少年修仙传客户端基础资源
hch
2024-04-01 d01413b00ef631ac20347716b23818b0b811f65f
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614
/**
 * \file
 * Card table implementation for sgen
 *
 * Author:
 *     Rodrigo Kumpera (rkumpera@novell.com)
 *
 * Copyright 2001-2003 Ximian, Inc
 * Copyright 2003-2010 Novell, Inc.
 * Copyright 2011 Xamarin Inc (http://www.xamarin.com)
 * Copyright (C) 2012 Xamarin Inc
 *
 * Licensed under the MIT license. See LICENSE file in the project root for full license information.
 */
 
#include "config.h"
#ifdef HAVE_SGEN_GC
 
#include <string.h>
 
#include "mono/sgen/sgen-gc.h"
#include "mono/sgen/sgen-cardtable.h"
#include "mono/sgen/sgen-memory-governor.h"
#include "mono/sgen/sgen-protocol.h"
#include "mono/sgen/sgen-layout-stats.h"
#include "mono/sgen/sgen-client.h"
#include "mono/sgen/gc-internal-agnostic.h"
#include "mono/utils/mono-memory-model.h"
 
//#define CARDTABLE_STATS
 
#ifdef HAVE_UNISTD_H
#include <unistd.h>
#endif
#ifdef HAVE_SYS_MMAN_H
#include <sys/mman.h>
#endif
#include <sys/types.h>
 
guint8 *sgen_cardtable;
 
static gboolean need_mod_union;
 
#ifdef HEAVY_STATISTICS
guint64 marked_cards;
guint64 scanned_cards;
guint64 scanned_objects;
guint64 remarked_cards;
static guint64 large_objects;
static guint64 bloby_objects;
#endif
 
mword
sgen_card_table_number_of_cards_in_range (mword address, mword size)
{
    mword end = address + MAX (1, size) - 1;
    return (end >> CARD_BITS) - (address >> CARD_BITS) + 1;
}
 
static void
sgen_card_table_wbarrier_set_field (GCObject *obj, gpointer field_ptr, GCObject* value)
{
    *(void**)field_ptr = value;
    if (need_mod_union || sgen_ptr_in_nursery (value))
        sgen_card_table_mark_address ((mword)field_ptr);
    sgen_dummy_use (value);
}
 
static void
sgen_card_table_wbarrier_arrayref_copy (gpointer dest_ptr, gpointer src_ptr, int count)
{
    gpointer *dest = (gpointer *)dest_ptr;
    gpointer *src = (gpointer *)src_ptr;
 
    /*overlapping that required backward copying*/
    if (src < dest && (src + count) > dest) {
        gpointer *start = dest;
        dest += count - 1;
        src += count - 1;
 
        for (; dest >= start; --src, --dest) {
            gpointer value = *src;
            SGEN_UPDATE_REFERENCE_ALLOW_NULL (dest, value);
            if (need_mod_union || sgen_ptr_in_nursery (value))
                sgen_card_table_mark_address ((mword)dest);
            sgen_dummy_use (value);
        }
    } else {
        gpointer *end = dest + count;
        for (; dest < end; ++src, ++dest) {
            gpointer value = *src;
            SGEN_UPDATE_REFERENCE_ALLOW_NULL (dest, value);
            if (need_mod_union || sgen_ptr_in_nursery (value))
                sgen_card_table_mark_address ((mword)dest);
            sgen_dummy_use (value);
        }
    }    
}
 
static void
sgen_card_table_wbarrier_value_copy (gpointer dest, gpointer src, int count, size_t element_size)
{
    size_t size = count * element_size;
 
    TLAB_ACCESS_INIT;
    ENTER_CRITICAL_REGION;
 
    mono_gc_memmove_atomic (dest, src, size);
    sgen_card_table_mark_range ((mword)dest, size);
 
    EXIT_CRITICAL_REGION;
}
 
static void
sgen_card_table_wbarrier_object_copy (GCObject* obj, GCObject *src)
{
    size_t size = sgen_client_par_object_get_size (SGEN_LOAD_VTABLE_UNCHECKED (obj), obj);
 
    TLAB_ACCESS_INIT;
    ENTER_CRITICAL_REGION;
 
    mono_gc_memmove_aligned ((char*)obj + SGEN_CLIENT_OBJECT_HEADER_SIZE, (char*)src + SGEN_CLIENT_OBJECT_HEADER_SIZE,
            size - SGEN_CLIENT_OBJECT_HEADER_SIZE);
    sgen_card_table_mark_range ((mword)obj, size);
 
    EXIT_CRITICAL_REGION;
}
 
static void
sgen_card_table_wbarrier_generic_nostore (gpointer ptr)
{
    sgen_card_table_mark_address ((mword)ptr);    
}
 
static void
sgen_card_table_wbarrier_range_copy (gpointer _dest, gpointer _src, int size)
{
    GCObject **dest = (GCObject **)_dest;
    GCObject **src = (GCObject **)_src;
 
    size_t nursery_bits = sgen_nursery_bits;
    char *start = sgen_nursery_start;
    G_GNUC_UNUSED char *end = sgen_nursery_end;
 
    /*
     * It's cardtable theory time!
     * Our cardtable scanning code supports marking any card that an object/valuetype belongs to.
     * This function is supposed to be used to copy a range that fully belongs to a single type.
     * It must not be used, for example, to copy 2 adjacent VTs in an array.
    */
    volatile guint8 *card_address = (volatile guint8 *)sgen_card_table_get_card_address ((mword)dest);
    while (size) {
        GCObject *value = *src;
        *dest = value;
        if (SGEN_PTR_IN_NURSERY (value, nursery_bits, start, end) || concurrent_collection_in_progress) {
            *card_address = 1;
            sgen_dummy_use (value);
        }
        ++src;
        ++dest;
        size -= SIZEOF_VOID_P;
    }
}
 
#ifdef SGEN_HAVE_OVERLAPPING_CARDS
 
guint8 *sgen_shadow_cardtable;
 
#define SGEN_CARDTABLE_END (sgen_cardtable + CARD_COUNT_IN_BYTES)
 
static gboolean
sgen_card_table_region_begin_scanning (mword start, mword size)
{
    mword end = start + size;
    /*XXX this can be improved to work on words and have a single loop induction var */
    while (start < end) {
        if (sgen_card_table_card_begin_scanning (start))
            return TRUE;
        start += CARD_SIZE_IN_BYTES;
    }
    return FALSE;
}
 
#else
 
static gboolean
sgen_card_table_region_begin_scanning (mword start, mword size)
{
    gboolean res = FALSE;
    guint8 *card = sgen_card_table_get_card_address (start);
    guint8 *end = card + sgen_card_table_number_of_cards_in_range (start, size);
 
    /*XXX this can be improved to work on words and have a branchless body */
    while (card != end) {
        if (*card++) {
            res = TRUE;
            break;
        }
    }
 
    memset (sgen_card_table_get_card_address (start), 0, size >> CARD_BITS);
 
    return res;
}
 
#endif
 
/*FIXME this assumes that major blocks are multiple of 4K which is pretty reasonable */
gboolean
sgen_card_table_get_card_data (guint8 *data_dest, mword address, mword cards)
{
    mword *start = (mword*)sgen_card_table_get_card_scan_address (address);
    mword *dest = (mword*)data_dest;
    mword *end = (mword*)(data_dest + cards);
    mword mask = 0;
 
    for (; dest < end; ++dest, ++start) {
        mword v = *start;
        *dest = v;
        mask |= v;
 
#ifndef SGEN_HAVE_OVERLAPPING_CARDS
        *start = 0;
#endif
    }
 
    return mask != 0;
}
 
void*
sgen_card_table_align_pointer (void *ptr)
{
    return (void*)((mword)ptr & ~(CARD_SIZE_IN_BYTES - 1));
}
 
void
sgen_card_table_mark_range (mword address, mword size)
{
    mword num_cards = sgen_card_table_number_of_cards_in_range (address, size);
    guint8 *start = sgen_card_table_get_card_address (address);
 
#ifdef SGEN_HAVE_OVERLAPPING_CARDS
    /*
     * FIXME: There's a theoretical bug here, namely that the card table is allocated so
     * far toward the end of the address space that start + num_cards overflows.
     */
    guint8 *end = start + num_cards;
    SGEN_ASSERT (0, num_cards <= CARD_COUNT_IN_BYTES, "How did we get an object larger than the card table?");
    if (end > SGEN_CARDTABLE_END) {
        memset (start, 1, SGEN_CARDTABLE_END - start);
        memset (sgen_cardtable, 1, end - SGEN_CARDTABLE_END);
        return;
    }
#endif
 
    memset (start, 1, num_cards);
}
 
static gboolean
sgen_card_table_is_range_marked (guint8 *cards, mword address, mword size)
{
    guint8 *end = cards + sgen_card_table_number_of_cards_in_range (address, size);
 
    /*This is safe since this function is only called by code that only passes continuous card blocks*/
    while (cards != end) {
        if (*cards++)
            return TRUE;
    }
    return FALSE;
 
}
 
static void
sgen_card_table_record_pointer (gpointer address)
{
    *sgen_card_table_get_card_address ((mword)address) = 1;
}
 
static gboolean
sgen_card_table_find_address (char *addr)
{
    return sgen_card_table_address_is_marked ((mword)addr);
}
 
static gboolean
sgen_card_table_find_address_with_cards (char *cards_start, guint8 *cards, char *addr)
{
    cards_start = (char *)sgen_card_table_align_pointer (cards_start);
    return cards [(addr - cards_start) >> CARD_BITS];
}
 
static void
update_mod_union (guint8 *dest, guint8 *start_card, size_t num_cards)
{
    int i;
    /* Marking from another thread can happen while we mark here */
    for (i = 0; i < num_cards; ++i) {
        if (start_card [i])
            dest [i] = 1;
    }
}
 
guint8*
sgen_card_table_alloc_mod_union (char *obj, mword obj_size)
{
    size_t num_cards = sgen_card_table_number_of_cards_in_range ((mword) obj, obj_size);
    guint8 *mod_union = (guint8 *)sgen_alloc_internal_dynamic (num_cards, INTERNAL_MEM_CARDTABLE_MOD_UNION, TRUE);
    memset (mod_union, 0, num_cards);
    return mod_union;
}
 
void
sgen_card_table_free_mod_union (guint8 *mod_union, char *obj, mword obj_size)
{
    size_t num_cards = sgen_card_table_number_of_cards_in_range ((mword) obj, obj_size);
    sgen_free_internal_dynamic (mod_union, num_cards, INTERNAL_MEM_CARDTABLE_MOD_UNION);
}
 
void
sgen_card_table_update_mod_union_from_cards (guint8 *dest, guint8 *start_card, size_t num_cards)
{
    SGEN_ASSERT (0, dest, "Why don't we have a mod union?");
    update_mod_union (dest, start_card, num_cards);
}
 
void
sgen_card_table_update_mod_union (guint8 *dest, char *obj, mword obj_size, size_t *out_num_cards)
{
    guint8 *start_card = sgen_card_table_get_card_address ((mword)obj);
#ifndef SGEN_HAVE_OVERLAPPING_CARDS
    guint8 *end_card = sgen_card_table_get_card_address ((mword)obj + obj_size - 1) + 1;
#endif
    size_t num_cards;
 
#ifdef SGEN_HAVE_OVERLAPPING_CARDS
    size_t rest;
 
    rest = num_cards = sgen_card_table_number_of_cards_in_range ((mword) obj, obj_size);
 
    while (start_card + rest > SGEN_CARDTABLE_END) {
        size_t count = SGEN_CARDTABLE_END - start_card;
        sgen_card_table_update_mod_union_from_cards (dest, start_card, count);
        dest += count;
        rest -= count;
        start_card = sgen_cardtable;
    }
    num_cards = rest;
#else
    num_cards = end_card - start_card;
#endif
 
    sgen_card_table_update_mod_union_from_cards (dest, start_card, num_cards);
 
    if (out_num_cards)
        *out_num_cards = num_cards;
}
 
/* Preclean cards and saves the cards that need to be scanned afterwards in cards_preclean */
void
sgen_card_table_preclean_mod_union (guint8 *cards, guint8 *cards_preclean, size_t num_cards)
{
    size_t i;
 
    memcpy (cards_preclean, cards, num_cards);
    for (i = 0; i < num_cards; i++) {
        if (cards_preclean [i]) {
            cards [i] = 0;
        }
    }
    /*
     * When precleaning we need to make sure the card cleaning
     * takes place before the object is scanned. If we don't
     * do this we could finish scanning the object and, before
     * the cleaning of the card takes place, another thread
     * could dirty the object, mark the mod_union card only for
     * us to clean it back, without scanning the object again.
     */
    mono_memory_barrier ();
}
 
#ifdef SGEN_HAVE_OVERLAPPING_CARDS
 
static void
move_cards_to_shadow_table (mword start, mword size)
{
    guint8 *from = sgen_card_table_get_card_address (start);
    guint8 *to = sgen_card_table_get_shadow_card_address (start);
    size_t bytes = sgen_card_table_number_of_cards_in_range (start, size);
 
    if (bytes >= CARD_COUNT_IN_BYTES) {
        memcpy (sgen_shadow_cardtable, sgen_cardtable, CARD_COUNT_IN_BYTES);
    } else if (to + bytes > SGEN_SHADOW_CARDTABLE_END) {
        size_t first_chunk = SGEN_SHADOW_CARDTABLE_END - to;
        size_t second_chunk = MIN (CARD_COUNT_IN_BYTES, bytes) - first_chunk;
 
        memcpy (to, from, first_chunk);
        memcpy (sgen_shadow_cardtable, sgen_cardtable, second_chunk);
    } else {
        memcpy (to, from, bytes);
    }
}
 
static void
clear_cards (mword start, mword size)
{
    guint8 *addr = sgen_card_table_get_card_address (start);
    size_t bytes = sgen_card_table_number_of_cards_in_range (start, size);
 
    if (bytes >= CARD_COUNT_IN_BYTES) {
        memset (sgen_cardtable, 0, CARD_COUNT_IN_BYTES);
    } else if (addr + bytes > SGEN_CARDTABLE_END) {
        size_t first_chunk = SGEN_CARDTABLE_END - addr;
 
        memset (addr, 0, first_chunk);
        memset (sgen_cardtable, 0, bytes - first_chunk);
    } else {
        memset (addr, 0, bytes);
    }
}
 
 
#else
 
static void
clear_cards (mword start, mword size)
{
    memset (sgen_card_table_get_card_address (start), 0, sgen_card_table_number_of_cards_in_range (start, size));
}
 
 
#endif
 
static void
sgen_card_table_clear_cards (void)
{
    /*XXX we could do this in 2 ways. using mincore or iterating over all sections/los objects */
    sgen_major_collector_iterate_block_ranges (clear_cards);
    sgen_los_iterate_live_block_ranges (clear_cards);
    sgen_wbroots_iterate_live_block_ranges (clear_cards);
}
 
static void
sgen_card_table_start_scan_remsets (void)
{
#ifdef SGEN_HAVE_OVERLAPPING_CARDS
    /*FIXME we should have a bit on each block/los object telling if the object have marked cards.*/
    /*First we copy*/
    sgen_major_collector_iterate_block_ranges (move_cards_to_shadow_table);
    sgen_los_iterate_live_block_ranges (move_cards_to_shadow_table);
    sgen_wbroots_iterate_live_block_ranges (move_cards_to_shadow_table);
 
    /*Then we clear*/
    sgen_card_table_clear_cards ();
#endif
}
 
guint8*
sgen_get_card_table_configuration (int *shift_bits, gpointer *mask)
{
#ifndef MANAGED_WBARRIER
    return NULL;
#else
    if (!sgen_cardtable)
        return NULL;
 
    *shift_bits = CARD_BITS;
#ifdef SGEN_HAVE_OVERLAPPING_CARDS
    *mask = (gpointer)CARD_MASK;
#else
    *mask = NULL;
#endif
 
    return sgen_cardtable;
#endif
}
 
#if 0
void
sgen_card_table_dump_obj_card (GCObject *object, size_t size, void *dummy)
{
    guint8 *start = sgen_card_table_get_card_scan_address (object);
    guint8 *end = start + sgen_card_table_number_of_cards_in_range (object, size);
    int cnt = 0;
    printf ("--obj %p %d cards [%p %p]--", object, size, start, end);
    for (; start < end; ++start) {
        if (cnt == 0)
            printf ("\n\t[%p] ", start);
        printf ("%x ", *start);
        ++cnt;
        if (cnt == 8)
            cnt = 0;
    }
    printf ("\n");
}
#endif
 
/*
 * Cardtable scanning
 */
 
#define MWORD_MASK (sizeof (mword) - 1)
 
static inline int
find_card_offset (mword card)
{
/*XXX Use assembly as this generates some pretty bad code */
#if (defined(__i386__) || defined(__arm__)) && defined(__GNUC__)
    return  (__builtin_ffs (card) - 1) / 8;
#elif (defined(__x86_64__) || defined(__aarch64__)) && defined(__GNUC__)
    return (__builtin_ffsll (card) - 1) / 8;
#elif defined(__s390x__)
    return (__builtin_ffsll (GUINT64_TO_LE(card)) - 1) / 8;
#else
    int i;
    guint8 *ptr = (guint8 *) &card;
    for (i = 0; i < sizeof (mword); ++i) {
        if (ptr[i])
            return i;
    }
    return 0;
#endif
}
 
guint8*
sgen_find_next_card (guint8 *card_data, guint8 *end)
{
    mword *cards, *cards_end;
    mword card;
 
    while ((((mword)card_data) & MWORD_MASK) && card_data < end) {
        if (*card_data)
            return card_data;
        ++card_data;
    }
 
    if (card_data == end)
        return end;
 
    cards = (mword*)card_data;
    cards_end = (mword*)((mword)end & ~MWORD_MASK);
    while (cards < cards_end) {
        card = *cards;
        if (card)
            return (guint8*)cards + find_card_offset (card);
        ++cards;
    }
 
    card_data = (guint8*)cards_end;
    while (card_data < end) {
        if (*card_data)
            return card_data;
        ++card_data;
    }
 
    return end;
}
 
void
sgen_cardtable_scan_object (GCObject *obj, mword block_obj_size, guint8 *cards, ScanCopyContext ctx)
{
    HEAVY_STAT (++large_objects);
 
    if (sgen_client_cardtable_scan_object (obj, cards, ctx))
        return;
 
    HEAVY_STAT (++bloby_objects);
    if (cards) {
        if (sgen_card_table_is_range_marked (cards, (mword)obj, block_obj_size))
            ctx.ops->scan_object (obj, sgen_obj_get_descriptor (obj), ctx.queue);
    } else if (sgen_card_table_region_begin_scanning ((mword)obj, block_obj_size)) {
        ctx.ops->scan_object (obj, sgen_obj_get_descriptor (obj), ctx.queue);
    }
 
    binary_protocol_card_scan (obj, sgen_safe_object_get_size (obj));
}
 
void
sgen_card_table_init (SgenRememberedSet *remset)
{
    sgen_cardtable = (guint8 *)sgen_alloc_os_memory (CARD_COUNT_IN_BYTES, (SgenAllocFlags)(SGEN_ALLOC_INTERNAL | SGEN_ALLOC_ACTIVATE), "card table", MONO_MEM_ACCOUNT_SGEN_CARD_TABLE);
 
#ifdef SGEN_HAVE_OVERLAPPING_CARDS
    sgen_shadow_cardtable = (guint8 *)sgen_alloc_os_memory (CARD_COUNT_IN_BYTES, (SgenAllocFlags)(SGEN_ALLOC_INTERNAL | SGEN_ALLOC_ACTIVATE), "shadow card table", MONO_MEM_ACCOUNT_SGEN_SHADOW_CARD_TABLE);
#endif
 
#ifdef HEAVY_STATISTICS
    mono_counters_register ("marked cards", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_ULONG, &marked_cards);
    mono_counters_register ("scanned cards", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_ULONG, &scanned_cards);
    mono_counters_register ("remarked cards", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_ULONG, &remarked_cards);
 
    mono_counters_register ("cardtable scanned objects", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_ULONG, &scanned_objects);
    mono_counters_register ("cardtable large objects", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_ULONG, &large_objects);
    mono_counters_register ("cardtable bloby objects", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_ULONG, &bloby_objects);
#endif
 
    remset->wbarrier_set_field = sgen_card_table_wbarrier_set_field;
    remset->wbarrier_arrayref_copy = sgen_card_table_wbarrier_arrayref_copy;
    remset->wbarrier_value_copy = sgen_card_table_wbarrier_value_copy;
    remset->wbarrier_object_copy = sgen_card_table_wbarrier_object_copy;
    remset->wbarrier_generic_nostore = sgen_card_table_wbarrier_generic_nostore;
    remset->record_pointer = sgen_card_table_record_pointer;
 
    remset->start_scan_remsets = sgen_card_table_start_scan_remsets;
 
    remset->clear_cards = sgen_card_table_clear_cards;
 
    remset->find_address = sgen_card_table_find_address;
    remset->find_address_with_cards = sgen_card_table_find_address_with_cards;
    remset->wbarrier_range_copy = sgen_card_table_wbarrier_range_copy;
 
    need_mod_union = sgen_get_major_collector ()->is_concurrent;
}
 
#endif /*HAVE_SGEN_GC*/