src/mc/compare.cpp

   1 /* Copyright (c) 2008-2022. 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/sosp/Snapshot.hpp"
  11
  12 #include <algorithm>
  13
  14 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(mc_compare, xbt, "Logging specific to mc_compare in mc");
  15
  16 using simgrid::mc::remote;
  17
  18 namespace simgrid {
  19 namespace mc {
  20
  21 /*********************************** Heap comparison ***********************************/
  22 /***************************************************************************************/
  23
  24 class HeapLocation {
  25 public:
  26   int block_    = 0;
  27   int fragment_ = 0;
  28
  29   HeapLocation() = default;
  30   explicit HeapLocation(int block, int fragment = 0) : block_(block), fragment_(fragment) {}
  31
  32   bool operator==(HeapLocation const& that) const
  33   {
  34     return block_ == that.block_ && fragment_ == that.fragment_;
  35   }
  36   bool operator<(HeapLocation const& that) const
  37   {
  38     return std::make_pair(block_, fragment_) < std::make_pair(that.block_, that.fragment_);
  39   }
  40 };
  41
  42 using HeapLocationPair  = std::array<HeapLocation, 2>;
  43 using HeapLocationPairs = std::set<HeapLocationPair>;
  44
  45 class HeapArea : public HeapLocation {
  46 public:
  47   bool valid_ = false;
  48   HeapArea() = default;
  49   explicit HeapArea(int block) : valid_(true) { block_ = block; }
  50   HeapArea(int block, int fragment) : valid_(true)
  51   {
  52     block_    = block;
  53     fragment_ = fragment;
  54   }
  55 };
  56
  57 class ProcessComparisonState {
  58 public:
  59   const std::vector<IgnoredHeapRegion>* to_ignore = nullptr;
  60   std::vector<HeapArea> equals_to;
  61   std::vector<Type*> types;
  62   std::size_t heapsize = 0;
  63
  64   void initHeapInformation(const s_xbt_mheap_t* heap, const std::vector<IgnoredHeapRegion>& i);
  65 };
  66
  67 class StateComparator {
  68 public:
  69   s_xbt_mheap_t std_heap_copy;
  70   std::size_t heaplimit;
  71   std::array<ProcessComparisonState, 2> processStates;
  72
  73   std::unordered_set<std::pair<const void*, const void*>, simgrid::xbt::hash<std::pair<const void*, const void*>>>
  74       compared_pointers;
  75
  76   void clear()
  77   {
  78     compared_pointers.clear();
  79   }
  80
  81   int initHeapInformation(const s_xbt_mheap_t* heap1, const s_xbt_mheap_t* heap2,
  82                           const std::vector<IgnoredHeapRegion>& i1, const std::vector<IgnoredHeapRegion>& i2);
  83
  84   template <int rank> HeapArea& equals_to_(std::size_t i, std::size_t j)
  85   {
  86     return processStates[rank - 1].equals_to[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  87   }
  88   template <int rank> Type*& types_(std::size_t i, std::size_t j)
  89   {
  90     return processStates[rank - 1].types[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  91   }
  92
  93   template <int rank> HeapArea const& equals_to_(std::size_t i, std::size_t j) const
  94   {
  95     return processStates[rank - 1].equals_to[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  96   }
  97   template <int rank> Type* const& types_(std::size_t i, std::size_t j) const
  98   {
  99     return processStates[rank - 1].types[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
 100   }
 101
 102   /** Check whether two blocks are known to be matching
 103    *
 104    *  @param b1     Block of state 1
 105    *  @param b2     Block of state 2
 106    *  @return       if the blocks are known to be matching
 107    */
 108   bool blocksEqual(int b1, int b2) const
 109   {
 110     return this->equals_to_<1>(b1, 0).block_ == b2 && this->equals_to_<2>(b2, 0).block_ == b1;
 111   }
 112
 113   /** Check whether two fragments are known to be matching
 114    *
 115    *  @param b1     Block of state 1
 116    *  @param f1     Fragment of state 1
 117    *  @param b2     Block of state 2
 118    *  @param f2     Fragment of state 2
 119    *  @return       if the fragments are known to be matching
 120    */
 121   int fragmentsEqual(int b1, int f1, int b2, int f2) const
 122   {
 123     return this->equals_to_<1>(b1, f1).block_ == b2 && this->equals_to_<1>(b1, f1).fragment_ == f2 &&
 124            this->equals_to_<2>(b2, f2).block_ == b1 && this->equals_to_<2>(b2, f2).fragment_ == f1;
 125   }
 126
 127   void match_equals(const HeapLocationPairs* list);
 128 };
 129
 130 } // namespace mc
 131 } // namespace simgrid
 132
 133 /************************************************************************************/
 134
 135 static ssize_t heap_comparison_ignore_size(const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* ignore_list,
 136                                            const void* address)
 137 {
 138   auto pos = std::lower_bound(ignore_list->begin(), ignore_list->end(), address,
 139                               [](auto const& reg, auto const* addr) { return reg.address < addr; });
 140   return (pos != ignore_list->end() && pos->address == address) ? pos->size : -1;
 141 }
 142
 143 static bool is_stack(const simgrid::mc::RemoteProcess& process, const void* address)
 144 {
 145   auto const& stack_areas = process.stack_areas();
 146   return std::any_of(stack_areas.begin(), stack_areas.end(),
 147                      [address](auto const& stack) { return stack.address == address; });
 148 }
 149
 150 // TODO, this should depend on the snapshot?
 151 static bool is_block_stack(const simgrid::mc::RemoteProcess& process, int block)
 152 {
 153   auto const& stack_areas = process.stack_areas();
 154   return std::any_of(stack_areas.begin(), stack_areas.end(),
 155                      [block](auto const& stack) { return stack.block == block; });
 156 }
 157
 158 namespace simgrid {
 159 namespace mc {
 160
 161 void StateComparator::match_equals(const HeapLocationPairs* list)
 162 {
 163   for (auto const& pair : *list) {
 164     if (pair[0].fragment_ != -1) {
 165       this->equals_to_<1>(pair[0].block_, pair[0].fragment_) = HeapArea(pair[1].block_, pair[1].fragment_);
 166       this->equals_to_<2>(pair[1].block_, pair[1].fragment_) = HeapArea(pair[0].block_, pair[0].fragment_);
 167     } else {
 168       this->equals_to_<1>(pair[0].block_, 0) = HeapArea(pair[1].block_, pair[1].fragment_);
 169       this->equals_to_<2>(pair[1].block_, 0) = HeapArea(pair[0].block_, pair[0].fragment_);
 170     }
 171   }
 172 }
 173
 174 void ProcessComparisonState::initHeapInformation(const s_xbt_mheap_t* heap, const std::vector<IgnoredHeapRegion>& i)
 175 {
 176   auto heaplimit  = heap->heaplimit;
 177   this->heapsize  = heap->heapsize;
 178   this->to_ignore = &i;
 179   this->equals_to.assign(heaplimit * MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK, HeapArea());
 180   this->types.assign(heaplimit * MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK, nullptr);
 181 }
 182
 183 int StateComparator::initHeapInformation(const s_xbt_mheap_t* heap1, const s_xbt_mheap_t* heap2,
 184                                          const std::vector<IgnoredHeapRegion>& i1,
 185                                          const std::vector<IgnoredHeapRegion>& i2)
 186 {
 187   if ((heap1->heaplimit != heap2->heaplimit) || (heap1->heapsize != heap2->heapsize))
 188     return -1;
 189   this->heaplimit     = heap1->heaplimit;
 190   this->std_heap_copy = *mc_model_checker->get_remote_process().get_heap();
 191   this->processStates[0].initHeapInformation(heap1, i1);
 192   this->processStates[1].initHeapInformation(heap2, i2);
 193   return 0;
 194 }
 195
 196 // TODO, have a robust way to find it in O(1)
 197 static inline Region* MC_get_heap_region(const Snapshot& snapshot)
 198 {
 199   for (auto const& region : snapshot.snapshot_regions_)
 200     if (region->region_type() == RegionType::Heap)
 201       return region.get();
 202   xbt_die("No heap region");
 203 }
 204
 205 static bool heap_area_differ(const RemoteProcess& process, StateComparator& state, const void* area1, const void* area2,
 206                              const Snapshot& snapshot1, const Snapshot& snapshot2, HeapLocationPairs* previous,
 207                              Type* type, int pointer_level);
 208
 209 static bool mmalloc_heap_differ(const RemoteProcess& process, StateComparator& state, const Snapshot& snapshot1,
 210                                 const Snapshot& snapshot2)
 211 {
 212   /* Check busy blocks */
 213   size_t i1 = 1;
 214
 215   malloc_info heapinfo_temp1;
 216   malloc_info heapinfo_temp2;
 217   malloc_info heapinfo_temp2b;
 218
 219   const Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 220   const Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 221
 222   // This is the address of std_heap->heapinfo in the application process:
 223   uint64_t heapinfo_address = process.heap_address.address() + offsetof(s_xbt_mheap_t, heapinfo);
 224
 225   // This is in snapshot do not use them directly:
 226   const malloc_info* heapinfos1 = snapshot1.read(remote<malloc_info*>(heapinfo_address));
 227   const malloc_info* heapinfos2 = snapshot2.read(remote<malloc_info*>(heapinfo_address));
 228
 229   while (i1 < state.heaplimit) {
 230     const auto* heapinfo1 =
 231         static_cast<malloc_info*>(heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[i1], sizeof(malloc_info)));
 232     const auto* heapinfo2 =
 233         static_cast<malloc_info*>(heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[i1], sizeof(malloc_info)));
 234
 235     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_HEAPINFO) {      /* Free block */
 236       i1 ++;
 237       continue;
 238     }
 239
 240     xbt_assert(heapinfo1->type >= 0, "Unknown mmalloc block type: %d", heapinfo1->type);
 241
 242     void* addr_block1 = (ADDR2UINT(i1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 243
 244     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) { /* Large block */
 245       if (is_stack(process, addr_block1)) {
 246         for (size_t k = 0; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 247           state.equals_to_<1>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 248         for (size_t k = 0; k < heapinfo2->busy_block.size; k++)
 249           state.equals_to_<2>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 250         i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 251         continue;
 252       }
 253
 254       if (state.equals_to_<1>(i1, 0).valid_) {
 255         i1++;
 256         continue;
 257       }
 258
 259       size_t i2 = 1;
 260       bool equal = false;
 261
 262       /* Try first to associate to same block in the other heap */
 263       if (heapinfo2->type == heapinfo1->type && state.equals_to_<2>(i1, 0).valid_ == 0) {
 264         const void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 265         if (not heap_area_differ(process, state, addr_block1, addr_block2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0)) {
 266           for (size_t k = 1; k < heapinfo2->busy_block.size; k++)
 267             state.equals_to_<2>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 268           for (size_t k = 1; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 269             state.equals_to_<1>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 270           equal = true;
 271           i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 272         }
 273       }
 274
 275       while (i2 < state.heaplimit && not equal) {
 276         const void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 277
 278         if (i2 == i1) {
 279           i2++;
 280           continue;
 281         }
 282
 283         const auto* heapinfo2b =
 284             static_cast<malloc_info*>(heap_region2->read(&heapinfo_temp2b, &heapinfos2[i2], sizeof(malloc_info)));
 285
 286         if (heapinfo2b->type != MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 287           i2++;
 288           continue;
 289         }
 290
 291         if (state.equals_to_<2>(i2, 0).valid_) {
 292           i2++;
 293           continue;
 294         }
 295
 296         if (not heap_area_differ(process, state, addr_block1, addr_block2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0)) {
 297           for (size_t k = 1; k < heapinfo2b->busy_block.size; k++)
 298             state.equals_to_<2>(i2 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 299           for (size_t k = 1; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 300             state.equals_to_<1>(i1 + k, 0) = HeapArea(i2, -1);
 301           equal = true;
 302           i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 303         }
 304         i2++;
 305       }
 306
 307       if (not equal) {
 308         XBT_DEBUG("Block %zu not found (size_used = %zu, addr = %p)", i1, heapinfo1->busy_block.busy_size, addr_block1);
 309         return true;
 310       }
 311     } else { /* Fragmented block */
 312       for (size_t j1 = 0; j1 < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo1->type); j1++) {
 313         if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[j1] == -1) /* Free fragment_ */
 314           continue;
 315
 316         if (state.equals_to_<1>(i1, j1).valid_)
 317           continue;
 318
 319         void* addr_frag1 = (char*)addr_block1 + (j1 << heapinfo1->type);
 320
 321         size_t i2 = 1;
 322         bool equal = false;
 323
 324         /* Try first to associate to same fragment_ in the other heap */
 325         if (heapinfo2->type == heapinfo1->type && not state.equals_to_<2>(i1, j1).valid_) {
 326           const void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 327           const void* addr_frag2  = (const char*)addr_block2 + (j1 << heapinfo2->type);
 328           if (not heap_area_differ(process, state, addr_frag1, addr_frag2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0))
 329             equal = true;
 330         }
 331
 332         while (i2 < state.heaplimit && not equal) {
 333           const auto* heapinfo2b =
 334               static_cast<malloc_info*>(heap_region2->read(&heapinfo_temp2b, &heapinfos2[i2], sizeof(malloc_info)));
 335
 336           if (heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_HEAPINFO) {
 337             i2 ++;
 338             continue;
 339           }
 340
 341           // We currently do not match fragments with unfragmented blocks (maybe we should).
 342           if (heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 343             i2++;
 344             continue;
 345           }
 346
 347           xbt_assert(heapinfo2b->type >= 0, "Unknown mmalloc block type: %d", heapinfo2b->type);
 348
 349           for (size_t j2 = 0; j2 < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo2b->type); j2++) {
 350             if (i2 == i1 && j2 == j1)
 351               continue;
 352
 353             if (state.equals_to_<2>(i2, j2).valid_)
 354               continue;
 355
 356             const void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 357             const void* addr_frag2  = (const char*)addr_block2 + (j2 << heapinfo2b->type);
 358
 359             if (not heap_area_differ(process, state, addr_frag1, addr_frag2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr,
 360                                      0)) {
 361               equal = true;
 362               break;
 363             }
 364           }
 365           i2++;
 366         }
 367
 368         if (not equal) {
 369           XBT_DEBUG("Block %zu, fragment_ %zu not found (size_used = %zd, address = %p)\n", i1, j1,
 370                     heapinfo1->busy_frag.frag_size[j1], addr_frag1);
 371           return true;
 372         }
 373       }
 374       i1++;
 375     }
 376   }
 377
 378   /* All blocks/fragments are equal to another block/fragment_ ? */
 379   for (size_t i = 1; i < state.heaplimit; i++) {
 380     const auto* heapinfo1 =
 381         static_cast<malloc_info*>(heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[i], sizeof(malloc_info)));
 382
 383     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && i1 == state.heaplimit && heapinfo1->busy_block.busy_size > 0 &&
 384         not state.equals_to_<1>(i, 0).valid_) {
 385       XBT_DEBUG("Block %zu not found (size used = %zu)", i, heapinfo1->busy_block.busy_size);
 386       return true;
 387     }
 388
 389     if (heapinfo1->type <= 0)
 390       continue;
 391     for (size_t j = 0; j < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo1->type); j++)
 392       if (i1 == state.heaplimit && heapinfo1->busy_frag.frag_size[j] > 0 && not state.equals_to_<1>(i, j).valid_) {
 393         XBT_DEBUG("Block %zu, Fragment %zu not found (size used = %zd)", i, j, heapinfo1->busy_frag.frag_size[j]);
 394         return true;
 395       }
 396   }
 397
 398   for (size_t i = 1; i < state.heaplimit; i++) {
 399     const auto* heapinfo2 =
 400         static_cast<malloc_info*>(heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[i], sizeof(malloc_info)));
 401     if (heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && i1 == state.heaplimit && heapinfo2->busy_block.busy_size > 0 &&
 402         not state.equals_to_<2>(i, 0).valid_) {
 403       XBT_DEBUG("Block %zu not found (size used = %zu)", i,
 404                 heapinfo2->busy_block.busy_size);
 405       return true;
 406     }
 407
 408     if (heapinfo2->type <= 0)
 409       continue;
 410
 411     for (size_t j = 0; j < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo2->type); j++)
 412       if (i1 == state.heaplimit && heapinfo2->busy_frag.frag_size[j] > 0 && not state.equals_to_<2>(i, j).valid_) {
 413         XBT_DEBUG("Block %zu, Fragment %zu not found (size used = %zd)",
 414           i, j, heapinfo2->busy_frag.frag_size[j]);
 415         return true;
 416       }
 417   }
 418   return false;
 419 }
 420
 421 /**
 422  *
 423  * @param state
 424  * @param real_area1     Process address for state 1
 425  * @param real_area2     Process address for state 2
 426  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 427  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 428  * @param previous
 429  * @param size
 430  * @param check_ignore
 431  * @return true when different, false otherwise (same or unknown)
 432  */
 433 static bool heap_area_differ_without_type(const RemoteProcess& process, StateComparator& state, const void* real_area1,
 434                                           const void* real_area2, const Snapshot& snapshot1, const Snapshot& snapshot2,
 435                                           HeapLocationPairs* previous, int size, int check_ignore)
 436 {
 437   const Region* heap_region1  = MC_get_heap_region(snapshot1);
 438   const Region* heap_region2  = MC_get_heap_region(snapshot2);
 439
 440   for (int i = 0; i < size; ) {
 441     if (check_ignore > 0) {
 442       ssize_t ignore1 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[0].to_ignore, (const char*)real_area1 + i);
 443       if (ignore1 != -1) {
 444         ssize_t ignore2 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[1].to_ignore, (const char*)real_area2 + i);
 445         if (ignore2 == ignore1) {
 446           if (ignore1 == 0) {
 447             return false;
 448           } else {
 449             i = i + ignore2;
 450             check_ignore--;
 451             continue;
 452           }
 453         }
 454       }
 455     }
 456
 457     if (MC_snapshot_region_memcmp((const char*)real_area1 + i, heap_region1, (const char*)real_area2 + i, heap_region2,
 458                                   1) != 0) {
 459       int pointer_align = (i / sizeof(void *)) * sizeof(void *);
 460       const void* addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)((const char*)real_area1 + pointer_align)));
 461       const void* addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)((const char*)real_area2 + pointer_align)));
 462
 463       if (process.in_maestro_stack(remote(addr_pointed1)) && process.in_maestro_stack(remote(addr_pointed2))) {
 464         i = pointer_align + sizeof(void *);
 465         continue;
 466       }
 467
 468       if (snapshot1.on_heap(addr_pointed1) && snapshot2.on_heap(addr_pointed2)) {
 469         // Both addresses are in the heap:
 470         if (heap_area_differ(process, state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, previous, nullptr, 0))
 471           return true;
 472         i = pointer_align + sizeof(void *);
 473         continue;
 474       }
 475       return true;
 476     }
 477     i++;
 478   }
 479   return false;
 480 }
 481
 482 /**
 483  *
 484  * @param state
 485  * @param real_area1     Process address for state 1
 486  * @param real_area2     Process address for state 2
 487  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 488  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 489  * @param previous
 490  * @param type
 491  * @param area_size      either a byte_size or an elements_count (?)
 492  * @param check_ignore
 493  * @param pointer_level
 494  * @return               true when different, false otherwise (same or unknown)
 495  */
 496 static bool heap_area_differ_with_type(const simgrid::mc::RemoteProcess& process, StateComparator& state,
 497                                        const void* real_area1, const void* real_area2, const Snapshot& snapshot1,
 498                                        const Snapshot& snapshot2, HeapLocationPairs* previous, const Type* type,
 499                                        int area_size, int check_ignore, int pointer_level)
 500 {
 501   // HACK: This should not happen but in practice, there are some
 502   // DW_TAG_typedef without an associated DW_AT_type:
 503   //<1><538832>: Abbrev Number: 111 (DW_TAG_typedef)
 504   //    <538833>   DW_AT_name        : (indirect string, offset: 0x2292f3): gregset_t
 505   //    <538837>   DW_AT_decl_file   : 98
 506   //    <538838>   DW_AT_decl_line   : 37
 507   if (type == nullptr)
 508     return false;
 509
 510   if (is_stack(process, real_area1) && is_stack(process, real_area2))
 511     return false;
 512
 513   if (check_ignore > 0) {
 514     ssize_t ignore1 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[0].to_ignore, real_area1);
 515     if (ignore1 > 0 && heap_comparison_ignore_size(state.processStates[1].to_ignore, real_area2) == ignore1)
 516       return false;
 517   }
 518
 519   const Type* subtype;
 520   const Type* subsubtype;
 521   int elm_size;
 522   const void* addr_pointed1;
 523   const void* addr_pointed2;
 524
 525   const Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 526   const Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 527
 528   switch (type->type) {
 529     case DW_TAG_unspecified_type:
 530       return true;
 531
 532     case DW_TAG_base_type:
 533       if (not type->name.empty() && type->name == "char") { /* String, hence random (arbitrary ?) size */
 534         if (real_area1 == real_area2)
 535           return false;
 536         else
 537           return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, area_size) != 0;
 538       } else {
 539         if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size)
 540           return false;
 541         else
 542           return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, type->byte_size) != 0;
 543       }
 544
 545     case DW_TAG_enumeration_type:
 546       if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size)
 547         return false;
 548       return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, type->byte_size) != 0;
 549
 550     case DW_TAG_typedef:
 551     case DW_TAG_const_type:
 552     case DW_TAG_volatile_type:
 553       return heap_area_differ_with_type(process, state, real_area1, real_area2, snapshot1, snapshot2, previous,
 554                                         type->subtype, area_size, check_ignore, pointer_level);
 555
 556     case DW_TAG_array_type:
 557       subtype = type->subtype;
 558       switch (subtype->type) {
 559         case DW_TAG_unspecified_type:
 560           return true;
 561
 562         case DW_TAG_base_type:
 563         case DW_TAG_enumeration_type:
 564         case DW_TAG_pointer_type:
 565         case DW_TAG_reference_type:
 566         case DW_TAG_rvalue_reference_type:
 567         case DW_TAG_structure_type:
 568         case DW_TAG_class_type:
 569         case DW_TAG_union_type:
 570           if (subtype->full_type)
 571             subtype = subtype->full_type;
 572           elm_size  = subtype->byte_size;
 573           break;
 574         // TODO, just remove the type indirection?
 575         case DW_TAG_const_type:
 576         case DW_TAG_typedef:
 577         case DW_TAG_volatile_type:
 578           subsubtype = subtype->subtype;
 579           if (subsubtype->full_type)
 580             subsubtype = subsubtype->full_type;
 581           elm_size     = subsubtype->byte_size;
 582           break;
 583         default:
 584           return false;
 585       }
 586       for (int i = 0; i < type->element_count; i++) {
 587         // TODO, add support for variable stride (DW_AT_byte_stride)
 588         if (heap_area_differ_with_type(process, state, (const char*)real_area1 + (i * elm_size),
 589                                        (const char*)real_area2 + (i * elm_size), snapshot1, snapshot2, previous,
 590                                        type->subtype, subtype->byte_size, check_ignore, pointer_level))
 591           return true;
 592       }
 593       return false;
 594
 595     case DW_TAG_reference_type:
 596     case DW_TAG_rvalue_reference_type:
 597     case DW_TAG_pointer_type:
 598       if (type->subtype && type->subtype->type == DW_TAG_subroutine_type) {
 599         addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)real_area1));
 600         addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)real_area2));
 601         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
 602       }
 603       pointer_level++;
 604       if (pointer_level <= 1) {
 605         addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)real_area1));
 606         addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)real_area2));
 607         if (snapshot1.on_heap(addr_pointed1) && snapshot2.on_heap(addr_pointed2))
 608           return heap_area_differ(process, state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, previous,
 609                                   type->subtype, pointer_level);
 610         else
 611           return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
 612       }
 613       for (size_t i = 0; i < (area_size / sizeof(void*)); i++) {
 614         addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)((const char*)real_area1 + i * sizeof(void*))));
 615         addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)((const char*)real_area2 + i * sizeof(void*))));
 616         bool differ   = snapshot1.on_heap(addr_pointed1) && snapshot2.on_heap(addr_pointed2)
 617                             ? heap_area_differ(process, state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2,
 618                                              previous, type->subtype, pointer_level)
 619                             : addr_pointed1 != addr_pointed2;
 620         if (differ)
 621           return true;
 622       }
 623       return false;
 624
 625     case DW_TAG_structure_type:
 626     case DW_TAG_class_type:
 627       if (type->full_type)
 628         type = type->full_type;
 629       if (type->byte_size == 0)
 630         return false;
 631       if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size) {
 632         if (area_size <= type->byte_size || area_size % type->byte_size != 0)
 633           return false;
 634         for (size_t i = 0; i < (size_t)(area_size / type->byte_size); i++) {
 635           if (heap_area_differ_with_type(process, state, (const char*)real_area1 + i * type->byte_size,
 636                                          (const char*)real_area2 + i * type->byte_size, snapshot1, snapshot2, previous,
 637                                          type, -1, check_ignore, 0))
 638             return true;
 639         }
 640         } else {
 641           for (const simgrid::mc::Member& member : type->members) {
 642             // TODO, optimize this? (for the offset case)
 643             const void* real_member1 = dwarf::resolve_member(real_area1, type, &member, &snapshot1);
 644             const void* real_member2 = dwarf::resolve_member(real_area2, type, &member, &snapshot2);
 645             if (heap_area_differ_with_type(process, state, real_member1, real_member2, snapshot1, snapshot2, previous,
 646                                            member.type, -1, check_ignore, 0))
 647               return true;
 648           }
 649         }
 650         return false;
 651
 652     case DW_TAG_union_type:
 653       return heap_area_differ_without_type(process, state, real_area1, real_area2, snapshot1, snapshot2, previous,
 654                                            type->byte_size, check_ignore);
 655
 656     default:
 657       THROW_IMPOSSIBLE;
 658   }
 659 }
 660
 661 /** Infer the type of a part of the block from the type of the block
 662  *
 663  * TODO, handle DW_TAG_array_type as well as arrays of the object ((*p)[5], p[5])
 664  *
 665  * TODO, handle subfields ((*p).bar.foo, (*p)[5].bar…)
 666  *
 667  * @param  type               DWARF type ID of the root address
 668  * @param  area_size
 669  * @return                    DWARF type ID for given offset
 670  */
 671 static Type* get_offset_type(void* real_base_address, Type* type, int offset, int area_size, const Snapshot& snapshot)
 672 {
 673   // Beginning of the block, the inferred variable type if the type of the block:
 674   if (offset == 0)
 675     return type;
 676
 677   switch (type->type) {
 678   case DW_TAG_structure_type:
 679   case DW_TAG_class_type:
 680     if (type->full_type)
 681       type = type->full_type;
 682     if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size) {
 683       if (area_size > type->byte_size && area_size % type->byte_size == 0)
 684         return type;
 685       else
 686         return nullptr;
 687     }
 688
 689     for (const simgrid::mc::Member& member : type->members) {
 690       if (member.has_offset_location()) {
 691         // We have the offset, use it directly (shortcut):
 692         if (member.offset() == offset)
 693           return member.type;
 694       } else {
 695         void* real_member = dwarf::resolve_member(real_base_address, type, &member, &snapshot);
 696         if ((char*)real_member - (char*)real_base_address == offset)
 697           return member.type;
 698       }
 699     }
 700     return nullptr;
 701
 702   default:
 703     /* FIXME: other cases ? */
 704     return nullptr;
 705   }
 706 }
 707
 708 /**
 709  *
 710  * @param area1          Process address for state 1
 711  * @param area2          Process address for state 2
 712  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 713  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 714  * @param previous       Pairs of blocks already compared on the current path (or nullptr)
 715  * @param type_id        Type of variable
 716  * @param pointer_level
 717  * @return true when different, false otherwise (same or unknown)
 718  */
 719 static bool heap_area_differ(const RemoteProcess& process, StateComparator& state, const void* area1, const void* area2,
 720                              const Snapshot& snapshot1, const Snapshot& snapshot2, HeapLocationPairs* previous,
 721                              Type* type, int pointer_level)
 722 {
 723   ssize_t block1;
 724   ssize_t block2;
 725   ssize_t size;
 726   int check_ignore = 0;
 727
 728   int type_size = -1;
 729   int offset1   = 0;
 730   int offset2   = 0;
 731   int new_size1 = -1;
 732   int new_size2 = -1;
 733
 734   Type* new_type1 = nullptr;
 735
 736   bool match_pairs = false;
 737
 738   // This is the address of std_heap->heapinfo in the application process:
 739   uint64_t heapinfo_address = process.heap_address.address() + offsetof(s_xbt_mheap_t, heapinfo);
 740
 741   const malloc_info* heapinfos1 = snapshot1.read(remote<malloc_info*>(heapinfo_address));
 742   const malloc_info* heapinfos2 = snapshot2.read(remote<malloc_info*>(heapinfo_address));
 743
 744   malloc_info heapinfo_temp1;
 745   malloc_info heapinfo_temp2;
 746
 747   simgrid::mc::HeapLocationPairs current;
 748   if (previous == nullptr) {
 749     previous = &current;
 750     match_pairs = true;
 751   }
 752
 753   // Get block number:
 754   block1 = ((const char*)area1 - (const char*)state.std_heap_copy.heapbase) / BLOCKSIZE + 1;
 755   block2 = ((const char*)area2 - (const char*)state.std_heap_copy.heapbase) / BLOCKSIZE + 1;
 756
 757   // If either block is a stack block:
 758   if (is_block_stack(process, (int)block1) && is_block_stack(process, (int)block2)) {
 759     previous->insert(HeapLocationPair{{HeapLocation(block1, -1), HeapLocation(block2, -1)}});
 760     if (match_pairs)
 761       state.match_equals(previous);
 762     return false;
 763   }
 764
 765   // If either block is not in the expected area of memory:
 766   if (((const char*)area1 < (const char*)state.std_heap_copy.heapbase) ||
 767       (block1 > (ssize_t)state.processStates[0].heapsize) || (block1 < 1) ||
 768       ((const char*)area2 < (const char*)state.std_heap_copy.heapbase) ||
 769       (block2 > (ssize_t)state.processStates[1].heapsize) || (block2 < 1)) {
 770     return true;
 771   }
 772
 773   // Process address of the block:
 774   void* real_addr_block1 = (ADDR2UINT(block1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 775   void* real_addr_block2 = (ADDR2UINT(block2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 776
 777   if (type) {
 778     if (type->full_type)
 779       type = type->full_type;
 780
 781     // This assume that for "boring" types (volatile ...) byte_size is absent:
 782     while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
 783       type = type->subtype;
 784
 785     // Find type_size:
 786     if (type->type == DW_TAG_pointer_type ||
 787         (type->type == DW_TAG_base_type && not type->name.empty() && type->name == "char"))
 788       type_size = -1;
 789     else
 790       type_size = type->byte_size;
 791   }
 792
 793   const Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 794   const Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 795
 796   const auto* heapinfo1 =
 797       static_cast<malloc_info*>(heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[block1], sizeof(malloc_info)));
 798   const auto* heapinfo2 =
 799       static_cast<malloc_info*>(heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[block2], sizeof(malloc_info)));
 800
 801   if ((heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo1->type==MMALLOC_TYPE_HEAPINFO)
 802     && (heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo2->type ==MMALLOC_TYPE_HEAPINFO)) {
 803     /* Free block */
 804     if (match_pairs)
 805       state.match_equals(previous);
 806     return false;
 807   }
 808
 809   if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 810     /* Complete block */
 811
 812     // TODO, lookup variable type from block type as done for fragmented blocks
 813
 814     if (state.equals_to_<1>(block1, 0).valid_ && state.equals_to_<2>(block2, 0).valid_ &&
 815         state.blocksEqual(block1, block2)) {
 816       if (match_pairs)
 817         state.match_equals(previous);
 818       return false;
 819     }
 820
 821     if (type_size != -1 && type_size != (ssize_t)heapinfo1->busy_block.busy_size &&
 822         type_size != (ssize_t)heapinfo2->busy_block.busy_size &&
 823         (type->name.empty() || type->name == "struct s_smx_context")) {
 824       if (match_pairs)
 825         state.match_equals(previous);
 826       return false;
 827     }
 828
 829     if (heapinfo1->busy_block.size != heapinfo2->busy_block.size ||
 830         heapinfo1->busy_block.busy_size != heapinfo2->busy_block.busy_size)
 831       return true;
 832
 833     if (not previous->insert(HeapLocationPair{{HeapLocation(block1, -1), HeapLocation(block2, -1)}}).second) {
 834       if (match_pairs)
 835         state.match_equals(previous);
 836       return false;
 837     }
 838
 839     size = heapinfo1->busy_block.busy_size;
 840
 841     // Remember (basic) type inference.
 842     // The current data structure only allows us to do this for the whole block.
 843     if (type != nullptr && area1 == real_addr_block1)
 844       state.types_<1>(block1, 0) = type;
 845     if (type != nullptr && area2 == real_addr_block2)
 846       state.types_<2>(block2, 0) = type;
 847
 848     if (size <= 0) {
 849       if (match_pairs)
 850         state.match_equals(previous);
 851       return false;
 852     }
 853
 854     if (heapinfo1->busy_block.ignore > 0 && heapinfo2->busy_block.ignore == heapinfo1->busy_block.ignore)
 855       check_ignore = heapinfo1->busy_block.ignore;
 856
 857   } else if ((heapinfo1->type > 0) && (heapinfo2->type > 0)) {      /* Fragmented block */
 858     // Fragment number:
 859     ssize_t frag1 = (ADDR2UINT(area1) % BLOCKSIZE) >> heapinfo1->type;
 860     ssize_t frag2 = (ADDR2UINT(area2) % BLOCKSIZE) >> heapinfo2->type;
 861
 862     // Process address of the fragment_:
 863     void* real_addr_frag1 = (char*)real_addr_block1 + (frag1 << heapinfo1->type);
 864     void* real_addr_frag2 = (char*)real_addr_block2 + (frag2 << heapinfo2->type);
 865
 866     // Check the size of the fragments against the size of the type:
 867     if (type_size != -1) {
 868       if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1] == -1 || heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2] == -1) {
 869         if (match_pairs)
 870           state.match_equals(previous);
 871         return false;
 872       }
 873       // ?
 874       if (type_size != heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1]
 875           || type_size != heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2]) {
 876         if (match_pairs)
 877           state.match_equals(previous);
 878         return false;
 879       }
 880     }
 881
 882     // Check if the blocks are already matched together:
 883     if (state.equals_to_<1>(block1, frag1).valid_ && state.equals_to_<2>(block2, frag2).valid_ &&
 884         state.fragmentsEqual(block1, frag1, block2, frag2)) {
 885       if (match_pairs)
 886         state.match_equals(previous);
 887       return false;
 888     }
 889     // Compare the size of both fragments:
 890     if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1] != heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2]) {
 891       if (type_size == -1) {
 892         if (match_pairs)
 893           state.match_equals(previous);
 894         return false;
 895       } else
 896         return true;
 897     }
 898
 899     // Size of the fragment_:
 900     size = heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1];
 901
 902     // Remember (basic) type inference.
 903     // The current data structure only allows us to do this for the whole fragment_.
 904     if (type != nullptr && area1 == real_addr_frag1)
 905       state.types_<1>(block1, frag1) = type;
 906     if (type != nullptr && area2 == real_addr_frag2)
 907       state.types_<2>(block2, frag2) = type;
 908
 909     // The type of the variable is already known:
 910     if (type) {
 911       new_type1 = type;
 912     }
 913     // Type inference from the block type.
 914     else if (state.types_<1>(block1, frag1) != nullptr || state.types_<2>(block2, frag2) != nullptr) {
 915       Type* new_type2 = nullptr;
 916
 917       offset1 = (const char*)area1 - (const char*)real_addr_frag1;
 918       offset2 = (const char*)area2 - (const char*)real_addr_frag2;
 919
 920       if (state.types_<1>(block1, frag1) != nullptr && state.types_<2>(block2, frag2) != nullptr) {
 921         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types_<1>(block1, frag1), offset1, size, snapshot1);
 922         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types_<2>(block2, frag2), offset1, size, snapshot2);
 923       } else if (state.types_<1>(block1, frag1) != nullptr) {
 924         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types_<1>(block1, frag1), offset1, size, snapshot1);
 925         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types_<1>(block1, frag1), offset2, size, snapshot2);
 926       } else if (state.types_<2>(block2, frag2) != nullptr) {
 927         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types_<2>(block2, frag2), offset1, size, snapshot1);
 928         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types_<2>(block2, frag2), offset2, size, snapshot2);
 929       } else {
 930         if (match_pairs)
 931           state.match_equals(previous);
 932         return false;
 933       }
 934
 935       if (new_type1 != nullptr && new_type2 != nullptr && new_type1 != new_type2) {
 936         type = new_type1;
 937         while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
 938           type = type->subtype;
 939         new_size1 = type->byte_size;
 940
 941         type = new_type2;
 942         while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
 943           type = type->subtype;
 944         new_size2 = type->byte_size;
 945
 946       } else {
 947         if (match_pairs)
 948           state.match_equals(previous);
 949         return false;
 950       }
 951     }
 952
 953     if (new_size1 > 0 && new_size1 == new_size2) {
 954       type = new_type1;
 955       size = new_size1;
 956     }
 957
 958     if (offset1 == 0 && offset2 == 0 &&
 959         not previous->insert(HeapLocationPair{{HeapLocation(block1, frag1), HeapLocation(block2, frag2)}}).second) {
 960       if (match_pairs)
 961         state.match_equals(previous);
 962       return false;
 963     }
 964
 965     if (size <= 0) {
 966       if (match_pairs)
 967         state.match_equals(previous);
 968       return false;
 969     }
 970
 971     if ((heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1] > 0) &&
 972         (heapinfo2->busy_frag.ignore[frag2] == heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1]))
 973       check_ignore = heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1];
 974   } else
 975     return true;
 976
 977   /* Start comparison */
 978   bool differ = type ? heap_area_differ_with_type(process, state, area1, area2, snapshot1, snapshot2, previous, type,
 979                                                   size, check_ignore, pointer_level)
 980                      : heap_area_differ_without_type(process, state, area1, area2, snapshot1, snapshot2, previous, size,
 981                                                      check_ignore);
 982   if (differ)
 983     return true;
 984
 985   if (match_pairs)
 986     state.match_equals(previous);
 987   return false;
 988 }
 989 } // namespace mc
 990 } // namespace simgrid
 991
 992 /************************** Snapshot comparison *******************************/
 993 /******************************************************************************/
 994
 995 static bool areas_differ_with_type(const simgrid::mc::RemoteProcess& process, simgrid::mc::StateComparator& state,
 996                                    const void* real_area1, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1,
 997                                    simgrid::mc::Region* region1, const void* real_area2,
 998                                    const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2, simgrid::mc::Region* region2,
 999                                    const simgrid::mc::Type* type, int pointer_level)
1000 {
1001   const simgrid::mc::Type* subtype;
1002   const simgrid::mc::Type* subsubtype;
1003   int elm_size;
1004
1005   xbt_assert(type != nullptr);
1006   switch (type->type) {
1007     case DW_TAG_unspecified_type:
1008       return true;
1009
1010     case DW_TAG_base_type:
1011     case DW_TAG_enumeration_type:
1012     case DW_TAG_union_type:
1013       return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, region1, real_area2, region2, type->byte_size) != 0;
1014     case DW_TAG_typedef:
1015     case DW_TAG_volatile_type:
1016     case DW_TAG_const_type:
1017       return areas_differ_with_type(process, state, real_area1, snapshot1, region1, real_area2, snapshot2, region2,
1018                                     type->subtype, pointer_level);
1019     case DW_TAG_array_type:
1020       subtype = type->subtype;
1021       switch (subtype->type) {
1022         case DW_TAG_unspecified_type:
1023           return true;
1024
1025         case DW_TAG_base_type:
1026         case DW_TAG_enumeration_type:
1027         case DW_TAG_pointer_type:
1028         case DW_TAG_reference_type:
1029         case DW_TAG_rvalue_reference_type:
1030         case DW_TAG_structure_type:
1031         case DW_TAG_class_type:
1032         case DW_TAG_union_type:
1033           if (subtype->full_type)
1034             subtype = subtype->full_type;
1035           elm_size  = subtype->byte_size;
1036           break;
1037         case DW_TAG_const_type:
1038         case DW_TAG_typedef:
1039         case DW_TAG_volatile_type:
1040           subsubtype = subtype->subtype;
1041           if (subsubtype->full_type)
1042             subsubtype = subsubtype->full_type;
1043           elm_size     = subsubtype->byte_size;
1044           break;
1045         default:
1046           return false;
1047       }
1048       for (int i = 0; i < type->element_count; i++) {
1049         size_t off = i * elm_size;
1050         if (areas_differ_with_type(process, state, (const char*)real_area1 + off, snapshot1, region1,
1051                                    (const char*)real_area2 + off, snapshot2, region2, type->subtype, pointer_level))
1052           return true;
1053       }
1054       break;
1055     case DW_TAG_pointer_type:
1056     case DW_TAG_reference_type:
1057     case DW_TAG_rvalue_reference_type: {
1058       const void* addr_pointed1 = MC_region_read_pointer(region1, real_area1);
1059       const void* addr_pointed2 = MC_region_read_pointer(region2, real_area2);
1060
1061       if (type->subtype && type->subtype->type == DW_TAG_subroutine_type)
1062         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1063       if (addr_pointed1 == nullptr && addr_pointed2 == nullptr)
1064         return false;
1065       if (addr_pointed1 == nullptr || addr_pointed2 == nullptr)
1066         return true;
1067       if (not state.compared_pointers.insert(std::make_pair(addr_pointed1, addr_pointed2)).second)
1068         return false;
1069
1070       pointer_level++;
1071
1072       // Some cases are not handled here:
1073       // * the pointers lead to different areas (one to the heap, the other to the RW segment ...)
1074       // * a pointer leads to the read-only segment of the current object
1075       // * a pointer lead to a different ELF object
1076
1077       if (snapshot1.on_heap(addr_pointed1)) {
1078         if (not snapshot2.on_heap(addr_pointed2))
1079           return true;
1080         // The pointers are both in the heap:
1081         return simgrid::mc::heap_area_differ(process, state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2,
1082                                              nullptr, type->subtype, pointer_level);
1083
1084       } else if (region1->contain(simgrid::mc::remote(addr_pointed1))) {
1085         // The pointers are both in the current object R/W segment:
1086         if (not region2->contain(simgrid::mc::remote(addr_pointed2)))
1087           return true;
1088         if (not type->type_id)
1089           return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1090         else
1091           return areas_differ_with_type(process, state, addr_pointed1, snapshot1, region1, addr_pointed2, snapshot2,
1092                                         region2, type->subtype, pointer_level);
1093       } else {
1094         // TODO, We do not handle very well the case where
1095         // it belongs to a different (non-heap) region from the current one.
1096
1097         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1098       }
1099     }
1100     case DW_TAG_structure_type:
1101     case DW_TAG_class_type:
1102       for (const simgrid::mc::Member& member : type->members) {
1103         const void* member1             = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area1, type, &member, &snapshot1);
1104         const void* member2             = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area2, type, &member, &snapshot2);
1105         simgrid::mc::Region* subregion1 = snapshot1.get_region(member1, region1); // region1 is hinted
1106         simgrid::mc::Region* subregion2 = snapshot2.get_region(member2, region2); // region2 is hinted
1107         if (areas_differ_with_type(process, state, member1, snapshot1, subregion1, member2, snapshot2, subregion2,
1108                                    member.type, pointer_level))
1109           return true;
1110       }
1111       break;
1112     case DW_TAG_subroutine_type:
1113       return false;
1114     default:
1115       XBT_VERB("Unknown case: %d", type->type);
1116       break;
1117   }
1118
1119   return false;
1120 }
1121
1122 static bool global_variables_differ(const simgrid::mc::RemoteProcess& process, simgrid::mc::StateComparator& state,
1123                                     const simgrid::mc::ObjectInformation* object_info, simgrid::mc::Region* r1,
1124                                     simgrid::mc::Region* r2, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1,
1125                                     const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2)
1126 {
1127   xbt_assert(r1 && r2, "Missing region.");
1128
1129   const std::vector<simgrid::mc::Variable>& variables = object_info->global_variables;
1130
1131   for (simgrid::mc::Variable const& current_var : variables) {
1132     // If the variable is not in this object, skip it:
1133     // We do not expect to find a pointer to something which is not reachable
1134     // by the global variables.
1135     if ((char*)current_var.address < object_info->start_rw || (char*)current_var.address > object_info->end_rw)
1136       continue;
1137
1138     const simgrid::mc::Type* bvariable_type = current_var.type;
1139     if (areas_differ_with_type(process, state, current_var.address, snapshot1, r1, current_var.address, snapshot2, r2,
1140                                bvariable_type, 0)) {
1141       XBT_VERB("Global variable %s (%p) is different between snapshots", current_var.name.c_str(), current_var.address);
1142       return true;
1143     }
1144   }
1145
1146   return false;
1147 }
1148
1149 static bool local_variables_differ(const simgrid::mc::RemoteProcess& process, simgrid::mc::StateComparator& state,
1150                                    const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2,
1151                                    const_mc_snapshot_stack_t stack1, const_mc_snapshot_stack_t stack2)
1152 {
1153   if (stack1->local_variables.size() != stack2->local_variables.size()) {
1154     XBT_VERB("Different number of local variables");
1155     return true;
1156   }
1157
1158   for (unsigned int cursor = 0; cursor < stack1->local_variables.size(); cursor++) {
1159     const_local_variable_t current_var1 = &stack1->local_variables[cursor];
1160     const_local_variable_t current_var2 = &stack2->local_variables[cursor];
1161     if (current_var1->name != current_var2->name || current_var1->subprogram != current_var2->subprogram ||
1162         current_var1->ip != current_var2->ip) {
1163       // TODO, fix current_varX->subprogram->name to include name if DW_TAG_inlined_subprogram
1164       XBT_VERB("Different name of variable (%s - %s) or frame (%s - %s) or ip (%lu - %lu)", current_var1->name.c_str(),
1165                current_var2->name.c_str(), current_var1->subprogram->name.c_str(),
1166                current_var2->subprogram->name.c_str(), current_var1->ip, current_var2->ip);
1167       return true;
1168     }
1169
1170     if (areas_differ_with_type(process, state, current_var1->address, snapshot1,
1171                                snapshot1.get_region(current_var1->address), current_var2->address, snapshot2,
1172                                snapshot2.get_region(current_var2->address), current_var1->type, 0)) {
1173       XBT_VERB("Local variable %s (%p - %p) in frame %s is different between snapshots", current_var1->name.c_str(),
1174                current_var1->address, current_var2->address, current_var1->subprogram->name.c_str());
1175       return true;
1176     }
1177   }
1178   return false;
1179 }
1180
1181 namespace simgrid {
1182 namespace mc {
1183
1184 bool snapshot_equal(const Snapshot* s1, const Snapshot* s2)
1185 {
1186   // TODO, make this a field of ModelChecker or something similar
1187   static StateComparator state_comparator;
1188
1189   const RemoteProcess& process = mc_model_checker->get_remote_process();
1190
1191   if (s1->hash_ != s2->hash_) {
1192     XBT_VERB("(%d - %d) Different hash: 0x%" PRIx64 "--0x%" PRIx64, s1->num_state_, s2->num_state_, s1->hash_,
1193              s2->hash_);
1194     return false;
1195   }
1196   XBT_VERB("(%d - %d) Same hash: 0x%" PRIx64, s1->num_state_, s2->num_state_, s1->hash_);
1197
1198   /* Compare enabled processes */
1199   if (s1->enabled_processes_ != s2->enabled_processes_) {
1200     XBT_VERB("(%d - %d) Different amount of enabled processes", s1->num_state_, s2->num_state_);
1201     return false;
1202   }
1203
1204   /* Compare size of stacks */
1205   for (unsigned long i = 0; i < s1->stacks_.size(); i++) {
1206     size_t size_used1 = s1->stack_sizes_[i];
1207     size_t size_used2 = s2->stack_sizes_[i];
1208     if (size_used1 != size_used2) {
1209       XBT_VERB("(%d - %d) Different size used in stacks: %zu - %zu", s1->num_state_, s2->num_state_, size_used1,
1210                size_used2);
1211       return false;
1212     }
1213   }
1214
1215   /* Init heap information used in heap comparison algorithm */
1216   const s_xbt_mheap_t* heap1 = static_cast<xbt_mheap_t>(
1217       s1->read_bytes(alloca(sizeof(s_xbt_mheap_t)), sizeof(s_xbt_mheap_t), process.heap_address, ReadOptions::lazy()));
1218   const s_xbt_mheap_t* heap2 = static_cast<xbt_mheap_t>(
1219       s2->read_bytes(alloca(sizeof(s_xbt_mheap_t)), sizeof(s_xbt_mheap_t), process.heap_address, ReadOptions::lazy()));
1220   if (state_comparator.initHeapInformation(heap1, heap2, s1->to_ignore_, s2->to_ignore_) == -1) {
1221     XBT_VERB("(%d - %d) Different heap information", s1->num_state_, s2->num_state_);
1222     return false;
1223   }
1224
1225   /* Stacks comparison */
1226   for (unsigned int cursor = 0; cursor < s1->stacks_.size(); cursor++) {
1227     const_mc_snapshot_stack_t stack1 = &s1->stacks_[cursor];
1228     const_mc_snapshot_stack_t stack2 = &s2->stacks_[cursor];
1229
1230     if (local_variables_differ(process, state_comparator, *s1, *s2, stack1, stack2)) {
1231       XBT_VERB("(%d - %d) Different local variables between stacks %u", s1->num_state_, s2->num_state_, cursor + 1);
1232       return false;
1233     }
1234   }
1235
1236   size_t regions_count = s1->snapshot_regions_.size();
1237   if (regions_count != s2->snapshot_regions_.size())
1238     return false;
1239
1240   for (size_t k = 0; k != regions_count; ++k) {
1241     Region* region1 = s1->snapshot_regions_[k].get();
1242     Region* region2 = s2->snapshot_regions_[k].get();
1243
1244     // Preconditions:
1245     if (region1->region_type() != RegionType::Data)
1246       continue;
1247
1248     xbt_assert(region1->region_type() == region2->region_type());
1249     xbt_assert(region1->object_info() == region2->object_info());
1250     xbt_assert(region1->object_info());
1251
1252     /* Compare global variables */
1253     if (global_variables_differ(process, state_comparator, region1->object_info(), region1, region2, *s1, *s2)) {
1254       std::string const& name = region1->object_info()->file_name;
1255       XBT_VERB("(%d - %d) Different global variables in %s", s1->num_state_, s2->num_state_, name.c_str());
1256       return false;
1257     }
1258   }
1259
1260   /* Compare heap */
1261   if (mmalloc_heap_differ(process, state_comparator, *s1, *s2)) {
1262     XBT_VERB("(%d - %d) Different heap (mmalloc_compare)", s1->num_state_, s2->num_state_);
1263     return false;
1264   }
1265
1266   XBT_VERB("(%d - %d) No difference found", s1->num_state_, s2->num_state_);
1267
1268   return true;
1269 }
1270 } // namespace mc
1271 } // namespace simgrid