nsz Git - musl/blob - src/thread/pthread_barrier_wait.c

   1 #include "pthread_impl.h"
   2
   3 static int vmlock[2];
   4
   5 void __vm_lock(int inc)
   6 {
   7         for (;;) {
   8                 int v = vmlock[0];
   9                 if (inc*v < 0) __wait(vmlock, vmlock+1, v, 1);
  10                 else if (a_cas(vmlock, v, v+inc)==v) break;
  11         }
  12 }
  13
  14 void __vm_unlock(void)
  15 {
  16         if (vmlock[0]>0) a_dec(vmlock);
  17         else a_inc(vmlock);
  18         if (vmlock[1]) __wake(vmlock, 1, 1);
  19 }
  20
  21 static int pshared_barrier_wait(pthread_barrier_t *b)
  22 {
  23         int limit = (b->_b_limit & INT_MAX) + 1;
  24         int seq;
  25         int ret = 0;
  26         int v, w;
  27
  28         if (limit==1) return PTHREAD_BARRIER_SERIAL_THREAD;
  29
  30         while ((v=a_cas(&b->_b_lock, 0, limit)))
  31                 __wait(&b->_b_lock, &b->_b_waiters, v, 0);
  32
  33         seq = b->_b_seq;
  34
  35         if (++b->_b_count == limit) {
  36                 ret = PTHREAD_BARRIER_SERIAL_THREAD;
  37                 b->_b_seq++;
  38                 __wake(&b->_b_seq, -1, 0);
  39         } else {
  40                 a_store(&b->_b_lock, 0);
  41                 if (b->_b_waiters) __wake(&b->_b_lock, 1, 0);
  42                 __wait(&b->_b_seq, 0, seq, 0);
  43         }
  44
  45         __vm_lock(+1);
  46
  47         if (a_fetch_add(&b->_b_count, -1)==1) {
  48                 b->_b_seq++;
  49                 __wake(&b->_b_seq, -1, 0);
  50         } else {
  51                 __wait(&b->_b_seq, 0, seq+1, 0);
  52         }
  53
  54         /* Perform a recursive unlock suitable for self-sync'd destruction */
  55         do {
  56                 v = b->_b_lock;
  57                 w = b->_b_waiters;
  58         } while (a_cas(&b->_b_lock, v, v-1 & INT_MAX) != v);
  59
  60         if (v==INT_MIN+1 || (v==1 && w))
  61                 __wake(&b->_b_lock, 1, 0);
  62
  63         __vm_unlock();
  64
  65         return ret;
  66 }
  67
  68 struct instance
  69 {
  70         int count;
  71         int last;
  72         int waiters;
  73         int finished;
  74 };
  75
  76 int pthread_barrier_wait(pthread_barrier_t *b)
  77 {
  78         int limit = b->_b_limit;
  79         struct instance *inst;
  80
  81         /* Trivial case: count was set at 1 */
  82         if (!limit) return PTHREAD_BARRIER_SERIAL_THREAD;
  83
  84         /* Process-shared barriers require a separate, inefficient wait */
  85         if (limit < 0) return pshared_barrier_wait(b);
  86
  87         /* Otherwise we need a lock on the barrier object */
  88         while (a_swap(&b->_b_lock, 1))
  89                 __wait(&b->_b_lock, &b->_b_waiters, 1, 1);
  90         inst = b->_b_inst;
  91
  92         /* First thread to enter the barrier becomes the "instance owner" */
  93         if (!inst) {
  94                 struct instance new_inst = { 0 };
  95                 int spins = 10000;
  96                 b->_b_inst = inst = &new_inst;
  97                 a_store(&b->_b_lock, 0);
  98                 if (b->_b_waiters) __wake(&b->_b_lock, 1, 1);
  99                 while (spins-- && !inst->finished)
 100                         a_spin();
 101                 a_inc(&inst->finished);
 102                 while (inst->finished == 1)
 103                         __syscall(SYS_futex, &inst->finished, FUTEX_WAIT,1,0);
 104                 return PTHREAD_BARRIER_SERIAL_THREAD;
 105         }
 106
 107         /* Last thread to enter the barrier wakes all non-instance-owners */
 108         if (++inst->count == limit) {
 109                 b->_b_inst = 0;
 110                 a_store(&b->_b_lock, 0);
 111                 if (b->_b_waiters) __wake(&b->_b_lock, 1, 1);
 112                 a_store(&inst->last, 1);
 113                 if (inst->waiters)
 114                         __wake(&inst->last, -1, 1);
 115         } else {
 116                 a_store(&b->_b_lock, 0);
 117                 if (b->_b_waiters) __wake(&b->_b_lock, 1, 1);
 118                 __wait(&inst->last, &inst->waiters, 0, 1);
 119         }
 120
 121         /* Last thread to exit the barrier wakes the instance owner */
 122         if (a_fetch_add(&inst->count,-1)==1 && a_fetch_add(&inst->finished,1))
 123                 __wake(&inst->finished, 1, 1);
 124
 125         return 0;
 126 }