merge GHC HEAD
[ghc-hetmet.git] / rts / RtsStartup.c
index 33c742b..c115701 100644 (file)
@@ -6,91 +6,72 @@
  *
  * ---------------------------------------------------------------------------*/
 
+// PAPI uses caddr_t, which is not POSIX
+#ifndef USE_PAPI
 #include "PosixSource.h"
+#endif
+
 #include "Rts.h"
 #include "RtsAPI.h"
+#include "HsFFI.h"
+
+#include "sm/Storage.h"
+#include "RtsFlags.h"
 #include "RtsUtils.h"
-#include "RtsFlags.h"  
-#include "OSThreads.h"
-#include "Storage.h"    /* initStorage, exitStorage */
+#include "Prelude.h"
 #include "Schedule.h"   /* initScheduler */
 #include "Stats.h"      /* initStats */
 #include "STM.h"        /* initSTM */
-#include "Signals.h"
 #include "RtsSignals.h"
-#include "Timer.h"      /* startTimer, stopTimer */
 #include "Weak.h"
 #include "Ticky.h"
 #include "StgRun.h"
 #include "Prelude.h"           /* fixupRTStoPreludeRefs */
-#include "HsFFI.h"
-#include "Linker.h"
 #include "ThreadLabels.h"
-#include "BlockAlloc.h"
+#include "sm/BlockAlloc.h"
 #include "Trace.h"
+#include "Stable.h"
+#include "Hash.h"
+#include "Profiling.h"
+#include "Timer.h"
+#include "Globals.h"
+void exitLinker( void );       // there is no Linker.h file to include
 
 #if defined(RTS_GTK_FRONTPANEL)
 #include "FrontPanel.h"
 #endif
 
-#if defined(PROFILING) || defined(DEBUG)
-# include "Profiling.h"
+#if defined(PROFILING)
 # include "ProfHeap.h"
 # include "RetainerProfile.h"
 #endif
 
-#if defined(GRAN)
-# include "GranSimRts.h"
+#if defined(mingw32_HOST_OS) && !defined(THREADED_RTS)
+#include "win32/AsyncIO.h"
 #endif
 
-#if defined(GRAN) || defined(PAR)
-# include "ParallelRts.h"
+#if !defined(mingw32_HOST_OS)
+#include "posix/TTY.h"
+#include "posix/FileLock.h"
 #endif
 
-#if defined(PAR)
-# include "Parallel.h"
-# include "LLC.h"
+#ifdef HAVE_UNISTD_H
+#include <unistd.h>
 #endif
-
-#if defined(mingw32_HOST_OS)
-#include "win32/AsyncIO.h"
+#ifdef HAVE_LOCALE_H
+#include <locale.h>
 #endif
 
-#include <stdlib.h>
-
-#ifdef HAVE_TERMIOS_H
-#include <termios.h>
-#endif
-#ifdef HAVE_SIGNAL_H
-#include <signal.h>
+#if USE_PAPI
+#include "Papi.h"
 #endif
 
 // Count of how many outstanding hs_init()s there have been.
 static int hs_init_count = 0;
 
-// Here we save the terminal settings on the standard file
-// descriptors, if we need to change them (eg. to support NoBuffering
-// input).
-static void *saved_termios[3] = {NULL,NULL,NULL};
-
-void*
-__hscore_get_saved_termios(int fd)
-{
-  return (0 <= fd && fd < (int)(sizeof(saved_termios) / sizeof(*saved_termios))) ?
-    saved_termios[fd] : NULL;
-}
-
-void
-__hscore_set_saved_termios(int fd, void* ts)
-{
-  if (0 <= fd && fd < (int)(sizeof(saved_termios) / sizeof(*saved_termios))) {
-    saved_termios[fd] = ts;
-  }
-}
-
 /* -----------------------------------------------------------------------------
-   Initialise floating point unit on x86 (currently disabled. why?)
-   (see comment in ghc/compiler/nativeGen/MachInstrs.lhs).
+   Initialise floating point unit on x86 (currently disabled; See Note
+   [x86 Floating point precision] in compiler/nativeGen/X86/Instr.hs)
    -------------------------------------------------------------------------- */
 
 #define X86_INIT_FPU 0
@@ -129,28 +110,18 @@ hs_init(int *argc, char **argv[])
        return;
     }
 
-    /* The very first thing we do is grab the start time...just in case we're
+    setlocale(LC_CTYPE,"");
+
+    /* Initialise the stats department, phase 0 */
+    initStats0();
+
+    /* Next we do is grab the start time...just in case we're
      * collecting timing statistics.
      */
     stat_startInit();
 
-#ifdef PAR
-    /*
-     * The parallel system needs to be initialised and synchronised before
-     * the program is run.  
-     */ 
-    startupParallelSystem(argv);
-     
-    if (*argv[0] == '-') { /* Strip off mainPE flag argument */
-      argv++; 
-      argc--;                  
-    }
-
-    argv[1] = argv[0];   /* ignore the nPEs argument */
-    argv++; argc--;
-#endif
-
     /* Set the RTS flags to default values. */
+
     initRtsFlagsDefaults();
 
     /* Call the user hook to reset defaults, if present */
@@ -158,37 +129,32 @@ hs_init(int *argc, char **argv[])
 
     /* Parse the flags, separating the RTS flags from the programs args */
     if (argc != NULL && argv != NULL) {
-       setupRtsFlags(argc, *argv, &rts_argc, rts_argv);
-       setProgArgv(*argc,*argv);
+       setFullProgArgv(*argc,*argv);
+        setupRtsFlags(argc, *argv);
     }
 
-    /* initTracing must be after setupRtsFlags() */
-    initTracing();
+    /* Initialise the stats department, phase 1 */
+    initStats1();
 
-#if defined(PAR)
-    /* NB: this really must be done after processing the RTS flags */
-    IF_PAR_DEBUG(verbose,
-                 debugBelch("==== Synchronising system (%d PEs)\n", nPEs));
-    synchroniseSystem();             // calls initParallelSystem etc
-#endif /* PAR */
+#ifdef USE_PAPI
+    papi_init();
+#endif
 
-    /* Perform initialisation of adjustor thunk layer. */
-    initAdjustor();
+    /* initTracing must be after setupRtsFlags() */
+#ifdef TRACING
+    initTracing();
+#endif
+    /* Trace the startup event
+     */
+    traceEventStartup();
 
     /* initialise scheduler data structures (needs to be done before
      * initStorage()).
      */
     initScheduler();
 
-#if defined(GRAN)
-    /* And start GranSim profiling if required: */
-    if (RtsFlags.GranFlags.GranSimStats.Full)
-      init_gr_simulation(rts_argc, rts_argv, prog_argc, prog_argv);
-#elif defined(PAR)
-    /* And start GUM profiling if required: */
-    if (RtsFlags.ParFlags.ParStats.Full)
-      init_gr_simulation(rts_argc, rts_argv, prog_argc, prog_argv);
-#endif /* PAR || GRAN */
+    /* Trace some basic information about the process */
+    traceOSProcessInfo();
 
     /* initialize the storage manager */
     initStorage();
@@ -196,29 +162,58 @@ hs_init(int *argc, char **argv[])
     /* initialise the stable pointer table */
     initStablePtrTable();
 
+    /* Add some GC roots for things in the base package that the RTS
+     * knows about.  We don't know whether these turn out to be CAFs
+     * or refer to CAFs, but we have to assume that they might.
+     */
+    getStablePtr((StgPtr)runIO_closure);
+    getStablePtr((StgPtr)runNonIO_closure);
+
+    getStablePtr((StgPtr)runFinalizerBatch_closure);
+
+    getStablePtr((StgPtr)stackOverflow_closure);
+    getStablePtr((StgPtr)heapOverflow_closure);
+    getStablePtr((StgPtr)unpackCString_closure);
+    getStablePtr((StgPtr)blockedIndefinitelyOnMVar_closure);
+    getStablePtr((StgPtr)nonTermination_closure);
+    getStablePtr((StgPtr)blockedIndefinitelyOnSTM_closure);
+    getStablePtr((StgPtr)nestedAtomically_closure);
+
+    getStablePtr((StgPtr)runSparks_closure);
+    getStablePtr((StgPtr)ensureIOManagerIsRunning_closure);
+#ifndef mingw32_HOST_OS
+    getStablePtr((StgPtr)runHandlers_closure);
+#endif
+
+    /* initialise the shared Typeable store */
+    initGlobalStore();
+
+    /* initialise file locking, if necessary */
+#if !defined(mingw32_HOST_OS)    
+    initFileLocking();
+#endif
+
 #if defined(DEBUG)
     /* initialise thread label table (tso->char*) */
     initThreadLabelTable();
 #endif
 
-#if defined(PROFILING) || defined(DEBUG)
     initProfiling1();
-#endif
 
     /* start the virtual timer 'subsystem'. */
-    startTimer(TICK_MILLISECS);
-
-    /* Initialise the stats department */
-    initStats();
+    initTimer();
+    startTimer();
 
 #if defined(RTS_USER_SIGNALS)
-    /* Initialise the user signal handler set */
-    initUserSignals();
-    /* Set up handler to run on SIGINT, etc. */
-    initDefaultHandlers();
+    if (RtsFlags.MiscFlags.install_signal_handlers) {
+        /* Initialise the user signal handler set */
+        initUserSignals();
+        /* Set up handler to run on SIGINT, etc. */
+        initDefaultHandlers();
+    }
 #endif
  
-#if defined(mingw32_HOST_OS)
+#if defined(mingw32_HOST_OS) && !defined(THREADED_RTS)
     startupAsyncIO();
 #endif
 
@@ -232,7 +227,14 @@ hs_init(int *argc, char **argv[])
     x86_init_fpu();
 #endif
 
-#if defined(THREADED_RTS) && !defined(mingw32_HOST_OS)
+    startupHpc();
+
+    // This must be done after module initialisation.
+    // ToDo: make this work in the presence of multiple hs_add_root()s.
+    initProfiling2();
+
+    // ditto.
+#if defined(THREADED_RTS)
     ioManagerStart();
 #endif
 
@@ -242,83 +244,41 @@ hs_init(int *argc, char **argv[])
 
 // Compatibility interface
 void
-startupHaskell(int argc, char *argv[], void (*init_root)(void))
+startupHaskell(int argc, char *argv[], void (*init_root)(void) STG_UNUSED)
 {
     hs_init(&argc, &argv);
-    if(init_root)
-        hs_add_root(init_root);
 }
 
 
 /* -----------------------------------------------------------------------------
-   Per-module initialisation
-
-   This process traverses all the compiled modules in the program
-   starting with "Main", and performing per-module initialisation for
-   each one.
-
-   So far, two things happen at initialisation time:
-
-      - we register stable names for each foreign-exported function
-        in that module.  This prevents foreign-exported entities, and
-       things they depend on, from being garbage collected.
-
-      - we supply a unique integer to each statically declared cost
-        centre and cost centre stack in the program.
-
-   The code generator inserts a small function "__stginit_<module>" in each
-   module and calls the registration functions in each of the modules it
-   imports.
-
-   The init* functions are compiled in the same way as STG code,
-   i.e. without normal C call/return conventions.  Hence we must use
-   StgRun to call this stuff.
+   hs_add_root: backwards compatibility.  (see #3252)
    -------------------------------------------------------------------------- */
 
-/* The init functions use an explicit stack... 
- */
-#define INIT_STACK_BLOCKS  4
-static F_ *init_stack = NULL;
-
 void
-hs_add_root(void (*init_root)(void))
+hs_add_root(void (*init_root)(void) STG_UNUSED)
 {
-    bdescr *bd;
-    nat init_sp;
-    Capability *cap = &MainCapability;
-
-    if (hs_init_count <= 0) {
-       barf("hs_add_root() must be called after hs_init()");
-    }
-
-    /* The initialisation stack grows downward, with sp pointing 
-       to the last occupied word */
-    init_sp = INIT_STACK_BLOCKS*BLOCK_SIZE_W;
-    bd = allocGroup_lock(INIT_STACK_BLOCKS);
-    init_stack = (F_ *)bd->start;
-    init_stack[--init_sp] = (F_)stg_init_finish;
-    if (init_root != NULL) {
-       init_stack[--init_sp] = (F_)init_root;
-    }
-    
-    cap->r.rSp = (P_)(init_stack + init_sp);
-    StgRun((StgFunPtr)stg_init, &cap->r);
-
-    freeGroup_lock(bd);
-
-#if defined(PROFILING) || defined(DEBUG)
-    // This must be done after module initialisation.
-    // ToDo: make this work in the presence of multiple hs_add_root()s.
-    initProfiling2();
-#endif
+    /* nothing */
 }
 
-/* -----------------------------------------------------------------------------
-   Shutting down the RTS
-   -------------------------------------------------------------------------- */
+/* ----------------------------------------------------------------------------
+ * Shutting down the RTS
+ *
+ * The wait_foreign parameter means:
+ *       True  ==> wait for any threads doing foreign calls now.
+ *       False ==> threads doing foreign calls may return in the
+ *                 future, but will immediately block on a mutex.
+ *                 (capability->lock).
+ * 
+ * If this RTS is a DLL that we're about to unload, then you want
+ * safe=True, otherwise the thread might return to code that has been
+ * unloaded.  If this is a standalone program that is about to exit,
+ * then you can get away with safe=False, which is better because we
+ * won't hang on exit if there is a blocked foreign call outstanding.
+ *
+ ------------------------------------------------------------------------- */
 
-void
-hs_exit(void)
+static void
+hs_exit_(rtsBool wait_foreign)
 {
     if (hs_init_count <= 0) {
        errorBelch("warning: too many hs_exit()s");
@@ -333,68 +293,72 @@ hs_exit(void)
     /* start timing the shutdown */
     stat_startExit();
     
-#if defined(THREADED_RTS) && !defined(mingw32_HOST_OS)
+    OnExitHook();
+
+    // sanity check
+#if defined(DEBUG)
+    checkFPUStack();
+#endif
+
+#if defined(THREADED_RTS)
     ioManagerDie();
 #endif
 
     /* stop all running tasks */
-    exitScheduler();
+    exitScheduler(wait_foreign);
+
+    /* run C finalizers for all active weak pointers */
+    runAllCFinalizers(weak_ptr_list);
     
-#if defined(GRAN)
-    /* end_gr_simulation prints global stats if requested -- HWL */
-    if (!RtsFlags.GranFlags.GranSimStats.Suppressed)
-       end_gr_simulation();
+#if defined(RTS_USER_SIGNALS)
+    if (RtsFlags.MiscFlags.install_signal_handlers) {
+        freeSignalHandlers();
+    }
 #endif
-    
+
     /* stop the ticker */
     stopTimer();
-    
-    /* reset the standard file descriptors to blocking mode */
-    resetNonBlockingFd(0);
-    resetNonBlockingFd(1);
-    resetNonBlockingFd(2);
-
-#if HAVE_TERMIOS_H
-    // Reset the terminal settings on the standard file descriptors,
-    // if we changed them.  See System.Posix.Internals.tcSetAttr for
-    // more details, including the reason we termporarily disable
-    // SIGTTOU here.
-    { 
-       int fd;
-       sigset_t sigset, old_sigset;
-       sigemptyset(&sigset);
-       sigaddset(&sigset, SIGTTOU);
-       sigprocmask(SIG_BLOCK, &sigset, &old_sigset);
-       for (fd = 0; fd <= 2; fd++) {
-           struct termios* ts = (struct termios*)__hscore_get_saved_termios(fd);
-           if (ts != NULL) {
-               tcsetattr(fd,TCSANOW,ts);
-           }
-       }
-       sigprocmask(SIG_SETMASK, &old_sigset, NULL);
-    }
-#endif
+    exitTimer(wait_foreign);
 
-#if defined(PAR)
-    /* controlled exit; good thread! */
-    shutdownParallelSystem(0);
-    
-    /* global statistics in parallel system */
-    PAR_TICKY_PAR_END();
+    // set the terminal settings back to what they were
+#if !defined(mingw32_HOST_OS)    
+    resetTerminalSettings();
 #endif
 
+    // uninstall signal handlers
+    resetDefaultHandlers();
+
     /* stop timing the shutdown, we're about to print stats */
     stat_endExit();
     
+    /* shutdown the hpc support (if needed) */
+    exitHpc();
+
     // clean up things from the storage manager's point of view.
     // also outputs the stats (+RTS -s) info.
     exitStorage();
     
-    /* initialise the stable pointer table */
+    /* free the tasks */
+    freeScheduler();
+
+    /* free shared Typeable store */
+    exitGlobalStore();
+
+    /* free linker data */
+    exitLinker();
+
+    /* free file locking tables, if necessary */
+#if !defined(mingw32_HOST_OS)    
+    freeFileLocking();
+#endif
+
+    /* free the stable pointer table */
     exitStablePtrTable();
 
-    /* free hash table storage */
-    exitHashTable();
+#if defined(DEBUG)
+    /* free the thread label table */
+    freeThreadLabelTable();
+#endif
 
 #ifdef RTS_GTK_FRONTPANEL
     if (RtsFlags.GcFlags.frontpanel) {
@@ -406,27 +370,48 @@ hs_exit(void)
     reportCCSProfiling();
 #endif
 
-#if defined(PROFILING) || defined(DEBUG)
     endProfiling();
-#endif
+    freeProfiling();
 
 #ifdef PROFILING
     // Originally, this was in report_ccs_profiling().  Now, retainer
     // profiling might tack some extra stuff on to the end of this file
     // during endProfiling().
-    fclose(prof_file);
+    if (prof_file != NULL) fclose(prof_file);
+#endif
+
+#ifdef TRACING
+    endTracing();
+    freeTracing();
 #endif
 
 #if defined(TICKY_TICKY)
     if (RtsFlags.TickyFlags.showTickyStats) PrintTickyInfo();
 #endif
 
-#if defined(mingw32_HOST_OS)
-    shutdownAsyncIO();
+#if defined(mingw32_HOST_OS) && !defined(THREADED_RTS)
+    shutdownAsyncIO(wait_foreign);
 #endif
 
-    // Finally, free all our storage.
-    freeStorage();
+    /* free hash table storage */
+    exitHashTable();
+
+    // Finally, free all our storage.  However, we only free the heap
+    // memory if we have waited for foreign calls to complete;
+    // otherwise a foreign call in progress may still be referencing
+    // heap memory (e.g. by being passed a ByteArray#).
+    freeStorage(wait_foreign);
+
+    // Free the various argvs
+    freeRtsArgs();
+}
+
+// The real hs_exit():
+void
+hs_exit(void)
+{
+    hs_exit_(rtsTrue);
+    // be safe; this might be a DLL
 }
 
 // Compatibility interfaces
@@ -439,37 +424,33 @@ shutdownHaskell(void)
 void
 shutdownHaskellAndExit(int n)
 {
-    if (hs_init_count == 1) {
-       OnExitHook();
-       hs_exit();
-#if defined(PAR)
-       /* really exit (stg_exit() would call shutdownParallelSystem() again) */
-       exit(n);
-#else
+    // we're about to exit(), no need to wait for foreign calls to return.
+    hs_exit_(rtsFalse);
+
+    if (hs_init_count == 0) {
        stg_exit(n);
-#endif
     }
 }
 
+#ifndef mingw32_HOST_OS
+void
+shutdownHaskellAndSignal(int sig)
+{
+    hs_exit_(rtsFalse);
+    kill(getpid(),sig);
+}
+#endif
+
 /* 
  * called from STG-land to exit the program
  */
 
-#ifdef PAR
-static int exit_started=rtsFalse;
-#endif
+void (*exitFn)(int) = 0;
 
 void  
 stg_exit(int n)
 { 
-#ifdef PAR
-  /* HACK: avoid a loop when exiting due to a stupid error */
-  if (exit_started) 
-    return;
-  exit_started=rtsTrue;
-
-  IF_PAR_DEBUG(verbose, debugBelch("==-- stg_exit %d on [%x]...", n, mytid));
-  shutdownParallelSystem(n);
-#endif
+  if (exitFn)
+    (*exitFn)(n);
   exit(n);
 }