nitvm: Keep the positions of methods and attributes blocks in each class
authorJulien Pagès <julien.projet@gmail.com>
Mon, 8 Sep 2014 14:23:50 +0000 (16:23 +0200)
committerJulien Pagès <julien.projet@gmail.com>
Tue, 9 Sep 2014 12:40:17 +0000 (14:40 +0200)
Signed-off-by: Julien Pagès <julien.projet@gmail.com>

src/vm.nit

index cdc1874..4dc29e9 100644 (file)
@@ -71,7 +71,7 @@ class VirtualMachine super NaiveInterpreter
                if sup isa MParameterType or sup isa MVirtualType then
                        return sub == sup
                end
-               
+
                if sub isa MParameterType or sub isa MVirtualType then
                        sub = sub.anchor_to(mainmodule, anchor)
                        # Manage the second layer of null/nullable
@@ -124,11 +124,11 @@ class VirtualMachine super NaiveInterpreter
 
                // Follow the pointer to somewhere in the vtable
                long unsigned int *offset = (long unsigned int*)(((long int *)vtable)[-hv]);
-               
+
                // If the pointed value is corresponding to the identifier, the test is true, otherwise false
                return *offset == id;
        `}
-       
+
        # Redef init_instance to simulate the loading of a class
        redef fun init_instance(recv: Instance)
        do
@@ -141,11 +141,11 @@ class VirtualMachine super NaiveInterpreter
                recv.internal_attributes = init_internal_attributes(null_instance, recv.mtype.as(MClassType).mclass.all_mattributes(mainmodule, none_visibility).length)
                super
        end
-               
+
        # Initialize the internal representation of an object (its attribute values)
        private fun init_internal_attributes(null_instance: Instance, size: Int): Pointer
                import Array[Instance].length, Array[Instance].[] `{
-               
+
                Instance* attributes = malloc(sizeof(Instance) * size);
 
                int i;
@@ -166,10 +166,10 @@ class VirtualMachine super NaiveInterpreter
 
                # Read the attribute value with perfect hashing
                var id = mproperty.intro_mclassdef.mclass.vtable.id
-               
+
                var i = read_attribute_ph(recv.internal_attributes, recv.vtable.internal_vtable,
                                        recv.vtable.mask, id, mproperty.offset)
-               
+
                return i
        end
 
@@ -183,12 +183,12 @@ class VirtualMachine super NaiveInterpreter
                // Perfect hashing position
                int hv = mask & id;
                long unsigned int *pointer = (long unsigned int*)(((long int *)vtable)[-hv]);
-               
+
                // pointer+1 is the position where the delta of the class is
                int absolute_offset = *(pointer + 1);
 
                Instance res = ((Instance *)instance)[absolute_offset + offset];
-               
+
                return res;
        `}
 
@@ -198,7 +198,7 @@ class VirtualMachine super NaiveInterpreter
                assert recv isa MutableInstance
 
                var id = mproperty.intro_mclassdef.mclass.vtable.id
-               
+
                # Replace the old value of mproperty in recv
                write_attribute_ph(recv.internal_attributes, recv.vtable.internal_vtable,
                                        recv.vtable.mask, id, mproperty.offset, value)
@@ -231,8 +231,13 @@ redef class MClass
        # True when the class is effectively loaded by the vm, false otherwise
        var loaded: Bool = false
 
-       # Cached attributes for faster instanciations of this class
-       var cached_attributes: Array[MAttribute] = new Array[MAttribute]
+       # For each loaded subclass, keep the position of the group of attributes
+       # introduced by self class in the object
+       var positions_attributes: HashMap[MClass, Int] = new HashMap[MClass, Int]
+
+       # For each loaded subclass, keep the position of the group of methods
+       # introduced by self class in the vtable
+       var positions_methods: HashMap[MClass, Int] = new HashMap[MClass, Int]
 
        # Allocates a VTable for this class and gives it an id
        private fun make_vt(v: VirtualMachine)
@@ -250,9 +255,13 @@ redef class MClass
                var nb_methods = new Array[Int]
                var nb_attributes = new Array[Int]
 
+               # Represents the absolute offsets from the beginning of the table for attributes and methods
+               var offset_attributes = 0
+               var offset_methods = 0
+
                for parent in superclasses do
-                       if parent.vtable == null then parent.make_vt(v)
-                       
+                       if not parent.loaded then parent.make_vt(v)
+
                        # Get the number of introduced methods and attributes for this class
                        var methods = 0
                        var attributes = 0
@@ -263,23 +272,32 @@ redef class MClass
                                        attributes += 1
                                end
                        end
-                       
+
                        ids.push(parent.vtable.id)
                        nb_methods.push(methods)
                        nb_attributes.push(attributes)
+
+                       # Update `positions_attributes and `positions_methods in `parent
+                       update_positions(offset_attributes, offset_methods, parent)
+
+                       offset_attributes += attributes
+                       offset_methods += methods
                end
-               
+
                # When all super-classes have their identifiers and vtables, allocate current one
-               allocate_vtable(v, ids, nb_methods, nb_attributes)
+               allocate_vtable(v, ids, nb_methods, nb_attributes, offset_attributes, offset_methods)
                loaded = true
                # The virtual table now needs to be filled with pointer to methods
        end
 
        # Allocate a single vtable
        #     `ids : Array of superclasses identifiers
-       #     `nb_methods : Array which contain the number of introducted methods for each class in ids
-       #     `nb_attributes : Array which contain the number of introducted attributes for each class in ids
-       private fun allocate_vtable(v: VirtualMachine, ids: Array[Int], nb_methods: Array[Int], nb_attributes: Array[Int])
+       #     `nb_methods : Array which contain the number of introduced methods for each class in ids
+       #     `nb_attributes : Array which contain the number of introduced attributes for each class in ids
+       #     `offset_attributes : Offset from the beginning of the table of the group of attributes
+       #     `offset_methods : Offset from the beginning of the table of the group of methods
+       private fun allocate_vtable(v: VirtualMachine, ids: Array[Int], nb_methods: Array[Int], nb_attributes: Array[Int],
+                       offset_attributes: Int, offset_methods: Int)
        do
                vtable = new VTable
                var idc = new Array[Int]
@@ -297,17 +315,16 @@ redef class MClass
                var nb_attributes_total = new Array[Int]
 
                var self_methods = 0
-               var self_attributes = 0
-               
+               var nb_introduced_attributes = 0
+
                # For self attributes, fixing offsets
                var relative_offset = 0
                for p in intro_mproperties(none_visibility) do
                        if p isa MMethod then self_methods += 1
                        if p isa MAttribute then
-                               self_attributes += 1
+                               nb_introduced_attributes += 1
                                p.offset = relative_offset
                                relative_offset += 1
-                               cached_attributes.push(p)
                        end
                end
 
@@ -315,7 +332,12 @@ redef class MClass
                nb_methods_total.push(self_methods)
 
                nb_attributes_total.add_all(nb_attributes)
-               nb_attributes_total.push(self_attributes)
+               nb_attributes_total.push(nb_introduced_attributes)
+
+               # Save the offsets of self class
+               offset_attributes += nb_introduced_attributes
+               offset_methods += self_methods
+               update_positions(offset_attributes, offset_methods, self)
 
                # Since we have the number of attributes for each class, calculate the delta
                var d = calculate_delta(nb_attributes_total)
@@ -338,6 +360,15 @@ redef class MClass
 
                return deltas
        end
+
+       # Update positions of self class in `parent
+       #     `attributes_offset: absolute offset of introduced attributes
+       #     `methods_offset: absolute offset of introduced methods
+       private fun update_positions(attributes_offsets: Int, methods_offset:Int, parent: MClass)
+       do
+               parent.positions_attributes[self] = attributes_offsets
+               parent.positions_methods[self] = methods_offset
+       end
 end
 
 redef class MAttribute
@@ -347,7 +378,7 @@ end
 
 # Redef MutableInstance to improve implementation of attributes in objects
 redef class MutableInstance
-       
+
        # C-array to store pointers to attributes of this Object
        var internal_attributes: Pointer
 end
@@ -405,7 +436,7 @@ class MemoryManager
                // Add one because we start to fill the vtable at position 1 (0 is the init position)
                total_size += mask+2;
                long unsigned int* vtable = malloc(sizeof(long unsigned int)*total_size);
-               
+
                // Initialisation to the first position of the virtual table (ie : Object)
                long unsigned int *init = vtable + mask + 2;
                for(i=0; i<total_size; i++)
@@ -414,7 +445,7 @@ class MemoryManager
                // Set the virtual table to its position 0
                // ie: after the hashtable
                vtable = vtable + mask + 1;
-               
+
                int current_size = 1;
                for(i = 0; i < nb_classes; i++) {
                        /*
@@ -427,7 +458,7 @@ class MemoryManager
                        vtable[current_size] = Array_of_Int__index(ids, i);
                        vtable[current_size + 1] = Array_of_Int__index(deltas, i);
                        vtable[-hv] = (long unsigned int)&(vtable[current_size]);
-                       
+
                        current_size += 2;
                        current_size += Array_of_Int__index(nb_methods, i);
                }