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model-checker : new primitive MC_max_depth, to define a maximum exploration depth...
[simgrid.git] / src / mc / mc_dpor.c
index c9e1abb..839ac05 100644 (file)
@@ -11,10 +11,6 @@ XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(mc_dpor, mc,
 xbt_dynar_t visited_states;
 xbt_dict_t first_enabled_state;
 
-static void dict_data_free(void *d){
-  xbt_free((char *)d);
-}
-
 static void visited_state_free(mc_visited_state_t state){
   if(state){
     MC_free_snapshot(state->system_state);
@@ -33,7 +29,7 @@ static mc_visited_state_t visited_state_new(){
   new_state->heap_bytes_used = mmalloc_get_bytes_used(std_heap);
   new_state->nb_processes = xbt_swag_size(simix_global->process_list);
   new_state->system_state = MC_take_snapshot();
-  new_state->num = mc_stats->expanded_states - 1;
+  new_state->num = mc_stats->expanded_states;
 
   return new_state;
   
@@ -86,11 +82,11 @@ static int is_visited_state(){
       state_test = (mc_visited_state_t)xbt_dynar_get_as(visited_states, cursor, mc_visited_state_t);
       bytes_used_test = state_test->heap_bytes_used;
       nb_processes_test = state_test->nb_processes;
-      if(nb_processes_test < current_nb_processes)
+      if(nb_processes_test < current_nb_processes){
         start = cursor + 1;
-      if(nb_processes_test > current_nb_processes)
-        end = cursor - 1; 
-      if(nb_processes_test == current_nb_processes){
+      }else if(nb_processes_test > current_nb_processes){
+        end = cursor - 1;
+      }else if(nb_processes_test == current_nb_processes){
         if(bytes_used_test < current_bytes_used)
           start = cursor + 1;
         if(bytes_used_test > current_bytes_used)
@@ -98,8 +94,6 @@ static int is_visited_state(){
         if(bytes_used_test == current_bytes_used){
           same_processes_and_bytes_not_found = 0;
           if(snapshot_compare(new_state->system_state, state_test->system_state) == 0){
-            xbt_dynar_remove_at(visited_states, cursor, NULL);
-            xbt_dynar_insert_at(visited_states, cursor, &new_state);
             XBT_DEBUG("State %d already visited ! (equal to state %d)", new_state->num, state_test->num);
             if(raw_mem_set)
               MC_SET_RAW_MEM;
@@ -115,8 +109,6 @@ static int is_visited_state(){
               if(bytes_used_test != current_bytes_used)
                 break;
               if(snapshot_compare(new_state->system_state, state_test->system_state) == 0){
-                xbt_dynar_remove_at(visited_states, previous_cursor, NULL);
-                xbt_dynar_insert_at(visited_states, previous_cursor, &new_state);
                 XBT_DEBUG("State %d already visited ! (equal to state %d)", new_state->num, state_test->num);
                 if(raw_mem_set)
                   MC_SET_RAW_MEM;
@@ -133,8 +125,6 @@ static int is_visited_state(){
               if(bytes_used_test != current_bytes_used)
                 break;
               if(snapshot_compare(new_state->system_state, state_test->system_state) == 0){
-                xbt_dynar_remove_at(visited_states, next_cursor, NULL);
-                xbt_dynar_insert_at(visited_states, next_cursor, &new_state);
                 XBT_DEBUG("State %d already visited ! (equal to state %d)", new_state->num, state_test->num);
                 if(raw_mem_set)
                   MC_SET_RAW_MEM;
@@ -197,7 +187,7 @@ void MC_dpor_init()
   initial_state = MC_state_new();
   visited_states = xbt_dynar_new(sizeof(mc_visited_state_t), visited_state_free_voidp);
 
-  first_enabled_state = xbt_dict_new_homogeneous(&dict_data_free);
+  first_enabled_state = xbt_dict_new_homogeneous(&xbt_free_f);
 
   MC_UNSET_RAW_MEM;
 
@@ -250,17 +240,15 @@ void MC_dpor_init()
 void MC_dpor(void)
 {
 
-  char *req_str;
-  int value, value2;
-  smx_simcall_t req = NULL, prev_req = NULL, req2 = NULL;
-  s_smx_simcall_t req3;
+  char *req_str = NULL;
+  int value;
+  smx_simcall_t req = NULL, prev_req = NULL;
   mc_state_t state = NULL, prev_state = NULL, next_state = NULL, restore_state=NULL;
   smx_process_t process = NULL;
   xbt_fifo_item_t item = NULL;
   int pos;
   int visited_state;
-  int enabled = 0;
-  
+  int enabled = 0, max_depth_reached;
 
   while (xbt_fifo_size(mc_stack_safety) > 0) {
 
@@ -269,16 +257,16 @@ void MC_dpor(void)
       xbt_fifo_get_item_content(xbt_fifo_get_first_item(mc_stack_safety));
 
     XBT_DEBUG("**************************************************");
-    XBT_DEBUG("Exploration depth=%d (state=%p)(%u interleave)",
-              xbt_fifo_size(mc_stack_safety), state,
-              MC_state_interleave_size(state));
+    XBT_DEBUG("Exploration depth=%d (state=%p, num %d)(%u interleave, user_max_depth %d)",
+              xbt_fifo_size(mc_stack_safety), state, state->num,
+              MC_state_interleave_size(state), user_max_depth_reached);
 
     /* Update statistics */
     mc_stats->visited_states++;
 
     /* If there are processes to interleave and the maximum depth has not been reached
        then perform one step of the exploration algorithm */
-    if (xbt_fifo_size(mc_stack_safety) <= _sg_mc_max_depth &&
+    if (xbt_fifo_size(mc_stack_safety) <= _sg_mc_max_depth && !user_max_depth_reached &&
         (req = MC_state_get_request(state, &value))) {
 
       /* Debug information */
@@ -288,7 +276,10 @@ void MC_dpor(void)
         xbt_free(req_str);
       }
         
-      req_str = MC_request_get_dot_output(req, value);
+      MC_SET_RAW_MEM;
+      if(dot_output != NULL)
+        req_str = MC_request_get_dot_output(req, value);
+      MC_UNSET_RAW_MEM;
 
       MC_state_set_executed_request(state, req, value);
       mc_stats->executed_transitions++;
@@ -299,8 +290,6 @@ void MC_dpor(void)
       xbt_free(key);
       MC_UNSET_RAW_MEM;
 
-      MC_state_set_executed_request(state, req, value);
-
       /* Answer the request */
       SIMIX_simcall_pre(req, value); /* After this call req is no longer usefull */
 
@@ -350,27 +339,71 @@ void MC_dpor(void)
           xbt_free(key);
         }
       }
+      
+      if(dot_output != NULL)
+        xbt_free(req_str);
 
       MC_UNSET_RAW_MEM;
 
-      xbt_free(req_str);
-
       /* Let's loop again */
 
       /* The interleave set is empty or the maximum depth is reached, let's back-track */
     } else {
+      
+      if((xbt_fifo_size(mc_stack_safety) > _sg_mc_max_depth) || user_max_depth_reached){  
 
-      if(xbt_fifo_size(mc_stack_safety) == _sg_mc_max_depth)  
-        XBT_WARN("/!\\ Max depth reached ! /!\\ ");
-      else
-        XBT_DEBUG("There are no more processes to interleave.");
+        if(user_max_depth_reached)
+          XBT_WARN("User max depth reached !");
+        else
+          XBT_WARN("/!\\ Max depth reached ! /!\\ ");
 
-      /* Trash the current state, no longer needed */
-      MC_SET_RAW_MEM;
-      xbt_fifo_shift(mc_stack_safety);
-      MC_state_delete(state);
-      MC_UNSET_RAW_MEM;
+        /* Interleave enabled processes in the state in which they have been enabled for the first time */
+        xbt_swag_foreach(process, simix_global->process_list){
+          if(MC_process_is_enabled(process)){
+            char *key = bprintf("%lu", process->pid);
+            enabled = (int)strtoul(xbt_dict_get_or_null(first_enabled_state, key), 0, 10);
+            xbt_free(key);
+            mc_state_t state_test = NULL;
+            xbt_fifo_item_t item = NULL;
+            int cursor = xbt_fifo_size(mc_stack_safety);
+            xbt_fifo_foreach(mc_stack_safety, item, state_test, mc_state_t){
+              if(cursor-- == enabled){ 
+                if(!MC_state_process_is_done(state_test, process)){ 
+                  MC_state_interleave_process(state_test, process);
+                  break;
+                }
+              }
+            } 
+          }
+        }
 
+        if(MC_state_interleave_size(state) > 0){
+          max_depth_reached = 1;
+        }else{
+          /* Trash the current state, no longer needed */
+          MC_SET_RAW_MEM;
+          xbt_fifo_shift(mc_stack_safety);
+          MC_state_delete(state);
+          MC_UNSET_RAW_MEM;
+
+          max_depth_reached = 0;
+        }
+        
+
+      }else{
+
+        XBT_DEBUG("There are no more processes to interleave.");
+
+        /* Trash the current state, no longer needed */
+        MC_SET_RAW_MEM;
+        xbt_fifo_shift(mc_stack_safety);
+        MC_state_delete(state);
+        XBT_DEBUG("Delete state %d at depth %d", state->num, xbt_fifo_size(mc_stack_safety) + 1);
+        MC_UNSET_RAW_MEM;
+        
+        max_depth_reached = 0;
+      }
+      
       /* Check for deadlocks */
       if(MC_deadlock_check()){
         MC_show_deadlock(NULL);
@@ -387,44 +420,23 @@ void MC_dpor(void)
       
       while ((state = xbt_fifo_shift(mc_stack_safety)) != NULL) {
         if(mc_reduce_kind != e_mc_reduce_none){
-          req = MC_state_get_internal_request(state);
-          /* If max_depth reached, check only for the last state if the request that has generated
-             it, depends on any other processes still enabled when max_depth reached */
-          if(xbt_fifo_size(mc_stack_safety) == _sg_mc_max_depth - 1){
-            req3 = *req;
-            xbt_swag_foreach(process, simix_global->process_list){
-              if(MC_process_is_enabled(process) && !MC_state_process_is_done(state, process)){
-                MC_state_interleave_process(state, process);
-                req2 = MC_state_get_request(state, &value2);
-                MC_state_set_executed_request(state, req2, value2);
-                req2 = MC_state_get_internal_request(state);
-                if(MC_request_depend(&req3, req2)){
-                  if(XBT_LOG_ISENABLED(mc_dpor, xbt_log_priority_debug)){
-                    XBT_DEBUG("Dependent Transitions:");
-                    req_str = MC_request_to_string(&req3, value);
-                    XBT_DEBUG("%s (state=%p)", req_str, state);
-                    xbt_free(req_str);
-                    req_str = MC_request_to_string(req2, value);
-                    XBT_DEBUG("%s (state=%p)", req_str, state);
-                    xbt_free(req_str);              
-                  } 
-                  MC_state_interleave_process(state, process);
-                  break;
-                }
-              }
-            }
+          if(((xbt_fifo_size(mc_stack_safety) == _sg_mc_max_depth) && max_depth_reached) || user_max_depth_reached){
+            req = MC_state_get_request(state, &value);
+            MC_state_set_executed_request(state, req, value);
+            user_max_depth_reached = 0;
           }
+          req = MC_state_get_internal_request(state);
           xbt_fifo_foreach(mc_stack_safety, item, prev_state, mc_state_t) {
             if(MC_request_depend(req, MC_state_get_internal_request(prev_state))){
               if(XBT_LOG_ISENABLED(mc_dpor, xbt_log_priority_debug)){
                 XBT_DEBUG("Dependent Transitions:");
                 prev_req = MC_state_get_executed_request(prev_state, &value);
                 req_str = MC_request_to_string(prev_req, value);
-                XBT_DEBUG("%s (state=%p)", req_str, prev_state);
+                XBT_DEBUG("%s (state=%d)", req_str, prev_state->num);
                 xbt_free(req_str);
                 prev_req = MC_state_get_executed_request(state, &value);
                 req_str = MC_request_to_string(prev_req, value);
-                XBT_DEBUG("%s (state=%p)", req_str, state);
+                XBT_DEBUG("%s (state=%d)", req_str, state->num);
                 xbt_free(req_str);              
               }
 
@@ -440,12 +452,17 @@ void MC_dpor(void)
               XBT_DEBUG("Simcall %d and %d with same issuer", req->call, MC_state_get_internal_request(prev_state)->call);
               break;
 
+            }else{
+
+              XBT_DEBUG("Simcall %d, process %lu (state %d) and simcall %d, process %lu (state %d) are independant", req->call, req->issuer->pid, state->num, MC_state_get_internal_request(prev_state)->call, MC_state_get_internal_request(prev_state)->issuer->pid, prev_state->num);
+
             }
           }
         }
              
-        if (MC_state_interleave_size(state)) {
+        if (MC_state_interleave_size(state) && xbt_fifo_size(mc_stack_safety) < _sg_mc_max_depth) {
           /* We found a back-tracking point, let's loop */
+          XBT_DEBUG("Back-tracking to state %d at depth %d", state->num, xbt_fifo_size(mc_stack_safety) + 1);
           if(_sg_mc_checkpoint){
             if(state->system_state != NULL){
               MC_restore_snapshot(state->system_state);
@@ -473,9 +490,10 @@ void MC_dpor(void)
             MC_UNSET_RAW_MEM;
             MC_replay(mc_stack_safety, -1);
           }
-          XBT_DEBUG("Back-tracking to depth %d", xbt_fifo_size(mc_stack_safety));
+          XBT_DEBUG("Back-tracking to state %d at depth %d", state->num, xbt_fifo_size(mc_stack_safety));
           break;
         } else {
+          XBT_DEBUG("Delete state %d at depth %d", state->num, xbt_fifo_size(mc_stack_safety) + 1); 
           MC_state_delete(state);
         }
       }