OSDN Git Service

* approved by rth
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / boehm-gc / reclaim.c
1 /* 
2  * Copyright 1988, 1989 Hans-J. Boehm, Alan J. Demers
3  * Copyright (c) 1991-1996 by Xerox Corporation.  All rights reserved.
4  * Copyright (c) 1996-1999 by Silicon Graphics.  All rights reserved.
5  * Copyright (c) 1999 by Hewlett-Packard Company. All rights reserved.
6  *
7  * THIS MATERIAL IS PROVIDED AS IS, WITH ABSOLUTELY NO WARRANTY EXPRESSED
8  * OR IMPLIED.  ANY USE IS AT YOUR OWN RISK.
9  *
10  * Permission is hereby granted to use or copy this program
11  * for any purpose,  provided the above notices are retained on all copies.
12  * Permission to modify the code and to distribute modified code is granted,
13  * provided the above notices are retained, and a notice that the code was
14  * modified is included with the above copyright notice.
15  */
16
17 #include <stdio.h>
18 #include "private/gc_priv.h"
19
20 signed_word GC_mem_found = 0;
21                         /* Number of words of memory reclaimed     */
22
23 #if defined(PARALLEL_MARK) || defined(THREAD_LOCAL_ALLOC)
24   word GC_fl_builder_count = 0;
25         /* Number of threads currently building free lists without      */
26         /* holding GC lock.  It is not safe to collect if this is       */
27         /* nonzero.                                                     */
28 #endif /* PARALLEL_MARK */
29
30 static void report_leak(p, sz)
31 ptr_t p;
32 word sz;
33 {
34     if (HDR(p) -> hb_obj_kind == PTRFREE) {
35         GC_err_printf0("Leaked atomic object at ");
36     } else {
37         GC_err_printf0("Leaked composite object at ");
38     }
39     GC_print_heap_obj(p);
40     GC_err_printf0("\n");
41 }
42
43 #   define FOUND_FREE(hblk, word_no) \
44       { \
45          report_leak((ptr_t)hblk + WORDS_TO_BYTES(word_no), \
46                      HDR(hblk) -> hb_sz); \
47       }
48
49 /*
50  * reclaim phase
51  *
52  */
53
54
55 /*
56  * Test whether a block is completely empty, i.e. contains no marked
57  * objects.  This does not require the block to be in physical
58  * memory.
59  */
60  
61 GC_bool GC_block_empty(hhdr)
62 register hdr * hhdr;
63 {
64     /* We treat hb_marks as an array of words here, even if it is       */
65     /* actually an array of bytes.  Since we only check for zero, there */
66     /* are no endian-ness issues.                                       */
67     register word *p = (word *)(&(hhdr -> hb_marks[0]));
68     register word * plim =
69             (word *)(&(hhdr -> hb_marks[MARK_BITS_SZ]));
70     while (p < plim) {
71         if (*p++) return(FALSE);
72     }
73     return(TRUE);
74 }
75
76 /* The following functions sometimes return a DONT_KNOW value. */
77 #define DONT_KNOW  2
78
79 #ifdef SMALL_CONFIG
80 # define GC_block_nearly_full1(hhdr, pat1) DONT_KNOW
81 # define GC_block_nearly_full3(hhdr, pat1, pat2) DONT_KNOW
82 # define GC_block_nearly_full(hhdr) DONT_KNOW
83 #endif
84
85 #if !defined(SMALL_CONFIG) && defined(USE_MARK_BYTES)
86
87 # define GC_block_nearly_full1(hhdr, pat1) GC_block_nearly_full(hhdr)
88 # define GC_block_nearly_full3(hhdr, pat1, pat2) GC_block_nearly_full(hhdr)
89
90  
91 GC_bool GC_block_nearly_full(hhdr)
92 register hdr * hhdr;
93 {
94     /* We again treat hb_marks as an array of words, even though it     */
95     /* isn't.  We first sum up all the words, resulting in a word       */
96     /* containing 4 or 8 separate partial sums.                         */
97     /* We then sum the bytes in the word of partial sums.               */
98     /* This is still endian independant.  This fails if the partial     */
99     /* sums can overflow.                                               */
100 #   if (BYTES_TO_WORDS(MARK_BITS_SZ)) >= 256
101         --> potential overflow; fix the code
102 #   endif
103     register word *p = (word *)(&(hhdr -> hb_marks[0]));
104     register word * plim =
105             (word *)(&(hhdr -> hb_marks[MARK_BITS_SZ]));
106     word sum_vector = 0;
107     unsigned sum;
108     while (p < plim) {
109         sum_vector += *p;
110         ++p;
111     }
112     sum = 0;
113     while (sum_vector > 0) {
114         sum += sum_vector & 0xff;
115         sum_vector >>= 8;
116     }
117     return (sum > BYTES_TO_WORDS(7*HBLKSIZE/8)/(hhdr -> hb_sz));
118 }
119 #endif  /* USE_MARK_BYTES */
120
121 #if !defined(SMALL_CONFIG) && !defined(USE_MARK_BYTES)
122
123 /*
124  * Test whether nearly all of the mark words consist of the same
125  * repeating pattern.
126  */
127 #define FULL_THRESHOLD (MARK_BITS_SZ/16)
128
129 GC_bool GC_block_nearly_full1(hhdr, pat1)
130 hdr *hhdr;
131 word pat1;
132 {
133     unsigned i;
134     unsigned misses = 0;
135     GC_ASSERT((MARK_BITS_SZ & 1) == 0);
136     for (i = 0; i < MARK_BITS_SZ; ++i) {
137         if ((hhdr -> hb_marks[i] | ~pat1) != ONES) {
138             if (++misses > FULL_THRESHOLD) return FALSE;
139         }
140     }
141     return TRUE;
142 }
143
144 /*
145  * Test whether the same repeating 3 word pattern occurs in nearly
146  * all the mark bit slots.
147  * This is used as a heuristic, so we're a bit sloppy and ignore
148  * the last one or two words.
149  */
150 GC_bool GC_block_nearly_full3(hhdr, pat1, pat2, pat3)
151 hdr *hhdr;
152 word pat1, pat2, pat3;
153 {
154     unsigned i;
155     unsigned misses = 0;
156
157     if (MARK_BITS_SZ < 4) {
158       return DONT_KNOW;
159     }
160     for (i = 0; i < MARK_BITS_SZ - 2; i += 3) {
161         if ((hhdr -> hb_marks[i] | ~pat1) != ONES) {
162             if (++misses > FULL_THRESHOLD) return FALSE;
163         }
164         if ((hhdr -> hb_marks[i+1] | ~pat2) != ONES) {
165             if (++misses > FULL_THRESHOLD) return FALSE;
166         }
167         if ((hhdr -> hb_marks[i+2] | ~pat3) != ONES) {
168             if (++misses > FULL_THRESHOLD) return FALSE;
169         }
170     }
171     return TRUE;
172 }
173
174 /* Check whether a small object block is nearly full by looking at only */
175 /* the mark bits.                                                       */
176 /* We manually precomputed the mark bit patterns that need to be        */
177 /* checked for, and we give up on the ones that are unlikely to occur,  */
178 /* or have period > 3.                                                  */
179 /* This would be a lot easier with a mark bit per object instead of per */
180 /* word, but that would rewuire computing object numbers in the mark    */
181 /* loop, which would require different data structures ...              */
182 GC_bool GC_block_nearly_full(hhdr)
183 hdr *hhdr;
184 {
185     int sz = hhdr -> hb_sz;
186
187 #   if CPP_WORDSZ != 32 && CPP_WORDSZ != 64
188       return DONT_KNOW; /* Shouldn't be used in any standard config.    */
189 #   endif
190 #   if CPP_WORDSZ == 32
191       switch(sz) {
192         case 1:
193           return GC_block_nearly_full1(hhdr, 0xffffffffl);
194         case 2:
195           return GC_block_nearly_full1(hhdr, 0x55555555l);
196         case 4:
197           return GC_block_nearly_full1(hhdr, 0x11111111l);
198         case 6:
199           return GC_block_nearly_full3(hhdr, 0x41041041l,
200                                               0x10410410l,
201                                                0x04104104l);
202         case 8:
203           return GC_block_nearly_full1(hhdr, 0x01010101l);
204         case 12:
205           return GC_block_nearly_full3(hhdr, 0x01001001l,
206                                               0x10010010l,
207                                                0x00100100l);
208         case 16:
209           return GC_block_nearly_full1(hhdr, 0x00010001l);
210         case 32:
211           return GC_block_nearly_full1(hhdr, 0x00000001l);
212         default:
213           return DONT_KNOW;
214       }
215 #   endif
216 #   if CPP_WORDSZ == 64
217       switch(sz) {
218         case 1:
219           return GC_block_nearly_full1(hhdr, 0xffffffffffffffffl);
220         case 2:
221           return GC_block_nearly_full1(hhdr, 0x5555555555555555l);
222         case 4:
223           return GC_block_nearly_full1(hhdr, 0x1111111111111111l);
224         case 6:
225           return GC_block_nearly_full3(hhdr, 0x1041041041041041l,
226                                                0x4104104104104104l,
227                                                  0x0410410410410410l);
228         case 8:
229           return GC_block_nearly_full1(hhdr, 0x0101010101010101l);
230         case 12:
231           return GC_block_nearly_full3(hhdr, 0x1001001001001001l,
232                                                0x0100100100100100l,
233                                                  0x0010010010010010l);
234         case 16:
235           return GC_block_nearly_full1(hhdr, 0x0001000100010001l);
236         case 32:
237           return GC_block_nearly_full1(hhdr, 0x0000000100000001l);
238         default:
239           return DONT_KNOW;
240       }
241 #   endif
242 }
243 #endif /* !SMALL_CONFIG  && !USE_MARK_BYTES */
244
245 /* We keep track of reclaimed memory if we are either asked to, or      */
246 /* we are using the parallel marker.  In the latter case, we assume     */
247 /* that most allocation goes through GC_malloc_many for scalability.    */
248 /* GC_malloc_many needs the count anyway.                               */
249 # if defined(GATHERSTATS) || defined(PARALLEL_MARK)
250 #   define INCR_WORDS(sz) n_words_found += (sz)
251 #   define COUNT_PARAM , count
252 #   define COUNT_ARG , count
253 #   define COUNT_DECL signed_word * count;
254 #   define NWORDS_DECL signed_word n_words_found = 0;
255 #   define COUNT_UPDATE *count += n_words_found;
256 #   define MEM_FOUND_ADDR , &GC_mem_found
257 # else
258 #   define INCR_WORDS(sz)
259 #   define COUNT_PARAM
260 #   define COUNT_ARG
261 #   define COUNT_DECL
262 #   define NWORDS_DECL
263 #   define COUNT_UPDATE
264 #   define MEM_FOUND_ADDR
265 # endif
266 /*
267  * Restore unmarked small objects in h of size sz to the object
268  * free list.  Returns the new list.
269  * Clears unmarked objects.
270  */
271 /*ARGSUSED*/
272 ptr_t GC_reclaim_clear(hbp, hhdr, sz, list COUNT_PARAM)
273 register struct hblk *hbp;      /* ptr to current heap block            */
274 register hdr * hhdr;
275 register ptr_t list;
276 register word sz;
277 COUNT_DECL
278 {
279     register int word_no;
280     register word *p, *q, *plim;
281     NWORDS_DECL
282     
283     GC_ASSERT(hhdr == GC_find_header((ptr_t)hbp));
284     p = (word *)(hbp->hb_body);
285     word_no = 0;
286     plim = (word *)((((word)hbp) + HBLKSIZE)
287                    - WORDS_TO_BYTES(sz));
288
289     /* go through all words in block */
290         while( p <= plim )  {
291             if( mark_bit_from_hdr(hhdr, word_no) ) {
292                 p += sz;
293             } else {
294                 INCR_WORDS(sz);
295                 /* object is available - put on list */
296                     obj_link(p) = list;
297                     list = ((ptr_t)p);
298                 /* Clear object, advance p to next object in the process */
299                     q = p + sz;
300 #                   ifdef USE_MARK_BYTES
301                       GC_ASSERT(!(sz & 1)
302                                 && !((word)p & (2 * sizeof(word) - 1)));
303                       p[1] = 0;
304                       p += 2;
305                       while (p < q) {
306                         CLEAR_DOUBLE(p);
307                         p += 2;
308                       }
309 #                   else
310                       p++; /* Skip link field */
311                       while (p < q) {
312                         *p++ = 0;
313                       }
314 #                   endif
315             }
316             word_no += sz;
317         }
318     COUNT_UPDATE
319     return(list);
320 }
321
322 #if !defined(SMALL_CONFIG) && !defined(USE_MARK_BYTES)
323
324 /*
325  * A special case for 2 word composite objects (e.g. cons cells):
326  */
327 /*ARGSUSED*/
328 ptr_t GC_reclaim_clear2(hbp, hhdr, list COUNT_PARAM)
329 register struct hblk *hbp;      /* ptr to current heap block            */
330 hdr * hhdr;
331 register ptr_t list;
332 COUNT_DECL
333 {
334     register word * mark_word_addr = &(hhdr->hb_marks[0]);
335     register word *p, *plim;
336     register word mark_word;
337     register int i;
338     NWORDS_DECL
339 #   define DO_OBJ(start_displ) \
340         if (!(mark_word & ((word)1 << start_displ))) { \
341             p[start_displ] = (word)list; \
342             list = (ptr_t)(p+start_displ); \
343             p[start_displ+1] = 0; \
344             INCR_WORDS(2); \
345         }
346     
347     p = (word *)(hbp->hb_body);
348     plim = (word *)(((word)hbp) + HBLKSIZE);
349
350     /* go through all words in block */
351         while( p < plim )  {
352             mark_word = *mark_word_addr++;
353             for (i = 0; i < WORDSZ; i += 8) {
354                 DO_OBJ(0);
355                 DO_OBJ(2);
356                 DO_OBJ(4);
357                 DO_OBJ(6);
358                 p += 8;
359                 mark_word >>= 8;
360             }
361         }               
362     COUNT_UPDATE
363     return(list);
364 #   undef DO_OBJ
365 }
366
367 /*
368  * Another special case for 4 word composite objects:
369  */
370 /*ARGSUSED*/
371 ptr_t GC_reclaim_clear4(hbp, hhdr, list COUNT_PARAM)
372 register struct hblk *hbp;      /* ptr to current heap block            */
373 hdr * hhdr;
374 register ptr_t list;
375 COUNT_DECL
376 {
377     register word * mark_word_addr = &(hhdr->hb_marks[0]);
378     register word *p, *plim;
379     register word mark_word;
380     NWORDS_DECL
381 #   define DO_OBJ(start_displ) \
382         if (!(mark_word & ((word)1 << start_displ))) { \
383             p[start_displ] = (word)list; \
384             list = (ptr_t)(p+start_displ); \
385             p[start_displ+1] = 0; \
386             CLEAR_DOUBLE(p + start_displ + 2); \
387             INCR_WORDS(4); \
388         }
389     
390     p = (word *)(hbp->hb_body);
391     plim = (word *)(((word)hbp) + HBLKSIZE);
392
393     /* go through all words in block */
394         while( p < plim )  {
395             mark_word = *mark_word_addr++;
396             DO_OBJ(0);
397             DO_OBJ(4);
398             DO_OBJ(8);
399             DO_OBJ(12);
400             DO_OBJ(16);
401             DO_OBJ(20);
402             DO_OBJ(24);
403             DO_OBJ(28);
404 #           if CPP_WORDSZ == 64
405               DO_OBJ(32);
406               DO_OBJ(36);
407               DO_OBJ(40);
408               DO_OBJ(44);
409               DO_OBJ(48);
410               DO_OBJ(52);
411               DO_OBJ(56);
412               DO_OBJ(60);
413 #           endif
414             p += WORDSZ;
415         }               
416     COUNT_UPDATE
417     return(list);
418 #   undef DO_OBJ
419 }
420
421 #endif /* !SMALL_CONFIG && !USE_MARK_BYTES */
422
423 /* The same thing, but don't clear objects: */
424 /*ARGSUSED*/
425 ptr_t GC_reclaim_uninit(hbp, hhdr, sz, list COUNT_PARAM)
426 register struct hblk *hbp;      /* ptr to current heap block            */
427 register hdr * hhdr;
428 register ptr_t list;
429 register word sz;
430 COUNT_DECL
431 {
432     register int word_no = 0;
433     register word *p, *plim;
434     NWORDS_DECL
435     
436     p = (word *)(hbp->hb_body);
437     plim = (word *)((((word)hbp) + HBLKSIZE)
438                    - WORDS_TO_BYTES(sz));
439
440     /* go through all words in block */
441         while( p <= plim )  {
442             if( !mark_bit_from_hdr(hhdr, word_no) ) {
443                 INCR_WORDS(sz);
444                 /* object is available - put on list */
445                     obj_link(p) = list;
446                     list = ((ptr_t)p);
447             }
448             p += sz;
449             word_no += sz;
450         }
451     COUNT_UPDATE
452     return(list);
453 }
454
455 /* Don't really reclaim objects, just check for unmarked ones: */
456 /*ARGSUSED*/
457 void GC_reclaim_check(hbp, hhdr, sz)
458 register struct hblk *hbp;      /* ptr to current heap block            */
459 register hdr * hhdr;
460 register word sz;
461 {
462     register int word_no = 0;
463     register word *p, *plim;
464 #   ifdef GATHERSTATS
465         register int n_words_found = 0;
466 #   endif
467     
468     p = (word *)(hbp->hb_body);
469     plim = (word *)((((word)hbp) + HBLKSIZE)
470                    - WORDS_TO_BYTES(sz));
471
472     /* go through all words in block */
473         while( p <= plim )  {
474             if( !mark_bit_from_hdr(hhdr, word_no) ) {
475                 FOUND_FREE(hbp, word_no);
476             }
477             p += sz;
478             word_no += sz;
479         }
480 }
481
482 #if !defined(SMALL_CONFIG) && !defined(USE_MARK_BYTES)
483 /*
484  * Another special case for 2 word atomic objects:
485  */
486 /*ARGSUSED*/
487 ptr_t GC_reclaim_uninit2(hbp, hhdr, list COUNT_PARAM)
488 register struct hblk *hbp;      /* ptr to current heap block            */
489 hdr * hhdr;
490 register ptr_t list;
491 COUNT_DECL
492 {
493     register word * mark_word_addr = &(hhdr->hb_marks[0]);
494     register word *p, *plim;
495     register word mark_word;
496     register int i;
497     NWORDS_DECL
498 #   define DO_OBJ(start_displ) \
499         if (!(mark_word & ((word)1 << start_displ))) { \
500             p[start_displ] = (word)list; \
501             list = (ptr_t)(p+start_displ); \
502             INCR_WORDS(2); \
503         }
504     
505     p = (word *)(hbp->hb_body);
506     plim = (word *)(((word)hbp) + HBLKSIZE);
507
508     /* go through all words in block */
509         while( p < plim )  {
510             mark_word = *mark_word_addr++;
511             for (i = 0; i < WORDSZ; i += 8) {
512                 DO_OBJ(0);
513                 DO_OBJ(2);
514                 DO_OBJ(4);
515                 DO_OBJ(6);
516                 p += 8;
517                 mark_word >>= 8;
518             }
519         }               
520     COUNT_UPDATE
521     return(list);
522 #   undef DO_OBJ
523 }
524
525 /*
526  * Another special case for 4 word atomic objects:
527  */
528 /*ARGSUSED*/
529 ptr_t GC_reclaim_uninit4(hbp, hhdr, list COUNT_PARAM)
530 register struct hblk *hbp;      /* ptr to current heap block            */
531 hdr * hhdr;
532 register ptr_t list;
533 COUNT_DECL
534 {
535     register word * mark_word_addr = &(hhdr->hb_marks[0]);
536     register word *p, *plim;
537     register word mark_word;
538     NWORDS_DECL
539 #   define DO_OBJ(start_displ) \
540         if (!(mark_word & ((word)1 << start_displ))) { \
541             p[start_displ] = (word)list; \
542             list = (ptr_t)(p+start_displ); \
543             INCR_WORDS(4); \
544         }
545     
546     p = (word *)(hbp->hb_body);
547     plim = (word *)(((word)hbp) + HBLKSIZE);
548
549     /* go through all words in block */
550         while( p < plim )  {
551             mark_word = *mark_word_addr++;
552             DO_OBJ(0);
553             DO_OBJ(4);
554             DO_OBJ(8);
555             DO_OBJ(12);
556             DO_OBJ(16);
557             DO_OBJ(20);
558             DO_OBJ(24);
559             DO_OBJ(28);
560 #           if CPP_WORDSZ == 64
561               DO_OBJ(32);
562               DO_OBJ(36);
563               DO_OBJ(40);
564               DO_OBJ(44);
565               DO_OBJ(48);
566               DO_OBJ(52);
567               DO_OBJ(56);
568               DO_OBJ(60);
569 #           endif
570             p += WORDSZ;
571         }               
572     COUNT_UPDATE
573     return(list);
574 #   undef DO_OBJ
575 }
576
577 /* Finally the one word case, which never requires any clearing: */
578 /*ARGSUSED*/
579 ptr_t GC_reclaim1(hbp, hhdr, list COUNT_PARAM)
580 register struct hblk *hbp;      /* ptr to current heap block            */
581 hdr * hhdr;
582 register ptr_t list;
583 COUNT_DECL
584 {
585     register word * mark_word_addr = &(hhdr->hb_marks[0]);
586     register word *p, *plim;
587     register word mark_word;
588     register int i;
589     NWORDS_DECL
590 #   define DO_OBJ(start_displ) \
591         if (!(mark_word & ((word)1 << start_displ))) { \
592             p[start_displ] = (word)list; \
593             list = (ptr_t)(p+start_displ); \
594             INCR_WORDS(1); \
595         }
596     
597     p = (word *)(hbp->hb_body);
598     plim = (word *)(((word)hbp) + HBLKSIZE);
599
600     /* go through all words in block */
601         while( p < plim )  {
602             mark_word = *mark_word_addr++;
603             for (i = 0; i < WORDSZ; i += 4) {
604                 DO_OBJ(0);
605                 DO_OBJ(1);
606                 DO_OBJ(2);
607                 DO_OBJ(3);
608                 p += 4;
609                 mark_word >>= 4;
610             }
611         }               
612     COUNT_UPDATE
613     return(list);
614 #   undef DO_OBJ
615 }
616
617 #endif /* !SMALL_CONFIG && !USE_MARK_BYTES */
618
619 /*
620  * Generic procedure to rebuild a free list in hbp.
621  * Also called directly from GC_malloc_many.
622  */
623 ptr_t GC_reclaim_generic(hbp, hhdr, sz, init, list COUNT_PARAM)
624 struct hblk *hbp;       /* ptr to current heap block            */
625 hdr * hhdr;
626 GC_bool init;
627 ptr_t list;
628 word sz;
629 COUNT_DECL
630 {
631     ptr_t result = list;
632
633     GC_ASSERT(GC_find_header((ptr_t)hbp) == hhdr);
634     GC_remove_protection(hbp, 1, (hhdr)->hb_descr == 0 /* Pointer-free? */);
635     if (init) {
636       switch(sz) {
637 #      if !defined(SMALL_CONFIG) && !defined(USE_MARK_BYTES)
638         case 1:
639             /* We now issue the hint even if GC_nearly_full returned    */
640             /* DONT_KNOW.                                               */
641             result = GC_reclaim1(hbp, hhdr, list COUNT_ARG);
642             break;
643         case 2:
644             result = GC_reclaim_clear2(hbp, hhdr, list COUNT_ARG);
645             break;
646         case 4:
647             result = GC_reclaim_clear4(hbp, hhdr, list COUNT_ARG);
648             break;
649 #      endif /* !SMALL_CONFIG && !USE_MARK_BYTES */
650         default:
651             result = GC_reclaim_clear(hbp, hhdr, sz, list COUNT_ARG);
652             break;
653       }
654     } else {
655       GC_ASSERT((hhdr)->hb_descr == 0 /* Pointer-free block */);
656       switch(sz) {
657 #      if !defined(SMALL_CONFIG) && !defined(USE_MARK_BYTES)
658         case 1:
659             result = GC_reclaim1(hbp, hhdr, list COUNT_ARG);
660             break;
661         case 2:
662             result = GC_reclaim_uninit2(hbp, hhdr, list COUNT_ARG);
663             break;
664         case 4:
665             result = GC_reclaim_uninit4(hbp, hhdr, list COUNT_ARG);
666             break;
667 #      endif /* !SMALL_CONFIG && !USE_MARK_BYTES */
668         default:
669             result = GC_reclaim_uninit(hbp, hhdr, sz, list COUNT_ARG);
670             break;
671       }
672     } 
673     if (IS_UNCOLLECTABLE(hhdr -> hb_obj_kind)) GC_set_hdr_marks(hhdr);
674     return result;
675 }
676
677 /*
678  * Restore unmarked small objects in the block pointed to by hbp
679  * to the appropriate object free list.
680  * If entirely empty blocks are to be completely deallocated, then
681  * caller should perform that check.
682  */
683 void GC_reclaim_small_nonempty_block(hbp, report_if_found COUNT_PARAM)
684 register struct hblk *hbp;      /* ptr to current heap block            */
685 int report_if_found;            /* Abort if a reclaimable object is found */
686 COUNT_DECL
687 {
688     hdr *hhdr = HDR(hbp);
689     word sz = hhdr -> hb_sz;
690     int kind = hhdr -> hb_obj_kind;
691     struct obj_kind * ok = &GC_obj_kinds[kind];
692     ptr_t * flh = &(ok -> ok_freelist[sz]);
693     
694     hhdr -> hb_last_reclaimed = (unsigned short) GC_gc_no;
695
696     if (report_if_found) {
697         GC_reclaim_check(hbp, hhdr, sz);
698     } else {
699         *flh = GC_reclaim_generic(hbp, hhdr, sz,
700                                   (ok -> ok_init || GC_debugging_started),
701                                   *flh MEM_FOUND_ADDR);
702     }
703 }
704
705 /*
706  * Restore an unmarked large object or an entirely empty blocks of small objects
707  * to the heap block free list.
708  * Otherwise enqueue the block for later processing
709  * by GC_reclaim_small_nonempty_block.
710  * If report_if_found is TRUE, then process any block immediately, and
711  * simply report free objects; do not actually reclaim them.
712  */
713 # if defined(__STDC__) || defined(__cplusplus)
714     void GC_reclaim_block(register struct hblk *hbp, word report_if_found)
715 # else
716     void GC_reclaim_block(hbp, report_if_found)
717     register struct hblk *hbp;  /* ptr to current heap block            */
718     word report_if_found;       /* Abort if a reclaimable object is found */
719 # endif
720 {
721     register hdr * hhdr;
722     register word sz;           /* size of objects in current block     */
723     register struct obj_kind * ok;
724     struct hblk ** rlh;
725
726     hhdr = HDR(hbp);
727     sz = hhdr -> hb_sz;
728     ok = &GC_obj_kinds[hhdr -> hb_obj_kind];
729
730     if( sz > MAXOBJSZ ) {  /* 1 big object */
731         if( !mark_bit_from_hdr(hhdr, 0) ) {
732             if (report_if_found) {
733               FOUND_FREE(hbp, 0);
734             } else {
735               word blocks = OBJ_SZ_TO_BLOCKS(sz);
736               if (blocks > 1) {
737                 GC_large_allocd_bytes -= blocks * HBLKSIZE;
738               }
739 #             ifdef GATHERSTATS
740                 GC_mem_found += sz;
741 #             endif
742               GC_freehblk(hbp);
743             }
744         }
745     } else {
746         GC_bool empty = GC_block_empty(hhdr);
747         if (report_if_found) {
748           GC_reclaim_small_nonempty_block(hbp, (int)report_if_found
749                                           MEM_FOUND_ADDR);
750         } else if (empty) {
751 #         ifdef GATHERSTATS
752             GC_mem_found += BYTES_TO_WORDS(HBLKSIZE);
753 #         endif
754           GC_freehblk(hbp);
755         } else if (TRUE != GC_block_nearly_full(hhdr)){
756           /* group of smaller objects, enqueue the real work */
757           rlh = &(ok -> ok_reclaim_list[sz]);
758           hhdr -> hb_next = *rlh;
759           *rlh = hbp;
760         } /* else not worth salvaging. */
761         /* We used to do the nearly_full check later, but we    */
762         /* already have the right cache context here.  Also     */
763         /* doing it here avoids some silly lock contention in   */
764         /* GC_malloc_many.                                      */
765     }
766 }
767
768 #if !defined(NO_DEBUGGING)
769 /* Routines to gather and print heap block info         */
770 /* intended for debugging.  Otherwise should be called  */
771 /* with lock.                                           */
772
773 struct Print_stats
774 {
775         size_t number_of_blocks;
776         size_t total_bytes;
777 };
778
779 #ifdef USE_MARK_BYTES
780
781 /* Return the number of set mark bits in the given header       */
782 int GC_n_set_marks(hhdr)
783 hdr * hhdr;
784 {
785     register int result = 0;
786     register int i;
787     
788     for (i = 0; i < MARK_BITS_SZ; i++) {
789         result += hhdr -> hb_marks[i];
790     }
791     return(result);
792 }
793
794 #else
795
796 /* Number of set bits in a word.  Not performance critical.     */
797 static int set_bits(n)
798 word n;
799 {
800     register word m = n;
801     register int result = 0;
802     
803     while (m > 0) {
804         if (m & 1) result++;
805         m >>= 1;
806     }
807     return(result);
808 }
809
810 /* Return the number of set mark bits in the given header       */
811 int GC_n_set_marks(hhdr)
812 hdr * hhdr;
813 {
814     register int result = 0;
815     register int i;
816     
817     for (i = 0; i < MARK_BITS_SZ; i++) {
818         result += set_bits(hhdr -> hb_marks[i]);
819     }
820     return(result);
821 }
822
823 #endif /* !USE_MARK_BYTES  */
824
825 /*ARGSUSED*/
826 # if defined(__STDC__) || defined(__cplusplus)
827     void GC_print_block_descr(struct hblk *h, word dummy)
828 # else
829     void GC_print_block_descr(h, dummy)
830     struct hblk *h;
831     word dummy;
832 # endif
833 {
834     register hdr * hhdr = HDR(h);
835     register size_t bytes = WORDS_TO_BYTES(hhdr -> hb_sz);
836     struct Print_stats *ps;
837     
838     GC_printf3("(%lu:%lu,%lu)", (unsigned long)(hhdr -> hb_obj_kind),
839                                 (unsigned long)bytes,
840                                 (unsigned long)(GC_n_set_marks(hhdr)));
841     bytes += HBLKSIZE-1;
842     bytes &= ~(HBLKSIZE-1);
843
844     ps = (struct Print_stats *)dummy;
845     ps->total_bytes += bytes;
846     ps->number_of_blocks++;
847 }
848
849 void GC_print_block_list()
850 {
851     struct Print_stats pstats;
852
853     GC_printf0("(kind(0=ptrfree,1=normal,2=unc.,3=stubborn):size_in_bytes, #_marks_set)\n");
854     pstats.number_of_blocks = 0;
855     pstats.total_bytes = 0;
856     GC_apply_to_all_blocks(GC_print_block_descr, (word)&pstats);
857     GC_printf2("\nblocks = %lu, bytes = %lu\n",
858                (unsigned long)pstats.number_of_blocks,
859                (unsigned long)pstats.total_bytes);
860 }
861
862 #endif /* NO_DEBUGGING */
863
864 /*
865  * Clear all obj_link pointers in the list of free objects *flp.
866  * Clear *flp.
867  * This must be done before dropping a list of free gcj-style objects,
868  * since may otherwise end up with dangling "descriptor" pointers.
869  * It may help for other pointer-containg objects.
870  */
871 void GC_clear_fl_links(flp)
872 ptr_t *flp;
873 {
874     ptr_t next = *flp;
875
876     while (0 != next) {
877        *flp = 0;
878        flp = &(obj_link(next));
879        next = *flp;
880     }
881 }
882
883 /*
884  * Perform GC_reclaim_block on the entire heap, after first clearing
885  * small object free lists (if we are not just looking for leaks).
886  */
887 void GC_start_reclaim(report_if_found)
888 int report_if_found;            /* Abort if a GC_reclaimable object is found */
889 {
890     int kind;
891     
892 #   if defined(PARALLEL_MARK) || defined(THREAD_LOCAL_ALLOC)
893       GC_ASSERT(0 == GC_fl_builder_count);
894 #   endif
895     /* Clear reclaim- and free-lists */
896       for (kind = 0; kind < GC_n_kinds; kind++) {
897         ptr_t *fop;
898         ptr_t *lim;
899         struct hblk ** rlp;
900         struct hblk ** rlim;
901         struct hblk ** rlist = GC_obj_kinds[kind].ok_reclaim_list;
902         GC_bool should_clobber = (GC_obj_kinds[kind].ok_descriptor != 0);
903         
904         if (rlist == 0) continue;       /* This kind not used.  */
905         if (!report_if_found) {
906             lim = &(GC_obj_kinds[kind].ok_freelist[MAXOBJSZ+1]);
907             for( fop = GC_obj_kinds[kind].ok_freelist; fop < lim; fop++ ) {
908               if (*fop != 0) {
909                 if (should_clobber) {
910                   GC_clear_fl_links(fop);
911                 } else {
912                   *fop = 0;
913                 }
914               }
915             }
916         } /* otherwise free list objects are marked,    */
917           /* and its safe to leave them                 */
918         rlim = rlist + MAXOBJSZ+1;
919         for( rlp = rlist; rlp < rlim; rlp++ ) {
920             *rlp = 0;
921         }
922       }
923     
924 #   ifdef PRINTBLOCKS
925         GC_printf0("GC_reclaim: current block sizes:\n");
926         GC_print_block_list();
927 #   endif
928
929   /* Go through all heap blocks (in hblklist) and reclaim unmarked objects */
930   /* or enqueue the block for later processing.                            */
931     GC_apply_to_all_blocks(GC_reclaim_block, (word)report_if_found);
932
933 # ifdef EAGER_SWEEP
934     /* This is a very stupid thing to do.  We make it possible anyway,  */
935     /* so that you can convince yourself that it really is very stupid. */
936     GC_reclaim_all((GC_stop_func)0, FALSE);
937 # endif
938 # if defined(PARALLEL_MARK) || defined(THREAD_LOCAL_ALLOC)
939     GC_ASSERT(0 == GC_fl_builder_count);
940 # endif
941     
942 }
943
944 /*
945  * Sweep blocks of the indicated object size and kind until either the
946  * appropriate free list is nonempty, or there are no more blocks to
947  * sweep.
948  */
949 void GC_continue_reclaim(sz, kind)
950 word sz;        /* words */
951 int kind;
952 {
953     register hdr * hhdr;
954     register struct hblk * hbp;
955     register struct obj_kind * ok = &(GC_obj_kinds[kind]);
956     struct hblk ** rlh = ok -> ok_reclaim_list;
957     ptr_t *flh = &(ok -> ok_freelist[sz]);
958     
959     if (rlh == 0) return;       /* No blocks of this kind.      */
960     rlh += sz;
961     while ((hbp = *rlh) != 0) {
962         hhdr = HDR(hbp);
963         *rlh = hhdr -> hb_next;
964         GC_reclaim_small_nonempty_block(hbp, FALSE MEM_FOUND_ADDR);
965         if (*flh != 0) break;
966     }
967 }
968
969 /*
970  * Reclaim all small blocks waiting to be reclaimed.
971  * Abort and return FALSE when/if (*stop_func)() returns TRUE.
972  * If this returns TRUE, then it's safe to restart the world
973  * with incorrectly cleared mark bits.
974  * If ignore_old is TRUE, then reclaim only blocks that have been 
975  * recently reclaimed, and discard the rest.
976  * Stop_func may be 0.
977  */
978 GC_bool GC_reclaim_all(stop_func, ignore_old)
979 GC_stop_func stop_func;
980 GC_bool ignore_old;
981 {
982     register word sz;
983     register int kind;
984     register hdr * hhdr;
985     register struct hblk * hbp;
986     register struct obj_kind * ok;
987     struct hblk ** rlp;
988     struct hblk ** rlh;
989 #   ifdef PRINTTIMES
990         CLOCK_TYPE start_time;
991         CLOCK_TYPE done_time;
992         
993         GET_TIME(start_time);
994 #   endif
995     
996     for (kind = 0; kind < GC_n_kinds; kind++) {
997         ok = &(GC_obj_kinds[kind]);
998         rlp = ok -> ok_reclaim_list;
999         if (rlp == 0) continue;
1000         for (sz = 1; sz <= MAXOBJSZ; sz++) {
1001             rlh = rlp + sz;
1002             while ((hbp = *rlh) != 0) {
1003                 if (stop_func != (GC_stop_func)0 && (*stop_func)()) {
1004                     return(FALSE);
1005                 }
1006                 hhdr = HDR(hbp);
1007                 *rlh = hhdr -> hb_next;
1008                 if (!ignore_old || hhdr -> hb_last_reclaimed == GC_gc_no - 1) {
1009                     /* It's likely we'll need it this time, too */
1010                     /* It's been touched recently, so this      */
1011                     /* shouldn't trigger paging.                */
1012                     GC_reclaim_small_nonempty_block(hbp, FALSE MEM_FOUND_ADDR);
1013                 }
1014             }
1015         }
1016     }
1017 #   ifdef PRINTTIMES
1018         GET_TIME(done_time);
1019         GC_printf1("Disposing of reclaim lists took %lu msecs\n",
1020                    MS_TIME_DIFF(done_time,start_time));
1021 #   endif
1022     return(TRUE);
1023 }