[project @ 2004-02-12 02:04:59 by mthomas]
[ghc-hetmet.git] / ghc / includes / Closures.h
index 982b28f..1b4fb0a 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* ----------------------------------------------------------------------------
- * $Id: Closures.h,v 1.27 2001/08/29 17:24:25 qrczak Exp $
+ * $Id: Closures.h,v 1.35 2003/11/14 14:28:07 stolz Exp $
  *
  * (c) The GHC Team, 1998-1999
  *
    The profiling header
    -------------------------------------------------------------------------- */
 
-#ifdef PROFILING
-
-typedef struct {
-   CostCentreStack *ccs;
-} StgProfHeader;
-
-#else /* !PROFILING */
-
 typedef struct {
-       /* empty */
+  CostCentreStack *ccs;
+  union {
+    struct _RetainerSet *rs;  // Retainer Set
+    StgWord ldvw;             // Lag/Drag/Void Word
+  } hp;
 } StgProfHeader;
 
-#endif /* PROFILING */
-
-/* -----------------------------------------------------------------------------
-   The parallel header
-   -------------------------------------------------------------------------- */
-
-#ifdef PAR
-
-typedef struct {
-  /* StgWord ga; */  /* nope! global addresses are managed via a hash table */
-} StgParHeader;
-
-#else /* !PAR */
-
-typedef struct {
-  /* empty */
-} StgParHeader;
-
-#endif /* PAR */
-
 /* -----------------------------------------------------------------------------
    The GranSim header
    -------------------------------------------------------------------------- */
 
-#if defined(GRAN)
-
 typedef struct {
   StgWord procs; /* bitmask indicating on which PEs this closure resides */
 } StgGranHeader;
 
-#else /* !GRAN */
-
-typedef struct {
-  /* empty */
-} StgGranHeader;
-
-#endif /* GRAN */
-
-/* -----------------------------------------------------------------------------
-   The ticky-ticky header
-
-   Comment from old Ticky.h:
-
-   This is used to record if a closure has been updated but not yet
-   entered. It is set when the closure is updated and cleared when
-   subsequently entered.
-   
-   NB: It is {\em not} an ``entry count'', it is an
-   ``entries-after-update count.''
-   
-   The commoning up of @CONST@, @CHARLIKE@ and @INTLIKE@ closures is
-   turned off(?) if this is required. This has only been done for 2s
-   collection.  It is done using a nasty hack which defines the
-   @_Evacuate@ and @_Scavenge@ code for @CONST@, @CHARLIKE@ and @INTLIKE@
-   info tables to be @_Evacuate_1@ and @_Scavenge_1_0@.
-   -------------------------------------------------------------------------- */
-
-#ifdef TICKY_TICKY
-
-typedef struct {
-  /* old: W_ updated; */
-} StgTickyHeader;
-
-#else /* !TICKY_TICKY */
-
-typedef struct {
-       /* empty */
-} StgTickyHeader;
-
-#endif /* TICKY_TICKY */
-
 /* -----------------------------------------------------------------------------
    The full fixed-size closure header
 
@@ -114,15 +47,9 @@ typedef struct {
 #ifdef PROFILING
        StgProfHeader         prof;
 #endif
-#ifdef PAR
-       StgParHeader          par;
-#endif
 #ifdef GRAN
        StgGranHeader         gran;
 #endif
-#ifdef TICKY_TICKY
-       StgTickyHeader        ticky;
-#endif
 } StgHeader;
 
 #define FIXED_HS (sizeof(StgHeader))
@@ -162,17 +89,21 @@ typedef struct {
 
 typedef struct {
     StgHeader   header;
-    StgWord     n_args;
-    StgClosure *fun;
+    StgHalfWord arity;         /* zero if it is an AP */
+    StgHalfWord n_args;
+    StgClosure *fun;           /* really points to a fun */
     StgClosure *payload[FLEXIBLE_ARRAY];
 } StgPAP;
 
+// AP closures have the same layout, for convenience
+typedef StgPAP StgAP;
+
 typedef struct {
     StgHeader   header;
-    StgWord     n_args;
+    StgWord     size;                    // number of words in payload
     StgClosure *fun;
-    StgClosure *payload[FLEXIBLE_ARRAY];
-} StgAP_UPD;
+    StgClosure *payload[FLEXIBLE_ARRAY]; // contains a chunk of *stack*
+} StgAP_STACK;
 
 typedef struct {
     StgHeader   header;
@@ -211,37 +142,13 @@ typedef struct {
     StgMutClosure *mut_link;
 } StgMutVar;
 
-typedef struct {
-    StgHeader      header;
-    StgArrWords   *instrs;     /* a pointer to an ArrWords */
-    StgArrWords   *literals;   /* a pointer to an ArrWords */
-    StgMutArrPtrs *ptrs;       /* a pointer to a MutArrPtrs */
-    StgArrWords   *itbls;      /* a pointer to an ArrWords */
-} StgBCO;
-
-/* 
-   A collective typedef for all linkable stack frames i.e.
-     StgUpdateFrame, StgSeqFrame, StgCatchFrame
-*/
-typedef struct _StgFrame {
-    StgHeader  header;
-    struct _StgFrame *link;
-} StgFrame;
-
 typedef struct _StgUpdateFrame {
     StgHeader  header;
-    struct _StgUpdateFrame *link;
     StgClosure *updatee;
 } StgUpdateFrame;
 
 typedef struct {
     StgHeader  header;
-    struct _StgUpdateFrame *link;
-} StgSeqFrame;  
-
-typedef struct {
-    StgHeader  header;
-    struct _StgUpdateFrame *link;
     StgInt      exceptions_blocked;
     StgClosure *handler;
 } StgCatchFrame;
@@ -288,18 +195,70 @@ typedef struct _StgDeadWeak {     /* Weak v */
   struct _StgWeak *link;
 } StgDeadWeak;
 
+/* Byte code objects.  These are fixed size objects with pointers to
+ * four arrays, designed so that a BCO can be easily "re-linked" to
+ * other BCOs, to facilitate GHC's intelligent recompilation.  The
+ * array of instructions is static and not re-generated when the BCO
+ * is re-linked, but the other 3 arrays will be regenerated.
+ *
+ * A BCO represents either a function or a stack frame.  In each case,
+ * it needs a bitmap to describe to the garbage collector the
+ * pointerhood of its arguments/free variables respectively, and in
+ * the case of a function it also needs an arity.  These are stored
+ * directly in the BCO, rather than in the instrs array, for two
+ * reasons:
+ * (a) speed: we need to get at the bitmap info quickly when
+ *     the GC is examining APs and PAPs that point to this BCO
+ * (b) a subtle interaction with the compacting GC.  In compacting
+ *     GC, the info that describes the size/layout of a closure
+ *     cannot be in an object more than one level of indirection
+ *     away from the current object, because of the order in
+ *     which pointers are updated to point to their new locations.
+ */
+
+typedef struct {
+    StgHeader      header;
+    StgArrWords   *instrs;     // a pointer to an ArrWords
+    StgArrWords   *literals;   // a pointer to an ArrWords
+    StgMutArrPtrs *ptrs;       // a pointer to a  MutArrPtrs
+    StgArrWords   *itbls;      // a pointer to an ArrWords
+    StgHalfWord   arity;        // arity of this BCO
+    StgHalfWord   size;         // size of this BCO (in words)
+    StgWord       bitmap[FLEXIBLE_ARRAY];  // an StgLargeBitmap
+} StgBCO;
+
+#define BCO_BITMAP(bco)      ((StgLargeBitmap *)((StgBCO *)(bco))->bitmap)
+#define BCO_BITMAP_SIZE(bco) (BCO_BITMAP(bco)->size)
+#define BCO_BITMAP_BITS(bco) (BCO_BITMAP(bco)->bitmap)
+#define BCO_BITMAP_SIZEW(bco) ((BCO_BITMAP_SIZE(bco) + BITS_IN(StgWord) - 1) \
+                               / BITS_IN(StgWord))
+
 /* Dynamic stack frames - these have a liveness mask in the object
  * itself, rather than in the info table.  Useful for generic heap
- * check code.
+ * check code.  See StgMacros.h, HEAP_CHK_GEN().
  */
  
 typedef struct {
-  const struct _StgInfoTable* info;
-  StgWord        liveness;
-  StgWord        ret_addr;
-  StgWord        payload[FLEXIBLE_ARRAY];
+    const struct _StgInfoTable* info;
+    StgWord        liveness;
+    StgWord        ret_addr;
+    StgClosure *   payload[FLEXIBLE_ARRAY];
 } StgRetDyn;
 
+/* A function return stack frame: used when saving the state for a
+ * garbage collection at a function entry point.  The function
+ * arguments are on the stack, and we also save the function (its
+ * info table describes the pointerhood of the arguments).
+ *
+ * The stack frame size is also cached in the frame for convenience.
+ */
+typedef struct {
+    const struct _StgInfoTable* info;
+    StgWord        size;
+    StgClosure *   fun;
+    StgClosure *   payload[FLEXIBLE_ARRAY];
+} StgRetFun;
+
 /* Concurrent communication objects */
 
 typedef struct {