FIX #2185: sparks should not be treated as roots by the GC
[ghc-hetmet.git] / rts / sm / GC.c
index 8bdea7d..6225478 100644 (file)
@@ -39,7 +39,6 @@
 #include "Trace.h"
 #include "RetainerProfile.h"
 #include "RaiseAsync.h"
-#include "Sparks.h"
 #include "Papi.h"
 
 #include "GC.h"
@@ -144,7 +143,7 @@ static void update_task_list        (void);
 static void resize_generations      (void);
 static void resize_nursery          (void);
 static void start_gc_threads        (void);
-static void gc_thread_work          (void);
+static void scavenge_until_all_done (void);
 static nat  inc_running             (void);
 static nat  dec_running             (void);
 static void wakeup_gc_threads       (nat n_threads);
@@ -203,6 +202,9 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
   }
 #endif
 
+  ASSERT(sizeof(step_workspace) == 16 * sizeof(StgWord));
+  // otherwise adjust the padding in step_workspace.
+
   // tell the stats department that we've started a GC 
   stat_startGC();
 
@@ -250,8 +252,8 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
 #else
   n_gc_threads = 1;
 #endif
-  trace(TRACE_gc|DEBUG_gc, "GC (gen %d): %dKB to collect, using %d thread(s)",
-        N, n * (BLOCK_SIZE / 1024), n_gc_threads);
+  trace(TRACE_gc|DEBUG_gc, "GC (gen %d): %d KB to collect, %ld MB in use, using %d thread(s)",
+        N, n * (BLOCK_SIZE / 1024), mblocks_allocated, n_gc_threads);
 
 #ifdef RTS_GTK_FRONTPANEL
   if (RtsFlags.GcFlags.frontpanel) {
@@ -347,7 +349,7 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
    */
   for (;;)
   {
-      gc_thread_work();
+      scavenge_until_all_done();
       // The other threads are now stopped.  We might recurse back to
       // here, but from now on this is the only thread.
       
@@ -374,6 +376,9 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
   // Update pointers from the Task list
   update_task_list();
 
+  // Update pointers from capabilities (probably just the spark queues)
+  updateCapabilitiesPostGC();
+
   // Now see which stable names are still alive.
   gcStablePtrTable();
 
@@ -405,9 +410,7 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
       }
   }
 
-  // For each workspace, in each thread:
-  //    * clear the BF_EVACUATED flag from each copied block
-  //    * move the copied blocks to the step
+  // For each workspace, in each thread, move the copied blocks to the step
   {
       gc_thread *thr;
       step_workspace *ws;
@@ -417,7 +420,12 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
          thr = gc_threads[t];
 
           // not step 0
-          for (s = 1; s < total_steps; s++) {
+          if (RtsFlags.GcFlags.generations == 1) {
+              s = 0;
+          } else {
+              s = 1;
+          }
+          for (; s < total_steps; s++) {
               ws = &thr->steps[s];
 
               // Push the final block
@@ -430,7 +438,6 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
               
               prev = NULL;
               for (bd = ws->scavd_list; bd != NULL; bd = bd->link) {
-                  bd->flags &= ~BF_EVACUATED;   // now from-space 
                   ws->step->n_words += bd->free - bd->start;
                   prev = bd;
               }
@@ -439,6 +446,23 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
                   ws->step->blocks = ws->scavd_list;
               } 
               ws->step->n_blocks += ws->n_scavd_blocks;
+          }
+      }
+
+      // Add all the partial blocks *after* we've added all the full
+      // blocks.  This is so that we can grab the partial blocks back
+      // again and try to fill them up in the next GC.
+      for (t = 0; t < n_gc_threads; t++) {
+         thr = gc_threads[t];
+
+          // not step 0
+          if (RtsFlags.GcFlags.generations == 1) {
+              s = 0;
+          } else {
+              s = 1;
+          }
+          for (; s < total_steps; s++) {
+              ws = &thr->steps[s];
 
               prev = NULL;
               for (bd = ws->part_list; bd != NULL; bd = next) {
@@ -452,7 +476,6 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
                       freeGroup(bd);
                       ws->n_part_blocks--;
                   } else {
-                      bd->flags &= ~BF_EVACUATED;       // now from-space 
                       ws->step->n_words += bd->free - bd->start;
                       prev = bd;
                   }
@@ -469,19 +492,6 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
       }
   }
 
-  // Two-space collector: swap the semi-spaces around.
-  // Currently: g0s0->old_blocks is the old nursery
-  //            g0s0->blocks is to-space from this GC
-  // We want these the other way around.
-  if (RtsFlags.GcFlags.generations == 1) {
-      bdescr *nursery_blocks = g0s0->old_blocks;
-      nat n_nursery_blocks = g0s0->n_old_blocks;
-      g0s0->old_blocks = g0s0->blocks;
-      g0s0->n_old_blocks = g0s0->n_blocks;
-      g0s0->blocks = nursery_blocks;
-      g0s0->n_blocks = n_nursery_blocks;
-  }
-
   /* run through all the generations/steps and tidy up 
    */
   copied = 0;
@@ -548,7 +558,6 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
                // for a compacted step, just shift the new to-space
                // onto the front of the now-compacted existing blocks.
                for (bd = stp->blocks; bd != NULL; bd = bd->link) {
-                   bd->flags &= ~BF_EVACUATED;  // now from-space 
                     stp->n_words += bd->free - bd->start;
                }
                // tack the new blocks on the end of the existing blocks
@@ -590,10 +599,6 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
          bd = next;
        }
 
-       // update the count of blocks used by large objects
-       for (bd = stp->scavenged_large_objects; bd != NULL; bd = bd->link) {
-         bd->flags &= ~BF_EVACUATED;
-       }
        stp->large_objects  = stp->scavenged_large_objects;
        stp->n_large_blocks = stp->n_scavenged_large_blocks;
 
@@ -606,7 +611,6 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
         */
        for (bd = stp->scavenged_large_objects; bd; bd = next) {
          next = bd->link;
-         bd->flags &= ~BF_EVACUATED;
          dbl_link_onto(bd, &stp->large_objects);
        }
 
@@ -690,6 +694,7 @@ GarbageCollect ( rtsBool force_major_gc )
   // send exceptions to any threads which were about to die 
   RELEASE_SM_LOCK;
   resurrectThreads(resurrected_threads);
+  performPendingThrowTos(exception_threads);
   ACQUIRE_SM_LOCK;
 
   // Update the stable pointer hash table.
@@ -888,26 +893,13 @@ dec_running (void)
     return n_running;
 }
 
-//
-// gc_thread_work(): Scavenge until there's no work left to do and all
-// the running threads are idle.
-//
 static void
-gc_thread_work (void)
+scavenge_until_all_done (void)
 {
     nat r;
        
     debugTrace(DEBUG_gc, "GC thread %d working", gct->thread_index);
 
-    // gc_running_threads has already been incremented for us; either
-    // this is the main thread and we incremented it inside
-    // GarbageCollect(), or this is a worker thread and the main
-    // thread bumped gc_running_threads before waking us up.
-
-    // Every thread evacuates some roots.
-    gct->evac_step = 0;
-    markSomeCapabilities(mark_root, gct, gct->thread_index, n_gc_threads);
-
 loop:
     scavenge_loop();
     // scavenge_loop() only exits when there's no work to do
@@ -917,7 +909,7 @@ loop:
               gct->thread_index, r);
 
     while (gc_running_threads != 0) {
-        usleep(1);
+        // usleep(1);
        if (any_work()) {
            inc_running();
            goto loop;
@@ -932,8 +924,26 @@ loop:
     debugTrace(DEBUG_gc, "GC thread %d finished.", gct->thread_index);
 }
 
-
 #if defined(THREADED_RTS)
+//
+// gc_thread_work(): Scavenge until there's no work left to do and all
+// the running threads are idle.
+//
+static void
+gc_thread_work (void)
+{
+    // gc_running_threads has already been incremented for us; this is
+    // a worker thread and the main thread bumped gc_running_threads
+    // before waking us up.
+
+    // Every thread evacuates some roots.
+    gct->evac_step = 0;
+    markSomeCapabilities(mark_root, gct, gct->thread_index, n_gc_threads);
+
+    scavenge_until_all_done();
+}
+
+
 static void
 gc_thread_mainloop (void)
 {
@@ -1071,14 +1081,19 @@ init_collected_gen (nat g, nat n_threads)
 
     for (s = 0; s < generations[g].n_steps; s++) {
 
+       stp = &generations[g].steps[s];
+       ASSERT(stp->gen_no == g);
+
+        // we'll construct a new list of threads in this step
+        // during GC, throw away the current list.
+        stp->old_threads = stp->threads;
+        stp->threads = END_TSO_QUEUE;
+
        // generation 0, step 0 doesn't need to-space 
        if (g == 0 && s == 0 && RtsFlags.GcFlags.generations > 1) { 
            continue; 
        }
        
-       stp = &generations[g].steps[s];
-       ASSERT(stp->gen_no == g);
-
        // deprecate the existing blocks
        stp->old_blocks   = stp->blocks;
        stp->n_old_blocks = stp->n_blocks;
@@ -1095,7 +1110,12 @@ init_collected_gen (nat g, nat n_threads)
        stp->scavenged_large_objects = NULL;
        stp->n_scavenged_large_blocks = 0;
 
-       // mark the large objects as not evacuated yet 
+       // mark the small objects as from-space
+       for (bd = stp->old_blocks; bd; bd = bd->link) {
+           bd->flags &= ~BF_EVACUATED;
+       }
+
+       // mark the large objects as from-space
        for (bd = stp->large_objects; bd; bd = bd->link) {
            bd->flags &= ~BF_EVACUATED;
        }
@@ -1184,11 +1204,12 @@ init_uncollected_gen (nat g, nat threads)
        stp->n_scavenged_large_blocks = 0;
     }
     
-    for (t = 0; t < threads; t++) {
-       for (s = 0; s < generations[g].n_steps; s++) {
+    for (s = 0; s < generations[g].n_steps; s++) {
            
+        stp = &generations[g].steps[s];
+
+        for (t = 0; t < threads; t++) {
            ws = &gc_threads[t]->steps[g * RtsFlags.GcFlags.steps + s];
-           stp = ws->step;
            
            ws->buffer_todo_bd = NULL;
            ws->todo_large_objects = NULL;
@@ -1219,8 +1240,26 @@ init_uncollected_gen (nat g, nat threads)
                alloc_todo_block(ws,0);
            }
        }
+
+        // deal out any more partial blocks to the threads' part_lists
+        t = 0;
+        while (stp->blocks && isPartiallyFull(stp->blocks))
+        {
+            bd = stp->blocks;
+            stp->blocks = bd->link;
+           ws = &gc_threads[t]->steps[g * RtsFlags.GcFlags.steps + s];
+            bd->link = ws->part_list;
+            ws->part_list = bd;
+            ws->n_part_blocks += 1;
+            bd->u.scan = bd->free;
+            stp->n_blocks -= 1;
+            stp->n_words -= bd->free - bd->start;
+            t++;
+            if (t == n_gc_threads) t = 0;
+        }
     }
 
+
     // Move the private mutable lists from each capability onto the
     // main mutable list for the generation.
     for (i = 0; i < n_capabilities; i++) {
@@ -1436,7 +1475,7 @@ resize_nursery (void)
         * performance we get from 3L bytes, reducing to the same
         * performance at 2L bytes.
         */
-       blocks = g0s0->n_old_blocks;
+       blocks = g0s0->n_blocks;
        
        if ( RtsFlags.GcFlags.maxHeapSize != 0 &&
             blocks * RtsFlags.GcFlags.oldGenFactor * 2 >