src/mc/mc_global.c

   1 /* Copyright (c) 2008-2013. 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 <unistd.h>
   8 #include <sys/types.h>
   9 #include <sys/wait.h>
  10 #include <sys/time.h>
  11 #include <libgen.h>
  12
  13 #include "simgrid/sg_config.h"
  14 #include "../surf/surf_private.h"
  15 #include "../simix/smx_private.h"
  16 #include "../xbt/mmalloc/mmprivate.h"
  17 #include "xbt/fifo.h"
  18 #include "mc_private.h"
  19 #include "xbt/automaton.h"
  20 #include "xbt/dict.h"
  21
  22 static void MC_post_process_types(mc_object_info_t info);
  23
  24 XBT_LOG_NEW_CATEGORY(mc, "All MC categories");
  25 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(mc_global, mc,
  26                                 "Logging specific to MC (global)");
  27
  28 /* Configuration support */
  29 e_mc_reduce_t mc_reduce_kind=e_mc_reduce_unset;
  30
  31 int _sg_do_model_check = 0;
  32 int _sg_mc_checkpoint=0;
  33 char* _sg_mc_property_file=NULL;
  34 int _sg_mc_timeout=0;
  35 int _sg_mc_max_depth=1000;
  36 int _sg_mc_visited=0;
  37 char *_sg_mc_dot_output_file = NULL;
  38 int _sg_mc_comms_determinism=0;
  39
  40 int user_max_depth_reached = 0;
  41
  42 void _mc_cfg_cb_reduce(const char *name, int pos) {
  43   if (_sg_cfg_init_status && !_sg_do_model_check) {
  44     xbt_die("You are specifying a reduction strategy after the initialization (through MSG_config?), but model-checking was not activated at config time (through --cfg=model-check:1). This won't work, sorry.");
  45   }
  46   char *val= xbt_cfg_get_string(_sg_cfg_set, name);
  47   if (!strcasecmp(val,"none")) {
  48     mc_reduce_kind = e_mc_reduce_none;
  49   } else if (!strcasecmp(val,"dpor")) {
  50     mc_reduce_kind = e_mc_reduce_dpor;
  51   } else {
  52     xbt_die("configuration option %s can only take 'none' or 'dpor' as a value",name);
  53   }
  54 }
  55
  56 void _mc_cfg_cb_checkpoint(const char *name, int pos) {
  57   if (_sg_cfg_init_status && !_sg_do_model_check) {
  58     xbt_die("You are specifying a checkpointing value after the initialization (through MSG_config?), but model-checking was not activated at config time (through --cfg=model-check:1). This won't work, sorry.");
  59   }
  60   _sg_mc_checkpoint = xbt_cfg_get_int(_sg_cfg_set, name);
  61 }
  62 void _mc_cfg_cb_property(const char *name, int pos) {
  63   if (_sg_cfg_init_status && !_sg_do_model_check) {
  64     xbt_die("You are specifying a property after the initialization (through MSG_config?), but model-checking was not activated at config time (through --cfg=model-check:1). This won't work, sorry.");
  65   }
  66   _sg_mc_property_file= xbt_cfg_get_string(_sg_cfg_set, name);
  67 }
  68
  69 void _mc_cfg_cb_timeout(const char *name, int pos) {
  70   if (_sg_cfg_init_status && !_sg_do_model_check) {
  71     xbt_die("You are specifying a value to enable/disable timeout for wait requests after the initialization (through MSG_config?), but model-checking was not activated at config time (through --cfg=model-check:1). This won't work, sorry.");
  72   }
  73   _sg_mc_timeout= xbt_cfg_get_boolean(_sg_cfg_set, name);
  74 }
  75
  76 void _mc_cfg_cb_max_depth(const char *name, int pos) {
  77   if (_sg_cfg_init_status && !_sg_do_model_check) {
  78     xbt_die("You are specifying a max depth value after the initialization (through MSG_config?), but model-checking was not activated at config time (through --cfg=model-check:1). This won't work, sorry.");
  79   }
  80   _sg_mc_max_depth= xbt_cfg_get_int(_sg_cfg_set, name);
  81 }
  82
  83 void _mc_cfg_cb_visited(const char *name, int pos) {
  84   if (_sg_cfg_init_status && !_sg_do_model_check) {
  85     xbt_die("You are specifying a number of stored visited states after the initialization (through MSG_config?), but model-checking was not activated at config time (through --cfg=model-check:1). This won't work, sorry.");
  86   }
  87   _sg_mc_visited= xbt_cfg_get_int(_sg_cfg_set, name);
  88 }
  89
  90 void _mc_cfg_cb_dot_output(const char *name, int pos) {
  91   if (_sg_cfg_init_status && !_sg_do_model_check) {
  92     xbt_die("You are specifying a file name for a dot output of graph state after the initialization (through MSG_config?), but model-checking was not activated at config time (through --cfg=model-check:1). This won't work, sorry.");
  93   }
  94   _sg_mc_dot_output_file= xbt_cfg_get_string(_sg_cfg_set, name);
  95 }
  96
  97 void _mc_cfg_cb_comms_determinism(const char *name, int pos) {
  98   if (_sg_cfg_init_status && !_sg_do_model_check) {
  99     xbt_die("You are specifying a value to enable/disable the detection of determinism in the communications schemes after the initialization (through MSG_config?), but model-checking was not activated at config time (through --cfg=model-check:1). This won't work, sorry.");
 100   }
 101   _sg_mc_comms_determinism= xbt_cfg_get_boolean(_sg_cfg_set, name);
 102 }
 103
 104 /* MC global data structures */
 105 mc_state_t mc_current_state = NULL;
 106 char mc_replay_mode = FALSE;
 107 double *mc_time = NULL;
 108 __thread mc_comparison_times_t mc_comp_times = NULL;
 109 __thread double mc_snapshot_comparison_time;
 110 mc_stats_t mc_stats = NULL;
 111
 112 /* Safety */
 113 xbt_fifo_t mc_stack_safety = NULL;
 114 mc_global_t initial_state_safety = NULL;
 115
 116 /* Liveness */
 117 xbt_fifo_t mc_stack_liveness = NULL;
 118 mc_global_t initial_state_liveness = NULL;
 119 int compare;
 120
 121 xbt_automaton_t _mc_property_automaton = NULL;
 122
 123 /* Variables */
 124 mc_object_info_t mc_libsimgrid_info = NULL;
 125 mc_object_info_t mc_binary_info = NULL;
 126
 127 /* Ignore mechanism */
 128 xbt_dynar_t mc_stack_comparison_ignore;
 129 xbt_dynar_t mc_data_bss_comparison_ignore;
 130 extern xbt_dynar_t mc_heap_comparison_ignore;
 131 extern xbt_dynar_t stacks_areas;
 132
 133 /* Dot output */
 134 FILE *dot_output = NULL;
 135 const char* colors[13];
 136
 137
 138 /*******************************  DWARF Information *******************************/
 139 /**********************************************************************************/
 140
 141 /************************** Free functions *************************/
 142
 143 static void dw_location_free(dw_location_t l){
 144   if(l){
 145     if(l->type == e_dw_loclist)
 146       xbt_dynar_free(&(l->location.loclist));
 147     else if(l->type == e_dw_compose)
 148       xbt_dynar_free(&(l->location.compose));
 149     else if(l->type == e_dw_arithmetic)
 150       xbt_free(l->location.arithmetic);
 151
 152     xbt_free(l);
 153   }
 154 }
 155
 156 static void dw_location_entry_free(dw_location_entry_t e){
 157   dw_location_free(e->location);
 158   xbt_free(e);
 159 }
 160
 161 void dw_type_free(dw_type_t t){
 162   xbt_free(t->name);
 163   xbt_free(t->dw_type_id);
 164   xbt_dynar_free(&(t->members));
 165   xbt_free(t);
 166 }
 167
 168 static void dw_type_free_voidp(void *t){
 169   dw_type_free((dw_type_t) * (void **) t);
 170 }
 171
 172 void dw_variable_free(dw_variable_t v){
 173   if(v){
 174     xbt_free(v->name);
 175     xbt_free(v->type_origin);
 176     if(!v->global)
 177       dw_location_free(v->address.location);
 178     xbt_free(v);
 179   }
 180 }
 181
 182 void dw_variable_free_voidp(void *t){
 183   dw_variable_free((dw_variable_t) * (void **) t);
 184 }
 185
 186 // object_info
 187
 188 mc_object_info_t MC_new_object_info(void) {
 189   mc_object_info_t res = xbt_new(s_mc_object_info_t, 1);
 190   res->file_name = NULL;
 191   res->start_text = NULL;
 192   res->start_data = NULL;
 193   res->start_bss = NULL;
 194   res->local_variables = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
 195   res->global_variables = xbt_dynar_new(sizeof(dw_variable_t), dw_variable_free_voidp);
 196   res->types = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
 197   return res;
 198 }
 199
 200 void MC_free_object_info(mc_object_info_t* info) {
 201   xbt_free(&(*info)->file_name);
 202   xbt_dict_free(&(*info)->local_variables);
 203   xbt_dynar_free(&(*info)->global_variables);
 204   xbt_dict_free(&(*info)->types);
 205   xbt_free(info);
 206   *info = NULL;
 207 }
 208
 209 /*************************************************************************/
 210
 211 static dw_location_t MC_dwarf_get_location(xbt_dict_t location_list, char *expr){
 212
 213   dw_location_t loc = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 214
 215   if(location_list != NULL){
 216
 217     char *key = bprintf("%d", (int)strtoul(expr, NULL, 16));
 218     loc->type = e_dw_loclist;
 219     loc->location.loclist =  (xbt_dynar_t)xbt_dict_get_or_null(location_list, key);
 220     if(loc->location.loclist == NULL)
 221       XBT_INFO("Key not found in loclist");
 222     xbt_free(key);
 223     return loc;
 224
 225   }else{
 226
 227     int cursor = 0;
 228     char *tok = NULL, *tok2 = NULL;
 229
 230     xbt_dynar_t tokens1 = xbt_str_split(expr, ";");
 231     xbt_dynar_t tokens2;
 232
 233     loc->type = e_dw_compose;
 234     loc->location.compose = xbt_dynar_new(sizeof(dw_location_t), NULL);
 235
 236     while(cursor < xbt_dynar_length(tokens1)){
 237
 238       tok = xbt_dynar_get_as(tokens1, cursor, char*);
 239       tokens2 = xbt_str_split(tok, " ");
 240       tok2 = xbt_dynar_get_as(tokens2, 0, char*);
 241
 242       if(strncmp(tok2, "DW_OP_reg", 9) == 0){
 243         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 244         new_element->type = e_dw_register;
 245         new_element->location.reg = atoi(strtok(tok2, "DW_OP_reg"));
 246         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 247       }else if(strcmp(tok2, "DW_OP_fbreg:") == 0){
 248         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 249         new_element->type = e_dw_fbregister_op;
 250         new_element->location.fbreg_op = atoi(xbt_dynar_get_as(tokens2, xbt_dynar_length(tokens2) - 1, char*));
 251         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 252       }else if(strncmp(tok2, "DW_OP_breg", 10) == 0){
 253         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 254         new_element->type = e_dw_bregister_op;
 255         new_element->location.breg_op.reg = atoi(strtok(tok2, "DW_OP_breg"));
 256         new_element->location.breg_op.offset = atoi(xbt_dynar_get_as(tokens2, xbt_dynar_length(tokens2) - 1, char*));
 257         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 258       }else if(strncmp(tok2, "DW_OP_lit", 9) == 0){
 259         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 260         new_element->type = e_dw_lit;
 261         new_element->location.lit = atoi(strtok(tok2, "DW_OP_lit"));
 262         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 263       }else if(strcmp(tok2, "DW_OP_piece:") == 0){
 264         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 265         new_element->type = e_dw_piece;
 266         new_element->location.piece = atoi(xbt_dynar_get_as(tokens2, xbt_dynar_length(tokens2) - 1, char*));
 267         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 268       }else if(strcmp(tok2, "DW_OP_plus_uconst:") == 0){
 269         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 270         new_element->type = e_dw_plus_uconst;
 271         new_element->location.plus_uconst = atoi(xbt_dynar_get_as(tokens2, xbt_dynar_length(tokens2) - 1, char *));
 272         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 273       }else if(strcmp(tok, "DW_OP_abs") == 0 ||
 274                strcmp(tok, "DW_OP_and") == 0 ||
 275                strcmp(tok, "DW_OP_div") == 0 ||
 276                strcmp(tok, "DW_OP_minus") == 0 ||
 277                strcmp(tok, "DW_OP_mod") == 0 ||
 278                strcmp(tok, "DW_OP_mul") == 0 ||
 279                strcmp(tok, "DW_OP_neg") == 0 ||
 280                strcmp(tok, "DW_OP_not") == 0 ||
 281                strcmp(tok, "DW_OP_or") == 0 ||
 282                strcmp(tok, "DW_OP_plus") == 0){
 283         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 284         new_element->type = e_dw_arithmetic;
 285         new_element->location.arithmetic = strdup(strtok(tok2, "DW_OP_"));
 286         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 287       }else if(strcmp(tok, "DW_OP_stack_value") == 0){
 288       }else if(strcmp(tok2, "DW_OP_deref_size:") == 0){
 289         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 290         new_element->type = e_dw_deref;
 291         new_element->location.deref_size = (unsigned int short) atoi(xbt_dynar_get_as(tokens2, xbt_dynar_length(tokens2) - 1, char*));
 292         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 293       }else if(strcmp(tok, "DW_OP_deref") == 0){
 294         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 295         new_element->type = e_dw_deref;
 296         new_element->location.deref_size = sizeof(void *);
 297         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 298       }else if(strcmp(tok2, "DW_OP_constu:") == 0){
 299         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 300         new_element->type = e_dw_uconstant;
 301         new_element->location.uconstant.bytes = 1;
 302         new_element->location.uconstant.value = (unsigned long int)(atoi(xbt_dynar_get_as(tokens2, xbt_dynar_length(tokens2) - 1, char*)));
 303         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 304       }else if(strcmp(tok2, "DW_OP_consts:") == 0){
 305         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 306         new_element->type = e_dw_sconstant;
 307         new_element->location.sconstant.bytes = 1;
 308         new_element->location.sconstant.value = (long int)(atoi(xbt_dynar_get_as(tokens2, xbt_dynar_length(tokens2) - 1, char*)));
 309         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 310       }else if(strcmp(tok2, "DW_OP_const1u:") == 0 ||
 311                strcmp(tok2, "DW_OP_const2u:") == 0 ||
 312                strcmp(tok2, "DW_OP_const4u:") == 0 ||
 313                strcmp(tok2, "DW_OP_const8u:") == 0){
 314         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 315         new_element->type = e_dw_uconstant;
 316         new_element->location.uconstant.bytes = tok2[11] - '0';
 317         new_element->location.uconstant.value = (unsigned long int)(atoi(xbt_dynar_get_as(tokens2, xbt_dynar_length(tokens2) - 1, char*)));
 318         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 319       }else if(strcmp(tok, "DW_OP_const1s") == 0 ||
 320                strcmp(tok, "DW_OP_const2s") == 0 ||
 321                strcmp(tok, "DW_OP_const4s") == 0 ||
 322                strcmp(tok, "DW_OP_const8s") == 0){
 323         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 324         new_element->type = e_dw_sconstant;
 325         new_element->location.sconstant.bytes = tok2[11] - '0';
 326         new_element->location.sconstant.value = (long int)(atoi(xbt_dynar_get_as(tokens2, xbt_dynar_length(tokens2) - 1, char*)));
 327         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 328       }else{
 329         dw_location_t new_element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 330         new_element->type = e_dw_unsupported;
 331         xbt_dynar_push(loc->location.compose, &new_element);
 332       }
 333
 334       cursor++;
 335       xbt_dynar_free(&tokens2);
 336
 337     }
 338
 339     xbt_dynar_free(&tokens1);
 340
 341     return loc;
 342
 343   }
 344
 345 }
 346
 347
 348 /** \brief Finds a frame (DW_TAG_subprogram) from an DWARF offset in the rangd of this subprogram
 349  *
 350  * The offset can be an offset of a child DW_TAG_variable.
 351  */
 352 static dw_frame_t MC_dwarf_get_frame_by_offset(xbt_dict_t all_variables, unsigned long int offset){
 353
 354   xbt_dict_cursor_t cursor = NULL;
 355   char *name;
 356   dw_frame_t res;
 357
 358   xbt_dict_foreach(all_variables, cursor, name, res) {
 359     if(offset >= res->start && offset < res->end){
 360       xbt_dict_cursor_free(&cursor);
 361       return res;
 362     }
 363   }
 364
 365   xbt_dict_cursor_free(&cursor);
 366   return NULL;
 367
 368 }
 369
 370 static dw_variable_t MC_dwarf_get_variable_by_name(dw_frame_t frame, char *var){
 371
 372   unsigned int cursor = 0;
 373   dw_variable_t current_var;
 374
 375   xbt_dynar_foreach(frame->variables, cursor, current_var){
 376     if(strcmp(var, current_var->name) == 0)
 377       return current_var;
 378   }
 379
 380   return NULL;
 381 }
 382
 383 static int MC_dwarf_get_variable_index(xbt_dynar_t variables, char* var, void *address){
 384
 385   if(xbt_dynar_is_empty(variables))
 386     return 0;
 387
 388   unsigned int cursor = 0;
 389   int start = 0;
 390   int end = xbt_dynar_length(variables) - 1;
 391   dw_variable_t var_test = NULL;
 392
 393   while(start <= end){
 394     cursor = (start + end) / 2;
 395     var_test = (dw_variable_t)xbt_dynar_get_as(variables, cursor, dw_variable_t);
 396     if(strcmp(var_test->name, var) < 0){
 397       start = cursor + 1;
 398     }else if(strcmp(var_test->name, var) > 0){
 399       end = cursor - 1;
 400     }else{
 401       if(address){ /* global variable */
 402         if(var_test->address.address == address)
 403           return -1;
 404         if(var_test->address.address > address)
 405           end = cursor - 1;
 406         else
 407           start = cursor + 1;
 408       }else{ /* local variable */
 409         return -1;
 410       }
 411     }
 412   }
 413
 414   if(strcmp(var_test->name, var) == 0){
 415     if(address && var_test->address.address < address)
 416       return cursor+1;
 417     else
 418       return cursor;
 419   }else if(strcmp(var_test->name, var) < 0)
 420     return cursor+1;
 421   else
 422     return cursor;
 423
 424 }
 425
 426 void MC_dwarf_register_global_variable(mc_object_info_t info, dw_variable_t variable) {
 427   int index = MC_dwarf_get_variable_index(info->global_variables, variable->name, variable->address.address);
 428   if (index != -1)
 429     xbt_dynar_insert_at(info->global_variables, index, &variable);
 430   // TODO, else ?
 431 }
 432
 433 void MC_dwarf_register_non_global_variable(mc_object_info_t info, dw_frame_t frame, dw_variable_t variable) {
 434   xbt_assert(frame, "Frame is NULL");
 435   int index = MC_dwarf_get_variable_index(frame->variables, variable->name, NULL);
 436   if (index != -1)
 437     xbt_dynar_insert_at(frame->variables, index, &variable);
 438   // TODO, else ?
 439 }
 440
 441 void MC_dwarf_register_variable(mc_object_info_t info, dw_frame_t frame, dw_variable_t variable) {
 442   if(variable->global)
 443     MC_dwarf_register_global_variable(info, variable);
 444   else if(frame==NULL)
 445     xbt_die("No frame for this local variable");
 446   else
 447     MC_dwarf_register_non_global_variable(info, frame, variable);
 448 }
 449
 450 static void MC_post_process_array_size(mc_object_info_t info, dw_type_t type) {
 451   xbt_assert(type->dw_type_id, "No base type for array <%p>%s", type->id, type->name);
 452   dw_type_t subtype = xbt_dict_get_or_null(info->types, type->dw_type_id);
 453   xbt_assert(subtype, "Unkown base type <%s> for array <%p>%s", type->dw_type_id, type->id, type->name);
 454   if(subtype->type==DW_TAG_array_type && type->byte_size==0) {
 455           MC_post_process_array_size(info, subtype);
 456   }
 457   type->byte_size = type->element_count*subtype->byte_size;
 458 }
 459
 460 static void MC_post_process_types(mc_object_info_t info) {
 461   xbt_dict_cursor_t cursor;
 462   char *origin;
 463   dw_type_t type;
 464   xbt_dict_foreach(info->types, cursor, origin, type){
 465     if(type->type==DW_TAG_array_type && type->byte_size==0)
 466       MC_post_process_array_size(info, type);
 467   }
 468 }
 469
 470 /*******************************  Ignore mechanism *******************************/
 471 /*********************************************************************************/
 472
 473 xbt_dynar_t mc_checkpoint_ignore;
 474
 475 typedef struct s_mc_stack_ignore_variable{
 476   char *var_name;
 477   char *frame;
 478 }s_mc_stack_ignore_variable_t, *mc_stack_ignore_variable_t;
 479
 480 typedef struct s_mc_data_bss_ignore_variable{
 481   char *name;
 482 }s_mc_data_bss_ignore_variable_t, *mc_data_bss_ignore_variable_t;
 483
 484 /**************************** Free functions ******************************/
 485
 486 static void stack_ignore_variable_free(mc_stack_ignore_variable_t v){
 487   xbt_free(v->var_name);
 488   xbt_free(v->frame);
 489   xbt_free(v);
 490 }
 491
 492 static void stack_ignore_variable_free_voidp(void *v){
 493   stack_ignore_variable_free((mc_stack_ignore_variable_t) * (void **) v);
 494 }
 495
 496 void heap_ignore_region_free(mc_heap_ignore_region_t r){
 497   xbt_free(r);
 498 }
 499
 500 void heap_ignore_region_free_voidp(void *r){
 501   heap_ignore_region_free((mc_heap_ignore_region_t) * (void **) r);
 502 }
 503
 504 static void data_bss_ignore_variable_free(mc_data_bss_ignore_variable_t v){
 505   xbt_free(v->name);
 506   xbt_free(v);
 507 }
 508
 509 static void data_bss_ignore_variable_free_voidp(void *v){
 510   data_bss_ignore_variable_free((mc_data_bss_ignore_variable_t) * (void **) v);
 511 }
 512
 513 static void checkpoint_ignore_region_free(mc_checkpoint_ignore_region_t r){
 514   xbt_free(r);
 515 }
 516
 517 static void checkpoint_ignore_region_free_voidp(void *r){
 518   checkpoint_ignore_region_free((mc_checkpoint_ignore_region_t) * (void **) r);
 519 }
 520
 521 /***********************************************************************/
 522
 523 void MC_ignore_heap(void *address, size_t size){
 524
 525   int raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
 526
 527   MC_SET_RAW_MEM;
 528
 529   mc_heap_ignore_region_t region = NULL;
 530   region = xbt_new0(s_mc_heap_ignore_region_t, 1);
 531   region->address = address;
 532   region->size = size;
 533
 534   region->block = ((char*)address - (char*)((xbt_mheap_t)std_heap)->heapbase) / BLOCKSIZE + 1;
 535
 536   if(((xbt_mheap_t)std_heap)->heapinfo[region->block].type == 0){
 537     region->fragment = -1;
 538     ((xbt_mheap_t)std_heap)->heapinfo[region->block].busy_block.ignore++;
 539   }else{
 540     region->fragment = ((uintptr_t) (ADDR2UINT (address) % (BLOCKSIZE))) >> ((xbt_mheap_t)std_heap)->heapinfo[region->block].type;
 541     ((xbt_mheap_t)std_heap)->heapinfo[region->block].busy_frag.ignore[region->fragment]++;
 542   }
 543
 544   if(mc_heap_comparison_ignore == NULL){
 545     mc_heap_comparison_ignore = xbt_dynar_new(sizeof(mc_heap_ignore_region_t), heap_ignore_region_free_voidp);
 546     xbt_dynar_push(mc_heap_comparison_ignore, &region);
 547     if(!raw_mem_set)
 548       MC_UNSET_RAW_MEM;
 549     return;
 550   }
 551
 552   unsigned int cursor = 0;
 553   mc_heap_ignore_region_t current_region = NULL;
 554   int start = 0;
 555   int end = xbt_dynar_length(mc_heap_comparison_ignore) - 1;
 556
 557   while(start <= end){
 558     cursor = (start + end) / 2;
 559     current_region = (mc_heap_ignore_region_t)xbt_dynar_get_as(mc_heap_comparison_ignore, cursor, mc_heap_ignore_region_t);
 560     if(current_region->address == address){
 561       heap_ignore_region_free(region);
 562       if(!raw_mem_set)
 563         MC_UNSET_RAW_MEM;
 564       return;
 565     }else if(current_region->address < address){
 566       start = cursor + 1;
 567     }else{
 568       end = cursor - 1;
 569     }
 570   }
 571
 572   if(current_region->address < address)
 573     xbt_dynar_insert_at(mc_heap_comparison_ignore, cursor + 1, &region);
 574   else
 575     xbt_dynar_insert_at(mc_heap_comparison_ignore, cursor, &region);
 576
 577   if(!raw_mem_set)
 578     MC_UNSET_RAW_MEM;
 579 }
 580
 581 void MC_remove_ignore_heap(void *address, size_t size){
 582
 583   int raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
 584
 585   MC_SET_RAW_MEM;
 586
 587   unsigned int cursor = 0;
 588   int start = 0;
 589   int end = xbt_dynar_length(mc_heap_comparison_ignore) - 1;
 590   mc_heap_ignore_region_t region;
 591   int ignore_found = 0;
 592
 593   while(start <= end){
 594     cursor = (start + end) / 2;
 595     region = (mc_heap_ignore_region_t)xbt_dynar_get_as(mc_heap_comparison_ignore, cursor, mc_heap_ignore_region_t);
 596     if(region->address == address){
 597       ignore_found = 1;
 598       break;
 599     }else if(region->address < address){
 600       start = cursor + 1;
 601     }else{
 602       if((char * )region->address <= ((char *)address + size)){
 603         ignore_found = 1;
 604         break;
 605       }else{
 606         end = cursor - 1;
 607       }
 608     }
 609   }
 610
 611   if(ignore_found == 1){
 612     xbt_dynar_remove_at(mc_heap_comparison_ignore, cursor, NULL);
 613     MC_remove_ignore_heap(address, size);
 614   }
 615
 616   if(!raw_mem_set)
 617     MC_UNSET_RAW_MEM;
 618
 619 }
 620
 621 void MC_ignore_global_variable(const char *name){
 622
 623   int raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
 624
 625   MC_SET_RAW_MEM;
 626
 627   if(mc_libsimgrid_info){
 628
 629     unsigned int cursor = 0;
 630     dw_variable_t current_var;
 631     int start = 0;
 632     int end = xbt_dynar_length(mc_libsimgrid_info->global_variables) - 1;
 633
 634     while(start <= end){
 635       cursor = (start + end) /2;
 636       current_var = (dw_variable_t)xbt_dynar_get_as(mc_libsimgrid_info->global_variables, cursor, dw_variable_t);
 637       if(strcmp(current_var->name, name) == 0){
 638         xbt_dynar_remove_at(mc_libsimgrid_info->global_variables, cursor, NULL);
 639         start = 0;
 640         end = xbt_dynar_length(mc_libsimgrid_info->global_variables) - 1;
 641       }else if(strcmp(current_var->name, name) < 0){
 642         start = cursor + 1;
 643       }else{
 644         end = cursor - 1;
 645       }
 646     }
 647
 648   }else{
 649
 650     if(mc_data_bss_comparison_ignore == NULL)
 651       mc_data_bss_comparison_ignore = xbt_dynar_new(sizeof(mc_data_bss_ignore_variable_t), data_bss_ignore_variable_free_voidp);
 652
 653     mc_data_bss_ignore_variable_t var = NULL;
 654     var = xbt_new0(s_mc_data_bss_ignore_variable_t, 1);
 655     var->name = strdup(name);
 656
 657     if(xbt_dynar_is_empty(mc_data_bss_comparison_ignore)){
 658
 659       xbt_dynar_insert_at(mc_data_bss_comparison_ignore, 0, &var);
 660
 661     }else{
 662
 663       unsigned int cursor = 0;
 664       int start = 0;
 665       int end = xbt_dynar_length(mc_data_bss_comparison_ignore) - 1;
 666       mc_data_bss_ignore_variable_t current_var = NULL;
 667
 668       while(start <= end){
 669         cursor = (start + end) / 2;
 670         current_var = (mc_data_bss_ignore_variable_t)xbt_dynar_get_as(mc_data_bss_comparison_ignore, cursor, mc_data_bss_ignore_variable_t);
 671         if(strcmp(current_var->name, name) == 0){
 672           data_bss_ignore_variable_free(var);
 673           if(!raw_mem_set)
 674             MC_UNSET_RAW_MEM;
 675           return;
 676         }else if(strcmp(current_var->name, name) < 0){
 677           start = cursor + 1;
 678         }else{
 679           end = cursor - 1;
 680         }
 681       }
 682
 683       if(strcmp(current_var->name, name) < 0)
 684         xbt_dynar_insert_at(mc_data_bss_comparison_ignore, cursor + 1, &var);
 685       else
 686         xbt_dynar_insert_at(mc_data_bss_comparison_ignore, cursor, &var);
 687
 688     }
 689   }
 690
 691   if(!raw_mem_set)
 692     MC_UNSET_RAW_MEM;
 693 }
 694
 695 void MC_ignore_local_variable(const char *var_name, const char *frame_name){
 696
 697   int raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
 698
 699   MC_SET_RAW_MEM;
 700
 701   if(mc_libsimgrid_info){
 702     unsigned int cursor = 0;
 703     dw_variable_t current_var;
 704     int start, end;
 705     if(strcmp(frame_name, "*") == 0){ /* Remove variable in all frames */
 706       xbt_dict_cursor_t dict_cursor;
 707       char *current_frame_name;
 708       dw_frame_t frame;
 709       xbt_dict_foreach(mc_libsimgrid_info->local_variables, dict_cursor, current_frame_name, frame){
 710         start = 0;
 711         end = xbt_dynar_length(frame->variables) - 1;
 712         while(start <= end){
 713           cursor = (start + end) / 2;
 714           current_var = (dw_variable_t)xbt_dynar_get_as(frame->variables, cursor, dw_variable_t);
 715           if(strcmp(current_var->name, var_name) == 0){
 716             xbt_dynar_remove_at(frame->variables, cursor, NULL);
 717             start = 0;
 718             end = xbt_dynar_length(frame->variables) - 1;
 719           }else if(strcmp(current_var->name, var_name) < 0){
 720             start = cursor + 1;
 721           }else{
 722             end = cursor - 1;
 723           }
 724         }
 725       }
 726        xbt_dict_foreach(mc_binary_info->local_variables, dict_cursor, current_frame_name, frame){
 727         start = 0;
 728         end = xbt_dynar_length(frame->variables) - 1;
 729         while(start <= end){
 730           cursor = (start + end) / 2;
 731           current_var = (dw_variable_t)xbt_dynar_get_as(frame->variables, cursor, dw_variable_t);
 732           if(strcmp(current_var->name, var_name) == 0){
 733             xbt_dynar_remove_at(frame->variables, cursor, NULL);
 734             start = 0;
 735             end = xbt_dynar_length(frame->variables) - 1;
 736           }else if(strcmp(current_var->name, var_name) < 0){
 737             start = cursor + 1;
 738           }else{
 739             end = cursor - 1;
 740           }
 741         }
 742       }
 743     }else{
 744       xbt_dynar_t variables_list = ((dw_frame_t)xbt_dict_get_or_null(
 745                                       mc_libsimgrid_info->local_variables, frame_name))->variables;
 746       start = 0;
 747       end = xbt_dynar_length(variables_list) - 1;
 748       while(start <= end){
 749         cursor = (start + end) / 2;
 750         current_var = (dw_variable_t)xbt_dynar_get_as(variables_list, cursor, dw_variable_t);
 751         if(strcmp(current_var->name, var_name) == 0){
 752           xbt_dynar_remove_at(variables_list, cursor, NULL);
 753           start = 0;
 754           end = xbt_dynar_length(variables_list) - 1;
 755         }else if(strcmp(current_var->name, var_name) < 0){
 756           start = cursor + 1;
 757         }else{
 758           end = cursor - 1;
 759         }
 760       }
 761     }
 762   }else{
 763
 764     if(mc_stack_comparison_ignore == NULL)
 765       mc_stack_comparison_ignore = xbt_dynar_new(sizeof(mc_stack_ignore_variable_t), stack_ignore_variable_free_voidp);
 766
 767     mc_stack_ignore_variable_t var = NULL;
 768     var = xbt_new0(s_mc_stack_ignore_variable_t, 1);
 769     var->var_name = strdup(var_name);
 770     var->frame = strdup(frame_name);
 771
 772     if(xbt_dynar_is_empty(mc_stack_comparison_ignore)){
 773
 774       xbt_dynar_insert_at(mc_stack_comparison_ignore, 0, &var);
 775
 776     }else{
 777
 778       unsigned int cursor = 0;
 779       int start = 0;
 780       int end = xbt_dynar_length(mc_stack_comparison_ignore) - 1;
 781       mc_stack_ignore_variable_t current_var = NULL;
 782
 783       while(start <= end){
 784         cursor = (start + end) / 2;
 785         current_var = (mc_stack_ignore_variable_t)xbt_dynar_get_as(mc_stack_comparison_ignore, cursor, mc_stack_ignore_variable_t);
 786         if(strcmp(current_var->frame, frame_name) == 0){
 787           if(strcmp(current_var->var_name, var_name) == 0){
 788             stack_ignore_variable_free(var);
 789             if(!raw_mem_set)
 790               MC_UNSET_RAW_MEM;
 791             return;
 792           }else if(strcmp(current_var->var_name, var_name) < 0){
 793             start = cursor + 1;
 794           }else{
 795             end = cursor - 1;
 796           }
 797         }else if(strcmp(current_var->frame, frame_name) < 0){
 798           start = cursor + 1;
 799         }else{
 800           end = cursor - 1;
 801         }
 802       }
 803
 804       if(strcmp(current_var->frame, frame_name) == 0){
 805         if(strcmp(current_var->var_name, var_name) < 0){
 806           xbt_dynar_insert_at(mc_stack_comparison_ignore, cursor + 1, &var);
 807         }else{
 808           xbt_dynar_insert_at(mc_stack_comparison_ignore, cursor, &var);
 809         }
 810       }else if(strcmp(current_var->frame, frame_name) < 0){
 811         xbt_dynar_insert_at(mc_stack_comparison_ignore, cursor + 1, &var);
 812       }else{
 813         xbt_dynar_insert_at(mc_stack_comparison_ignore, cursor, &var);
 814       }
 815     }
 816   }
 817
 818   if(!raw_mem_set)
 819     MC_UNSET_RAW_MEM;
 820
 821 }
 822
 823 void MC_new_stack_area(void *stack, char *name, void* context, size_t size){
 824
 825   int raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
 826
 827   MC_SET_RAW_MEM;
 828
 829   if(stacks_areas == NULL)
 830     stacks_areas = xbt_dynar_new(sizeof(stack_region_t), NULL);
 831
 832   stack_region_t region = NULL;
 833   region = xbt_new0(s_stack_region_t, 1);
 834   region->address = stack;
 835   region->process_name = strdup(name);
 836   region->context = context;
 837   region->size = size;
 838   region->block = ((char*)stack - (char*)((xbt_mheap_t)std_heap)->heapbase) / BLOCKSIZE + 1;
 839   xbt_dynar_push(stacks_areas, &region);
 840
 841   if(!raw_mem_set)
 842     MC_UNSET_RAW_MEM;
 843 }
 844
 845 void MC_ignore(void *addr, size_t size){
 846
 847   int raw_mem_set= (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
 848
 849   MC_SET_RAW_MEM;
 850
 851   if(mc_checkpoint_ignore == NULL)
 852     mc_checkpoint_ignore = xbt_dynar_new(sizeof(mc_checkpoint_ignore_region_t), checkpoint_ignore_region_free_voidp);
 853
 854   mc_checkpoint_ignore_region_t region = xbt_new0(s_mc_checkpoint_ignore_region_t, 1);
 855   region->addr = addr;
 856   region->size = size;
 857
 858   if(xbt_dynar_is_empty(mc_checkpoint_ignore)){
 859     xbt_dynar_push(mc_checkpoint_ignore, &region);
 860   }else{
 861
 862     unsigned int cursor = 0;
 863     int start = 0;
 864     int end = xbt_dynar_length(mc_checkpoint_ignore) -1;
 865     mc_checkpoint_ignore_region_t current_region = NULL;
 866
 867     while(start <= end){
 868       cursor = (start + end) / 2;
 869       current_region = (mc_checkpoint_ignore_region_t)xbt_dynar_get_as(mc_checkpoint_ignore, cursor, mc_checkpoint_ignore_region_t);
 870       if(current_region->addr == addr){
 871         if(current_region->size == size){
 872           checkpoint_ignore_region_free(region);
 873           if(!raw_mem_set)
 874             MC_UNSET_RAW_MEM;
 875           return;
 876         }else if(current_region->size < size){
 877           start = cursor + 1;
 878         }else{
 879           end = cursor - 1;
 880         }
 881       }else if(current_region->addr < addr){
 882           start = cursor + 1;
 883       }else{
 884         end = cursor - 1;
 885       }
 886     }
 887
 888      if(current_region->addr == addr){
 889        if(current_region->size < size){
 890         xbt_dynar_insert_at(mc_checkpoint_ignore, cursor + 1, &region);
 891       }else{
 892         xbt_dynar_insert_at(mc_checkpoint_ignore, cursor, &region);
 893       }
 894     }else if(current_region->addr < addr){
 895        xbt_dynar_insert_at(mc_checkpoint_ignore, cursor + 1, &region);
 896     }else{
 897        xbt_dynar_insert_at(mc_checkpoint_ignore, cursor, &region);
 898     }
 899   }
 900
 901   if(!raw_mem_set)
 902     MC_UNSET_RAW_MEM;
 903 }
 904
 905 /*******************************  Initialisation of MC *******************************/
 906 /*********************************************************************************/
 907
 908 static void MC_dump_ignored_local_variables(void){
 909
 910   if(mc_stack_comparison_ignore == NULL || xbt_dynar_is_empty(mc_stack_comparison_ignore))
 911     return;
 912
 913   unsigned int cursor = 0;
 914   mc_stack_ignore_variable_t current_var;
 915
 916   xbt_dynar_foreach(mc_stack_comparison_ignore, cursor, current_var){
 917     MC_ignore_local_variable(current_var->var_name, current_var->frame);
 918   }
 919
 920   xbt_dynar_free(&mc_stack_comparison_ignore);
 921   mc_stack_comparison_ignore = NULL;
 922
 923 }
 924
 925 static void MC_dump_ignored_global_variables(void){
 926
 927   if(mc_data_bss_comparison_ignore == NULL || xbt_dynar_is_empty(mc_data_bss_comparison_ignore))
 928     return;
 929
 930   unsigned int cursor = 0;
 931   mc_data_bss_ignore_variable_t current_var;
 932
 933   xbt_dynar_foreach(mc_data_bss_comparison_ignore, cursor, current_var){
 934     MC_ignore_global_variable(current_var->name);
 935   }
 936
 937   xbt_dynar_free(&mc_data_bss_comparison_ignore);
 938   mc_data_bss_comparison_ignore = NULL;
 939
 940 }
 941
 942 static void MC_init_debug_info();
 943 static void MC_init_debug_info() {
 944   XBT_INFO("Get debug information ...");
 945
 946   memory_map_t maps = MC_get_memory_map();
 947
 948   /* Get local variables for state equality detection */
 949   mc_binary_info = MC_find_object_info(maps, xbt_binary_name);
 950   mc_libsimgrid_info = MC_find_object_info(maps, libsimgrid_path);
 951
 952   MC_free_memory_map(maps);
 953   XBT_INFO("Get debug information done !");
 954 }
 955
 956 void MC_init(){
 957
 958   int raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
 959
 960   compare = 0;
 961
 962   /* Initialize the data structures that must be persistent across every
 963      iteration of the model-checker (in RAW memory) */
 964
 965   MC_SET_RAW_MEM;
 966
 967   MC_init_memory_map_info();
 968   MC_init_debug_info();
 969
 970   /* Remove variables ignored before getting list of variables */
 971   MC_dump_ignored_local_variables();
 972   MC_dump_ignored_global_variables();
 973
 974    /* Init parmap */
 975   parmap = xbt_parmap_mc_new(xbt_os_get_numcores(), XBT_PARMAP_DEFAULT);
 976
 977   MC_UNSET_RAW_MEM;
 978
 979    /* Ignore some variables from xbt/ex.h used by exception e for stacks comparison */
 980   MC_ignore_local_variable("e", "*");
 981   MC_ignore_local_variable("__ex_cleanup", "*");
 982   MC_ignore_local_variable("__ex_mctx_en", "*");
 983   MC_ignore_local_variable("__ex_mctx_me", "*");
 984   MC_ignore_local_variable("__xbt_ex_ctx_ptr", "*");
 985   MC_ignore_local_variable("_log_ev", "*");
 986   MC_ignore_local_variable("_throw_ctx", "*");
 987   MC_ignore_local_variable("ctx", "*");
 988
 989   MC_ignore_local_variable("next_context", "smx_ctx_sysv_suspend_serial");
 990   MC_ignore_local_variable("i", "smx_ctx_sysv_suspend_serial");
 991
 992   /* Ignore local variable about time used for tracing */
 993   MC_ignore_local_variable("start_time", "*");
 994
 995   MC_ignore_global_variable("mc_comp_times");
 996   MC_ignore_global_variable("mc_snapshot_comparison_time");
 997   MC_ignore_global_variable("mc_time");
 998   MC_ignore_global_variable("smpi_current_rank");
 999   MC_ignore_global_variable("counter"); /* Static variable used for tracing */
1000   MC_ignore_global_variable("maestro_stack_start");
1001   MC_ignore_global_variable("maestro_stack_end");
1002
1003   MC_ignore_heap(&(simix_global->process_to_run), sizeof(simix_global->process_to_run));
1004   MC_ignore_heap(&(simix_global->process_that_ran), sizeof(simix_global->process_that_ran));
1005   MC_ignore_heap(simix_global->process_to_run, sizeof(*(simix_global->process_to_run)));
1006   MC_ignore_heap(simix_global->process_that_ran, sizeof(*(simix_global->process_that_ran)));
1007
1008   smx_process_t process;
1009   xbt_swag_foreach(process, simix_global->process_list){
1010     MC_ignore_heap(&(process->process_hookup), sizeof(process->process_hookup));
1011   }
1012
1013   if(raw_mem_set)
1014     MC_SET_RAW_MEM;
1015
1016 }
1017
1018 static void MC_init_dot_output(){ /* FIXME : more colors */
1019
1020   colors[0] = "blue";
1021   colors[1] = "red";
1022   colors[2] = "green3";
1023   colors[3] = "goldenrod";
1024   colors[4] = "brown";
1025   colors[5] = "purple";
1026   colors[6] = "magenta";
1027   colors[7] = "turquoise4";
1028   colors[8] = "gray25";
1029   colors[9] = "forestgreen";
1030   colors[10] = "hotpink";
1031   colors[11] = "lightblue";
1032   colors[12] = "tan";
1033
1034   dot_output = fopen(_sg_mc_dot_output_file, "w");
1035
1036   if(dot_output == NULL){
1037     perror("Error open dot output file");
1038     xbt_abort();
1039   }
1040
1041   fprintf(dot_output, "digraph graphname{\n fixedsize=true; rankdir=TB; ranksep=.25; edge [fontsize=12]; node [fontsize=10, shape=circle,width=.5 ]; graph [resolution=20, fontsize=10];\n");
1042
1043 }
1044
1045 /*******************************  Core of MC *******************************/
1046 /**************************************************************************/
1047
1048 void MC_do_the_modelcheck_for_real() {
1049
1050   MC_SET_RAW_MEM;
1051   mc_comp_times = xbt_new0(s_mc_comparison_times_t, 1);
1052   MC_UNSET_RAW_MEM;
1053
1054   if (!_sg_mc_property_file || _sg_mc_property_file[0]=='\0') {
1055     if (mc_reduce_kind==e_mc_reduce_unset)
1056       mc_reduce_kind=e_mc_reduce_dpor;
1057
1058     XBT_INFO("Check a safety property");
1059     MC_modelcheck_safety();
1060
1061   } else  {
1062
1063     if (mc_reduce_kind==e_mc_reduce_unset)
1064       mc_reduce_kind=e_mc_reduce_none;
1065
1066     XBT_INFO("Check the liveness property %s",_sg_mc_property_file);
1067     MC_automaton_load(_sg_mc_property_file);
1068     MC_modelcheck_liveness();
1069   }
1070 }
1071
1072 void MC_modelcheck_safety(void)
1073 {
1074   int raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
1075
1076   /* Check if MC is already initialized */
1077   if (initial_state_safety)
1078     return;
1079
1080   mc_time = xbt_new0(double, simix_process_maxpid);
1081
1082   /* mc_time refers to clock for each process -> ignore it for heap comparison */
1083   MC_ignore_heap(mc_time, simix_process_maxpid * sizeof(double));
1084
1085   /* Initialize the data structures that must be persistent across every
1086      iteration of the model-checker (in RAW memory) */
1087
1088   MC_SET_RAW_MEM;
1089
1090   /* Initialize statistics */
1091   mc_stats = xbt_new0(s_mc_stats_t, 1);
1092   mc_stats->state_size = 1;
1093
1094   /* Create exploration stack */
1095   mc_stack_safety = xbt_fifo_new();
1096
1097   if((_sg_mc_dot_output_file != NULL) && (_sg_mc_dot_output_file[0]!='\0'))
1098     MC_init_dot_output();
1099
1100   MC_UNSET_RAW_MEM;
1101
1102   if(_sg_mc_visited > 0){
1103     MC_init();
1104   }else{
1105     MC_SET_RAW_MEM;
1106     MC_init_memory_map_info();
1107     MC_init_debug_info();
1108     MC_UNSET_RAW_MEM;
1109   }
1110
1111   MC_dpor_init();
1112
1113   MC_SET_RAW_MEM;
1114   /* Save the initial state */
1115   initial_state_safety = xbt_new0(s_mc_global_t, 1);
1116   initial_state_safety->snapshot = MC_take_snapshot(0);
1117   initial_state_safety->initial_communications_pattern_done = 0;
1118   initial_state_safety->comm_deterministic = 1;
1119   initial_state_safety->send_deterministic = 1;
1120   MC_UNSET_RAW_MEM;
1121
1122   MC_dpor();
1123
1124   if(raw_mem_set)
1125     MC_SET_RAW_MEM;
1126
1127   xbt_abort();
1128   //MC_exit();
1129 }
1130
1131 void MC_modelcheck_liveness(){
1132
1133   int raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
1134
1135   MC_init();
1136
1137   mc_time = xbt_new0(double, simix_process_maxpid);
1138
1139   /* mc_time refers to clock for each process -> ignore it for heap comparison */
1140   MC_ignore_heap(mc_time, simix_process_maxpid * sizeof(double));
1141
1142   MC_SET_RAW_MEM;
1143
1144   /* Initialize statistics */
1145   mc_stats = xbt_new0(s_mc_stats_t, 1);
1146   mc_stats->state_size = 1;
1147
1148   /* Create exploration stack */
1149   mc_stack_liveness = xbt_fifo_new();
1150
1151   /* Create the initial state */
1152   initial_state_liveness = xbt_new0(s_mc_global_t, 1);
1153
1154   if((_sg_mc_dot_output_file != NULL) && (_sg_mc_dot_output_file[0]!='\0'))
1155     MC_init_dot_output();
1156
1157   MC_UNSET_RAW_MEM;
1158
1159   MC_ddfs_init();
1160
1161   /* We're done */
1162   MC_print_statistics(mc_stats);
1163   xbt_free(mc_time);
1164
1165   if(raw_mem_set)
1166     MC_SET_RAW_MEM;
1167
1168 }
1169
1170
1171 void MC_exit(void)
1172 {
1173   xbt_free(mc_time);
1174
1175   MC_memory_exit();
1176   //xbt_abort();
1177 }
1178
1179 int SIMIX_pre_mc_random(smx_simcall_t simcall, int min, int max){
1180
1181   return simcall->mc_value;
1182 }
1183
1184
1185 int MC_random(int min, int max)
1186 {
1187   /*FIXME: return mc_current_state->executed_transition->random.value;*/
1188   return simcall_mc_random(min, max);
1189 }
1190
1191 /**
1192  * \brief Schedules all the process that are ready to run
1193  */
1194 void MC_wait_for_requests(void)
1195 {
1196   smx_process_t process;
1197   smx_simcall_t req;
1198   unsigned int iter;
1199
1200   while (!xbt_dynar_is_empty(simix_global->process_to_run)) {
1201     SIMIX_process_runall();
1202     xbt_dynar_foreach(simix_global->process_that_ran, iter, process) {
1203       req = &process->simcall;
1204       if (req->call != SIMCALL_NONE && !MC_request_is_visible(req))
1205         SIMIX_simcall_pre(req, 0);
1206     }
1207   }
1208 }
1209
1210 int MC_deadlock_check()
1211 {
1212   int deadlock = FALSE;
1213   smx_process_t process;
1214   if(xbt_swag_size(simix_global->process_list)){
1215     deadlock = TRUE;
1216     xbt_swag_foreach(process, simix_global->process_list){
1217       if(process->simcall.call != SIMCALL_NONE
1218          && MC_request_is_enabled(&process->simcall)){
1219         deadlock = FALSE;
1220         break;
1221       }
1222     }
1223   }
1224   return deadlock;
1225 }
1226
1227 /**
1228  * \brief Re-executes from the state at position start all the transitions indicated by
1229  *        a given model-checker stack.
1230  * \param stack The stack with the transitions to execute.
1231  * \param start Start index to begin the re-execution.
1232  */
1233 void MC_replay(xbt_fifo_t stack, int start)
1234 {
1235   int raw_mem = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
1236
1237   int value, i = 1, count = 1;
1238   char *req_str;
1239   smx_simcall_t req = NULL, saved_req = NULL;
1240   xbt_fifo_item_t item, start_item;
1241   mc_state_t state;
1242   smx_process_t process = NULL;
1243   int comm_pattern = 0;
1244
1245   XBT_DEBUG("**** Begin Replay ****");
1246
1247   if(start == -1){
1248     /* Restore the initial state */
1249     MC_restore_snapshot(initial_state_safety->snapshot);
1250     /* At the moment of taking the snapshot the raw heap was set, so restoring
1251      * it will set it back again, we have to unset it to continue  */
1252     MC_UNSET_RAW_MEM;
1253   }
1254
1255   start_item = xbt_fifo_get_last_item(stack);
1256   if(start != -1){
1257     while (i != start){
1258       start_item = xbt_fifo_get_prev_item(start_item);
1259       i++;
1260     }
1261   }
1262
1263   MC_SET_RAW_MEM;
1264   xbt_dict_reset(first_enabled_state);
1265   xbt_swag_foreach(process, simix_global->process_list){
1266     if(MC_process_is_enabled(process)){
1267       char *key = bprintf("%lu", process->pid);
1268       char *data = bprintf("%d", count);
1269       xbt_dict_set(first_enabled_state, key, data, NULL);
1270       xbt_free(key);
1271     }
1272   }
1273   if(_sg_mc_comms_determinism)
1274     xbt_dynar_reset(communications_pattern);
1275   MC_UNSET_RAW_MEM;
1276
1277
1278   /* Traverse the stack from the state at position start and re-execute the transitions */
1279   for (item = start_item;
1280        item != xbt_fifo_get_first_item(stack);
1281        item = xbt_fifo_get_prev_item(item)) {
1282
1283     state = (mc_state_t) xbt_fifo_get_item_content(item);
1284     saved_req = MC_state_get_executed_request(state, &value);
1285
1286     MC_SET_RAW_MEM;
1287     char *key = bprintf("%lu", saved_req->issuer->pid);
1288     xbt_dict_remove(first_enabled_state, key);
1289     xbt_free(key);
1290     MC_UNSET_RAW_MEM;
1291
1292     if(saved_req){
1293       /* because we got a copy of the executed request, we have to fetch the
1294          real one, pointed by the request field of the issuer process */
1295       req = &saved_req->issuer->simcall;
1296
1297       /* Debug information */
1298       if(XBT_LOG_ISENABLED(mc_global, xbt_log_priority_debug)){
1299         req_str = MC_request_to_string(req, value);
1300         XBT_DEBUG("Replay: %s (%p)", req_str, state);
1301         xbt_free(req_str);
1302       }
1303     }
1304
1305     if(_sg_mc_comms_determinism){
1306       if(req->call == SIMCALL_COMM_ISEND)
1307         comm_pattern = 1;
1308       else if(req->call == SIMCALL_COMM_IRECV)
1309       comm_pattern = 2;
1310     }
1311
1312     SIMIX_simcall_pre(req, value);
1313
1314     if(_sg_mc_comms_determinism){
1315       MC_SET_RAW_MEM;
1316       if(comm_pattern != 0){
1317         get_comm_pattern(communications_pattern, req, comm_pattern);
1318       }
1319       MC_UNSET_RAW_MEM;
1320       comm_pattern = 0;
1321     }
1322
1323     MC_wait_for_requests();
1324
1325     count++;
1326
1327     MC_SET_RAW_MEM;
1328     /* Insert in dict all enabled processes */
1329     xbt_swag_foreach(process, simix_global->process_list){
1330       if(MC_process_is_enabled(process) /*&& !MC_state_process_is_done(state, process)*/){
1331         char *key = bprintf("%lu", process->pid);
1332         if(xbt_dict_get_or_null(first_enabled_state, key) == NULL){
1333           char *data = bprintf("%d", count);
1334           xbt_dict_set(first_enabled_state, key, data, NULL);
1335         }
1336         xbt_free(key);
1337       }
1338     }
1339     MC_UNSET_RAW_MEM;
1340
1341     /* Update statistics */
1342     mc_stats->visited_states++;
1343     mc_stats->executed_transitions++;
1344
1345   }
1346
1347   XBT_DEBUG("**** End Replay ****");
1348
1349   if(raw_mem)
1350     MC_SET_RAW_MEM;
1351   else
1352     MC_UNSET_RAW_MEM;
1353
1354
1355 }
1356
1357 void MC_replay_liveness(xbt_fifo_t stack, int all_stack)
1358 {
1359
1360   initial_state_liveness->raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
1361
1362   int value;
1363   char *req_str;
1364   smx_simcall_t req = NULL, saved_req = NULL;
1365   xbt_fifo_item_t item;
1366   mc_state_t state;
1367   mc_pair_t pair;
1368   int depth = 1;
1369
1370   XBT_DEBUG("**** Begin Replay ****");
1371
1372   /* Restore the initial state */
1373   MC_restore_snapshot(initial_state_liveness->snapshot);
1374
1375   /* At the moment of taking the snapshot the raw heap was set, so restoring
1376    * it will set it back again, we have to unset it to continue  */
1377   if(!initial_state_liveness->raw_mem_set)
1378     MC_UNSET_RAW_MEM;
1379
1380   if(all_stack){
1381
1382     item = xbt_fifo_get_last_item(stack);
1383
1384     while(depth <= xbt_fifo_size(stack)){
1385
1386       pair = (mc_pair_t) xbt_fifo_get_item_content(item);
1387       state = (mc_state_t) pair->graph_state;
1388
1389       if(pair->requests > 0){
1390
1391         saved_req = MC_state_get_executed_request(state, &value);
1392         //XBT_DEBUG("SavedReq->call %u", saved_req->call);
1393
1394         if(saved_req != NULL){
1395           /* because we got a copy of the executed request, we have to fetch the
1396              real one, pointed by the request field of the issuer process */
1397           req = &saved_req->issuer->simcall;
1398           //XBT_DEBUG("Req->call %u", req->call);
1399
1400           /* Debug information */
1401           if(XBT_LOG_ISENABLED(mc_global, xbt_log_priority_debug)){
1402             req_str = MC_request_to_string(req, value);
1403             XBT_DEBUG("Replay (depth = %d) : %s (%p)", depth, req_str, state);
1404             xbt_free(req_str);
1405           }
1406
1407         }
1408
1409         SIMIX_simcall_pre(req, value);
1410         MC_wait_for_requests();
1411       }
1412
1413       depth++;
1414
1415       /* Update statistics */
1416       mc_stats->visited_pairs++;
1417       mc_stats->executed_transitions++;
1418
1419       item = xbt_fifo_get_prev_item(item);
1420     }
1421
1422   }else{
1423
1424     /* Traverse the stack from the initial state and re-execute the transitions */
1425     for (item = xbt_fifo_get_last_item(stack);
1426          item != xbt_fifo_get_first_item(stack);
1427          item = xbt_fifo_get_prev_item(item)) {
1428
1429       pair = (mc_pair_t) xbt_fifo_get_item_content(item);
1430       state = (mc_state_t) pair->graph_state;
1431
1432       if(pair->requests > 0){
1433
1434         saved_req = MC_state_get_executed_request(state, &value);
1435         //XBT_DEBUG("SavedReq->call %u", saved_req->call);
1436
1437         if(saved_req != NULL){
1438           /* because we got a copy of the executed request, we have to fetch the
1439              real one, pointed by the request field of the issuer process */
1440           req = &saved_req->issuer->simcall;
1441           //XBT_DEBUG("Req->call %u", req->call);
1442
1443           /* Debug information */
1444           if(XBT_LOG_ISENABLED(mc_global, xbt_log_priority_debug)){
1445             req_str = MC_request_to_string(req, value);
1446             XBT_DEBUG("Replay (depth = %d) : %s (%p)", depth, req_str, state);
1447             xbt_free(req_str);
1448           }
1449
1450         }
1451
1452         SIMIX_simcall_pre(req, value);
1453         MC_wait_for_requests();
1454       }
1455
1456       depth++;
1457
1458       /* Update statistics */
1459       mc_stats->visited_pairs++;
1460       mc_stats->executed_transitions++;
1461     }
1462   }
1463
1464   XBT_DEBUG("**** End Replay ****");
1465
1466   if(initial_state_liveness->raw_mem_set)
1467     MC_SET_RAW_MEM;
1468   else
1469     MC_UNSET_RAW_MEM;
1470
1471 }
1472
1473 /**
1474  * \brief Dumps the contents of a model-checker's stack and shows the actual
1475  *        execution trace
1476  * \param stack The stack to dump
1477  */
1478 void MC_dump_stack_safety(xbt_fifo_t stack)
1479 {
1480
1481   int raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
1482
1483   MC_show_stack_safety(stack);
1484
1485   if(!_sg_mc_checkpoint){
1486
1487     mc_state_t state;
1488
1489     MC_SET_RAW_MEM;
1490     while ((state = (mc_state_t) xbt_fifo_pop(stack)) != NULL)
1491       MC_state_delete(state);
1492     MC_UNSET_RAW_MEM;
1493
1494   }
1495
1496   if(raw_mem_set)
1497     MC_SET_RAW_MEM;
1498   else
1499     MC_UNSET_RAW_MEM;
1500
1501 }
1502
1503
1504 void MC_show_stack_safety(xbt_fifo_t stack)
1505 {
1506
1507   int raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
1508
1509   MC_SET_RAW_MEM;
1510
1511   int value;
1512   mc_state_t state;
1513   xbt_fifo_item_t item;
1514   smx_simcall_t req;
1515   char *req_str = NULL;
1516
1517   for (item = xbt_fifo_get_last_item(stack);
1518        (item ? (state = (mc_state_t) (xbt_fifo_get_item_content(item)))
1519         : (NULL)); item = xbt_fifo_get_prev_item(item)) {
1520     req = MC_state_get_executed_request(state, &value);
1521     if(req){
1522       req_str = MC_request_to_string(req, value);
1523       XBT_INFO("%s", req_str);
1524       xbt_free(req_str);
1525     }
1526   }
1527
1528   if(!raw_mem_set)
1529     MC_UNSET_RAW_MEM;
1530 }
1531
1532 void MC_show_deadlock(smx_simcall_t req)
1533 {
1534   /*char *req_str = NULL;*/
1535   XBT_INFO("**************************");
1536   XBT_INFO("*** DEAD-LOCK DETECTED ***");
1537   XBT_INFO("**************************");
1538   XBT_INFO("Locked request:");
1539   /*req_str = MC_request_to_string(req);
1540     XBT_INFO("%s", req_str);
1541     xbt_free(req_str);*/
1542   XBT_INFO("Counter-example execution trace:");
1543   MC_dump_stack_safety(mc_stack_safety);
1544   MC_print_statistics(mc_stats);
1545 }
1546
1547
1548 void MC_show_stack_liveness(xbt_fifo_t stack){
1549   int value;
1550   mc_pair_t pair;
1551   xbt_fifo_item_t item;
1552   smx_simcall_t req;
1553   char *req_str = NULL;
1554
1555   for (item = xbt_fifo_get_last_item(stack);
1556        (item ? (pair = (mc_pair_t) (xbt_fifo_get_item_content(item)))
1557         : (NULL)); item = xbt_fifo_get_prev_item(item)) {
1558     req = MC_state_get_executed_request(pair->graph_state, &value);
1559     if(req){
1560       if(pair->requests>0){
1561         req_str = MC_request_to_string(req, value);
1562         XBT_INFO("%s", req_str);
1563         xbt_free(req_str);
1564       }else{
1565         XBT_INFO("End of system requests but evolution in Büchi automaton");
1566       }
1567     }
1568   }
1569 }
1570
1571 void MC_dump_stack_liveness(xbt_fifo_t stack){
1572
1573   int raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
1574
1575   mc_pair_t pair;
1576
1577   MC_SET_RAW_MEM;
1578   while ((pair = (mc_pair_t) xbt_fifo_pop(stack)) != NULL)
1579     MC_pair_delete(pair);
1580   MC_UNSET_RAW_MEM;
1581
1582   if(raw_mem_set)
1583     MC_SET_RAW_MEM;
1584
1585 }
1586
1587
1588 void MC_print_statistics(mc_stats_t stats)
1589 {
1590   if(stats->expanded_pairs == 0){
1591     XBT_INFO("Expanded states = %lu", stats->expanded_states);
1592     XBT_INFO("Visited states = %lu", stats->visited_states);
1593   }else{
1594     XBT_INFO("Expanded pairs = %lu", stats->expanded_pairs);
1595     XBT_INFO("Visited pairs = %lu", stats->visited_pairs);
1596   }
1597   XBT_INFO("Executed transitions = %lu", stats->executed_transitions);
1598   MC_SET_RAW_MEM;
1599   if((_sg_mc_dot_output_file != NULL) && (_sg_mc_dot_output_file[0]!='\0')){
1600     fprintf(dot_output, "}\n");
1601     fclose(dot_output);
1602   }
1603   if(initial_state_safety != NULL && _sg_mc_comms_determinism){
1604     XBT_INFO("Communication-deterministic : %s", !initial_state_safety->comm_deterministic ? "No" : "Yes");
1605     XBT_INFO("Send-deterministic : %s", !initial_state_safety->send_deterministic ? "No" : "Yes");
1606   }
1607   MC_UNSET_RAW_MEM;
1608 }
1609
1610 void MC_assert(int prop)
1611 {
1612   if (MC_is_active() && !prop){
1613     XBT_INFO("**************************");
1614     XBT_INFO("*** PROPERTY NOT VALID ***");
1615     XBT_INFO("**************************");
1616     XBT_INFO("Counter-example execution trace:");
1617     MC_dump_stack_safety(mc_stack_safety);
1618     MC_print_statistics(mc_stats);
1619     xbt_abort();
1620   }
1621 }
1622
1623 void MC_cut(void){
1624   user_max_depth_reached = 1;
1625 }
1626
1627 void MC_process_clock_add(smx_process_t process, double amount)
1628 {
1629   mc_time[process->pid] += amount;
1630 }
1631
1632 double MC_process_clock_get(smx_process_t process)
1633 {
1634   if(mc_time){
1635     if(process != NULL)
1636       return mc_time[process->pid];
1637     else
1638       return -1;
1639   }else{
1640     return 0;
1641   }
1642 }
1643
1644 void MC_automaton_load(const char *file){
1645
1646   int raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
1647
1648   MC_SET_RAW_MEM;
1649
1650   if (_mc_property_automaton == NULL)
1651     _mc_property_automaton = xbt_automaton_new();
1652
1653   xbt_automaton_load(_mc_property_automaton,file);
1654
1655   MC_UNSET_RAW_MEM;
1656
1657   if(raw_mem_set)
1658     MC_SET_RAW_MEM;
1659
1660 }
1661
1662 void MC_automaton_new_propositional_symbol(const char* id, void* fct) {
1663
1664   int raw_mem_set = (mmalloc_get_current_heap() == raw_heap);
1665
1666   MC_SET_RAW_MEM;
1667
1668   if (_mc_property_automaton == NULL)
1669     _mc_property_automaton = xbt_automaton_new();
1670
1671   xbt_automaton_propositional_symbol_new(_mc_property_automaton,id,fct);
1672
1673   MC_UNSET_RAW_MEM;
1674
1675   if(raw_mem_set)
1676     MC_SET_RAW_MEM;
1677
1678 }
1679
1680
1681