OSDN Git Service

2009-05-06 Le-Chun Wu <lcwu@google.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / ada / g-debpoo.adb
index 83c8ba5..803cfff 100644 (file)
 --                                                                          --
 --                         GNAT COMPILER COMPONENTS                         --
 --                                                                          --
---                      G N A T . D E B U G _ P O O L S                     --
+--                       G N A T . D E B U G _ P O O L S                    --
 --                                                                          --
---                                B o d y                                   --
+--                                 B o d y                                  --
 --                                                                          --
---          Copyright (C) 1992-2001 Free Software Foundation, Inc.          --
+--          Copyright (C) 1992-2009, Free Software Foundation, Inc.         --
 --                                                                          --
 -- GNAT is free software;  you can  redistribute it  and/or modify it under --
 -- terms of the  GNU General Public License as published  by the Free Soft- --
--- ware  Foundation;  either version 2,  or (at your option) any later ver- --
+-- ware  Foundation;  either version 3,  or (at your option) any later ver- --
 -- sion.  GNAT is distributed in the hope that it will be useful, but WITH- --
 -- OUT ANY WARRANTY;  without even the  implied warranty of MERCHANTABILITY --
--- or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License --
--- for  more details.  You should have  received  a copy of the GNU General --
--- Public License  distributed with GNAT;  see file COPYING.  If not, write --
--- to  the Free Software Foundation,  59 Temple Place - Suite 330,  Boston, --
--- MA 02111-1307, USA.                                                      --
+-- or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.                                     --
 --                                                                          --
--- As a special exception,  if other files  instantiate  generics from this --
--- unit, or you link  this unit with other files  to produce an executable, --
--- this  unit  does not  by itself cause  the resulting  executable  to  be --
--- covered  by the  GNU  General  Public  License.  This exception does not --
--- however invalidate  any other reasons why  the executable file  might be --
--- covered by the  GNU Public License.                                      --
+-- As a special exception under Section 7 of GPL version 3, you are granted --
+-- additional permissions described in the GCC Runtime Library Exception,   --
+-- version 3.1, as published by the Free Software Foundation.               --
+--                                                                          --
+-- You should have received a copy of the GNU General Public License and    --
+-- a copy of the GCC Runtime Library Exception along with this program;     --
+-- see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively.  If not, see    --
+-- <http://www.gnu.org/licenses/>.                                          --
 --                                                                          --
 -- GNAT was originally developed  by the GNAT team at  New York University. --
 -- Extensive contributions were provided by Ada Core Technologies Inc.      --
 --                                                                          --
 ------------------------------------------------------------------------------
 
-with Unchecked_Conversion;
+with Ada.Exceptions.Traceback;
+with GNAT.IO; use GNAT.IO;
+
+with System.Address_Image;
+with System.Memory;     use System.Memory;
+with System.Soft_Links; use System.Soft_Links;
+
+with System.Traceback_Entries; use System.Traceback_Entries;
+
 with GNAT.HTable;
-with System.Memory;
+with GNAT.Traceback; use GNAT.Traceback;
 
-pragma Elaborate_All (GNAT.HTable);
+with Ada.Unchecked_Conversion;
 
 package body GNAT.Debug_Pools is
-   use System;
-   use System.Memory;
-   use System.Storage_Elements;
 
-   --  Definition of a H-table storing the status of each storage chunck
-   --  used by this pool
+   Default_Alignment : constant := Standard'Maximum_Alignment;
+   --  Alignment used for the memory chunks returned by Allocate. Using this
+   --  value guarantees that this alignment will be compatible with all types
+   --  and at the same time makes it easy to find the location of the extra
+   --  header allocated for each chunk.
+
+   Max_Ignored_Levels : constant Natural := 10;
+   --  Maximum number of levels that will be ignored in backtraces. This is so
+   --  that we still have enough significant levels in the tracebacks returned
+   --  to the user.
+   --
+   --  The value 10 is chosen as being greater than the maximum callgraph
+   --  in this package. Its actual value is not really relevant, as long as it
+   --  is high enough to make sure we still have enough frames to return to
+   --  the user after we have hidden the frames internal to this package.
+
+   ---------------------------
+   -- Back Trace Hash Table --
+   ---------------------------
+
+   --  This package needs to store one set of tracebacks for each allocation
+   --  point (when was it allocated or deallocated). This would use too much
+   --  memory,  so the tracebacks are actually stored in a hash table, and
+   --  we reference elements in this hash table instead.
 
-   type State is (Not_Allocated, Deallocated, Allocated);
+   --  This hash-table will remain empty if the discriminant Stack_Trace_Depth
+   --  for the pools is set to 0.
+
+   --  This table is a global table, that can be shared among all debug pools
+   --  with no problems.
 
    type Header is range 1 .. 1023;
-   function H (F : Address) return Header;
+   --  Number of elements in the hash-table
+
+   type Tracebacks_Array_Access
+      is access GNAT.Traceback.Tracebacks_Array;
+
+   type Traceback_Kind is (Alloc, Dealloc, Indirect_Alloc, Indirect_Dealloc);
+
+   type Traceback_Htable_Elem;
+   type Traceback_Htable_Elem_Ptr
+      is access Traceback_Htable_Elem;
+
+   type Traceback_Htable_Elem is record
+      Traceback : Tracebacks_Array_Access;
+      Kind      : Traceback_Kind;
+      Count     : Natural;
+      Total     : Byte_Count;
+      Next      : Traceback_Htable_Elem_Ptr;
+   end record;
+
+   --  Subprograms used for the Backtrace_Htable instantiation
+
+   procedure Set_Next
+     (E    : Traceback_Htable_Elem_Ptr;
+      Next : Traceback_Htable_Elem_Ptr);
+   pragma Inline (Set_Next);
+
+   function Next
+     (E : Traceback_Htable_Elem_Ptr) return Traceback_Htable_Elem_Ptr;
+   pragma Inline (Next);
+
+   function Get_Key
+     (E : Traceback_Htable_Elem_Ptr) return Tracebacks_Array_Access;
+   pragma Inline (Get_Key);
+
+   function Hash (T : Tracebacks_Array_Access) return Header;
+   pragma Inline (Hash);
+
+   function Equal (K1, K2 : Tracebacks_Array_Access) return Boolean;
+   --  Why is this not inlined???
+
+   --  The hash table for back traces
+
+   package Backtrace_Htable is new GNAT.HTable.Static_HTable
+     (Header_Num => Header,
+      Element    => Traceback_Htable_Elem,
+      Elmt_Ptr   => Traceback_Htable_Elem_Ptr,
+      Null_Ptr   => null,
+      Set_Next   => Set_Next,
+      Next       => Next,
+      Key        => Tracebacks_Array_Access,
+      Get_Key    => Get_Key,
+      Hash       => Hash,
+      Equal      => Equal);
+
+   -----------------------
+   -- Allocations table --
+   -----------------------
+
+   type Allocation_Header;
+   type Allocation_Header_Access is access Allocation_Header;
+
+   type Traceback_Ptr_Or_Address is new System.Address;
+   --  A type that acts as a C union, and is either a System.Address or a
+   --  Traceback_Htable_Elem_Ptr.
+
+   --  The following record stores extra information that needs to be
+   --  memorized for each block allocated with the special debug pool.
+
+   type Allocation_Header is record
+      Allocation_Address : System.Address;
+      --  Address of the block returned by malloc, possibly unaligned
+
+      Block_Size : Storage_Offset;
+      --  Needed only for advanced freeing algorithms (traverse all allocated
+      --  blocks for potential references). This value is negated when the
+      --  chunk of memory has been logically freed by the application. This
+      --  chunk has not been physically released yet.
+
+      Alloc_Traceback : Traceback_Htable_Elem_Ptr;
+      --  ??? comment required
+
+      Dealloc_Traceback : Traceback_Ptr_Or_Address;
+      --  Pointer to the traceback for the allocation (if the memory chunk is
+      --  still valid), or to the first deallocation otherwise. Make sure this
+      --  is a thin pointer to save space.
+      --
+      --  Dealloc_Traceback is also for blocks that are still allocated to
+      --  point to the previous block in the list. This saves space in this
+      --  header, and make manipulation of the lists of allocated pointers
+      --  faster.
+
+      Next : System.Address;
+      --  Point to the next block of the same type (either allocated or
+      --  logically freed) in memory. This points to the beginning of the user
+      --  data, and does not include the header of that block.
+   end record;
+
+   function Header_Of (Address : System.Address)
+      return Allocation_Header_Access;
+   pragma Inline (Header_Of);
+   --  Return the header corresponding to a previously allocated address
+
+   function To_Address is new Ada.Unchecked_Conversion
+     (Traceback_Ptr_Or_Address, System.Address);
+
+   function To_Address is new Ada.Unchecked_Conversion
+     (System.Address, Traceback_Ptr_Or_Address);
+
+   function To_Traceback is new Ada.Unchecked_Conversion
+     (Traceback_Ptr_Or_Address, Traceback_Htable_Elem_Ptr);
+
+   function To_Traceback is new Ada.Unchecked_Conversion
+     (Traceback_Htable_Elem_Ptr, Traceback_Ptr_Or_Address);
+
+   Header_Offset : constant Storage_Count :=
+                     Default_Alignment *
+                       ((Allocation_Header'Size / System.Storage_Unit
+                          + Default_Alignment - 1) / Default_Alignment);
+   --  Offset of user data after allocation header
+
+   Minimum_Allocation : constant Storage_Count :=
+                          Default_Alignment - 1 + Header_Offset;
+   --  Minimal allocation: size of allocation_header rounded up to next
+   --  multiple of default alignment + worst-case padding.
+
+   -----------------------
+   -- Local subprograms --
+   -----------------------
+
+   function Find_Or_Create_Traceback
+     (Pool                : Debug_Pool;
+      Kind                : Traceback_Kind;
+      Size                : Storage_Count;
+      Ignored_Frame_Start : System.Address;
+      Ignored_Frame_End   : System.Address) return Traceback_Htable_Elem_Ptr;
+   --  Return an element matching the current traceback (omitting the frames
+   --  that are in the current package). If this traceback already existed in
+   --  the htable, a pointer to this is returned to spare memory. Null is
+   --  returned if the pool is set not to store tracebacks. If the traceback
+   --  already existed in the table, the count is incremented so that
+   --  Dump_Tracebacks returns useful results. All addresses up to, and
+   --  including, an address between Ignored_Frame_Start .. Ignored_Frame_End
+   --  are ignored.
+
+   function Output_File (Pool : Debug_Pool) return File_Type;
+   pragma Inline (Output_File);
+   --  Returns file_type on which error messages have to be generated for Pool
+
+   procedure Put_Line
+     (File                : File_Type;
+      Depth               : Natural;
+      Traceback           : Tracebacks_Array_Access;
+      Ignored_Frame_Start : System.Address := System.Null_Address;
+      Ignored_Frame_End   : System.Address := System.Null_Address);
+   --  Print Traceback to File. If Traceback is null, print the call_chain
+   --  at the current location, up to Depth levels, ignoring all addresses
+   --  up to the first one in the range:
+   --    Ignored_Frame_Start .. Ignored_Frame_End
+
+   package Validity is
+      function Is_Valid (Storage : System.Address) return Boolean;
+      pragma Inline (Is_Valid);
+      --  Return True if Storage is the address of a block that the debug pool
+      --  has under its control, in which case Header_Of may be used to access
+      --  the associated allocation header.
+
+      procedure Set_Valid (Storage : System.Address; Value : Boolean);
+      pragma Inline (Set_Valid);
+      --  Mark the address Storage as being under control of the memory pool
+      --  (if Value is True), or not (if Value is False).
+   end Validity;
+
+   use Validity;
+
+   procedure Set_Dead_Beef
+     (Storage_Address          : System.Address;
+      Size_In_Storage_Elements : Storage_Count);
+   --  Set the contents of the memory block pointed to by Storage_Address to
+   --  the 16#DEADBEEF# pattern. If Size_In_Storage_Elements is not a multiple
+   --  of the length of this pattern, the last instance may be partial.
+
+   procedure Free_Physically (Pool : in out Debug_Pool);
+   --  Start to physically release some memory to the system, until the amount
+   --  of logically (but not physically) freed memory is lower than the
+   --  expected amount in Pool.
+
+   procedure Allocate_End;
+   procedure Deallocate_End;
+   procedure Dereference_End;
+   --  These procedures are used as markers when computing the stacktraces,
+   --  so that addresses in the debug pool itself are not reported to the user.
+
+   Code_Address_For_Allocate_End    : System.Address;
+   Code_Address_For_Deallocate_End  : System.Address;
+   Code_Address_For_Dereference_End : System.Address;
+   --  Taking the address of the above procedures will not work on some
+   --  architectures (HPUX and VMS for instance). Thus we do the same thing
+   --  that is done in a-except.adb, and get the address of labels instead
+
+   procedure Skip_Levels
+     (Depth               : Natural;
+      Trace               : Tracebacks_Array;
+      Start               : out Natural;
+      Len                 : in out Natural;
+      Ignored_Frame_Start : System.Address;
+      Ignored_Frame_End   : System.Address);
+   --  Set Start .. Len to the range of values from Trace that should be output
+   --  to the user. This range of values excludes any address prior to the
+   --  first one in Ignored_Frame_Start .. Ignored_Frame_End (basically
+   --  addresses internal to this package). Depth is the number of levels that
+   --  the user is interested in.
+
+   ---------------
+   -- Header_Of --
+   ---------------
+
+   function Header_Of (Address : System.Address)
+      return Allocation_Header_Access
+   is
+      function Convert is new Ada.Unchecked_Conversion
+        (System.Address, Allocation_Header_Access);
+   begin
+      return Convert (Address - Header_Offset);
+   end Header_Of;
+
+   --------------
+   -- Set_Next --
+   --------------
+
+   procedure Set_Next
+     (E    : Traceback_Htable_Elem_Ptr;
+      Next : Traceback_Htable_Elem_Ptr)
+   is
+   begin
+      E.Next := Next;
+   end Set_Next;
+
+   ----------
+   -- Next --
+   ----------
+
+   function Next
+     (E : Traceback_Htable_Elem_Ptr) return Traceback_Htable_Elem_Ptr is
+   begin
+      return E.Next;
+   end Next;
+
+   -----------
+   -- Equal --
+   -----------
+
+   function Equal (K1, K2 : Tracebacks_Array_Access) return Boolean is
+      use Ada.Exceptions.Traceback;
+   begin
+      return K1.all = K2.all;
+   end Equal;
+
+   -------------
+   -- Get_Key --
+   -------------
+
+   function Get_Key
+     (E : Traceback_Htable_Elem_Ptr) return Tracebacks_Array_Access
+   is
+   begin
+      return E.Traceback;
+   end Get_Key;
+
+   ----------
+   -- Hash --
+   ----------
+
+   function Hash (T : Tracebacks_Array_Access) return Header is
+      Result : Integer_Address := 0;
+
+   begin
+      for X in T'Range loop
+         Result := Result + To_Integer (PC_For (T (X)));
+      end loop;
+
+      return Header (1 + Result mod Integer_Address (Header'Last));
+   end Hash;
+
+   -----------------
+   -- Output_File --
+   -----------------
+
+   function Output_File (Pool : Debug_Pool) return File_Type is
+   begin
+      if Pool.Errors_To_Stdout then
+         return Standard_Output;
+      else
+         return Standard_Error;
+      end if;
+   end Output_File;
+
+   --------------
+   -- Put_Line --
+   --------------
+
+   procedure Put_Line
+     (File                : File_Type;
+      Depth               : Natural;
+      Traceback           : Tracebacks_Array_Access;
+      Ignored_Frame_Start : System.Address := System.Null_Address;
+      Ignored_Frame_End   : System.Address := System.Null_Address)
+   is
+      procedure Print (Tr : Tracebacks_Array);
+      --  Print the traceback to standard_output
+
+      -----------
+      -- Print --
+      -----------
+
+      procedure Print (Tr : Tracebacks_Array) is
+      begin
+         for J in Tr'Range loop
+            Put (File, "0x" & Address_Image (PC_For (Tr (J))) & ' ');
+         end loop;
+         Put (File, ASCII.LF);
+      end Print;
+
+   --  Start of processing for Put_Line
+
+   begin
+      if Traceback = null then
+         declare
+            Tr  : aliased Tracebacks_Array (1 .. Depth + Max_Ignored_Levels);
+            Start, Len : Natural;
+
+         begin
+            Call_Chain (Tr, Len);
+            Skip_Levels (Depth, Tr, Start, Len,
+                         Ignored_Frame_Start, Ignored_Frame_End);
+            Print (Tr (Start .. Len));
+         end;
+
+      else
+         Print (Traceback.all);
+      end if;
+   end Put_Line;
+
+   -----------------
+   -- Skip_Levels --
+   -----------------
+
+   procedure Skip_Levels
+     (Depth               : Natural;
+      Trace               : Tracebacks_Array;
+      Start               : out Natural;
+      Len                 : in out Natural;
+      Ignored_Frame_Start : System.Address;
+      Ignored_Frame_End   : System.Address)
+   is
+   begin
+      Start := Trace'First;
+
+      while Start <= Len
+        and then (PC_For (Trace (Start)) < Ignored_Frame_Start
+                    or else PC_For (Trace (Start)) > Ignored_Frame_End)
+      loop
+         Start := Start + 1;
+      end loop;
 
-   package Table is new GNAT.HTable.Simple_HTable (
-     Header_Num => Header,
-     Element    => State,
-     No_Element => Not_Allocated,
-     Key        => Address,
-     Hash       => H,
-     Equal      => "=");
+      Start := Start + 1;
+
+      --  Just in case: make sure we have a traceback even if Ignore_Till
+      --  wasn't found.
+
+      if Start > Len then
+         Start := 1;
+      end if;
+
+      if Len - Start + 1 > Depth then
+         Len := Depth + Start - 1;
+      end if;
+   end Skip_Levels;
+
+   ------------------------------
+   -- Find_Or_Create_Traceback --
+   ------------------------------
+
+   function Find_Or_Create_Traceback
+     (Pool                : Debug_Pool;
+      Kind                : Traceback_Kind;
+      Size                : Storage_Count;
+      Ignored_Frame_Start : System.Address;
+      Ignored_Frame_End   : System.Address) return Traceback_Htable_Elem_Ptr
+   is
+   begin
+      if Pool.Stack_Trace_Depth = 0 then
+         return null;
+      end if;
+
+      declare
+         Trace : aliased Tracebacks_Array
+                  (1 .. Integer (Pool.Stack_Trace_Depth) + Max_Ignored_Levels);
+         Len, Start   : Natural;
+         Elem  : Traceback_Htable_Elem_Ptr;
+
+      begin
+         Call_Chain (Trace, Len);
+         Skip_Levels (Pool.Stack_Trace_Depth, Trace, Start, Len,
+                      Ignored_Frame_Start, Ignored_Frame_End);
+
+         --  Check if the traceback is already in the table
+
+         Elem :=
+           Backtrace_Htable.Get (Trace (Start .. Len)'Unrestricted_Access);
+
+         --  If not, insert it
+
+         if Elem = null then
+            Elem := new Traceback_Htable_Elem'
+              (Traceback => new Tracebacks_Array'(Trace (Start .. Len)),
+               Count     => 1,
+               Kind      => Kind,
+               Total     => Byte_Count (Size),
+               Next      => null);
+            Backtrace_Htable.Set (Elem);
+
+         else
+            Elem.Count := Elem.Count + 1;
+            Elem.Total := Elem.Total + Byte_Count (Size);
+         end if;
+
+         return Elem;
+      end;
+   end Find_Or_Create_Traceback;
+
+   --------------
+   -- Validity --
+   --------------
+
+   package body Validity is
+
+      --  The validity bits of the allocated blocks are kept in a has table.
+      --  Each component of the hash table contains the validity bits for a
+      --  16 Mbyte memory chunk.
+
+      --  The reason the validity bits are kept for chunks of memory rather
+      --  than in a big array is that on some 64 bit platforms, it may happen
+      --  that two chunk of allocated data are very far from each other.
+
+      Memory_Chunk_Size : constant Integer_Address := 2 ** 24; --  16 MB
+      Validity_Divisor  : constant := Default_Alignment * System.Storage_Unit;
+
+      Max_Validity_Byte_Index : constant :=
+                                 Memory_Chunk_Size / Validity_Divisor;
+
+      subtype Validity_Byte_Index is Integer_Address
+                                      range 0 .. Max_Validity_Byte_Index - 1;
+
+      type Byte is mod 2 ** System.Storage_Unit;
+
+      type Validity_Bits is array (Validity_Byte_Index) of Byte;
+
+      type Validity_Bits_Ref is access all Validity_Bits;
+      No_Validity_Bits : constant Validity_Bits_Ref := null;
+
+      Max_Header_Num : constant := 1023;
+
+      type Header_Num is range 0 .. Max_Header_Num - 1;
+
+      function Hash (F : Integer_Address) return Header_Num;
+
+      package Validy_Htable is new GNAT.HTable.Simple_HTable
+        (Header_Num => Header_Num,
+         Element    => Validity_Bits_Ref,
+         No_Element => No_Validity_Bits,
+         Key        => Integer_Address,
+         Hash       => Hash,
+         Equal      => "=");
+      --  Table to keep the validity bit blocks for the allocated data
+
+      function To_Pointer is new Ada.Unchecked_Conversion
+        (System.Address, Validity_Bits_Ref);
+
+      procedure Memset (A : Address; C : Integer; N : size_t);
+      pragma Import (C, Memset, "memset");
+
+      ----------
+      -- Hash --
+      ----------
+
+      function Hash (F : Integer_Address) return Header_Num is
+      begin
+         return Header_Num (F mod Max_Header_Num);
+      end Hash;
+
+      --------------
+      -- Is_Valid --
+      --------------
+
+      function Is_Valid (Storage : System.Address) return Boolean is
+         Int_Storage  : constant Integer_Address := To_Integer (Storage);
+
+      begin
+         --  The pool only returns addresses aligned on Default_Alignment so
+         --  anything off cannot be a valid block address and we can return
+         --  early in this case. We actually have to since our data structures
+         --  map validity bits for such aligned addresses only.
+
+         if Int_Storage mod Default_Alignment /= 0 then
+            return False;
+         end if;
+
+         declare
+            Block_Number : constant Integer_Address :=
+                             Int_Storage /  Memory_Chunk_Size;
+            Ptr          : constant Validity_Bits_Ref :=
+                             Validy_Htable.Get (Block_Number);
+            Offset       : constant Integer_Address :=
+                             (Int_Storage -
+                               (Block_Number * Memory_Chunk_Size)) /
+                                  Default_Alignment;
+            Bit          : constant Byte :=
+                             2 ** Natural (Offset mod System.Storage_Unit);
+         begin
+            if Ptr = No_Validity_Bits then
+               return False;
+            else
+               return (Ptr (Offset / System.Storage_Unit) and Bit) /= 0;
+            end if;
+         end;
+      end Is_Valid;
+
+      ---------------
+      -- Set_Valid --
+      ---------------
+
+      procedure Set_Valid (Storage : System.Address; Value : Boolean) is
+         Int_Storage  : constant Integer_Address := To_Integer (Storage);
+         Block_Number : constant Integer_Address :=
+                          Int_Storage /  Memory_Chunk_Size;
+         Ptr          : Validity_Bits_Ref := Validy_Htable.Get (Block_Number);
+         Offset       : constant Integer_Address :=
+                          (Int_Storage - (Block_Number * Memory_Chunk_Size)) /
+                             Default_Alignment;
+         Bit          : constant Byte :=
+                          2 ** Natural (Offset mod System.Storage_Unit);
+
+      begin
+         if Ptr = No_Validity_Bits then
+
+            --  First time in this memory area: allocate a new block and put
+            --  it in the table.
+
+            if Value then
+               Ptr := To_Pointer (Alloc (size_t (Max_Validity_Byte_Index)));
+               Validy_Htable.Set (Block_Number, Ptr);
+               Memset (Ptr.all'Address, 0, size_t (Max_Validity_Byte_Index));
+               Ptr (Offset / System.Storage_Unit) := Bit;
+            end if;
+
+         else
+            if Value then
+               Ptr (Offset / System.Storage_Unit) :=
+                 Ptr (Offset / System.Storage_Unit) or Bit;
+
+            else
+               Ptr (Offset / System.Storage_Unit) :=
+                 Ptr (Offset / System.Storage_Unit) and (not Bit);
+            end if;
+         end if;
+      end Set_Valid;
+
+   end Validity;
 
    --------------
    -- Allocate --
@@ -68,23 +656,448 @@ package body GNAT.Debug_Pools is
       Size_In_Storage_Elements : Storage_Count;
       Alignment                : Storage_Count)
    is
-      pragma Warnings (Off, Alignment);
+      pragma Unreferenced (Alignment);
+      --  Ignored, we always force 'Default_Alignment
+
+      type Local_Storage_Array is new Storage_Array
+        (1 .. Size_In_Storage_Elements + Minimum_Allocation);
+
+      type Ptr is access Local_Storage_Array;
+      --  On some systems, we might want to physically protect pages against
+      --  writing when they have been freed (of course, this is expensive in
+      --  terms of wasted memory). To do that, all we should have to do it to
+      --  set the size of this array to the page size. See mprotect().
+
+      P : Ptr;
+
+      Current : Byte_Count;
+      Trace   : Traceback_Htable_Elem_Ptr;
 
    begin
-      Storage_Address := Alloc (size_t (Size_In_Storage_Elements));
+      <<Allocate_Label>>
+      Lock_Task.all;
 
-      if Storage_Address = Null_Address then
-         raise Storage_Error;
-      else
-         Table.Set (Storage_Address, Allocated);
-         Pool.Allocated := Pool.Allocated + Size_In_Storage_Elements;
+      --  If necessary, start physically releasing memory. The reason this is
+      --  done here, although Pool.Logically_Deallocated has not changed above,
+      --  is so that we do this only after a series of deallocations (e.g loop
+      --  that deallocates a big array). If we were doing that in Deallocate,
+      --  we might be physically freeing memory several times during the loop,
+      --  which is expensive.
 
-         if Pool.Allocated - Pool.Deallocated >  Pool.High_Water then
-            Pool.High_Water := Pool.Allocated - Pool.Deallocated;
-         end if;
+      if Pool.Logically_Deallocated >
+        Byte_Count (Pool.Maximum_Logically_Freed_Memory)
+      then
+         Free_Physically (Pool);
+      end if;
+
+      --  Use standard (i.e. through malloc) allocations. This automatically
+      --  raises Storage_Error if needed. We also try once more to physically
+      --  release memory, so that even marked blocks, in the advanced scanning,
+      --  are freed.
+
+      begin
+         P := new Local_Storage_Array;
+
+      exception
+         when Storage_Error =>
+            Free_Physically (Pool);
+            P := new Local_Storage_Array;
+      end;
+
+      Storage_Address :=
+        To_Address
+          (Default_Alignment *
+             ((To_Integer (P.all'Address) + Default_Alignment - 1)
+               / Default_Alignment)
+           + Integer_Address (Header_Offset));
+      --  Computation is done in Integer_Address, not Storage_Offset, because
+      --  the range of Storage_Offset may not be large enough.
+
+      pragma Assert ((Storage_Address - System.Null_Address)
+                     mod Default_Alignment = 0);
+      pragma Assert (Storage_Address + Size_In_Storage_Elements
+                     <= P.all'Address + P'Length);
+
+      Trace := Find_Or_Create_Traceback
+        (Pool, Alloc, Size_In_Storage_Elements,
+         Allocate_Label'Address, Code_Address_For_Allocate_End);
+
+      pragma Warnings (Off);
+      --  Turn warning on alignment for convert call off. We know that in fact
+      --  this conversion is safe since P itself is always aligned on
+      --  Default_Alignment.
+
+      Header_Of (Storage_Address).all :=
+        (Allocation_Address => P.all'Address,
+         Alloc_Traceback    => Trace,
+         Dealloc_Traceback  => To_Traceback (null),
+         Next               => Pool.First_Used_Block,
+         Block_Size         => Size_In_Storage_Elements);
+
+      pragma Warnings (On);
+
+      --  Link this block in the list of used blocks. This will be used to list
+      --  memory leaks in Print_Info, and for the advanced schemes of
+      --  Physical_Free, where we want to traverse all allocated blocks and
+      --  search for possible references.
+
+      --  We insert in front, since most likely we'll be freeing the most
+      --  recently allocated blocks first (the older one might stay allocated
+      --  for the whole life of the application).
+
+      if Pool.First_Used_Block /= System.Null_Address then
+         Header_Of (Pool.First_Used_Block).Dealloc_Traceback :=
+           To_Address (Storage_Address);
+      end if;
+
+      Pool.First_Used_Block := Storage_Address;
+
+      --  Mark the new address as valid
+
+      Set_Valid (Storage_Address, True);
+
+      if Pool.Low_Level_Traces then
+         Put (Output_File (Pool),
+              "info: Allocated"
+                & Storage_Count'Image (Size_In_Storage_Elements)
+                & " bytes at 0x" & Address_Image (Storage_Address)
+                & " (physically:"
+                & Storage_Count'Image (Local_Storage_Array'Length)
+                & " bytes at 0x" & Address_Image (P.all'Address)
+                & "), at ");
+         Put_Line (Output_File (Pool), Pool.Stack_Trace_Depth, null,
+                   Allocate_Label'Address,
+                   Code_Address_For_Deallocate_End);
       end if;
+
+      --  Update internal data
+
+      Pool.Allocated :=
+        Pool.Allocated + Byte_Count (Size_In_Storage_Elements);
+
+      Current := Pool.Allocated -
+                   Pool.Logically_Deallocated -
+                     Pool.Physically_Deallocated;
+
+      if Current > Pool.High_Water then
+         Pool.High_Water := Current;
+      end if;
+
+      Unlock_Task.all;
+
+   exception
+      when others =>
+         Unlock_Task.all;
+         raise;
    end Allocate;
 
+   ------------------
+   -- Allocate_End --
+   ------------------
+
+   --  DO NOT MOVE, this must be right after Allocate. This is similar to what
+   --  is done in a-except, so that we can hide the traceback frames internal
+   --  to this package
+
+   procedure Allocate_End is
+   begin
+      <<Allocate_End_Label>>
+      Code_Address_For_Allocate_End := Allocate_End_Label'Address;
+   end Allocate_End;
+
+   -------------------
+   -- Set_Dead_Beef --
+   -------------------
+
+   procedure Set_Dead_Beef
+     (Storage_Address          : System.Address;
+      Size_In_Storage_Elements : Storage_Count)
+   is
+      Dead_Bytes : constant := 4;
+
+      type Data is mod 2 ** (Dead_Bytes * 8);
+      for Data'Size use Dead_Bytes * 8;
+
+      Dead : constant Data := 16#DEAD_BEEF#;
+
+      type Dead_Memory is array
+        (1 .. Size_In_Storage_Elements / Dead_Bytes) of Data;
+      type Mem_Ptr is access Dead_Memory;
+
+      type Byte is mod 2 ** 8;
+      for Byte'Size use 8;
+
+      type Dead_Memory_Bytes is array (0 .. 2) of Byte;
+      type Dead_Memory_Bytes_Ptr is access Dead_Memory_Bytes;
+
+      function From_Ptr is new Ada.Unchecked_Conversion
+        (System.Address, Mem_Ptr);
+
+      function From_Ptr is new Ada.Unchecked_Conversion
+        (System.Address, Dead_Memory_Bytes_Ptr);
+
+      M      : constant Mem_Ptr := From_Ptr (Storage_Address);
+      M2     : Dead_Memory_Bytes_Ptr;
+      Modulo : constant Storage_Count :=
+                 Size_In_Storage_Elements mod Dead_Bytes;
+   begin
+      M.all := (others => Dead);
+
+      --  Any bytes left (up to three of them)
+
+      if Modulo /= 0 then
+         M2 := From_Ptr (Storage_Address + M'Length * Dead_Bytes);
+
+         M2 (0) := 16#DE#;
+         if Modulo >= 2 then
+            M2 (1) := 16#AD#;
+
+            if Modulo >= 3 then
+               M2 (2) := 16#BE#;
+            end if;
+         end if;
+      end if;
+   end Set_Dead_Beef;
+
+   ---------------------
+   -- Free_Physically --
+   ---------------------
+
+   procedure Free_Physically (Pool : in out Debug_Pool) is
+      type Byte is mod 256;
+      type Byte_Access is access Byte;
+
+      function To_Byte is new Ada.Unchecked_Conversion
+        (System.Address, Byte_Access);
+
+      type Address_Access is access System.Address;
+
+      function To_Address_Access is new Ada.Unchecked_Conversion
+        (System.Address, Address_Access);
+
+      In_Use_Mark : constant Byte := 16#D#;
+      Free_Mark   : constant Byte := 16#F#;
+
+      Total_Freed : Storage_Count := 0;
+
+      procedure Reset_Marks;
+      --  Unmark all the logically freed blocks, so that they are considered
+      --  for physical deallocation
+
+      procedure Mark
+        (H : Allocation_Header_Access; A : System.Address; In_Use : Boolean);
+      --  Mark the user data block starting at A. For a block of size zero,
+      --  nothing is done. For a block with a different size, the first byte
+      --  is set to either "D" (in use) or "F" (free).
+
+      function Marked (A : System.Address) return Boolean;
+      --  Return true if the user data block starting at A might be in use
+      --  somewhere else
+
+      procedure Mark_Blocks;
+      --  Traverse all allocated blocks, and search for possible references
+      --  to logically freed blocks. Mark them appropriately
+
+      procedure Free_Blocks (Ignore_Marks : Boolean);
+      --  Physically release blocks. Only the blocks that haven't been marked
+      --  will be released, unless Ignore_Marks is true.
+
+      -----------------
+      -- Free_Blocks --
+      -----------------
+
+      procedure Free_Blocks (Ignore_Marks : Boolean) is
+         Header   : Allocation_Header_Access;
+         Tmp      : System.Address := Pool.First_Free_Block;
+         Next     : System.Address;
+         Previous : System.Address := System.Null_Address;
+
+      begin
+         while Tmp /= System.Null_Address
+           and then Total_Freed < Pool.Minimum_To_Free
+         loop
+            Header := Header_Of (Tmp);
+
+            --  If we know, or at least assume, the block is no longer
+            --  referenced anywhere, we can free it physically.
+
+            if Ignore_Marks or else not Marked (Tmp) then
+
+               declare
+                  pragma Suppress (All_Checks);
+                  --  Suppress the checks on this section. If they are overflow
+                  --  errors, it isn't critical, and we'd rather avoid a
+                  --  Constraint_Error in that case.
+               begin
+                  --  Note that block_size < zero for freed blocks
+
+                  Pool.Physically_Deallocated :=
+                    Pool.Physically_Deallocated -
+                      Byte_Count (Header.Block_Size);
+
+                  Pool.Logically_Deallocated :=
+                    Pool.Logically_Deallocated +
+                      Byte_Count (Header.Block_Size);
+
+                  Total_Freed := Total_Freed - Header.Block_Size;
+               end;
+
+               Next := Header.Next;
+
+               if Pool.Low_Level_Traces then
+                  Put_Line
+                    (Output_File (Pool),
+                     "info: Freeing physical memory "
+                       & Storage_Count'Image
+                       ((abs Header.Block_Size) + Minimum_Allocation)
+                       & " bytes at 0x"
+                       & Address_Image (Header.Allocation_Address));
+               end if;
+
+               System.Memory.Free (Header.Allocation_Address);
+               Set_Valid (Tmp, False);
+
+               --  Remove this block from the list
+
+               if Previous = System.Null_Address then
+                  Pool.First_Free_Block := Next;
+               else
+                  Header_Of (Previous).Next := Next;
+               end if;
+
+               Tmp  := Next;
+
+            else
+               Previous := Tmp;
+               Tmp := Header.Next;
+            end if;
+         end loop;
+      end Free_Blocks;
+
+      ----------
+      -- Mark --
+      ----------
+
+      procedure Mark
+        (H      : Allocation_Header_Access;
+         A      : System.Address;
+         In_Use : Boolean)
+      is
+      begin
+         if H.Block_Size /= 0 then
+            if In_Use then
+               To_Byte (A).all := In_Use_Mark;
+            else
+               To_Byte (A).all := Free_Mark;
+            end if;
+         end if;
+      end Mark;
+
+      -----------------
+      -- Mark_Blocks --
+      -----------------
+
+      procedure Mark_Blocks is
+         Tmp      : System.Address := Pool.First_Used_Block;
+         Previous : System.Address;
+         Last     : System.Address;
+         Pointed  : System.Address;
+         Header   : Allocation_Header_Access;
+
+      begin
+         --  For each allocated block, check its contents. Things that look
+         --  like a possible address are used to mark the blocks so that we try
+         --  and keep them, for better detection in case of invalid access.
+         --  This mechanism is far from being fool-proof: it doesn't check the
+         --  stacks of the threads, doesn't check possible memory allocated not
+         --  under control of this debug pool. But it should allow us to catch
+         --  more cases.
+
+         while Tmp /= System.Null_Address loop
+            Previous := Tmp;
+            Last     := Tmp + Header_Of (Tmp).Block_Size;
+            while Previous < Last loop
+               --  ??? Should we move byte-per-byte, or consider that addresses
+               --  are always aligned on 4-bytes boundaries ? Let's use the
+               --  fastest for now.
+
+               Pointed := To_Address_Access (Previous).all;
+               if Is_Valid (Pointed) then
+                  Header := Header_Of (Pointed);
+
+                  --  Do not even attempt to mark blocks in use. That would
+                  --  screw up the whole application, of course.
+
+                  if Header.Block_Size < 0 then
+                     Mark (Header, Pointed, In_Use => True);
+                  end if;
+               end if;
+
+               Previous := Previous + System.Address'Size;
+            end loop;
+
+            Tmp := Header_Of (Tmp).Next;
+         end loop;
+      end Mark_Blocks;
+
+      ------------
+      -- Marked --
+      ------------
+
+      function Marked (A : System.Address) return Boolean is
+      begin
+         return To_Byte (A).all = In_Use_Mark;
+      end Marked;
+
+      -----------------
+      -- Reset_Marks --
+      -----------------
+
+      procedure Reset_Marks is
+         Current : System.Address := Pool.First_Free_Block;
+         Header  : Allocation_Header_Access;
+      begin
+         while Current /= System.Null_Address loop
+            Header := Header_Of (Current);
+            Mark (Header, Current, False);
+            Current := Header.Next;
+         end loop;
+      end Reset_Marks;
+
+   --  Start of processing for Free_Physically
+
+   begin
+      Lock_Task.all;
+
+      if Pool.Advanced_Scanning then
+
+         --  Reset the mark for each freed block
+
+         Reset_Marks;
+
+         Mark_Blocks;
+      end if;
+
+      Free_Blocks (Ignore_Marks => not Pool.Advanced_Scanning);
+
+      --  The contract is that we need to free at least Minimum_To_Free bytes,
+      --  even if this means freeing marked blocks in the advanced scheme
+
+      if Total_Freed < Pool.Minimum_To_Free
+        and then Pool.Advanced_Scanning
+      then
+         Pool.Marked_Blocks_Deallocated := True;
+         Free_Blocks (Ignore_Marks => True);
+      end if;
+
+      Unlock_Task.all;
+
+   exception
+      when others =>
+         Unlock_Task.all;
+         raise;
+   end Free_Physically;
+
    ----------------
    -- Deallocate --
    ----------------
@@ -95,55 +1108,161 @@ package body GNAT.Debug_Pools is
       Size_In_Storage_Elements : Storage_Count;
       Alignment                : Storage_Count)
    is
-      pragma Warnings (Off, Alignment);
+      pragma Unreferenced (Alignment);
+
+      Header   : constant Allocation_Header_Access :=
+        Header_Of (Storage_Address);
+      Valid    : Boolean;
+      Previous : System.Address;
+
+   begin
+      <<Deallocate_Label>>
+      Lock_Task.all;
+      Valid := Is_Valid (Storage_Address);
+
+      if not Valid then
+         Unlock_Task.all;
+         if Pool.Raise_Exceptions then
+            raise Freeing_Not_Allocated_Storage;
+         else
+            Put (Output_File (Pool),
+                 "error: Freeing not allocated storage, at ");
+            Put_Line (Output_File (Pool), Pool.Stack_Trace_Depth, null,
+                      Deallocate_Label'Address,
+                      Code_Address_For_Deallocate_End);
+         end if;
 
-      procedure Free (Address : System.Address; Siz : Storage_Count);
-      --  Fake free, that resets all the deallocated storage to "DEADBEEF"
+      elsif Header.Block_Size < 0 then
+         Unlock_Task.all;
+         if Pool.Raise_Exceptions then
+            raise Freeing_Deallocated_Storage;
+         else
+            Put (Output_File (Pool),
+                 "error: Freeing already deallocated storage, at ");
+            Put_Line (Output_File (Pool), Pool.Stack_Trace_Depth, null,
+                      Deallocate_Label'Address,
+                      Code_Address_For_Deallocate_End);
+            Put (Output_File (Pool), "   Memory already deallocated at ");
+            Put_Line
+               (Output_File (Pool), 0,
+                To_Traceback (Header.Dealloc_Traceback).Traceback);
+            Put (Output_File (Pool), "   Memory was allocated at ");
+            Put_Line (Output_File (Pool), 0, Header.Alloc_Traceback.Traceback);
+         end if;
 
-      procedure Free (Address : System.Address; Siz : Storage_Count) is
-         DB1 : constant Integer := 16#DEAD#;
-         DB2 : constant Integer := 16#BEEF#;
+      else
+         --  Some sort of codegen problem or heap corruption caused the
+         --  Size_In_Storage_Elements to be wrongly computed.
+         --  The code below is all based on the assumption that Header.all
+         --  is not corrupted, such that the error is non-fatal.
 
-         type Dead_Memory is array (1 .. Siz / 4) of Integer;
-         type Mem_Ptr is access all Dead_Memory;
+         if Header.Block_Size /= Size_In_Storage_Elements then
+            Put_Line (Output_File (Pool),
+                      "error: Deallocate size "
+                        & Storage_Count'Image (Size_In_Storage_Elements)
+                        & " does not match allocate size "
+                        & Storage_Count'Image (Header.Block_Size));
+         end if;
 
-         function From_Ptr is
-           new Unchecked_Conversion (System.Address, Mem_Ptr);
+         if Pool.Low_Level_Traces then
+            Put (Output_File (Pool),
+                 "info: Deallocated"
+                 & Storage_Count'Image (Size_In_Storage_Elements)
+                 & " bytes at 0x" & Address_Image (Storage_Address)
+                 & " (physically"
+                 & Storage_Count'Image (Header.Block_Size + Minimum_Allocation)
+                 & " bytes at 0x" & Address_Image (Header.Allocation_Address)
+                 & "), at ");
+            Put_Line (Output_File (Pool), Pool.Stack_Trace_Depth, null,
+                      Deallocate_Label'Address,
+                      Code_Address_For_Deallocate_End);
+            Put (Output_File (Pool), "   Memory was allocated at ");
+            Put_Line (Output_File (Pool), 0, Header.Alloc_Traceback.Traceback);
+         end if;
 
-         J : Storage_Offset;
+         --  Remove this block from the list of used blocks
 
-      begin
-         J := Dead_Memory'First;
-         while J < Dead_Memory'Last loop
-            From_Ptr (Address) (J) := DB1;
-            From_Ptr (Address) (J + 1) := DB2;
-            J := J + 2;
-         end loop;
+         Previous :=
+           To_Address (Header.Dealloc_Traceback);
+
+         if Previous = System.Null_Address then
+            Pool.First_Used_Block := Header_Of (Pool.First_Used_Block).Next;
+
+            if Pool.First_Used_Block /= System.Null_Address then
+               Header_Of (Pool.First_Used_Block).Dealloc_Traceback :=
+                 To_Traceback (null);
+            end if;
 
-         if J = Dead_Memory'Last then
-            From_Ptr (Address) (J) := DB1;
+         else
+            Header_Of (Previous).Next := Header.Next;
+
+            if Header.Next /= System.Null_Address then
+               Header_Of
+                 (Header.Next).Dealloc_Traceback := To_Address (Previous);
+            end if;
          end if;
-      end Free;
 
-      S : State := Table.Get (Storage_Address);
+         --  Update the header
 
-   --  Start of processing for Deallocate
+         Header.all :=
+           (Allocation_Address => Header.Allocation_Address,
+            Alloc_Traceback    => Header.Alloc_Traceback,
+            Dealloc_Traceback  => To_Traceback
+                                    (Find_Or_Create_Traceback
+                                       (Pool, Dealloc,
+                                        Size_In_Storage_Elements,
+                                        Deallocate_Label'Address,
+                                        Code_Address_For_Deallocate_End)),
+            Next               => System.Null_Address,
+            Block_Size         => -Header.Block_Size);
 
-   begin
-      case S is
-         when Not_Allocated =>
-            raise Freeing_Not_Allocated_Storage;
+         if Pool.Reset_Content_On_Free then
+            Set_Dead_Beef (Storage_Address, -Header.Block_Size);
+         end if;
+
+         Pool.Logically_Deallocated :=
+           Pool.Logically_Deallocated + Byte_Count (-Header.Block_Size);
 
-         when Deallocated   =>
-            raise  Freeing_Deallocated_Storage;
+         --  Link this free block with the others (at the end of the list, so
+         --  that we can start releasing the older blocks first later on).
 
-         when Allocated =>
-            Free (Storage_Address, Size_In_Storage_Elements);
-            Table.Set (Storage_Address, Deallocated);
-            Pool.Deallocated := Pool.Deallocated + Size_In_Storage_Elements;
-      end case;
+         if Pool.First_Free_Block = System.Null_Address then
+            Pool.First_Free_Block := Storage_Address;
+            Pool.Last_Free_Block := Storage_Address;
+
+         else
+            Header_Of (Pool.Last_Free_Block).Next := Storage_Address;
+            Pool.Last_Free_Block := Storage_Address;
+         end if;
+
+         --  Do not physically release the memory here, but in Alloc.
+         --  See comment there for details.
+
+         Unlock_Task.all;
+      end if;
+
+   exception
+      when others =>
+         Unlock_Task.all;
+         raise;
    end Deallocate;
 
+   --------------------
+   -- Deallocate_End --
+   --------------------
+
+   --  DO NOT MOVE, this must be right after Deallocate
+
+   --  See Allocate_End
+
+   --  This is making assumptions about code order that may be invalid ???
+
+   procedure Deallocate_End is
+   begin
+      <<Deallocate_End_Label>>
+      Code_Address_For_Deallocate_End := Deallocate_End_Label'Address;
+   end Deallocate_End;
+
    -----------------
    -- Dereference --
    -----------------
@@ -154,68 +1273,248 @@ package body GNAT.Debug_Pools is
       Size_In_Storage_Elements : Storage_Count;
       Alignment                : Storage_Count)
    is
-      pragma Warnings (Off, Pool);
-      pragma Warnings (Off, Size_In_Storage_Elements);
-      pragma Warnings (Off, Alignment);
+      pragma Unreferenced (Alignment, Size_In_Storage_Elements);
 
-      S       : State := Table.Get (Storage_Address);
-      Max_Dim : constant := 3;
-      Dim     : Integer  := 1;
+      Valid   : constant Boolean := Is_Valid (Storage_Address);
+      Header  : Allocation_Header_Access;
 
    begin
+      --  Locking policy: we do not do any locking in this procedure. The
+      --  tables are only read, not written to, and although a problem might
+      --  appear if someone else is modifying the tables at the same time, this
+      --  race condition is not intended to be detected by this storage_pool (a
+      --  now invalid pointer would appear as valid). Instead, we prefer
+      --  optimum performance for dereferences.
 
-      --  If this is not a known address, maybe it is because is is an
-      --  unconstained array. In which case, the bounds have used the
-      --  2 first words (per dimension) of the allocated spot.
-
-      while S = Not_Allocated and then Dim <= Max_Dim loop
-         S := Table.Get (Storage_Address - Storage_Offset (Dim * 2 * 4));
-         Dim := Dim + 1;
-      end loop;
+      <<Dereference_Label>>
 
-      case S is
-         when  Not_Allocated =>
+      if not Valid then
+         if Pool.Raise_Exceptions then
             raise Accessing_Not_Allocated_Storage;
+         else
+            Put (Output_File (Pool),
+                 "error: Accessing not allocated storage, at ");
+            Put_Line (Output_File (Pool), Pool.Stack_Trace_Depth, null,
+                      Dereference_Label'Address,
+                      Code_Address_For_Dereference_End);
+         end if;
 
-         when Deallocated =>
-            raise Accessing_Deallocated_Storage;
+      else
+         Header := Header_Of (Storage_Address);
 
-         when Allocated =>
-            null;
-      end case;
+         if Header.Block_Size < 0 then
+            if Pool.Raise_Exceptions then
+               raise Accessing_Deallocated_Storage;
+            else
+               Put (Output_File (Pool),
+                    "error: Accessing deallocated storage, at ");
+               Put_Line
+                 (Output_File (Pool), Pool.Stack_Trace_Depth, null,
+                  Dereference_Label'Address,
+                  Code_Address_For_Dereference_End);
+               Put (Output_File (Pool), "  First deallocation at ");
+               Put_Line
+                 (Output_File (Pool),
+                  0, To_Traceback (Header.Dealloc_Traceback).Traceback);
+               Put (Output_File (Pool), "  Initial allocation at ");
+               Put_Line
+                 (Output_File (Pool),
+                  0, Header.Alloc_Traceback.Traceback);
+            end if;
+         end if;
+      end if;
    end Dereference;
 
-   -------
-   -- H --
-   -------
+   ---------------------
+   -- Dereference_End --
+   ---------------------
 
-   function H (F : Address) return Header is
+   --  DO NOT MOVE: this must be right after Dereference
+
+   --  See Allocate_End
+
+   --  This is making assumptions about code order that may be invalid ???
+
+   procedure Dereference_End is
    begin
-      return
-        Header (1 + (To_Integer (F) mod Integer_Address (Header'Last)));
-   end H;
+      <<Dereference_End_Label>>
+      Code_Address_For_Dereference_End := Dereference_End_Label'Address;
+   end Dereference_End;
 
    ----------------
    -- Print_Info --
    ----------------
 
-   procedure Print_Info (Pool : Debug_Pool) is
-      use System.Storage_Elements;
+   procedure Print_Info
+     (Pool          : Debug_Pool;
+      Cumulate      : Boolean := False;
+      Display_Slots : Boolean := False;
+      Display_Leaks : Boolean := False)
+   is
+
+      package Backtrace_Htable_Cumulate is new GNAT.HTable.Static_HTable
+        (Header_Num => Header,
+         Element    => Traceback_Htable_Elem,
+         Elmt_Ptr   => Traceback_Htable_Elem_Ptr,
+         Null_Ptr   => null,
+         Set_Next   => Set_Next,
+         Next       => Next,
+         Key        => Tracebacks_Array_Access,
+         Get_Key    => Get_Key,
+         Hash       => Hash,
+         Equal      => Equal);
+      --  This needs a comment ??? probably some of the ones below do too???
+
+      Data    : Traceback_Htable_Elem_Ptr;
+      Elem    : Traceback_Htable_Elem_Ptr;
+      Current : System.Address;
+      Header  : Allocation_Header_Access;
+      K       : Traceback_Kind;
 
    begin
-      Put_Line ("Debug Pool info:");
-      Put_Line ("  Total allocated bytes : "
-        & Storage_Offset'Image (Pool.Allocated));
+      Put_Line
+        ("Total allocated bytes : " &
+         Byte_Count'Image (Pool.Allocated));
 
-      Put_Line ("  Total deallocated bytes : "
-        & Storage_Offset'Image (Pool.Deallocated));
+      Put_Line
+        ("Total logically deallocated bytes : " &
+         Byte_Count'Image (Pool.Logically_Deallocated));
 
-      Put_Line ("  Current Water Mark: "
-        & Storage_Offset'Image (Pool.Allocated - Pool.Deallocated));
+      Put_Line
+        ("Total physically deallocated bytes : " &
+         Byte_Count'Image (Pool.Physically_Deallocated));
+
+      if Pool.Marked_Blocks_Deallocated then
+         Put_Line ("Marked blocks were physically deallocated. This is");
+         Put_Line ("potentially dangerous, and you might want to run");
+         Put_Line ("again with a lower value of Minimum_To_Free");
+      end if;
+
+      Put_Line
+        ("Current Water Mark: " &
+         Byte_Count'Image
+          (Pool.Allocated - Pool.Logically_Deallocated
+                                   - Pool.Physically_Deallocated));
+
+      Put_Line
+        ("High Water Mark: " &
+          Byte_Count'Image (Pool.High_Water));
 
-      Put_Line ("  High Water Mark: "
-        & Storage_Offset'Image (Pool.High_Water));
       Put_Line ("");
+
+      if Display_Slots then
+         Data := Backtrace_Htable.Get_First;
+         while Data /= null loop
+            if Data.Kind in Alloc .. Dealloc then
+               Elem :=
+                 new Traceback_Htable_Elem'
+                      (Traceback => new Tracebacks_Array'(Data.Traceback.all),
+                       Count     => Data.Count,
+                       Kind      => Data.Kind,
+                       Total     => Data.Total,
+                       Next      => null);
+               Backtrace_Htable_Cumulate.Set (Elem);
+
+               if Cumulate then
+                  if Data.Kind = Alloc then
+                     K := Indirect_Alloc;
+                  else
+                     K := Indirect_Dealloc;
+                  end if;
+
+                  --  Propagate the direct call to all its parents
+
+                  for T in Data.Traceback'First + 1 .. Data.Traceback'Last loop
+                     Elem := Backtrace_Htable_Cumulate.Get
+                       (Data.Traceback
+                          (T .. Data.Traceback'Last)'Unrestricted_Access);
+
+                     --  If not, insert it
+
+                     if Elem = null then
+                        Elem := new Traceback_Htable_Elem'
+                          (Traceback => new Tracebacks_Array'
+                             (Data.Traceback (T .. Data.Traceback'Last)),
+                           Count     => Data.Count,
+                           Kind      => K,
+                           Total     => Data.Total,
+                           Next      => null);
+                        Backtrace_Htable_Cumulate.Set (Elem);
+
+                        --  Properly take into account that the subprograms
+                        --  indirectly called might be doing either allocations
+                        --  or deallocations. This needs to be reflected in the
+                        --  counts.
+
+                     else
+                        Elem.Count := Elem.Count + Data.Count;
+
+                        if K = Elem.Kind then
+                           Elem.Total := Elem.Total + Data.Total;
+
+                        elsif Elem.Total > Data.Total then
+                           Elem.Total := Elem.Total - Data.Total;
+
+                        else
+                           Elem.Kind  := K;
+                           Elem.Total := Data.Total - Elem.Total;
+                        end if;
+                     end if;
+                  end loop;
+               end if;
+
+               Data := Backtrace_Htable.Get_Next;
+            end if;
+         end loop;
+
+         Put_Line ("List of allocations/deallocations: ");
+
+         Data := Backtrace_Htable_Cumulate.Get_First;
+         while Data /= null loop
+            case Data.Kind is
+               when Alloc            => Put ("alloc (count:");
+               when Indirect_Alloc   => Put ("indirect alloc (count:");
+               when Dealloc          => Put ("free  (count:");
+               when Indirect_Dealloc => Put ("indirect free  (count:");
+            end case;
+
+            Put (Natural'Image (Data.Count) & ", total:" &
+                 Byte_Count'Image (Data.Total) & ") ");
+
+            for T in Data.Traceback'Range loop
+               Put ("0x" & Address_Image (PC_For (Data.Traceback (T))) & ' ');
+            end loop;
+
+            Put_Line ("");
+
+            Data := Backtrace_Htable_Cumulate.Get_Next;
+         end loop;
+
+         Backtrace_Htable_Cumulate.Reset;
+      end if;
+
+      if Display_Leaks then
+         Put_Line ("");
+         Put_Line ("List of not deallocated blocks:");
+
+         --  Do not try to group the blocks with the same stack traces
+         --  together. This is done by the gnatmem output.
+
+         Current := Pool.First_Used_Block;
+         while Current /= System.Null_Address loop
+            Header := Header_Of (Current);
+
+            Put ("Size: " & Storage_Count'Image (Header.Block_Size) & " at: ");
+
+            for T in Header.Alloc_Traceback.Traceback'Range loop
+               Put ("0x" & Address_Image
+                      (PC_For (Header.Alloc_Traceback.Traceback (T))) & ' ');
+            end loop;
+
+            Put_Line ("");
+            Current := Header.Next;
+         end loop;
+      end if;
    end Print_Info;
 
    ------------------
@@ -223,10 +1522,205 @@ package body GNAT.Debug_Pools is
    ------------------
 
    function Storage_Size (Pool : Debug_Pool) return Storage_Count is
-      pragma Warnings (Off, Pool);
-
+      pragma Unreferenced (Pool);
    begin
       return Storage_Count'Last;
    end Storage_Size;
 
+   ---------------
+   -- Configure --
+   ---------------
+
+   procedure Configure
+     (Pool                           : in out Debug_Pool;
+      Stack_Trace_Depth              : Natural := Default_Stack_Trace_Depth;
+      Maximum_Logically_Freed_Memory : SSC     := Default_Max_Freed;
+      Minimum_To_Free                : SSC     := Default_Min_Freed;
+      Reset_Content_On_Free          : Boolean := Default_Reset_Content;
+      Raise_Exceptions               : Boolean := Default_Raise_Exceptions;
+      Advanced_Scanning              : Boolean := Default_Advanced_Scanning;
+      Errors_To_Stdout               : Boolean := Default_Errors_To_Stdout;
+      Low_Level_Traces               : Boolean := Default_Low_Level_Traces)
+   is
+   begin
+      Pool.Stack_Trace_Depth              := Stack_Trace_Depth;
+      Pool.Maximum_Logically_Freed_Memory := Maximum_Logically_Freed_Memory;
+      Pool.Reset_Content_On_Free          := Reset_Content_On_Free;
+      Pool.Raise_Exceptions               := Raise_Exceptions;
+      Pool.Minimum_To_Free                := Minimum_To_Free;
+      Pool.Advanced_Scanning              := Advanced_Scanning;
+      Pool.Errors_To_Stdout               := Errors_To_Stdout;
+      Pool.Low_Level_Traces               := Low_Level_Traces;
+   end Configure;
+
+   ----------------
+   -- Print_Pool --
+   ----------------
+
+   procedure Print_Pool (A : System.Address) is
+      Storage : constant Address := A;
+      Valid   : constant Boolean := Is_Valid (Storage);
+      Header  : Allocation_Header_Access;
+
+   begin
+      --  We might get Null_Address if the call from gdb was done
+      --  incorrectly. For instance, doing a "print_pool(my_var)" passes 0x0,
+      --  instead of passing the value of my_var
+
+      if A = System.Null_Address then
+         Put_Line
+            (Standard_Output, "Memory not under control of the storage pool");
+         return;
+      end if;
+
+      if not Valid then
+         Put_Line
+            (Standard_Output, "Memory not under control of the storage pool");
+
+      else
+         Header := Header_Of (Storage);
+         Put_Line (Standard_Output, "0x" & Address_Image (A)
+                     & " allocated at:");
+         Put_Line (Standard_Output, 0, Header.Alloc_Traceback.Traceback);
+
+         if To_Traceback (Header.Dealloc_Traceback) /= null then
+            Put_Line (Standard_Output, "0x" & Address_Image (A)
+                      & " logically freed memory, deallocated at:");
+            Put_Line
+               (Standard_Output, 0,
+                To_Traceback (Header.Dealloc_Traceback).Traceback);
+         end if;
+      end if;
+   end Print_Pool;
+
+   -----------------------
+   -- Print_Info_Stdout --
+   -----------------------
+
+   procedure Print_Info_Stdout
+     (Pool          : Debug_Pool;
+      Cumulate      : Boolean := False;
+      Display_Slots : Boolean := False;
+      Display_Leaks : Boolean := False)
+   is
+      procedure Stdout_Put      (S : String);
+      procedure Stdout_Put_Line (S : String);
+      --  Wrappers for Put and Put_Line that ensure we always write to stdout
+      --  instead of the current output file defined in GNAT.IO.
+
+      procedure Internal is new Print_Info
+        (Put_Line => Stdout_Put_Line,
+         Put      => Stdout_Put);
+
+      ----------------
+      -- Stdout_Put --
+      ----------------
+
+      procedure Stdout_Put (S : String) is
+      begin
+         Put_Line (Standard_Output, S);
+      end Stdout_Put;
+
+      ---------------------
+      -- Stdout_Put_Line --
+      ---------------------
+
+      procedure Stdout_Put_Line (S : String) is
+      begin
+         Put_Line (Standard_Output, S);
+      end Stdout_Put_Line;
+
+   --  Start of processing for Print_Info_Stdout
+
+   begin
+      Internal (Pool, Cumulate, Display_Slots, Display_Leaks);
+   end Print_Info_Stdout;
+
+   ------------------
+   -- Dump_Gnatmem --
+   ------------------
+
+   procedure Dump_Gnatmem (Pool : Debug_Pool; File_Name : String) is
+      type File_Ptr is new System.Address;
+
+      function fopen (Path : String; Mode : String) return File_Ptr;
+      pragma Import (C, fopen);
+
+      procedure fwrite
+        (Ptr    : System.Address;
+         Size   : size_t;
+         Nmemb  : size_t;
+         Stream : File_Ptr);
+
+      procedure fwrite
+        (Str    : String;
+         Size   : size_t;
+         Nmemb  : size_t;
+         Stream : File_Ptr);
+      pragma Import (C, fwrite);
+
+      procedure fputc (C : Integer; Stream : File_Ptr);
+      pragma Import (C, fputc);
+
+      procedure fclose (Stream : File_Ptr);
+      pragma Import (C, fclose);
+
+      Address_Size : constant size_t :=
+                       System.Address'Max_Size_In_Storage_Elements;
+      --  Size in bytes of a pointer
+
+      File        : File_Ptr;
+      Current     : System.Address;
+      Header      : Allocation_Header_Access;
+      Actual_Size : size_t;
+      Num_Calls   : Integer;
+      Tracebk     : Tracebacks_Array_Access;
+
+   begin
+      File := fopen (File_Name & ASCII.NUL, "wb" & ASCII.NUL);
+      fwrite ("GMEM DUMP" & ASCII.LF, 10, 1, File);
+
+      --  List of not deallocated blocks (see Print_Info)
+
+      Current := Pool.First_Used_Block;
+      while Current /= System.Null_Address loop
+         Header := Header_Of (Current);
+
+         Actual_Size := size_t (Header.Block_Size);
+         Tracebk := Header.Alloc_Traceback.Traceback;
+         Num_Calls := Tracebk'Length;
+
+         --  (Code taken from memtrack.adb in GNAT's sources)
+
+         --  Logs allocation call using the format:
+
+         --   'A' <mem addr> <size chunk> <len backtrace> <addr1> ... <addrn>
+
+         fputc (Character'Pos ('A'), File);
+         fwrite (Current'Address, Address_Size, 1, File);
+         fwrite (Actual_Size'Address, size_t'Max_Size_In_Storage_Elements, 1,
+                 File);
+         fwrite (Num_Calls'Address, Integer'Max_Size_In_Storage_Elements, 1,
+                 File);
+
+         for J in Tracebk'First .. Tracebk'First + Num_Calls - 1 loop
+            declare
+               Ptr : System.Address := PC_For (Tracebk (J));
+            begin
+               fwrite (Ptr'Address, Address_Size, 1, File);
+            end;
+         end loop;
+
+         Current := Header.Next;
+      end loop;
+
+      fclose (File);
+   end Dump_Gnatmem;
+
+--  Package initialization
+
+begin
+   Allocate_End;
+   Deallocate_End;
+   Dereference_End;
 end GNAT.Debug_Pools;