history.cc

   1 #include <inttypes.h>
   2 #include "history.h"
   3 #include "action.h"
   4 #include "funcnode.h"
   5 #include "funcinst.h"
   6 #include "common.h"
   7
   8 #include "model.h"
   9 #include "execution.h"
  10 #include "newfuzzer.h"
  11
  12 /** @brief Constructor */
  13 ModelHistory::ModelHistory() :
  14         func_counter(1),        /* function id starts with 1 */
  15         func_map(),
  16         func_map_rev(),
  17         func_nodes(),
  18         write_history(),                // snapshot data structure
  19         loc_func_nodes_map(),           // shapshot data structure
  20         thrd_last_entered_func()        // snapshot data structure
  21 {}
  22
  23 void ModelHistory::enter_function(const uint32_t func_id, thread_id_t tid)
  24 {
  25         //model_print("thread %d entering func %d\n", tid, func_id);
  26         uint id = id_to_int(tid);
  27         SnapVector<func_id_list_t> * thrd_func_list = model->get_execution()->get_thrd_func_list();
  28         SnapVector< SnapList<action_list_t *> *> *
  29                 thrd_func_act_lists = model->get_execution()->get_thrd_func_act_lists();
  30
  31         if ( thrd_func_list->size() <= id ) {
  32                 uint oldsize = thrd_func_list->size();
  33                 thrd_func_list->resize( id + 1 );
  34                 thrd_func_act_lists->resize( id + 1 );
  35
  36                 for (uint i = oldsize; i < id + 1; i++) {
  37                         new (&(*thrd_func_list)[i]) func_id_list_t();
  38                         // push 0 as a dummy function id to a void seg fault
  39                         (*thrd_func_list)[i].push_back(0);
  40
  41                         (*thrd_func_act_lists)[i] = new SnapList<action_list_t *>();
  42                 }
  43         }
  44
  45         while ( thrd_last_entered_func.size() <= id ) {
  46                 thrd_last_entered_func.push_back(0);    // 0 is a dummy function id
  47         }
  48
  49         SnapList<action_list_t *> * func_act_lists = (*thrd_func_act_lists)[id];
  50         func_act_lists->push_back( new action_list_t() );
  51
  52         uint32_t last_entered_func_id = thrd_last_entered_func[id];
  53         thrd_last_entered_func[id] = func_id;
  54         (*thrd_func_list)[id].push_back(func_id);
  55
  56         if ( func_nodes.size() <= func_id )
  57                 resize_func_nodes( func_id + 1 );
  58
  59         FuncNode * func_node = func_nodes[func_id];
  60         func_node->init_predicate_tree_position(tid);
  61         func_node->init_inst_act_map(tid);
  62
  63         /* Add edges between FuncNodes */
  64         if (last_entered_func_id != 0) {
  65                 FuncNode * last_func_node = func_nodes[last_entered_func_id];
  66                 last_func_node->add_out_edge(func_node);
  67         }
  68 }
  69
  70 /* @param func_id a non-zero value */
  71 void ModelHistory::exit_function(const uint32_t func_id, thread_id_t tid)
  72 {
  73         uint32_t id = id_to_int(tid);
  74         SnapVector<func_id_list_t> * thrd_func_list = model->get_execution()->get_thrd_func_list();
  75         SnapVector< SnapList<action_list_t *> *> *
  76                 thrd_func_act_lists = model->get_execution()->get_thrd_func_act_lists();
  77
  78         SnapList<action_list_t *> * func_act_lists = (*thrd_func_act_lists)[id];
  79         uint32_t last_func_id = (*thrd_func_list)[id].back();
  80
  81         if (last_func_id == func_id) {
  82                 FuncNode * func_node = func_nodes[func_id];
  83                 func_node->set_predicate_tree_position(tid, NULL);
  84                 func_node->reset_inst_act_map(tid);
  85
  86                 action_list_t * curr_act_list = func_act_lists->back();
  87
  88                 /* defer the processing of curr_act_list until the function has exits a few times
  89                  * (currently twice) so that more information can be gathered to infer nullity predicates.
  90                  */
  91                 func_node->incr_exit_count();
  92                 if (func_node->get_exit_count() >= 2) {
  93                         SnapList<action_list_t *> * action_list_buffer = func_node->get_action_list_buffer();
  94                         while (action_list_buffer->size() > 0) {
  95                                 action_list_t * act_list = action_list_buffer->back();
  96                                 action_list_buffer->pop_back();
  97                                 func_node->update_tree(act_list);
  98                         }
  99
 100                         func_node->update_tree(curr_act_list);
 101                 } else
 102                         func_node->get_action_list_buffer()->push_front(curr_act_list);
 103
 104                 (*thrd_func_list)[id].pop_back();
 105                 func_act_lists->pop_back();
 106         } else {
 107                 model_print("trying to exit with a wrong function id\n");
 108                 model_print("--- last_func: %d, func_id: %d\n", last_func_id, func_id);
 109         }
 110         //model_print("thread %d exiting func %d\n", tid, func_id);
 111 }
 112
 113 void ModelHistory::resize_func_nodes(uint32_t new_size)
 114 {
 115         uint32_t old_size = func_nodes.size();
 116
 117         if ( old_size < new_size )
 118                 func_nodes.resize(new_size);
 119
 120         for (uint32_t id = old_size; id < new_size; id++) {
 121                 const char * func_name = func_map_rev[id];
 122                 FuncNode * func_node = new FuncNode(this);
 123                 func_node->set_func_id(id);
 124                 func_node->set_func_name(func_name);
 125                 func_nodes[id] = func_node;
 126         }
 127 }
 128
 129 void ModelHistory::process_action(ModelAction *act, thread_id_t tid)
 130 {
 131         /* return if thread i has not entered any function or has exited
 132            from all functions */
 133         SnapVector<func_id_list_t> * thrd_func_list = model->get_execution()->get_thrd_func_list();
 134         SnapVector< SnapList<action_list_t *> *> *
 135                 thrd_func_act_lists = model->get_execution()->get_thrd_func_act_lists();
 136
 137         uint32_t id = id_to_int(tid);
 138         if ( thrd_func_list->size() <= id )
 139                 return;
 140
 141         /* get the function id that thread i is currently in */
 142         uint32_t func_id = (*thrd_func_list)[id].back();
 143         SnapList<action_list_t *> * func_act_lists = (*thrd_func_act_lists)[id];
 144
 145         if (act->is_write()) {
 146                 void * location = act->get_location();
 147                 uint64_t value = act->get_write_value();
 148                 update_write_history(location, value);
 149
 150                 /* Update FuncNodes that may read from this location */
 151                 SnapList<FuncNode *> * func_nodes = loc_func_nodes_map.get(location);
 152                 if (func_nodes != NULL) {
 153                         sllnode<FuncNode *> * it = func_nodes->begin();
 154                         for (; it != NULL; it = it->getNext()) {
 155                                 FuncNode * func_node = it->getVal();
 156                                 func_node->add_to_val_loc_map(value, location);
 157                         }
 158                 }
 159         }
 160
 161         /* the following does not care about actions without a position */
 162         if (func_id == 0 || act->get_position() == NULL)
 163                 return;
 164
 165         bool second_part_of_rmw = act->is_rmwc() || act->is_rmw();
 166
 167         action_list_t * curr_act_list = func_act_lists->back();
 168         ASSERT(curr_act_list != NULL);
 169
 170         modelclock_t curr_seq_number = act->get_seq_number();
 171         /* Skip actions that are second part of a read modify write or actions with the same sequence number */
 172         if (curr_act_list->size() != 0) {
 173                 ModelAction * last_act = curr_act_list->back();
 174                 if (second_part_of_rmw || last_act->get_seq_number() == curr_seq_number)
 175                         return;
 176         }
 177
 178         /* skip actions that are paused by fuzzer (sequence number is 0) */
 179         if (curr_seq_number == 0)
 180                 return;
 181
 182         FuncNode * func_node = func_nodes[func_id];
 183
 184         /* add to curr_inst_list */
 185         curr_act_list->push_back(act);
 186         func_node->add_inst(act);
 187
 188         if (act->is_read()) {
 189                 func_node->update_inst_act_map(tid, act);
 190
 191                 // Update predicate tree position
 192                 Fuzzer * fuzzer = model->get_execution()->getFuzzer();
 193                 Predicate * selected_branch = fuzzer->get_selected_child_branch(tid);
 194                 func_node->set_predicate_tree_position(tid, selected_branch);
 195         }
 196 }
 197
 198 /* return the FuncNode given its func_id  */
 199 FuncNode * ModelHistory::get_func_node(uint32_t func_id)
 200 {
 201         if (func_nodes.size() <= func_id)       // this node has not been added to func_nodes
 202                 return NULL;
 203
 204         return func_nodes[func_id];
 205 }
 206
 207 void ModelHistory::update_write_history(void * location, uint64_t write_val)
 208 {
 209         value_set_t * write_set = write_history.get(location);
 210
 211         if (write_set == NULL) {
 212                 write_set = new value_set_t();
 213                 write_history.put(location, write_set);
 214         }
 215
 216         write_set->add(write_val);
 217 }
 218
 219 void ModelHistory::update_loc_func_nodes_map(void * location, FuncNode * node)
 220 {
 221         SnapList<FuncNode *> * func_node_list = loc_func_nodes_map.get(location);
 222         if (func_node_list == NULL) {
 223                 func_node_list = new SnapList<FuncNode *>();
 224                 loc_func_nodes_map.put(location, func_node_list);
 225         }
 226
 227         func_node_list->push_back(node);
 228 }
 229
 230 void ModelHistory::update_loc_wr_func_nodes_map(void * location, FuncNode * node)
 231 {
 232         SnapList<FuncNode *> * func_node_list = loc_wr_func_nodes_map.get(location);
 233         if (func_node_list == NULL) {
 234                 func_node_list = new SnapList<FuncNode *>();
 235                 loc_func_nodes_map.put(location, func_node_list);
 236         }
 237
 238         func_node_list->push_back(node);
 239 }
 240
 241 /* Reallocate some snapshotted memories when new executions start */
 242 void ModelHistory::set_new_exec_flag()
 243 {
 244         for (uint i = 1; i < func_nodes.size(); i++) {
 245                 FuncNode * func_node = func_nodes[i];
 246                 func_node->set_new_exec_flag();
 247         }
 248 }
 249
 250 void ModelHistory::dump_func_node_graph()
 251 {
 252         model_print("digraph func_node_graph {\n");
 253         for (uint i = 1; i < func_nodes.size(); i++) {
 254                 FuncNode * node = func_nodes[i];
 255                 ModelList<FuncNode *> * out_edges = node->get_out_edges();
 256
 257                 model_print("\"%p\" [label=\"%s\"]\n", node, node->get_func_name());
 258                 mllnode<FuncNode *> * it;
 259                 for (it = out_edges->begin(); it != NULL; it = it->getNext()) {
 260                         FuncNode * other = it->getVal();
 261                         model_print("\"%p\" -> \"%p\"\n", node, other);
 262                 }
 263         }
 264         model_print("}\n");
 265 }
 266
 267 void ModelHistory::print_func_node()
 268 {
 269         /* function id starts with 1 */
 270         for (uint32_t i = 1; i < func_nodes.size(); i++) {
 271                 FuncNode * func_node = func_nodes[i];
 272
 273                 func_inst_list_mt * entry_insts = func_node->get_entry_insts();
 274                 model_print("function %s has entry actions\n", func_node->get_func_name());
 275
 276                 mllnode<FuncInst*>* it;
 277                 for (it = entry_insts->begin();it != NULL;it=it->getNext()) {
 278                         FuncInst *inst = it->getVal();
 279                         model_print("type: %d, at: %s\n", inst->get_type(), inst->get_position());
 280                 }
 281         }
 282 }