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     nlookup.numelements++;
  82   } else {
  83     tmp = &ptr[index];
  84     while(tmp != NULL) {
  85       if(tmp->threadid == tid) {
  86         isFound = 1;
  87         tmp->ndata = ndata;
  88         pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
  89         return 0;
  90       }
  91       tmp = tmp->next;
  92     }
  93     if(!isFound) {
  94       if ((node = calloc(1, sizeof(notifylistnode_t))) == NULL) {
  95         printf("Calloc error %s, %d\n", __FILE__, __LINE__);
  96         pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
  97         return 1;
  98       }
  99       node->threadid = tid;
 100       node->ndata = ndata;
 101       node->next = ptr[index].next;
 102       ptr[index].next = node;
 103       nlookup.numelements++;
 104     }
 105   }
 106   pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
 107
 108   return 0;
 109 }
 110
 111 // Return pointer to thread notify data for a given threadid in the hash table
 112 notifydata_t  *notifyhashSearch(unsigned int tid) {
 113   // Address of the beginning of hash table
 114   notifylistnode_t *ptr = nlookup.table;
 115   int index = notifyhashFunction(tid);
 116   pthread_mutex_lock(&nlookup.locktable);
 117   notifylistnode_t * node = &ptr[index];
 118   while(node != NULL) {
 119     if(node->threadid == tid) {
 120       pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
 121       return node->ndata;
 122     }
 123     node = node->next;
 124   }
 125   pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
 126   return NULL;
 127 }
 128
 129 // Remove an entry from the hash table
 130 unsigned int notifyhashRemove(unsigned int tid) {
 131   notifylistnode_t *curr, *prev, *node;
 132
 133   notifylistnode_t *ptr = nlookup.table;
 134   int index = notifyhashFunction(tid);
 135
 136   pthread_mutex_lock(&nlookup.locktable);
 137   for (curr = &ptr[index]; curr != NULL; curr = curr->next) {
 138     if (curr->threadid == tid) {         // Find a match in the hash table
 139       nlookup.numelements--;  // Decrement the number of elements in the global hashtable
 140       if ((curr == &ptr[index]) && (curr->next == NULL)) {  // Delete the first item inside the hashtable with no linked list of notifylistnode_t
 141         curr->threadid = 0;
 142         curr->ndata = NULL;
 143       } else if ((curr == &ptr[index]) && (curr->next != NULL)) { //Delete the first bin item with a linked list of notifylistnode_t  connected
 144         curr->threadid = curr->next->threadid;
 145         curr->ndata = curr->next->ndata;
 146         node = curr->next;
 147         curr->next = curr->next->next;
 148         free(node);
 149       } else {                                          // Regular delete from linked listed
 150         prev->next = curr->next;
 151         free(curr);
 152       }
 153       pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
 154       return 0;
 155     }
 156     prev = curr;
 157   }
 158   pthread_mutex_unlock(&nlookup.locktable);
 159   return 1;
 160 }
 161
 162 // Resize table
 163 unsigned int notifyhashResize(unsigned int newsize) {
 164   notifylistnode_t *node, *ptr, *curr, *next;   // curr and next keep track of the current and the next notifyhashlistnodes in a linked list
 165   unsigned int oldsize;
 166   int isfirst;    // Keeps track of the first element in the notifylistnode_t for each bin in hashtable
 167   int i,index;
 168   notifylistnode_t *newnode;
 169
 170   ptr = nlookup.table;
 171   oldsize = nlookup.size;
 172
 173   if((node = calloc(newsize, sizeof(notifylistnode_t))) == NULL) {
 174     printf("Calloc error %s %d\n", __FILE__, __LINE__);
 175     return 1;
 176   }
 177
 178   nlookup.table = node;                 //Update the global hashtable upon resize()
 179   nlookup.size = newsize;
 180   nlookup.numelements = 0;
 181
 182   for(i = 0; i < oldsize; i++) {                        //Outer loop for each bin in hash table
 183     curr = &ptr[i];
 184     isfirst = 1;
 185     while (curr != NULL) {                      //Inner loop to go through linked lists
 186       if (curr->threadid == 0) {                //Exit inner loop if there the first element for a given bin/index is NULL
 187         break;                  //threadid = threadcond =0 for element if not present within the hash table
 188       }
 189       next = curr->next;
 190       index = notifyhashFunction(curr->threadid);
 191 #ifdef DEBUG
 192       printf("DEBUG(resize) -> index = %d, threadid = %d\n", index, curr->threadid);
 193 #endif
 194       // Insert into the new table
 195       if(nlookup.table[index].next == NULL && nlookup.table[index].threadid == 0) {
 196         nlookup.table[index].threadid = curr->threadid;
 197         nlookup.table[index].ndata = curr->ndata;
 198         nlookup.numelements++;
 199       } else {
 200         if((newnode = calloc(1, sizeof(notifylistnode_t))) == NULL) {
 201           printf("Calloc error %s, %d\n", __FILE__, __LINE__);
 202           return 1;
 203         }
 204         newnode->threadid = curr->threadid;
 205         newnode->ndata = curr->ndata;
 206         newnode->next = nlookup.table[index].next;
 207         nlookup.table[index].next = newnode;
 208         nlookup.numelements++;
 209       }
 210
 211       //free the linked list of notifylistnode_t if not the first element in the hash table
 212       if (isfirst != 1) {
 213         free(curr);
 214       }
 215
 216       isfirst = 0;
 217       curr = next;
 218     }
 219   }
 220
 221   free(ptr);            //Free the memory of the old hash table
 222   ptr = NULL;
 223   return 0;
 224 }