runtime: copy cpuprof code from Go 1.7 runtime
authorIan Lance Taylor <ian@gcc.gnu.org>
Fri, 14 Oct 2016 13:36:35 +0000 (13:36 +0000)
committerIan Lance Taylor <ian@gcc.gnu.org>
Fri, 14 Oct 2016 13:36:35 +0000 (13:36 +0000)
    This replaces runtime/cpuprof.goc with go/runtime/cpuprof.go and adjusts
    the supporting code in runtime/proc.c.

    This adds another case where the compiler needs to avoid heap allocation
    in the runtime package: when evaluating a method expression into a
    closure.  Implementing this required moving the relevant code from
    do_get_backend to do_flatten, so that I could easily add a temporary
    variable.  Doing that let me get rid of Bound_method_expression::do_lower.

    Reviewed-on: https://go-review.googlesource.com/31050

From-SVN: r241163

13 files changed:
gcc/go/gofrontend/MERGE
gcc/go/gofrontend/expressions.cc
gcc/go/gofrontend/expressions.h
libgo/Makefile.am
libgo/Makefile.in
libgo/go/runtime/cpuprof.go [new file with mode: 0644]
libgo/go/runtime/stubs.go
libgo/runtime/cpuprof.goc [deleted file]
libgo/runtime/go-signal.c
libgo/runtime/malloc.h
libgo/runtime/proc.c
libgo/runtime/runtime.h
libgo/runtime/runtime1.goc

index 6e689f464a931a162c24feb52ec901d3c72d107d..769defcc22100f1f8cd42348b73427dd7ee6802a 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-e3913d96fb024b916c87a4dc01f413523467ead9
+5f043fc2bf0f92a84a1f7da57acd79a61c9d2592
 
 The first line of this file holds the git revision number of the last
 merge done from the gofrontend repository.
index 40c8a4e2df7bb46fde77646741cfa012dda2e08b..daa1c92cce6b4167f2b4cccd9a8ef7e974d612db 100644 (file)
@@ -3623,6 +3623,8 @@ Unsafe_type_conversion_expression::do_get_backend(Translate_context* context)
               || et->map_type() != NULL
               || et->channel_type() != NULL
              || et->is_nil_type());
+  else if (t->function_type() != NULL)
+    go_assert(et->points_to() != NULL);
   else
     go_unreachable();
 
@@ -6482,34 +6484,6 @@ Bound_method_expression::do_traverse(Traverse* traverse)
   return Expression::traverse(&this->expr_, traverse);
 }
 
-// Lower the expression.  If this is a method value rather than being
-// called, and the method is accessed via a pointer, we may need to
-// add nil checks.  Introduce a temporary variable so that those nil
-// checks do not cause multiple evaluation.
-
-Expression*
-Bound_method_expression::do_lower(Gogo*, Named_object*,
-                                 Statement_inserter* inserter, int)
-{
-  // For simplicity we use a temporary for every call to an embedded
-  // method, even though some of them might be pure value methods and
-  // not require a temporary.
-  if (this->expr_->var_expression() == NULL
-      && this->expr_->temporary_reference_expression() == NULL
-      && this->expr_->set_and_use_temporary_expression() == NULL
-      && (this->method_->field_indexes() != NULL
-         || (this->method_->is_value_method()
-             && this->expr_->type()->points_to() != NULL)))
-    {
-      Temporary_statement* temp =
-       Statement::make_temporary(this->expr_->type(), NULL, this->location());
-      inserter->insert(temp);
-      this->expr_ = Expression::make_set_and_use_temporary(temp, this->expr_,
-                                                          this->location());
-    }
-  return this;
-}
-
 // Return the type of a bound method expression.  The type of this
 // object is simply the type of the method with no receiver.
 
@@ -6724,32 +6698,43 @@ bme_check_nil(const Method::Field_indexes* field_indexes, Location loc,
   return cond;
 }
 
-// Get the backend representation for a method value.
+// Flatten a method value into a struct with nil checks.  We can't do
+// this in the lowering phase, because if the method value is called
+// directly we don't need a thunk.  That case will have been handled
+// by Call_expression::do_lower, so if we get here then we do need a
+// thunk.
 
-Bexpression*
-Bound_method_expression::do_get_backend(Translate_context* context)
+Expression*
+Bound_method_expression::do_flatten(Gogo* gogo, Named_object*,
+                                   Statement_inserter* inserter)
 {
-  Named_object* thunk = Bound_method_expression::create_thunk(context->gogo(),
+  Location loc = this->location();
+
+  Named_object* thunk = Bound_method_expression::create_thunk(gogo,
                                                              this->method_,
                                                              this->function_);
   if (thunk->is_erroneous())
     {
       go_assert(saw_errors());
-      return context->backend()->error_expression();
+      return Expression::make_error(loc);
     }
 
-  // FIXME: We should lower this earlier, but we can't lower it in the
-  // lowering pass because at that point we don't know whether we need
-  // to create the thunk or not.  If the expression is called, we
-  // don't need the thunk.
-
-  Location loc = this->location();
+  // Force the expression into a variable.  This is only necessary if
+  // we are going to do nil checks below, but it's easy enough to
+  // always do it.
+  Expression* expr = this->expr_;
+  if (!expr->is_variable())
+    {
+      Temporary_statement* etemp = Statement::make_temporary(NULL, expr, loc);
+      inserter->insert(etemp);
+      expr = Expression::make_temporary_reference(etemp, loc);
+    }
 
   // If the method expects a value, and we have a pointer, we need to
   // dereference the pointer.
 
   Named_object* fn = this->method_->named_object();
-  Function_typefntype;
+  Function_type *fntype;
   if (fn->is_function())
     fntype = fn->func_value()->type();
   else if (fn->is_function_declaration())
@@ -6757,7 +6742,7 @@ Bound_method_expression::do_get_backend(Translate_context* context)
   else
     go_unreachable();
 
-  Expression* val = this->expr_;
+  Expression* val = expr;
   if (fntype->receiver()->type()->points_to() == NULL
       && val->type()->points_to() != NULL)
     val = Expression::make_unary(OPERATOR_MULT, val, loc);
@@ -6781,17 +6766,28 @@ Bound_method_expression::do_get_backend(Translate_context* context)
   vals->push_back(val);
 
   Expression* ret = Expression::make_struct_composite_literal(st, vals, loc);
-  ret = Expression::make_heap_expression(ret, loc);
 
-  // See whether the expression or any embedded pointers are nil.
+  if (!gogo->compiling_runtime() || gogo->package_name() != "runtime")
+    ret = Expression::make_heap_expression(ret, loc);
+  else
+    {
+      // When compiling the runtime, method closures do not escape.
+      // When escape analysis becomes the default, and applies to
+      // method closures, this should be changed to make it an error
+      // if a method closure escapes.
+      Temporary_statement* ctemp = Statement::make_temporary(st, ret, loc);
+      inserter->insert(ctemp);
+      ret = Expression::make_temporary_reference(ctemp, loc);
+      ret = Expression::make_unary(OPERATOR_AND, ret, loc);
+      ret->unary_expression()->set_does_not_escape();
+    }
+
+  // If necessary, check whether the expression or any embedded
+  // pointers are nil.
 
   Expression* nil_check = NULL;
-  Expression* expr = this->expr_;
   if (this->method_->field_indexes() != NULL)
     {
-      // Note that we are evaluating this->expr_ twice, but that is OK
-      // because in the lowering pass we forced it into a temporary
-      // variable.
       Expression* ref = expr;
       nil_check = bme_check_nil(this->method_->field_indexes(), loc, &ref);
       expr = ref;
@@ -6808,19 +6804,20 @@ Bound_method_expression::do_get_backend(Translate_context* context)
        nil_check = Expression::make_binary(OPERATOR_OROR, nil_check, n, loc);
     }
 
-  Bexpression* bme = ret->get_backend(context);
   if (nil_check != NULL)
     {
-      Gogo* gogo = context->gogo();
-      Bexpression* crash =
-       gogo->runtime_error(RUNTIME_ERROR_NIL_DEREFERENCE,
-                           loc)->get_backend(context);
-      Btype* btype = ret->type()->get_backend(gogo);
-      Bexpression* bcheck = nil_check->get_backend(context);
-      bme = gogo->backend()->conditional_expression(btype, bcheck, crash,
-                                                   bme, loc);
-    }
-  return bme;
+      Expression* crash = gogo->runtime_error(RUNTIME_ERROR_NIL_DEREFERENCE,
+                                             loc);
+      // Fix the type of the conditional expression by pretending to
+      // evaluate to RET either way through the conditional.
+      crash = Expression::make_compound(crash, ret, loc);
+      ret = Expression::make_conditional(nil_check, crash, ret, loc);
+    }
+
+  // RET is a pointer to a struct, but we want a function type.
+  ret = Expression::make_unsafe_cast(this->type(), ret, loc);
+
+  return ret;
 }
 
 // Dump ast representation of a bound method expression.
index 11614c3c3e64ca3a943fd6e2a87a666b0ddabc6f..0d00f458c38d32ffefa9bea5f4a71d39d8e04b9c 100644 (file)
@@ -2888,7 +2888,7 @@ class Bound_method_expression : public Expression
   do_traverse(Traverse*);
 
   Expression*
-  do_lower(Gogo*, Named_object*, Statement_inserter*, int);
+  do_flatten(Gogo*, Named_object*, Statement_inserter*);
 
   Type*
   do_type();
@@ -2907,7 +2907,8 @@ class Bound_method_expression : public Expression
   }
 
   Bexpression*
-  do_get_backend(Translate_context*);
+  do_get_backend(Translate_context*)
+  { go_unreachable(); }
 
   void
   do_dump_expression(Ast_dump_context*) const;
index be5b0cac19c1996c65b4b521998709c13d09ce4c..dee6fbcc25cba7509e8e4c10d23ea532c0709854 100644 (file)
@@ -512,7 +512,6 @@ runtime_files = \
        $(runtime_thread_files) \
        runtime/yield.c \
        $(rtems_task_variable_add_file) \
-       cpuprof.c \
        go-iface.c \
        lfstack.c \
        malloc.c \
index 6797a349bad083668129bf9efc83506b98df9411..c811312f21d69c5da9d2bfe13ee81cff4695eedb 100644 (file)
@@ -261,9 +261,9 @@ am__objects_6 = go-append.lo go-assert.lo go-assert-interface.lo \
        mcentral.lo $(am__objects_1) mfixalloc.lo mgc0.lo mheap.lo \
        msize.lo $(am__objects_2) panic.lo parfor.lo print.lo proc.lo \
        runtime.lo signal_unix.lo thread.lo $(am__objects_3) yield.lo \
-       $(am__objects_4) cpuprof.lo go-iface.lo lfstack.lo malloc.lo \
-       mprof.lo netpoll.lo rdebug.lo reflect.lo runtime1.lo \
-       sigqueue.lo time.lo $(am__objects_5)
+       $(am__objects_4) go-iface.lo lfstack.lo malloc.lo mprof.lo \
+       netpoll.lo rdebug.lo reflect.lo runtime1.lo sigqueue.lo \
+       time.lo $(am__objects_5)
 am_libgo_llgo_la_OBJECTS = $(am__objects_6)
 libgo_llgo_la_OBJECTS = $(am_libgo_llgo_la_OBJECTS)
 libgo_llgo_la_LINK = $(LIBTOOL) --tag=CC $(AM_LIBTOOLFLAGS) \
@@ -911,7 +911,6 @@ runtime_files = \
        $(runtime_thread_files) \
        runtime/yield.c \
        $(rtems_task_variable_add_file) \
-       cpuprof.c \
        go-iface.c \
        lfstack.c \
        malloc.c \
@@ -1547,7 +1546,6 @@ mostlyclean-compile:
 distclean-compile:
        -rm -f *.tab.c
 
-@AMDEP_TRUE@@am__include@ @am__quote@./$(DEPDIR)/cpuprof.Plo@am__quote@
 @AMDEP_TRUE@@am__include@ @am__quote@./$(DEPDIR)/env_posix.Plo@am__quote@
 @AMDEP_TRUE@@am__include@ @am__quote@./$(DEPDIR)/getncpu-bsd.Plo@am__quote@
 @AMDEP_TRUE@@am__include@ @am__quote@./$(DEPDIR)/getncpu-irix.Plo@am__quote@
diff --git a/libgo/go/runtime/cpuprof.go b/libgo/go/runtime/cpuprof.go
new file mode 100644 (file)
index 0000000..873276f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,453 @@
+// Copyright 2011 The Go Authors. All rights reserved.
+// Use of this source code is governed by a BSD-style
+// license that can be found in the LICENSE file.
+
+// CPU profiling.
+// Based on algorithms and data structures used in
+// http://code.google.com/p/google-perftools/.
+//
+// The main difference between this code and the google-perftools
+// code is that this code is written to allow copying the profile data
+// to an arbitrary io.Writer, while the google-perftools code always
+// writes to an operating system file.
+//
+// The signal handler for the profiling clock tick adds a new stack trace
+// to a hash table tracking counts for recent traces. Most clock ticks
+// hit in the cache. In the event of a cache miss, an entry must be
+// evicted from the hash table, copied to a log that will eventually be
+// written as profile data. The google-perftools code flushed the
+// log itself during the signal handler. This code cannot do that, because
+// the io.Writer might block or need system calls or locks that are not
+// safe to use from within the signal handler. Instead, we split the log
+// into two halves and let the signal handler fill one half while a goroutine
+// is writing out the other half. When the signal handler fills its half, it
+// offers to swap with the goroutine. If the writer is not done with its half,
+// we lose the stack trace for this clock tick (and record that loss).
+// The goroutine interacts with the signal handler by calling getprofile() to
+// get the next log piece to write, implicitly handing back the last log
+// piece it obtained.
+//
+// The state of this dance between the signal handler and the goroutine
+// is encoded in the Profile.handoff field. If handoff == 0, then the goroutine
+// is not using either log half and is waiting (or will soon be waiting) for
+// a new piece by calling notesleep(&p.wait).  If the signal handler
+// changes handoff from 0 to non-zero, it must call notewakeup(&p.wait)
+// to wake the goroutine. The value indicates the number of entries in the
+// log half being handed off. The goroutine leaves the non-zero value in
+// place until it has finished processing the log half and then flips the number
+// back to zero. Setting the high bit in handoff means that the profiling is over,
+// and the goroutine is now in charge of flushing the data left in the hash table
+// to the log and returning that data.
+//
+// The handoff field is manipulated using atomic operations.
+// For the most part, the manipulation of handoff is orderly: if handoff == 0
+// then the signal handler owns it and can change it to non-zero.
+// If handoff != 0 then the goroutine owns it and can change it to zero.
+// If that were the end of the story then we would not need to manipulate
+// handoff using atomic operations. The operations are needed, however,
+// in order to let the log closer set the high bit to indicate "EOF" safely
+// in the situation when normally the goroutine "owns" handoff.
+
+package runtime
+
+import (
+       "runtime/internal/atomic"
+       "unsafe"
+)
+
+const (
+       numBuckets      = 1 << 10
+       logSize         = 1 << 17
+       assoc           = 4
+       maxCPUProfStack = 64
+)
+
+type cpuprofEntry struct {
+       count uintptr
+       depth int
+       stack [maxCPUProfStack]uintptr
+}
+
+type cpuProfile struct {
+       on     bool    // profiling is on
+       wait   note    // goroutine waits here
+       count  uintptr // tick count
+       evicts uintptr // eviction count
+       lost   uintptr // lost ticks that need to be logged
+
+       // Active recent stack traces.
+       hash [numBuckets]struct {
+               entry [assoc]cpuprofEntry
+       }
+
+       // Log of traces evicted from hash.
+       // Signal handler has filled log[toggle][:nlog].
+       // Goroutine is writing log[1-toggle][:handoff].
+       log     [2][logSize / 2]uintptr
+       nlog    int
+       toggle  int32
+       handoff uint32
+
+       // Writer state.
+       // Writer maintains its own toggle to avoid races
+       // looking at signal handler's toggle.
+       wtoggle  uint32
+       wholding bool // holding & need to release a log half
+       flushing bool // flushing hash table - profile is over
+       eodSent  bool // special end-of-data record sent; => flushing
+}
+
+var (
+       cpuprofLock mutex
+       cpuprof     *cpuProfile
+
+       eod = [3]uintptr{0, 1, 0}
+)
+
+func setcpuprofilerate(hz int32) {
+       systemstack(func() {
+               setcpuprofilerate_m(hz)
+       })
+}
+
+// lostProfileData is a no-op function used in profiles
+// to mark the number of profiling stack traces that were
+// discarded due to slow data writers.
+func lostProfileData() {}
+
+// SetCPUProfileRate sets the CPU profiling rate to hz samples per second.
+// If hz <= 0, SetCPUProfileRate turns off profiling.
+// If the profiler is on, the rate cannot be changed without first turning it off.
+//
+// Most clients should use the runtime/pprof package or
+// the testing package's -test.cpuprofile flag instead of calling
+// SetCPUProfileRate directly.
+func SetCPUProfileRate(hz int) {
+       // Clamp hz to something reasonable.
+       if hz < 0 {
+               hz = 0
+       }
+       if hz > 1000000 {
+               hz = 1000000
+       }
+
+       lock(&cpuprofLock)
+       if hz > 0 {
+               if cpuprof == nil {
+                       cpuprof = (*cpuProfile)(sysAlloc(unsafe.Sizeof(cpuProfile{}), &memstats.other_sys))
+                       if cpuprof == nil {
+                               print("runtime: cpu profiling cannot allocate memory\n")
+                               unlock(&cpuprofLock)
+                               return
+                       }
+               }
+               if cpuprof.on || cpuprof.handoff != 0 {
+                       print("runtime: cannot set cpu profile rate until previous profile has finished.\n")
+                       unlock(&cpuprofLock)
+                       return
+               }
+
+               cpuprof.on = true
+               // pprof binary header format.
+               // https://github.com/gperftools/gperftools/blob/master/src/profiledata.cc#L119
+               p := &cpuprof.log[0]
+               p[0] = 0                 // count for header
+               p[1] = 3                 // depth for header
+               p[2] = 0                 // version number
+               p[3] = uintptr(1e6 / hz) // period (microseconds)
+               p[4] = 0
+               cpuprof.nlog = 5
+               cpuprof.toggle = 0
+               cpuprof.wholding = false
+               cpuprof.wtoggle = 0
+               cpuprof.flushing = false
+               cpuprof.eodSent = false
+               noteclear(&cpuprof.wait)
+
+               setcpuprofilerate(int32(hz))
+       } else if cpuprof != nil && cpuprof.on {
+               setcpuprofilerate(0)
+               cpuprof.on = false
+
+               // Now add is not running anymore, and getprofile owns the entire log.
+               // Set the high bit in cpuprof.handoff to tell getprofile.
+               for {
+                       n := cpuprof.handoff
+                       if n&0x80000000 != 0 {
+                               print("runtime: setcpuprofile(off) twice\n")
+                       }
+                       if atomic.Cas(&cpuprof.handoff, n, n|0x80000000) {
+                               if n == 0 {
+                                       // we did the transition from 0 -> nonzero so we wake getprofile
+                                       notewakeup(&cpuprof.wait)
+                               }
+                               break
+                       }
+               }
+       }
+       unlock(&cpuprofLock)
+}
+
+// add adds the stack trace to the profile.
+// It is called from signal handlers and other limited environments
+// and cannot allocate memory or acquire locks that might be
+// held at the time of the signal, nor can it use substantial amounts
+// of stack. It is allowed to call evict.
+//go:nowritebarrierrec
+func (p *cpuProfile) add(pc []uintptr) {
+       p.addWithFlushlog(pc, p.flushlog)
+}
+
+// addWithFlushlog implements add and addNonGo.
+// It is called from signal handlers and other limited environments
+// and cannot allocate memory or acquire locks that might be
+// held at the time of the signal, nor can it use substantial amounts
+// of stack. It may be called by a signal handler with no g or m.
+// It is allowed to call evict, passing the flushlog parameter.
+//go:nosplit
+//go:nowritebarrierrec
+func (p *cpuProfile) addWithFlushlog(pc []uintptr, flushlog func() bool) {
+       if len(pc) > maxCPUProfStack {
+               pc = pc[:maxCPUProfStack]
+       }
+
+       // Compute hash.
+       h := uintptr(0)
+       for _, x := range pc {
+               h = h<<8 | (h >> (8 * (unsafe.Sizeof(h) - 1)))
+               h += x * 41
+       }
+       p.count++
+
+       // Add to entry count if already present in table.
+       b := &p.hash[h%numBuckets]
+Assoc:
+       for i := range b.entry {
+               e := &b.entry[i]
+               if e.depth != len(pc) {
+                       continue
+               }
+               for j := range pc {
+                       if e.stack[j] != pc[j] {
+                               continue Assoc
+                       }
+               }
+               e.count++
+               return
+       }
+
+       // Evict entry with smallest count.
+       var e *cpuprofEntry
+       for i := range b.entry {
+               if e == nil || b.entry[i].count < e.count {
+                       e = &b.entry[i]
+               }
+       }
+       if e.count > 0 {
+               if !p.evict(e, flushlog) {
+                       // Could not evict entry. Record lost stack.
+                       p.lost++
+                       return
+               }
+               p.evicts++
+       }
+
+       // Reuse the newly evicted entry.
+       e.depth = len(pc)
+       e.count = 1
+       copy(e.stack[:], pc)
+}
+
+// evict copies the given entry's data into the log, so that
+// the entry can be reused.  evict is called from add, which
+// is called from the profiling signal handler, so it must not
+// allocate memory or block, and it may be called with no g or m.
+// It is safe to call flushlog. evict returns true if the entry was
+// copied to the log, false if there was no room available.
+//go:nosplit
+//go:nowritebarrierrec
+func (p *cpuProfile) evict(e *cpuprofEntry, flushlog func() bool) bool {
+       d := e.depth
+       nslot := d + 2
+       log := &p.log[p.toggle]
+       if p.nlog+nslot > len(log) {
+               if !flushlog() {
+                       return false
+               }
+               log = &p.log[p.toggle]
+       }
+
+       q := p.nlog
+       log[q] = e.count
+       q++
+       log[q] = uintptr(d)
+       q++
+       copy(log[q:], e.stack[:d])
+       q += d
+       p.nlog = q
+       e.count = 0
+       return true
+}
+
+// flushlog tries to flush the current log and switch to the other one.
+// flushlog is called from evict, called from add, called from the signal handler,
+// so it cannot allocate memory or block. It can try to swap logs with
+// the writing goroutine, as explained in the comment at the top of this file.
+//go:nowritebarrierrec
+func (p *cpuProfile) flushlog() bool {
+       if !atomic.Cas(&p.handoff, 0, uint32(p.nlog)) {
+               return false
+       }
+       notewakeup(&p.wait)
+
+       p.toggle = 1 - p.toggle
+       log := &p.log[p.toggle]
+       q := 0
+       if p.lost > 0 {
+               lostPC := funcPC(lostProfileData)
+               log[0] = p.lost
+               log[1] = 1
+               log[2] = lostPC
+               q = 3
+               p.lost = 0
+       }
+       p.nlog = q
+       return true
+}
+
+// addNonGo is like add, but runs on a non-Go thread.
+// It can't do anything that might need a g or an m.
+// With this entry point, we don't try to flush the log when evicting an
+// old entry. Instead, we just drop the stack trace if we're out of space.
+//go:nosplit
+//go:nowritebarrierrec
+func (p *cpuProfile) addNonGo(pc []uintptr) {
+       p.addWithFlushlog(pc, func() bool { return false })
+}
+
+// getprofile blocks until the next block of profiling data is available
+// and returns it as a []byte. It is called from the writing goroutine.
+func (p *cpuProfile) getprofile() []byte {
+       if p == nil {
+               return nil
+       }
+
+       if p.wholding {
+               // Release previous log to signal handling side.
+               // Loop because we are racing against SetCPUProfileRate(0).
+               for {
+                       n := p.handoff
+                       if n == 0 {
+                               print("runtime: phase error during cpu profile handoff\n")
+                               return nil
+                       }
+                       if n&0x80000000 != 0 {
+                               p.wtoggle = 1 - p.wtoggle
+                               p.wholding = false
+                               p.flushing = true
+                               goto Flush
+                       }
+                       if atomic.Cas(&p.handoff, n, 0) {
+                               break
+                       }
+               }
+               p.wtoggle = 1 - p.wtoggle
+               p.wholding = false
+       }
+
+       if p.flushing {
+               goto Flush
+       }
+
+       if !p.on && p.handoff == 0 {
+               return nil
+       }
+
+       // Wait for new log.
+       notetsleepg(&p.wait, -1)
+       noteclear(&p.wait)
+
+       switch n := p.handoff; {
+       case n == 0:
+               print("runtime: phase error during cpu profile wait\n")
+               return nil
+       case n == 0x80000000:
+               p.flushing = true
+               goto Flush
+       default:
+               n &^= 0x80000000
+
+               // Return new log to caller.
+               p.wholding = true
+
+               return uintptrBytes(p.log[p.wtoggle][:n])
+       }
+
+       // In flush mode.
+       // Add is no longer being called. We own the log.
+       // Also, p.handoff is non-zero, so flushlog will return false.
+       // Evict the hash table into the log and return it.
+Flush:
+       for i := range p.hash {
+               b := &p.hash[i]
+               for j := range b.entry {
+                       e := &b.entry[j]
+                       if e.count > 0 && !p.evict(e, p.flushlog) {
+                               // Filled the log. Stop the loop and return what we've got.
+                               break Flush
+                       }
+               }
+       }
+
+       // Return pending log data.
+       if p.nlog > 0 {
+               // Note that we're using toggle now, not wtoggle,
+               // because we're working on the log directly.
+               n := p.nlog
+               p.nlog = 0
+               return uintptrBytes(p.log[p.toggle][:n])
+       }
+
+       // Made it through the table without finding anything to log.
+       if !p.eodSent {
+               // We may not have space to append this to the partial log buf,
+               // so we always return a new slice for the end-of-data marker.
+               p.eodSent = true
+               return uintptrBytes(eod[:])
+       }
+
+       // Finally done. Clean up and return nil.
+       p.flushing = false
+       if !atomic.Cas(&p.handoff, p.handoff, 0) {
+               print("runtime: profile flush racing with something\n")
+       }
+       return nil
+}
+
+func uintptrBytes(p []uintptr) (ret []byte) {
+       pp := (*slice)(unsafe.Pointer(&p))
+       rp := (*slice)(unsafe.Pointer(&ret))
+
+       rp.array = pp.array
+       rp.len = pp.len * int(unsafe.Sizeof(p[0]))
+       rp.cap = rp.len
+
+       return
+}
+
+// CPUProfile returns the next chunk of binary CPU profiling stack trace data,
+// blocking until data is available. If profiling is turned off and all the profile
+// data accumulated while it was on has been returned, CPUProfile returns nil.
+// The caller must save the returned data before calling CPUProfile again.
+//
+// Most clients should use the runtime/pprof package or
+// the testing package's -test.cpuprofile flag instead of calling
+// CPUProfile directly.
+func CPUProfile() []byte {
+       return cpuprof.getprofile()
+}
+
+//go:linkname runtime_pprof_runtime_cyclesPerSecond runtime_pprof.runtime_cyclesPerSecond
+func runtime_pprof_runtime_cyclesPerSecond() int64 {
+       return tickspersecond()
+}
index 13fc5e5cb0f7966ac9fd5dde6f57e440e0faa130..30a0f559a929f98d64796943baa9295338ef3c04 100644 (file)
@@ -415,3 +415,16 @@ func startTheWorld() {
 func getMstats() *mstats {
        return &memstats
 }
+
+// Temporary for gccgo until we port proc.go.
+func setcpuprofilerate_m(hz int32)
+
+// Temporary for gccgo until we port mem_GOOS.go.
+func sysAlloc(n uintptr, sysStat *uint64) unsafe.Pointer
+
+// Temporary for gccgo until we port proc.go, so that the C signal
+// handler can call into cpuprof.
+//go:linkname cpuprofAdd runtime.cpuprofAdd
+func cpuprofAdd(stk []uintptr) {
+       cpuprof.add(stk)
+}
diff --git a/libgo/runtime/cpuprof.goc b/libgo/runtime/cpuprof.goc
deleted file mode 100644 (file)
index 123e074..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,442 +0,0 @@
-// Copyright 2011 The Go Authors.  All rights reserved.
-// Use of this source code is governed by a BSD-style
-// license that can be found in the LICENSE file.
-
-// CPU profiling.
-// Based on algorithms and data structures used in
-// http://code.google.com/p/google-perftools/.
-//
-// The main difference between this code and the google-perftools
-// code is that this code is written to allow copying the profile data
-// to an arbitrary io.Writer, while the google-perftools code always
-// writes to an operating system file.
-//
-// The signal handler for the profiling clock tick adds a new stack trace
-// to a hash table tracking counts for recent traces.  Most clock ticks
-// hit in the cache.  In the event of a cache miss, an entry must be 
-// evicted from the hash table, copied to a log that will eventually be
-// written as profile data.  The google-perftools code flushed the
-// log itself during the signal handler.  This code cannot do that, because
-// the io.Writer might block or need system calls or locks that are not
-// safe to use from within the signal handler.  Instead, we split the log
-// into two halves and let the signal handler fill one half while a goroutine
-// is writing out the other half.  When the signal handler fills its half, it
-// offers to swap with the goroutine.  If the writer is not done with its half,
-// we lose the stack trace for this clock tick (and record that loss).
-// The goroutine interacts with the signal handler by calling getprofile() to
-// get the next log piece to write, implicitly handing back the last log
-// piece it obtained.
-//
-// The state of this dance between the signal handler and the goroutine
-// is encoded in the Profile.handoff field.  If handoff == 0, then the goroutine
-// is not using either log half and is waiting (or will soon be waiting) for
-// a new piece by calling notesleep(&p->wait).  If the signal handler
-// changes handoff from 0 to non-zero, it must call notewakeup(&p->wait)
-// to wake the goroutine.  The value indicates the number of entries in the
-// log half being handed off.  The goroutine leaves the non-zero value in
-// place until it has finished processing the log half and then flips the number
-// back to zero.  Setting the high bit in handoff means that the profiling is over, 
-// and the goroutine is now in charge of flushing the data left in the hash table
-// to the log and returning that data.  
-//
-// The handoff field is manipulated using atomic operations.
-// For the most part, the manipulation of handoff is orderly: if handoff == 0
-// then the signal handler owns it and can change it to non-zero.  
-// If handoff != 0 then the goroutine owns it and can change it to zero.
-// If that were the end of the story then we would not need to manipulate
-// handoff using atomic operations.  The operations are needed, however,
-// in order to let the log closer set the high bit to indicate "EOF" safely
-// in the situation when normally the goroutine "owns" handoff.
-
-package runtime
-#include "runtime.h"
-#include "arch.h"
-#include "malloc.h"
-
-#include "array.h"
-typedef struct __go_open_array Slice;
-#define array __values
-#define len __count
-#define cap __capacity
-
-enum
-{
-       HashSize = 1<<10,
-       LogSize = 1<<17,
-       Assoc = 4,
-       MaxStack = 64,
-};
-
-typedef struct Profile Profile;
-typedef struct Bucket Bucket;
-typedef struct Entry Entry;
-
-struct Entry {
-       uintptr count;
-       uintptr depth;
-       uintptr stack[MaxStack];
-};
-
-struct Bucket {
-       Entry entry[Assoc];
-};
-
-struct Profile {
-       bool on;                // profiling is on
-       Note wait;              // goroutine waits here
-       uintptr count;          // tick count
-       uintptr evicts;         // eviction count
-       uintptr lost;           // lost ticks that need to be logged
-
-       // Active recent stack traces.
-       Bucket hash[HashSize];
-
-       // Log of traces evicted from hash.
-       // Signal handler has filled log[toggle][:nlog].
-       // Goroutine is writing log[1-toggle][:handoff].
-       uintptr log[2][LogSize/2];
-       uintptr nlog;
-       int32 toggle;
-       uint32 handoff;
-       
-       // Writer state.
-       // Writer maintains its own toggle to avoid races
-       // looking at signal handler's toggle.
-       uint32 wtoggle;
-       bool wholding;  // holding & need to release a log half
-       bool flushing;  // flushing hash table - profile is over
-       bool eod_sent;  // special end-of-data record sent; => flushing
-};
-
-static Lock lk;
-static Profile *prof;
-
-static void tick(uintptr*, int32);
-static void add(Profile*, uintptr*, int32);
-static bool evict(Profile*, Entry*);
-static bool flushlog(Profile*);
-
-static uintptr eod[3] = {0, 1, 0};
-
-// LostProfileData is a no-op function used in profiles
-// to mark the number of profiling stack traces that were
-// discarded due to slow data writers.
-static void
-LostProfileData(void)
-{
-}
-
-extern void runtime_SetCPUProfileRate(intgo)
-     __asm__ (GOSYM_PREFIX "runtime.SetCPUProfileRate");
-
-// SetCPUProfileRate sets the CPU profiling rate.
-// The user documentation is in debug.go.
-void
-runtime_SetCPUProfileRate(intgo hz)
-{
-       uintptr *p;
-       uintptr n;
-
-       // Clamp hz to something reasonable.
-       if(hz < 0)
-               hz = 0;
-       if(hz > 1000000)
-               hz = 1000000;
-
-       runtime_lock(&lk);
-       if(hz > 0) {
-               if(prof == nil) {
-                       prof = runtime_SysAlloc(sizeof *prof, &mstats()->other_sys);
-                       if(prof == nil) {
-                               runtime_printf("runtime: cpu profiling cannot allocate memory\n");
-                               runtime_unlock(&lk);
-                               return;
-                       }
-               }
-               if(prof->on || prof->handoff != 0) {
-                       runtime_printf("runtime: cannot set cpu profile rate until previous profile has finished.\n");
-                       runtime_unlock(&lk);
-                       return;
-               }
-
-               prof->on = true;
-               p = prof->log[0];
-               // pprof binary header format.
-               // http://code.google.com/p/google-perftools/source/browse/trunk/src/profiledata.cc#117
-               *p++ = 0;  // count for header
-               *p++ = 3;  // depth for header
-               *p++ = 0;  // version number
-               *p++ = 1000000 / hz;  // period (microseconds)
-               *p++ = 0;
-               prof->nlog = p - prof->log[0];
-               prof->toggle = 0;
-               prof->wholding = false;
-               prof->wtoggle = 0;
-               prof->flushing = false;
-               prof->eod_sent = false;
-               runtime_noteclear(&prof->wait);
-
-               runtime_setcpuprofilerate(tick, hz);
-       } else if(prof != nil && prof->on) {
-               runtime_setcpuprofilerate(nil, 0);
-               prof->on = false;
-
-               // Now add is not running anymore, and getprofile owns the entire log.
-               // Set the high bit in prof->handoff to tell getprofile.
-               for(;;) {
-                       n = prof->handoff;
-                       if(n&0x80000000)
-                               runtime_printf("runtime: setcpuprofile(off) twice");
-                       if(runtime_cas(&prof->handoff, n, n|0x80000000))
-                               break;
-               }
-               if(n == 0) {
-                       // we did the transition from 0 -> nonzero so we wake getprofile
-                       runtime_notewakeup(&prof->wait);
-               }
-       }
-       runtime_unlock(&lk);
-}
-
-static void
-tick(uintptr *pc, int32 n)
-{
-       add(prof, pc, n);
-}
-
-// add adds the stack trace to the profile.
-// It is called from signal handlers and other limited environments
-// and cannot allocate memory or acquire locks that might be
-// held at the time of the signal, nor can it use substantial amounts
-// of stack.  It is allowed to call evict.
-static void
-add(Profile *p, uintptr *pc, int32 n)
-{
-       int32 i, j;
-       uintptr h, x;
-       Bucket *b;
-       Entry *e;
-
-       if(n > MaxStack)
-               n = MaxStack;
-       
-       // Compute hash.
-       h = 0;
-       for(i=0; i<n; i++) {
-               h = h<<8 | (h>>(8*(sizeof(h)-1)));
-               x = pc[i];
-               h += x*31 + x*7 + x*3;
-       }
-       p->count++;
-
-       // Add to entry count if already present in table.
-       b = &p->hash[h%HashSize];
-       for(i=0; i<Assoc; i++) {
-               e = &b->entry[i];
-               if(e->depth != (uintptr)n)      
-                       continue;
-               for(j=0; j<n; j++)
-                       if(e->stack[j] != pc[j])
-                               goto ContinueAssoc;
-               e->count++;
-               return;
-       ContinueAssoc:;
-       }
-
-       // Evict entry with smallest count.
-       e = &b->entry[0];
-       for(i=1; i<Assoc; i++)
-               if(b->entry[i].count < e->count)
-                       e = &b->entry[i];
-       if(e->count > 0) {
-               if(!evict(p, e)) {
-                       // Could not evict entry.  Record lost stack.
-                       p->lost++;
-                       return;
-               }
-               p->evicts++;
-       }
-       
-       // Reuse the newly evicted entry.
-       e->depth = n;
-       e->count = 1;
-       for(i=0; i<n; i++)
-               e->stack[i] = pc[i];
-}
-
-// evict copies the given entry's data into the log, so that
-// the entry can be reused.  evict is called from add, which
-// is called from the profiling signal handler, so it must not
-// allocate memory or block.  It is safe to call flushLog.
-// evict returns true if the entry was copied to the log,
-// false if there was no room available.
-static bool
-evict(Profile *p, Entry *e)
-{
-       int32 i, d, nslot;
-       uintptr *log, *q;
-       
-       d = e->depth;
-       nslot = d+2;
-       log = p->log[p->toggle];
-       if(p->nlog+nslot > nelem(p->log[0])) {
-               if(!flushlog(p))
-                       return false;
-               log = p->log[p->toggle];
-       }
-       
-       q = log+p->nlog;
-       *q++ = e->count;
-       *q++ = d;
-       for(i=0; i<d; i++)
-               *q++ = e->stack[i];
-       p->nlog = q - log;
-       e->count = 0;
-       return true;
-}
-
-// flushlog tries to flush the current log and switch to the other one.
-// flushlog is called from evict, called from add, called from the signal handler,
-// so it cannot allocate memory or block.  It can try to swap logs with
-// the writing goroutine, as explained in the comment at the top of this file.
-static bool
-flushlog(Profile *p)
-{
-       uintptr *log, *q;
-
-       if(!runtime_cas(&p->handoff, 0, p->nlog))
-               return false;
-       runtime_notewakeup(&p->wait);
-
-       p->toggle = 1 - p->toggle;
-       log = p->log[p->toggle];
-       q = log;
-       if(p->lost > 0) {
-               *q++ = p->lost;
-               *q++ = 1;
-               *q++ = (uintptr)LostProfileData;
-               p->lost = 0;
-       }
-       p->nlog = q - log;
-       return true;
-}
-
-// getprofile blocks until the next block of profiling data is available
-// and returns it as a []byte.  It is called from the writing goroutine.
-Slice
-getprofile(Profile *p)
-{
-       uint32 i, j, n;
-       Slice ret;
-       Bucket *b;
-       Entry *e;
-
-       ret.array = nil;
-       ret.len = 0;
-       ret.cap = 0;
-       
-       if(p == nil)    
-               return ret;
-
-       if(p->wholding) {
-               // Release previous log to signal handling side.
-               // Loop because we are racing against SetCPUProfileRate(0).
-               for(;;) {
-                       n = p->handoff;
-                       if(n == 0) {
-                               runtime_printf("runtime: phase error during cpu profile handoff\n");
-                               return ret;
-                       }
-                       if(n & 0x80000000) {
-                               p->wtoggle = 1 - p->wtoggle;
-                               p->wholding = false;
-                               p->flushing = true;
-                               goto flush;
-                       }
-                       if(runtime_cas(&p->handoff, n, 0))
-                               break;
-               }
-               p->wtoggle = 1 - p->wtoggle;
-               p->wholding = false;
-       }
-       
-       if(p->flushing)
-               goto flush;
-       
-       if(!p->on && p->handoff == 0)
-               return ret;
-
-       // Wait for new log.
-       runtime_notetsleepg(&p->wait, -1);
-       runtime_noteclear(&p->wait);
-
-       n = p->handoff;
-       if(n == 0) {
-               runtime_printf("runtime: phase error during cpu profile wait\n");
-               return ret;
-       }
-       if(n == 0x80000000) {
-               p->flushing = true;
-               goto flush;
-       }
-       n &= ~0x80000000;
-
-       // Return new log to caller.
-       p->wholding = true;
-
-       ret.array = (byte*)p->log[p->wtoggle];
-       ret.len = n*sizeof(uintptr);
-       ret.cap = ret.len;
-       return ret;
-
-flush:
-       // In flush mode.
-       // Add is no longer being called.  We own the log.
-       // Also, p->handoff is non-zero, so flushlog will return false.
-       // Evict the hash table into the log and return it.
-       for(i=0; i<HashSize; i++) {
-               b = &p->hash[i];
-               for(j=0; j<Assoc; j++) {
-                       e = &b->entry[j];
-                       if(e->count > 0 && !evict(p, e)) {
-                               // Filled the log.  Stop the loop and return what we've got.
-                               goto breakflush;
-                       }
-               }
-       }
-breakflush:
-
-       // Return pending log data.
-       if(p->nlog > 0) {
-               // Note that we're using toggle now, not wtoggle,
-               // because we're working on the log directly.
-               ret.array = (byte*)p->log[p->toggle];
-               ret.len = p->nlog*sizeof(uintptr);
-               ret.cap = ret.len;
-               p->nlog = 0;
-               return ret;
-       }
-
-       // Made it through the table without finding anything to log.
-       if(!p->eod_sent) {
-               // We may not have space to append this to the partial log buf,
-               // so we always return a new slice for the end-of-data marker.
-               p->eod_sent = true;
-               ret.array = (byte*)eod;
-               ret.len = sizeof eod;
-               ret.cap = ret.len;
-               return ret;
-       }
-
-       // Finally done.  Clean up and return nil.
-       p->flushing = false;
-       if(!runtime_cas(&p->handoff, p->handoff, 0))
-               runtime_printf("runtime: profile flush racing with something\n");
-       return ret;  // set to nil at top of function
-}
-
-// CPUProfile returns the next cpu profile block as a []byte.
-// The user documentation is in debug.go.
-func CPUProfile() (ret Slice) {
-       ret = getprofile(prof);
-}
index 0aef2fc9b08782f8d46744981cc6a191f2aeb78a..99829eb6385a855134b1e5983d3a1bf4d63fd6b7 100644 (file)
@@ -156,6 +156,8 @@ runtime_sighandler (int sig, Siginfo *info,
 #ifdef SIGPROF
   if (sig == SIGPROF)
     {
+      /* FIXME: Handle m == NULL by calling something like gc's
+        sigprofNonGo.  */
       if (m != NULL && gp != m->g0 && gp != m->gsignal)
        runtime_sigprof ();
       return;
index 5e74b8c1f1abe43ebb4b6a7ebb0312199a589603..12a25b57677707a65abd064e0a5bfff63726563f 100644 (file)
@@ -184,7 +184,8 @@ enum
 // SysFault marks a (already SysAlloc'd) region to fault
 // if accessed.  Used only for debugging the runtime.
 
-void*  runtime_SysAlloc(uintptr nbytes, uint64 *stat);
+void*  runtime_SysAlloc(uintptr nbytes, uint64 *stat)
+  __asm__ (GOSYM_PREFIX "runtime.sysAlloc");
 void   runtime_SysFree(void *v, uintptr nbytes, uint64 *stat);
 void   runtime_SysUnused(void *v, uintptr nbytes);
 void   runtime_SysUsed(void *v, uintptr nbytes);
index d8a26fd77ad170b88054f6b8d18f54950179c5d7..246ab7d1b022b89b325c743aa6f2194cc287986c 100644 (file)
@@ -2686,11 +2686,8 @@ runtime_mcount(void)
 }
 
 static struct {
-       Lock;
-       void (*fn)(uintptr*, int32);
+       uint32 lock;
        int32 hz;
-       uintptr pcbuf[TracebackMaxFrames];
-       Location locbuf[TracebackMaxFrames];
 } prof;
 
 static void System(void) {}
@@ -2703,8 +2700,11 @@ runtime_sigprof()
        M *mp = g->m;
        int32 n, i;
        bool traceback;
+       uintptr pcbuf[TracebackMaxFrames];
+       Location locbuf[TracebackMaxFrames];
+       Slice stk;
 
-       if(prof.fn == nil || prof.hz == 0)
+       if(prof.hz == 0)
                return;
 
        if(mp == nil)
@@ -2718,12 +2718,6 @@ runtime_sigprof()
        if(mp->mcache == nil)
                traceback = false;
 
-       runtime_lock(&prof);
-       if(prof.fn == nil) {
-               runtime_unlock(&prof);
-               mp->mallocing--;
-               return;
-       }
        n = 0;
 
        if(runtime_atomicload(&runtime_in_callers) > 0) {
@@ -2735,34 +2729,44 @@ runtime_sigprof()
        }
 
        if(traceback) {
-               n = runtime_callers(0, prof.locbuf, nelem(prof.locbuf), false);
+               n = runtime_callers(0, locbuf, nelem(locbuf), false);
                for(i = 0; i < n; i++)
-                       prof.pcbuf[i] = prof.locbuf[i].pc;
+                       pcbuf[i] = locbuf[i].pc;
        }
        if(!traceback || n <= 0) {
                n = 2;
-               prof.pcbuf[0] = (uintptr)runtime_getcallerpc(&n);
+               pcbuf[0] = (uintptr)runtime_getcallerpc(&n);
                if(mp->gcing || mp->helpgc)
-                       prof.pcbuf[1] = (uintptr)GC;
+                       pcbuf[1] = (uintptr)GC;
                else
-                       prof.pcbuf[1] = (uintptr)System;
+                       pcbuf[1] = (uintptr)System;
+       }
+
+       if (prof.hz != 0) {
+               stk.__values = &pcbuf[0];
+               stk.__count = n;
+               stk.__capacity = n;
+
+               // Simple cas-lock to coordinate with setcpuprofilerate.
+               while (!runtime_cas(&prof.lock, 0, 1)) {
+                       runtime_osyield();
+               }
+               if (prof.hz != 0) {
+                       runtime_cpuprofAdd(stk);
+               }
+               runtime_atomicstore(&prof.lock, 0);
        }
-       prof.fn(prof.pcbuf, n);
-       runtime_unlock(&prof);
+
        mp->mallocing--;
 }
 
 // Arrange to call fn with a traceback hz times a second.
 void
-runtime_setcpuprofilerate(void (*fn)(uintptr*, int32), int32 hz)
+runtime_setcpuprofilerate_m(int32 hz)
 {
        // Force sane arguments.
        if(hz < 0)
                hz = 0;
-       if(hz == 0)
-               fn = nil;
-       if(fn == nil)
-               hz = 0;
 
        // Disable preemption, otherwise we can be rescheduled to another thread
        // that has profiling enabled.
@@ -2773,10 +2777,12 @@ runtime_setcpuprofilerate(void (*fn)(uintptr*, int32), int32 hz)
        // it would deadlock.
        runtime_resetcpuprofiler(0);
 
-       runtime_lock(&prof);
-       prof.fn = fn;
+       while (!runtime_cas(&prof.lock, 0, 1)) {
+               runtime_osyield();
+       }
        prof.hz = hz;
-       runtime_unlock(&prof);
+       runtime_atomicstore(&prof.lock, 0);
+
        runtime_lock(&runtime_sched);
        runtime_sched.profilehz = hz;
        runtime_unlock(&runtime_sched);
index b7e59021e4087ccef82b9789158fe9d99986f946..96f550ced0b140c29af66a9e250dd610b82576fd 100644 (file)
@@ -417,7 +417,10 @@ void       runtime_freezetheworld(void);
 void   runtime_unwindstack(G*, byte*);
 void   runtime_sigprof();
 void   runtime_resetcpuprofiler(int32);
-void   runtime_setcpuprofilerate(void(*)(uintptr*, int32), int32);
+void   runtime_setcpuprofilerate_m(int32)
+     __asm__ (GOSYM_PREFIX "runtime.setcpuprofilerate_m");
+void   runtime_cpuprofAdd(Slice)
+     __asm__ (GOSYM_PREFIX "runtime.cpuprofAdd");
 void   runtime_usleep(uint32)
      __asm__ (GOSYM_PREFIX "runtime.usleep");
 int64  runtime_cputicks(void)
index 2238980e8c3a5993d343c05b4a4ff6a73b7b0628..bc5ba4ad5394fd02e988fc9354278b4c2b0dbe50 100644 (file)
@@ -55,10 +55,6 @@ func getgoroot() (out String) {
        out = runtime_getenv("GOROOT");
 }
 
-func runtime_pprof.runtime_cyclesPerSecond() (res int64) {
-       res = runtime_tickspersecond();
-}
-
 func sync.runtime_procPin() (p int) {
        M *mp;