]> Cypherpunks.ru repositories - gostls13.git/blob - src/runtime/stubs.go
[dev.typeparams] merge: merge branch 'dev.regabi' into 'dev.typeparams'
[gostls13.git] / src / runtime / stubs.go
1 // Copyright 2014 The Go Authors. All rights reserved.
2 // Use of this source code is governed by a BSD-style
3 // license that can be found in the LICENSE file.
4
5 package runtime
6
7 import "unsafe"
8
9 // Should be a built-in for unsafe.Pointer?
10 //go:nosplit
11 func add(p unsafe.Pointer, x uintptr) unsafe.Pointer {
12         return unsafe.Pointer(uintptr(p) + x)
13 }
14
15 // getg returns the pointer to the current g.
16 // The compiler rewrites calls to this function into instructions
17 // that fetch the g directly (from TLS or from the dedicated register).
18 func getg() *g
19
20 // mcall switches from the g to the g0 stack and invokes fn(g),
21 // where g is the goroutine that made the call.
22 // mcall saves g's current PC/SP in g->sched so that it can be restored later.
23 // It is up to fn to arrange for that later execution, typically by recording
24 // g in a data structure, causing something to call ready(g) later.
25 // mcall returns to the original goroutine g later, when g has been rescheduled.
26 // fn must not return at all; typically it ends by calling schedule, to let the m
27 // run other goroutines.
28 //
29 // mcall can only be called from g stacks (not g0, not gsignal).
30 //
31 // This must NOT be go:noescape: if fn is a stack-allocated closure,
32 // fn puts g on a run queue, and g executes before fn returns, the
33 // closure will be invalidated while it is still executing.
34 func mcall(fn func(*g))
35
36 // systemstack runs fn on a system stack.
37 // If systemstack is called from the per-OS-thread (g0) stack, or
38 // if systemstack is called from the signal handling (gsignal) stack,
39 // systemstack calls fn directly and returns.
40 // Otherwise, systemstack is being called from the limited stack
41 // of an ordinary goroutine. In this case, systemstack switches
42 // to the per-OS-thread stack, calls fn, and switches back.
43 // It is common to use a func literal as the argument, in order
44 // to share inputs and outputs with the code around the call
45 // to system stack:
46 //
47 //      ... set up y ...
48 //      systemstack(func() {
49 //              x = bigcall(y)
50 //      })
51 //      ... use x ...
52 //
53 //go:noescape
54 func systemstack(fn func())
55
56 var badsystemstackMsg = "fatal: systemstack called from unexpected goroutine"
57
58 //go:nosplit
59 //go:nowritebarrierrec
60 func badsystemstack() {
61         sp := stringStructOf(&badsystemstackMsg)
62         write(2, sp.str, int32(sp.len))
63 }
64
65 // memclrNoHeapPointers clears n bytes starting at ptr.
66 //
67 // Usually you should use typedmemclr. memclrNoHeapPointers should be
68 // used only when the caller knows that *ptr contains no heap pointers
69 // because either:
70 //
71 // *ptr is initialized memory and its type is pointer-free, or
72 //
73 // *ptr is uninitialized memory (e.g., memory that's being reused
74 // for a new allocation) and hence contains only "junk".
75 //
76 // The (CPU-specific) implementations of this function are in memclr_*.s.
77 //go:noescape
78 func memclrNoHeapPointers(ptr unsafe.Pointer, n uintptr)
79
80 //go:linkname reflect_memclrNoHeapPointers reflect.memclrNoHeapPointers
81 func reflect_memclrNoHeapPointers(ptr unsafe.Pointer, n uintptr) {
82         memclrNoHeapPointers(ptr, n)
83 }
84
85 // memmove copies n bytes from "from" to "to".
86 //
87 // memmove ensures that any pointer in "from" is written to "to" with
88 // an indivisible write, so that racy reads cannot observe a
89 // half-written pointer. This is necessary to prevent the garbage
90 // collector from observing invalid pointers, and differs from memmove
91 // in unmanaged languages. However, memmove is only required to do
92 // this if "from" and "to" may contain pointers, which can only be the
93 // case if "from", "to", and "n" are all be word-aligned.
94 //
95 // Implementations are in memmove_*.s.
96 //
97 //go:noescape
98 func memmove(to, from unsafe.Pointer, n uintptr)
99
100 //go:linkname reflect_memmove reflect.memmove
101 func reflect_memmove(to, from unsafe.Pointer, n uintptr) {
102         memmove(to, from, n)
103 }
104
105 // exported value for testing
106 var hashLoad = float32(loadFactorNum) / float32(loadFactorDen)
107
108 //go:nosplit
109 func fastrand() uint32 {
110         mp := getg().m
111         // Implement xorshift64+: 2 32-bit xorshift sequences added together.
112         // Shift triplet [17,7,16] was calculated as indicated in Marsaglia's
113         // Xorshift paper: https://www.jstatsoft.org/article/view/v008i14/xorshift.pdf
114         // This generator passes the SmallCrush suite, part of TestU01 framework:
115         // http://simul.iro.umontreal.ca/testu01/tu01.html
116         s1, s0 := mp.fastrand[0], mp.fastrand[1]
117         s1 ^= s1 << 17
118         s1 = s1 ^ s0 ^ s1>>7 ^ s0>>16
119         mp.fastrand[0], mp.fastrand[1] = s0, s1
120         return s0 + s1
121 }
122
123 //go:nosplit
124 func fastrandn(n uint32) uint32 {
125         // This is similar to fastrand() % n, but faster.
126         // See https://lemire.me/blog/2016/06/27/a-fast-alternative-to-the-modulo-reduction/
127         return uint32(uint64(fastrand()) * uint64(n) >> 32)
128 }
129
130 //go:linkname sync_fastrand sync.fastrand
131 func sync_fastrand() uint32 { return fastrand() }
132
133 //go:linkname net_fastrand net.fastrand
134 func net_fastrand() uint32 { return fastrand() }
135
136 //go:linkname os_fastrand os.fastrand
137 func os_fastrand() uint32 { return fastrand() }
138
139 // in internal/bytealg/equal_*.s
140 //go:noescape
141 func memequal(a, b unsafe.Pointer, size uintptr) bool
142
143 // noescape hides a pointer from escape analysis.  noescape is
144 // the identity function but escape analysis doesn't think the
145 // output depends on the input.  noescape is inlined and currently
146 // compiles down to zero instructions.
147 // USE CAREFULLY!
148 //go:nosplit
149 func noescape(p unsafe.Pointer) unsafe.Pointer {
150         x := uintptr(p)
151         return unsafe.Pointer(x ^ 0)
152 }
153
154 // Not all cgocallback frames are actually cgocallback,
155 // so not all have these arguments. Mark them uintptr so that the GC
156 // does not misinterpret memory when the arguments are not present.
157 // cgocallback is not called from Go, only from crosscall2.
158 // This in turn calls cgocallbackg, which is where we'll find
159 // pointer-declared arguments.
160 func cgocallback(fn, frame, ctxt uintptr)
161 func gogo(buf *gobuf)
162 func gosave(buf *gobuf)
163
164 //go:noescape
165 func jmpdefer(fv *funcval, argp uintptr)
166 func asminit()
167 func setg(gg *g)
168 func breakpoint()
169
170 // reflectcall calls fn with a copy of the n argument bytes pointed at by arg.
171 // After fn returns, reflectcall copies n-retoffset result bytes
172 // back into arg+retoffset before returning. If copying result bytes back,
173 // the caller should pass the argument frame type as argtype, so that
174 // call can execute appropriate write barriers during the copy.
175 //
176 // Package reflect always passes a frame type. In package runtime,
177 // Windows callbacks are the only use of this that copies results
178 // back, and those cannot have pointers in their results, so runtime
179 // passes nil for the frame type.
180 //
181 // Package reflect accesses this symbol through a linkname.
182 func reflectcall(argtype *_type, fn, arg unsafe.Pointer, argsize uint32, retoffset uint32)
183
184 func procyield(cycles uint32)
185
186 type neverCallThisFunction struct{}
187
188 // goexit is the return stub at the top of every goroutine call stack.
189 // Each goroutine stack is constructed as if goexit called the
190 // goroutine's entry point function, so that when the entry point
191 // function returns, it will return to goexit, which will call goexit1
192 // to perform the actual exit.
193 //
194 // This function must never be called directly. Call goexit1 instead.
195 // gentraceback assumes that goexit terminates the stack. A direct
196 // call on the stack will cause gentraceback to stop walking the stack
197 // prematurely and if there is leftover state it may panic.
198 func goexit(neverCallThisFunction)
199
200 // publicationBarrier performs a store/store barrier (a "publication"
201 // or "export" barrier). Some form of synchronization is required
202 // between initializing an object and making that object accessible to
203 // another processor. Without synchronization, the initialization
204 // writes and the "publication" write may be reordered, allowing the
205 // other processor to follow the pointer and observe an uninitialized
206 // object. In general, higher-level synchronization should be used,
207 // such as locking or an atomic pointer write. publicationBarrier is
208 // for when those aren't an option, such as in the implementation of
209 // the memory manager.
210 //
211 // There's no corresponding barrier for the read side because the read
212 // side naturally has a data dependency order. All architectures that
213 // Go supports or seems likely to ever support automatically enforce
214 // data dependency ordering.
215 func publicationBarrier()
216
217 // getcallerpc returns the program counter (PC) of its caller's caller.
218 // getcallersp returns the stack pointer (SP) of its caller's caller.
219 // The implementation may be a compiler intrinsic; there is not
220 // necessarily code implementing this on every platform.
221 //
222 // For example:
223 //
224 //      func f(arg1, arg2, arg3 int) {
225 //              pc := getcallerpc()
226 //              sp := getcallersp()
227 //      }
228 //
229 // These two lines find the PC and SP immediately following
230 // the call to f (where f will return).
231 //
232 // The call to getcallerpc and getcallersp must be done in the
233 // frame being asked about.
234 //
235 // The result of getcallersp is correct at the time of the return,
236 // but it may be invalidated by any subsequent call to a function
237 // that might relocate the stack in order to grow or shrink it.
238 // A general rule is that the result of getcallersp should be used
239 // immediately and can only be passed to nosplit functions.
240
241 //go:noescape
242 func getcallerpc() uintptr
243
244 //go:noescape
245 func getcallersp() uintptr // implemented as an intrinsic on all platforms
246
247 // getclosureptr returns the pointer to the current closure.
248 // getclosureptr can only be used in an assignment statement
249 // at the entry of a function. Moreover, go:nosplit directive
250 // must be specified at the declaration of caller function,
251 // so that the function prolog does not clobber the closure register.
252 // for example:
253 //
254 //      //go:nosplit
255 //      func f(arg1, arg2, arg3 int) {
256 //              dx := getclosureptr()
257 //      }
258 //
259 // The compiler rewrites calls to this function into instructions that fetch the
260 // pointer from a well-known register (DX on x86 architecture, etc.) directly.
261 func getclosureptr() uintptr
262
263 //go:noescape
264 func asmcgocall(fn, arg unsafe.Pointer) int32
265
266 func morestack()
267 func morestack_noctxt()
268 func rt0_go()
269
270 // return0 is a stub used to return 0 from deferproc.
271 // It is called at the very end of deferproc to signal
272 // the calling Go function that it should not jump
273 // to deferreturn.
274 // in asm_*.s
275 func return0()
276
277 // in asm_*.s
278 // not called directly; definitions here supply type information for traceback.
279 func call16(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
280 func call32(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
281 func call64(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
282 func call128(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
283 func call256(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
284 func call512(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
285 func call1024(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
286 func call2048(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
287 func call4096(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
288 func call8192(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
289 func call16384(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
290 func call32768(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
291 func call65536(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
292 func call131072(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
293 func call262144(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
294 func call524288(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
295 func call1048576(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
296 func call2097152(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
297 func call4194304(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
298 func call8388608(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
299 func call16777216(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
300 func call33554432(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
301 func call67108864(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
302 func call134217728(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
303 func call268435456(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
304 func call536870912(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
305 func call1073741824(typ, fn, arg unsafe.Pointer, n, retoffset uint32)
306
307 func systemstack_switch()
308
309 // alignUp rounds n up to a multiple of a. a must be a power of 2.
310 func alignUp(n, a uintptr) uintptr {
311         return (n + a - 1) &^ (a - 1)
312 }
313
314 // alignDown rounds n down to a multiple of a. a must be a power of 2.
315 func alignDown(n, a uintptr) uintptr {
316         return n &^ (a - 1)
317 }
318
319 // divRoundUp returns ceil(n / a).
320 func divRoundUp(n, a uintptr) uintptr {
321         // a is generally a power of two. This will get inlined and
322         // the compiler will optimize the division.
323         return (n + a - 1) / a
324 }
325
326 // checkASM reports whether assembly runtime checks have passed.
327 func checkASM() bool
328
329 func memequal_varlen(a, b unsafe.Pointer) bool
330
331 // bool2int returns 0 if x is false or 1 if x is true.
332 func bool2int(x bool) int {
333         // Avoid branches. In the SSA compiler, this compiles to
334         // exactly what you would want it to.
335         return int(uint8(*(*uint8)(unsafe.Pointer(&x))))
336 }
337
338 // abort crashes the runtime in situations where even throw might not
339 // work. In general it should do something a debugger will recognize
340 // (e.g., an INT3 on x86). A crash in abort is recognized by the
341 // signal handler, which will attempt to tear down the runtime
342 // immediately.
343 func abort()
344
345 // Called from compiled code; declared for vet; do NOT call from Go.
346 func gcWriteBarrier()
347 func duffzero()
348 func duffcopy()
349
350 // Called from linker-generated .initarray; declared for go vet; do NOT call from Go.
351 func addmoduledata()