Quelle  cpumap.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
#include <errno.h>
#include <perf/cpumap.h>
#include <stdlib.h>
#include <linux/refcount.h>
#include <internal/cpumap.h>
#include <asm/bug.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <ctype.h>
#include <limits.h>
#include "internal.h"
#include <api/fs/fs.h>

#define MAX_NR_CPUS 4096

void perf_cpu_map__set_nr(struct perf_cpu_map *map, int nr_cpus)
{
 RC_CHK_ACCESS(map)->nr = nr_cpus;
}

struct perf_cpu_map *perf_cpu_map__alloc(int nr_cpus)
{
 RC_STRUCT(perf_cpu_map) *cpus;
 struct perf_cpu_map *result;

 if (nr_cpus == 0)
  return NULL;

 cpus = malloc(sizeof(*cpus) + sizeof(struct perf_cpu) * nr_cpus);
 if (ADD_RC_CHK(result, cpus)) {
  cpus->nr = nr_cpus;
  refcount_set(&cpus->refcnt, 1);
 }
 return result;
}

struct perf_cpu_map *perf_cpu_map__new_any_cpu(void)
{
 struct perf_cpu_map *cpus = perf_cpu_map__alloc(1);

 if (cpus)
  RC_CHK_ACCESS(cpus)->map[0].cpu = -1;

 return cpus;
}

static void cpu_map__delete(struct perf_cpu_map *map)
{
 if (map) {
  WARN_ONCE(refcount_read(perf_cpu_map__refcnt(map)) != 0,
     "cpu_map refcnt unbalanced\n");
  RC_CHK_FREE(map);
 }
}

struct perf_cpu_map *perf_cpu_map__get(struct perf_cpu_map *map)
{
 struct perf_cpu_map *result;

 if (RC_CHK_GET(result, map))
  refcount_inc(perf_cpu_map__refcnt(map));

 return result;
}

void perf_cpu_map__put(struct perf_cpu_map *map)
{
 if (map) {
  if (refcount_dec_and_test(perf_cpu_map__refcnt(map)))
   cpu_map__delete(map);
  else
   RC_CHK_PUT(map);
 }
}

static struct perf_cpu_map *cpu_map__new_sysconf(void)
{
 struct perf_cpu_map *cpus;
 int nr_cpus, nr_cpus_conf;

 nr_cpus = sysconf(_SC_NPROCESSORS_ONLN);
 if (nr_cpus < 0)
  return NULL;

 nr_cpus_conf = sysconf(_SC_NPROCESSORS_CONF);
 if (nr_cpus != nr_cpus_conf) {
  pr_warning("Number of online CPUs (%d) differs from the number configured (%d) the CPU map will only cover the first %d CPUs.",
   nr_cpus, nr_cpus_conf, nr_cpus);
 }

 cpus = perf_cpu_map__alloc(nr_cpus);
 if (cpus != NULL) {
  int i;

  for (i = 0; i < nr_cpus; ++i)
   RC_CHK_ACCESS(cpus)->map[i].cpu = i;
 }

 return cpus;
}

static struct perf_cpu_map *cpu_map__new_sysfs_online(void)
{
 struct perf_cpu_map *cpus = NULL;
 char *buf = NULL;
 size_t buf_len;

 if (sysfs__read_str("devices/system/cpu/online", &buf, &buf_len) >= 0) {
  cpus = perf_cpu_map__new(buf);
  free(buf);
 }
 return cpus;
}

struct perf_cpu_map *perf_cpu_map__new_online_cpus(void)
{
 struct perf_cpu_map *cpus = cpu_map__new_sysfs_online();

 if (cpus)
  return cpus;

 return cpu_map__new_sysconf();
}


static int cmp_cpu(const void *a, const void *b)
{
 const struct perf_cpu *cpu_a = a, *cpu_b = b;

 return cpu_a->cpu - cpu_b->cpu;
}

static struct perf_cpu __perf_cpu_map__cpu(const struct perf_cpu_map *cpus, int idx)
{
 return RC_CHK_ACCESS(cpus)->map[idx];
}

static struct perf_cpu_map *cpu_map__trim_new(int nr_cpus, const struct perf_cpu *tmp_cpus)
{
 size_t payload_size = nr_cpus * sizeof(struct perf_cpu);
 struct perf_cpu_map *cpus = perf_cpu_map__alloc(nr_cpus);
 int i, j;

 if (cpus != NULL) {
  memcpy(RC_CHK_ACCESS(cpus)->map, tmp_cpus, payload_size);
  qsort(RC_CHK_ACCESS(cpus)->map, nr_cpus, sizeof(struct perf_cpu), cmp_cpu);
  /* Remove dups */
  j = 0;
  for (i = 0; i < nr_cpus; i++) {
   if (i == 0 ||
       __perf_cpu_map__cpu(cpus, i).cpu !=
       __perf_cpu_map__cpu(cpus, i - 1).cpu) {
    RC_CHK_ACCESS(cpus)->map[j++].cpu =
     __perf_cpu_map__cpu(cpus, i).cpu;
   }
  }
  perf_cpu_map__set_nr(cpus, j);
  assert(j <= nr_cpus);
 }
 return cpus;
}

struct perf_cpu_map *perf_cpu_map__new(const char *cpu_list)
{
 struct perf_cpu_map *cpus = NULL;
 unsigned long start_cpu, end_cpu = 0;
 char *p = NULL;
 int i, nr_cpus = 0;
 struct perf_cpu *tmp_cpus = NULL, *tmp;
 int max_entries = 0;

 if (!cpu_list)
  return perf_cpu_map__new_online_cpus();

 /*
 * must handle the case of empty cpumap to cover
 * TOPOLOGY header for NUMA nodes with no CPU
 * ( e.g., because of CPU hotplug)
 */
 if (!isdigit(*cpu_list) && *cpu_list != '\0')
  goto out;

 while (isdigit(*cpu_list)) {
  p = NULL;
  start_cpu = strtoul(cpu_list, &p, 0);
  if (start_cpu >= INT16_MAX
      || (*p != '\0' && *p != ',' && *p != '-' && *p != '\n'))
   goto invalid;

  if (*p == '-') {
   cpu_list = ++p;
   p = NULL;
   end_cpu = strtoul(cpu_list, &p, 0);

   if (end_cpu >= INT16_MAX || (*p != '\0' && *p != ',' && *p != '\n'))
    goto invalid;

   if (end_cpu < start_cpu)
    goto invalid;
  } else {
   end_cpu = start_cpu;
  }

  WARN_ONCE(end_cpu >= MAX_NR_CPUS, "Perf can support %d CPUs. "
        "Consider raising MAX_NR_CPUS\n", MAX_NR_CPUS);

  for (; start_cpu <= end_cpu; start_cpu++) {
   /* check for duplicates */
   for (i = 0; i < nr_cpus; i++)
    if (tmp_cpus[i].cpu == (int16_t)start_cpu)
     goto invalid;

   if (nr_cpus == max_entries) {
    max_entries += max(end_cpu - start_cpu + 1, 16UL);
    tmp = realloc(tmp_cpus, max_entries * sizeof(struct perf_cpu));
    if (tmp == NULL)
     goto invalid;
    tmp_cpus = tmp;
   }
   tmp_cpus[nr_cpus++].cpu = (int16_t)start_cpu;
  }
  if (*p)
   ++p;

  cpu_list = p;
 }

 if (nr_cpus > 0) {
  cpus = cpu_map__trim_new(nr_cpus, tmp_cpus);
 } else if (*cpu_list != '\0') {
  pr_warning("Unexpected characters at end of cpu list ('%s'), using online CPUs.",
      cpu_list);
  cpus = perf_cpu_map__new_online_cpus();
 } else {
  cpus = perf_cpu_map__new_any_cpu();
 }
invalid:
 free(tmp_cpus);
out:
 return cpus;
}

struct perf_cpu_map *perf_cpu_map__new_int(int cpu)
{
 struct perf_cpu_map *cpus = perf_cpu_map__alloc(1);

 if (cpus)
  RC_CHK_ACCESS(cpus)->map[0].cpu = cpu;

 return cpus;
}

static int __perf_cpu_map__nr(const struct perf_cpu_map *cpus)
{
 return RC_CHK_ACCESS(cpus)->nr;
}

struct perf_cpu perf_cpu_map__cpu(const struct perf_cpu_map *cpus, int idx)
{
 struct perf_cpu result = {
  .cpu = -1
 };

 if (cpus && idx < __perf_cpu_map__nr(cpus))
  return __perf_cpu_map__cpu(cpus, idx);

 return result;
}

int perf_cpu_map__nr(const struct perf_cpu_map *cpus)
{
 return cpus ? __perf_cpu_map__nr(cpus) : 1;
}

bool perf_cpu_map__has_any_cpu_or_is_empty(const struct perf_cpu_map *map)
{
 return map ? __perf_cpu_map__cpu(map, 0).cpu == -1 : true;
}

bool perf_cpu_map__is_any_cpu_or_is_empty(const struct perf_cpu_map *map)
{
 if (!map)
  return true;

 return __perf_cpu_map__nr(map) == 1 && __perf_cpu_map__cpu(map, 0).cpu == -1;
}

bool perf_cpu_map__is_empty(const struct perf_cpu_map *map)
{
 return map == NULL;
}

int perf_cpu_map__idx(const struct perf_cpu_map *cpus, struct perf_cpu cpu)
{
 int low, high;

 if (!cpus)
  return -1;

 low = 0;
 high = __perf_cpu_map__nr(cpus);
 while (low < high) {
  int idx = (low + high) / 2;
  struct perf_cpu cpu_at_idx = __perf_cpu_map__cpu(cpus, idx);

  if (cpu_at_idx.cpu == cpu.cpu)
   return idx;

  if (cpu_at_idx.cpu > cpu.cpu)
   high = idx;
  else
   low = idx + 1;
 }

 return -1;
}

bool perf_cpu_map__has(const struct perf_cpu_map *cpus, struct perf_cpu cpu)
{
 return perf_cpu_map__idx(cpus, cpu) != -1;
}

bool perf_cpu_map__equal(const struct perf_cpu_map *lhs, const struct perf_cpu_map *rhs)
{
 int nr;

 if (lhs == rhs)
  return true;

 if (!lhs || !rhs)
  return false;

 nr = __perf_cpu_map__nr(lhs);
 if (nr != __perf_cpu_map__nr(rhs))
  return false;

 for (int idx = 0; idx < nr; idx++) {
  if (__perf_cpu_map__cpu(lhs, idx).cpu != __perf_cpu_map__cpu(rhs, idx).cpu)
   return false;
 }
 return true;
}

bool perf_cpu_map__has_any_cpu(const struct perf_cpu_map *map)
{
 return map && __perf_cpu_map__cpu(map, 0).cpu == -1;
}

struct perf_cpu perf_cpu_map__min(const struct perf_cpu_map *map)
{
 struct perf_cpu cpu, result = {
  .cpu = -1
 };
 int idx;

 perf_cpu_map__for_each_cpu_skip_any(cpu, idx, map) {
  result = cpu;
  break;
 }
 return result;
}

struct perf_cpu perf_cpu_map__max(const struct perf_cpu_map *map)
{
 struct perf_cpu result = {
  .cpu = -1
 };

 // cpu_map__trim_new() qsort()s it, cpu_map__default_new() sorts it as well.
 return __perf_cpu_map__nr(map) > 0
  ? __perf_cpu_map__cpu(map, __perf_cpu_map__nr(map) - 1)
  : result;
}

/** Is 'b' a subset of 'a'. */
bool perf_cpu_map__is_subset(const struct perf_cpu_map *a, const struct perf_cpu_map *b)
{
 if (a == b || !b)
  return true;
 if (!a || __perf_cpu_map__nr(b) > __perf_cpu_map__nr(a))
  return false;

 for (int i = 0, j = 0; i < __perf_cpu_map__nr(a); i++) {
  if (__perf_cpu_map__cpu(a, i).cpu > __perf_cpu_map__cpu(b, j).cpu)
   return false;
  if (__perf_cpu_map__cpu(a, i).cpu == __perf_cpu_map__cpu(b, j).cpu) {
   j++;
   if (j == __perf_cpu_map__nr(b))
    return true;
  }
 }
 return false;
}

/*
 * Merge two cpumaps.
 *
 * If 'other' is subset of '*orig', '*orig' keeps itself with no reference count
 * change (similar to "realloc").
 *
 * If '*orig' is subset of 'other', '*orig' reuses 'other' with its reference
 * count increased.
 *
 * Otherwise, '*orig' gets freed and replaced with a new map.
 */
int perf_cpu_map__merge(struct perf_cpu_map **orig, struct perf_cpu_map *other)
{
 struct perf_cpu *tmp_cpus;
 int tmp_len;
 int i, j, k;
 struct perf_cpu_map *merged;

 if (perf_cpu_map__is_subset(*orig, other))
  return 0;
 if (perf_cpu_map__is_subset(other, *orig)) {
  perf_cpu_map__put(*orig);
  *orig = perf_cpu_map__get(other);
  return 0;
 }

 tmp_len = __perf_cpu_map__nr(*orig) + __perf_cpu_map__nr(other);
 tmp_cpus = malloc(tmp_len * sizeof(struct perf_cpu));
 if (!tmp_cpus)
  return -ENOMEM;

 /* Standard merge algorithm from wikipedia */
 i = j = k = 0;
 while (i < __perf_cpu_map__nr(*orig) && j < __perf_cpu_map__nr(other)) {
  if (__perf_cpu_map__cpu(*orig, i).cpu <= __perf_cpu_map__cpu(other, j).cpu) {
   if (__perf_cpu_map__cpu(*orig, i).cpu == __perf_cpu_map__cpu(other, j).cpu)
    j++;
   tmp_cpus[k++] = __perf_cpu_map__cpu(*orig, i++);
  } else
   tmp_cpus[k++] = __perf_cpu_map__cpu(other, j++);
 }

 while (i < __perf_cpu_map__nr(*orig))
  tmp_cpus[k++] = __perf_cpu_map__cpu(*orig, i++);

 while (j < __perf_cpu_map__nr(other))
  tmp_cpus[k++] = __perf_cpu_map__cpu(other, j++);
 assert(k <= tmp_len);

 merged = cpu_map__trim_new(k, tmp_cpus);
 free(tmp_cpus);
 perf_cpu_map__put(*orig);
 *orig = merged;
 return 0;
}

struct perf_cpu_map *perf_cpu_map__intersect(struct perf_cpu_map *orig,
          struct perf_cpu_map *other)
{
 struct perf_cpu *tmp_cpus;
 int tmp_len;
 int i, j, k;
 struct perf_cpu_map *merged = NULL;

 if (perf_cpu_map__is_subset(other, orig))
  return perf_cpu_map__get(orig);
 if (perf_cpu_map__is_subset(orig, other))
  return perf_cpu_map__get(other);

 tmp_len = max(__perf_cpu_map__nr(orig), __perf_cpu_map__nr(other));
 tmp_cpus = malloc(tmp_len * sizeof(struct perf_cpu));
 if (!tmp_cpus)
  return NULL;

 i = j = k = 0;
 while (i < __perf_cpu_map__nr(orig) && j < __perf_cpu_map__nr(other)) {
  if (__perf_cpu_map__cpu(orig, i).cpu < __perf_cpu_map__cpu(other, j).cpu)
   i++;
  else if (__perf_cpu_map__cpu(orig, i).cpu > __perf_cpu_map__cpu(other, j).cpu)
   j++;
  else {
   j++;
   tmp_cpus[k++] = __perf_cpu_map__cpu(orig, i++);
  }
 }
 if (k)
  merged = cpu_map__trim_new(k, tmp_cpus);
 free(tmp_cpus);
 return merged;
}