src/sthread/sthread.c

   1 /* SimGrid's pthread interposer. Redefinition of the pthread symbols (see the comment in sthread.h) */
   2
   3 #define _GNU_SOURCE
   4 #include "src/sthread/sthread.h"
   5 #include <dlfcn.h>
   6 #include <pthread.h>
   7 #include <semaphore.h>
   8 #include <stdio.h>
   9
  10 int sthread_inside_simgrid = 1; // whether sthread should leave pthread operations, or intercept them.
  11
  12 /* We don't want to intercept pthread within simgrid. Instead we should provide the real implem to simgrid */
  13 static int (*raw_pthread_create)(pthread_t*, const pthread_attr_t*, void* (*)(void*), void*);
  14 static int (*raw_mutex_init)(pthread_mutex_t*, const pthread_mutexattr_t*) = NULL;
  15 static int (*raw_mutex_lock)(pthread_mutex_t*)                             = NULL;
  16 static int (*raw_mutex_trylock)(pthread_mutex_t*)                          = NULL;
  17 static int (*raw_mutex_unlock)(pthread_mutex_t*)                           = NULL;
  18 static int (*raw_mutex_destroy)(pthread_mutex_t*)                          = NULL;
  19 static sem_t* (*raw_sem_open)(const char*, int)                            = NULL;
  20 static int (*raw_sem_init)(sem_t*, int, unsigned int)                      = NULL;
  21 static int (*raw_sem_wait)(sem_t*)                                         = NULL;
  22 static int (*raw_sem_post)(sem_t*)                                         = NULL;
  23 static void intercepter_init()
  24 {
  25   raw_pthread_create =
  26       (int (*)(pthread_t*, const pthread_attr_t*, void* (*)(void*), void*))dlsym(RTLD_NEXT, "pthread_create");
  27   raw_mutex_init    = (int (*)(pthread_mutex_t*, const pthread_mutexattr_t*))dlsym(RTLD_NEXT, "pthread_mutex_init");
  28   raw_mutex_lock    = (int (*)(pthread_mutex_t*))dlsym(RTLD_NEXT, "pthread_mutex_lock");
  29   raw_mutex_trylock = (int (*)(pthread_mutex_t*))dlsym(RTLD_NEXT, "pthread_mutex_trylock");
  30   raw_mutex_unlock  = (int (*)(pthread_mutex_t*))dlsym(RTLD_NEXT, "pthread_mutex_unlock");
  31   raw_mutex_destroy = (int (*)(pthread_mutex_t*))dlsym(RTLD_NEXT, "pthread_mutex_destroy");
  32
  33   raw_sem_open = (sem_t * (*)(const char*, int)) dlsym(RTLD_NEXT, "sem_open");
  34   raw_sem_init = (int (*)(sem_t*, int, unsigned int))dlsym(RTLD_NEXT, "sem_init");
  35   raw_sem_wait = (int (*)(sem_t*))dlsym(RTLD_NEXT, "sem_wait");
  36   raw_sem_post = (int (*)(sem_t*))dlsym(RTLD_NEXT, "sem_post");
  37 }
  38
  39 int pthread_create(pthread_t* thread, const pthread_attr_t* attr, void* (*start_routine)(void*), void* arg)
  40 {
  41   if (raw_pthread_create == NULL)
  42     intercepter_init();
  43
  44   if (sthread_inside_simgrid)
  45     return raw_pthread_create(thread, attr, start_routine, arg);
  46
  47   sthread_inside_simgrid = 1;
  48   int res                = sthread_create(thread, attr, start_routine, arg);
  49   sthread_inside_simgrid = 0;
  50   return res;
  51 }
  52
  53 int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t* mutex, const pthread_mutexattr_t* attr)
  54 {
  55   if (raw_mutex_init == NULL)
  56     intercepter_init();
  57
  58   if (sthread_inside_simgrid)
  59     raw_mutex_init(mutex, attr);
  60
  61   sthread_inside_simgrid = 1;
  62   int res                = sthread_mutex_init((sthread_mutex_t*)mutex, attr);
  63   sthread_inside_simgrid = 0;
  64   return res;
  65 }
  66
  67 int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t* mutex)
  68 {
  69   if (raw_mutex_lock == NULL)
  70     intercepter_init();
  71
  72   if (sthread_inside_simgrid)
  73     return raw_mutex_lock(mutex);
  74
  75   sthread_inside_simgrid = 1;
  76   int res                = sthread_mutex_lock((sthread_mutex_t*)mutex);
  77   sthread_inside_simgrid = 0;
  78   return res;
  79 }
  80
  81 int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t* mutex)
  82 {
  83   if (raw_mutex_trylock == NULL)
  84     intercepter_init();
  85
  86   if (sthread_inside_simgrid)
  87     return raw_mutex_trylock(mutex);
  88
  89   sthread_inside_simgrid = 1;
  90   int res                = sthread_mutex_trylock((sthread_mutex_t*)mutex);
  91   sthread_inside_simgrid = 0;
  92   return res;
  93 }
  94
  95 int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t* mutex)
  96 {
  97   if (raw_mutex_unlock == NULL)
  98     intercepter_init();
  99
 100   if (sthread_inside_simgrid)
 101     return raw_mutex_unlock(mutex);
 102
 103   sthread_inside_simgrid = 1;
 104   int res                = sthread_mutex_unlock((sthread_mutex_t*)mutex);
 105   sthread_inside_simgrid = 0;
 106   return res;
 107 }
 108 int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t* mutex)
 109 {
 110   if (raw_mutex_destroy == NULL)
 111     intercepter_init();
 112
 113   if (sthread_inside_simgrid)
 114     return raw_mutex_destroy(mutex);
 115
 116   sthread_inside_simgrid = 1;
 117   int res                = sthread_mutex_destroy((sthread_mutex_t*)mutex);
 118   sthread_inside_simgrid = 0;
 119   return res;
 120 }
 121
 122 #if 0
 123 int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value) {
 124         int res;
 125
 126         res=raw_sem_init(sem,pshared,value);
 127         return res;
 128 }
 129
 130 int sem_wait(sem_t *sem) {
 131         int res;
 132
 133         res = raw_sem_wait(sem);
 134         return res;
 135 }
 136
 137 int sem_post(sem_t *sem) {
 138         return raw_sem_post(sem);
 139 }
 140
 141 int pthread_join(pthread_t thread, void **retval) {
 142         sg_actor_join(thread, -1);
 143     return 0;
 144 }
 145
 146 int pthread_cond_init(pthread_cond_t *cond, pthread_condattr_t *cond_attr) {
 147     *cond = sg_cond_init();
 148     return 0;
 149 }
 150
 151 int pthread_cond_signal(pthread_cond_t *cond) {
 152         sg_cond_notify_one(*cond);
 153     return 0;
 154 }
 155
 156 int pthread_cond_broadcast(pthread_cond_t *cond) {
 157         sg_cond_notify_all(*cond);
 158     return 0;
 159 }
 160
 161 int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *cond, pthread_mutex_t *mutex) {
 162         sg_cond_wait(*cond, *mutex);
 163     return 0;
 164 }
 165
 166 int pthread_cond_destroy(pthread_cond_t *cond) {
 167         sg_cond_destroy(*cond);
 168     return 0;
 169 }
 170 #endif
 171
 172 /* Trampoline for the real main() */
 173 static int (*raw_main)(int, char**, char**);
 174
 175 /* Our fake main() that gets called by __libc_start_main() */
 176 static int main_hook(int argc, char** argv, char** envp)
 177 {
 178   return sthread_main(argc, argv, envp, raw_main);
 179 }
 180
 181 /* Wrapper for __libc_start_main() that replaces the real main function with our hooked version. */
 182 int __libc_start_main(int (*main)(int, char**, char**), int argc, char** argv, int (*init)(int, char**, char**),
 183                       void (*fini)(void), void (*rtld_fini)(void), void* stack_end);
 184
 185 int __libc_start_main(int (*main)(int, char**, char**), int argc, char** argv, int (*init)(int, char**, char**),
 186                       void (*fini)(void), void (*rtld_fini)(void), void* stack_end)
 187 {
 188   /* Save the real main function address */
 189   raw_main = main;
 190
 191   /* Find the real __libc_start_main()... */
 192   typeof(&__libc_start_main) orig = dlsym(RTLD_NEXT, "__libc_start_main");
 193   fprintf(stderr, "__libc_start_main\n");
 194   /* ... and call it with our custom main function */
 195   return orig(main_hook, argc, argv, init, fini, rtld_fini, stack_end);
 196 }