Fix: deadlock when thread join is issued in read-side C.S.
[urcu.git] / urcu.c
diff --git a/urcu.c b/urcu.c
index ae3490f7cb2cdc1f7cdb1d26f77c0ee22620e9eb..1429f6dfbbd3f392b307a9139931bf24eeebd67a 100644 (file)
--- a/urcu.c
+++ b/urcu.c
@@ -100,7 +100,21 @@ void __attribute__((constructor)) rcu_init(void);
 void __attribute__((destructor)) rcu_exit(void);
 #endif
 
 void __attribute__((destructor)) rcu_exit(void);
 #endif
 
+/*
+ * rcu_gp_lock ensures mutual exclusion between threads calling
+ * synchronize_rcu().
+ */
 static pthread_mutex_t rcu_gp_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
 static pthread_mutex_t rcu_gp_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
+/*
+ * rcu_registry_lock ensures mutual exclusion between threads
+ * registering and unregistering themselves to/from the registry, and
+ * with threads reading that registry from synchronize_rcu(). However,
+ * this lock is not held all the way through the completion of awaiting
+ * for the grace period. It is sporadically released between iterations
+ * on the registry.
+ * rcu_registry_lock may nest inside rcu_gp_lock.
+ */
+static pthread_mutex_t rcu_registry_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
 struct rcu_gp rcu_gp = { .ctr = RCU_GP_COUNT };
 
 /*
 struct rcu_gp rcu_gp = { .ctr = RCU_GP_COUNT };
 
 /*
@@ -226,6 +240,10 @@ static void wait_gp(void)
                      NULL, NULL, 0);
 }
 
                      NULL, NULL, 0);
 }
 
+/*
+ * Always called with rcu_registry lock held. Releases this lock between
+ * iterations and grabs it again. Holds the lock when it returns.
+ */
 static void wait_for_readers(struct cds_list_head *input_readers,
                        struct cds_list_head *cur_snap_readers,
                        struct cds_list_head *qsreaders)
 static void wait_for_readers(struct cds_list_head *input_readers,
                        struct cds_list_head *cur_snap_readers,
                        struct cds_list_head *qsreaders)
@@ -282,10 +300,14 @@ static void wait_for_readers(struct cds_list_head *input_readers,
                        }
                        break;
                } else {
                        }
                        break;
                } else {
+                       /* Temporarily unlock the registry lock. */
+                       mutex_unlock(&rcu_registry_lock);
                        if (wait_loops >= RCU_QS_ACTIVE_ATTEMPTS)
                                wait_gp();
                        else
                                caa_cpu_relax();
                        if (wait_loops >= RCU_QS_ACTIVE_ATTEMPTS)
                                wait_gp();
                        else
                                caa_cpu_relax();
+                       /* Re-lock the registry lock before the next loop. */
+                       mutex_lock(&rcu_registry_lock);
                }
 #else /* #ifndef HAS_INCOHERENT_CACHES */
                /*
                }
 #else /* #ifndef HAS_INCOHERENT_CACHES */
                /*
@@ -305,12 +327,16 @@ static void wait_for_readers(struct cds_list_head *input_readers,
                                smp_mb_master(RCU_MB_GROUP);
                                wait_gp_loops = 0;
                        }
                                smp_mb_master(RCU_MB_GROUP);
                                wait_gp_loops = 0;
                        }
+                       /* Temporarily unlock the registry lock. */
+                       mutex_unlock(&rcu_registry_lock);
                        if (wait_loops >= RCU_QS_ACTIVE_ATTEMPTS) {
                                wait_gp();
                                wait_gp_loops++;
                        } else {
                                caa_cpu_relax();
                        }
                        if (wait_loops >= RCU_QS_ACTIVE_ATTEMPTS) {
                                wait_gp();
                                wait_gp_loops++;
                        } else {
                                caa_cpu_relax();
                        }
+                       /* Re-lock the registry lock before the next loop. */
+                       mutex_lock(&rcu_registry_lock);
                }
 #endif /* #else #ifndef HAS_INCOHERENT_CACHES */
        }
                }
 #endif /* #else #ifndef HAS_INCOHERENT_CACHES */
        }
@@ -348,17 +374,23 @@ void synchronize_rcu(void)
         */
        urcu_move_waiters(&waiters, &gp_waiters);
 
         */
        urcu_move_waiters(&waiters, &gp_waiters);
 
+       mutex_lock(&rcu_registry_lock);
+
        if (cds_list_empty(&registry))
                goto out;
 
        if (cds_list_empty(&registry))
                goto out;
 
-       /* All threads should read qparity before accessing data structure
-        * where new ptr points to. Must be done within rcu_gp_lock because it
-        * iterates on reader threads.*/
+       /*
+        * All threads should read qparity before accessing data structure
+        * where new ptr points to. Must be done within rcu_registry_lock
+        * because it iterates on reader threads.
+        */
        /* Write new ptr before changing the qparity */
        smp_mb_master(RCU_MB_GROUP);
 
        /*
         * Wait for readers to observe original parity or be quiescent.
        /* Write new ptr before changing the qparity */
        smp_mb_master(RCU_MB_GROUP);
 
        /*
         * Wait for readers to observe original parity or be quiescent.
+        * wait_for_readers() can release and grab again rcu_registry_lock
+        * interally.
         */
        wait_for_readers(&registry, &cur_snap_readers, &qsreaders);
 
         */
        wait_for_readers(&registry, &cur_snap_readers, &qsreaders);
 
@@ -399,6 +431,8 @@ void synchronize_rcu(void)
 
        /*
         * Wait for readers to observe new parity or be quiescent.
 
        /*
         * Wait for readers to observe new parity or be quiescent.
+        * wait_for_readers() can release and grab again rcu_registry_lock
+        * interally.
         */
        wait_for_readers(&cur_snap_readers, NULL, &qsreaders);
 
         */
        wait_for_readers(&cur_snap_readers, NULL, &qsreaders);
 
@@ -407,11 +441,14 @@ void synchronize_rcu(void)
         */
        cds_list_splice(&qsreaders, &registry);
 
         */
        cds_list_splice(&qsreaders, &registry);
 
-       /* Finish waiting for reader threads before letting the old ptr being
-        * freed. Must be done within rcu_gp_lock because it iterates on reader
-        * threads. */
+       /*
+        * Finish waiting for reader threads before letting the old ptr
+        * being freed. Must be done within rcu_registry_lock because it
+        * iterates on reader threads.
+        */
        smp_mb_master(RCU_MB_GROUP);
 out:
        smp_mb_master(RCU_MB_GROUP);
 out:
+       mutex_unlock(&rcu_registry_lock);
        mutex_unlock(&rcu_gp_lock);
 
        /*
        mutex_unlock(&rcu_gp_lock);
 
        /*
@@ -447,17 +484,17 @@ void rcu_register_thread(void)
        assert(URCU_TLS(rcu_reader).need_mb == 0);
        assert(!(URCU_TLS(rcu_reader).ctr & RCU_GP_CTR_NEST_MASK));
 
        assert(URCU_TLS(rcu_reader).need_mb == 0);
        assert(!(URCU_TLS(rcu_reader).ctr & RCU_GP_CTR_NEST_MASK));
 
-       mutex_lock(&rcu_gp_lock);
+       mutex_lock(&rcu_registry_lock);
        rcu_init();     /* In case gcc does not support constructor attribute */
        cds_list_add(&URCU_TLS(rcu_reader).node, &registry);
        rcu_init();     /* In case gcc does not support constructor attribute */
        cds_list_add(&URCU_TLS(rcu_reader).node, &registry);
-       mutex_unlock(&rcu_gp_lock);
+       mutex_unlock(&rcu_registry_lock);
 }
 
 void rcu_unregister_thread(void)
 {
 }
 
 void rcu_unregister_thread(void)
 {
-       mutex_lock(&rcu_gp_lock);
+       mutex_lock(&rcu_registry_lock);
        cds_list_del(&URCU_TLS(rcu_reader).node);
        cds_list_del(&URCU_TLS(rcu_reader).node);
-       mutex_unlock(&rcu_gp_lock);
+       mutex_unlock(&rcu_registry_lock);
 }
 
 #ifdef RCU_MEMBARRIER
 }
 
 #ifdef RCU_MEMBARRIER
@@ -488,9 +525,9 @@ static void sigrcu_handler(int signo, siginfo_t *siginfo, void *context)
  * rcu_init constructor. Called when the library is linked, but also when
  * reader threads are calling rcu_register_thread().
  * Should only be called by a single thread at a given time. This is ensured by
  * rcu_init constructor. Called when the library is linked, but also when
  * reader threads are calling rcu_register_thread().
  * Should only be called by a single thread at a given time. This is ensured by
- * holing the rcu_gp_lock from rcu_register_thread() or by running at library
- * load time, which should not be executed by multiple threads nor concurrently
- * with rcu_register_thread() anyway.
+ * holing the rcu_registry_lock from rcu_register_thread() or by running
+ * at library load time, which should not be executed by multiple
+ * threads nor concurrently with rcu_register_thread() anyway.
  */
 void rcu_init(void)
 {
  */
 void rcu_init(void)
 {
This page took 0.034662 seconds and 4 git commands to generate.