git.gag.com Git - fw/altos/blob - src/lisp/ao_lisp_mem.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2016 Keith Packard <keithp@keithp.com>
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation, either version 2 of the License, or
   7  * (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  10  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * General Public License for more details.
  13  */
  14
  15 #define AO_LISP_CONST_BITS
  16
  17 #include "ao_lisp.h"
  18 #include <stdio.h>
  19
  20 #ifdef AO_LISP_MAKE_CONST
  21
  22 /*
  23  * When building the constant table, it is the
  24  * pool for allocations.
  25  */
  26
  27 #include <stdlib.h>
  28 uint8_t ao_lisp_const[AO_LISP_POOL_CONST] __attribute__((aligned(4)));
  29 #define ao_lisp_pool ao_lisp_const
  30 #undef AO_LISP_POOL
  31 #define AO_LISP_POOL AO_LISP_POOL_CONST
  32
  33 #else
  34
  35 uint8_t ao_lisp_pool[AO_LISP_POOL + AO_LISP_POOL_EXTRA] __attribute__((aligned(4)));
  36
  37 #endif
  38
  39 #ifndef DBG_MEM_STATS
  40 #define DBG_MEM_STATS   DBG_MEM
  41 #endif
  42
  43 #if DBG_MEM
  44 int dbg_move_depth;
  45 int dbg_mem = DBG_MEM_START;
  46 int dbg_validate = 0;
  47
  48 struct ao_lisp_record {
  49         struct ao_lisp_record           *next;
  50         const struct ao_lisp_type       *type;
  51         void                            *addr;
  52         int                             size;
  53 };
  54
  55 static struct ao_lisp_record    *record_head, **record_tail;
  56
  57 static void
  58 ao_lisp_record_free(struct ao_lisp_record *record)
  59 {
  60         while (record) {
  61                 struct ao_lisp_record *next = record->next;
  62                 free(record);
  63                 record = next;
  64         }
  65 }
  66
  67 static void
  68 ao_lisp_record_reset(void)
  69 {
  70         ao_lisp_record_free(record_head);
  71         record_head = NULL;
  72         record_tail = &record_head;
  73 }
  74
  75 static void
  76 ao_lisp_record(const struct ao_lisp_type        *type,
  77                void                             *addr,
  78                int                              size)
  79 {
  80         struct ao_lisp_record   *r = malloc(sizeof (struct ao_lisp_record));
  81
  82         r->next = NULL;
  83         r->type = type;
  84         r->addr = addr;
  85         r->size = size;
  86         *record_tail = r;
  87         record_tail = &r->next;
  88 }
  89
  90 static struct ao_lisp_record *
  91 ao_lisp_record_save(void)
  92 {
  93         struct ao_lisp_record *r = record_head;
  94
  95         record_head = NULL;
  96         record_tail = &record_head;
  97         return r;
  98 }
  99
 100 static void
 101 ao_lisp_record_compare(char *where,
 102                        struct ao_lisp_record *a,
 103                        struct ao_lisp_record *b)
 104 {
 105         while (a && b) {
 106                 if (a->type != b->type || a->size != b->size) {
 107                         printf("%s record difers %d %s %d -> %d %s %d\n",
 108                                where,
 109                                MDBG_OFFSET(a->addr),
 110                                a->type->name,
 111                                a->size,
 112                                MDBG_OFFSET(b->addr),
 113                                b->type->name,
 114                                b->size);
 115                         ao_lisp_abort();
 116                 }
 117                 a = a->next;
 118                 b = b->next;
 119         }
 120         if (a) {
 121                 printf("%s record differs %d %s %d -> NULL\n",
 122                        where,
 123                        MDBG_OFFSET(a->addr),
 124                        a->type->name,
 125                        a->size);
 126                 ao_lisp_abort();
 127         }
 128         if (b) {
 129                 printf("%s record differs NULL -> %d %s %d\n",
 130                        where,
 131                        MDBG_OFFSET(b->addr),
 132                        b->type->name,
 133                        b->size);
 134                 ao_lisp_abort();
 135         }
 136 }
 137
 138 #else
 139 #define ao_lisp_record_reset()
 140 #endif
 141
 142 uint8_t ao_lisp_exception;
 143
 144 struct ao_lisp_root {
 145         const struct ao_lisp_type       *type;
 146         void                            **addr;
 147 };
 148
 149 static struct ao_lisp_cons      *save_cons[2];
 150 static char                     *save_string[2];
 151 static ao_poly                  save_poly[3];
 152
 153 static const struct ao_lisp_root        ao_lisp_root[] = {
 154         {
 155                 .type = &ao_lisp_cons_type,
 156                 .addr = (void **) &save_cons[0],
 157         },
 158         {
 159                 .type = &ao_lisp_cons_type,
 160                 .addr = (void **) &save_cons[1],
 161         },
 162         {
 163                 .type = &ao_lisp_string_type,
 164                 .addr = (void **) &save_string[0],
 165         },
 166         {
 167                 .type = &ao_lisp_string_type,
 168                 .addr = (void **) &save_string[1],
 169         },
 170         {
 171                 .type = NULL,
 172                 .addr = (void **) (void *) &save_poly[0]
 173         },
 174         {
 175                 .type = NULL,
 176                 .addr = (void **) (void *) &save_poly[1]
 177         },
 178         {
 179                 .type = NULL,
 180                 .addr = (void **) (void *) &save_poly[2]
 181         },
 182         {
 183                 .type = &ao_lisp_atom_type,
 184                 .addr = (void **) &ao_lisp_atoms
 185         },
 186         {
 187                 .type = &ao_lisp_frame_type,
 188                 .addr = (void **) &ao_lisp_frame_global,
 189         },
 190         {
 191                 .type = &ao_lisp_frame_type,
 192                 .addr = (void **) &ao_lisp_frame_current,
 193         },
 194         {
 195                 .type = &ao_lisp_stack_type,
 196                 .addr = (void **) &ao_lisp_stack,
 197         },
 198         {
 199                 .type = NULL,
 200                 .addr = (void **) (void *) &ao_lisp_v,
 201         },
 202         {
 203                 .type = &ao_lisp_cons_type,
 204                 .addr = (void **) &ao_lisp_read_cons,
 205         },
 206         {
 207                 .type = &ao_lisp_cons_type,
 208                 .addr = (void **) &ao_lisp_read_cons_tail,
 209         },
 210         {
 211                 .type = &ao_lisp_cons_type,
 212                 .addr = (void **) &ao_lisp_read_stack,
 213         },
 214 #ifdef AO_LISP_MAKE_CONST
 215         {
 216                 .type = &ao_lisp_bool_type,
 217                 .addr = (void **) &ao_lisp_false,
 218         },
 219         {
 220                 .type = &ao_lisp_bool_type,
 221                 .addr = (void **) &ao_lisp_true,
 222         },
 223 #endif
 224 };
 225
 226 #define AO_LISP_ROOT    (sizeof (ao_lisp_root) / sizeof (ao_lisp_root[0]))
 227
 228 static const void ** const ao_lisp_cache[] = {
 229         (const void **) &ao_lisp_cons_free_list,
 230         (const void **) &ao_lisp_stack_free_list,
 231         (const void **) &ao_lisp_frame_free_list[0],
 232         (const void **) &ao_lisp_frame_free_list[1],
 233         (const void **) &ao_lisp_frame_free_list[2],
 234         (const void **) &ao_lisp_frame_free_list[3],
 235         (const void **) &ao_lisp_frame_free_list[4],
 236         (const void **) &ao_lisp_frame_free_list[5],
 237 };
 238
 239 #if AO_LISP_FRAME_FREE != 6
 240 #error Unexpected AO_LISP_FRAME_FREE value
 241 #endif
 242
 243 #define AO_LISP_CACHE   (sizeof (ao_lisp_cache) / sizeof (ao_lisp_cache[0]))
 244
 245 #define AO_LISP_BUSY_SIZE       ((AO_LISP_POOL + 31) / 32)
 246
 247 static uint8_t  ao_lisp_busy[AO_LISP_BUSY_SIZE];
 248 static uint8_t  ao_lisp_cons_note[AO_LISP_BUSY_SIZE];
 249 static uint8_t  ao_lisp_cons_last[AO_LISP_BUSY_SIZE];
 250 static uint8_t  ao_lisp_cons_noted;
 251
 252 uint16_t        ao_lisp_top;
 253
 254 struct ao_lisp_chunk {
 255         uint16_t                old_offset;
 256         union {
 257                 uint16_t        size;
 258                 uint16_t        new_offset;
 259         };
 260 };
 261
 262 #define AO_LISP_NCHUNK  64
 263
 264 static struct ao_lisp_chunk ao_lisp_chunk[AO_LISP_NCHUNK];
 265
 266 /* Offset of an address within the pool. */
 267 static inline uint16_t pool_offset(void *addr) {
 268 #if DBG_MEM
 269         if (!AO_LISP_IS_POOL(addr))
 270                 ao_lisp_abort();
 271 #endif
 272         return ((uint8_t *) addr) - ao_lisp_pool;
 273 }
 274
 275 static inline void mark(uint8_t *tag, int offset) {
 276         int     byte = offset >> 5;
 277         int     bit = (offset >> 2) & 7;
 278         tag[byte] |= (1 << bit);
 279 }
 280
 281 static inline void clear(uint8_t *tag, int offset) {
 282         int     byte = offset >> 5;
 283         int     bit = (offset >> 2) & 7;
 284         tag[byte] &= ~(1 << bit);
 285 }
 286
 287 static inline int busy(uint8_t *tag, int offset) {
 288         int     byte = offset >> 5;
 289         int     bit = (offset >> 2) & 7;
 290         return (tag[byte] >> bit) & 1;
 291 }
 292
 293 static inline int min(int a, int b) { return a < b ? a : b; }
 294 static inline int max(int a, int b) { return a > b ? a : b; }
 295
 296 static inline int limit(int offset) {
 297         return min(AO_LISP_POOL, max(offset, 0));
 298 }
 299
 300 static void
 301 note_cons(uint16_t offset)
 302 {
 303         MDBG_MOVE("note cons %d\n", offset);
 304         ao_lisp_cons_noted = 1;
 305         mark(ao_lisp_cons_note, offset);
 306 }
 307
 308 static uint16_t chunk_low, chunk_high;
 309 static uint16_t chunk_first, chunk_last;
 310
 311 static int
 312 find_chunk(uint16_t offset)
 313 {
 314         int l, r;
 315         /* Binary search for the location */
 316         l = chunk_first;
 317         r = chunk_last - 1;
 318         while (l <= r) {
 319                 int m = (l + r) >> 1;
 320                 if (ao_lisp_chunk[m].old_offset < offset)
 321                         l = m + 1;
 322                 else
 323                         r = m - 1;
 324         }
 325         return l;
 326 }
 327
 328 static void
 329 note_chunk(uint16_t offset, uint16_t size)
 330 {
 331         int l;
 332
 333         if (offset < chunk_low || chunk_high <= offset)
 334                 return;
 335
 336         l = find_chunk(offset);
 337
 338         /*
 339          * The correct location is always in 'l', with r = l-1 being
 340          * the entry before the right one
 341          */
 342
 343 #if DBG_MEM
 344         /* Off the right side */
 345         if (l >= AO_LISP_NCHUNK)
 346                 ao_lisp_abort();
 347
 348         /* Off the left side */
 349         if (l == 0 && chunk_last && offset > ao_lisp_chunk[0].old_offset)
 350                 ao_lisp_abort();
 351 #endif
 352
 353         /* Shuffle existing entries right */
 354         int end = min(AO_LISP_NCHUNK, chunk_last + 1);
 355
 356         memmove(&ao_lisp_chunk[l+1],
 357                 &ao_lisp_chunk[l],
 358                 (end - (l+1)) * sizeof (struct ao_lisp_chunk));
 359
 360         /* Add new entry */
 361         ao_lisp_chunk[l].old_offset = offset;
 362         ao_lisp_chunk[l].size = size;
 363
 364         /* Increment the number of elements up to the size of the array */
 365         if (chunk_last < AO_LISP_NCHUNK)
 366                 chunk_last++;
 367
 368         /* Set the top address if the array is full */
 369         if (chunk_last == AO_LISP_NCHUNK)
 370                 chunk_high = ao_lisp_chunk[AO_LISP_NCHUNK-1].old_offset +
 371                         ao_lisp_chunk[AO_LISP_NCHUNK-1].size;
 372 }
 373
 374 static void
 375 reset_chunks(void)
 376 {
 377         chunk_high = ao_lisp_top;
 378         chunk_last = 0;
 379         chunk_first = 0;
 380 }
 381
 382 /*
 383  * Walk all referenced objects calling functions on each one
 384  */
 385
 386 static void
 387 walk(int (*visit_addr)(const struct ao_lisp_type *type, void **addr),
 388      int (*visit_poly)(ao_poly *p, uint8_t do_note_cons))
 389 {
 390         int i;
 391
 392         ao_lisp_record_reset();
 393         memset(ao_lisp_busy, '\0', sizeof (ao_lisp_busy));
 394         memset(ao_lisp_cons_note, '\0', sizeof (ao_lisp_cons_note));
 395         ao_lisp_cons_noted = 0;
 396         for (i = 0; i < (int) AO_LISP_ROOT; i++) {
 397                 if (ao_lisp_root[i].type) {
 398                         void **a = ao_lisp_root[i].addr, *v;
 399                         if (a && (v = *a)) {
 400                                 MDBG_MOVE("root ptr %d\n", MDBG_OFFSET(v));
 401                                 visit_addr(ao_lisp_root[i].type, a);
 402                         }
 403                 } else {
 404                         ao_poly *a = (ao_poly *) ao_lisp_root[i].addr, p;
 405                         if (a && (p = *a)) {
 406                                 MDBG_MOVE("root poly %d\n", MDBG_OFFSET(ao_lisp_ref(p)));
 407                                 visit_poly(a, 0);
 408                         }
 409                 }
 410         }
 411         while (ao_lisp_cons_noted) {
 412                 memcpy(ao_lisp_cons_last, ao_lisp_cons_note, sizeof (ao_lisp_cons_note));
 413                 memset(ao_lisp_cons_note, '\0', sizeof (ao_lisp_cons_note));
 414                 ao_lisp_cons_noted = 0;
 415                 for (i = 0; i < AO_LISP_POOL; i += 4) {
 416                         if (busy(ao_lisp_cons_last, i)) {
 417                                 void *v = ao_lisp_pool + i;
 418                                 MDBG_MOVE("root cons %d\n", MDBG_OFFSET(v));
 419                                 visit_addr(&ao_lisp_cons_type, &v);
 420                         }
 421                 }
 422         }
 423 }
 424
 425 #if MDBG_DUMP
 426 static void
 427 dump_busy(void)
 428 {
 429         int     i;
 430         MDBG_MOVE("busy:");
 431         for (i = 0; i < ao_lisp_top; i += 4) {
 432                 if ((i & 0xff) == 0) {
 433                         MDBG_MORE("\n");
 434                         MDBG_MOVE("%s", "");
 435                 }
 436                 else if ((i & 0x1f) == 0)
 437                         MDBG_MORE(" ");
 438                 if (busy(ao_lisp_busy, i))
 439                         MDBG_MORE("*");
 440                 else
 441                         MDBG_MORE("-");
 442         }
 443         MDBG_MORE ("\n");
 444 }
 445 #define DUMP_BUSY()     dump_busy()
 446 #else
 447 #define DUMP_BUSY()
 448 #endif
 449
 450 static const struct ao_lisp_type *ao_lisp_types[AO_LISP_NUM_TYPE] = {
 451         [AO_LISP_CONS] = &ao_lisp_cons_type,
 452         [AO_LISP_INT] = NULL,
 453         [AO_LISP_STRING] = &ao_lisp_string_type,
 454         [AO_LISP_OTHER] = (void *) 0x1,
 455         [AO_LISP_ATOM] = &ao_lisp_atom_type,
 456         [AO_LISP_BUILTIN] = &ao_lisp_builtin_type,
 457         [AO_LISP_FRAME] = &ao_lisp_frame_type,
 458         [AO_LISP_LAMBDA] = &ao_lisp_lambda_type,
 459         [AO_LISP_STACK] = &ao_lisp_stack_type,
 460         [AO_LISP_BOOL] = &ao_lisp_bool_type,
 461         [AO_LISP_BIGINT] = &ao_lisp_bigint_type,
 462         [AO_LISP_FLOAT] = &ao_lisp_float_type,
 463 };
 464
 465 static int
 466 ao_lisp_mark_ref(const struct ao_lisp_type *type, void **ref)
 467 {
 468         return ao_lisp_mark(type, *ref);
 469 }
 470
 471 static int
 472 ao_lisp_poly_mark_ref(ao_poly *p, uint8_t do_note_cons)
 473 {
 474         return ao_lisp_poly_mark(*p, do_note_cons);
 475 }
 476
 477 #if DBG_MEM_STATS
 478 int ao_lisp_collects[2];
 479 int ao_lisp_freed[2];
 480 int ao_lisp_loops[2];
 481 #endif
 482
 483 int ao_lisp_last_top;
 484
 485 int
 486 ao_lisp_collect(uint8_t style)
 487 {
 488         int     i;
 489         int     top;
 490 #if DBG_MEM_STATS
 491         int     loops = 0;
 492 #endif
 493 #if DBG_MEM
 494         struct ao_lisp_record   *mark_record = NULL, *move_record = NULL;
 495
 496         MDBG_MOVE("collect %d\n", ao_lisp_collects[style]);
 497 #endif
 498
 499         /* The first time through, we're doing a full collect */
 500         if (ao_lisp_last_top == 0)
 501                 style = AO_LISP_COLLECT_FULL;
 502
 503         /* Clear references to all caches */
 504         for (i = 0; i < (int) AO_LISP_CACHE; i++)
 505                 *ao_lisp_cache[i] = NULL;
 506         if (style == AO_LISP_COLLECT_FULL) {
 507                 chunk_low = top = 0;
 508         } else {
 509                 chunk_low = top = ao_lisp_last_top;
 510         }
 511         for (;;) {
 512 #if DBG_MEM_STATS
 513                 loops++;
 514 #endif
 515                 MDBG_MOVE("move chunks from %d to %d\n", chunk_low, top);
 516                 /* Find the sizes of the first chunk of objects to move */
 517                 reset_chunks();
 518                 walk(ao_lisp_mark_ref, ao_lisp_poly_mark_ref);
 519 #if DBG_MEM
 520
 521                 ao_lisp_record_free(mark_record);
 522                 mark_record = ao_lisp_record_save();
 523                 if (mark_record && move_record)
 524                         ao_lisp_record_compare("mark", move_record, mark_record);
 525 #endif
 526
 527                 DUMP_BUSY();
 528
 529                 /* Find the first moving object */
 530                 for (i = 0; i < chunk_last; i++) {
 531                         uint16_t        size = ao_lisp_chunk[i].size;
 532
 533 #if DBG_MEM
 534                         if (!size)
 535                                 ao_lisp_abort();
 536 #endif
 537
 538                         if (ao_lisp_chunk[i].old_offset > top)
 539                                 break;
 540
 541                         MDBG_MOVE("chunk %d %d not moving\n",
 542                                   ao_lisp_chunk[i].old_offset,
 543                                   ao_lisp_chunk[i].size);
 544 #if DBG_MEM
 545                         if (ao_lisp_chunk[i].old_offset != top)
 546                                 ao_lisp_abort();
 547 #endif
 548                         top += size;
 549                 }
 550
 551                 /*
 552                  * Limit amount of chunk array used in mapping moves
 553                  * to the active region
 554                  */
 555                 chunk_first = i;
 556                 chunk_low = ao_lisp_chunk[i].old_offset;
 557
 558                 /* Copy all of the objects */
 559                 for (; i < chunk_last; i++) {
 560                         uint16_t        size = ao_lisp_chunk[i].size;
 561
 562 #if DBG_MEM
 563                         if (!size)
 564                                 ao_lisp_abort();
 565 #endif
 566
 567                         MDBG_MOVE("chunk %d %d -> %d\n",
 568                                   ao_lisp_chunk[i].old_offset,
 569                                   size,
 570                                   top);
 571                         ao_lisp_chunk[i].new_offset = top;
 572
 573                         memmove(&ao_lisp_pool[top],
 574                                 &ao_lisp_pool[ao_lisp_chunk[i].old_offset],
 575                                 size);
 576
 577                         top += size;
 578                 }
 579
 580                 if (chunk_first < chunk_last) {
 581                         /* Relocate all references to the objects */
 582                         walk(ao_lisp_move, ao_lisp_poly_move);
 583
 584 #if DBG_MEM
 585                         ao_lisp_record_free(move_record);
 586                         move_record = ao_lisp_record_save();
 587                         if (mark_record && move_record)
 588                                 ao_lisp_record_compare("move", mark_record, move_record);
 589 #endif
 590                 }
 591
 592                 /* If we ran into the end of the heap, then
 593                  * there's no need to keep walking
 594                  */
 595                 if (chunk_last != AO_LISP_NCHUNK)
 596                         break;
 597
 598                 /* Next loop starts right above this loop */
 599                 chunk_low = chunk_high;
 600         }
 601
 602 #if DBG_MEM_STATS
 603         /* Collect stats */
 604         ++ao_lisp_collects[style];
 605         ao_lisp_freed[style] += ao_lisp_top - top;
 606         ao_lisp_loops[style] += loops;
 607 #endif
 608
 609         ao_lisp_top = top;
 610         if (style == AO_LISP_COLLECT_FULL)
 611                 ao_lisp_last_top = top;
 612
 613         MDBG_DO(memset(ao_lisp_chunk, '\0', sizeof (ao_lisp_chunk));
 614                 walk(ao_lisp_mark_ref, ao_lisp_poly_mark_ref));
 615
 616         return AO_LISP_POOL - ao_lisp_top;
 617 }
 618
 619 /*
 620  * Mark interfaces for objects
 621  */
 622
 623 /*
 624  * Note a reference to memory and collect information about a few
 625  * object sizes at a time
 626  */
 627
 628 int
 629 ao_lisp_mark_memory(const struct ao_lisp_type *type, void *addr)
 630 {
 631         int offset;
 632         if (!AO_LISP_IS_POOL(addr))
 633                 return 1;
 634
 635         offset = pool_offset(addr);
 636         MDBG_MOVE("mark memory %d\n", MDBG_OFFSET(addr));
 637         if (busy(ao_lisp_busy, offset)) {
 638                 MDBG_MOVE("already marked\n");
 639                 return 1;
 640         }
 641         mark(ao_lisp_busy, offset);
 642         note_chunk(offset, ao_lisp_size(type, addr));
 643         return 0;
 644 }
 645
 646 /*
 647  * Mark an object and all that it refereces
 648  */
 649 int
 650 ao_lisp_mark(const struct ao_lisp_type *type, void *addr)
 651 {
 652         int ret;
 653         MDBG_MOVE("mark %d\n", MDBG_OFFSET(addr));
 654         MDBG_MOVE_IN();
 655         ret = ao_lisp_mark_memory(type, addr);
 656         if (!ret) {
 657                 MDBG_MOVE("mark recurse\n");
 658                 type->mark(addr);
 659         }
 660         MDBG_MOVE_OUT();
 661         return ret;
 662 }
 663
 664 /*
 665  * Mark an object, unless it is a cons cell and
 666  * do_note_cons is set. In that case, just
 667  * set a bit in the cons note array; those
 668  * will be marked in a separate pass to avoid
 669  * deep recursion in the collector
 670  */
 671 int
 672 ao_lisp_poly_mark(ao_poly p, uint8_t do_note_cons)
 673 {
 674         uint8_t type;
 675         void    *addr;
 676
 677         type = ao_lisp_poly_base_type(p);
 678
 679         if (type == AO_LISP_INT)
 680                 return 1;
 681
 682         addr = ao_lisp_ref(p);
 683         if (!AO_LISP_IS_POOL(addr))
 684                 return 1;
 685
 686         if (type == AO_LISP_CONS && do_note_cons) {
 687                 note_cons(pool_offset(addr));
 688                 return 1;
 689         } else {
 690                 if (type == AO_LISP_OTHER)
 691                         type = ao_lisp_other_type(addr);
 692
 693                 const struct ao_lisp_type *lisp_type = ao_lisp_types[type];
 694 #if DBG_MEM
 695                 if (!lisp_type)
 696                         ao_lisp_abort();
 697 #endif
 698
 699                 return ao_lisp_mark(lisp_type, addr);
 700         }
 701 }
 702
 703 /*
 704  * Find the current location of an object
 705  * based on the original location. For unmoved
 706  * objects, this is simple. For moved objects,
 707  * go search for it
 708  */
 709
 710 static uint16_t
 711 move_map(uint16_t offset)
 712 {
 713         int             l;
 714
 715         if (offset < chunk_low || chunk_high <= offset)
 716                 return offset;
 717
 718         l = find_chunk(offset);
 719
 720 #if DBG_MEM
 721         if (ao_lisp_chunk[l].old_offset != offset)
 722                 ao_lisp_abort();
 723 #endif
 724         return ao_lisp_chunk[l].new_offset;
 725 }
 726
 727 int
 728 ao_lisp_move_memory(const struct ao_lisp_type *type, void **ref)
 729 {
 730         void            *addr = *ref;
 731         uint16_t        offset, orig_offset;
 732
 733         if (!AO_LISP_IS_POOL(addr))
 734                 return 1;
 735
 736         (void) type;
 737
 738         MDBG_MOVE("move memory %d\n", MDBG_OFFSET(addr));
 739         orig_offset = pool_offset(addr);
 740         offset = move_map(orig_offset);
 741         if (offset != orig_offset) {
 742                 MDBG_MOVE("update ref %d %d -> %d\n",
 743                           AO_LISP_IS_POOL(ref) ? MDBG_OFFSET(ref) : -1,
 744                           orig_offset, offset);
 745                 *ref = ao_lisp_pool + offset;
 746         }
 747         if (busy(ao_lisp_busy, offset)) {
 748                 MDBG_MOVE("already moved\n");
 749                 return 1;
 750         }
 751         mark(ao_lisp_busy, offset);
 752         MDBG_DO(ao_lisp_record(type, addr, ao_lisp_size(type, addr)));
 753         return 0;
 754 }
 755
 756 int
 757 ao_lisp_move(const struct ao_lisp_type *type, void **ref)
 758 {
 759         int ret;
 760         MDBG_MOVE("move object %d\n", MDBG_OFFSET(*ref));
 761         MDBG_MOVE_IN();
 762         ret = ao_lisp_move_memory(type, ref);
 763         if (!ret) {
 764                 MDBG_MOVE("move recurse\n");
 765                 type->move(*ref);
 766         }
 767         MDBG_MOVE_OUT();
 768         return ret;
 769 }
 770
 771 int
 772 ao_lisp_poly_move(ao_poly *ref, uint8_t do_note_cons)
 773 {
 774         uint8_t         type;
 775         ao_poly         p = *ref;
 776         int             ret;
 777         void            *addr;
 778         uint16_t        offset, orig_offset;
 779         uint8_t         base_type;
 780
 781         base_type = type = ao_lisp_poly_base_type(p);
 782
 783         if (type == AO_LISP_INT)
 784                 return 1;
 785
 786         addr = ao_lisp_ref(p);
 787         if (!AO_LISP_IS_POOL(addr))
 788                 return 1;
 789
 790         orig_offset = pool_offset(addr);
 791         offset = move_map(orig_offset);
 792
 793         if (type == AO_LISP_CONS && do_note_cons) {
 794                 note_cons(orig_offset);
 795                 ret = 1;
 796         } else {
 797                 if (type == AO_LISP_OTHER)
 798                         type = ao_lisp_other_type(ao_lisp_pool + offset);
 799
 800                 const struct ao_lisp_type *lisp_type = ao_lisp_types[type];
 801 #if DBG_MEM
 802                 if (!lisp_type)
 803                         ao_lisp_abort();
 804 #endif
 805
 806                 ret = ao_lisp_move(lisp_type, &addr);
 807         }
 808
 809         /* Re-write the poly value */
 810         if (offset != orig_offset) {
 811                 ao_poly np = ao_lisp_poly(ao_lisp_pool + offset, base_type);
 812                 MDBG_MOVE("poly %d moved %d -> %d\n",
 813                           type, orig_offset, offset);
 814                 *ref = np;
 815         }
 816         return ret;
 817 }
 818
 819 #if DBG_MEM
 820 void
 821 ao_lisp_validate(void)
 822 {
 823         chunk_low = 0;
 824         memset(ao_lisp_chunk, '\0', sizeof (ao_lisp_chunk));
 825         walk(ao_lisp_mark_ref, ao_lisp_poly_mark_ref);
 826 }
 827
 828 int dbg_allocs;
 829
 830 #endif
 831
 832 void *
 833 ao_lisp_alloc(int size)
 834 {
 835         void    *addr;
 836
 837         MDBG_DO(++dbg_allocs);
 838         MDBG_DO(if (dbg_validate) ao_lisp_validate());
 839         size = ao_lisp_size_round(size);
 840         if (AO_LISP_POOL - ao_lisp_top < size &&
 841             ao_lisp_collect(AO_LISP_COLLECT_INCREMENTAL) < size &&
 842             ao_lisp_collect(AO_LISP_COLLECT_FULL) < size)
 843         {
 844                 ao_lisp_error(AO_LISP_OOM, "out of memory");
 845                 return NULL;
 846         }
 847         addr = ao_lisp_pool + ao_lisp_top;
 848         ao_lisp_top += size;
 849         return addr;
 850 }
 851
 852 void
 853 ao_lisp_cons_stash(int id, struct ao_lisp_cons *cons)
 854 {
 855         save_cons[id] = cons;
 856 }
 857
 858 struct ao_lisp_cons *
 859 ao_lisp_cons_fetch(int id)
 860 {
 861         struct ao_lisp_cons *cons = save_cons[id];
 862         save_cons[id] = NULL;
 863         return cons;
 864 }
 865
 866 void
 867 ao_lisp_poly_stash(int id, ao_poly poly)
 868 {
 869         save_poly[id] = poly;
 870 }
 871
 872 ao_poly
 873 ao_lisp_poly_fetch(int id)
 874 {
 875         ao_poly poly = save_poly[id];
 876         save_poly[id] = AO_LISP_NIL;
 877         return poly;
 878 }
 879
 880 void
 881 ao_lisp_string_stash(int id, char *string)
 882 {
 883         save_string[id] = string;
 884 }
 885
 886 char *
 887 ao_lisp_string_fetch(int id)
 888 {
 889         char *string = save_string[id];
 890         save_string[id] = NULL;
 891         return string;
 892 }
 893