Anforderungen  |   Konzepte  |   Entwurf  |   Entwicklung  |   Qualitätssicherung  |   Lebenszyklus  |   Steuerung
 
 
 
 


Quelle  WasmGC.h   Sprache: C

 
/* -*- Mode: C++; tab-width: 8; indent-tabs-mode: nil; c-basic-offset: 2 -*-
 * vim: set ts=8 sts=2 et sw=2 tw=80:
 *
 * Copyright 2019 Mozilla Foundation
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 *
 *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 */


#ifndef wasm_gc_h
#define wasm_gc_h

#include "mozilla/BinarySearch.h"

#include "jit/ABIArgGenerator.h"  // For ABIArgIter
#include "js/AllocPolicy.h"
#include "js/Vector.h"
#include "util/Memory.h"
#include "wasm/WasmBuiltins.h"
#include "wasm/WasmFrame.h"
#include "wasm/WasmSerialize.h"

namespace js {

namespace jit {
class Label;
class MacroAssembler;
}  // namespace jit

namespace wasm {

class ArgTypeVector;
class BytecodeOffset;

// Definitions for stackmaps.

using ExitStubMapVector = Vector<bool, 32, SystemAllocPolicy>;

struct StackMapHeader {
  explicit StackMapHeader(uint32_t numMappedWords = 0)
      : numMappedWords(numMappedWords),
        numExitStubWords(0),
        frameOffsetFromTop(0),
        hasDebugFrameWithLiveRefs(0) {}

  // The total number of stack words covered by the map ..
  static constexpr size_t MappedWordsBits = 30;
  uint32_t numMappedWords : MappedWordsBits;

  // .. of which this many are "exit stub" extras
  static constexpr size_t ExitStubWordsBits = 6;
  uint32_t numExitStubWords : ExitStubWordsBits;

  // Where is Frame* relative to the top?  This is an offset in words.  On every
  // platform, FrameOffsetBits needs to be at least
  // ceil(log2(MaxParams*sizeof-biggest-param-type-in-words)).  The most
  // constraining platforms are 32-bit with SIMD support, currently x86-32.
  static constexpr size_t FrameOffsetBits = 12;
  uint32_t frameOffsetFromTop : FrameOffsetBits;

  // Notes the presence of a DebugFrame with possibly-live references.  A
  // DebugFrame may or may not contain GC-managed data; in situations when it is
  // possible that any pointers in the DebugFrame are non-null, the DebugFrame
  // gets a stackmap.
  uint32_t hasDebugFrameWithLiveRefs : 1;

  WASM_CHECK_CACHEABLE_POD(numMappedWords, numExitStubWords, frameOffsetFromTop,
                           hasDebugFrameWithLiveRefs);

  static constexpr uint32_t maxMappedWords = (1 << MappedWordsBits) - 1;
  static constexpr uint32_t maxExitStubWords = (1 << ExitStubWordsBits) - 1;
  static constexpr uint32_t maxFrameOffsetFromTop = (1 << FrameOffsetBits) - 1;

  static constexpr size_t MaxParamSize =
      std::max(sizeof(jit::FloatRegisters::RegisterContent),
               sizeof(jit::Registers::RegisterContent));

  // Add 16 words to account for the size of FrameWithInstances including any
  // shadow stack (at worst 8 words total), and then a little headroom in case
  // the argument area had to be aligned.
  static_assert(sizeof(FrameWithInstances) / sizeof(void*) <= 8);
  static_assert(maxFrameOffsetFromTop >=
                    (MaxParams * MaxParamSize / sizeof(void*)) + 16,
                "limited size of the offset field");
};

WASM_DECLARE_CACHEABLE_POD(StackMapHeader);

// This is the expected size for the header
static_assert(sizeof(StackMapHeader) == 8,
              "wasm::StackMapHeader has unexpected size");

// A StackMap is a bit-array containing numMappedWords*2 bits, two bits per
// word of stack. Index zero is for the lowest addressed word in the range.
//
// This is a variable-length structure whose size must be known at creation
// time.
//
// Users of the map will know the address of the wasm::Frame that is covered
// by this map. In order that they can calculate the exact address range
// covered by the map, the map also stores the offset, from the highest
// addressed word of the map, of the embedded wasm::Frame. This is an offset
// down from the highest address, rather than up from the lowest, so as to
// limit its range to FrameOffsetBits bits.
//
// The stackmap may also cover a DebugFrame (all DebugFrames which may
// potentially contain live pointers into the JS heap get a map). If so, that
// can be noted, since users of the map need to trace pointers in a
// DebugFrame.
//
// Finally, for sanity checking only, for stackmaps associated with a wasm
// trap exit stub, the number of words used by the trap exit stub save area
// is also noted.  This is used in Instance::traceFrame to check that the
// TrapExitDummyValue is in the expected place in the frame.
struct StackMap final {
  // The header contains the constant-sized fields before the variable-sized
  // bitmap that follows.
  StackMapHeader header;

  enum Kind : uint32_t {
    POD = 0,
    AnyRef = 1,

    // The data pointer for a WasmArrayObject, which may be an interior pointer
    // to the object itself. See WasmArrayObject::inlineStorage.
    ArrayDataPointer = 2,

    Limit,
  };

 private:
  // The variable-sized bitmap.
  uint32_t bitmap[1];

  explicit StackMap(uint32_t numMappedWords) : header(numMappedWords) {
    const uint32_t nBitmap = calcBitmapNumElems(header.numMappedWords);
    memset(bitmap, 0, nBitmap * sizeof(bitmap[0]));
  }
  explicit StackMap(const StackMapHeader& header) : header(header) {
    const uint32_t nBitmap = calcBitmapNumElems(header.numMappedWords);
    memset(bitmap, 0, nBitmap * sizeof(bitmap[0]));
  }

 public:
  static StackMap* create(uint32_t numMappedWords) {
    size_t size = allocationSizeInBytes(numMappedWords);
    char* buf = (char*)js_malloc(size);
    if (!buf) {
      return nullptr;
    }
    return ::new (buf) StackMap(numMappedWords);
  }
  static StackMap* create(const StackMapHeader& header) {
    size_t size = allocationSizeInBytes(header.numMappedWords);
    char* buf = (char*)js_malloc(size);
    if (!buf) {
      return nullptr;
    }
    return ::new (buf) StackMap(header);
  }

  void destroy() { js_free((char*)this); }

  // Returns the size of a `StackMap` allocated with `numMappedWords`.
  static size_t allocationSizeInBytes(uint32_t numMappedWords) {
    uint32_t nBitmap = calcBitmapNumElems(numMappedWords);
    return sizeof(StackMap) + (nBitmap - 1) * sizeof(bitmap[0]);
  }

  // Returns the allocated size of this `StackMap`.
  size_t allocationSizeInBytes() const {
    return allocationSizeInBytes(header.numMappedWords);
  }

  // Record the number of words in the map used as a wasm trap exit stub
  // save area.  See comment above.
  void setExitStubWords(uint32_t nWords) {
    MOZ_ASSERT(header.numExitStubWords == 0);
    MOZ_RELEASE_ASSERT(nWords <= header.maxExitStubWords);
    MOZ_ASSERT(nWords <= header.numMappedWords);
    header.numExitStubWords = nWords;
  }

  // Record the offset from the highest-addressed word of the map, that the
  // wasm::Frame lives at.  See comment above.
  void setFrameOffsetFromTop(uint32_t nWords) {
    MOZ_ASSERT(header.frameOffsetFromTop == 0);
    MOZ_RELEASE_ASSERT(nWords <= StackMapHeader::maxFrameOffsetFromTop);
    MOZ_ASSERT(header.frameOffsetFromTop < header.numMappedWords);
    header.frameOffsetFromTop = nWords;
  }

  // If the frame described by this StackMap includes a DebugFrame, call here to
  // record that fact.
  void setHasDebugFrameWithLiveRefs() {
    MOZ_ASSERT(header.hasDebugFrameWithLiveRefs == 0);
    header.hasDebugFrameWithLiveRefs = 1;
  }

  inline void set(uint32_t index, Kind kind) {
    MOZ_ASSERT(index < header.numMappedWords);
    MOZ_ASSERT(kind < Kind::Limit);
    uint32_t wordIndex = index / mappedWordsPerBitmapElem;
    uint32_t wordOffset = index % mappedWordsPerBitmapElem * bitsPerMappedWord;
    bitmap[wordIndex] |= (kind << wordOffset);
  }

  inline Kind get(uint32_t index) const {
    MOZ_ASSERT(index < header.numMappedWords);
    uint32_t wordIndex = index / mappedWordsPerBitmapElem;
    uint32_t wordOffset = index % mappedWordsPerBitmapElem * bitsPerMappedWord;
    Kind result = Kind((bitmap[wordIndex] >> wordOffset) & valueMask);
    return result;
  }

  inline uint8_t* rawBitmap() { return (uint8_t*)&bitmap; }
  inline const uint8_t* rawBitmap() const { return (const uint8_t*)&bitmap; }
  inline size_t rawBitmapLengthInBytes() const {
    return calcBitmapNumElems(header.numMappedWords) * sizeof(bitmap[0]);
  }

 private:
  static constexpr uint32_t bitsPerMappedWord = 2;
  static constexpr uint32_t mappedWordsPerBitmapElem =
      sizeof(bitmap[0]) * CHAR_BIT / bitsPerMappedWord;
  static constexpr uint32_t valueMask = js::BitMask(bitsPerMappedWord);
  static_assert(8 % bitsPerMappedWord == 0);
  static_assert(Kind::Limit - 1 <= valueMask);

  static uint32_t calcBitmapNumElems(uint32_t numMappedWords) {
    MOZ_RELEASE_ASSERT(numMappedWords <= StackMapHeader::maxMappedWords);
    uint32_t nBitmap = js::HowMany(numMappedWords, mappedWordsPerBitmapElem);
    return nBitmap == 0 ? 1 : nBitmap;
  }
};

// This is the expected size for a map that covers 32 or fewer words.
static_assert(sizeof(StackMap) == 12, "wasm::StackMap has unexpected size");

class StackMaps {
 public:
  // A Maplet holds a single code-address-to-map binding.  Note that the
  // code address is the lowest address of the instruction immediately
  // following the instruction of interest, not of the instruction of
  // interest itself.  In practice (at least for the Wasm Baseline compiler)
  // this means that |nextInsnAddr| points either immediately after a call
  // instruction, after a trap instruction or after a no-op.
  struct Maplet {
    const uint8_t* nextInsnAddr;
    StackMap* map;
    Maplet(const uint8_t* nextInsnAddr, StackMap* map)
        : nextInsnAddr(nextInsnAddr), map(map) {}
    void offsetBy(uintptr_t delta) { nextInsnAddr += delta; }
    bool operator<(const Maplet& other) const {
      return uintptr_t(nextInsnAddr) < uintptr_t(other.nextInsnAddr);
    }
  };

 private:
  bool sorted_;
  Vector<Maplet, 0, SystemAllocPolicy> mapping_;

 public:
  StackMaps() : sorted_(false) {}
  ~StackMaps() {
    for (auto& maplet : mapping_) {
      maplet.map->destroy();
      maplet.map = nullptr;
    }
  }
  [[nodiscard]] bool add(const uint8_t* nextInsnAddr, StackMap* map) {
    MOZ_ASSERT(!sorted_);
    return mapping_.append(Maplet(nextInsnAddr, map));
  }
  [[nodiscard]] bool add(const Maplet& maplet) {
    return add(maplet.nextInsnAddr, maplet.map);
  }
  void clear() {
    for (auto& maplet : mapping_) {
      maplet.nextInsnAddr = nullptr;
      maplet.map = nullptr;
    }
    mapping_.clear();
  }
  bool empty() const { return mapping_.empty(); }
  size_t length() const { return mapping_.length(); }
  Maplet* getRef(size_t i) { return &mapping_[i]; }
  Maplet get(size_t i) const { return mapping_[i]; }
  Maplet move(size_t i) {
    Maplet m = mapping_[i];
    mapping_[i].map = nullptr;
    return m;
  }
  void offsetBy(uintptr_t delta) {
    for (auto& maplet : mapping_) maplet.offsetBy(delta);
  }
  void finishAndSort() {
    MOZ_ASSERT(!sorted_);
    std::sort(mapping_.begin(), mapping_.end());
    sorted_ = true;
  }
  void finishAlreadySorted() {
    MOZ_ASSERT(!sorted_);
    MOZ_ASSERT(std::is_sorted(mapping_.begin(), mapping_.end()));
    sorted_ = true;
  }
  const StackMap* findMap(const uint8_t* nextInsnAddr) const {
    struct Comparator {
      int operator()(Maplet aVal) const {
        if (uintptr_t(mTarget) < uintptr_t(aVal.nextInsnAddr)) {
          return -1;
        }
        if (uintptr_t(mTarget) > uintptr_t(aVal.nextInsnAddr)) {
          return 1;
        }
        return 0;
      }
      explicit Comparator(const uint8_t* aTarget) : mTarget(aTarget) {}
      const uint8_t* mTarget;
    };

    size_t result;
    if (mozilla::BinarySearchIf(mapping_, 0, mapping_.length(),
                                Comparator(nextInsnAddr), &result)) {
      return mapping_[result].map;
    }

    return nullptr;
  }

  size_t sizeOfExcludingThis(mozilla::MallocSizeOf mallocSizeOf) const {
    return mapping_.sizeOfExcludingThis(mallocSizeOf);
  }
};

// Supporting code for creation of stackmaps.

// StackArgAreaSizeUnaligned returns the size, in bytes, of the stack arg area
// size needed to pass |argTypes|, excluding any alignment padding beyond the
// size of the area as a whole.  The size is as determined by the platforms
// native ABI.
//
// StackArgAreaSizeAligned returns the same, but rounded up to the nearest 16
// byte boundary.
//
// Note, StackArgAreaSize{Unaligned,Aligned}() must process all the arguments
// in order to take into account all necessary alignment constraints.  The
// signature must include any receiver argument -- in other words, it must be
// the complete native-ABI-level call signature.
template <class T>
static inline size_t StackArgAreaSizeUnaligned(const T& argTypes) {
  jit::WasmABIArgIter<const T> i(argTypes);
  while (!i.done()) {
    i++;
  }
  return i.stackBytesConsumedSoFar();
}

static inline size_t StackArgAreaSizeUnaligned(
    const SymbolicAddressSignature& saSig) {
  // WasmABIArgIter::ABIArgIter wants the items to be iterated over to be
  // presented in some type that has methods length() and operator[].  So we
  // have to wrap up |saSig|'s array of types in this API-matching class.
  class MOZ_STACK_CLASS ItemsAndLength {
    const jit::MIRType* items_;
    size_t length_;

   public:
    ItemsAndLength(const jit::MIRType* items, size_t length)
        : items_(items), length_(length) {}
    size_t length() const { return length_; }
    jit::MIRType operator[](size_t i) const { return items_[i]; }
  };

  // Assert, at least crudely, that we're not accidentally going to run off
  // the end of the array of types, nor into undefined parts of it, while
  // iterating.
  MOZ_ASSERT(saSig.numArgs <
             sizeof(saSig.argTypes) / sizeof(saSig.argTypes[0]));
  MOZ_ASSERT(saSig.argTypes[saSig.numArgs] ==
             jit::MIRType::None /*the end marker*/);

  ItemsAndLength itemsAndLength(saSig.argTypes, saSig.numArgs);
  return StackArgAreaSizeUnaligned(itemsAndLength);
}

static inline size_t AlignStackArgAreaSize(size_t unalignedSize) {
  return AlignBytes(unalignedSize, jit::WasmStackAlignment);
}

// Generate a stackmap for a function's stack-overflow-at-entry trap, with
// the structure:
//
//    <reg dump area>
//    |       ++ <space reserved before trap, if any>
//    |               ++ <space for Frame>
//    |                       ++ <inbound arg area>
//    |                                           |
//    Lowest Addr                                 Highest Addr
//
// The caller owns the resulting stackmap.  This assumes a grow-down stack.
//
// For non-debug builds, if the stackmap would contain no pointers, no
// stackmap is created, and nullptr is returned.  For a debug build, a
// stackmap is always created and returned.
//
// The "space reserved before trap" is the space reserved by
// MacroAssembler::wasmReserveStackChecked, in the case where the frame is
// "small", as determined by that function.
[[nodiscard]] bool CreateStackMapForFunctionEntryTrap(
    const ArgTypeVector& argTypes, const jit::RegisterOffsets& trapExitLayout,
    size_t trapExitLayoutWords, size_t nBytesReservedBeforeTrap,
    size_t nInboundStackArgBytes, wasm::StackMap** result);

// At a resumable wasm trap, the machine's registers are saved on the stack by
// (code generated by) GenerateTrapExit().  This function writes into |args| a
// vector of booleans describing the ref-ness of the saved integer registers.
// |args[0]| corresponds to the low addressed end of the described section of
// the save area.
[[nodiscard]] bool GenerateStackmapEntriesForTrapExit(
    const ArgTypeVector& args, const jit::RegisterOffsets& trapExitLayout,
    const size_t trapExitLayoutNumWords, ExitStubMapVector* extras);

// Shared write barrier code.
//
// A barriered store looks like this:
//
//   Label skipPreBarrier;
//   EmitWasmPreBarrierGuard(..., &skipPreBarrier);
//   <COMPILER-SPECIFIC ACTIONS HERE>
//   EmitWasmPreBarrierCall(...);
//   bind(&skipPreBarrier);
//
//   <STORE THE VALUE IN MEMORY HERE>
//
//   Label skipPostBarrier;
//   <COMPILER-SPECIFIC ACTIONS HERE>
//   EmitWasmPostBarrierGuard(..., &skipPostBarrier);
//   <CALL POST-BARRIER HERE IN A COMPILER-SPECIFIC WAY>
//   bind(&skipPostBarrier);
//
// The actions are divided up to allow other actions to be placed between them,
// such as saving and restoring live registers.  The postbarrier call invokes
// C++ and will kill all live registers.

// Before storing a GC pointer value in memory, skip to `skipBarrier` if the
// prebarrier is not needed.  Will clobber `scratch`.
//
// It is OK for `instance` and `scratch` to be the same register.
//
// If `trapSiteDesc` is something, then metadata to catch a null access and emit
// a null pointer exception will be emitted. This will only catch a null access
// due to an incremental GC being in progress, the write that follows this
// pre-barrier guard must also be guarded against null.
template <class Addr>
void EmitWasmPreBarrierGuard(jit::MacroAssembler& masm, jit::Register instance,
                             jit::Register scratch, Addr addr,
                             jit::Label* skipBarrier,
                             MaybeTrapSiteDesc trapSiteDesc);

// Before storing a GC pointer value in memory, call out-of-line prebarrier
// code. This assumes `PreBarrierReg` contains the address that will be updated.
// On ARM64 it also assums that x28 (the PseudoStackPointer) has the same value
// as SP.  `PreBarrierReg` is preserved by the barrier function.  Will clobber
// `scratch`.
//
// It is OK for `instance` and `scratch` to be the same register.
void EmitWasmPreBarrierCallImmediate(jit::MacroAssembler& masm,
                                     jit::Register instance,
                                     jit::Register scratch,
                                     jit::Register valueAddr,
                                     size_t valueOffset);
// The equivalent of EmitWasmPreBarrierCallImmediate, but for a jit::BaseIndex.
// Will clobber `scratch1` and `scratch2`.
//
// It is OK for `instance` and `scratch1` to be the same register.
void EmitWasmPreBarrierCallIndex(jit::MacroAssembler& masm,
                                 jit::Register instance, jit::Register scratch1,
                                 jit::Register scratch2, jit::BaseIndex addr);

// After storing a GC pointer value in memory, skip to `skipBarrier` if a
// postbarrier is not needed.  If the location being set is in an heap-allocated
// object then `object` must reference that object; otherwise it should be None.
// The value that was stored is `setValue`.  Will clobber `otherScratch` and
// will use other available scratch registers.
//
// `otherScratch` cannot be a designated scratch register.

void EmitWasmPostBarrierGuard(jit::MacroAssembler& masm,
                              const mozilla::Maybe<jit::Register>& object,
                              jit::Register otherScratch,
                              jit::Register setValue, jit::Label* skipBarrier);

#ifdef DEBUG
// Check (approximately) whether `nextPC` is a valid code address for a
// stackmap created by this compiler.  This is done by examining the
// instruction at `nextPC`.  The matching is inexact, so it may err on the
// side of returning `true` if it doesn't know.  Doing so reduces the
// effectiveness of the MOZ_ASSERTs that use this function, so at least for
// the four primary platforms we should keep it as exact as possible.

bool IsPlausibleStackMapKey(const uint8_t* nextPC);
#endif

}  // namespace wasm
}  // namespace js

#endif  // wasm_gc_h

Messung V0.5
C=88 H=98 G=93

¤ Dauer der Verarbeitung: 0.30 Sekunden  (vorverarbeitet)  ¤

*© Formatika GbR, Deutschland






Wurzel

Suchen

Beweissystem der NASA

Beweissystem Isabelle

NIST Cobol Testsuite

Cephes Mathematical Library

Wiener Entwicklungsmethode

Haftungshinweis

Die Informationen auf dieser Webseite wurden nach bestem Wissen sorgfältig zusammengestellt. Es wird jedoch weder Vollständigkeit, noch Richtigkeit, noch Qualität der bereit gestellten Informationen zugesichert.

Bemerkung:

Die farbliche Syntaxdarstellung und die Messung sind noch experimentell.






                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     


Neuigkeiten

     Aktuelles
     Motto des Tages

Software

     Produkte
     Quellcodebibliothek

Aktivitäten

     Artikel über Sicherheit
     Anleitung zur Aktivierung von SSL

Muße

     Gedichte
     Musik
     Bilder

Jenseits des Üblichen ....
    

Besucherstatistik

Besucherstatistik

Monitoring

Montastic status badge