rtsTrue);
2172 }
2173
2174 /* -----------------------------------------------------------------------------
2175    Stack overflow
2176
2177    If the thread has reached its maximum stack size, then raise the
2178    StackOverflow exception in the offending thread.  Otherwise
2179    relocate the TSO into a larger chunk of memory and adjust its stack
2180    size appropriately.
2181    -------------------------------------------------------------------------- */
2182
2183 static StgTSO *
2184 threadStackOverflow(Capability *cap, StgTSO *tso)
2185 {
2186   nat new_stack_size, stack_words;
2187   lnat new_tso_size;
2188   StgPtr new_sp;
2189   StgTSO *dest;
2190
2191   IF_DEBUG(sanity,checkTSO(tso));
2192
2193   // don't allow throwTo() to modify the blocked_exceptions queue
2194   // while we are moving the TSO:
2195   lockClosure((StgClosure *)tso);
2196
2197   if (tso->stack_size >= tso->max_stack_size
2198       && !(tso->flags & TSO_BLOCKEX)) {
2199       // NB. never raise a StackOverflow exception if the thread is
2200       // inside Control.Exceptino.block.  It is impractical to protect
2201       // against stack overflow exceptions, since virtually anything
2202       // can raise one (even 'catch'), so this is the only sensible
2203       // thing to do here.  See bug #767.
2204       //
2205
2206       if (tso->flags & TSO_SQUEEZED) {
2207           unlockTSO(tso);
2208           return tso;
2209       }
2210       // #3677: In a stack overflow situation, stack squeezing may
2211       // reduce the stack size, but we don't know whether it has been
2212       // reduced enough for the stack check to succeed if we try
2213       // again.  Fortunately stack squeezing is idempotent, so all we
2214       // need to do is record whether *any* squeezing happened.  If we
2215       // are at the stack's absolute -K limit, and stack squeezing
2216       // happened, then we try running the thread again.  The
2217       // TSO_SQUEEZED flag is set by threadPaused() to tell us whether
2218       // squeezing happened or not.
2219
2220       debugTrace(DEBUG_gc,
2221                  "threadStackOverflow of TSO %ld (%p): stack too large (now %ld; max is %ld)",
2222                  (long)tso->id, tso, (long)tso->stack_size, (long)tso->max_stack_size);
2223       IF_DEBUG(gc,
2224                /* If we're debugging, just print out the top of the stack */
2225                printStackChunk(tso->sp, stg_min(tso->stack+tso->stack_size, 
2226                                                 tso->sp+64)));
2227
2228       // Send this thread the StackOverflow exception
2229       unlockTSO(tso);
2230       throwToSingleThreaded(cap, tso, (StgClosure *)stackOverflow_closure);
2231       return tso;
2232   }
2233
2234
2235   // We also want to avoid enlarging the stack if squeezing has
2236   // already released some of it.  However, we don't want to get into
2237   // a pathalogical situation where a thread has a nearly full stack
2238   // (near its current limit, but not near the absolute -K limit),
2239   // keeps allocating a little bit, squeezing removes a little bit,
2240   // and then it runs again.  So to avoid this, if we squeezed *and*
2241   // there is still less than BLOCK_SIZE_W words free, then we enlarge
2242   // the stack anyway.
2243   if ((tso->flags & TSO_SQUEEZED) && 
2244       ((W_)(tso->sp - tso->stack) >= BLOCK_SIZE_W)) {
2245       unlockTSO(tso);
2246       return tso;
2247   }
2248
2249   /* Try to double the current stack size.  If that takes us over the
2250    * maximum stack size for this thread, then use the maximum instead
2251    * (that is, unless we're already at or over the max size and we
2252    * can't raise the StackOverflow exception (see above), in which
2253    * case just double the size). Finally round up so the TSO ends up as
2254    * a whole number of blocks.
2255    */
2256   if (tso->stack_size >= tso->max_stack_size) {
2257       new_stack_size = tso->stack_size * 2;
2258   } else { 
2259       new_stack_size = stg_min(tso->stack_size * 2, tso->max_stack_size);
2260   }
2261   new_tso_size   = (lnat)BLOCK_ROUND_UP(new_stack_size * sizeof(W_) + 
2262                                        TSO_STRUCT_SIZE)/sizeof(W_);
2263   new_tso_size = round_to_mblocks(new_tso_size);  /* Be MBLOCK-friendly */
2264   new_stack_size = new_tso_size - TSO_STRUCT_SIZEW;
2265
2266   debugTrace(DEBUG_sched, 
2267              "increasing stack size from %ld words to %d.",
2268              (long)tso->stack_size, new_stack_size);
2269
2270   dest = (StgTSO *)allocate(cap,new_tso_size);
2271   TICK_ALLOC_TSO(new_stack_size,0);
2272
2273   /* copy the TSO block and the old stack into the new area */
2274   memcpy(dest,tso,TSO_STRUCT_SIZE);
2275   stack_words = tso->stack + tso->stack_size - tso->sp;
2276   new_sp = (P_)dest + new_tso_size - stack_words;
2277   memcpy(new_sp, tso->sp, stack_words * sizeof(W_));
2278
2279   /* relocate the stack pointers... */
2280   dest->sp         = new_sp;
2281   dest->stack_size = new_stack_size;
2282         
2283   /* Mark the old TSO as relocated.  We have to check for relocated
2284    * TSOs in the garbage collector and any primops that deal with TSOs.
2285    *
2286    * It's important to set the sp value to just beyond the end
2287    * of the stack, so we don't attempt to scavenge any part of the
2288    * dead TSO's stack.
2289    */
2290   tso->what_next = ThreadRelocated;
2291   setTSOLink(cap,tso,dest);
2292   tso->sp = (P_)&(tso->stack[tso->stack_size]);
2293   tso->why_blocked = NotBlocked;
2294
2295   unlockTSO(dest);
2296   unlockTSO(tso);
2297
2298   IF_DEBUG(sanity,checkTSO(dest));
2299 #if 0
2300   IF_DEBUG(scheduler,printTSO(dest));
2301 #endif
2302
2303   return dest;
2304 }
2305
2306 static StgTSO *
2307 threadStackUnderflow (Capability *cap, Task *task, StgTSO *tso)
2308 {
2309     bdescr *bd, *new_bd;
2310     lnat free_w, tso_size_w;
2311     StgTSO *new_tso;
2312
2313     tso_size_w = tso_sizeW(tso);
2314
2315     if (tso_size_w < MBLOCK_SIZE_W ||
2316           // TSO is less than 2 mblocks (since the first mblock is
2317           // shorter than MBLOCK_SIZE_W)
2318         (tso_size_w - BLOCKS_PER_MBLOCK*BLOCK_SIZE_W) % MBLOCK_SIZE_W != 0 ||
2319           // or TSO is not a whole number of megablocks (ensuring
2320           // precondition of splitLargeBlock() below)
2321         (tso_size_w <= round_up_to_mblocks(RtsFlags.GcFlags.initialStkSize)) ||
2322           // or TSO is smaller than the minimum stack size (rounded up)
2323         (nat)(tso->stack + tso->stack_size - tso->sp) > tso->stack_size / 4) 
2324           // or stack is using more than 1/4 of the available space
2325     {
2326         // then do nothing
2327         return tso;
2328     }
2329
2330     // don't allow throwTo() to modify the blocked_exceptions queue
2331     // while we are moving the TSO:
2332     lockClosure((StgClosure *)tso);
2333
2334     // this is the number of words we'll free
2335     free_w = round_to_mblocks(tso_size_w/2);
2336
2337     bd = Bdescr((StgPtr)tso);
2338     new_bd = splitLargeBlock(bd, free_w / BLOCK_SIZE_W);
2339     bd->free = bd->start + TSO_STRUCT_SIZEW;
2340
2341     new_tso = (StgTSO *)new_bd->start;
2342     memcpy(new_tso,tso,TSO_STRUCT_SIZE);
2343     new_tso->stack_size = new_bd->free - new_tso->stack;
2344
2345     // The original TSO was dirty and probably on the mutable
2346     // list. The new TSO is not yet on the mutable list, so we better
2347     // put it there.
2348     new_tso->dirty = 0;
2349     new_tso->flags &= ~TSO_LINK_DIRTY;
2350     dirty_TSO(cap, new_tso);
2351
2352     debugTrace(DEBUG_sched, "thread %ld: reducing TSO size from %lu words to %lu",
2353                (long)tso->id, tso_size_w, tso_sizeW(new_tso));
2354
2355     tso->what_next = ThreadRelocated;
2356     tso->_link = new_tso; // no write barrier reqd: same generation
2357
2358     // The TSO attached to this Task may have moved, so update the
2359     // pointer to it.
2360     if (task->tso == tso) {
2361         task->tso = new_tso;
2362     }
2363
2364     unlockTSO(new_tso);
2365     unlockTSO(tso);
2366
2367     IF_DEBUG(sanity,checkTSO(new_tso));
2368
2369     return new_tso;
2370 }
2371
2372 /* ---------------------------------------------------------------------------
2373    Interrupt execution
2374    - usually called inside a signal handler so it mustn't do anything fancy.   
2375    ------------------------------------------------------------------------ */
2376
2377 void
2378 interruptStgRts(void)
2379 {
2380     sched_state = SCHED_INTERRUPTING;
2381     setContextSwitches();
2382 #if defined(THREADED_RTS)
2383     wakeUpRts();
2384 #endif
2385 }
2386
2387 /* -----------------------------------------------------------------------------
2388    Wake up the RTS
2389    
2390    This function causes at least one OS thread to wake up and run the
2391    scheduler loop.  It is invoked when the RTS might be deadlocked, or
2392    an external event has arrived that may need servicing (eg. a
2393    keyboard interrupt).
2394
2395    In the single-threaded RTS we don't do anything here; we only have
2396    one thread anyway, and the event that caused us to want to wake up
2397    will have interrupted any blocking system call in progress anyway.
2398    -------------------------------------------------------------------------- */
2399
2400 #if defined(THREADED_RTS)
2401 void wakeUpRts(void)
2402 {
2403     // This forces the IO Manager thread to wakeup, which will
2404     // in turn ensure that some OS thread wakes up and runs the
2405     // scheduler loop, which will cause a GC and deadlock check.
2406     ioManagerWakeup();
2407 }
2408 #endif
2409
2410 /* -----------------------------------------------------------------------------
2411  * checkBlackHoles()
2412  *
2413  * Check the blackhole_queue for threads that can be woken up.  We do
2414  * this periodically: before every GC, and whenever the run queue is
2415  * empty.
2416  *
2417  * An elegant solution might be to just wake up all the blocked
2418  * threads with awakenBlockedQueue occasionally: they'll go back to
2419  * sleep again if the object is still a BLACKHOLE.  Unfortunately this
2420  * doesn't give us a way to tell whether we've actually managed to
2421  * wake up any threads, so we would be busy-waiting.
2422  *
2423  * -------------------------------------------------------------------------- */
2424
2425 static rtsBool
2426 checkBlackHoles (Capability *cap)
2427 {
2428     StgTSO **prev, *t;
2429     rtsBool any_woke_up = rtsFalse;
2430     StgHalfWord type;
2431
2432     // blackhole_queue is global:
2433     ASSERT_LOCK_HELD(&sched_mutex);
2434
2435     debugTrace(DEBUG_sched, "checking threads blocked on black holes");
2436
2437     // ASSUMES: sched_mutex
2438     prev = &blackhole_queue;
2439     t = blackhole_queue;
2440     while (t != END_TSO_QUEUE) {
2441         if (t->what_next == ThreadRelocated) {
2442             t = t->_link;
2443             continue;
2444         }
2445         ASSERT(t->why_blocked == BlockedOnBlackHole);
2446         type = get_itbl(UNTAG_CLOSURE(t->block_info.closure))->type;
2447         if (type != BLACKHOLE && type != CAF_BLACKHOLE) {
2448             IF_DEBUG(sanity,checkTSO(t));
2449             t = unblockOne(cap, t);
2450             *prev = t;
2451             any_woke_up = rtsTrue;
2452         } else {
2453             prev = &t->_link;
2454             t = t->_link;
2455         }
2456     }
2457
2458     return any_woke_up;
2459 }
2460
2461 /* -----------------------------------------------------------------------------
2462    Deleting threads
2463
2464    This is used for interruption (^C) and forking, and corresponds to
2465    raising an exception but without letting the thread catch the
2466    exception.
2467    -------------------------------------------------------------------------- */
2468
2469 static void 
2470 deleteThread (Capability *cap, StgTSO *tso)
2471 {
2472     // NOTE: must only be called on a TSO that we have exclusive
2473     // access to, because we will call throwToSingleThreaded() below.
2474     // The TSO must be on the run queue of the Capability we own, or 
2475     // we must own all Capabilities.
2476
2477     if (tso->why_blocked != BlockedOnCCall &&
2478         tso->why_blocked != BlockedOnCCall_NoUnblockExc) {
2479         throwToSingleThreaded(cap,tso,NULL);
2480     }
2481 }
2482
2483 #ifdef FORKPROCESS_PRIMOP_SUPPORTED
2484 static void 
2485 deleteThread_(Capability *cap, StgTSO *tso)
2486 { // for forkProcess only:
2487   // like deleteThread(), but we delete threads in foreign calls, too.
2488
2489     if (tso->why_blocked == BlockedOnCCall ||
2490         tso->why_blocked == BlockedOnCCall_NoUnblockExc) {
2491         unblockOne(cap,tso);
2492         tso->what_next = ThreadKilled;
2493     } else {
2494         deleteThread(cap,tso);
2495     }
2496 }
2497 #endif
2498
2499 /* -----------------------------------------------------------------------------
2500    raiseExceptionHelper
2501    
2502    This function is called by the raise# primitve, just so that we can
2503    move some of the tricky bits of raising an exception from C-- into
2504    C.  Who knows, it might be a useful re-useable thing here too.
2505    -------------------------------------------------------------------------- */
2506
2507 StgWord
2508 raiseExceptionHelper (StgRegTable *reg, StgTSO *tso, StgClosure *exception)
2509 {
2510     Capability *cap = regTableToCapability(reg);
2511     StgThunk *raise_closure = NULL;
2512     StgPtr p, next;
2513     StgRetInfoTable *info;
2514     //
2515     // This closure represents the expression 'raise# E' where E
2516     // is the exception raise.  It is used to overwrite all the
2517     // thunks which are currently under evaluataion.
2518     //
2519
2520     // OLD COMMENT (we don't have MIN_UPD_SIZE now):
2521     // LDV profiling: stg_raise_info has THUNK as its closure
2522     // type. Since a THUNK takes at least MIN_UPD_SIZE words in its
2523     // payload, MIN_UPD_SIZE is more approprate than 1.  It seems that
2524     // 1 does not cause any problem unless profiling is performed.
2525     // However, when LDV profiling goes on, we need to linearly scan
2526     // small object pool, where raise_closure is stored, so we should
2527     // use MIN_UPD_SIZE.
2528     //
2529     // raise_closure = (StgClosure *)RET_STGCALL1(P_,allocate,
2530     //                                 sizeofW(StgClosure)+1);
2531     //
2532
2533     //
2534     // Walk up the stack, looking for the catch frame.  On the way,
2535     // we update any closures pointed to from update frames with the
2536     // raise closure that we just built.
2537     //
2538     p = tso->sp;
2539     while(1) {
2540         info = get_ret_itbl((StgClosure *)p);
2541         next = p + stack_frame_sizeW((StgClosure *)p);
2542         switch (info->i.type) {
2543             
2544         case UPDATE_FRAME:
2545             // Only create raise_closure if we need to.
2546             if (raise_closure == NULL) {
2547                 raise_closure = 
2548                     (StgThunk *)allocate(cap,sizeofW(StgThunk)+1);
2549                 SET_HDR(raise_closure, &stg_raise_info, CCCS);
2550                 raise_closure->payload[0] = exception;
2551             }
2552             UPD_IND(cap, ((StgUpdateFrame *)p)->updatee,
2553                     (StgClosure *)raise_closure);
2554             p = next;
2555             continue;
2556
2557         case ATOMICALLY_FRAME:
2558             debugTrace(DEBUG_stm, "found ATOMICALLY_FRAME at %p", p);
2559             tso->sp = p;
2560             return ATOMICALLY_FRAME;
2561             
2562         case CATCH_FRAME:
2563             tso->sp = p;
2564             return CATCH_FRAME;
2565
2566         case CATCH_STM_FRAME:
2567             debugTrace(DEBUG_stm, "found CATCH_STM_FRAME at %p", p);
2568             tso->sp = p;
2569             return CATCH_STM_FRAME;
2570             
2571         case STOP_FRAME:
2572             tso->sp = p;
2573             return STOP_FRAME;
2574
2575         case CATCH_RETRY_FRAME:
2576         default:
2577             p = next; 
2578             continue;
2579         }
2580     }
2581 }
2582
2583
2584 /* -----------------------------------------------------------------------------
2585    findRetryFrameHelper
2586
2587    This function is called by the retry# primitive.  It traverses the stack
2588    leaving tso->sp referring to the frame which should handle the retry.  
2589
2590    This should either be a CATCH_RETRY_FRAME (if the retry# is within an orElse#) 
2591    or should be a ATOMICALLY_FRAME (if the retry# reaches the top level).  
2592
2593    We skip CATCH_STM_FRAMEs (aborting and rolling back the nested tx that they
2594    create) because retries are not considered to be exceptions, despite the
2595    similar implementation.
2596
2597    We should not expect to see CATCH_FRAME or STOP_FRAME because those should
2598    not be created within memory transactions.
2599    -------------------------------------------------------------------------- */
2600
2601 StgWord
2602 findRetryFrameHelper (StgTSO *tso)
2603 {
2604   StgPtr           p, next;
2605   StgRetInfoTable *info;
2606
2607   p = tso -> sp;
2608   while (1) {
2609     info = get_ret_itbl((StgClosure *)p);
2610     next = p + stack_frame_sizeW((StgClosure *)p);
2611     switch (info->i.type) {
2612       
2613     case ATOMICALLY_FRAME:
2614         debugTrace(DEBUG_stm,
2615                    "found ATOMICALLY_FRAME at %p during retry", p);
2616         tso->sp = p;
2617         return ATOMICALLY_FRAME;
2618       
2619     case CATCH_RETRY_FRAME:
2620         debugTrace(DEBUG_stm,
2621                    "found CATCH_RETRY_FRAME at %p during retrry", p);
2622         tso->sp = p;
2623         return CATCH_RETRY_FRAME;
2624       
2625     case CATCH_STM_FRAME: {
2626         StgTRecHeader *trec = tso -> trec;
2627         StgTRecHeader *outer = trec -> enclosing_trec;
2628         debugTrace(DEBUG_stm,
2629                    "found CATCH_STM_FRAME at %p during retry", p);
2630         debugTrace(DEBUG_stm, "trec=%p outer=%p", trec, outer);
2631         stmAbortTransaction(tso -> cap, trec);
2632         stmFreeAbortedTRec(tso -> cap, trec);
2633         tso -> trec = outer;
2634         p = next; 
2635         continue;
2636     }
2637       
2638
2639     default:
2640       ASSERT(info->i.type != CATCH_FRAME);
2641       ASSERT(info->i.type != STOP_FRAME);
2642       p = next; 
2643       continue;
2644     }
2645   }
2646 }
2647
2648 /* -----------------------------------------------------------------------------
2649    resurrectThreads is called after garbage collection on the list of
2650    threads found to be garbage.  Each of these threads will be woken
2651    up and sent a signal: BlockedOnDeadMVar if the thread was blocked
2652    on an MVar, or NonTermination if the thread was blocked on a Black
2653    Hole.
2654
2655    Locks: assumes we hold *all* the capabilities.
2656    -------------------------------------------------------------------------- */
2657
2658 void
2659 resurrectThreads (StgTSO *threads)
2660 {
2661     StgTSO *tso, *next;
2662     Capability *cap;
2663     generation *gen;
2664
2665     for (tso = threads; tso != END_TSO_QUEUE; tso = next) {
2666         next = tso->global_link;
2667
2668         gen = Bdescr((P_)tso)->gen;
2669         tso->global_link = gen->threads;
2670         gen->threads = tso;
2671
2672         debugTrace(DEBUG_sched, "resurrecting thread %lu", (unsigned long)tso->id);
2673         
2674         // Wake up the thread on the Capability it was last on
2675         cap = tso->cap;
2676         
2677         switch (tso->why_blocked) {
2678         case BlockedOnMVar:
2679             /* Called by GC - sched_mutex lock is currently held. */
2680             throwToSingleThreaded(cap, tso,
2681                                   (StgClosure *)blockedIndefinitelyOnMVar_closure);
2682             break;
2683         case BlockedOnBlackHole:
2684             throwToSingleThreaded(cap, tso,
2685                                   (StgClosure *)nonTermination_closure);
2686             break;
2687         case BlockedOnSTM:
2688             throwToSingleThreaded(cap, tso,
2689                                   (StgClosure *)blockedIndefinitelyOnSTM_closure);
2690             break;
2691         case NotBlocked:
2692             /* This might happen if the thread was blocked on a black hole
2693              * belonging to a thread that we've just woken up (raiseAsync
2694              * can wake up threads, remember...).
2695              */
2696             continue;
2697         case BlockedOnException:
2698             // throwTo should never block indefinitely: if the target
2699             // thread dies or completes, throwTo returns.
2700             barf("resurrectThreads: thread BlockedOnException");
2701             break;
2702         default:
2703             barf("resurrectThreads: thread blocked in a strange way");
2704         }
2705     }
2706 }
2707
2708 /* -----------------------------------------------------------------------------
2709    performPendingThrowTos is called after garbage collection, and
2710    passed a list of threads that were found to have pending throwTos
2711    (tso->blocked_exceptions was not empty), and were blocked.
2712    Normally this doesn't happen, because we would deliver the
2713    exception directly if the target thread is blocked, but there are
2714    small windows where it might occur on a multiprocessor (see
2715    throwTo()).
2716
2717    NB. we must be holding all the capabilities at this point, just
2718    like resurrectThreads().
2719    -------------------------------------------------------------------------- */
2720
2721 void
2722 performPendingThrowTos (StgTSO *threads)
2723 {
2724     StgTSO *tso, *next;
2725     Capability *cap;
2726     Task *task, *saved_task;;
2727     generation *gen;
2728
2729     task = myTask();
2730     cap = task->cap;
2731
2732     for (tso = threads; tso != END_TSO_QUEUE; tso = next) {
2733         next = tso->global_link;
2734
2735         gen = Bdescr((P_)tso)->gen;
2736         tso->global_link = gen->threads;
2737         gen->threads = tso;
2738
2739         debugTrace(DEBUG_sched, "performing blocked throwTo to thread %lu", (unsigned long)tso->id);
2740         
2741         // We must pretend this Capability belongs to the current Task
2742         // for the time being, as invariants will be broken otherwise.
2743         // In fact the current Task has exclusive access to the systme
2744         // at this point, so this is just bookkeeping:
2745         task->cap = tso->cap;
2746         saved_task = tso->cap->running_task;
2747         tso->cap->running_task = task;
2748         maybePerformBlockedException(tso->cap, tso);
2749         tso->cap->running_task = saved_task;
2750     }
2751
2752     // Restore our original Capability:
2753     task->cap = cap;
2754 }