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author | mir3636 |
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date | Mon, 13 Feb 2017 16:28:35 +0900 |
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--- a/final_main/chapter5.tex Sun Feb 12 19:03:28 2017 +0900 +++ b/final_main/chapter5.tex Mon Feb 13 16:28:35 2017 +0900 @@ -1,18 +1,180 @@ \chapter{Context、stub の自動生成} Gears OS では 3 章で述べたように通常の Computation の他に Meta Computation を記述する必要がある。 -しかし Meta Computation はユーザーが関知すべきではないので perl スクリプトによる自動生成を行った。 + +\section{stub の生成} + + \section{Context の生成} Context は Meta Data Gear に相当し、Code Gear や Data Gear を管理している。 -Data Gear を取得するために perl スクリプトは context.h を読み宣言された Data Gear を取得する。 - +Data Gear を取得するために perl スクリプトは context の定義 (リスト\ref{context}) を読み宣言された Data Gear を取得する。 Code Gear は指定された cbc ファイルから stub を見て取得を行う。 -Context で Code Gear の名前とポインタの対応は生成する enum Code によって表現される。 +Context では Code Gear の名前とポインタの対応は生成する enum Code によって表現される。 実際に Code Gear に接続する際は enum Code を指定することで接続を行う。 +取得した Code/Data Gear の enum の定義は enumCode.h、enumData.h に生成される。 +取得した Code/Data Gear から Context の生成を行うコード (リスト\ref{init_context}) を生成する。 +Context には Allocation 等で生成した Data Gear へのポインタが格納されている。 +Code Gear は Context を通して Data Gear へアクセスする。 +Data Gear の Allocation を行うコードは dataGearInit.c に生成される。 +Data Gear は union Data とその中の struct によって表現される。 +Context には Data Gear の Data Type の情報が格納されている。 +この情報から確保される Data Gear のサイズなどを決定する。 + +\begin{lstlisting}[frame=lrbt,label=context,caption={\footnotesize context の定義}] +#define ALLOCATE_SIZE 20000000 +#define NEW(type) (type*)(calloc(1, sizeof(type))) +#define NEWN(n, type) (type*)(calloc(n, sizeof(type))) + +#define ALLOC_DATA(context, dseg) ({\ + struct Meta* meta = (struct Meta*)context->heap;\ + meta->type = D_##dseg;\ + meta->size = 1;\ + context->heap += sizeof(struct Meta);\ + context->data[D_##dseg] = context->heap; context->heap += sizeof(struct dseg); (struct dseg *)context->data[D_##dseg]; }) + +#define ALLOCATE(context, t) ({ \ + struct Meta* meta = (struct Meta*)context->heap;\ + context->heap += sizeof(struct Meta);\ + union Data* data = context->heap; \ + context->heap += sizeof(struct t); \ + meta->type = D_##t; \ + meta->size = 1; \ + data; }) + +#define Gearef(context, t) (&(context)->data[D_##t]->t) +#define GearImpl(context, intf, name) (Gearef(context, intf)->name->intf.name) + +#include "c/enumCode.h" + +#include "c/enumData.h" + +struct Context { + enum Code next; + struct Worker* worker; + struct TaskManager* taskManager; + int codeNum; + __code (**code) (struct Context*); + void* heapStart; + void* heap; + long heapLimit; + int dataNum; + int idgCount; //number of waiting dataGear + int odg; + int maxOdg; + int workerId; + union Data **data; +}; + +union Data { + struct Meta { + enum DataType type; + long size; + struct Queue* wait; // tasks waiting this dataGear + } meta; + struct Task { + enum Code code; + struct Queue* dataGears; + int idsCount; + } Task; + // Stack Interface + struct Stack { + union Data* stack; + union Data* data; + union Data* data1; + enum Code whenEmpty; + enum Code clear; + enum Code push; + enum Code pop; + enum Code pop2; + enum Code isEmpty; + enum Code get; + enum Code get2; + enum Code next; + } Stack; + // Stack implementations + struct SingleLinkedStack { + struct Element* top; + } SingleLinkedStack; + struct Element { + union Data* data; + struct Element* next; + } Element; + struct Node { + int key; // comparable data segment + union Data* value; + struct Node* left; + struct Node* right; + // need to balancing + enum Color { + Red, + Black, + } color; + } Node; +}; // union Data end this is necessary for context generator + +\end{lstlisting} + +\begin{lstlisting}[frame=lrbt,label=init_context,caption={\footnotesize 生成された context}] + +#include <stdlib.h> + +#include "../context.h" + +void initContext(struct Context* context) { + context->heapLimit = sizeof(union Data)*ALLOCATE_SIZE; + context->code = (__code(**) (struct Context*)) NEWN(ALLOCATE_SIZE, void*); + context->data = NEWN(ALLOCATE_SIZE, union Data*); + context->heapStart = NEWN(context->heapLimit, char); + context->heap = context->heapStart; + + context->code[C_clearSingleLinkedStack] = clearSingleLinkedStack_stub; + context->code[C_exit_code] = exit_code_stub; + context->code[C_get2SingleLinkedStack] = get2SingleLinkedStack_stub; + context->code[C_getSingleLinkedStack] = getSingleLinkedStack_stub; + context->code[C_isEmptySingleLinkedStack] = isEmptySingleLinkedStack_stub; + context->code[C_pop2SingleLinkedStack] = pop2SingleLinkedStack_stub; + context->code[C_popSingleLinkedStack] = popSingleLinkedStack_stub; + context->code[C_pushSingleLinkedStack] = pushSingleLinkedStack_stub; + context->code[C_stack_test1] = stack_test1_stub; + context->code[C_stack_test2] = stack_test2_stub; + context->code[C_stack_test3] = stack_test3_stub; + context->code[C_stack_test4] = stack_test4_stub; + context->code[C_start_code] = start_code_stub; + +#include "dataGearInit.c" + +} + +__code meta(struct Context* context, enum Code next) { + // printf("meta %d\n",next); + goto (context->code[next])(context); +} + +__code start_code(struct Context* context) { + goto meta(context, context->next); +} + +__code start_code_stub(struct Context* context) { + goto start_code(context); +} + +__code exit_code(struct Context* context) { + free(context->code); + free(context->data); + free(context->heapStart); + goto exit(0); +} + +__code exit_code_stub(struct Context* context) { + goto exit_code(context); +} + +// end context_c +\end{lstlisting} %enum で Code Gear と Data Gear %Data Gear の typedef %stub の extern