src/mc/compare.cpp

   1 /* Copyright (c) 2008-2022. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 /** \file compare.cpp Memory snapshotting and comparison                    */
   7
   8 #include "src/mc/mc_config.hpp"
   9 #include "src/mc/mc_private.hpp"
  10 #include "src/mc/sosp/Snapshot.hpp"
  11
  12 #include <algorithm>
  13
  14 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(mc_compare, mc, "Logging specific to mc_compare in mc");
  15
  16 namespace simgrid::mc {
  17
  18 /*********************************** Heap comparison ***********************************/
  19 /***************************************************************************************/
  20
  21 class HeapLocation {
  22 public:
  23   int block_    = 0;
  24   int fragment_ = 0;
  25
  26   HeapLocation() = default;
  27   explicit HeapLocation(int block, int fragment = 0) : block_(block), fragment_(fragment) {}
  28
  29   bool operator==(HeapLocation const& that) const
  30   {
  31     return block_ == that.block_ && fragment_ == that.fragment_;
  32   }
  33   bool operator<(HeapLocation const& that) const
  34   {
  35     return std::make_pair(block_, fragment_) < std::make_pair(that.block_, that.fragment_);
  36   }
  37 };
  38
  39 using HeapLocationPair  = std::array<HeapLocation, 2>;
  40 using HeapLocationPairs = std::set<HeapLocationPair>;
  41
  42 class HeapArea : public HeapLocation {
  43 public:
  44   bool valid_ = false;
  45   HeapArea() = default;
  46   explicit HeapArea(int block) : valid_(true) { block_ = block; }
  47   HeapArea(int block, int fragment) : valid_(true)
  48   {
  49     block_    = block;
  50     fragment_ = fragment;
  51   }
  52 };
  53
  54 class ProcessComparisonState {
  55 public:
  56   const std::vector<IgnoredHeapRegion>* to_ignore = nullptr;
  57   std::vector<HeapArea> equals_to;
  58   std::vector<Type*> types;
  59   std::size_t heapsize = 0;
  60
  61   void initHeapInformation(const s_xbt_mheap_t* heap, const std::vector<IgnoredHeapRegion>& i);
  62 };
  63
  64 class StateComparator {
  65 public:
  66   s_xbt_mheap_t std_heap_copy;
  67   std::size_t heaplimit;
  68   std::array<ProcessComparisonState, 2> processStates;
  69
  70   std::unordered_set<std::pair<const void*, const void*>, simgrid::xbt::hash<std::pair<const void*, const void*>>>
  71       compared_pointers;
  72
  73   void clear()
  74   {
  75     compared_pointers.clear();
  76   }
  77
  78   int initHeapInformation(const s_xbt_mheap_t* heap1, const s_xbt_mheap_t* heap2,
  79                           const std::vector<IgnoredHeapRegion>& i1, const std::vector<IgnoredHeapRegion>& i2);
  80
  81   template <int rank> HeapArea& equals_to_(std::size_t i, std::size_t j)
  82   {
  83     return processStates[rank - 1].equals_to[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  84   }
  85   template <int rank> Type*& types_(std::size_t i, std::size_t j)
  86   {
  87     return processStates[rank - 1].types[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  88   }
  89
  90   template <int rank> HeapArea const& equals_to_(std::size_t i, std::size_t j) const
  91   {
  92     return processStates[rank - 1].equals_to[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  93   }
  94   template <int rank> Type* const& types_(std::size_t i, std::size_t j) const
  95   {
  96     return processStates[rank - 1].types[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  97   }
  98
  99   /** Check whether two blocks are known to be matching
 100    *
 101    *  @param b1     Block of state 1
 102    *  @param b2     Block of state 2
 103    *  @return       if the blocks are known to be matching
 104    */
 105   bool blocksEqual(int b1, int b2) const
 106   {
 107     return this->equals_to_<1>(b1, 0).block_ == b2 && this->equals_to_<2>(b2, 0).block_ == b1;
 108   }
 109
 110   /** Check whether two fragments are known to be matching
 111    *
 112    *  @param b1     Block of state 1
 113    *  @param f1     Fragment of state 1
 114    *  @param b2     Block of state 2
 115    *  @param f2     Fragment of state 2
 116    *  @return       if the fragments are known to be matching
 117    */
 118   int fragmentsEqual(int b1, int f1, int b2, int f2) const
 119   {
 120     return this->equals_to_<1>(b1, f1).block_ == b2 && this->equals_to_<1>(b1, f1).fragment_ == f2 &&
 121            this->equals_to_<2>(b2, f2).block_ == b1 && this->equals_to_<2>(b2, f2).fragment_ == f1;
 122   }
 123
 124   void match_equals(const HeapLocationPairs* list);
 125 };
 126
 127 } // namespace simgrid::mc
 128
 129 /************************************************************************************/
 130
 131 static ssize_t heap_comparison_ignore_size(const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* ignore_list,
 132                                            const void* address)
 133 {
 134   auto pos = std::lower_bound(ignore_list->begin(), ignore_list->end(), address,
 135                               [](auto const& reg, auto const* addr) { return reg.address < addr; });
 136   return (pos != ignore_list->end() && pos->address == address) ? pos->size : -1;
 137 }
 138
 139 static bool is_stack(const simgrid::mc::RemoteProcess& process, const void* address)
 140 {
 141   auto const& stack_areas = process.stack_areas();
 142   return std::any_of(stack_areas.begin(), stack_areas.end(),
 143                      [address](auto const& stack) { return stack.address == address; });
 144 }
 145
 146 // TODO, this should depend on the snapshot?
 147 static bool is_block_stack(const simgrid::mc::RemoteProcess& process, int block)
 148 {
 149   auto const& stack_areas = process.stack_areas();
 150   return std::any_of(stack_areas.begin(), stack_areas.end(),
 151                      [block](auto const& stack) { return stack.block == block; });
 152 }
 153
 154 namespace simgrid::mc {
 155
 156 void StateComparator::match_equals(const HeapLocationPairs* list)
 157 {
 158   for (auto const& pair : *list) {
 159     if (pair[0].fragment_ != -1) {
 160       this->equals_to_<1>(pair[0].block_, pair[0].fragment_) = HeapArea(pair[1].block_, pair[1].fragment_);
 161       this->equals_to_<2>(pair[1].block_, pair[1].fragment_) = HeapArea(pair[0].block_, pair[0].fragment_);
 162     } else {
 163       this->equals_to_<1>(pair[0].block_, 0) = HeapArea(pair[1].block_, pair[1].fragment_);
 164       this->equals_to_<2>(pair[1].block_, 0) = HeapArea(pair[0].block_, pair[0].fragment_);
 165     }
 166   }
 167 }
 168
 169 void ProcessComparisonState::initHeapInformation(const s_xbt_mheap_t* heap, const std::vector<IgnoredHeapRegion>& i)
 170 {
 171   auto heaplimit  = heap->heaplimit;
 172   this->heapsize  = heap->heapsize;
 173   this->to_ignore = &i;
 174   this->equals_to.assign(heaplimit * MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK, HeapArea());
 175   this->types.assign(heaplimit * MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK, nullptr);
 176 }
 177
 178 int StateComparator::initHeapInformation(const s_xbt_mheap_t* heap1, const s_xbt_mheap_t* heap2,
 179                                          const std::vector<IgnoredHeapRegion>& i1,
 180                                          const std::vector<IgnoredHeapRegion>& i2)
 181 {
 182   if ((heap1->heaplimit != heap2->heaplimit) || (heap1->heapsize != heap2->heapsize))
 183     return -1;
 184   this->heaplimit     = heap1->heaplimit;
 185   this->std_heap_copy = *mc_model_checker->get_remote_process().get_heap();
 186   this->processStates[0].initHeapInformation(heap1, i1);
 187   this->processStates[1].initHeapInformation(heap2, i2);
 188   return 0;
 189 }
 190
 191 // TODO, have a robust way to find it in O(1)
 192 static inline Region* MC_get_heap_region(const Snapshot& snapshot)
 193 {
 194   for (auto const& region : snapshot.snapshot_regions_)
 195     if (region->region_type() == RegionType::Heap)
 196       return region.get();
 197   xbt_die("No heap region");
 198 }
 199
 200 static bool heap_area_differ(const RemoteProcess& process, StateComparator& state, const void* area1, const void* area2,
 201                              const Snapshot& snapshot1, const Snapshot& snapshot2, HeapLocationPairs* previous,
 202                              Type* type, int pointer_level);
 203
 204 static bool mmalloc_heap_differ(const RemoteProcess& process, StateComparator& state, const Snapshot& snapshot1,
 205                                 const Snapshot& snapshot2)
 206 {
 207   /* Check busy blocks */
 208   size_t i1 = 1;
 209
 210   malloc_info heapinfo_temp1;
 211   malloc_info heapinfo_temp2;
 212   malloc_info heapinfo_temp2b;
 213
 214   const Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 215   const Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 216
 217   // This is the address of std_heap->heapinfo in the application process:
 218   uint64_t heapinfo_address = process.heap_address.address() + offsetof(s_xbt_mheap_t, heapinfo);
 219
 220   // This is in snapshot do not use them directly:
 221   const malloc_info* heapinfos1 = snapshot1.read(remote<malloc_info*>(heapinfo_address));
 222   const malloc_info* heapinfos2 = snapshot2.read(remote<malloc_info*>(heapinfo_address));
 223
 224   while (i1 < state.heaplimit) {
 225     const auto* heapinfo1 =
 226         static_cast<malloc_info*>(heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[i1], sizeof(malloc_info)));
 227     const auto* heapinfo2 =
 228         static_cast<malloc_info*>(heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[i1], sizeof(malloc_info)));
 229
 230     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_HEAPINFO) {      /* Free block */
 231       i1 ++;
 232       continue;
 233     }
 234
 235     xbt_assert(heapinfo1->type >= 0, "Unknown mmalloc block type: %d", heapinfo1->type);
 236
 237     void* addr_block1 = (ADDR2UINT(i1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 238
 239     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) { /* Large block */
 240       if (is_stack(process, addr_block1)) {
 241         for (size_t k = 0; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 242           state.equals_to_<1>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 243         for (size_t k = 0; k < heapinfo2->busy_block.size; k++)
 244           state.equals_to_<2>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 245         i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 246         continue;
 247       }
 248
 249       if (state.equals_to_<1>(i1, 0).valid_) {
 250         i1++;
 251         continue;
 252       }
 253
 254       size_t i2 = 1;
 255       bool equal = false;
 256
 257       /* Try first to associate to same block in the other heap */
 258       if (heapinfo2->type == heapinfo1->type && state.equals_to_<2>(i1, 0).valid_ == 0) {
 259         const void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 260         if (not heap_area_differ(process, state, addr_block1, addr_block2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0)) {
 261           for (size_t k = 1; k < heapinfo2->busy_block.size; k++)
 262             state.equals_to_<2>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 263           for (size_t k = 1; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 264             state.equals_to_<1>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 265           equal = true;
 266           i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 267         }
 268       }
 269
 270       while (i2 < state.heaplimit && not equal) {
 271         const void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 272
 273         if (i2 == i1) {
 274           i2++;
 275           continue;
 276         }
 277
 278         const auto* heapinfo2b =
 279             static_cast<malloc_info*>(heap_region2->read(&heapinfo_temp2b, &heapinfos2[i2], sizeof(malloc_info)));
 280
 281         if (heapinfo2b->type != MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 282           i2++;
 283           continue;
 284         }
 285
 286         if (state.equals_to_<2>(i2, 0).valid_) {
 287           i2++;
 288           continue;
 289         }
 290
 291         if (not heap_area_differ(process, state, addr_block1, addr_block2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0)) {
 292           for (size_t k = 1; k < heapinfo2b->busy_block.size; k++)
 293             state.equals_to_<2>(i2 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 294           for (size_t k = 1; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 295             state.equals_to_<1>(i1 + k, 0) = HeapArea(i2, -1);
 296           equal = true;
 297           i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 298         }
 299         i2++;
 300       }
 301
 302       if (not equal) {
 303         XBT_DEBUG("Block %zu not found (size_used = %zu, addr = %p)", i1, heapinfo1->busy_block.busy_size, addr_block1);
 304         return true;
 305       }
 306     } else { /* Fragmented block */
 307       for (size_t j1 = 0; j1 < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo1->type); j1++) {
 308         if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[j1] == -1) /* Free fragment_ */
 309           continue;
 310
 311         if (state.equals_to_<1>(i1, j1).valid_)
 312           continue;
 313
 314         void* addr_frag1 = (char*)addr_block1 + (j1 << heapinfo1->type);
 315
 316         size_t i2 = 1;
 317         bool equal = false;
 318
 319         /* Try first to associate to same fragment_ in the other heap */
 320         if (heapinfo2->type == heapinfo1->type && not state.equals_to_<2>(i1, j1).valid_) {
 321           const void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 322           const void* addr_frag2  = (const char*)addr_block2 + (j1 << heapinfo2->type);
 323           if (not heap_area_differ(process, state, addr_frag1, addr_frag2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0))
 324             equal = true;
 325         }
 326
 327         while (i2 < state.heaplimit && not equal) {
 328           const auto* heapinfo2b =
 329               static_cast<malloc_info*>(heap_region2->read(&heapinfo_temp2b, &heapinfos2[i2], sizeof(malloc_info)));
 330
 331           if (heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_HEAPINFO) {
 332             i2 ++;
 333             continue;
 334           }
 335
 336           // We currently do not match fragments with unfragmented blocks (maybe we should).
 337           if (heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 338             i2++;
 339             continue;
 340           }
 341
 342           xbt_assert(heapinfo2b->type >= 0, "Unknown mmalloc block type: %d", heapinfo2b->type);
 343
 344           for (size_t j2 = 0; j2 < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo2b->type); j2++) {
 345             if (i2 == i1 && j2 == j1)
 346               continue;
 347
 348             if (state.equals_to_<2>(i2, j2).valid_)
 349               continue;
 350
 351             const void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 352             const void* addr_frag2  = (const char*)addr_block2 + (j2 << heapinfo2b->type);
 353
 354             if (not heap_area_differ(process, state, addr_frag1, addr_frag2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr,
 355                                      0)) {
 356               equal = true;
 357               break;
 358             }
 359           }
 360           i2++;
 361         }
 362
 363         if (not equal) {
 364           XBT_DEBUG("Block %zu, fragment_ %zu not found (size_used = %zd, address = %p)\n", i1, j1,
 365                     heapinfo1->busy_frag.frag_size[j1], addr_frag1);
 366           return true;
 367         }
 368       }
 369       i1++;
 370     }
 371   }
 372
 373   /* All blocks/fragments are equal to another block/fragment_ ? */
 374   for (size_t i = 1; i < state.heaplimit; i++) {
 375     const auto* heapinfo1 =
 376         static_cast<malloc_info*>(heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[i], sizeof(malloc_info)));
 377
 378     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && i1 == state.heaplimit && heapinfo1->busy_block.busy_size > 0 &&
 379         not state.equals_to_<1>(i, 0).valid_) {
 380       XBT_DEBUG("Block %zu not found (size used = %zu)", i, heapinfo1->busy_block.busy_size);
 381       return true;
 382     }
 383
 384     if (heapinfo1->type <= 0)
 385       continue;
 386     for (size_t j = 0; j < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo1->type); j++)
 387       if (i1 == state.heaplimit && heapinfo1->busy_frag.frag_size[j] > 0 && not state.equals_to_<1>(i, j).valid_) {
 388         XBT_DEBUG("Block %zu, Fragment %zu not found (size used = %zd)", i, j, heapinfo1->busy_frag.frag_size[j]);
 389         return true;
 390       }
 391   }
 392
 393   for (size_t i = 1; i < state.heaplimit; i++) {
 394     const auto* heapinfo2 =
 395         static_cast<malloc_info*>(heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[i], sizeof(malloc_info)));
 396     if (heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && i1 == state.heaplimit && heapinfo2->busy_block.busy_size > 0 &&
 397         not state.equals_to_<2>(i, 0).valid_) {
 398       XBT_DEBUG("Block %zu not found (size used = %zu)", i,
 399                 heapinfo2->busy_block.busy_size);
 400       return true;
 401     }
 402
 403     if (heapinfo2->type <= 0)
 404       continue;
 405
 406     for (size_t j = 0; j < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo2->type); j++)
 407       if (i1 == state.heaplimit && heapinfo2->busy_frag.frag_size[j] > 0 && not state.equals_to_<2>(i, j).valid_) {
 408         XBT_DEBUG("Block %zu, Fragment %zu not found (size used = %zd)",
 409           i, j, heapinfo2->busy_frag.frag_size[j]);
 410         return true;
 411       }
 412   }
 413   return false;
 414 }
 415
 416 /**
 417  *
 418  * @param state
 419  * @param real_area1     Process address for state 1
 420  * @param real_area2     Process address for state 2
 421  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 422  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 423  * @param previous
 424  * @param size
 425  * @param check_ignore
 426  * @return true when different, false otherwise (same or unknown)
 427  */
 428 static bool heap_area_differ_without_type(const RemoteProcess& process, StateComparator& state, const void* real_area1,
 429                                           const void* real_area2, const Snapshot& snapshot1, const Snapshot& snapshot2,
 430                                           HeapLocationPairs* previous, int size, int check_ignore)
 431 {
 432   const Region* heap_region1  = MC_get_heap_region(snapshot1);
 433   const Region* heap_region2  = MC_get_heap_region(snapshot2);
 434
 435   for (int i = 0; i < size; ) {
 436     if (check_ignore > 0) {
 437       ssize_t ignore1 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[0].to_ignore, (const char*)real_area1 + i);
 438       if (ignore1 != -1) {
 439         ssize_t ignore2 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[1].to_ignore, (const char*)real_area2 + i);
 440         if (ignore2 == ignore1) {
 441           if (ignore1 == 0) {
 442             return false;
 443           } else {
 444             i = i + ignore2;
 445             check_ignore--;
 446             continue;
 447           }
 448         }
 449       }
 450     }
 451
 452     if (MC_snapshot_region_memcmp((const char*)real_area1 + i, heap_region1, (const char*)real_area2 + i, heap_region2,
 453                                   1) != 0) {
 454       int pointer_align = (i / sizeof(void *)) * sizeof(void *);
 455       const void* addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)((const char*)real_area1 + pointer_align)));
 456       const void* addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)((const char*)real_area2 + pointer_align)));
 457
 458       if (process.in_maestro_stack(remote(addr_pointed1)) && process.in_maestro_stack(remote(addr_pointed2))) {
 459         i = pointer_align + sizeof(void *);
 460         continue;
 461       }
 462
 463       if (snapshot1.on_heap(addr_pointed1) && snapshot2.on_heap(addr_pointed2)) {
 464         // Both addresses are in the heap:
 465         if (heap_area_differ(process, state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, previous, nullptr, 0))
 466           return true;
 467         i = pointer_align + sizeof(void *);
 468         continue;
 469       }
 470       return true;
 471     }
 472     i++;
 473   }
 474   return false;
 475 }
 476
 477 /**
 478  *
 479  * @param state
 480  * @param real_area1     Process address for state 1
 481  * @param real_area2     Process address for state 2
 482  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 483  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 484  * @param previous
 485  * @param type
 486  * @param area_size      either a byte_size or an elements_count (?)
 487  * @param check_ignore
 488  * @param pointer_level
 489  * @return               true when different, false otherwise (same or unknown)
 490  */
 491 static bool heap_area_differ_with_type(const simgrid::mc::RemoteProcess& process, StateComparator& state,
 492                                        const void* real_area1, const void* real_area2, const Snapshot& snapshot1,
 493                                        const Snapshot& snapshot2, HeapLocationPairs* previous, const Type* type,
 494                                        int area_size, int check_ignore, int pointer_level)
 495 {
 496   // HACK: This should not happen but in practice, there are some
 497   // DW_TAG_typedef without an associated DW_AT_type:
 498   //<1><538832>: Abbrev Number: 111 (DW_TAG_typedef)
 499   //    <538833>   DW_AT_name        : (indirect string, offset: 0x2292f3): gregset_t
 500   //    <538837>   DW_AT_decl_file   : 98
 501   //    <538838>   DW_AT_decl_line   : 37
 502   if (type == nullptr)
 503     return false;
 504
 505   if (is_stack(process, real_area1) && is_stack(process, real_area2))
 506     return false;
 507
 508   if (check_ignore > 0) {
 509     ssize_t ignore1 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[0].to_ignore, real_area1);
 510     if (ignore1 > 0 && heap_comparison_ignore_size(state.processStates[1].to_ignore, real_area2) == ignore1)
 511       return false;
 512   }
 513
 514   const Type* subtype;
 515   const Type* subsubtype;
 516   int elm_size;
 517   const void* addr_pointed1;
 518   const void* addr_pointed2;
 519
 520   const Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 521   const Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 522
 523   switch (type->type) {
 524     case DW_TAG_unspecified_type:
 525       return true;
 526
 527     case DW_TAG_base_type:
 528       if (not type->name.empty() && type->name == "char") { /* String, hence random (arbitrary ?) size */
 529         if (real_area1 == real_area2)
 530           return false;
 531         else
 532           return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, area_size) != 0;
 533       } else {
 534         if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size)
 535           return false;
 536         else
 537           return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, type->byte_size) != 0;
 538       }
 539
 540     case DW_TAG_enumeration_type:
 541       if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size)
 542         return false;
 543       return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, type->byte_size) != 0;
 544
 545     case DW_TAG_typedef:
 546     case DW_TAG_const_type:
 547     case DW_TAG_volatile_type:
 548       return heap_area_differ_with_type(process, state, real_area1, real_area2, snapshot1, snapshot2, previous,
 549                                         type->subtype, area_size, check_ignore, pointer_level);
 550
 551     case DW_TAG_array_type:
 552       subtype = type->subtype;
 553       switch (subtype->type) {
 554         case DW_TAG_unspecified_type:
 555           return true;
 556
 557         case DW_TAG_base_type:
 558         case DW_TAG_enumeration_type:
 559         case DW_TAG_pointer_type:
 560         case DW_TAG_reference_type:
 561         case DW_TAG_rvalue_reference_type:
 562         case DW_TAG_structure_type:
 563         case DW_TAG_class_type:
 564         case DW_TAG_union_type:
 565           if (subtype->full_type)
 566             subtype = subtype->full_type;
 567           elm_size  = subtype->byte_size;
 568           break;
 569         // TODO, just remove the type indirection?
 570         case DW_TAG_const_type:
 571         case DW_TAG_typedef:
 572         case DW_TAG_volatile_type:
 573           subsubtype = subtype->subtype;
 574           if (subsubtype->full_type)
 575             subsubtype = subsubtype->full_type;
 576           elm_size     = subsubtype->byte_size;
 577           break;
 578         default:
 579           return false;
 580       }
 581       for (int i = 0; i < type->element_count; i++) {
 582         // TODO, add support for variable stride (DW_AT_byte_stride)
 583         if (heap_area_differ_with_type(process, state, (const char*)real_area1 + (i * elm_size),
 584                                        (const char*)real_area2 + (i * elm_size), snapshot1, snapshot2, previous,
 585                                        type->subtype, subtype->byte_size, check_ignore, pointer_level))
 586           return true;
 587       }
 588       return false;
 589
 590     case DW_TAG_reference_type:
 591     case DW_TAG_rvalue_reference_type:
 592     case DW_TAG_pointer_type:
 593       if (type->subtype && type->subtype->type == DW_TAG_subroutine_type) {
 594         addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)real_area1));
 595         addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)real_area2));
 596         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
 597       }
 598       pointer_level++;
 599       if (pointer_level <= 1) {
 600         addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)real_area1));
 601         addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)real_area2));
 602         if (snapshot1.on_heap(addr_pointed1) && snapshot2.on_heap(addr_pointed2))
 603           return heap_area_differ(process, state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, previous,
 604                                   type->subtype, pointer_level);
 605         else
 606           return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
 607       }
 608       for (size_t i = 0; i < (area_size / sizeof(void*)); i++) {
 609         addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)((const char*)real_area1 + i * sizeof(void*))));
 610         addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)((const char*)real_area2 + i * sizeof(void*))));
 611         bool differ   = snapshot1.on_heap(addr_pointed1) && snapshot2.on_heap(addr_pointed2)
 612                             ? heap_area_differ(process, state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2,
 613                                              previous, type->subtype, pointer_level)
 614                             : addr_pointed1 != addr_pointed2;
 615         if (differ)
 616           return true;
 617       }
 618       return false;
 619
 620     case DW_TAG_structure_type:
 621     case DW_TAG_class_type:
 622       if (type->full_type)
 623         type = type->full_type;
 624       if (type->byte_size == 0)
 625         return false;
 626       if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size) {
 627         if (area_size <= type->byte_size || area_size % type->byte_size != 0)
 628           return false;
 629         for (size_t i = 0; i < (size_t)(area_size / type->byte_size); i++) {
 630           if (heap_area_differ_with_type(process, state, (const char*)real_area1 + i * type->byte_size,
 631                                          (const char*)real_area2 + i * type->byte_size, snapshot1, snapshot2, previous,
 632                                          type, -1, check_ignore, 0))
 633             return true;
 634         }
 635         } else {
 636           for (const simgrid::mc::Member& member : type->members) {
 637             // TODO, optimize this? (for the offset case)
 638             const void* real_member1 = dwarf::resolve_member(real_area1, type, &member, &snapshot1);
 639             const void* real_member2 = dwarf::resolve_member(real_area2, type, &member, &snapshot2);
 640             if (heap_area_differ_with_type(process, state, real_member1, real_member2, snapshot1, snapshot2, previous,
 641                                            member.type, -1, check_ignore, 0))
 642               return true;
 643           }
 644         }
 645         return false;
 646
 647     case DW_TAG_union_type:
 648       return heap_area_differ_without_type(process, state, real_area1, real_area2, snapshot1, snapshot2, previous,
 649                                            type->byte_size, check_ignore);
 650
 651     default:
 652       THROW_IMPOSSIBLE;
 653   }
 654 }
 655
 656 /** Infer the type of a part of the block from the type of the block
 657  *
 658  * TODO, handle DW_TAG_array_type as well as arrays of the object ((*p)[5], p[5])
 659  *
 660  * TODO, handle subfields ((*p).bar.foo, (*p)[5].bar…)
 661  *
 662  * @param  type               DWARF type ID of the root address
 663  * @param  area_size
 664  * @return                    DWARF type ID for given offset
 665  */
 666 static Type* get_offset_type(void* real_base_address, Type* type, int offset, int area_size, const Snapshot& snapshot)
 667 {
 668   // Beginning of the block, the inferred variable type if the type of the block:
 669   if (offset == 0)
 670     return type;
 671
 672   switch (type->type) {
 673   case DW_TAG_structure_type:
 674   case DW_TAG_class_type:
 675     if (type->full_type)
 676       type = type->full_type;
 677     if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size) {
 678       if (area_size > type->byte_size && area_size % type->byte_size == 0)
 679         return type;
 680       else
 681         return nullptr;
 682     }
 683
 684     for (const simgrid::mc::Member& member : type->members) {
 685       if (member.has_offset_location()) {
 686         // We have the offset, use it directly (shortcut):
 687         if (member.offset() == offset)
 688           return member.type;
 689       } else {
 690         void* real_member = dwarf::resolve_member(real_base_address, type, &member, &snapshot);
 691         if ((char*)real_member - (char*)real_base_address == offset)
 692           return member.type;
 693       }
 694     }
 695     return nullptr;
 696
 697   default:
 698     /* FIXME: other cases ? */
 699     return nullptr;
 700   }
 701 }
 702
 703 /**
 704  *
 705  * @param area1          Process address for state 1
 706  * @param area2          Process address for state 2
 707  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 708  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 709  * @param previous       Pairs of blocks already compared on the current path (or nullptr)
 710  * @param type_id        Type of variable
 711  * @param pointer_level
 712  * @return true when different, false otherwise (same or unknown)
 713  */
 714 static bool heap_area_differ(const RemoteProcess& process, StateComparator& state, const void* area1, const void* area2,
 715                              const Snapshot& snapshot1, const Snapshot& snapshot2, HeapLocationPairs* previous,
 716                              Type* type, int pointer_level)
 717 {
 718   ssize_t block1;
 719   ssize_t block2;
 720   ssize_t size;
 721   int check_ignore = 0;
 722
 723   int type_size = -1;
 724   int offset1   = 0;
 725   int offset2   = 0;
 726   int new_size1 = -1;
 727   int new_size2 = -1;
 728
 729   Type* new_type1 = nullptr;
 730
 731   bool match_pairs = false;
 732
 733   // This is the address of std_heap->heapinfo in the application process:
 734   uint64_t heapinfo_address = process.heap_address.address() + offsetof(s_xbt_mheap_t, heapinfo);
 735
 736   const malloc_info* heapinfos1 = snapshot1.read(remote<malloc_info*>(heapinfo_address));
 737   const malloc_info* heapinfos2 = snapshot2.read(remote<malloc_info*>(heapinfo_address));
 738
 739   malloc_info heapinfo_temp1;
 740   malloc_info heapinfo_temp2;
 741
 742   simgrid::mc::HeapLocationPairs current;
 743   if (previous == nullptr) {
 744     previous = &current;
 745     match_pairs = true;
 746   }
 747
 748   // Get block number:
 749   block1 = ((const char*)area1 - (const char*)state.std_heap_copy.heapbase) / BLOCKSIZE + 1;
 750   block2 = ((const char*)area2 - (const char*)state.std_heap_copy.heapbase) / BLOCKSIZE + 1;
 751
 752   // If either block is a stack block:
 753   if (is_block_stack(process, (int)block1) && is_block_stack(process, (int)block2)) {
 754     previous->insert(HeapLocationPair{{HeapLocation(block1, -1), HeapLocation(block2, -1)}});
 755     if (match_pairs)
 756       state.match_equals(previous);
 757     return false;
 758   }
 759
 760   // If either block is not in the expected area of memory:
 761   if (((const char*)area1 < (const char*)state.std_heap_copy.heapbase) ||
 762       (block1 > (ssize_t)state.processStates[0].heapsize) || (block1 < 1) ||
 763       ((const char*)area2 < (const char*)state.std_heap_copy.heapbase) ||
 764       (block2 > (ssize_t)state.processStates[1].heapsize) || (block2 < 1)) {
 765     return true;
 766   }
 767
 768   // Process address of the block:
 769   void* real_addr_block1 = (ADDR2UINT(block1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 770   void* real_addr_block2 = (ADDR2UINT(block2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 771
 772   if (type) {
 773     if (type->full_type)
 774       type = type->full_type;
 775
 776     // This assume that for "boring" types (volatile ...) byte_size is absent:
 777     while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
 778       type = type->subtype;
 779
 780     // Find type_size:
 781     if (type->type == DW_TAG_pointer_type ||
 782         (type->type == DW_TAG_base_type && not type->name.empty() && type->name == "char"))
 783       type_size = -1;
 784     else
 785       type_size = type->byte_size;
 786   }
 787
 788   const Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 789   const Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 790
 791   const auto* heapinfo1 =
 792       static_cast<malloc_info*>(heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[block1], sizeof(malloc_info)));
 793   const auto* heapinfo2 =
 794       static_cast<malloc_info*>(heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[block2], sizeof(malloc_info)));
 795
 796   if ((heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo1->type==MMALLOC_TYPE_HEAPINFO)
 797     && (heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo2->type ==MMALLOC_TYPE_HEAPINFO)) {
 798     /* Free block */
 799     if (match_pairs)
 800       state.match_equals(previous);
 801     return false;
 802   }
 803
 804   if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 805     /* Complete block */
 806
 807     // TODO, lookup variable type from block type as done for fragmented blocks
 808
 809     if (state.equals_to_<1>(block1, 0).valid_ && state.equals_to_<2>(block2, 0).valid_ &&
 810         state.blocksEqual(block1, block2)) {
 811       if (match_pairs)
 812         state.match_equals(previous);
 813       return false;
 814     }
 815
 816     if (type_size != -1 && type_size != (ssize_t)heapinfo1->busy_block.busy_size &&
 817         type_size != (ssize_t)heapinfo2->busy_block.busy_size &&
 818         (type->name.empty() ||
 819          type->name == "struct s_smx_context")) { // FIXME: there is no struct s_smx_context anymore
 820       if (match_pairs)
 821         state.match_equals(previous);
 822       return false;
 823     }
 824
 825     if (heapinfo1->busy_block.size != heapinfo2->busy_block.size ||
 826         heapinfo1->busy_block.busy_size != heapinfo2->busy_block.busy_size)
 827       return true;
 828
 829     if (not previous->insert(HeapLocationPair{{HeapLocation(block1, -1), HeapLocation(block2, -1)}}).second) {
 830       if (match_pairs)
 831         state.match_equals(previous);
 832       return false;
 833     }
 834
 835     size = heapinfo1->busy_block.busy_size;
 836
 837     // Remember (basic) type inference.
 838     // The current data structure only allows us to do this for the whole block.
 839     if (type != nullptr && area1 == real_addr_block1)
 840       state.types_<1>(block1, 0) = type;
 841     if (type != nullptr && area2 == real_addr_block2)
 842       state.types_<2>(block2, 0) = type;
 843
 844     if (size <= 0) {
 845       if (match_pairs)
 846         state.match_equals(previous);
 847       return false;
 848     }
 849
 850     if (heapinfo1->busy_block.ignore > 0 && heapinfo2->busy_block.ignore == heapinfo1->busy_block.ignore)
 851       check_ignore = heapinfo1->busy_block.ignore;
 852
 853   } else if ((heapinfo1->type > 0) && (heapinfo2->type > 0)) {      /* Fragmented block */
 854     // Fragment number:
 855     ssize_t frag1 = (ADDR2UINT(area1) % BLOCKSIZE) >> heapinfo1->type;
 856     ssize_t frag2 = (ADDR2UINT(area2) % BLOCKSIZE) >> heapinfo2->type;
 857
 858     // Process address of the fragment_:
 859     void* real_addr_frag1 = (char*)real_addr_block1 + (frag1 << heapinfo1->type);
 860     void* real_addr_frag2 = (char*)real_addr_block2 + (frag2 << heapinfo2->type);
 861
 862     // Check the size of the fragments against the size of the type:
 863     if (type_size != -1) {
 864       if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1] == -1 || heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2] == -1) {
 865         if (match_pairs)
 866           state.match_equals(previous);
 867         return false;
 868       }
 869       // ?
 870       if (type_size != heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1]
 871           || type_size != heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2]) {
 872         if (match_pairs)
 873           state.match_equals(previous);
 874         return false;
 875       }
 876     }
 877
 878     // Check if the blocks are already matched together:
 879     if (state.equals_to_<1>(block1, frag1).valid_ && state.equals_to_<2>(block2, frag2).valid_ &&
 880         state.fragmentsEqual(block1, frag1, block2, frag2)) {
 881       if (match_pairs)
 882         state.match_equals(previous);
 883       return false;
 884     }
 885     // Compare the size of both fragments:
 886     if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1] != heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2]) {
 887       if (type_size == -1) {
 888         if (match_pairs)
 889           state.match_equals(previous);
 890         return false;
 891       } else
 892         return true;
 893     }
 894
 895     // Size of the fragment_:
 896     size = heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1];
 897
 898     // Remember (basic) type inference.
 899     // The current data structure only allows us to do this for the whole fragment_.
 900     if (type != nullptr && area1 == real_addr_frag1)
 901       state.types_<1>(block1, frag1) = type;
 902     if (type != nullptr && area2 == real_addr_frag2)
 903       state.types_<2>(block2, frag2) = type;
 904
 905     // The type of the variable is already known:
 906     if (type) {
 907       new_type1 = type;
 908     }
 909     // Type inference from the block type.
 910     else if (state.types_<1>(block1, frag1) != nullptr || state.types_<2>(block2, frag2) != nullptr) {
 911       Type* new_type2 = nullptr;
 912
 913       offset1 = (const char*)area1 - (const char*)real_addr_frag1;
 914       offset2 = (const char*)area2 - (const char*)real_addr_frag2;
 915
 916       if (state.types_<1>(block1, frag1) != nullptr && state.types_<2>(block2, frag2) != nullptr) {
 917         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types_<1>(block1, frag1), offset1, size, snapshot1);
 918         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types_<2>(block2, frag2), offset1, size, snapshot2);
 919       } else if (state.types_<1>(block1, frag1) != nullptr) {
 920         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types_<1>(block1, frag1), offset1, size, snapshot1);
 921         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types_<1>(block1, frag1), offset2, size, snapshot2);
 922       } else if (state.types_<2>(block2, frag2) != nullptr) {
 923         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types_<2>(block2, frag2), offset1, size, snapshot1);
 924         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types_<2>(block2, frag2), offset2, size, snapshot2);
 925       } else {
 926         if (match_pairs)
 927           state.match_equals(previous);
 928         return false;
 929       }
 930
 931       if (new_type1 != nullptr && new_type2 != nullptr && new_type1 != new_type2) {
 932         type = new_type1;
 933         while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
 934           type = type->subtype;
 935         new_size1 = type->byte_size;
 936
 937         type = new_type2;
 938         while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
 939           type = type->subtype;
 940         new_size2 = type->byte_size;
 941
 942       } else {
 943         if (match_pairs)
 944           state.match_equals(previous);
 945         return false;
 946       }
 947     }
 948
 949     if (new_size1 > 0 && new_size1 == new_size2) {
 950       type = new_type1;
 951       size = new_size1;
 952     }
 953
 954     if (offset1 == 0 && offset2 == 0 &&
 955         not previous->insert(HeapLocationPair{{HeapLocation(block1, frag1), HeapLocation(block2, frag2)}}).second) {
 956       if (match_pairs)
 957         state.match_equals(previous);
 958       return false;
 959     }
 960
 961     if (size <= 0) {
 962       if (match_pairs)
 963         state.match_equals(previous);
 964       return false;
 965     }
 966
 967     if ((heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1] > 0) &&
 968         (heapinfo2->busy_frag.ignore[frag2] == heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1]))
 969       check_ignore = heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1];
 970   } else
 971     return true;
 972
 973   /* Start comparison */
 974   if (type ? heap_area_differ_with_type(process, state, area1, area2, snapshot1, snapshot2, previous, type, size,
 975                                         check_ignore, pointer_level)
 976            : heap_area_differ_without_type(process, state, area1, area2, snapshot1, snapshot2, previous, size,
 977                                            check_ignore))
 978     return true;
 979
 980   if (match_pairs)
 981     state.match_equals(previous);
 982   return false;
 983 }
 984 } // namespace simgrid::mc
 985
 986 /************************** Snapshot comparison *******************************/
 987 /******************************************************************************/
 988
 989 static bool areas_differ_with_type(const simgrid::mc::RemoteProcess& process, simgrid::mc::StateComparator& state,
 990                                    const void* real_area1, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1,
 991                                    simgrid::mc::Region* region1, const void* real_area2,
 992                                    const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2, simgrid::mc::Region* region2,
 993                                    const simgrid::mc::Type* type, int pointer_level)
 994 {
 995   const simgrid::mc::Type* subtype;
 996   const simgrid::mc::Type* subsubtype;
 997   int elm_size;
 998
 999   xbt_assert(type != nullptr);
1000   switch (type->type) {
1001     case DW_TAG_unspecified_type:
1002       return true;
1003
1004     case DW_TAG_base_type:
1005     case DW_TAG_enumeration_type:
1006     case DW_TAG_union_type:
1007       return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, region1, real_area2, region2, type->byte_size) != 0;
1008     case DW_TAG_typedef:
1009     case DW_TAG_volatile_type:
1010     case DW_TAG_const_type:
1011       return areas_differ_with_type(process, state, real_area1, snapshot1, region1, real_area2, snapshot2, region2,
1012                                     type->subtype, pointer_level);
1013     case DW_TAG_array_type:
1014       subtype = type->subtype;
1015       switch (subtype->type) {
1016         case DW_TAG_unspecified_type:
1017           return true;
1018
1019         case DW_TAG_base_type:
1020         case DW_TAG_enumeration_type:
1021         case DW_TAG_pointer_type:
1022         case DW_TAG_reference_type:
1023         case DW_TAG_rvalue_reference_type:
1024         case DW_TAG_structure_type:
1025         case DW_TAG_class_type:
1026         case DW_TAG_union_type:
1027           if (subtype->full_type)
1028             subtype = subtype->full_type;
1029           elm_size  = subtype->byte_size;
1030           break;
1031         case DW_TAG_const_type:
1032         case DW_TAG_typedef:
1033         case DW_TAG_volatile_type:
1034           subsubtype = subtype->subtype;
1035           if (subsubtype->full_type)
1036             subsubtype = subsubtype->full_type;
1037           elm_size     = subsubtype->byte_size;
1038           break;
1039         default:
1040           return false;
1041       }
1042       for (int i = 0; i < type->element_count; i++) {
1043         size_t off = i * elm_size;
1044         if (areas_differ_with_type(process, state, (const char*)real_area1 + off, snapshot1, region1,
1045                                    (const char*)real_area2 + off, snapshot2, region2, type->subtype, pointer_level))
1046           return true;
1047       }
1048       break;
1049     case DW_TAG_pointer_type:
1050     case DW_TAG_reference_type:
1051     case DW_TAG_rvalue_reference_type: {
1052       const void* addr_pointed1 = MC_region_read_pointer(region1, real_area1);
1053       const void* addr_pointed2 = MC_region_read_pointer(region2, real_area2);
1054
1055       if (type->subtype && type->subtype->type == DW_TAG_subroutine_type)
1056         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1057       if (addr_pointed1 == nullptr && addr_pointed2 == nullptr)
1058         return false;
1059       if (addr_pointed1 == nullptr || addr_pointed2 == nullptr)
1060         return true;
1061       if (not state.compared_pointers.insert(std::make_pair(addr_pointed1, addr_pointed2)).second)
1062         return false;
1063
1064       pointer_level++;
1065
1066       // Some cases are not handled here:
1067       // * the pointers lead to different areas (one to the heap, the other to the RW segment ...)
1068       // * a pointer leads to the read-only segment of the current object
1069       // * a pointer lead to a different ELF object
1070
1071       if (snapshot1.on_heap(addr_pointed1)) {
1072         if (not snapshot2.on_heap(addr_pointed2))
1073           return true;
1074         // The pointers are both in the heap:
1075         return simgrid::mc::heap_area_differ(process, state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2,
1076                                              nullptr, type->subtype, pointer_level);
1077
1078       } else if (region1->contain(simgrid::mc::remote(addr_pointed1))) {
1079         // The pointers are both in the current object R/W segment:
1080         if (not region2->contain(simgrid::mc::remote(addr_pointed2)))
1081           return true;
1082         if (not type->type_id)
1083           return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1084         else
1085           return areas_differ_with_type(process, state, addr_pointed1, snapshot1, region1, addr_pointed2, snapshot2,
1086                                         region2, type->subtype, pointer_level);
1087       } else {
1088         // TODO, We do not handle very well the case where
1089         // it belongs to a different (non-heap) region from the current one.
1090
1091         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1092       }
1093     }
1094     case DW_TAG_structure_type:
1095     case DW_TAG_class_type:
1096       for (const simgrid::mc::Member& member : type->members) {
1097         const void* member1             = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area1, type, &member, &snapshot1);
1098         const void* member2             = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area2, type, &member, &snapshot2);
1099         simgrid::mc::Region* subregion1 = snapshot1.get_region(member1, region1); // region1 is hinted
1100         simgrid::mc::Region* subregion2 = snapshot2.get_region(member2, region2); // region2 is hinted
1101         if (areas_differ_with_type(process, state, member1, snapshot1, subregion1, member2, snapshot2, subregion2,
1102                                    member.type, pointer_level))
1103           return true;
1104       }
1105       break;
1106     case DW_TAG_subroutine_type:
1107       return false;
1108     default:
1109       XBT_VERB("Unknown case: %d", type->type);
1110       break;
1111   }
1112
1113   return false;
1114 }
1115
1116 static bool global_variables_differ(const simgrid::mc::RemoteProcess& process, simgrid::mc::StateComparator& state,
1117                                     const simgrid::mc::ObjectInformation* object_info, simgrid::mc::Region* r1,
1118                                     simgrid::mc::Region* r2, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1,
1119                                     const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2)
1120 {
1121   xbt_assert(r1 && r2, "Missing region.");
1122
1123   const std::vector<simgrid::mc::Variable>& variables = object_info->global_variables;
1124
1125   for (simgrid::mc::Variable const& current_var : variables) {
1126     // If the variable is not in this object, skip it:
1127     // We do not expect to find a pointer to something which is not reachable
1128     // by the global variables.
1129     if ((char*)current_var.address < object_info->start_rw || (char*)current_var.address > object_info->end_rw)
1130       continue;
1131
1132     const simgrid::mc::Type* bvariable_type = current_var.type;
1133     if (areas_differ_with_type(process, state, current_var.address, snapshot1, r1, current_var.address, snapshot2, r2,
1134                                bvariable_type, 0)) {
1135       XBT_VERB("Global variable %s (%p) is different between snapshots", current_var.name.c_str(), current_var.address);
1136       return true;
1137     }
1138   }
1139
1140   return false;
1141 }
1142
1143 static bool local_variables_differ(const simgrid::mc::RemoteProcess& process, simgrid::mc::StateComparator& state,
1144                                    const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2,
1145                                    const_mc_snapshot_stack_t stack1, const_mc_snapshot_stack_t stack2)
1146 {
1147   if (stack1->local_variables.size() != stack2->local_variables.size()) {
1148     XBT_VERB("Different number of local variables");
1149     return true;
1150   }
1151
1152   for (unsigned int cursor = 0; cursor < stack1->local_variables.size(); cursor++) {
1153     const_local_variable_t current_var1 = &stack1->local_variables[cursor];
1154     const_local_variable_t current_var2 = &stack2->local_variables[cursor];
1155     if (current_var1->name != current_var2->name || current_var1->subprogram != current_var2->subprogram ||
1156         current_var1->ip != current_var2->ip) {
1157       // TODO, fix current_varX->subprogram->name to include name if DW_TAG_inlined_subprogram
1158       XBT_VERB("Different name of variable (%s - %s) or frame (%s - %s) or ip (%lu - %lu)", current_var1->name.c_str(),
1159                current_var2->name.c_str(), current_var1->subprogram->name.c_str(),
1160                current_var2->subprogram->name.c_str(), current_var1->ip, current_var2->ip);
1161       return true;
1162     }
1163
1164     if (areas_differ_with_type(process, state, current_var1->address, snapshot1,
1165                                snapshot1.get_region(current_var1->address), current_var2->address, snapshot2,
1166                                snapshot2.get_region(current_var2->address), current_var1->type, 0)) {
1167       XBT_VERB("Local variable %s (%p - %p) in frame %s is different between snapshots", current_var1->name.c_str(),
1168                current_var1->address, current_var2->address, current_var1->subprogram->name.c_str());
1169       return true;
1170     }
1171   }
1172   return false;
1173 }
1174
1175 namespace simgrid::mc {
1176
1177 bool snapshot_equal(const Snapshot* s1, const Snapshot* s2)
1178 {
1179   // TODO, make this a field of ModelChecker or something similar
1180   static StateComparator state_comparator;
1181
1182   const RemoteProcess& process = mc_model_checker->get_remote_process();
1183
1184   if (s1->hash_ != s2->hash_) {
1185     XBT_VERB("(%ld - %ld) Different hash: 0x%" PRIx64 "--0x%" PRIx64, s1->num_state_, s2->num_state_, s1->hash_,
1186              s2->hash_);
1187     return false;
1188   }
1189   XBT_VERB("(%ld - %ld) Same hash: 0x%" PRIx64, s1->num_state_, s2->num_state_, s1->hash_);
1190
1191   /* Compare enabled processes */
1192   if (s1->enabled_processes_ != s2->enabled_processes_) {
1193     XBT_VERB("(%ld - %ld) Different amount of enabled processes", s1->num_state_, s2->num_state_);
1194     return false;
1195   }
1196
1197   /* Compare size of stacks */
1198   for (unsigned long i = 0; i < s1->stacks_.size(); i++) {
1199     size_t size_used1 = s1->stack_sizes_[i];
1200     size_t size_used2 = s2->stack_sizes_[i];
1201     if (size_used1 != size_used2) {
1202       XBT_VERB("(%ld - %ld) Different size used in stacks: %zu - %zu", s1->num_state_, s2->num_state_, size_used1,
1203                size_used2);
1204       return false;
1205     }
1206   }
1207
1208   /* Init heap information used in heap comparison algorithm */
1209   const s_xbt_mheap_t* heap1 = static_cast<xbt_mheap_t>(
1210       s1->read_bytes(alloca(sizeof(s_xbt_mheap_t)), sizeof(s_xbt_mheap_t), process.heap_address, ReadOptions::lazy()));
1211   const s_xbt_mheap_t* heap2 = static_cast<xbt_mheap_t>(
1212       s2->read_bytes(alloca(sizeof(s_xbt_mheap_t)), sizeof(s_xbt_mheap_t), process.heap_address, ReadOptions::lazy()));
1213   if (state_comparator.initHeapInformation(heap1, heap2, s1->to_ignore_, s2->to_ignore_) == -1) {
1214     XBT_VERB("(%ld - %ld) Different heap information", s1->num_state_, s2->num_state_);
1215     return false;
1216   }
1217
1218   /* Stacks comparison */
1219   for (unsigned int cursor = 0; cursor < s1->stacks_.size(); cursor++) {
1220     const_mc_snapshot_stack_t stack1 = &s1->stacks_[cursor];
1221     const_mc_snapshot_stack_t stack2 = &s2->stacks_[cursor];
1222
1223     if (local_variables_differ(process, state_comparator, *s1, *s2, stack1, stack2)) {
1224       XBT_VERB("(%ld - %ld) Different local variables between stacks %u", s1->num_state_, s2->num_state_, cursor + 1);
1225       return false;
1226     }
1227   }
1228
1229   size_t regions_count = s1->snapshot_regions_.size();
1230   if (regions_count != s2->snapshot_regions_.size())
1231     return false;
1232
1233   for (size_t k = 0; k != regions_count; ++k) {
1234     Region* region1 = s1->snapshot_regions_[k].get();
1235     Region* region2 = s2->snapshot_regions_[k].get();
1236
1237     // Preconditions:
1238     if (region1->region_type() != RegionType::Data)
1239       continue;
1240
1241     xbt_assert(region1->region_type() == region2->region_type());
1242     xbt_assert(region1->object_info() == region2->object_info());
1243     xbt_assert(region1->object_info());
1244
1245     /* Compare global variables */
1246     if (global_variables_differ(process, state_comparator, region1->object_info(), region1, region2, *s1, *s2)) {
1247       std::string const& name = region1->object_info()->file_name;
1248       XBT_VERB("(%ld - %ld) Different global variables in %s", s1->num_state_, s2->num_state_, name.c_str());
1249       return false;
1250     }
1251   }
1252
1253   /* Compare heap */
1254   if (mmalloc_heap_differ(process, state_comparator, *s1, *s2)) {
1255     XBT_VERB("(%ld - %ld) Different heap (mmalloc_compare)", s1->num_state_, s2->num_state_);
1256     return false;
1257   }
1258
1259   XBT_VERB("(%ld - %ld) No difference found", s1->num_state_, s2->num_state_);
1260
1261   return true;
1262 }
1263 } // namespace simgrid::mc