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