src/mc/compare.cpp

   1 /* Copyright (c) 2008-2019. 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 snapshooting and comparison                    */
   7
   8 #include "src/mc/mc_config.hpp"
   9 #include "src/mc/mc_private.hpp"
  10 #include "src/mc/mc_smx.hpp"
  11 #include "src/mc/sosp/Snapshot.hpp"
  12
  13 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(mc_compare, xbt, "Logging specific to mc_compare in mc");
  14
  15 using simgrid::mc::remote;
  16
  17 namespace simgrid {
  18 namespace mc {
  19
  20 /*********************************** Heap comparison ***********************************/
  21 /***************************************************************************************/
  22
  23 class HeapLocation {
  24 public:
  25   int block_    = 0;
  26   int fragment_ = 0;
  27
  28   HeapLocation() = default;
  29   HeapLocation(int block, int fragment = 0) : block_(block), fragment_(fragment) {}
  30
  31   bool operator==(HeapLocation const& that) const
  32   {
  33     return block_ == that.block_ && fragment_ == that.fragment_;
  34   }
  35   bool operator<(HeapLocation const& that) const
  36   {
  37     return std::make_pair(block_, fragment_) < std::make_pair(that.block_, that.fragment_);
  38   }
  39 };
  40
  41 typedef std::array<HeapLocation, 2> HeapLocationPair;
  42 typedef std::set<HeapLocationPair> HeapLocationPairs;
  43
  44 class HeapArea : public HeapLocation {
  45 public:
  46   bool valid_ = false;
  47   HeapArea() = default;
  48   explicit HeapArea(int block) : valid_(true) { block_ = block; }
  49   HeapArea(int block, int fragment) : valid_(true)
  50   {
  51     block_    = block;
  52     fragment_ = fragment;
  53   }
  54 };
  55
  56 class ProcessComparisonState {
  57 public:
  58   const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* to_ignore = nullptr;
  59   std::vector<HeapArea> equals_to;
  60   std::vector<simgrid::mc::Type*> types;
  61   std::size_t heapsize = 0;
  62
  63   void initHeapInformation(xbt_mheap_t heap, const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>& i);
  64 };
  65
  66 class StateComparator {
  67 public:
  68   s_xbt_mheap_t std_heap_copy;
  69   std::size_t heaplimit;
  70   std::array<ProcessComparisonState, 2> processStates;
  71
  72   std::unordered_set<std::pair<const void*, const void*>, simgrid::xbt::hash<std::pair<const void*, const void*>>>
  73       compared_pointers;
  74
  75   void clear()
  76   {
  77     compared_pointers.clear();
  78   }
  79
  80   int initHeapInformation(xbt_mheap_t heap1, xbt_mheap_t heap2, const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>& i1,
  81                           const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>& i2);
  82
  83   template <int rank> HeapArea& equals_to_(std::size_t i, std::size_t j)
  84   {
  85     return processStates[rank - 1].equals_to[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  86   }
  87   template <int rank> Type*& types_(std::size_t i, std::size_t j)
  88   {
  89     return processStates[rank - 1].types[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  90   }
  91
  92   template <int rank> HeapArea const& equals_to_(std::size_t i, std::size_t j) const
  93   {
  94     return processStates[rank - 1].equals_to[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  95   }
  96   template <int rank> Type* const& types_(std::size_t i, std::size_t j) const
  97   {
  98     return processStates[rank - 1].types[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  99   }
 100
 101   /** Check whether two blocks are known to be matching
 102    *
 103    *  @param b1     Block of state 1
 104    *  @param b2     Block of state 2
 105    *  @return       if the blocks are known to be matching
 106    */
 107   bool blocksEqual(int b1, int b2) const
 108   {
 109     return this->equals_to_<1>(b1, 0).block_ == b2 && this->equals_to_<2>(b2, 0).block_ == b1;
 110   }
 111
 112   /** Check whether two fragments are known to be matching
 113    *
 114    *  @param b1     Block of state 1
 115    *  @param f1     Fragment of state 1
 116    *  @param b2     Block of state 2
 117    *  @param f2     Fragment of state 2
 118    *  @return       if the fragments are known to be matching
 119    */
 120   int fragmentsEqual(int b1, int f1, int b2, int f2) const
 121   {
 122     return this->equals_to_<1>(b1, f1).block_ == b2 && this->equals_to_<1>(b1, f1).fragment_ == f2 &&
 123            this->equals_to_<2>(b2, f2).block_ == b1 && this->equals_to_<2>(b2, f2).fragment_ == f1;
 124   }
 125
 126   void match_equals(HeapLocationPairs* list);
 127 };
 128
 129 }
 130 }
 131
 132 /************************************************************************************/
 133
 134 static ssize_t heap_comparison_ignore_size(const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* ignore_list,
 135                                            const void* address)
 136 {
 137   int start = 0;
 138   int end = ignore_list->size() - 1;
 139
 140   while (start <= end) {
 141     unsigned int cursor = (start + end) / 2;
 142     simgrid::mc::IgnoredHeapRegion const& region = (*ignore_list)[cursor];
 143     if (region.address == address)
 144       return region.size;
 145     if (region.address < address)
 146       start = cursor + 1;
 147     if (region.address > address)
 148       end = cursor - 1;
 149   }
 150
 151   return -1;
 152 }
 153
 154 static bool is_stack(const void *address)
 155 {
 156   for (auto const& stack : mc_model_checker->process().stack_areas())
 157     if (address == stack.address)
 158       return true;
 159   return false;
 160 }
 161
 162 // TODO, this should depend on the snapshot?
 163 static bool is_block_stack(int block)
 164 {
 165   for (auto const& stack : mc_model_checker->process().stack_areas())
 166     if (block == stack.block)
 167       return true;
 168   return false;
 169 }
 170
 171 namespace simgrid {
 172 namespace mc {
 173
 174 void StateComparator::match_equals(HeapLocationPairs* list)
 175 {
 176   for (auto const& pair : *list) {
 177     if (pair[0].fragment_ != -1) {
 178       this->equals_to_<1>(pair[0].block_, pair[0].fragment_) = simgrid::mc::HeapArea(pair[1].block_, pair[1].fragment_);
 179       this->equals_to_<2>(pair[1].block_, pair[1].fragment_) = simgrid::mc::HeapArea(pair[0].block_, pair[0].fragment_);
 180     } else {
 181       this->equals_to_<1>(pair[0].block_, 0) = simgrid::mc::HeapArea(pair[1].block_, pair[1].fragment_);
 182       this->equals_to_<2>(pair[1].block_, 0) = simgrid::mc::HeapArea(pair[0].block_, pair[0].fragment_);
 183     }
 184   }
 185 }
 186
 187 void ProcessComparisonState::initHeapInformation(xbt_mheap_t heap, const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>& i)
 188 {
 189   auto heaplimit  = heap->heaplimit;
 190   this->heapsize  = heap->heapsize;
 191   this->to_ignore = &i;
 192   this->equals_to.assign(heaplimit * MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK, HeapArea());
 193   this->types.assign(heaplimit * MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK, nullptr);
 194 }
 195
 196 int StateComparator::initHeapInformation(xbt_mheap_t heap1, xbt_mheap_t heap2,
 197                                          const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>& i1,
 198                                          const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>& i2)
 199 {
 200   if ((heap1->heaplimit != heap2->heaplimit) || (heap1->heapsize != heap2->heapsize))
 201     return -1;
 202   this->heaplimit     = heap1->heaplimit;
 203   this->std_heap_copy = *mc_model_checker->process().get_heap();
 204   this->processStates[0].initHeapInformation(heap1, i1);
 205   this->processStates[1].initHeapInformation(heap2, i2);
 206   return 0;
 207 }
 208
 209 // TODO, have a robust way to find it in O(1)
 210 static inline Region* MC_get_heap_region(const Snapshot& snapshot)
 211 {
 212   for (auto const& region : snapshot.snapshot_regions_)
 213     if (region->region_type() == simgrid::mc::RegionType::Heap)
 214       return region.get();
 215   xbt_die("No heap region");
 216 }
 217
 218 static bool heap_area_differ(StateComparator& state, const void* area1, const void* area2, const Snapshot& snapshot1,
 219                              const Snapshot& snapshot2, HeapLocationPairs* previous, Type* type, int pointer_level);
 220
 221 static bool mmalloc_heap_differ(simgrid::mc::StateComparator& state, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1,
 222                                 const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2)
 223 {
 224   const simgrid::mc::RemoteClient& process = mc_model_checker->process();
 225
 226   /* Check busy blocks */
 227   size_t i1 = 1;
 228
 229   malloc_info heapinfo_temp1;
 230   malloc_info heapinfo_temp2;
 231   malloc_info heapinfo_temp2b;
 232
 233   simgrid::mc::Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 234   simgrid::mc::Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 235
 236   // This is the address of std_heap->heapinfo in the application process:
 237   void* heapinfo_address = &((xbt_mheap_t)process.heap_address)->heapinfo;
 238
 239   // This is in snapshot do not use them directly:
 240   const malloc_info* heapinfos1 =
 241       snapshot1.read<malloc_info*>(RemotePtr<malloc_info*>((std::uint64_t)heapinfo_address));
 242   const malloc_info* heapinfos2 =
 243       snapshot2.read<malloc_info*>(RemotePtr<malloc_info*>((std::uint64_t)heapinfo_address));
 244
 245   while (i1 < state.heaplimit) {
 246
 247     const malloc_info* heapinfo1 =
 248         (const malloc_info*)heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[i1], sizeof(malloc_info));
 249     const malloc_info* heapinfo2 =
 250         (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[i1], sizeof(malloc_info));
 251
 252     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_HEAPINFO) {      /* Free block */
 253       i1 ++;
 254       continue;
 255     }
 256
 257     if (heapinfo1->type < 0) {
 258       fprintf(stderr, "Unkown mmalloc block type.\n");
 259       abort();
 260     }
 261
 262     void* addr_block1 = ((void*)(((ADDR2UINT(i1)) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase));
 263
 264     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {       /* Large block */
 265
 266       if (is_stack(addr_block1)) {
 267         for (size_t k = 0; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 268           state.equals_to_<1>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 269         for (size_t k = 0; k < heapinfo2->busy_block.size; k++)
 270           state.equals_to_<2>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 271         i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 272         continue;
 273       }
 274
 275       if (state.equals_to_<1>(i1, 0).valid_) {
 276         i1++;
 277         continue;
 278       }
 279
 280       size_t i2 = 1;
 281       bool equal = false;
 282
 283       /* Try first to associate to same block in the other heap */
 284       if (heapinfo2->type == heapinfo1->type && state.equals_to_<2>(i1, 0).valid_ == 0) {
 285         void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 286         if (not heap_area_differ(state, addr_block1, addr_block2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0)) {
 287           for (size_t k = 1; k < heapinfo2->busy_block.size; k++)
 288             state.equals_to_<2>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 289           for (size_t k = 1; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 290             state.equals_to_<1>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 291           equal = true;
 292           i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 293         }
 294       }
 295
 296       while (i2 < state.heaplimit && not equal) {
 297
 298         void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 299
 300         if (i2 == i1) {
 301           i2++;
 302           continue;
 303         }
 304
 305         const malloc_info* heapinfo2b =
 306             (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2b, &heapinfos2[i2], sizeof(malloc_info));
 307
 308         if (heapinfo2b->type != MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 309           i2++;
 310           continue;
 311         }
 312
 313         if (state.equals_to_<2>(i2, 0).valid_) {
 314           i2++;
 315           continue;
 316         }
 317
 318         if (not heap_area_differ(state, addr_block1, addr_block2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0)) {
 319           for (size_t k = 1; k < heapinfo2b->busy_block.size; k++)
 320             state.equals_to_<2>(i2 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 321           for (size_t k = 1; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 322             state.equals_to_<1>(i1 + k, 0) = HeapArea(i2, -1);
 323           equal = true;
 324           i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 325         }
 326
 327         i2++;
 328       }
 329
 330       if (not equal) {
 331         XBT_DEBUG("Block %zu not found (size_used = %zu, addr = %p)", i1, heapinfo1->busy_block.busy_size, addr_block1);
 332         return true;
 333       }
 334
 335     } else {                    /* Fragmented block */
 336
 337       for (size_t j1 = 0; j1 < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo1->type); j1++) {
 338
 339         if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[j1] == -1) /* Free fragment_ */
 340           continue;
 341
 342         if (state.equals_to_<1>(i1, j1).valid_)
 343           continue;
 344
 345         void* addr_frag1 = (void*)((char*)addr_block1 + (j1 << heapinfo1->type));
 346
 347         size_t i2 = 1;
 348         bool equal = false;
 349
 350         /* Try first to associate to same fragment_ in the other heap */
 351         if (heapinfo2->type == heapinfo1->type && not state.equals_to_<2>(i1, j1).valid_) {
 352           void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 353           void* addr_frag2  = (void*)((char*)addr_block2 + (j1 << heapinfo2->type));
 354           if (not heap_area_differ(state, addr_frag1, addr_frag2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0))
 355             equal = true;
 356         }
 357
 358         while (i2 < state.heaplimit && not equal) {
 359
 360           const malloc_info* heapinfo2b =
 361               (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2b, &heapinfos2[i2], sizeof(malloc_info));
 362
 363           if (heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_HEAPINFO) {
 364             i2 ++;
 365             continue;
 366           }
 367
 368           // We currently do not match fragments with unfragmented blocks (maybe we should).
 369           if (heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 370             i2++;
 371             continue;
 372           }
 373
 374           if (heapinfo2b->type < 0) {
 375             fprintf(stderr, "Unknown mmalloc block type.\n");
 376             abort();
 377           }
 378
 379           for (size_t j2 = 0; j2 < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo2b->type); j2++) {
 380
 381             if (i2 == i1 && j2 == j1)
 382               continue;
 383
 384             if (state.equals_to_<2>(i2, j2).valid_)
 385               continue;
 386
 387             void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 388             void* addr_frag2  = (void*)((char*)addr_block2 + (j2 << heapinfo2b->type));
 389
 390             if (not heap_area_differ(state, addr_frag1, addr_frag2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0)) {
 391               equal = true;
 392               break;
 393             }
 394           }
 395
 396           i2++;
 397         }
 398
 399         if (not equal) {
 400           XBT_DEBUG("Block %zu, fragment_ %zu not found (size_used = %zd, address = %p)\n", i1, j1,
 401                     heapinfo1->busy_frag.frag_size[j1], addr_frag1);
 402           return true;
 403         }
 404       }
 405
 406       i1++;
 407     }
 408   }
 409
 410   /* All blocks/fragments are equal to another block/fragment_ ? */
 411   for (size_t i = 1; i < state.heaplimit; i++) {
 412     const malloc_info* heapinfo1 =
 413         (const malloc_info*)heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[i], sizeof(malloc_info));
 414
 415     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && i1 == state.heaplimit && heapinfo1->busy_block.busy_size > 0 &&
 416         not state.equals_to_<1>(i, 0).valid_) {
 417       XBT_DEBUG("Block %zu not found (size used = %zu)", i, heapinfo1->busy_block.busy_size);
 418       return true;
 419     }
 420
 421     if (heapinfo1->type <= 0)
 422       continue;
 423     for (size_t j = 0; j < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo1->type); j++)
 424       if (i1 == state.heaplimit && heapinfo1->busy_frag.frag_size[j] > 0 && not state.equals_to_<1>(i, j).valid_) {
 425         XBT_DEBUG("Block %zu, Fragment %zu not found (size used = %zd)", i, j, heapinfo1->busy_frag.frag_size[j]);
 426         return true;
 427       }
 428   }
 429
 430   for (size_t i = 1; i < state.heaplimit; i++) {
 431     const malloc_info* heapinfo2 =
 432         (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[i], sizeof(malloc_info));
 433     if (heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && i1 == state.heaplimit && heapinfo2->busy_block.busy_size > 0 &&
 434         not state.equals_to_<2>(i, 0).valid_) {
 435       XBT_DEBUG("Block %zu not found (size used = %zu)", i,
 436                 heapinfo2->busy_block.busy_size);
 437       return true;
 438     }
 439
 440     if (heapinfo2->type <= 0)
 441       continue;
 442
 443     for (size_t j = 0; j < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo2->type); j++)
 444       if (i1 == state.heaplimit && heapinfo2->busy_frag.frag_size[j] > 0 && not state.equals_to_<2>(i, j).valid_) {
 445         XBT_DEBUG("Block %zu, Fragment %zu not found (size used = %zd)",
 446           i, j, heapinfo2->busy_frag.frag_size[j]);
 447         return true;
 448       }
 449   }
 450
 451   return false;
 452 }
 453
 454 /**
 455  *
 456  * @param state
 457  * @param real_area1     Process address for state 1
 458  * @param real_area2     Process address for state 2
 459  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 460  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 461  * @param previous
 462  * @param size
 463  * @param check_ignore
 464  * @return true when different, false otherwise (same or unknown)
 465  */
 466 static bool heap_area_differ_without_type(simgrid::mc::StateComparator& state, const void* real_area1,
 467                                           const void* real_area2, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1,
 468                                           const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2, HeapLocationPairs* previous, int size,
 469                                           int check_ignore)
 470 {
 471   const simgrid::mc::RemoteClient& process = mc_model_checker->process();
 472   simgrid::mc::Region* heap_region1  = MC_get_heap_region(snapshot1);
 473   simgrid::mc::Region* heap_region2  = MC_get_heap_region(snapshot2);
 474
 475   for (int i = 0; i < size; ) {
 476
 477     if (check_ignore > 0) {
 478       ssize_t ignore1 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[0].to_ignore, (const char*)real_area1 + i);
 479       if (ignore1 != -1) {
 480         ssize_t ignore2 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[1].to_ignore, (const char*)real_area2 + i);
 481         if (ignore2 == ignore1) {
 482           if (ignore1 == 0) {
 483             check_ignore--;
 484             return false;
 485           } else {
 486             i = i + ignore2;
 487             check_ignore--;
 488             continue;
 489           }
 490         }
 491       }
 492     }
 493
 494     if (MC_snapshot_region_memcmp((const char*)real_area1 + i, heap_region1, (const char*)real_area2 + i, heap_region2,
 495                                   1) != 0) {
 496
 497       int pointer_align = (i / sizeof(void *)) * sizeof(void *);
 498       const void* addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void**)((const char*)real_area1 + pointer_align)));
 499       const void* addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void**)((const char*)real_area2 + pointer_align)));
 500
 501       if (process.in_maestro_stack(remote(addr_pointed1)) && process.in_maestro_stack(remote(addr_pointed2))) {
 502         i = pointer_align + sizeof(void *);
 503         continue;
 504       }
 505
 506       if (snapshot1.on_heap(addr_pointed1) && snapshot2.on_heap(addr_pointed2)) {
 507         // Both addresses are in the heap:
 508         if (heap_area_differ(state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, previous, nullptr, 0))
 509           return true;
 510         i = pointer_align + sizeof(void *);
 511         continue;
 512       }
 513
 514       return true;
 515     }
 516
 517     i++;
 518   }
 519
 520   return false;
 521 }
 522
 523 /**
 524  *
 525  * @param state
 526  * @param real_area1     Process address for state 1
 527  * @param real_area2     Process address for state 2
 528  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 529  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 530  * @param previous
 531  * @param type
 532  * @param area_size      either a byte_size or an elements_count (?)
 533  * @param check_ignore
 534  * @param pointer_level
 535  * @return               true when different, false otherwise (same or unknown)
 536  */
 537 static bool heap_area_differ_with_type(simgrid::mc::StateComparator& state, const void* real_area1,
 538                                        const void* real_area2, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1,
 539                                        const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2, HeapLocationPairs* previous,
 540                                        simgrid::mc::Type* type, int area_size, int check_ignore, int pointer_level)
 541 {
 542   // HACK: This should not happen but in pratice, there are some
 543   // DW_TAG_typedef without an associated DW_AT_type:
 544   //<1><538832>: Abbrev Number: 111 (DW_TAG_typedef)
 545   //    <538833>   DW_AT_name        : (indirect string, offset: 0x2292f3): gregset_t
 546   //    <538837>   DW_AT_decl_file   : 98
 547   //    <538838>   DW_AT_decl_line   : 37
 548   if (type == nullptr)
 549     return false;
 550
 551   if (is_stack(real_area1) && is_stack(real_area2))
 552     return false;
 553
 554   if (check_ignore > 0) {
 555     ssize_t ignore1 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[0].to_ignore, real_area1);
 556     if (ignore1 > 0 && heap_comparison_ignore_size(state.processStates[1].to_ignore, real_area2) == ignore1)
 557       return false;
 558   }
 559
 560   simgrid::mc::Type* subtype;
 561   simgrid::mc::Type* subsubtype;
 562   int elm_size;
 563   const void* addr_pointed1;
 564   const void* addr_pointed2;
 565
 566   simgrid::mc::Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 567   simgrid::mc::Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 568
 569   switch (type->type) {
 570     case DW_TAG_unspecified_type:
 571       return true;
 572
 573     case DW_TAG_base_type:
 574       if (not type->name.empty() && type->name == "char") { /* String, hence random (arbitrary ?) size */
 575         if (real_area1 == real_area2)
 576           return false;
 577         else
 578           return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, area_size) != 0;
 579       } else {
 580         if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size)
 581           return false;
 582         else
 583           return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, type->byte_size) != 0;
 584       }
 585
 586     case DW_TAG_enumeration_type:
 587       if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size)
 588         return false;
 589       return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, type->byte_size) != 0;
 590
 591     case DW_TAG_typedef:
 592     case DW_TAG_const_type:
 593     case DW_TAG_volatile_type:
 594       return heap_area_differ_with_type(state, real_area1, real_area2, snapshot1, snapshot2, previous, type->subtype,
 595                                         area_size, check_ignore, pointer_level);
 596
 597     case DW_TAG_array_type:
 598       subtype = type->subtype;
 599       switch (subtype->type) {
 600         case DW_TAG_unspecified_type:
 601           return true;
 602
 603         case DW_TAG_base_type:
 604         case DW_TAG_enumeration_type:
 605         case DW_TAG_pointer_type:
 606         case DW_TAG_reference_type:
 607         case DW_TAG_rvalue_reference_type:
 608         case DW_TAG_structure_type:
 609         case DW_TAG_class_type:
 610         case DW_TAG_union_type:
 611           if (subtype->full_type)
 612             subtype = subtype->full_type;
 613           elm_size  = subtype->byte_size;
 614           break;
 615         // TODO, just remove the type indirection?
 616         case DW_TAG_const_type:
 617         case DW_TAG_typedef:
 618         case DW_TAG_volatile_type:
 619           subsubtype = subtype->subtype;
 620           if (subsubtype->full_type)
 621             subsubtype = subsubtype->full_type;
 622           elm_size     = subsubtype->byte_size;
 623           break;
 624         default:
 625           return false;
 626       }
 627       for (int i = 0; i < type->element_count; i++) {
 628         // TODO, add support for variable stride (DW_AT_byte_stride)
 629         if (heap_area_differ_with_type(state, (const char*)real_area1 + (i * elm_size),
 630                                        (const char*)real_area2 + (i * elm_size), snapshot1, snapshot2, previous,
 631                                        type->subtype, subtype->byte_size, check_ignore, pointer_level))
 632           return true;
 633       }
 634       return false;
 635
 636     case DW_TAG_reference_type:
 637     case DW_TAG_rvalue_reference_type:
 638     case DW_TAG_pointer_type:
 639       if (type->subtype && type->subtype->type == DW_TAG_subroutine_type) {
 640         addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)real_area1));
 641         addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)real_area2));
 642         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
 643       }
 644       pointer_level++;
 645       if (pointer_level <= 1) {
 646         addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)real_area1));
 647         addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)real_area2));
 648         if (snapshot1.on_heap(addr_pointed1) && snapshot2.on_heap(addr_pointed2))
 649           return heap_area_differ(state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, previous, type->subtype,
 650                                   pointer_level);
 651         else
 652           return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
 653       }
 654       for (size_t i = 0; i < (area_size / sizeof(void*)); i++) {
 655         addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)((const char*)real_area1 + i * sizeof(void*))));
 656         addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)((const char*)real_area2 + i * sizeof(void*))));
 657         bool differ   = snapshot1.on_heap(addr_pointed1) && snapshot2.on_heap(addr_pointed2)
 658                           ? heap_area_differ(state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, previous,
 659                                              type->subtype, pointer_level)
 660                           : addr_pointed1 != addr_pointed2;
 661         if (differ)
 662           return true;
 663       }
 664       return false;
 665
 666     case DW_TAG_structure_type:
 667     case DW_TAG_class_type:
 668       if (type->full_type)
 669         type = type->full_type;
 670       if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size) {
 671         if (area_size <= type->byte_size || area_size % type->byte_size != 0)
 672           return false;
 673         for (size_t i = 0; i < (size_t)(area_size / type->byte_size); i++) {
 674           if (heap_area_differ_with_type(state, (const char*)real_area1 + i * type->byte_size,
 675                                          (const char*)real_area2 + i * type->byte_size, snapshot1, snapshot2, previous,
 676                                          type, -1, check_ignore, 0))
 677             return true;
 678         }
 679         } else {
 680           for (simgrid::mc::Member& member : type->members) {
 681             // TODO, optimize this? (for the offset case)
 682             void* real_member1 = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area1, type, &member, &snapshot1);
 683             void* real_member2 = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area2, type, &member, &snapshot2);
 684             if (heap_area_differ_with_type(state, real_member1, real_member2, snapshot1, snapshot2, previous,
 685                                            member.type, -1, check_ignore, 0))
 686               return true;
 687           }
 688         }
 689         return false;
 690
 691     case DW_TAG_union_type:
 692       return heap_area_differ_without_type(state, real_area1, real_area2, snapshot1, snapshot2, previous,
 693                                            type->byte_size, check_ignore);
 694
 695     default:
 696       THROW_IMPOSSIBLE;
 697   }
 698   return false;
 699 }
 700
 701 /** Infer the type of a part of the block from the type of the block
 702  *
 703  * TODO, handle DW_TAG_array_type as well as arrays of the object ((*p)[5], p[5])
 704  *
 705  * TODO, handle subfields ((*p).bar.foo, (*p)[5].bar…)
 706  *
 707  * @param  type               DWARF type ID of the root address
 708  * @param  area_size
 709  * @return                    DWARF type ID for given offset
 710  */
 711 static simgrid::mc::Type* get_offset_type(void* real_base_address, simgrid::mc::Type* type, int offset, int area_size,
 712                                           const simgrid::mc::Snapshot& snapshot)
 713 {
 714
 715   // Beginning of the block, the infered variable type if the type of the block:
 716   if (offset == 0)
 717     return type;
 718
 719   switch (type->type) {
 720
 721   case DW_TAG_structure_type:
 722   case DW_TAG_class_type:
 723     if (type->full_type)
 724       type = type->full_type;
 725     if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size) {
 726       if (area_size > type->byte_size && area_size % type->byte_size == 0)
 727         return type;
 728       else
 729         return nullptr;
 730     }
 731
 732     for (simgrid::mc::Member& member : type->members) {
 733       if (member.has_offset_location()) {
 734         // We have the offset, use it directly (shortcut):
 735         if (member.offset() == offset)
 736           return member.type;
 737       } else {
 738         void* real_member = simgrid::dwarf::resolve_member(real_base_address, type, &member, &snapshot);
 739         if ((char*)real_member - (char*)real_base_address == offset)
 740           return member.type;
 741       }
 742     }
 743     return nullptr;
 744
 745   default:
 746     /* FIXME: other cases ? */
 747     return nullptr;
 748
 749   }
 750 }
 751
 752 /**
 753  *
 754  * @param area1          Process address for state 1
 755  * @param area2          Process address for state 2
 756  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 757  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 758  * @param previous       Pairs of blocks already compared on the current path (or nullptr)
 759  * @param type_id        Type of variable
 760  * @param pointer_level
 761  * @return true when different, false otherwise (same or unknown)
 762  */
 763 static bool heap_area_differ(simgrid::mc::StateComparator& state, const void* area1, const void* area2,
 764                              const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2,
 765                              HeapLocationPairs* previous, simgrid::mc::Type* type, int pointer_level)
 766 {
 767   const simgrid::mc::RemoteClient& process = mc_model_checker->process();
 768
 769   ssize_t block1;
 770   ssize_t block2;
 771   ssize_t size;
 772   int check_ignore = 0;
 773
 774   int type_size = -1;
 775   int offset1   = 0;
 776   int offset2   = 0;
 777   int new_size1 = -1;
 778   int new_size2 = -1;
 779
 780   simgrid::mc::Type* new_type1 = nullptr;
 781   simgrid::mc::Type* new_type2 = nullptr;
 782
 783   bool match_pairs = false;
 784
 785   // This is the address of std_heap->heapinfo in the application process:
 786   void* heapinfo_address = &((xbt_mheap_t)process.heap_address)->heapinfo;
 787
 788   const malloc_info* heapinfos1 = snapshot1.read(remote((const malloc_info**)heapinfo_address));
 789   const malloc_info* heapinfos2 = snapshot2.read(remote((const malloc_info**)heapinfo_address));
 790
 791   malloc_info heapinfo_temp1;
 792   malloc_info heapinfo_temp2;
 793
 794   simgrid::mc::HeapLocationPairs current;
 795   if (previous == nullptr) {
 796     previous = &current;
 797     match_pairs = true;
 798   }
 799
 800   // Get block number:
 801   block1 = ((char*)area1 - (char*)state.std_heap_copy.heapbase) / BLOCKSIZE + 1;
 802   block2 = ((char*)area2 - (char*)state.std_heap_copy.heapbase) / BLOCKSIZE + 1;
 803
 804   // If either block is a stack block:
 805   if (is_block_stack((int) block1) && is_block_stack((int) block2)) {
 806     previous->insert(HeapLocationPair{{HeapLocation(block1, -1), HeapLocation(block2, -1)}});
 807     if (match_pairs)
 808       state.match_equals(previous);
 809     return false;
 810   }
 811
 812   // If either block is not in the expected area of memory:
 813   if (((char*)area1 < (char*)state.std_heap_copy.heapbase) || (block1 > (ssize_t)state.processStates[0].heapsize) ||
 814       (block1 < 1) || ((char*)area2 < (char*)state.std_heap_copy.heapbase) ||
 815       (block2 > (ssize_t)state.processStates[1].heapsize) || (block2 < 1)) {
 816     return true;
 817   }
 818
 819   // Process address of the block:
 820   void* real_addr_block1 = (ADDR2UINT(block1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 821   void* real_addr_block2 = (ADDR2UINT(block2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 822
 823   if (type) {
 824     if (type->full_type)
 825       type = type->full_type;
 826
 827     // This assume that for "boring" types (volatile ...) byte_size is absent:
 828     while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
 829       type = type->subtype;
 830
 831     // Find type_size:
 832     if (type->type == DW_TAG_pointer_type ||
 833         (type->type == DW_TAG_base_type && not type->name.empty() && type->name == "char"))
 834       type_size = -1;
 835     else
 836       type_size = type->byte_size;
 837
 838   }
 839
 840   simgrid::mc::Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 841   simgrid::mc::Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 842
 843   const malloc_info* heapinfo1 =
 844       (const malloc_info*)heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[block1], sizeof(malloc_info));
 845   const malloc_info* heapinfo2 =
 846       (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[block2], sizeof(malloc_info));
 847
 848   if ((heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo1->type==MMALLOC_TYPE_HEAPINFO)
 849     && (heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo2->type ==MMALLOC_TYPE_HEAPINFO)) {
 850     /* Free block */
 851     if (match_pairs)
 852       state.match_equals(previous);
 853     return false;
 854   }
 855
 856   if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 857     /* Complete block */
 858
 859     // TODO, lookup variable type from block type as done for fragmented blocks
 860
 861     if (state.equals_to_<1>(block1, 0).valid_ && state.equals_to_<2>(block2, 0).valid_ &&
 862         state.blocksEqual(block1, block2)) {
 863       if (match_pairs)
 864         state.match_equals(previous);
 865       return false;
 866     }
 867
 868     if (type_size != -1 && type_size != (ssize_t)heapinfo1->busy_block.busy_size &&
 869         type_size != (ssize_t)heapinfo2->busy_block.busy_size &&
 870         (type->name.empty() || type->name == "struct s_smx_context")) {
 871       if (match_pairs)
 872         state.match_equals(previous);
 873       return false;
 874     }
 875
 876     if (heapinfo1->busy_block.size != heapinfo2->busy_block.size ||
 877         heapinfo1->busy_block.busy_size != heapinfo2->busy_block.busy_size)
 878       return true;
 879
 880     if (not previous->insert(HeapLocationPair{{HeapLocation(block1, -1), HeapLocation(block2, -1)}}).second) {
 881       if (match_pairs)
 882         state.match_equals(previous);
 883       return false;
 884     }
 885
 886     size = heapinfo1->busy_block.busy_size;
 887
 888     // Remember (basic) type inference.
 889     // The current data structure only allows us to do this for the whole block.
 890     if (type != nullptr && area1 == real_addr_block1)
 891       state.types_<1>(block1, 0) = type;
 892     if (type != nullptr && area2 == real_addr_block2)
 893       state.types_<2>(block2, 0) = type;
 894
 895     if (size <= 0) {
 896       if (match_pairs)
 897         state.match_equals(previous);
 898       return false;
 899     }
 900
 901     if (heapinfo1->busy_block.ignore > 0
 902         && heapinfo2->busy_block.ignore == heapinfo1->busy_block.ignore)
 903       check_ignore = heapinfo1->busy_block.ignore;
 904
 905   } else if ((heapinfo1->type > 0) && (heapinfo2->type > 0)) {      /* Fragmented block */
 906
 907     // Fragment number:
 908     ssize_t frag1 = ((uintptr_t)(ADDR2UINT(area1) % (BLOCKSIZE))) >> heapinfo1->type;
 909     ssize_t frag2 = ((uintptr_t)(ADDR2UINT(area2) % (BLOCKSIZE))) >> heapinfo2->type;
 910
 911     // Process address of the fragment_:
 912     void* real_addr_frag1 = (void*)((char*)real_addr_block1 + (frag1 << heapinfo1->type));
 913     void* real_addr_frag2 = (void*)((char*)real_addr_block2 + (frag2 << heapinfo2->type));
 914
 915     // Check the size of the fragments against the size of the type:
 916     if (type_size != -1) {
 917       if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1] == -1 || heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2] == -1) {
 918         if (match_pairs)
 919           state.match_equals(previous);
 920         return false;
 921       }
 922       // ?
 923       if (type_size != heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1]
 924           || type_size != heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2]) {
 925         if (match_pairs)
 926           state.match_equals(previous);
 927         return false;
 928       }
 929     }
 930
 931     // Check if the blocks are already matched together:
 932     if (state.equals_to_<1>(block1, frag1).valid_ && state.equals_to_<2>(block2, frag2).valid_ && offset1 == offset2 &&
 933         state.fragmentsEqual(block1, frag1, block2, frag2)) {
 934       if (match_pairs)
 935         state.match_equals(previous);
 936       return false;
 937     }
 938     // Compare the size of both fragments:
 939     if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1] != heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2]) {
 940       if (type_size == -1) {
 941         if (match_pairs)
 942           state.match_equals(previous);
 943         return false;
 944       } else
 945         return true;
 946     }
 947
 948     // Size of the fragment_:
 949     size = heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1];
 950
 951     // Remember (basic) type inference.
 952     // The current data structure only allows us to do this for the whole fragment_.
 953     if (type != nullptr && area1 == real_addr_frag1)
 954       state.types_<1>(block1, frag1) = type;
 955     if (type != nullptr && area2 == real_addr_frag2)
 956       state.types_<2>(block2, frag2) = type;
 957
 958     // The type of the variable is already known:
 959     if (type) {
 960       new_type1 = new_type2 = type;
 961     }
 962     // Type inference from the block type.
 963     else if (state.types_<1>(block1, frag1) != nullptr || state.types_<2>(block2, frag2) != nullptr) {
 964
 965       offset1 = (char*)area1 - (char*)real_addr_frag1;
 966       offset2 = (char*)area2 - (char*)real_addr_frag2;
 967
 968       if (state.types_<1>(block1, frag1) != nullptr && state.types_<2>(block2, frag2) != nullptr) {
 969         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types_<1>(block1, frag1), offset1, size, snapshot1);
 970         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types_<2>(block2, frag2), offset1, size, snapshot2);
 971       } else if (state.types_<1>(block1, frag1) != nullptr) {
 972         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types_<1>(block1, frag1), offset1, size, snapshot1);
 973         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types_<1>(block1, frag1), offset2, size, snapshot2);
 974       } else if (state.types_<2>(block2, frag2) != nullptr) {
 975         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types_<2>(block2, frag2), offset1, size, snapshot1);
 976         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types_<2>(block2, frag2), offset2, size, snapshot2);
 977       } else {
 978         if (match_pairs)
 979           state.match_equals(previous);
 980         return false;
 981       }
 982
 983       if (new_type1 != nullptr && new_type2 != nullptr && new_type1 != new_type2) {
 984
 985         type = new_type1;
 986         while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
 987           type = type->subtype;
 988         new_size1 = type->byte_size;
 989
 990         type = new_type2;
 991         while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
 992           type = type->subtype;
 993         new_size2 = type->byte_size;
 994
 995       } else {
 996         if (match_pairs)
 997           state.match_equals(previous);
 998         return false;
 999       }
1000     }
1001
1002     if (new_size1 > 0 && new_size1 == new_size2) {
1003       type = new_type1;
1004       size = new_size1;
1005     }
1006
1007     if (offset1 == 0 && offset2 == 0 &&
1008         not previous->insert(HeapLocationPair{{HeapLocation(block1, frag1), HeapLocation(block2, frag2)}}).second) {
1009       if (match_pairs)
1010         state.match_equals(previous);
1011       return false;
1012     }
1013
1014     if (size <= 0) {
1015       if (match_pairs)
1016         state.match_equals(previous);
1017       return false;
1018     }
1019
1020     if ((heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1] > 0) &&
1021         (heapinfo2->busy_frag.ignore[frag2] == heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1]))
1022       check_ignore = heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1];
1023
1024   } else
1025     return true;
1026
1027   /* Start comparison */
1028   bool differ =
1029       type ? heap_area_differ_with_type(state, area1, area2, snapshot1, snapshot2, previous, type, size, check_ignore,
1030                                         pointer_level)
1031            : heap_area_differ_without_type(state, area1, area2, snapshot1, snapshot2, previous, size, check_ignore);
1032   if (differ)
1033     return true;
1034
1035   if (match_pairs)
1036     state.match_equals(previous);
1037   return false;
1038 }
1039
1040 }
1041 }
1042
1043 /************************** Snapshot comparison *******************************/
1044 /******************************************************************************/
1045
1046 static bool areas_differ_with_type(simgrid::mc::StateComparator& state, const void* real_area1,
1047                                    const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1, simgrid::mc::Region* region1,
1048                                    const void* real_area2, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2,
1049                                    simgrid::mc::Region* region2, simgrid::mc::Type* type, int pointer_level)
1050 {
1051   simgrid::mc::Type* subtype;
1052   simgrid::mc::Type* subsubtype;
1053   int elm_size;
1054   int i;
1055
1056   xbt_assert(type != nullptr);
1057   switch (type->type) {
1058     case DW_TAG_unspecified_type:
1059       return true;
1060
1061     case DW_TAG_base_type:
1062     case DW_TAG_enumeration_type:
1063     case DW_TAG_union_type:
1064       return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, region1, real_area2, region2, type->byte_size) != 0;
1065     case DW_TAG_typedef:
1066     case DW_TAG_volatile_type:
1067     case DW_TAG_const_type:
1068       return areas_differ_with_type(state, real_area1, snapshot1, region1, real_area2, snapshot2, region2,
1069                                     type->subtype, pointer_level);
1070     case DW_TAG_array_type:
1071       subtype = type->subtype;
1072       switch (subtype->type) {
1073         case DW_TAG_unspecified_type:
1074           return true;
1075
1076         case DW_TAG_base_type:
1077         case DW_TAG_enumeration_type:
1078         case DW_TAG_pointer_type:
1079         case DW_TAG_reference_type:
1080         case DW_TAG_rvalue_reference_type:
1081         case DW_TAG_structure_type:
1082         case DW_TAG_class_type:
1083         case DW_TAG_union_type:
1084           if (subtype->full_type)
1085             subtype = subtype->full_type;
1086           elm_size  = subtype->byte_size;
1087           break;
1088         case DW_TAG_const_type:
1089         case DW_TAG_typedef:
1090         case DW_TAG_volatile_type:
1091           subsubtype = subtype->subtype;
1092           if (subsubtype->full_type)
1093             subsubtype = subsubtype->full_type;
1094           elm_size     = subsubtype->byte_size;
1095           break;
1096         default:
1097           return false;
1098       }
1099       for (i = 0; i < type->element_count; i++) {
1100         size_t off = i * elm_size;
1101         if (areas_differ_with_type(state, (char*)real_area1 + off, snapshot1, region1, (char*)real_area2 + off,
1102                                    snapshot2, region2, type->subtype, pointer_level))
1103           return true;
1104       }
1105       break;
1106     case DW_TAG_pointer_type:
1107     case DW_TAG_reference_type:
1108     case DW_TAG_rvalue_reference_type: {
1109       const void* addr_pointed1 = MC_region_read_pointer(region1, real_area1);
1110       const void* addr_pointed2 = MC_region_read_pointer(region2, real_area2);
1111
1112       if (type->subtype && type->subtype->type == DW_TAG_subroutine_type)
1113         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1114       if (addr_pointed1 == nullptr && addr_pointed2 == nullptr)
1115         return false;
1116       if (addr_pointed1 == nullptr || addr_pointed2 == nullptr)
1117         return true;
1118       if (not state.compared_pointers.insert(std::make_pair(addr_pointed1, addr_pointed2)).second)
1119         return false;
1120
1121       pointer_level++;
1122
1123       // Some cases are not handled here:
1124       // * the pointers lead to different areas (one to the heap, the other to the RW segment ...)
1125       // * a pointer leads to the read-only segment of the current object
1126       // * a pointer lead to a different ELF object
1127
1128       if (snapshot1.on_heap(addr_pointed1)) {
1129         if (not snapshot2.on_heap(addr_pointed2))
1130           return true;
1131         // The pointers are both in the heap:
1132         return simgrid::mc::heap_area_differ(state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, nullptr,
1133                                              type->subtype, pointer_level);
1134
1135       } else if (region1->contain(simgrid::mc::remote(addr_pointed1))) {
1136         // The pointers are both in the current object R/W segment:
1137         if (not region2->contain(simgrid::mc::remote(addr_pointed2)))
1138           return true;
1139         if (not type->type_id)
1140           return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1141         else
1142           return areas_differ_with_type(state, addr_pointed1, snapshot1, region1, addr_pointed2, snapshot2, region2,
1143                                         type->subtype, pointer_level);
1144       } else {
1145
1146         // TODO, We do not handle very well the case where
1147         // it belongs to a different (non-heap) region from the current one.
1148
1149         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1150       }
1151     }
1152     case DW_TAG_structure_type:
1153     case DW_TAG_class_type:
1154       for (simgrid::mc::Member& member : type->members) {
1155         void* member1                   = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area1, type, &member, &snapshot1);
1156         void* member2                   = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area2, type, &member, &snapshot2);
1157         simgrid::mc::Region* subregion1 = snapshot1.get_region(member1, region1); // region1 is hinted
1158         simgrid::mc::Region* subregion2 = snapshot2.get_region(member2, region2); // region2 is hinted
1159         if (areas_differ_with_type(state, member1, snapshot1, subregion1, member2, snapshot2, subregion2, member.type,
1160                                    pointer_level))
1161           return true;
1162       }
1163       break;
1164     case DW_TAG_subroutine_type:
1165       return false;
1166     default:
1167       XBT_VERB("Unknown case: %d", type->type);
1168       break;
1169   }
1170
1171   return false;
1172 }
1173
1174 static bool global_variables_differ(simgrid::mc::StateComparator& state, simgrid::mc::ObjectInformation* object_info,
1175                                     simgrid::mc::Region* r1, simgrid::mc::Region* r2,
1176                                     const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2)
1177 {
1178   xbt_assert(r1 && r2, "Missing region.");
1179
1180   const std::vector<simgrid::mc::Variable>& variables = object_info->global_variables;
1181
1182   for (simgrid::mc::Variable const& current_var : variables) {
1183
1184     // If the variable is not in this object, skip it:
1185     // We do not expect to find a pointer to something which is not reachable
1186     // by the global variables.
1187     if ((char *) current_var.address < (char *) object_info->start_rw
1188         || (char *) current_var.address > (char *) object_info->end_rw)
1189       continue;
1190
1191     simgrid::mc::Type* bvariable_type = current_var.type;
1192     if (areas_differ_with_type(state, current_var.address, snapshot1, r1, current_var.address, snapshot2, r2,
1193                                bvariable_type, 0)) {
1194       XBT_VERB("Global variable %s (%p) is different between snapshots", current_var.name.c_str(), current_var.address);
1195       return true;
1196     }
1197   }
1198
1199   return false;
1200 }
1201
1202 static bool local_variables_differ(simgrid::mc::StateComparator& state, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1,
1203                                    const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2, const_mc_snapshot_stack_t stack1,
1204                                    const_mc_snapshot_stack_t stack2)
1205 {
1206   if (stack1->local_variables.size() != stack2->local_variables.size()) {
1207     XBT_VERB("Different number of local variables");
1208     return true;
1209   }
1210
1211   for (unsigned int cursor = 0; cursor < stack1->local_variables.size(); cursor++) {
1212     const_local_variable_t current_var1 = &stack1->local_variables[cursor];
1213     const_local_variable_t current_var2 = &stack2->local_variables[cursor];
1214     if (current_var1->name != current_var2->name || current_var1->subprogram != current_var2->subprogram ||
1215         current_var1->ip != current_var2->ip) {
1216       // TODO, fix current_varX->subprogram->name to include name if DW_TAG_inlined_subprogram
1217       XBT_VERB("Different name of variable (%s - %s) or frame (%s - %s) or ip (%lu - %lu)", current_var1->name.c_str(),
1218                current_var2->name.c_str(), current_var1->subprogram->name.c_str(),
1219                current_var2->subprogram->name.c_str(), current_var1->ip, current_var2->ip);
1220       return true;
1221     }
1222
1223     if (areas_differ_with_type(state, current_var1->address, snapshot1, snapshot1.get_region(current_var1->address),
1224                                current_var2->address, snapshot2, snapshot2.get_region(current_var2->address),
1225                                current_var1->type, 0)) {
1226       XBT_VERB("Local variable %s (%p - %p) in frame %s is different between snapshots", current_var1->name.c_str(),
1227                current_var1->address, current_var2->address, current_var1->subprogram->name.c_str());
1228       return true;
1229     }
1230   }
1231   return false;
1232 }
1233
1234 namespace simgrid {
1235 namespace mc {
1236
1237 bool snapshot_equal(const Snapshot* s1, const Snapshot* s2)
1238 {
1239   // TODO, make this a field of ModelChecker or something similar
1240   static StateComparator state_comparator;
1241
1242   const RemoteClient& process = mc_model_checker->process();
1243
1244   if (s1->hash_ != s2->hash_) {
1245     XBT_VERB("(%d - %d) Different hash: 0x%" PRIx64 "--0x%" PRIx64, s1->num_state_, s2->num_state_, s1->hash_,
1246              s2->hash_);
1247     return false;
1248   }
1249   XBT_VERB("(%d - %d) Same hash: 0x%" PRIx64, s1->num_state_, s2->num_state_, s1->hash_);
1250
1251   /* Compare enabled processes */
1252   if (s1->enabled_processes_ != s2->enabled_processes_) {
1253     XBT_VERB("(%d - %d) Different amount of enabled processes", s1->num_state_, s2->num_state_);
1254     return false;
1255   }
1256
1257   /* Compare size of stacks */
1258   for (unsigned long i = 0; i < s1->stacks_.size(); i++) {
1259     size_t size_used1 = s1->stack_sizes_[i];
1260     size_t size_used2 = s2->stack_sizes_[i];
1261     if (size_used1 != size_used2) {
1262       XBT_VERB("(%d - %d) Different size used in stacks: %zu - %zu", s1->num_state_, s2->num_state_, size_used1,
1263                size_used2);
1264       return false;
1265     }
1266   }
1267
1268   /* Init heap information used in heap comparison algorithm */
1269   xbt_mheap_t heap1 =
1270       static_cast<xbt_mheap_t>(s1->read_bytes(alloca(sizeof(struct mdesc)), sizeof(struct mdesc),
1271                                               remote(process.heap_address), simgrid::mc::ReadOptions::lazy()));
1272   xbt_mheap_t heap2 =
1273       static_cast<xbt_mheap_t>(s2->read_bytes(alloca(sizeof(struct mdesc)), sizeof(struct mdesc),
1274                                               remote(process.heap_address), simgrid::mc::ReadOptions::lazy()));
1275   if (state_comparator.initHeapInformation(heap1, heap2, s1->to_ignore_, s2->to_ignore_) == -1) {
1276     XBT_VERB("(%d - %d) Different heap information", s1->num_state_, s2->num_state_);
1277     return false;
1278   }
1279
1280   /* Stacks comparison */
1281   for (unsigned int cursor = 0; cursor < s1->stacks_.size(); cursor++) {
1282     const_mc_snapshot_stack_t stack1 = &s1->stacks_[cursor];
1283     const_mc_snapshot_stack_t stack2 = &s2->stacks_[cursor];
1284
1285     if (local_variables_differ(state_comparator, *s1, *s2, stack1, stack2)) {
1286       XBT_VERB("(%d - %d) Different local variables between stacks %u", s1->num_state_, s2->num_state_, cursor + 1);
1287       return false;
1288     }
1289   }
1290
1291   size_t regions_count = s1->snapshot_regions_.size();
1292   if (regions_count != s2->snapshot_regions_.size())
1293     return false;
1294
1295   for (size_t k = 0; k != regions_count; ++k) {
1296     Region* region1 = s1->snapshot_regions_[k].get();
1297     Region* region2 = s2->snapshot_regions_[k].get();
1298
1299     // Preconditions:
1300     if (region1->region_type() != RegionType::Data)
1301       continue;
1302
1303     xbt_assert(region1->region_type() == region2->region_type());
1304     xbt_assert(region1->object_info() == region2->object_info());
1305     xbt_assert(region1->object_info());
1306
1307     /* Compare global variables */
1308     if (global_variables_differ(state_comparator, region1->object_info(), region1, region2, *s1, *s2)) {
1309       std::string const& name = region1->object_info()->file_name;
1310       XBT_VERB("(%d - %d) Different global variables in %s", s1->num_state_, s2->num_state_, name.c_str());
1311       return false;
1312     }
1313   }
1314
1315   /* Compare heap */
1316   if (mmalloc_heap_differ(state_comparator, *s1, *s2)) {
1317     XBT_VERB("(%d - %d) Different heap (mmalloc_compare)", s1->num_state_, s2->num_state_);
1318     return false;
1319   }
1320
1321   XBT_VERB("(%d - %d) No difference found", s1->num_state_, s2->num_state_);
1322
1323   return true;
1324 }
1325
1326 }
1327 }