Robust/src/Runtime/DSTM/interface/threadnotify.c

   1 #include "threadnotify.h"
   2
   3 notifyhashtable_t nlookup; //Global hash table
   4
   5 /* This function creates a new node in the linked list of threads waiting
   6  * for an update notification from a particular object.
   7  * This takes in the head of the linked list and inserts the new node to it */
   8 threadlist_t *insNode(threadlist_t *head, unsigned int threadid, unsigned int mid) {
   9   threadlist_t *ptr;
  10   if(head == NULL) {
  11     head = malloc(sizeof(threadlist_t));
  12     head->threadid = threadid;
  13     head->mid = mid;
  14     head->next = NULL;
  15   } else {
  16     ptr = malloc(sizeof(threadlist_t));
  17     ptr->threadid = threadid;
  18     ptr->mid = mid;
  19     ptr->next = head;
  20     head = ptr;
  21   }
  22   return head;
  23 }
  24
  25 /* This function displays the linked list of threads waiting on update notification
  26  * from an object */
  27 void display(threadlist_t *head) {
  28   threadlist_t *ptr;
  29   if(head == NULL) {
  30     printf("No thread is waiting\n");
  31     return;
  32   } else {
  33     while(head != NULL) {
  34       ptr = head;
  35       printf("The threadid waiting is = %d\n", ptr->threadid);
  36       printf("The mid on which thread present = %d\n", ptr->mid);
  37       head = ptr->next;
  38     }
  39   }
  40 }
  41
  42 /* This function creates a new hash table that stores a mapping between the threadid and
  43  * a pointer to the thread notify data */
  44 unsigned int notifyhashCreate(unsigned int size, float loadfactor) {
  45   notifylistnode_t *nodes = calloc(size, sizeof(notifylistnode_t));
  46   nlookup.table = nodes;
  47   nlookup.size = size;
  48   nlookup.numelements = 0; // Initial number of elements in the hash
  49   nlookup.loadfactor = loadfactor;
  50   //Initialize the pthread_mutex variable
  51   pthread_mutex_init(&nlookup.locktable, NULL);
  52   return 0;
  53 }
  54
  55 // Assign to tids to bins inside hash table
  56 unsigned int notifyhashFunction(unsigned int tid) {
  57   return( tid % (nlookup.size));
  58 }
  59
  60 // Insert pointer to the notify data and threadid mapping into the hash table
  61 unsigned int notifyhashInsert(unsigned int tid, notifydata_t *ndata) {
  62   unsigned int newsize;
  63   int index;
  64   notifylistnode_t *ptr, *node, *tmp;
  65   int isFound = 0;
  66
  67   if (nlookup.numelements > (nlookup.loadfactor * nlookup.size)) {
  68     //Resize Table
  69     newsize = 2 * nlookup.size + 1;
  70     pthread_mutex_lock(&nlookup.locktable);
  71     notifyhashResize(newsize);
  72     pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
  73   }
  74   ptr = nlookup.table;
  75   index = notifyhashFunction(tid);
  76   pthread_mutex_lock(&nlookup.locktable);
  77   if(ptr[index].next == NULL && ptr[index].threadid == 0) {
  78     // Insert at the first position in the hashtable
  79     ptr[index].threadid = tid;
  80     ptr[index].ndata = ndata;
  81   } else {
  82     tmp = &ptr[index];
  83     while(tmp != NULL) {
  84       if(tmp->threadid == tid) {
  85         isFound = 1;
  86         tmp->ndata = ndata;
  87       }
  88       tmp = tmp->next;
  89     }
  90     if(!isFound) {
  91       if ((node = calloc(1, sizeof(notifylistnode_t))) == NULL) {
  92         printf("Calloc error %s, %d\n", __FILE__, __LINE__);
  93         pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
  94         return 1;
  95       }
  96       node->threadid = tid;
  97       node->ndata = ndata;
  98       node->next = ptr[index].next;
  99       ptr[index].next = node;
 100     }
 101   }
 102   pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
 103
 104   return 0;
 105 }
 106
 107 // Return pointer to thread notify data for a given threadid in the hash table
 108 notifydata_t  *notifyhashSearch(unsigned int tid) {
 109   // Address of the beginning of hash table
 110   notifylistnode_t *ptr = nlookup.table;
 111   int index = notifyhashFunction(tid);
 112   pthread_mutex_lock(&nlookup.locktable);
 113   notifylistnode_t * node = &ptr[index];
 114   while(node != NULL) {
 115     if(node->threadid == tid) {
 116       pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
 117       return node->ndata;
 118     }
 119     node = node->next;
 120   }
 121   pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
 122   return NULL;
 123 }
 124
 125 // Remove an entry from the hash table
 126 unsigned int notifyhashRemove(unsigned int tid) {
 127   notifylistnode_t *curr, *prev, *node;
 128
 129   notifylistnode_t *ptr = nlookup.table;
 130   int index = notifyhashFunction(tid);
 131
 132   pthread_mutex_lock(&nlookup.locktable);
 133   for (curr = &ptr[index]; curr != NULL; curr = curr->next) {
 134     if (curr->threadid == tid) {         // Find a match in the hash table
 135       nlookup.numelements--;  // Decrement the number of elements in the global hashtable
 136       if ((curr == &ptr[index]) && (curr->next == NULL))  { // Delete the first item inside the hashtable with no linked list of notifylistnode_t
 137         curr->threadid = 0;
 138         curr->ndata = NULL;
 139       } else if ((curr == &ptr[index]) && (curr->next != NULL)) { //Delete the first bin item with a linked list of notifylistnode_t  connected
 140         curr->threadid = curr->next->threadid;
 141         curr->ndata = curr->next->ndata;
 142         node = curr->next;
 143         curr->next = curr->next->next;
 144         free(node);
 145       } else {                                          // Regular delete from linked listed
 146         prev->next = curr->next;
 147         free(curr);
 148       }
 149       pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
 150       return 0;
 151     }
 152     prev = curr;
 153   }
 154   pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
 155   return 1;
 156 }
 157
 158 // Resize table
 159 unsigned int notifyhashResize(unsigned int newsize) {
 160   notifylistnode_t *node, *ptr, *curr, *next;   // curr and next keep track of the current and the next notifyhashlistnodes in a linked list
 161   unsigned int oldsize;
 162   int isfirst;    // Keeps track of the first element in the notifylistnode_t for each bin in hashtable
 163   int i,index;
 164   notifylistnode_t *newnode;
 165
 166   ptr = nlookup.table;
 167   oldsize = nlookup.size;
 168
 169   if((node = calloc(newsize, sizeof(notifylistnode_t))) == NULL) {
 170     printf("Calloc error %s %d\n", __FILE__, __LINE__);
 171     return 1;
 172   }
 173
 174   nlookup.table = node;                 //Update the global hashtable upon resize()
 175   nlookup.size = newsize;
 176   nlookup.numelements = 0;
 177
 178   for(i = 0; i < oldsize; i++) {                        //Outer loop for each bin in hash table
 179     curr = &ptr[i];
 180     isfirst = 1;
 181     while (curr != NULL) {                      //Inner loop to go through linked lists
 182       if (curr->threadid == 0) {                //Exit inner loop if there the first element for a given bin/index is NULL
 183         break;                  //threadid = threadcond =0 for element if not present within the hash table
 184       }
 185       next = curr->next;
 186       index = notifyhashFunction(curr->threadid);
 187 #ifdef DEBUG
 188       printf("DEBUG(resize) -> index = %d, threadid = %d\n", index, curr->threadid);
 189 #endif
 190       // Insert into the new table
 191       if(nlookup.table[index].next == NULL && nlookup.table[index].threadid == 0) {
 192         nlookup.table[index].threadid = curr->threadid;
 193         nlookup.table[index].ndata = curr->ndata;
 194         nlookup.numelements++;
 195       }else {
 196         if((newnode = calloc(1, sizeof(notifylistnode_t))) == NULL) {
 197           printf("Calloc error %s, %d\n", __FILE__, __LINE__);
 198           return 1;
 199         }
 200         newnode->threadid = curr->threadid;
 201         newnode->ndata = curr->ndata;
 202         newnode->next = nlookup.table[index].next;
 203         nlookup.table[index].next = newnode;
 204         nlookup.numelements++;
 205       }
 206
 207       //free the linked list of notifylistnode_t if not the first element in the hash table
 208       if (isfirst != 1) {
 209         free(curr);
 210       }
 211
 212       isfirst = 0;
 213       curr = next;
 214     }
 215   }
 216
 217   free(ptr);            //Free the memory of the old hash table
 218   ptr = NULL;
 219   return 0;
 220 }