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 namespace simgrid {
  16 namespace mc {
  17
  18 struct HeapLocation;
  19 typedef std::array<HeapLocation, 2> HeapLocationPair;
  20 typedef std::set<HeapLocationPair> HeapLocationPairs;
  21 struct HeapArea;
  22 struct ProcessComparisonState;
  23 struct StateComparator;
  24
  25 static int compare_heap_area(StateComparator& state, const void* area1, const void* area2, Snapshot* snapshot1,
  26                              Snapshot* snapshot2, HeapLocationPairs* previous, Type* type, int pointer_level);
  27 }
  28 }
  29
  30 using simgrid::mc::remote;
  31
  32 /*********************************** Heap comparison ***********************************/
  33 /***************************************************************************************/
  34
  35 namespace simgrid {
  36 namespace mc {
  37
  38 class HeapLocation {
  39 public:
  40   int block_    = 0;
  41   int fragment_ = 0;
  42
  43   HeapLocation() = default;
  44   HeapLocation(int block, int fragment = 0) : block_(block), fragment_(fragment) {}
  45
  46   bool operator==(HeapLocation const& that) const
  47   {
  48     return block_ == that.block_ && fragment_ == that.fragment_;
  49   }
  50   bool operator<(HeapLocation const& that) const
  51   {
  52     return std::make_pair(block_, fragment_) < std::make_pair(that.block_, that.fragment_);
  53   }
  54 };
  55
  56 static inline
  57 HeapLocationPair makeHeapLocationPair(int block1, int fragment1, int block2, int fragment2)
  58 {
  59   return simgrid::mc::HeapLocationPair{{
  60     simgrid::mc::HeapLocation(block1, fragment1),
  61     simgrid::mc::HeapLocation(block2, fragment2)
  62   }};
  63 }
  64
  65 class HeapArea : public HeapLocation {
  66 public:
  67   bool valid_ = false;
  68   HeapArea() = default;
  69   explicit HeapArea(int block) : valid_(true) { block_ = block; }
  70   HeapArea(int block, int fragment) : valid_(true)
  71   {
  72     block_    = block;
  73     fragment_ = fragment;
  74   }
  75 };
  76
  77 class ProcessComparisonState {
  78 public:
  79   std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* to_ignore = nullptr;
  80   std::vector<HeapArea> equals_to;
  81   std::vector<simgrid::mc::Type*> types;
  82   std::size_t heapsize = 0;
  83
  84   void initHeapInformation(xbt_mheap_t heap, std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* i);
  85 };
  86
  87 namespace {
  88
  89 /** A hash which works with more stuff
  90  *
  91  *  It can hash pairs: the standard hash currently doesn't include this.
  92  */
  93 template <class X> class hash : public std::hash<X> {
  94 };
  95
  96 template <class X, class Y> class hash<std::pair<X, Y>> {
  97 public:
  98   std::size_t operator()(std::pair<X,Y>const& x) const
  99   {
 100     hash<X> h1;
 101     hash<X> h2;
 102     return h1(x.first) ^ h2(x.second);
 103   }
 104 };
 105
 106 }
 107
 108 class StateComparator {
 109 public:
 110   s_xbt_mheap_t std_heap_copy;
 111   std::size_t heaplimit;
 112   std::array<ProcessComparisonState, 2> processStates;
 113
 114   std::unordered_set<std::pair<void*, void*>, hash<std::pair<void*, void*>>> compared_pointers;
 115
 116   void clear()
 117   {
 118     compared_pointers.clear();
 119   }
 120
 121   int initHeapInformation(
 122     xbt_mheap_t heap1, xbt_mheap_t heap2,
 123     std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* i1,
 124     std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* i2);
 125
 126   HeapArea& equals_to1_(std::size_t i, std::size_t j)
 127   {
 128     return processStates[0].equals_to[ MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
 129   }
 130   HeapArea& equals_to2_(std::size_t i, std::size_t j)
 131   {
 132     return processStates[1].equals_to[ MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
 133   }
 134   Type*& types1_(std::size_t i, std::size_t j)
 135   {
 136     return processStates[0].types[ MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
 137   }
 138   Type*& types2_(std::size_t i, std::size_t j)
 139   {
 140     return processStates[1].types[ MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
 141   }
 142
 143   HeapArea const& equals_to1_(std::size_t i, std::size_t j) const
 144   {
 145     return processStates[0].equals_to[ MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
 146   }
 147   HeapArea const& equals_to2_(std::size_t i, std::size_t j) const
 148   {
 149     return processStates[1].equals_to[ MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
 150   }
 151   Type* const& types1_(std::size_t i, std::size_t j) const
 152   {
 153     return processStates[0].types[ MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
 154   }
 155   Type* const& types2_(std::size_t i, std::size_t j) const
 156   {
 157     return processStates[1].types[ MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
 158   }
 159
 160   /** Check whether two blocks are known to be matching
 161    *
 162    *  @param b1     Block of state 1
 163    *  @param b2     Block of state 2
 164    *  @return       if the blocks are known to be matching
 165    */
 166   bool blocksEqual(int b1, int b2) const
 167   {
 168     return this->equals_to1_(b1, 0).block_ == b2 && this->equals_to2_(b2, 0).block_ == b1;
 169   }
 170
 171   /** Check whether two fragments are known to be matching
 172    *
 173    *  @param b1     Block of state 1
 174    *  @param f1     Fragment of state 1
 175    *  @param b2     Block of state 2
 176    *  @param f2     Fragment of state 2
 177    *  @return       if the fragments are known to be matching
 178    */
 179   int fragmentsEqual(int b1, int f1, int b2, int f2) const
 180   {
 181     return this->equals_to1_(b1, f1).block_ == b2 && this->equals_to1_(b1, f1).fragment_ == f2 &&
 182            this->equals_to2_(b2, f2).block_ == b1 && this->equals_to2_(b2, f2).fragment_ == f1;
 183   }
 184
 185   void match_equals(HeapLocationPairs* list);
 186 };
 187
 188 }
 189 }
 190
 191 /************************************************************************************/
 192
 193 static ssize_t heap_comparison_ignore_size(
 194   std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* ignore_list,
 195   const void *address)
 196 {
 197   int start = 0;
 198   int end = ignore_list->size() - 1;
 199
 200   while (start <= end) {
 201     unsigned int cursor = (start + end) / 2;
 202     simgrid::mc::IgnoredHeapRegion const& region = (*ignore_list)[cursor];
 203     if (region.address == address)
 204       return region.size;
 205     if (region.address < address)
 206       start = cursor + 1;
 207     if (region.address > address)
 208       end = cursor - 1;
 209   }
 210
 211   return -1;
 212 }
 213
 214 static bool is_stack(const void *address)
 215 {
 216   for (auto const& stack : mc_model_checker->process().stack_areas())
 217     if (address == stack.address)
 218       return true;
 219   return false;
 220 }
 221
 222 // TODO, this should depend on the snapshot?
 223 static bool is_block_stack(int block)
 224 {
 225   for (auto const& stack : mc_model_checker->process().stack_areas())
 226     if (block == stack.block)
 227       return true;
 228   return false;
 229 }
 230
 231 namespace simgrid {
 232 namespace mc {
 233
 234 void StateComparator::match_equals(HeapLocationPairs* list)
 235 {
 236   for (auto const& pair : *list) {
 237     if (pair[0].fragment_ != -1) {
 238       this->equals_to1_(pair[0].block_, pair[0].fragment_) = simgrid::mc::HeapArea(pair[1].block_, pair[1].fragment_);
 239       this->equals_to2_(pair[1].block_, pair[1].fragment_) = simgrid::mc::HeapArea(pair[0].block_, pair[0].fragment_);
 240     } else {
 241       this->equals_to1_(pair[0].block_, 0) = simgrid::mc::HeapArea(pair[1].block_, pair[1].fragment_);
 242       this->equals_to2_(pair[1].block_, 0) = simgrid::mc::HeapArea(pair[0].block_, pair[0].fragment_);
 243     }
 244   }
 245 }
 246
 247 void ProcessComparisonState::initHeapInformation(xbt_mheap_t heap,
 248                         std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* i)
 249 {
 250   auto heaplimit  = heap->heaplimit;
 251   this->heapsize  = heap->heapsize;
 252   this->to_ignore = i;
 253   this->equals_to.assign(heaplimit * MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK, HeapArea());
 254   this->types.assign(heaplimit * MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK, nullptr);
 255 }
 256
 257 int StateComparator::initHeapInformation(xbt_mheap_t heap1, xbt_mheap_t heap2,
 258                           std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* i1,
 259                           std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* i2)
 260 {
 261   if ((heap1->heaplimit != heap2->heaplimit) || (heap1->heapsize != heap2->heapsize))
 262     return -1;
 263   this->heaplimit     = heap1->heaplimit;
 264   this->std_heap_copy = *mc_model_checker->process().get_heap();
 265   this->processStates[0].initHeapInformation(heap1, i1);
 266   this->processStates[1].initHeapInformation(heap2, i2);
 267   return 0;
 268 }
 269
 270 // TODO, have a robust way to find it in O(1)
 271 static inline Region* MC_get_heap_region(Snapshot* snapshot)
 272 {
 273   for (auto const& region : snapshot->snapshot_regions_)
 274     if (region->region_type() == simgrid::mc::RegionType::Heap)
 275       return region.get();
 276   xbt_die("No heap region");
 277 }
 278
 279 static bool mmalloc_heap_equal(simgrid::mc::StateComparator& state, simgrid::mc::Snapshot* snapshot1,
 280                                simgrid::mc::Snapshot* snapshot2)
 281 {
 282   simgrid::mc::RemoteClient* process = &mc_model_checker->process();
 283
 284   /* Check busy blocks */
 285   size_t i1 = 1;
 286
 287   malloc_info heapinfo_temp1;
 288   malloc_info heapinfo_temp2;
 289   malloc_info heapinfo_temp2b;
 290
 291   simgrid::mc::Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 292   simgrid::mc::Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 293
 294   // This is the address of std_heap->heapinfo in the application process:
 295   void* heapinfo_address = &((xbt_mheap_t) process->heap_address)->heapinfo;
 296
 297   // This is in snapshot do not use them directly:
 298   const malloc_info* heapinfos1 =
 299       snapshot1->read<malloc_info*>(RemotePtr<malloc_info*>((std::uint64_t)heapinfo_address));
 300   const malloc_info* heapinfos2 =
 301       snapshot2->read<malloc_info*>(RemotePtr<malloc_info*>((std::uint64_t)heapinfo_address));
 302
 303   while (i1 < state.heaplimit) {
 304
 305     const malloc_info* heapinfo1 =
 306         (const malloc_info*)heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[i1], sizeof(malloc_info));
 307     const malloc_info* heapinfo2 =
 308         (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[i1], sizeof(malloc_info));
 309
 310     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_HEAPINFO) {      /* Free block */
 311       i1 ++;
 312       continue;
 313     }
 314
 315     if (heapinfo1->type < 0) {
 316       fprintf(stderr, "Unkown mmalloc block type.\n");
 317       abort();
 318     }
 319
 320     void* addr_block1 = ((void*)(((ADDR2UINT(i1)) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase));
 321
 322     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {       /* Large block */
 323
 324       if (is_stack(addr_block1)) {
 325         for (size_t k = 0; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 326           state.equals_to1_(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 327         for (size_t k = 0; k < heapinfo2->busy_block.size; k++)
 328           state.equals_to2_(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 329         i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 330         continue;
 331       }
 332
 333       if (state.equals_to1_(i1, 0).valid_) {
 334         i1++;
 335         continue;
 336       }
 337
 338       size_t i2 = 1;
 339       bool equal = false;
 340
 341       /* Try first to associate to same block in the other heap */
 342       if (heapinfo2->type == heapinfo1->type && state.equals_to2_(i1, 0).valid_ == 0) {
 343         void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 344         int res_compare = compare_heap_area(state, addr_block1, addr_block2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0);
 345         if (res_compare != 1) {
 346           for (size_t k = 1; k < heapinfo2->busy_block.size; k++)
 347             state.equals_to2_(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 348           for (size_t k = 1; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 349             state.equals_to1_(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 350           equal = true;
 351           i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 352         }
 353       }
 354
 355       while (i2 < state.heaplimit && not equal) {
 356
 357         void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 358
 359         if (i2 == i1) {
 360           i2++;
 361           continue;
 362         }
 363
 364         const malloc_info* heapinfo2b =
 365             (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2b, &heapinfos2[i2], sizeof(malloc_info));
 366
 367         if (heapinfo2b->type != MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 368           i2++;
 369           continue;
 370         }
 371
 372         if (state.equals_to2_(i2, 0).valid_) {
 373           i2++;
 374           continue;
 375         }
 376
 377         int res_compare = compare_heap_area(state, addr_block1, addr_block2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0);
 378
 379         if (res_compare != 1) {
 380           for (size_t k = 1; k < heapinfo2b->busy_block.size; k++)
 381             state.equals_to2_(i2 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 382           for (size_t k = 1; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 383             state.equals_to1_(i1 + k, 0) = HeapArea(i2, -1);
 384           equal = true;
 385           i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 386         }
 387
 388         i2++;
 389       }
 390
 391       if (not equal) {
 392         XBT_DEBUG("Block %zu not found (size_used = %zu, addr = %p)", i1, heapinfo1->busy_block.busy_size, addr_block1);
 393         i1 = state.heaplimit + 1;
 394         return false;
 395       }
 396
 397     } else {                    /* Fragmented block */
 398
 399       for (size_t j1 = 0; j1 < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo1->type); j1++) {
 400
 401         if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[j1] == -1) /* Free fragment_ */
 402           continue;
 403
 404         if (state.equals_to1_(i1, j1).valid_)
 405           continue;
 406
 407         void* addr_frag1 = (void*)((char*)addr_block1 + (j1 << heapinfo1->type));
 408
 409         size_t i2 = 1;
 410         bool equal = false;
 411
 412         /* Try first to associate to same fragment_ in the other heap */
 413         if (heapinfo2->type == heapinfo1->type && not state.equals_to2_(i1, j1).valid_) {
 414           void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 415           void* addr_frag2  = (void*)((char*)addr_block2 + (j1 << heapinfo2->type));
 416           int res_compare = compare_heap_area(state, addr_frag1, addr_frag2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0);
 417           if (res_compare != 1)
 418             equal = true;
 419         }
 420
 421         while (i2 < state.heaplimit && not equal) {
 422
 423           const malloc_info* heapinfo2b =
 424               (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2b, &heapinfos2[i2], sizeof(malloc_info));
 425
 426           if (heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_HEAPINFO) {
 427             i2 ++;
 428             continue;
 429           }
 430
 431           // We currently do not match fragments with unfragmented blocks (maybe we should).
 432           if (heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 433             i2++;
 434             continue;
 435           }
 436
 437           if (heapinfo2b->type < 0) {
 438             fprintf(stderr, "Unknown mmalloc block type.\n");
 439             abort();
 440           }
 441
 442           for (size_t j2 = 0; j2 < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo2b->type); j2++) {
 443
 444             if (i2 == i1 && j2 == j1)
 445               continue;
 446
 447             if (state.equals_to2_(i2, j2).valid_)
 448               continue;
 449
 450             void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 451             void* addr_frag2  = (void*)((char*)addr_block2 + (j2 << heapinfo2b->type));
 452
 453             int res_compare =
 454                 compare_heap_area(state, addr_frag1, addr_frag2, snapshot2, snapshot2, nullptr, nullptr, 0);
 455             if (res_compare != 1) {
 456               equal = true;
 457               break;
 458             }
 459           }
 460
 461           i2++;
 462         }
 463
 464         if (not equal) {
 465           XBT_DEBUG("Block %zu, fragment_ %zu not found (size_used = %zd, address = %p)\n", i1, j1,
 466                     heapinfo1->busy_frag.frag_size[j1], addr_frag1);
 467           i1 = state.heaplimit + 1;
 468           return false;
 469         }
 470       }
 471
 472       i1++;
 473     }
 474   }
 475
 476   /* All blocks/fragments are equal to another block/fragment_ ? */
 477   for (size_t i = 1; i < state.heaplimit; i++) {
 478     const malloc_info* heapinfo1 =
 479         (const malloc_info*)heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[i], sizeof(malloc_info));
 480
 481     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && i1 == state.heaplimit && heapinfo1->busy_block.busy_size > 0 &&
 482         not state.equals_to1_(i, 0).valid_) {
 483       XBT_DEBUG("Block %zu not found (size used = %zu)", i, heapinfo1->busy_block.busy_size);
 484       return false;
 485     }
 486
 487     if (heapinfo1->type <= 0)
 488       continue;
 489     for (size_t j = 0; j < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo1->type); j++)
 490       if (i1 == state.heaplimit && heapinfo1->busy_frag.frag_size[j] > 0 && not state.equals_to1_(i, j).valid_) {
 491         XBT_DEBUG("Block %zu, Fragment %zu not found (size used = %zd)", i, j, heapinfo1->busy_frag.frag_size[j]);
 492         return false;
 493       }
 494   }
 495
 496   for (size_t i = 1; i < state.heaplimit; i++) {
 497     const malloc_info* heapinfo2 =
 498         (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[i], sizeof(malloc_info));
 499     if (heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && i1 == state.heaplimit && heapinfo2->busy_block.busy_size > 0 &&
 500         not state.equals_to2_(i, 0).valid_) {
 501       XBT_DEBUG("Block %zu not found (size used = %zu)", i,
 502                 heapinfo2->busy_block.busy_size);
 503       return false;
 504     }
 505
 506     if (heapinfo2->type <= 0)
 507       continue;
 508
 509     for (size_t j = 0; j < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo2->type); j++)
 510       if (i1 == state.heaplimit && heapinfo2->busy_frag.frag_size[j] > 0 && not state.equals_to2_(i, j).valid_) {
 511         XBT_DEBUG("Block %zu, Fragment %zu not found (size used = %zd)",
 512           i, j, heapinfo2->busy_frag.frag_size[j]);
 513         return false;
 514       }
 515   }
 516
 517   return true;
 518 }
 519
 520 /**
 521  *
 522  * @param state
 523  * @param real_area1     Process address for state 1
 524  * @param real_area2     Process address for state 2
 525  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 526  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 527  * @param previous
 528  * @param size
 529  * @param check_ignore
 530  */
 531 static bool heap_area_equal_without_type(simgrid::mc::StateComparator& state, const void* real_area1,
 532                                          const void* real_area2, simgrid::mc::Snapshot* snapshot1,
 533                                          simgrid::mc::Snapshot* snapshot2, HeapLocationPairs* previous, int size,
 534                                          int check_ignore)
 535 {
 536   simgrid::mc::RemoteClient* process = &mc_model_checker->process();
 537   simgrid::mc::Region* heap_region1  = MC_get_heap_region(snapshot1);
 538   simgrid::mc::Region* heap_region2  = MC_get_heap_region(snapshot2);
 539
 540   for (int i = 0; i < size; ) {
 541
 542     if (check_ignore > 0) {
 543       ssize_t ignore1 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[0].to_ignore, (char*)real_area1 + i);
 544       if (ignore1 != -1) {
 545         ssize_t ignore2 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[1].to_ignore, (char*)real_area2 + i);
 546         if (ignore2 == ignore1) {
 547           if (ignore1 == 0) {
 548             check_ignore--;
 549             return true;
 550           } else {
 551             i = i + ignore2;
 552             check_ignore--;
 553             continue;
 554           }
 555         }
 556       }
 557     }
 558
 559     if (MC_snapshot_region_memcmp(((char *) real_area1) + i, heap_region1, ((char *) real_area2) + i, heap_region2, 1) != 0) {
 560
 561       int pointer_align = (i / sizeof(void *)) * sizeof(void *);
 562       const void* addr_pointed1 = snapshot1->read(remote((void**)((char*)real_area1 + pointer_align)));
 563       const void* addr_pointed2 = snapshot2->read(remote((void**)((char*)real_area2 + pointer_align)));
 564
 565       if (process->in_maestro_stack(remote(addr_pointed1))
 566         && process->in_maestro_stack(remote(addr_pointed2))) {
 567         i = pointer_align + sizeof(void *);
 568         continue;
 569       }
 570
 571       if (addr_pointed1 > state.std_heap_copy.heapbase
 572            && addr_pointed1 < mc_snapshot_get_heap_end(snapshot1)
 573            && addr_pointed2 > state.std_heap_copy.heapbase
 574            && addr_pointed2 < mc_snapshot_get_heap_end(snapshot2)) {
 575         // Both addresses are in the heap:
 576         int res_compare =
 577             compare_heap_area(state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, previous, nullptr, 0);
 578         if (res_compare == 1)
 579           return false;
 580         i = pointer_align + sizeof(void *);
 581         continue;
 582       }
 583
 584       return false;
 585     }
 586
 587     i++;
 588   }
 589
 590   return true;
 591 }
 592
 593 /**
 594  *
 595  * @param state
 596  * @param real_area1     Process address for state 1
 597  * @param real_area2     Process address for state 2
 598  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 599  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 600  * @param previous
 601  * @param type
 602  * @param area_size      either a byte_size or an elements_count (?)
 603  * @param check_ignore
 604  * @param pointer_level
 605  * @return               0 (same), 1 (different), -1 (unknown)
 606  */
 607 static int compare_heap_area_with_type(simgrid::mc::StateComparator& state, const void* real_area1,
 608                                        const void* real_area2, simgrid::mc::Snapshot* snapshot1,
 609                                        simgrid::mc::Snapshot* snapshot2, HeapLocationPairs* previous,
 610                                        simgrid::mc::Type* type, int area_size, int check_ignore, int pointer_level)
 611 {
 612   // HACK: This should not happen but in pratice, there are some
 613   // DW_TAG_typedef without an associated DW_AT_type:
 614   //<1><538832>: Abbrev Number: 111 (DW_TAG_typedef)
 615   //    <538833>   DW_AT_name        : (indirect string, offset: 0x2292f3): gregset_t
 616   //    <538837>   DW_AT_decl_file   : 98
 617   //    <538838>   DW_AT_decl_line   : 37
 618   if (type == nullptr)
 619     return 0;
 620
 621   if (is_stack(real_area1) && is_stack(real_area2))
 622     return 0;
 623
 624   if (check_ignore > 0) {
 625     ssize_t ignore1 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[0].to_ignore, real_area1);
 626     if (ignore1 > 0 && heap_comparison_ignore_size(state.processStates[1].to_ignore, real_area2) == ignore1)
 627       return 0;
 628   }
 629
 630   simgrid::mc::Type* subtype;
 631   simgrid::mc::Type* subsubtype;
 632   int elm_size;
 633   const void* addr_pointed1;
 634   const void* addr_pointed2;
 635
 636   simgrid::mc::Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 637   simgrid::mc::Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 638
 639   switch (type->type) {
 640     case DW_TAG_unspecified_type:
 641       return 1;
 642
 643     case DW_TAG_base_type:
 644       if (not type->name.empty() && type->name == "char") { /* String, hence random (arbitrary ?) size */
 645         if (real_area1 == real_area2)
 646           return -1;
 647         else
 648           return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, area_size) != 0;
 649       } else {
 650         if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size)
 651           return -1;
 652         else
 653           return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, type->byte_size) != 0;
 654       }
 655
 656     case DW_TAG_enumeration_type:
 657       if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size)
 658         return -1;
 659       return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, type->byte_size) != 0;
 660
 661     case DW_TAG_typedef:
 662     case DW_TAG_const_type:
 663     case DW_TAG_volatile_type:
 664       return compare_heap_area_with_type(state, real_area1, real_area2, snapshot1, snapshot2, previous, type->subtype,
 665                                          area_size, check_ignore, pointer_level);
 666
 667     case DW_TAG_array_type:
 668       subtype = type->subtype;
 669       switch (subtype->type) {
 670         case DW_TAG_unspecified_type:
 671           return 1;
 672
 673         case DW_TAG_base_type:
 674         case DW_TAG_enumeration_type:
 675         case DW_TAG_pointer_type:
 676         case DW_TAG_reference_type:
 677         case DW_TAG_rvalue_reference_type:
 678         case DW_TAG_structure_type:
 679         case DW_TAG_class_type:
 680         case DW_TAG_union_type:
 681           if (subtype->full_type)
 682             subtype = subtype->full_type;
 683           elm_size  = subtype->byte_size;
 684           break;
 685         // TODO, just remove the type indirection?
 686         case DW_TAG_const_type:
 687         case DW_TAG_typedef:
 688         case DW_TAG_volatile_type:
 689           subsubtype = subtype->subtype;
 690           if (subsubtype->full_type)
 691             subsubtype = subsubtype->full_type;
 692           elm_size     = subsubtype->byte_size;
 693           break;
 694         default:
 695           return 0;
 696       }
 697       for (int i = 0; i < type->element_count; i++) {
 698         // TODO, add support for variable stride (DW_AT_byte_stride)
 699         int res = compare_heap_area_with_type(state, (char*)real_area1 + (i * elm_size),
 700                                               (char*)real_area2 + (i * elm_size), snapshot1, snapshot2, previous,
 701                                               type->subtype, subtype->byte_size, check_ignore, pointer_level);
 702         if (res == 1)
 703           return res;
 704       }
 705       return 0;
 706
 707     case DW_TAG_reference_type:
 708     case DW_TAG_rvalue_reference_type:
 709     case DW_TAG_pointer_type:
 710       if (type->subtype && type->subtype->type == DW_TAG_subroutine_type) {
 711         addr_pointed1 = snapshot1->read(remote((void**)real_area1));
 712         addr_pointed2 = snapshot2->read(remote((void**)real_area2));
 713         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
 714       }
 715       pointer_level++;
 716       if (pointer_level <= 1) {
 717         addr_pointed1 = snapshot1->read(remote((void**)real_area1));
 718         addr_pointed2 = snapshot2->read(remote((void**)real_area2));
 719         if (addr_pointed1 > state.std_heap_copy.heapbase && addr_pointed1 < mc_snapshot_get_heap_end(snapshot1) &&
 720             addr_pointed2 > state.std_heap_copy.heapbase && addr_pointed2 < mc_snapshot_get_heap_end(snapshot2))
 721           return compare_heap_area(state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, previous, type->subtype,
 722                                    pointer_level);
 723         else
 724           return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
 725       }
 726       for (size_t i = 0; i < (area_size / sizeof(void*)); i++) {
 727         addr_pointed1 = snapshot1->read(remote((void**)((char*)real_area1 + i * sizeof(void*))));
 728         addr_pointed2 = snapshot2->read(remote((void**)((char*)real_area2 + i * sizeof(void*))));
 729         int res;
 730         if (addr_pointed1 > state.std_heap_copy.heapbase && addr_pointed1 < mc_snapshot_get_heap_end(snapshot1) &&
 731             addr_pointed2 > state.std_heap_copy.heapbase && addr_pointed2 < mc_snapshot_get_heap_end(snapshot2))
 732           res = compare_heap_area(state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, previous, type->subtype,
 733                                   pointer_level);
 734         else
 735           res = (addr_pointed1 != addr_pointed2);
 736         if (res == 1)
 737           return res;
 738       }
 739       return 0;
 740
 741     case DW_TAG_structure_type:
 742     case DW_TAG_class_type:
 743       if (type->full_type)
 744         type = type->full_type;
 745       if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size) {
 746         if (area_size <= type->byte_size || area_size % type->byte_size != 0)
 747           return -1;
 748         for (size_t i = 0; i < (size_t)(area_size / type->byte_size); i++) {
 749           int res = compare_heap_area_with_type(state, (char*)real_area1 + i * type->byte_size,
 750                                                 (char*)real_area2 + i * type->byte_size, snapshot1, snapshot2, previous,
 751                                                 type, -1, check_ignore, 0);
 752           if (res == 1)
 753             return res;
 754         }
 755         } else {
 756           for (simgrid::mc::Member& member : type->members) {
 757             // TODO, optimize this? (for the offset case)
 758             void* real_member1 =
 759                 simgrid::dwarf::resolve_member(real_area1, type, &member, (simgrid::mc::AddressSpace*)snapshot1);
 760             void* real_member2 =
 761                 simgrid::dwarf::resolve_member(real_area2, type, &member, (simgrid::mc::AddressSpace*)snapshot2);
 762             int res = compare_heap_area_with_type(state, real_member1, real_member2, snapshot1, snapshot2, previous,
 763                                                   member.type, -1, check_ignore, 0);
 764             if (res == 1)
 765               return res;
 766           }
 767         }
 768         return 0;
 769
 770     case DW_TAG_union_type:
 771       return not heap_area_equal_without_type(state, real_area1, real_area2, snapshot1, snapshot2, previous,
 772                                               type->byte_size, check_ignore);
 773   }
 774   return 0;
 775 }
 776
 777 /** Infer the type of a part of the block from the type of the block
 778  *
 779  * TODO, handle DW_TAG_array_type as well as arrays of the object ((*p)[5], p[5])
 780  *
 781  * TODO, handle subfields ((*p).bar.foo, (*p)[5].bar…)
 782  *
 783  * @param  type               DWARF type ID of the root address
 784  * @param  area_size
 785  * @return                    DWARF type ID for given offset
 786  */
 787 static simgrid::mc::Type* get_offset_type(void* real_base_address, simgrid::mc::Type* type, int offset, int area_size,
 788                                           simgrid::mc::Snapshot* snapshot)
 789 {
 790
 791   // Beginning of the block, the infered variable type if the type of the block:
 792   if (offset == 0)
 793     return type;
 794
 795   switch (type->type) {
 796
 797   case DW_TAG_structure_type:
 798   case DW_TAG_class_type:
 799     if (type->full_type)
 800       type = type->full_type;
 801     if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size) {
 802       if (area_size > type->byte_size && area_size % type->byte_size == 0)
 803         return type;
 804       else
 805         return nullptr;
 806     }
 807
 808     for (simgrid::mc::Member& member : type->members) {
 809       if (member.has_offset_location()) {
 810         // We have the offset, use it directly (shortcut):
 811         if (member.offset() == offset)
 812           return member.type;
 813       } else {
 814         void* real_member = simgrid::dwarf::resolve_member(real_base_address, type, &member, snapshot);
 815         if ((char*)real_member - (char*)real_base_address == offset)
 816           return member.type;
 817       }
 818     }
 819     return nullptr;
 820
 821   default:
 822     /* FIXME: other cases ? */
 823     return nullptr;
 824
 825   }
 826 }
 827
 828 /**
 829  *
 830  * @param area1          Process address for state 1
 831  * @param area2          Process address for state 2
 832  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 833  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 834  * @param previous       Pairs of blocks already compared on the current path (or nullptr)
 835  * @param type_id        Type of variable
 836  * @param pointer_level
 837  * @return 0 (same), 1 (different), -1
 838  */
 839 static int compare_heap_area(simgrid::mc::StateComparator& state, const void* area1, const void* area2,
 840                              simgrid::mc::Snapshot* snapshot1, simgrid::mc::Snapshot* snapshot2,
 841                              HeapLocationPairs* previous, simgrid::mc::Type* type, int pointer_level)
 842 {
 843   simgrid::mc::RemoteClient* process = &mc_model_checker->process();
 844
 845   ssize_t block1;
 846   ssize_t block2;
 847   ssize_t size;
 848   int check_ignore = 0;
 849
 850   int type_size = -1;
 851   int offset1   = 0;
 852   int offset2   = 0;
 853   int new_size1 = -1;
 854   int new_size2 = -1;
 855
 856   simgrid::mc::Type* new_type1 = nullptr;
 857   simgrid::mc::Type* new_type2 = nullptr;
 858
 859   bool match_pairs = false;
 860
 861   // This is the address of std_heap->heapinfo in the application process:
 862   void* heapinfo_address = &((xbt_mheap_t) process->heap_address)->heapinfo;
 863
 864   const malloc_info* heapinfos1 = snapshot1->read(remote((const malloc_info**)heapinfo_address));
 865   const malloc_info* heapinfos2 = snapshot2->read(remote((const malloc_info**)heapinfo_address));
 866
 867   malloc_info heapinfo_temp1;
 868   malloc_info heapinfo_temp2;
 869
 870   simgrid::mc::HeapLocationPairs current;
 871   if (previous == nullptr) {
 872     previous = &current;
 873     match_pairs = true;
 874   }
 875
 876   // Get block number:
 877   block1 = ((char*)area1 - (char*)state.std_heap_copy.heapbase) / BLOCKSIZE + 1;
 878   block2 = ((char*)area2 - (char*)state.std_heap_copy.heapbase) / BLOCKSIZE + 1;
 879
 880   // If either block is a stack block:
 881   if (is_block_stack((int) block1) && is_block_stack((int) block2)) {
 882     previous->insert(simgrid::mc::makeHeapLocationPair(block1, -1, block2, -1));
 883     if (match_pairs)
 884       state.match_equals(previous);
 885     return 0;
 886   }
 887
 888   // If either block is not in the expected area of memory:
 889   if (((char*)area1 < (char*)state.std_heap_copy.heapbase) || (block1 > (ssize_t)state.processStates[0].heapsize) ||
 890       (block1 < 1) || ((char*)area2 < (char*)state.std_heap_copy.heapbase) ||
 891       (block2 > (ssize_t)state.processStates[1].heapsize) || (block2 < 1)) {
 892     return 1;
 893   }
 894
 895   // Process address of the block:
 896   void* real_addr_block1 = (ADDR2UINT(block1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 897   void* real_addr_block2 = (ADDR2UINT(block2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 898
 899   if (type) {
 900     if (type->full_type)
 901       type = type->full_type;
 902
 903     // This assume that for "boring" types (volatile ...) byte_size is absent:
 904     while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
 905       type = type->subtype;
 906
 907     // Find type_size:
 908     if (type->type == DW_TAG_pointer_type ||
 909         (type->type == DW_TAG_base_type && not type->name.empty() && type->name == "char"))
 910       type_size = -1;
 911     else
 912       type_size = type->byte_size;
 913
 914   }
 915
 916   simgrid::mc::Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 917   simgrid::mc::Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 918
 919   const malloc_info* heapinfo1 =
 920       (const malloc_info*)heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[block1], sizeof(malloc_info));
 921   const malloc_info* heapinfo2 =
 922       (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[block2], sizeof(malloc_info));
 923
 924   if ((heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo1->type==MMALLOC_TYPE_HEAPINFO)
 925     && (heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo2->type ==MMALLOC_TYPE_HEAPINFO)) {
 926     /* Free block */
 927     if (match_pairs)
 928       state.match_equals(previous);
 929     return 0;
 930   }
 931
 932   if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 933     /* Complete block */
 934
 935     // TODO, lookup variable type from block type as done for fragmented blocks
 936
 937     if (state.equals_to1_(block1, 0).valid_ && state.equals_to2_(block2, 0).valid_ &&
 938         state.blocksEqual(block1, block2)) {
 939       if (match_pairs)
 940         state.match_equals(previous);
 941       return 0;
 942     }
 943
 944     if (type_size != -1 && type_size != (ssize_t)heapinfo1->busy_block.busy_size &&
 945         type_size != (ssize_t)heapinfo2->busy_block.busy_size &&
 946         (type->name.empty() || type->name == "struct s_smx_context")) {
 947       if (match_pairs)
 948         state.match_equals(previous);
 949       return -1;
 950     }
 951
 952     if (heapinfo1->busy_block.size != heapinfo2->busy_block.size)
 953       return 1;
 954     if (heapinfo1->busy_block.busy_size != heapinfo2->busy_block.busy_size)
 955       return 1;
 956
 957     if (not previous->insert(simgrid::mc::makeHeapLocationPair(block1, -1, block2, -1)).second) {
 958       if (match_pairs)
 959         state.match_equals(previous);
 960       return 0;
 961     }
 962
 963     size = heapinfo1->busy_block.busy_size;
 964
 965     // Remember (basic) type inference.
 966     // The current data structure only allows us to do this for the whole block.
 967     if (type != nullptr && area1 == real_addr_block1)
 968       state.types1_(block1, 0) = type;
 969     if (type != nullptr && area2 == real_addr_block2)
 970       state.types2_(block2, 0) = type;
 971
 972     if (size <= 0) {
 973       if (match_pairs)
 974         state.match_equals(previous);
 975       return 0;
 976     }
 977
 978     if (heapinfo1->busy_block.ignore > 0
 979         && heapinfo2->busy_block.ignore == heapinfo1->busy_block.ignore)
 980       check_ignore = heapinfo1->busy_block.ignore;
 981
 982   } else if ((heapinfo1->type > 0) && (heapinfo2->type > 0)) {      /* Fragmented block */
 983
 984     // Fragment number:
 985     ssize_t frag1 = ((uintptr_t)(ADDR2UINT(area1) % (BLOCKSIZE))) >> heapinfo1->type;
 986     ssize_t frag2 = ((uintptr_t)(ADDR2UINT(area2) % (BLOCKSIZE))) >> heapinfo2->type;
 987
 988     // Process address of the fragment_:
 989     void* real_addr_frag1 = (void*)((char*)real_addr_block1 + (frag1 << heapinfo1->type));
 990     void* real_addr_frag2 = (void*)((char*)real_addr_block2 + (frag2 << heapinfo2->type));
 991
 992     // Check the size of the fragments against the size of the type:
 993     if (type_size != -1) {
 994       if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1] == -1 || heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2] == -1) {
 995         if (match_pairs)
 996           state.match_equals(previous);
 997         return -1;
 998       }
 999       // ?
1000       if (type_size != heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1]
1001           || type_size != heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2]) {
1002         if (match_pairs)
1003           state.match_equals(previous);
1004         return -1;
1005       }
1006     }
1007
1008     // Check if the blocks are already matched together:
1009     if (state.equals_to1_(block1, frag1).valid_ && state.equals_to2_(block2, frag2).valid_ && offset1 == offset2 &&
1010         state.fragmentsEqual(block1, frag1, block2, frag2)) {
1011       if (match_pairs)
1012         state.match_equals(previous);
1013       return 0;
1014     }
1015     // Compare the size of both fragments:
1016     if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1] != heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2]) {
1017       if (type_size == -1) {
1018         if (match_pairs)
1019           state.match_equals(previous);
1020         return -1;
1021       } else
1022         return 1;
1023     }
1024
1025     // Size of the fragment_:
1026     size = heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1];
1027
1028     // Remember (basic) type inference.
1029     // The current data structure only allows us to do this for the whole fragment_.
1030     if (type != nullptr && area1 == real_addr_frag1)
1031       state.types1_(block1, frag1) = type;
1032     if (type != nullptr && area2 == real_addr_frag2)
1033       state.types2_(block2, frag2) = type;
1034
1035     // The type of the variable is already known:
1036     if (type) {
1037       new_type1 = new_type2 = type;
1038     }
1039     // Type inference from the block type.
1040     else if (state.types1_(block1, frag1) != nullptr || state.types2_(block2, frag2) != nullptr) {
1041
1042       offset1 = (char*)area1 - (char*)real_addr_frag1;
1043       offset2 = (char*)area2 - (char*)real_addr_frag2;
1044
1045       if (state.types1_(block1, frag1) != nullptr && state.types2_(block2, frag2) != nullptr) {
1046         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types1_(block1, frag1), offset1, size, snapshot1);
1047         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types2_(block2, frag2), offset1, size, snapshot2);
1048       } else if (state.types1_(block1, frag1) != nullptr) {
1049         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types1_(block1, frag1), offset1, size, snapshot1);
1050         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types1_(block1, frag1), offset2, size, snapshot2);
1051       } else if (state.types2_(block2, frag2) != nullptr) {
1052         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types2_(block2, frag2), offset1, size, snapshot1);
1053         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types2_(block2, frag2), offset2, size, snapshot2);
1054       } else {
1055         if (match_pairs)
1056           state.match_equals(previous);
1057         return -1;
1058       }
1059
1060       if (new_type1 != nullptr && new_type2 != nullptr && new_type1 != new_type2) {
1061
1062         type = new_type1;
1063         while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
1064           type = type->subtype;
1065         new_size1 = type->byte_size;
1066
1067         type = new_type2;
1068         while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
1069           type = type->subtype;
1070         new_size2 = type->byte_size;
1071
1072       } else {
1073         if (match_pairs)
1074           state.match_equals(previous);
1075         return -1;
1076       }
1077     }
1078
1079     if (new_size1 > 0 && new_size1 == new_size2) {
1080       type = new_type1;
1081       size = new_size1;
1082     }
1083
1084     if (offset1 == 0 && offset2 == 0 &&
1085         not previous->insert(simgrid::mc::makeHeapLocationPair(block1, frag1, block2, frag2)).second) {
1086       if (match_pairs)
1087         state.match_equals(previous);
1088       return 0;
1089     }
1090
1091     if (size <= 0) {
1092       if (match_pairs)
1093         state.match_equals(previous);
1094       return 0;
1095     }
1096
1097     if ((heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1] > 0) &&
1098         (heapinfo2->busy_frag.ignore[frag2] == heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1]))
1099       check_ignore = heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1];
1100
1101   } else
1102     return 1;
1103
1104
1105   /* Start comparison */
1106   int res_compare;
1107   if (type)
1108     res_compare = compare_heap_area_with_type(state, area1, area2, snapshot1, snapshot2, previous, type, size,
1109                                               check_ignore, pointer_level);
1110   else
1111     res_compare =
1112         not heap_area_equal_without_type(state, area1, area2, snapshot1, snapshot2, previous, size, check_ignore);
1113
1114   if (res_compare == 1)
1115     return res_compare;
1116
1117   if (match_pairs)
1118     state.match_equals(previous);
1119   return 0;
1120 }
1121
1122 }
1123 }
1124
1125 /************************** Snapshot comparison *******************************/
1126 /******************************************************************************/
1127
1128 static int compare_areas_with_type(simgrid::mc::StateComparator& state, void* real_area1,
1129                                    simgrid::mc::Snapshot* snapshot1, simgrid::mc::Region* region1, void* real_area2,
1130                                    simgrid::mc::Snapshot* snapshot2, simgrid::mc::Region* region2,
1131                                    simgrid::mc::Type* type, int pointer_level)
1132 {
1133   simgrid::mc::RemoteClient* process = &mc_model_checker->process();
1134
1135   simgrid::mc::Type* subtype;
1136   simgrid::mc::Type* subsubtype;
1137   int elm_size;
1138   int i;
1139   int res;
1140
1141   xbt_assert(type != nullptr);
1142   switch (type->type) {
1143     case DW_TAG_unspecified_type:
1144       return 1;
1145
1146     case DW_TAG_base_type:
1147     case DW_TAG_enumeration_type:
1148     case DW_TAG_union_type:
1149       return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, region1, real_area2, region2, type->byte_size) != 0;
1150     case DW_TAG_typedef:
1151     case DW_TAG_volatile_type:
1152     case DW_TAG_const_type:
1153       return compare_areas_with_type(state, real_area1, snapshot1, region1, real_area2, snapshot2, region2,
1154                                      type->subtype, pointer_level);
1155     case DW_TAG_array_type:
1156       subtype = type->subtype;
1157       switch (subtype->type) {
1158         case DW_TAG_unspecified_type:
1159           return 1;
1160
1161         case DW_TAG_base_type:
1162         case DW_TAG_enumeration_type:
1163         case DW_TAG_pointer_type:
1164         case DW_TAG_reference_type:
1165         case DW_TAG_rvalue_reference_type:
1166         case DW_TAG_structure_type:
1167         case DW_TAG_class_type:
1168         case DW_TAG_union_type:
1169           if (subtype->full_type)
1170             subtype = subtype->full_type;
1171           elm_size  = subtype->byte_size;
1172           break;
1173         case DW_TAG_const_type:
1174         case DW_TAG_typedef:
1175         case DW_TAG_volatile_type:
1176           subsubtype = subtype->subtype;
1177           if (subsubtype->full_type)
1178             subsubtype = subsubtype->full_type;
1179           elm_size     = subsubtype->byte_size;
1180           break;
1181         default:
1182           return 0;
1183       }
1184       for (i = 0; i < type->element_count; i++) {
1185         size_t off = i * elm_size;
1186         res = compare_areas_with_type(state, (char*)real_area1 + off, snapshot1, region1, (char*)real_area2 + off,
1187                                       snapshot2, region2, type->subtype, pointer_level);
1188         if (res == 1)
1189           return res;
1190       }
1191       break;
1192     case DW_TAG_pointer_type:
1193     case DW_TAG_reference_type:
1194     case DW_TAG_rvalue_reference_type: {
1195       void* addr_pointed1 = MC_region_read_pointer(region1, real_area1);
1196       void* addr_pointed2 = MC_region_read_pointer(region2, real_area2);
1197
1198       if (type->subtype && type->subtype->type == DW_TAG_subroutine_type)
1199         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1200       if (addr_pointed1 == nullptr && addr_pointed2 == nullptr)
1201         return 0;
1202       if (addr_pointed1 == nullptr || addr_pointed2 == nullptr)
1203         return 1;
1204       if (not state.compared_pointers.insert(std::make_pair(addr_pointed1, addr_pointed2)).second)
1205         return 0;
1206
1207       pointer_level++;
1208
1209       // Some cases are not handled here:
1210       // * the pointers lead to different areas (one to the heap, the other to the RW segment ...)
1211       // * a pointer leads to the read-only segment of the current object
1212       // * a pointer lead to a different ELF object
1213
1214       if (addr_pointed1 > process->heap_address && addr_pointed1 < mc_snapshot_get_heap_end(snapshot1)) {
1215         if (not(addr_pointed2 > process->heap_address && addr_pointed2 < mc_snapshot_get_heap_end(snapshot2)))
1216           return 1;
1217         // The pointers are both in the heap:
1218         return simgrid::mc::compare_heap_area(state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, nullptr,
1219                                               type->subtype, pointer_level);
1220
1221       } else if (region1->contain(simgrid::mc::remote(addr_pointed1))) {
1222         // The pointers are both in the current object R/W segment:
1223         if (not region2->contain(simgrid::mc::remote(addr_pointed2)))
1224           return 1;
1225         if (not type->type_id)
1226           return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1227         else
1228           return compare_areas_with_type(state, addr_pointed1, snapshot1, region1, addr_pointed2, snapshot2, region2,
1229                                          type->subtype, pointer_level);
1230       } else {
1231
1232         // TODO, We do not handle very well the case where
1233         // it belongs to a different (non-heap) region from the current one.
1234
1235         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1236       }
1237     }
1238     case DW_TAG_structure_type:
1239     case DW_TAG_class_type:
1240       for (simgrid::mc::Member& member : type->members) {
1241         void* member1                   = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area1, type, &member, snapshot1);
1242         void* member2                   = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area2, type, &member, snapshot2);
1243         simgrid::mc::Region* subregion1 = snapshot1->get_region(member1, region1); // region1 is hinted
1244         simgrid::mc::Region* subregion2 = snapshot2->get_region(member2, region2); // region2 is hinted
1245         res = compare_areas_with_type(state, member1, snapshot1, subregion1, member2, snapshot2, subregion2,
1246                                       member.type, pointer_level);
1247         if (res == 1)
1248           return res;
1249       }
1250       break;
1251     case DW_TAG_subroutine_type:
1252       return -1;
1253     default:
1254       XBT_VERB("Unknown case: %d", type->type);
1255       break;
1256   }
1257
1258   return 0;
1259 }
1260
1261 static bool global_variables_equal(simgrid::mc::StateComparator& state, simgrid::mc::ObjectInformation* object_info,
1262                                    simgrid::mc::Region* r1, simgrid::mc::Region* r2, simgrid::mc::Snapshot* snapshot1,
1263                                    simgrid::mc::Snapshot* snapshot2)
1264 {
1265   xbt_assert(r1 && r2, "Missing region.");
1266
1267   std::vector<simgrid::mc::Variable>& variables = object_info->global_variables;
1268
1269   for (simgrid::mc::Variable const& current_var : variables) {
1270
1271     // If the variable is not in this object, skip it:
1272     // We do not expect to find a pointer to something which is not reachable
1273     // by the global variables.
1274     if ((char *) current_var.address < (char *) object_info->start_rw
1275         || (char *) current_var.address > (char *) object_info->end_rw)
1276       continue;
1277
1278     simgrid::mc::Type* bvariable_type = current_var.type;
1279     int res = compare_areas_with_type(state, (char*)current_var.address, snapshot1, r1, (char*)current_var.address,
1280                                       snapshot2, r2, bvariable_type, 0);
1281     if (res == 1) {
1282       XBT_VERB("Global variable %s (%p) is different between snapshots",
1283                current_var.name.c_str(),
1284                (char *) current_var.address);
1285       return false;
1286     }
1287   }
1288
1289   return true;
1290 }
1291
1292 static bool local_variables_equal(simgrid::mc::StateComparator& state, simgrid::mc::Snapshot* snapshot1,
1293                                   simgrid::mc::Snapshot* snapshot2, mc_snapshot_stack_t stack1,
1294                                   mc_snapshot_stack_t stack2)
1295 {
1296   if (stack1->local_variables.size() != stack2->local_variables.size()) {
1297     XBT_VERB("Different number of local variables");
1298     return false;
1299   }
1300
1301   for (unsigned int cursor = 0; cursor < stack1->local_variables.size(); cursor++) {
1302     local_variable_t current_var1 = &stack1->local_variables[cursor];
1303     local_variable_t current_var2 = &stack2->local_variables[cursor];
1304     if (current_var1->name != current_var2->name || current_var1->subprogram != current_var2->subprogram ||
1305         current_var1->ip != current_var2->ip) {
1306       // TODO, fix current_varX->subprogram->name to include name if DW_TAG_inlined_subprogram
1307       XBT_VERB("Different name of variable (%s - %s) "
1308                "or frame (%s - %s) or ip (%lu - %lu)",
1309                current_var1->name.c_str(), current_var2->name.c_str(), current_var1->subprogram->name.c_str(),
1310                current_var2->subprogram->name.c_str(), current_var1->ip, current_var2->ip);
1311       return false;
1312     }
1313
1314     if (compare_areas_with_type(state, current_var1->address, snapshot1, snapshot1->get_region(current_var1->address),
1315                                 current_var2->address, snapshot2, snapshot2->get_region(current_var2->address),
1316                                 current_var1->type, 0) == 1) {
1317       XBT_VERB("Local variable %s (%p - %p) in frame %s "
1318                "is different between snapshots",
1319                current_var1->name.c_str(), current_var1->address, current_var2->address,
1320                current_var1->subprogram->name.c_str());
1321       return false;
1322     }
1323     }
1324     return true;
1325 }
1326
1327 namespace simgrid {
1328 namespace mc {
1329
1330 static std::unique_ptr<simgrid::mc::StateComparator> state_comparator;
1331
1332 bool snapshot_equal(Snapshot* s1, Snapshot* s2)
1333 {
1334   // TODO, make this a field of ModelChecker or something similar
1335   if (state_comparator == nullptr)
1336     state_comparator.reset(new StateComparator());
1337   else
1338     state_comparator->clear();
1339
1340   RemoteClient* process = &mc_model_checker->process();
1341
1342   if (s1->hash_ != s2->hash_) {
1343     XBT_VERB("(%d - %d) Different hash: 0x%" PRIx64 "--0x%" PRIx64, s1->num_state_, s2->num_state_, s1->hash_,
1344              s2->hash_);
1345     return false;
1346     } else
1347       XBT_VERB("(%d - %d) Same hash: 0x%" PRIx64, s1->num_state_, s2->num_state_, s1->hash_);
1348
1349   /* Compare enabled processes */
1350   if (s1->enabled_processes_ != s2->enabled_processes_) {
1351     XBT_VERB("(%d - %d) Different amount of enabled processes", s1->num_state_, s2->num_state_);
1352     return false;
1353   }
1354
1355   /* Compare size of stacks */
1356   for (unsigned long i = 0; i < s1->stacks_.size(); i++) {
1357     size_t size_used1 = s1->stack_sizes_[i];
1358     size_t size_used2 = s2->stack_sizes_[i];
1359     if (size_used1 != size_used2) {
1360       XBT_VERB("(%d - %d) Different size used in stacks: %zu - %zu", s1->num_state_, s2->num_state_, size_used1,
1361                size_used2);
1362       return false;
1363     }
1364   }
1365
1366   /* Init heap information used in heap comparison algorithm */
1367   xbt_mheap_t heap1 = (xbt_mheap_t)s1->read_bytes(alloca(sizeof(struct mdesc)), sizeof(struct mdesc),
1368                                                   remote(process->heap_address), simgrid::mc::ReadOptions::lazy());
1369   xbt_mheap_t heap2 = (xbt_mheap_t)s2->read_bytes(alloca(sizeof(struct mdesc)), sizeof(struct mdesc),
1370                                                   remote(process->heap_address), simgrid::mc::ReadOptions::lazy());
1371   int res_init = state_comparator->initHeapInformation(heap1, heap2, &s1->to_ignore_, &s2->to_ignore_);
1372
1373   if (res_init == -1) {
1374     XBT_VERB("(%d - %d) Different heap information", s1->num_state_, s2->num_state_);
1375     return false;
1376   }
1377
1378   /* Stacks comparison */
1379   for (unsigned int cursor = 0; cursor < s1->stacks_.size(); cursor++) {
1380     mc_snapshot_stack_t stack1 = &s1->stacks_[cursor];
1381     mc_snapshot_stack_t stack2 = &s2->stacks_[cursor];
1382
1383     if (not local_variables_equal(*state_comparator, s1, s2, stack1, stack2)) {
1384       XBT_VERB("(%d - %d) Different local variables between stacks %u", s1->num_state_, s2->num_state_, cursor + 1);
1385       return false;
1386     }
1387   }
1388
1389   size_t regions_count = s1->snapshot_regions_.size();
1390   if (regions_count != s2->snapshot_regions_.size())
1391     return false;
1392
1393   for (size_t k = 0; k != regions_count; ++k) {
1394     Region* region1 = s1->snapshot_regions_[k].get();
1395     Region* region2 = s2->snapshot_regions_[k].get();
1396
1397     // Preconditions:
1398     if (region1->region_type() != RegionType::Data)
1399       continue;
1400
1401     xbt_assert(region1->region_type() == region2->region_type());
1402     xbt_assert(region1->object_info() == region2->object_info());
1403     xbt_assert(region1->object_info());
1404
1405     /* Compare global variables */
1406     if (not global_variables_equal(*state_comparator, region1->object_info(), region1, region2, s1, s2)) {
1407       std::string const& name = region1->object_info()->file_name;
1408       XBT_VERB("(%d - %d) Different global variables in %s", s1->num_state_, s2->num_state_, name.c_str());
1409       return false;
1410     }
1411   }
1412
1413   /* Compare heap */
1414   if (not mmalloc_heap_equal(*state_comparator, s1, s2)) {
1415     XBT_VERB("(%d - %d) Different heap (mmalloc_compare)", s1->num_state_, s2->num_state_);
1416     return false;
1417   }
1418
1419     XBT_VERB("(%d - %d) No difference found", s1->num_state_, s2->num_state_);
1420
1421     return true;
1422 }
1423
1424 }
1425 }