rcuja: implement shadow node hash table
authorMathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
Sun, 12 Aug 2012 20:06:21 +0000 (16:06 -0400)
committerMathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
Tue, 14 May 2013 14:20:23 +0000 (16:20 +0200)
Signed-off-by: Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
rcuja/rcuja-internal.h
rcuja/rcuja-shadow-nodes.c

index c03045103484cc4b505b076273ac8901b4524de8..a8402cc3faee8063e0271e45b063307788f229b0 100644 (file)
@@ -33,8 +33,10 @@ struct rcu_ja_node_flag;
  * Shadow node contains mutex and call_rcu head associated with a node.
  */
 struct rcu_ja_shadow_node {
-       pthread_mutex_t lock;   /* mutual exclusion on node */
-       struct rcu_head head;   /* for deferred node and shadow node reclaim */
+       struct cds_lfht_node ht_node;   /* hash table node */
+       struct rcu_ja_node *node;       /* reverse mapping and hash table key */
+       pthread_mutex_t lock;           /* mutual exclusion on node */
+       struct rcu_head head;           /* for deferred node and shadow node reclaim */
 };
 
 struct rcu_ja {
index 6094b7ad13a19556145556ab6829e8beccc4e4f5..6264a3aa54df2449b59dd1c72c940c94072f4fba 100644 (file)
 #include <urcu/arch.h>
 #include <assert.h>
 #include <urcu-pointer.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <time.h>
 
 #include "rcuja-internal.h"
 #include "bitfield.h"
 
+static unsigned long hash_seed;
+
+/*
+ * Hash function
+ * Source: http://burtleburtle.net/bob/c/lookup3.c
+ * Originally Public Domain
+ */
+
+#define rot(x, k) (((x) << (k)) | ((x) >> (32 - (k))))
+
+#define mix(a, b, c) \
+do { \
+       a -= c; a ^= rot(c,  4); c += b; \
+       b -= a; b ^= rot(a,  6); a += c; \
+       c -= b; c ^= rot(b,  8); b += a; \
+       a -= c; a ^= rot(c, 16); c += b; \
+       b -= a; b ^= rot(a, 19); a += c; \
+       c -= b; c ^= rot(b,  4); b += a; \
+} while (0)
+
+#define final(a, b, c) \
+{ \
+       c ^= b; c -= rot(b, 14); \
+       a ^= c; a -= rot(c, 11); \
+       b ^= a; b -= rot(a, 25); \
+       c ^= b; c -= rot(b, 16); \
+       a ^= c; a -= rot(c,  4);\
+       b ^= a; b -= rot(a, 14); \
+       c ^= b; c -= rot(b, 24); \
+}
+
+static inline __attribute__((unused))
+uint32_t hash_u32(
+       const uint32_t *k,      /* the key, an array of uint32_t values */
+       size_t length,          /* the length of the key, in uint32_ts */
+       uint32_t initval)       /* the previous hash, or an arbitrary value */
+{
+       uint32_t a, b, c;
+
+       /* Set up the internal state */
+       a = b = c = 0xdeadbeef + (((uint32_t) length) << 2) + initval;
+
+       /*----------------------------------------- handle most of the key */
+       while (length > 3) {
+               a += k[0];
+               b += k[1];
+               c += k[2];
+               mix(a, b, c);
+               length -= 3;
+               k += 3;
+       }
+
+       /*----------------------------------- handle the last 3 uint32_t's */
+       switch (length) {       /* all the case statements fall through */
+       case 3: c += k[2];
+       case 2: b += k[1];
+       case 1: a += k[0];
+               final(a, b, c);
+       case 0:                 /* case 0: nothing left to add */
+               break;
+       }
+       /*---------------------------------------------- report the result */
+       return c;
+}
+
+static inline
+void hashword2(
+       const uint32_t *k,      /* the key, an array of uint32_t values */
+       size_t length,          /* the length of the key, in uint32_ts */
+       uint32_t *pc,           /* IN: seed OUT: primary hash value */
+       uint32_t *pb)           /* IN: more seed OUT: secondary hash value */
+{
+       uint32_t a, b, c;
+
+       /* Set up the internal state */
+       a = b = c = 0xdeadbeef + ((uint32_t) (length << 2)) + *pc;
+       c += *pb;
+
+       /*----------------------------------------- handle most of the key */
+       while (length > 3) {
+               a += k[0];
+               b += k[1];
+               c += k[2];
+               mix(a, b, c);
+               length -= 3;
+               k += 3;
+       }
+
+       /*----------------------------------- handle the last 3 uint32_t's */
+       switch (length) {       /* all the case statements fall through */
+       case 3: c += k[2];
+       case 2: b += k[1];
+       case 1: a += k[0];
+               final(a, b, c);
+       case 0:                 /* case 0: nothing left to add */
+               break;
+       }
+       /*---------------------------------------------- report the result */
+       *pc = c;
+       *pb = b;
+}
+
+#if (CAA_BITS_PER_LONG == 32)
+static
+unsigned long hash_pointer(const void *_key, unsigned long seed)
+{
+       unsigned int key = (unsigned int) _key;
+
+       return hash_u32(&key, 1, seed);
+}
+#else
+static
+unsigned long hash_pointer(const void *_key, unsigned long seed)
+{
+       union {
+               uint64_t v64;
+               uint32_t v32[2];
+       } v;
+       union {
+               uint64_t v64;
+               uint32_t v32[2];
+       } key;
+
+       v.v64 = (uint64_t) seed;
+       key.v64 = (uint64_t) _key;
+       hashword2(key.v32, 2, &v.v32[0], &v.v32[1]);
+       return v.v64;
+}
+#endif
+
+static
+int match_pointer(struct cds_lfht_node *node, const void *key)
+{
+       struct rcu_ja_shadow_node *shadow =
+               caa_container_of(node, struct rcu_ja_shadow_node, ht_node);
+
+       return (key == shadow->node);
+}
+
+__attribute__((visibility("protected")))
+struct rcu_ja_shadow_node *rcuja_shadow_lookup_lock(struct cds_lfht *ht,
+               struct rcu_ja_node *node)
+{
+       struct cds_lfht_iter iter;
+       struct cds_lfht_node *lookup_node;
+       struct rcu_ja_shadow_node *shadow_node;
+       int ret;
+
+       rcu_read_lock();
+       cds_lfht_lookup(ht, hash_pointer(node, hash_seed),
+                       match_pointer, node, &iter);
+
+       lookup_node = cds_lfht_iter_get_node(&iter);
+       if (!lookup_node) {
+               shadow_node = NULL;
+               goto rcu_unlock;
+       }
+       shadow_node = caa_container_of(lookup_node,
+                       struct rcu_ja_shadow_node, ht_node);
+       ret = pthread_mutex_lock(&shadow_node->lock);
+       assert(!ret);
+       if (cds_lfht_is_node_deleted(lookup_node)) {
+               ret = pthread_mutex_unlock(&shadow_node->lock);
+               assert(!ret);
+               shadow_node = NULL;
+       }
+rcu_unlock:
+       rcu_read_unlock();
+       return shadow_node;
+}
+
+void rcuja_shadow_unlock(struct rcu_ja_shadow_node *shadow_node)
+{
+       int ret;
+
+       ret = pthread_mutex_unlock(&shadow_node->lock);
+       assert(!ret);
+}
+
+__attribute__((visibility("protected")))
+int rcuja_shadow_set(struct cds_lfht *ht,
+               struct rcu_ja_node *node)
+{
+       struct rcu_ja_shadow_node *shadow_node;
+       struct cds_lfht_node *ret_node;
+
+       shadow_node = calloc(sizeof(*shadow_node), 1);
+       if (!shadow_node)
+               return -ENOMEM;
+
+       shadow_node->node = node;
+       pthread_mutex_init(&shadow_node->lock, NULL);
+
+       rcu_read_lock();
+       ret_node = cds_lfht_add_unique(ht,
+                       hash_pointer(node, hash_seed),
+                       match_pointer,
+                       node,
+                       &shadow_node->ht_node);
+       rcu_read_unlock();
+
+       if (ret_node != &shadow_node->ht_node) {
+               free(shadow_node);
+               return -EEXIST;
+       }
+       return 0;
+}
+
+static
+void free_shadow_node(struct rcu_head *head)
+{
+       struct rcu_ja_shadow_node *shadow_node =
+               caa_container_of(head, struct rcu_ja_shadow_node, head);
+       free(shadow_node);
+}
+
+__attribute__((visibility("protected")))
+int rcuja_shadow_clear(struct cds_lfht *ht,
+               struct rcu_ja_node *node)
+{
+       struct cds_lfht_iter iter;
+       struct cds_lfht_node *lookup_node;
+       struct rcu_ja_shadow_node *shadow_node;
+       int ret, lockret;
+
+       rcu_read_lock();
+       cds_lfht_lookup(ht, hash_pointer(node, hash_seed),
+                       match_pointer, node, &iter);
+       lookup_node = cds_lfht_iter_get_node(&iter);
+       if (!lookup_node) {
+               ret = -ENOENT;
+               goto rcu_unlock;
+       }
+       shadow_node = caa_container_of(lookup_node,
+                       struct rcu_ja_shadow_node, ht_node);
+       lockret = pthread_mutex_lock(&shadow_node->lock);
+       assert(!lockret);
+
+       /*
+        * Holding the mutex across deletion, and by also re-checking if
+        * the node is deleted with mutex held at lookup ensure that we
+        * don't let RCU JA use a node being removed.
+        */
+       ret = cds_lfht_del(ht, lookup_node);
+       if (!ret) {
+               call_rcu(&shadow_node->head, free_shadow_node);
+       }
+       lockret = pthread_mutex_unlock(&shadow_node->lock);
+       assert(!lockret);
+rcu_unlock:
+       rcu_read_unlock();
+
+       return ret;
+}
+
 __attribute__((visibility("protected")))
 struct cds_lfht *rcuja_create_ht(void)
 {
@@ -58,3 +315,9 @@ void rcuja_delete_ht(struct cds_lfht *ht)
        ret = cds_lfht_destroy(ht, NULL);
        assert(!ret);
 }
+
+__attribute__((constructor))
+void rcuja_ht_init(void)
+{
+       hash_seed = (unsigned long) time(NULL);
+}
This page took 0.028147 seconds and 4 git commands to generate.