sys/kern/subr_lock.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 2006 John Baldwin <jhb@FreeBSD.org>
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  16  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  19  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  20  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  21  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  22  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  23  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  24  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  25  * SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 /*
  29  * This module holds the global variables and functions used to maintain
  30  * lock_object structures.
  31  */
  32
  33 #include <sys/cdefs.h>
  34 __FBSDID("$FreeBSD$");
  35
  36 #include "opt_ddb.h"
  37 #include "opt_mprof.h"
  38
  39 #include <sys/param.h>
  40 #include <sys/systm.h>
  41 #include <sys/kernel.h>
  42 #include <sys/ktr.h>
  43 #include <sys/lock.h>
  44 #include <sys/lock_profile.h>
  45 #include <sys/malloc.h>
  46 #include <sys/mutex.h>
  47 #include <sys/pcpu.h>
  48 #include <sys/proc.h>
  49 #include <sys/sbuf.h>
  50 #include <sys/sched.h>
  51 #include <sys/smp.h>
  52 #include <sys/sysctl.h>
  53
  54 #ifdef DDB
  55 #include <ddb/ddb.h>
  56 #endif
  57
  58 #include <machine/cpufunc.h>
  59
  60 SDT_PROVIDER_DEFINE(lock);
  61 SDT_PROBE_DEFINE1(lock, , , starvation, "u_int");
  62
  63 CTASSERT(LOCK_CLASS_MAX == 15);
  64
  65 struct lock_class *lock_classes[LOCK_CLASS_MAX + 1] = {
  66         &lock_class_mtx_spin,
  67         &lock_class_mtx_sleep,
  68         &lock_class_sx,
  69         &lock_class_rm,
  70         &lock_class_rm_sleepable,
  71         &lock_class_rw,
  72         &lock_class_lockmgr,
  73 };
  74
  75 void
  76 lock_init(struct lock_object *lock, struct lock_class *class, const char *name,
  77     const char *type, int flags)
  78 {
  79         int i;
  80
  81         /* Check for double-init and zero object. */
  82         KASSERT(flags & LO_NEW || !lock_initialized(lock),
  83             ("lock \"%s\" %p already initialized", name, lock));
  84
  85         /* Look up lock class to find its index. */
  86         for (i = 0; i < LOCK_CLASS_MAX; i++)
  87                 if (lock_classes[i] == class) {
  88                         lock->lo_flags = i << LO_CLASSSHIFT;
  89                         break;
  90                 }
  91         KASSERT(i < LOCK_CLASS_MAX, ("unknown lock class %p", class));
  92
  93         /* Initialize the lock object. */
  94         lock->lo_name = name;
  95         lock->lo_flags |= flags | LO_INITIALIZED;
  96         LOCK_LOG_INIT(lock, 0);
  97         WITNESS_INIT(lock, (type != NULL) ? type : name);
  98 }
  99
 100 void
 101 lock_destroy(struct lock_object *lock)
 102 {
 103
 104         KASSERT(lock_initialized(lock), ("lock %p is not initialized", lock));
 105         WITNESS_DESTROY(lock);
 106         LOCK_LOG_DESTROY(lock, 0);
 107         lock->lo_flags &= ~LO_INITIALIZED;
 108 }
 109
 110 static SYSCTL_NODE(_debug, OID_AUTO, lock, CTLFLAG_RD, NULL, "lock debugging");
 111 static SYSCTL_NODE(_debug_lock, OID_AUTO, delay, CTLFLAG_RD, NULL,
 112     "lock delay");
 113
 114 static u_int __read_mostly starvation_limit = 131072;
 115 SYSCTL_INT(_debug_lock_delay, OID_AUTO, starvation_limit, CTLFLAG_RW,
 116     &starvation_limit, 0, "");
 117
 118 static u_int __read_mostly restrict_starvation = 0;
 119 SYSCTL_INT(_debug_lock_delay, OID_AUTO, restrict_starvation, CTLFLAG_RW,
 120     &restrict_starvation, 0, "");
 121
 122 void
 123 lock_delay(struct lock_delay_arg *la)
 124 {
 125         struct lock_delay_config *lc = la->config;
 126         u_short i;
 127
 128         la->delay <<= 1;
 129         if (__predict_false(la->delay > lc->max))
 130                 la->delay = lc->max;
 131
 132         for (i = la->delay; i > 0; i--)
 133                 cpu_spinwait();
 134
 135         la->spin_cnt += la->delay;
 136         if (__predict_false(la->spin_cnt > starvation_limit)) {
 137                 SDT_PROBE1(lock, , , starvation, la->delay);
 138                 if (restrict_starvation)
 139                         la->delay = lc->base;
 140         }
 141 }
 142
 143 static u_int
 144 lock_roundup_2(u_int val)
 145 {
 146         u_int res;
 147
 148         for (res = 1; res <= val; res <<= 1)
 149                 continue;
 150
 151         return (res);
 152 }
 153
 154 void
 155 lock_delay_default_init(struct lock_delay_config *lc)
 156 {
 157
 158         lc->base = 1;
 159         lc->max = lock_roundup_2(mp_ncpus) * 256;
 160         if (lc->max > 32678)
 161                 lc->max = 32678;
 162 }
 163
 164 struct lock_delay_config __read_frequently locks_delay;
 165 u_short __read_frequently locks_delay_retries;
 166 u_short __read_frequently locks_delay_loops;
 167
 168 SYSCTL_U16(_debug_lock, OID_AUTO, delay_base, CTLFLAG_RW, &locks_delay.base,
 169     0, "");
 170 SYSCTL_U16(_debug_lock, OID_AUTO, delay_max, CTLFLAG_RW, &locks_delay.max,
 171     0, "");
 172 SYSCTL_U16(_debug_lock, OID_AUTO, delay_retries, CTLFLAG_RW, &locks_delay_retries,
 173     0, "");
 174 SYSCTL_U16(_debug_lock, OID_AUTO, delay_loops, CTLFLAG_RW, &locks_delay_loops,
 175     0, "");
 176
 177 static void
 178 locks_delay_init(void *arg __unused)
 179 {
 180
 181         lock_delay_default_init(&locks_delay);
 182         locks_delay_retries = 10;
 183         locks_delay_loops = max(10000, locks_delay.max);
 184 }
 185 LOCK_DELAY_SYSINIT(locks_delay_init);
 186
 187 #ifdef DDB
 188 DB_SHOW_COMMAND(lock, db_show_lock)
 189 {
 190         struct lock_object *lock;
 191         struct lock_class *class;
 192
 193         if (!have_addr)
 194                 return;
 195         lock = (struct lock_object *)addr;
 196         if (LO_CLASSINDEX(lock) > LOCK_CLASS_MAX) {
 197                 db_printf("Unknown lock class: %d\n", LO_CLASSINDEX(lock));
 198                 return;
 199         }
 200         class = LOCK_CLASS(lock);
 201         db_printf(" class: %s\n", class->lc_name);
 202         db_printf(" name: %s\n", lock->lo_name);
 203         class->lc_ddb_show(lock);
 204 }
 205 #endif
 206
 207 #ifdef LOCK_PROFILING
 208
 209 /*
 210  * One object per-thread for each lock the thread owns.  Tracks individual
 211  * lock instances.
 212  */
 213 struct lock_profile_object {
 214         LIST_ENTRY(lock_profile_object) lpo_link;
 215         struct lock_object *lpo_obj;
 216         const char      *lpo_file;
 217         int             lpo_line;
 218         uint16_t        lpo_ref;
 219         uint16_t        lpo_cnt;
 220         uint64_t        lpo_acqtime;
 221         uint64_t        lpo_waittime;
 222         u_int           lpo_contest_locking;
 223 };
 224
 225 /*
 226  * One lock_prof for each (file, line, lock object) triple.
 227  */
 228 struct lock_prof {
 229         SLIST_ENTRY(lock_prof) link;
 230         struct lock_class *class;
 231         const char      *file;
 232         const char      *name;
 233         int             line;
 234         int             ticks;
 235         uintmax_t       cnt_wait_max;
 236         uintmax_t       cnt_max;
 237         uintmax_t       cnt_tot;
 238         uintmax_t       cnt_wait;
 239         uintmax_t       cnt_cur;
 240         uintmax_t       cnt_contest_locking;
 241 };
 242
 243 SLIST_HEAD(lphead, lock_prof);
 244
 245 #define LPROF_HASH_SIZE         4096
 246 #define LPROF_HASH_MASK         (LPROF_HASH_SIZE - 1)
 247 #define LPROF_CACHE_SIZE        4096
 248
 249 /*
 250  * Array of objects and profs for each type of object for each cpu.  Spinlocks
 251  * are handled separately because a thread may be preempted and acquire a
 252  * spinlock while in the lock profiling code of a non-spinlock.  In this way
 253  * we only need a critical section to protect the per-cpu lists.
 254  */
 255 struct lock_prof_type {
 256         struct lphead           lpt_lpalloc;
 257         struct lpohead          lpt_lpoalloc;
 258         struct lphead           lpt_hash[LPROF_HASH_SIZE];
 259         struct lock_prof        lpt_prof[LPROF_CACHE_SIZE];
 260         struct lock_profile_object lpt_objs[LPROF_CACHE_SIZE];
 261 };
 262
 263 struct lock_prof_cpu {
 264         struct lock_prof_type   lpc_types[2]; /* One for spin one for other. */
 265 };
 266
 267 DPCPU_DEFINE_STATIC(struct lock_prof_cpu, lp);
 268 #define LP_CPU_SELF     (DPCPU_PTR(lp))
 269 #define LP_CPU(cpu)     (DPCPU_ID_PTR((cpu), lp))
 270
 271 volatile int __read_mostly lock_prof_enable;
 272 static volatile int lock_prof_resetting;
 273
 274 #define LPROF_SBUF_SIZE         256
 275
 276 static int lock_prof_rejected;
 277 static int lock_prof_skipspin;
 278 static int lock_prof_skipcount;
 279
 280 #ifndef USE_CPU_NANOSECONDS
 281 uint64_t
 282 nanoseconds(void)
 283 {
 284         struct bintime bt;
 285         uint64_t ns;
 286
 287         binuptime(&bt);
 288         /* From bintime2timespec */
 289         ns = bt.sec * (uint64_t)1000000000;
 290         ns += ((uint64_t)1000000000 * (uint32_t)(bt.frac >> 32)) >> 32;
 291         return (ns);
 292 }
 293 #endif
 294
 295 static void
 296 lock_prof_init_type(struct lock_prof_type *type)
 297 {
 298         int i;
 299
 300         SLIST_INIT(&type->lpt_lpalloc);
 301         LIST_INIT(&type->lpt_lpoalloc);
 302         for (i = 0; i < LPROF_CACHE_SIZE; i++) {
 303                 SLIST_INSERT_HEAD(&type->lpt_lpalloc, &type->lpt_prof[i],
 304                     link);
 305                 LIST_INSERT_HEAD(&type->lpt_lpoalloc, &type->lpt_objs[i],
 306                     lpo_link);
 307         }
 308 }
 309
 310 static void
 311 lock_prof_init(void *arg)
 312 {
 313         int cpu;
 314
 315         CPU_FOREACH(cpu) {
 316                 lock_prof_init_type(&LP_CPU(cpu)->lpc_types[0]);
 317                 lock_prof_init_type(&LP_CPU(cpu)->lpc_types[1]);
 318         }
 319 }
 320 SYSINIT(lockprof, SI_SUB_SMP, SI_ORDER_ANY, lock_prof_init, NULL);
 321
 322 static void
 323 lock_prof_reset_wait(void)
 324 {
 325
 326         /*
 327          * Spin relinquishing our cpu so that quiesce_all_cpus may
 328          * complete.
 329          */
 330         while (lock_prof_resetting)
 331                 sched_relinquish(curthread);
 332 }
 333
 334 static void
 335 lock_prof_reset(void)
 336 {
 337         struct lock_prof_cpu *lpc;
 338         int enabled, i, cpu;
 339
 340         /*
 341          * We not only race with acquiring and releasing locks but also
 342          * thread exit.  To be certain that threads exit without valid head
 343          * pointers they must see resetting set before enabled is cleared.
 344          * Otherwise a lock may not be removed from a per-thread list due
 345          * to disabled being set but not wait for reset() to remove it below.
 346          */
 347         atomic_store_rel_int(&lock_prof_resetting, 1);
 348         enabled = lock_prof_enable;
 349         lock_prof_enable = 0;
 350         /*
 351          * This both publishes lock_prof_enable as disabled and makes sure
 352          * everyone else reads it if they are not far enough. We wait for the
 353          * rest down below.
 354          */
 355         cpus_fence_seq_cst();
 356         quiesce_all_critical();
 357         /*
 358          * Some objects may have migrated between CPUs.  Clear all links
 359          * before we zero the structures.  Some items may still be linked
 360          * into per-thread lists as well.
 361          */
 362         CPU_FOREACH(cpu) {
 363                 lpc = LP_CPU(cpu);
 364                 for (i = 0; i < LPROF_CACHE_SIZE; i++) {
 365                         LIST_REMOVE(&lpc->lpc_types[0].lpt_objs[i], lpo_link);
 366                         LIST_REMOVE(&lpc->lpc_types[1].lpt_objs[i], lpo_link);
 367                 }
 368         }
 369         CPU_FOREACH(cpu) {
 370                 lpc = LP_CPU(cpu);
 371                 bzero(lpc, sizeof(*lpc));
 372                 lock_prof_init_type(&lpc->lpc_types[0]);
 373                 lock_prof_init_type(&lpc->lpc_types[1]);
 374         }
 375         /*
 376          * Paired with the fence from cpus_fence_seq_cst()
 377          */
 378         atomic_store_rel_int(&lock_prof_resetting, 0);
 379         lock_prof_enable = enabled;
 380 }
 381
 382 static void
 383 lock_prof_output(struct lock_prof *lp, struct sbuf *sb)
 384 {
 385         const char *p;
 386
 387         for (p = lp->file; p != NULL && strncmp(p, "../", 3) == 0; p += 3);
 388         sbuf_printf(sb,
 389             "%8ju %9ju %11ju %11ju %11ju %6ju %6ju %2ju %6ju %s:%d (%s:%s)\n",
 390             lp->cnt_max / 1000, lp->cnt_wait_max / 1000, lp->cnt_tot / 1000,
 391             lp->cnt_wait / 1000, lp->cnt_cur,
 392             lp->cnt_cur == 0 ? (uintmax_t)0 :
 393             lp->cnt_tot / (lp->cnt_cur * 1000),
 394             lp->cnt_cur == 0 ? (uintmax_t)0 :
 395             lp->cnt_wait / (lp->cnt_cur * 1000),
 396             (uintmax_t)0, lp->cnt_contest_locking,
 397             p, lp->line, lp->class->lc_name, lp->name);
 398 }
 399
 400 static void
 401 lock_prof_sum(struct lock_prof *match, struct lock_prof *dst, int hash,
 402     int spin, int t)
 403 {
 404         struct lock_prof_type *type;
 405         struct lock_prof *l;
 406         int cpu;
 407
 408         dst->file = match->file;
 409         dst->line = match->line;
 410         dst->class = match->class;
 411         dst->name = match->name;
 412
 413         CPU_FOREACH(cpu) {
 414                 type = &LP_CPU(cpu)->lpc_types[spin];
 415                 SLIST_FOREACH(l, &type->lpt_hash[hash], link) {
 416                         if (l->ticks == t)
 417                                 continue;
 418                         if (l->file != match->file || l->line != match->line ||
 419                             l->name != match->name)
 420                                 continue;
 421                         l->ticks = t;
 422                         if (l->cnt_max > dst->cnt_max)
 423                                 dst->cnt_max = l->cnt_max;
 424                         if (l->cnt_wait_max > dst->cnt_wait_max)
 425                                 dst->cnt_wait_max = l->cnt_wait_max;
 426                         dst->cnt_tot += l->cnt_tot;
 427                         dst->cnt_wait += l->cnt_wait;
 428                         dst->cnt_cur += l->cnt_cur;
 429                         dst->cnt_contest_locking += l->cnt_contest_locking;
 430                 }
 431         }
 432 }
 433
 434 static void
 435 lock_prof_type_stats(struct lock_prof_type *type, struct sbuf *sb, int spin,
 436     int t)
 437 {
 438         struct lock_prof *l;
 439         int i;
 440
 441         for (i = 0; i < LPROF_HASH_SIZE; ++i) {
 442                 SLIST_FOREACH(l, &type->lpt_hash[i], link) {
 443                         struct lock_prof lp = {};
 444
 445                         if (l->ticks == t)
 446                                 continue;
 447                         lock_prof_sum(l, &lp, i, spin, t);
 448                         lock_prof_output(&lp, sb);
 449                 }
 450         }
 451 }
 452
 453 static int
 454 dump_lock_prof_stats(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 455 {
 456         struct sbuf *sb;
 457         int error, cpu, t;
 458         int enabled;
 459
 460         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
 461         if (error != 0)
 462                 return (error);
 463         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, LPROF_SBUF_SIZE, req);
 464         sbuf_printf(sb, "\n%8s %9s %11s %11s %11s %6s %6s %2s %6s %s\n",
 465             "max", "wait_max", "total", "wait_total", "count", "avg", "wait_avg", "cnt_hold", "cnt_lock", "name");
 466         enabled = lock_prof_enable;
 467         lock_prof_enable = 0;
 468         /*
 469          * See the comment in lock_prof_reset
 470          */
 471         cpus_fence_seq_cst();
 472         quiesce_all_critical();
 473         t = ticks;
 474         CPU_FOREACH(cpu) {
 475                 lock_prof_type_stats(&LP_CPU(cpu)->lpc_types[0], sb, 0, t);
 476                 lock_prof_type_stats(&LP_CPU(cpu)->lpc_types[1], sb, 1, t);
 477         }
 478         atomic_thread_fence_rel();
 479         lock_prof_enable = enabled;
 480
 481         error = sbuf_finish(sb);
 482         /* Output a trailing NUL. */
 483         if (error == 0)
 484                 error = SYSCTL_OUT(req, "", 1);
 485         sbuf_delete(sb);
 486         return (error);
 487 }
 488
 489 static int
 490 enable_lock_prof(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 491 {
 492         int error, v;
 493
 494         v = lock_prof_enable;
 495         error = sysctl_handle_int(oidp, &v, v, req);
 496         if (error)
 497                 return (error);
 498         if (req->newptr == NULL)
 499                 return (error);
 500         if (v == lock_prof_enable)
 501                 return (0);
 502         if (v == 1)
 503                 lock_prof_reset();
 504         lock_prof_enable = !!v;
 505
 506         return (0);
 507 }
 508
 509 static int
 510 reset_lock_prof_stats(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 511 {
 512         int error, v;
 513
 514         v = 0;
 515         error = sysctl_handle_int(oidp, &v, 0, req);
 516         if (error)
 517                 return (error);
 518         if (req->newptr == NULL)
 519                 return (error);
 520         if (v == 0)
 521                 return (0);
 522         lock_prof_reset();
 523
 524         return (0);
 525 }
 526
 527 static struct lock_prof *
 528 lock_profile_lookup(struct lock_object *lo, int spin, const char *file,
 529     int line)
 530 {
 531         const char *unknown = "(unknown)";
 532         struct lock_prof_type *type;
 533         struct lock_prof *lp;
 534         struct lphead *head;
 535         const char *p;
 536         u_int hash;
 537
 538         p = file;
 539         if (p == NULL || *p == '\0')
 540                 p = unknown;
 541         hash = (uintptr_t)lo->lo_name * 31 + (uintptr_t)p * 31 + line;
 542         hash &= LPROF_HASH_MASK;
 543         type = &LP_CPU_SELF->lpc_types[spin];
 544         head = &type->lpt_hash[hash];
 545         SLIST_FOREACH(lp, head, link) {
 546                 if (lp->line == line && lp->file == p &&
 547                     lp->name == lo->lo_name)
 548                         return (lp);
 549
 550         }
 551         lp = SLIST_FIRST(&type->lpt_lpalloc);
 552         if (lp == NULL) {
 553                 lock_prof_rejected++;
 554                 return (lp);
 555         }
 556         SLIST_REMOVE_HEAD(&type->lpt_lpalloc, link);
 557         lp->file = p;
 558         lp->line = line;
 559         lp->class = LOCK_CLASS(lo);
 560         lp->name = lo->lo_name;
 561         SLIST_INSERT_HEAD(&type->lpt_hash[hash], lp, link);
 562         return (lp);
 563 }
 564
 565 static struct lock_profile_object *
 566 lock_profile_object_lookup(struct lock_object *lo, int spin, const char *file,
 567     int line)
 568 {
 569         struct lock_profile_object *l;
 570         struct lock_prof_type *type;
 571         struct lpohead *head;
 572
 573         head = &curthread->td_lprof[spin];
 574         LIST_FOREACH(l, head, lpo_link)
 575                 if (l->lpo_obj == lo && l->lpo_file == file &&
 576                     l->lpo_line == line)
 577                         return (l);
 578         type = &LP_CPU_SELF->lpc_types[spin];
 579         l = LIST_FIRST(&type->lpt_lpoalloc);
 580         if (l == NULL) {
 581                 lock_prof_rejected++;
 582                 return (NULL);
 583         }
 584         LIST_REMOVE(l, lpo_link);
 585         l->lpo_obj = lo;
 586         l->lpo_file = file;
 587         l->lpo_line = line;
 588         l->lpo_cnt = 0;
 589         LIST_INSERT_HEAD(head, l, lpo_link);
 590
 591         return (l);
 592 }
 593
 594 void
 595 lock_profile_obtain_lock_success(struct lock_object *lo, int contested,
 596     uint64_t waittime, const char *file, int line)
 597 {
 598         static int lock_prof_count;
 599         struct lock_profile_object *l;
 600         int spin;
 601
 602         if (SCHEDULER_STOPPED())
 603                 return;
 604
 605         /* don't reset the timer when/if recursing */
 606         if (!lock_prof_enable || (lo->lo_flags & LO_NOPROFILE))
 607                 return;
 608         if (lock_prof_skipcount &&
 609             (++lock_prof_count % lock_prof_skipcount) != 0)
 610                 return;
 611         spin = (LOCK_CLASS(lo)->lc_flags & LC_SPINLOCK) ? 1 : 0;
 612         if (spin && lock_prof_skipspin == 1)
 613                 return;
 614         critical_enter();
 615         /* Recheck enabled now that we're in a critical section. */
 616         if (lock_prof_enable == 0)
 617                 goto out;
 618         l = lock_profile_object_lookup(lo, spin, file, line);
 619         if (l == NULL)
 620                 goto out;
 621         l->lpo_cnt++;
 622         if (++l->lpo_ref > 1)
 623                 goto out;
 624         l->lpo_contest_locking = contested;
 625         l->lpo_acqtime = nanoseconds();
 626         if (waittime && (l->lpo_acqtime > waittime))
 627                 l->lpo_waittime = l->lpo_acqtime - waittime;
 628         else
 629                 l->lpo_waittime = 0;
 630 out:
 631         /*
 632          * Paired with cpus_fence_seq_cst().
 633          */
 634         atomic_thread_fence_rel();
 635         critical_exit();
 636 }
 637
 638 void
 639 lock_profile_thread_exit(struct thread *td)
 640 {
 641 #ifdef INVARIANTS
 642         struct lock_profile_object *l;
 643
 644         MPASS(curthread->td_critnest == 0);
 645 #endif
 646         /*
 647          * If lock profiling was disabled we have to wait for reset to
 648          * clear our pointers before we can exit safely.
 649          */
 650         lock_prof_reset_wait();
 651 #ifdef INVARIANTS
 652         LIST_FOREACH(l, &td->td_lprof[0], lpo_link)
 653                 printf("thread still holds lock acquired at %s:%d\n",
 654                     l->lpo_file, l->lpo_line);
 655         LIST_FOREACH(l, &td->td_lprof[1], lpo_link)
 656                 printf("thread still holds lock acquired at %s:%d\n",
 657                     l->lpo_file, l->lpo_line);
 658 #endif
 659         MPASS(LIST_FIRST(&td->td_lprof[0]) == NULL);
 660         MPASS(LIST_FIRST(&td->td_lprof[1]) == NULL);
 661 }
 662
 663 void
 664 lock_profile_release_lock(struct lock_object *lo)
 665 {
 666         struct lock_profile_object *l;
 667         struct lock_prof_type *type;
 668         struct lock_prof *lp;
 669         uint64_t curtime, holdtime;
 670         struct lpohead *head;
 671         int spin;
 672
 673         if (SCHEDULER_STOPPED())
 674                 return;
 675         if (lo->lo_flags & LO_NOPROFILE)
 676                 return;
 677         spin = (LOCK_CLASS(lo)->lc_flags & LC_SPINLOCK) ? 1 : 0;
 678         head = &curthread->td_lprof[spin];
 679         if (LIST_FIRST(head) == NULL)
 680                 return;
 681         critical_enter();
 682         /* Recheck enabled now that we're in a critical section. */
 683         if (lock_prof_enable == 0 && lock_prof_resetting == 1)
 684                 goto out;
 685         /*
 686          * If lock profiling is not enabled we still want to remove the
 687          * lpo from our queue.
 688          */
 689         LIST_FOREACH(l, head, lpo_link)
 690                 if (l->lpo_obj == lo)
 691                         break;
 692         if (l == NULL)
 693                 goto out;
 694         if (--l->lpo_ref > 0)
 695                 goto out;
 696         lp = lock_profile_lookup(lo, spin, l->lpo_file, l->lpo_line);
 697         if (lp == NULL)
 698                 goto release;
 699         curtime = nanoseconds();
 700         if (curtime < l->lpo_acqtime)
 701                 goto release;
 702         holdtime = curtime - l->lpo_acqtime;
 703
 704         /*
 705          * Record if the lock has been held longer now than ever
 706          * before.
 707          */
 708         if (holdtime > lp->cnt_max)
 709                 lp->cnt_max = holdtime;
 710         if (l->lpo_waittime > lp->cnt_wait_max)
 711                 lp->cnt_wait_max = l->lpo_waittime;
 712         lp->cnt_tot += holdtime;
 713         lp->cnt_wait += l->lpo_waittime;
 714         lp->cnt_contest_locking += l->lpo_contest_locking;
 715         lp->cnt_cur += l->lpo_cnt;
 716 release:
 717         LIST_REMOVE(l, lpo_link);
 718         type = &LP_CPU_SELF->lpc_types[spin];
 719         LIST_INSERT_HEAD(&type->lpt_lpoalloc, l, lpo_link);
 720 out:
 721         /*
 722          * Paired with cpus_fence_seq_cst().
 723          */
 724         atomic_thread_fence_rel();
 725         critical_exit();
 726 }
 727
 728 static SYSCTL_NODE(_debug_lock, OID_AUTO, prof, CTLFLAG_RD, NULL,
 729     "lock profiling");
 730 SYSCTL_INT(_debug_lock_prof, OID_AUTO, skipspin, CTLFLAG_RW,
 731     &lock_prof_skipspin, 0, "Skip profiling on spinlocks.");
 732 SYSCTL_INT(_debug_lock_prof, OID_AUTO, skipcount, CTLFLAG_RW,
 733     &lock_prof_skipcount, 0, "Sample approximately every N lock acquisitions.");
 734 SYSCTL_INT(_debug_lock_prof, OID_AUTO, rejected, CTLFLAG_RD,
 735     &lock_prof_rejected, 0, "Number of rejected profiling records");
 736 SYSCTL_PROC(_debug_lock_prof, OID_AUTO, stats, CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD,
 737     NULL, 0, dump_lock_prof_stats, "A", "Lock profiling statistics");
 738 SYSCTL_PROC(_debug_lock_prof, OID_AUTO, reset, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW,
 739     NULL, 0, reset_lock_prof_stats, "I", "Reset lock profiling statistics");
 740 SYSCTL_PROC(_debug_lock_prof, OID_AUTO, enable, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW,
 741     NULL, 0, enable_lock_prof, "I", "Enable lock profiling");
 742
 743 #endif