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[mc] Fix MC with the class-hierarchification of simgrid::simix::Synchro
[simgrid.git] / src / mc / mc_base.cpp
1 /* Copyright (c) 2008-2015. The SimGrid Team.
2  * All rights reserved.                                                     */
3
4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
6
7 #include <cassert>
8
9 #include <algorithm>
10
11 #include <simgrid_config.h>
12
13 #include <xbt/log.h>
14 #include <xbt/asserts.h>
15 #include <xbt/dynar.h>
16
17 #include <simgrid/simix.h>
18
19 #include "src/mc/mc_base.h"
20 #include "src/simix/smx_private.h"
21 #include "src/mc/mc_replay.h"
22 #include "mc/mc.h"
23 #include "src/mc/mc_protocol.h"
24
25 #include "src/simix/Synchro.h"
26 #include "src/simix/SynchroIo.hpp"
27 #include "src/simix/SynchroComm.hpp"
28 #include "src/simix/SynchroRaw.hpp"
29 #include "src/simix/SynchroSleep.hpp"
30 #include "src/simix/SynchroExec.hpp"
31
32 #if HAVE_MC
33 #include "src/mc/mc_request.h"
34 #include "src/mc/Process.hpp"
35 #include "src/mc/ModelChecker.hpp"
36 #include "src/mc/mc_smx.h"
37 #endif
38
39 #if HAVE_MC
40 using simgrid::mc::remote;
41 #endif
42
43 XBT_LOG_NEW_CATEGORY(mc, "All MC categories");
44
45 int MC_random(int min, int max)
46 {
47 #if HAVE_MC
48   xbt_assert(mc_model_checker == nullptr);
49   /* TODO, if the MC is disabled we do not really need to make a simcall for
50    * this :) */
51 #endif
52   return simcall_mc_random(min, max);
53 }
54
55 namespace simgrid {
56 namespace mc {
57
58 void wait_for_requests(void)
59 {
60 #if HAVE_MC
61   xbt_assert(mc_model_checker == nullptr);
62 #endif
63
64   smx_process_t process;
65   smx_simcall_t req;
66   unsigned int iter;
67
68   while (!xbt_dynar_is_empty(simix_global->process_to_run)) {
69     SIMIX_process_runall();
70     xbt_dynar_foreach(simix_global->process_that_ran, iter, process) {
71       req = &process->simcall;
72       if (req->call != SIMCALL_NONE && !simgrid::mc::request_is_visible(req))
73         SIMIX_simcall_handle(req, 0);
74     }
75   }
76 }
77
78 // Called from both MCer and MCed:
79 bool request_is_enabled(smx_simcall_t req)
80 {
81   unsigned int index = 0;
82   // TODO, add support for the subtypes?
83
84   switch (req->call) {
85   case SIMCALL_NONE:
86     return false;
87
88   case SIMCALL_COMM_WAIT:
89   {
90     /* FIXME: check also that src and dst processes are not suspended */
91     simgrid::simix::Comm *act = static_cast<simgrid::simix::Comm*>(simcall_comm_wait__get__comm(req));
92
93 #if HAVE_MC
94     // Fetch from MCed memory:
95     // HACK, type puning
96     simgrid::mc::Remote<simgrid::simix::Comm> temp_comm;
97     if (mc_model_checker != nullptr) {
98       mc_model_checker->process().read(temp_comm, remote(act));
99       act = static_cast<simgrid::simix::Comm*>(temp_comm.data());
100     }
101 #endif
102
103     if (simcall_comm_wait__get__timeout(req) >= 0) {
104       /* If it has a timeout it will be always be enabled, because even if the
105        * communication is not ready, it can timeout and won't block. */
106       if (_sg_mc_timeout == 1)
107         return true;
108     }
109     /* On the other hand if it hasn't a timeout, check if the comm is ready.*/
110     else if (act->detached && act->src_proc == nullptr
111           && act->type == SIMIX_COMM_READY)
112         return (act->dst_proc != nullptr);
113     return (act->src_proc && act->dst_proc);
114   }
115
116   case SIMCALL_COMM_WAITANY: {
117     xbt_dynar_t comms;
118     simgrid::simix::Comm *act = static_cast<simgrid::simix::Comm*>(simcall_comm_wait__get__comm(req));
119 #if HAVE_MC
120
121     s_xbt_dynar_t comms_buffer;
122     size_t buffer_size = 0;
123     if (mc_model_checker != nullptr) {
124       // Read dynar:
125       mc_model_checker->process().read(
126         &comms_buffer, remote(simcall_comm_waitany__get__comms(req)));
127       assert(comms_buffer.elmsize == sizeof(act));
128       buffer_size = comms_buffer.elmsize * comms_buffer.used;
129       comms = &comms_buffer;
130     } else
131       comms = simcall_comm_waitany__get__comms(req);
132
133     // Read all the dynar buffer:
134     char buffer[buffer_size];
135     if (mc_model_checker != nullptr)
136       mc_model_checker->process().read_bytes(buffer, sizeof(buffer),
137         remote(comms->data));
138 #else
139     comms = simcall_comm_waitany__get__comms(req);
140 #endif
141
142     for (index = 0; index < comms->used; ++index) {
143 #if HAVE_MC
144       // Fetch act from MCed memory:
145       // HACK, type puning
146       simgrid::mc::Remote<simgrid::simix::Comm> temp_comm;
147       if (mc_model_checker != nullptr) {
148         memcpy(&act, buffer + comms->elmsize * index, sizeof(act));
149         mc_model_checker->process().read(temp_comm, remote(act));
150         act = static_cast<simgrid::simix::Comm*>(temp_comm.data());
151       }
152       else
153 #endif
154         act = xbt_dynar_get_as(comms, index, simgrid::simix::Comm*);
155       if (act->src_proc && act->dst_proc)
156         return true;
157     }
158     return false;
159   }
160
161   case SIMCALL_MUTEX_TRYLOCK:
162     return true;
163
164   case SIMCALL_MUTEX_LOCK: {
165     smx_mutex_t mutex = simcall_mutex_lock__get__mutex(req);
166 #if HAVE_MC
167     s_smx_mutex_t temp_mutex;
168     if (mc_model_checker != nullptr) {
169       mc_model_checker->process().read(&temp_mutex, remote(mutex));
170       mutex = &temp_mutex;
171     }
172 #endif
173
174     if(mutex->owner == nullptr)
175       return true;
176 #if HAVE_MC
177     else if (mc_model_checker != nullptr) {
178       simgrid::mc::Process& modelchecked = mc_model_checker->process();
179       // TODO, *(mutex->owner) :/
180       return modelchecked.resolveProcess(simgrid::mc::remote(mutex->owner))->pid
181         == modelchecked.resolveProcess(simgrid::mc::remote(req->issuer))->pid;
182     }
183 #endif
184     else
185       return mutex->owner->pid == req->issuer->pid;
186     }
187
188   default:
189     /* The rest of the requests are always enabled */
190     return true;
191   }
192 }
193
194 bool request_is_visible(smx_simcall_t req)
195 {
196   return req->call == SIMCALL_COMM_ISEND
197       || req->call == SIMCALL_COMM_IRECV
198       || req->call == SIMCALL_COMM_WAIT
199       || req->call == SIMCALL_COMM_WAITANY
200       || req->call == SIMCALL_COMM_TEST
201       || req->call == SIMCALL_COMM_TESTANY
202       || req->call == SIMCALL_MC_RANDOM
203       || req->call == SIMCALL_MUTEX_LOCK
204       || req->call == SIMCALL_MUTEX_TRYLOCK
205       ;
206 }
207
208 }
209 }
210
211 static int prng_random(int min, int max)
212 {
213   unsigned long output_size = ((unsigned long) max - (unsigned long) min) + 1;
214   unsigned long input_size = (unsigned long) RAND_MAX + 1;
215   unsigned long reject_size = input_size % output_size;
216   unsigned long accept_size = input_size - reject_size; // module*accept_size
217
218   // Use rejection in order to avoid skew
219   unsigned long x;
220   do {
221 #ifndef _WIN32
222     x = (unsigned long) random();
223 #else
224     x = (unsigned long) rand();
225 #endif
226   } while( x >= accept_size );
227   return min + (x % output_size);
228 }
229
230 int simcall_HANDLER_mc_random(smx_simcall_t simcall, int min, int max)
231 {
232   if (!MC_is_active() && !MC_record_path)
233     return prng_random(min, max);
234   return simcall->mc_value;
235 }