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