Понимание шаблонного кода сборки входа/выхода SBCL

Как намекает дизассемблер, инструкция TEST является точкой безопасности. Он используется для синхронизации потоков для сборщика мусора. Точки безопасности вставляются в местах, где компилятор знает, что поток находится в безопасном состоянии для сборки мусора.

Форма точки сохранения определяется в compiler/x86-64/. макросы.lisp:

#!+sb-safepoint
(defun emit-safepoint ()
  (inst test al-tn (make-ea :byte :disp sb!vm::gc-safepoint-page-addr)))

Вы, конечно, правы насчет того, что результат операции не используется. В этом случае SBCL интересует побочный эффект операции. В частности, если страница, содержащая адрес, оказывается защищенной, инструкция генерирует ошибку страницы. Если страница доступна, инструкция просто тратит очень небольшое количество времени. Я должен отметить, что это, вероятно, намного, намного быстрее, чем простая проверка глобальной переменной.

В Windows функции C map_gc_page и unmap_gc_page находятся в runtime/win32-os. c используются для сопоставления и удаления страницы:

void map_gc_page()
{
    DWORD oldProt;
    AVER(VirtualProtect((void*) GC_SAFEPOINT_PAGE_ADDR, sizeof(lispobj),
                        PAGE_READWRITE, &oldProt));
}

void unmap_gc_page()
{
    DWORD oldProt;
    AVER(VirtualProtect((void*) GC_SAFEPOINT_PAGE_ADDR, sizeof(lispobj),
                        PAGE_NOACCESS, &oldProt));
}

К сожалению, мне не удалось отследить обработчик ошибки страницы, но общая идея, похоже, заключается в том, что когда требуется коллекция, будет вызываться unmap_gc_page. Каждый поток будет продолжать работать до тех пор, пока не достигнет одной из этих точек безопасности, после чего произойдет ошибка страницы. Предположительно, обработчик ошибок страниц затем приостановит этот поток, а затем, когда все потоки будут приостановлены, запустится сборка мусора, а затем снова будет вызван map_gc_page, и потокам будет разрешено возобновить работу.

Файл с титрами посвящен Антону Коваленко за введение этого механизма.

В Linux и Mac OS X по умолчанию используется другой механизм синхронизации, поэтому инструкция не создается в сборках по умолчанию для этих платформ. (Я не уверен, что порты PowerPC используют точки сохранения по умолчанию, но очевидно, что они не используют инструкции x86).

С другой стороны, я понятия не имею об инструкции CLC.

Я ничего не знаю о TEST AL, [#x200F0000], но я считаю, что CLC предназначен для функций, которые возвращают одно значение. Руководство по внутренним функциям SBCL, "Возвраты неизвестных значений", предлагает функциям устанавливать флаг переноса, если они возвращают несколько значений, или очищать флаг переноса, если они возвращают одно значение.

Я использую SBCL 1.1.14 с OpenBSD и x86-64. Я могу увидеть CLC и SEC, если дизассемблирую функцию, возвращающую одно значение, и функцию, возвращающую несколько значений:

CL-USER> (disassemble (lambda () 100))
; disassembly for (LAMBDA ())
; Size: 16 bytes
; 04B36F64:       BAC8000000       MOV EDX, 200               ; no-arg-parsing entry point
;       69:       488BE5           MOV RSP, RBP
;       6C:       F8               CLC
;       6D:       5D               POP RBP
;       6E:       C3               RET
;       6F:       CC0A             BREAK 10                   ; error trap
;       71:       02               BYTE #X02
;       72:       19               BYTE #X19                  ; INVALID-ARG-COUNT-ERROR
;       73:       9A               BYTE #X9A                  ; RCX
NIL

У этого есть CLC (очистить перенос), потому что он возвращает одно значение.

CL-USER> (disassemble (lambda () (values 100 200)))
; disassembly for (LAMBDA ())
; Size: 35 bytes
; 04B82BD4:       BAC8000000       MOV EDX, 200               ; no-arg-parsing entry point
;       D9:       BF90010000       MOV EDI, 400
;       DE:       488D5D10         LEA RBX, [RBP+16]
;       E2:       B904000000       MOV ECX, 4
;       E7:       BE17001020       MOV ESI, 537919511
;       EC:       F9               STC
;       ED:       488BE5           MOV RSP, RBP
;       F0:       5D               POP RBP
;       F1:       C3               RET
;       F2:       CC0A             BREAK 10                   ; error trap
;       F4:       02               BYTE #X02
;       F5:       19               BYTE #X19                  ; INVALID-ARG-COUNT-ERROR
;       F6:       9A               BYTE #X9A                  ; RCX
NIL

У этого есть STC (установить перенос), потому что он возвращает два значения.