]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/thread.rs
7d6fe8041e98000b7dbea1be756ec1edd80412de
[rust.git] / src / thread.rs
1 //! Implements threads.
2
3 use std::cell::RefCell;
4 use std::collections::hash_map::Entry;
5 use std::convert::TryFrom;
6 use std::num::TryFromIntError;
7 use std::rc::Rc;
8 use std::time::{Duration, Instant, SystemTime};
9
10 use log::trace;
11
12 use rustc_data_structures::fx::FxHashMap;
13 use rustc_hir::def_id::DefId;
14 use rustc_index::vec::{Idx, IndexVec};
15
16 use crate::sync::SynchronizationState;
17 use crate::*;
18
19 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq)]
20 pub enum SchedulingAction {
21     /// Execute step on the active thread.
22     ExecuteStep,
23     /// Execute a timeout callback.
24     ExecuteTimeoutCallback,
25     /// Execute destructors of the active thread.
26     ExecuteDtors,
27     /// Stop the program.
28     Stop,
29 }
30
31 /// Timeout callbacks can be created by synchronization primitives to tell the
32 /// scheduler that they should be called once some period of time passes.
33 type TimeoutCallback<'mir, 'tcx> =
34     Box<dyn FnOnce(&mut InterpCx<'mir, 'tcx, Evaluator<'mir, 'tcx>>) -> InterpResult<'tcx> + 'tcx>;
35
36 /// A thread identifier.
37 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialOrd, Ord, PartialEq, Eq, Hash)]
38 pub struct ThreadId(u32);
39
40 /// The main thread. When it terminates, the whole application terminates.
41 const MAIN_THREAD: ThreadId = ThreadId(0);
42
43 impl ThreadId {
44     pub fn to_u32(self) -> u32 {
45         self.0
46     }
47 }
48
49 impl Idx for ThreadId {
50     fn new(idx: usize) -> Self {
51         ThreadId(u32::try_from(idx).unwrap())
52     }
53
54     fn index(self) -> usize {
55         usize::try_from(self.0).unwrap()
56     }
57 }
58
59 impl TryFrom<u64> for ThreadId {
60     type Error = TryFromIntError;
61     fn try_from(id: u64) -> Result<Self, Self::Error> {
62         u32::try_from(id).map(|id_u32| Self(id_u32))
63     }
64 }
65
66 impl From<u32> for ThreadId {
67     fn from(id: u32) -> Self {
68         Self(id)
69     }
70 }
71
72 impl ThreadId {
73     pub fn to_u32_scalar<'tcx>(&self) -> Scalar<Tag> {
74         Scalar::from_u32(u32::try_from(self.0).unwrap())
75     }
76 }
77
78 /// The state of a thread.
79 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq)]
80 pub enum ThreadState {
81     /// The thread is enabled and can be executed.
82     Enabled,
83     /// The thread tried to join the specified thread and is blocked until that
84     /// thread terminates.
85     BlockedOnJoin(ThreadId),
86     /// The thread is blocked on some synchronization primitive. It is the
87     /// responsibility of the synchronization primitives to track threads that
88     /// are blocked by them.
89     BlockedOnSync,
90     /// The thread has terminated its execution. We do not delete terminated
91     /// threads (FIXME: why?).
92     Terminated,
93 }
94
95 /// The join status of a thread.
96 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq)]
97 enum ThreadJoinStatus {
98     /// The thread can be joined.
99     Joinable,
100     /// A thread is detached if its join handle was destroyed and no other
101     /// thread can join it.
102     Detached,
103     /// The thread was already joined by some thread and cannot be joined again.
104     Joined,
105 }
106
107 /// A thread.
108 pub struct Thread<'mir, 'tcx> {
109     state: ThreadState,
110
111     /// Name of the thread.
112     thread_name: Option<Vec<u8>>,
113
114     /// The virtual call stack.
115     stack: Vec<Frame<'mir, 'tcx, Tag, FrameData<'tcx>>>,
116
117     /// The join status.
118     join_status: ThreadJoinStatus,
119
120     /// The temporary used for storing the argument of
121     /// the call to `miri_start_panic` (the panic payload) when unwinding.
122     /// This is pointer-sized, and matches the `Payload` type in `src/libpanic_unwind/miri.rs`.
123     pub(crate) panic_payload: Option<Scalar<Tag>>,
124
125     /// Last OS error location in memory. It is a 32-bit integer.
126     pub(crate) last_error: Option<MPlaceTy<'tcx, Tag>>,
127 }
128
129 impl<'mir, 'tcx> Thread<'mir, 'tcx> {
130     /// Check if the thread is done executing (no more stack frames). If yes,
131     /// change the state to terminated and return `true`.
132     fn check_terminated(&mut self) -> bool {
133         if self.state == ThreadState::Enabled {
134             if self.stack.is_empty() {
135                 self.state = ThreadState::Terminated;
136                 return true;
137             }
138         }
139         false
140     }
141
142     /// Get the name of the current thread, or `<unnamed>` if it was not set.
143     fn thread_name(&self) -> &[u8] {
144         if let Some(ref thread_name) = self.thread_name { thread_name } else { b"<unnamed>" }
145     }
146 }
147
148 impl<'mir, 'tcx> std::fmt::Debug for Thread<'mir, 'tcx> {
149     fn fmt(&self, f: &mut std::fmt::Formatter<'_>) -> std::fmt::Result {
150         write!(
151             f,
152             "{}({:?}, {:?})",
153             String::from_utf8_lossy(self.thread_name()),
154             self.state,
155             self.join_status
156         )
157     }
158 }
159
160 impl<'mir, 'tcx> Default for Thread<'mir, 'tcx> {
161     fn default() -> Self {
162         Self {
163             state: ThreadState::Enabled,
164             thread_name: None,
165             stack: Vec::new(),
166             join_status: ThreadJoinStatus::Joinable,
167             panic_payload: None,
168             last_error: None,
169         }
170     }
171 }
172
173 /// A specific moment in time.
174 #[derive(Debug)]
175 pub enum Time {
176     Monotonic(Instant),
177     RealTime(SystemTime),
178 }
179
180 impl Time {
181     /// How long do we have to wait from now until the specified time?
182     fn get_wait_time(&self) -> Duration {
183         match self {
184             Time::Monotonic(instant) => instant.saturating_duration_since(Instant::now()),
185             Time::RealTime(time) =>
186                 time.duration_since(SystemTime::now()).unwrap_or(Duration::new(0, 0)),
187         }
188     }
189 }
190
191 /// Callbacks are used to implement timeouts. For example, waiting on a
192 /// conditional variable with a timeout creates a callback that is called after
193 /// the specified time and unblocks the thread. If another thread signals on the
194 /// conditional variable, the signal handler deletes the callback.
195 struct TimeoutCallbackInfo<'mir, 'tcx> {
196     /// The callback should be called no earlier than this time.
197     call_time: Time,
198     /// The called function.
199     callback: TimeoutCallback<'mir, 'tcx>,
200 }
201
202 impl<'mir, 'tcx> std::fmt::Debug for TimeoutCallbackInfo<'mir, 'tcx> {
203     fn fmt(&self, f: &mut std::fmt::Formatter<'_>) -> std::fmt::Result {
204         write!(f, "TimeoutCallback({:?})", self.call_time)
205     }
206 }
207
208 /// A set of threads.
209 #[derive(Debug)]
210 pub struct ThreadManager<'mir, 'tcx> {
211     /// Identifier of the currently active thread.
212     active_thread: ThreadId,
213     /// Threads used in the program.
214     ///
215     /// Note that this vector also contains terminated threads.
216     threads: IndexVec<ThreadId, Thread<'mir, 'tcx>>,
217     /// This field is pub(crate) because the synchronization primitives
218     /// (`crate::sync`) need a way to access it.
219     pub(crate) sync: SynchronizationState,
220     /// A mapping from a thread-local static to an allocation id of a thread
221     /// specific allocation.
222     thread_local_alloc_ids: RefCell<FxHashMap<(DefId, ThreadId), AllocId>>,
223     /// A flag that indicates that we should change the active thread.
224     yield_active_thread: bool,
225     /// Callbacks that are called once the specified time passes.
226     timeout_callbacks: FxHashMap<ThreadId, TimeoutCallbackInfo<'mir, 'tcx>>,
227 }
228
229 impl<'mir, 'tcx> Default for ThreadManager<'mir, 'tcx> {
230     fn default() -> Self {
231         let mut threads = IndexVec::new();
232         // Create the main thread and add it to the list of threads.
233         let mut main_thread = Thread::default();
234         // The main thread can *not* be joined on.
235         main_thread.join_status = ThreadJoinStatus::Detached;
236         threads.push(main_thread);
237         Self {
238             active_thread: ThreadId::new(0),
239             threads: threads,
240             sync: SynchronizationState::default(),
241             thread_local_alloc_ids: Default::default(),
242             yield_active_thread: false,
243             timeout_callbacks: FxHashMap::default(),
244         }
245     }
246 }
247
248 impl<'mir, 'tcx: 'mir> ThreadManager<'mir, 'tcx> {
249     /// Check if we have an allocation for the given thread local static for the
250     /// active thread.
251     fn get_thread_local_alloc_id(&self, def_id: DefId) -> Option<AllocId> {
252         self.thread_local_alloc_ids.borrow().get(&(def_id, self.active_thread)).cloned()
253     }
254
255     /// Set the allocation id as the allocation id of the given thread local
256     /// static for the active thread.
257     ///
258     /// Panics if a thread local is initialized twice for the same thread.
259     fn set_thread_local_alloc_id(&self, def_id: DefId, new_alloc_id: AllocId) {
260         self.thread_local_alloc_ids
261             .borrow_mut()
262             .try_insert((def_id, self.active_thread), new_alloc_id)
263             .unwrap();
264     }
265
266     /// Borrow the stack of the active thread.
267     fn active_thread_stack(&self) -> &[Frame<'mir, 'tcx, Tag, FrameData<'tcx>>] {
268         &self.threads[self.active_thread].stack
269     }
270
271     /// Mutably borrow the stack of the active thread.
272     fn active_thread_stack_mut(&mut self) -> &mut Vec<Frame<'mir, 'tcx, Tag, FrameData<'tcx>>> {
273         &mut self.threads[self.active_thread].stack
274     }
275
276     /// Create a new thread and returns its id.
277     fn create_thread(&mut self) -> ThreadId {
278         let new_thread_id = ThreadId::new(self.threads.len());
279         self.threads.push(Default::default());
280         new_thread_id
281     }
282
283     /// Set an active thread and return the id of the thread that was active before.
284     fn set_active_thread_id(&mut self, id: ThreadId) -> ThreadId {
285         let active_thread_id = self.active_thread;
286         self.active_thread = id;
287         assert!(self.active_thread.index() < self.threads.len());
288         active_thread_id
289     }
290
291     /// Get the id of the currently active thread.
292     fn get_active_thread_id(&self) -> ThreadId {
293         self.active_thread
294     }
295
296     /// Get the total number of threads that were ever spawn by this program.
297     fn get_total_thread_count(&self) -> usize {
298         self.threads.len()
299     }
300
301     /// Has the given thread terminated?
302     fn has_terminated(&self, thread_id: ThreadId) -> bool {
303         self.threads[thread_id].state == ThreadState::Terminated
304     }
305
306     /// Enable the thread for execution. The thread must be terminated.
307     fn enable_thread(&mut self, thread_id: ThreadId) {
308         assert!(self.has_terminated(thread_id));
309         self.threads[thread_id].state = ThreadState::Enabled;
310     }
311
312     /// Get a mutable borrow of the currently active thread.
313     fn active_thread_mut(&mut self) -> &mut Thread<'mir, 'tcx> {
314         &mut self.threads[self.active_thread]
315     }
316
317     /// Get a shared borrow of the currently active thread.
318     fn active_thread_ref(&self) -> &Thread<'mir, 'tcx> {
319         &self.threads[self.active_thread]
320     }
321
322     /// Mark the thread as detached, which means that no other thread will try
323     /// to join it and the thread is responsible for cleaning up.
324     fn detach_thread(&mut self, id: ThreadId) -> InterpResult<'tcx> {
325         if self.threads[id].join_status != ThreadJoinStatus::Joinable {
326             throw_ub_format!("trying to detach thread that was already detached or joined");
327         }
328         self.threads[id].join_status = ThreadJoinStatus::Detached;
329         Ok(())
330     }
331
332     /// Mark that the active thread tries to join the thread with `joined_thread_id`.
333     fn join_thread(
334         &mut self,
335         joined_thread_id: ThreadId,
336         data_race: &Option<Rc<data_race::GlobalState>>,
337     ) -> InterpResult<'tcx> {
338         if self.threads[joined_thread_id].join_status != ThreadJoinStatus::Joinable {
339             throw_ub_format!("trying to join a detached or already joined thread");
340         }
341         if joined_thread_id == self.active_thread {
342             throw_ub_format!("trying to join itself");
343         }
344         assert!(
345             self.threads
346                 .iter()
347                 .all(|thread| thread.state != ThreadState::BlockedOnJoin(joined_thread_id)),
348             "a joinable thread already has threads waiting for its termination"
349         );
350         // Mark the joined thread as being joined so that we detect if other
351         // threads try to join it.
352         self.threads[joined_thread_id].join_status = ThreadJoinStatus::Joined;
353         if self.threads[joined_thread_id].state != ThreadState::Terminated {
354             // The joined thread is still running, we need to wait for it.
355             self.active_thread_mut().state = ThreadState::BlockedOnJoin(joined_thread_id);
356             trace!(
357                 "{:?} blocked on {:?} when trying to join",
358                 self.active_thread,
359                 joined_thread_id
360             );
361         } else {
362             // The thread has already terminated - mark join happens-before
363             if let Some(data_race) = data_race {
364                 data_race.thread_joined(self.active_thread, joined_thread_id);
365             }
366         }
367         Ok(())
368     }
369
370     /// Set the name of the active thread.
371     fn set_thread_name(&mut self, new_thread_name: Vec<u8>) {
372         self.active_thread_mut().thread_name = Some(new_thread_name);
373     }
374
375     /// Get the name of the active thread.
376     fn get_thread_name(&self) -> &[u8] {
377         self.active_thread_ref().thread_name()
378     }
379
380     /// Put the thread into the blocked state.
381     fn block_thread(&mut self, thread: ThreadId) {
382         let state = &mut self.threads[thread].state;
383         assert_eq!(*state, ThreadState::Enabled);
384         *state = ThreadState::BlockedOnSync;
385     }
386
387     /// Put the blocked thread into the enabled state.
388     fn unblock_thread(&mut self, thread: ThreadId) {
389         let state = &mut self.threads[thread].state;
390         assert_eq!(*state, ThreadState::BlockedOnSync);
391         *state = ThreadState::Enabled;
392     }
393
394     /// Change the active thread to some enabled thread.
395     fn yield_active_thread(&mut self) {
396         // We do not yield immediately, as swapping out the current stack while executing a MIR statement
397         // could lead to all sorts of confusion.
398         // We should only switch stacks between steps.
399         self.yield_active_thread = true;
400     }
401
402     /// Register the given `callback` to be called once the `call_time` passes.
403     ///
404     /// The callback will be called with `thread` being the active thread, and
405     /// the callback may not change the active thread.
406     fn register_timeout_callback(
407         &mut self,
408         thread: ThreadId,
409         call_time: Time,
410         callback: TimeoutCallback<'mir, 'tcx>,
411     ) {
412         self.timeout_callbacks
413             .try_insert(thread, TimeoutCallbackInfo { call_time, callback })
414             .unwrap();
415     }
416
417     /// Unregister the callback for the `thread`.
418     fn unregister_timeout_callback_if_exists(&mut self, thread: ThreadId) {
419         self.timeout_callbacks.remove(&thread);
420     }
421
422     /// Get a callback that is ready to be called.
423     fn get_ready_callback(&mut self) -> Option<(ThreadId, TimeoutCallback<'mir, 'tcx>)> {
424         // We iterate over all threads in the order of their indices because
425         // this allows us to have a deterministic scheduler.
426         for thread in self.threads.indices() {
427             match self.timeout_callbacks.entry(thread) {
428                 Entry::Occupied(entry) =>
429                     if entry.get().call_time.get_wait_time() == Duration::new(0, 0) {
430                         return Some((thread, entry.remove().callback));
431                     },
432                 Entry::Vacant(_) => {}
433             }
434         }
435         None
436     }
437
438     /// Wakes up threads joining on the active one and deallocates thread-local statics.
439     /// The `AllocId` that can now be freed is returned.
440     fn thread_terminated(
441         &mut self,
442         data_race: &Option<Rc<data_race::GlobalState>>,
443     ) -> Vec<AllocId> {
444         let mut free_tls_statics = Vec::new();
445         {
446             let mut thread_local_statics = self.thread_local_alloc_ids.borrow_mut();
447             thread_local_statics.retain(|&(_def_id, thread), &mut alloc_id| {
448                 if thread != self.active_thread {
449                     // Keep this static around.
450                     return true;
451                 }
452                 // Delete this static from the map and from memory.
453                 // We cannot free directly here as we cannot use `?` in this context.
454                 free_tls_statics.push(alloc_id);
455                 return false;
456             });
457         }
458         // Set the thread into a terminated state in the data-race detector
459         if let Some(data_race) = data_race {
460             data_race.thread_terminated();
461         }
462         // Check if we need to unblock any threads.
463         for (i, thread) in self.threads.iter_enumerated_mut() {
464             if thread.state == ThreadState::BlockedOnJoin(self.active_thread) {
465                 // The thread has terminated, mark happens-before edge to joining thread
466                 if let Some(data_race) = data_race {
467                     data_race.thread_joined(i, self.active_thread);
468                 }
469                 trace!("unblocking {:?} because {:?} terminated", i, self.active_thread);
470                 thread.state = ThreadState::Enabled;
471             }
472         }
473         return free_tls_statics;
474     }
475
476     /// Decide which action to take next and on which thread.
477     ///
478     /// The currently implemented scheduling policy is the one that is commonly
479     /// used in stateless model checkers such as Loom: run the active thread as
480     /// long as we can and switch only when we have to (the active thread was
481     /// blocked, terminated, or has explicitly asked to be preempted).
482     fn schedule(
483         &mut self,
484         data_race: &Option<Rc<data_race::GlobalState>>,
485     ) -> InterpResult<'tcx, SchedulingAction> {
486         // Check whether the thread has **just** terminated (`check_terminated`
487         // checks whether the thread has popped all its stack and if yes, sets
488         // the thread state to terminated).
489         if self.threads[self.active_thread].check_terminated() {
490             return Ok(SchedulingAction::ExecuteDtors);
491         }
492         // If we get here again and the thread is *still* terminated, there are no more dtors to run.
493         if self.threads[MAIN_THREAD].state == ThreadState::Terminated {
494             // The main thread terminated; stop the program.
495             if self.threads.iter().any(|thread| thread.state != ThreadState::Terminated) {
496                 // FIXME: This check should be either configurable or just emit
497                 // a warning. For example, it seems normal for a program to
498                 // terminate without waiting for its detached threads to
499                 // terminate. However, this case is not trivial to support
500                 // because we also probably do not want to consider the memory
501                 // owned by these threads as leaked.
502                 throw_unsup_format!("the main thread terminated without waiting for other threads");
503             }
504             return Ok(SchedulingAction::Stop);
505         }
506         // This thread and the program can keep going.
507         if self.threads[self.active_thread].state == ThreadState::Enabled
508             && !self.yield_active_thread
509         {
510             // The currently active thread is still enabled, just continue with it.
511             return Ok(SchedulingAction::ExecuteStep);
512         }
513         // The active thread yielded. Let's see if there are any timeouts to take care of. We do
514         // this *before* running any other thread, to ensure that timeouts "in the past" fire before
515         // any other thread can take an action. This ensures that for `pthread_cond_timedwait`, "an
516         // error is returned if [...] the absolute time specified by abstime has already been passed
517         // at the time of the call".
518         // <https://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/functions/pthread_cond_timedwait.html>
519         let potential_sleep_time =
520             self.timeout_callbacks.values().map(|info| info.call_time.get_wait_time()).min();
521         if potential_sleep_time == Some(Duration::new(0, 0)) {
522             return Ok(SchedulingAction::ExecuteTimeoutCallback);
523         }
524         // No callbacks scheduled, pick a regular thread to execute.
525         // We need to pick a new thread for execution.
526         for (id, thread) in self.threads.iter_enumerated() {
527             if thread.state == ThreadState::Enabled {
528                 if !self.yield_active_thread || id != self.active_thread {
529                     self.active_thread = id;
530                     if let Some(data_race) = data_race {
531                         data_race.thread_set_active(self.active_thread);
532                     }
533                     break;
534                 }
535             }
536         }
537         self.yield_active_thread = false;
538         if self.threads[self.active_thread].state == ThreadState::Enabled {
539             return Ok(SchedulingAction::ExecuteStep);
540         }
541         // We have not found a thread to execute.
542         if self.threads.iter().all(|thread| thread.state == ThreadState::Terminated) {
543             unreachable!("all threads terminated without the main thread terminating?!");
544         } else if let Some(sleep_time) = potential_sleep_time {
545             // All threads are currently blocked, but we have unexecuted
546             // timeout_callbacks, which may unblock some of the threads. Hence,
547             // sleep until the first callback.
548             std::thread::sleep(sleep_time);
549             Ok(SchedulingAction::ExecuteTimeoutCallback)
550         } else {
551             throw_machine_stop!(TerminationInfo::Deadlock);
552         }
553     }
554 }
555
556 // Public interface to thread management.
557 impl<'mir, 'tcx: 'mir> EvalContextExt<'mir, 'tcx> for crate::MiriEvalContext<'mir, 'tcx> {}
558 pub trait EvalContextExt<'mir, 'tcx: 'mir>: crate::MiriEvalContextExt<'mir, 'tcx> {
559     /// Get a thread-specific allocation id for the given thread-local static.
560     /// If needed, allocate a new one.
561     fn get_or_create_thread_local_alloc_id(
562         &mut self,
563         def_id: DefId,
564     ) -> InterpResult<'tcx, AllocId> {
565         let this = self.eval_context_mut();
566         let tcx = this.tcx;
567         if let Some(new_alloc_id) = this.machine.threads.get_thread_local_alloc_id(def_id) {
568             // We already have a thread-specific allocation id for this
569             // thread-local static.
570             Ok(new_alloc_id)
571         } else {
572             // We need to allocate a thread-specific allocation id for this
573             // thread-local static.
574             // First, we compute the initial value for this static.
575             if tcx.is_foreign_item(def_id) {
576                 throw_unsup_format!("foreign thread-local statics are not supported");
577             }
578             let allocation = tcx.eval_static_initializer(def_id)?;
579             // Create a fresh allocation with this content.
580             let new_alloc_id =
581                 this.memory.allocate_with(allocation.clone(), MiriMemoryKind::Tls.into()).alloc_id;
582             this.machine.threads.set_thread_local_alloc_id(def_id, new_alloc_id);
583             Ok(new_alloc_id)
584         }
585     }
586
587     #[inline]
588     fn create_thread(&mut self) -> ThreadId {
589         let this = self.eval_context_mut();
590         let id = this.machine.threads.create_thread();
591         if let Some(data_race) = &this.memory.extra.data_race {
592             data_race.thread_created(id);
593         }
594         id
595     }
596
597     #[inline]
598     fn detach_thread(&mut self, thread_id: ThreadId) -> InterpResult<'tcx> {
599         let this = self.eval_context_mut();
600         this.machine.threads.detach_thread(thread_id)
601     }
602
603     #[inline]
604     fn join_thread(&mut self, joined_thread_id: ThreadId) -> InterpResult<'tcx> {
605         let this = self.eval_context_mut();
606         let data_race = &this.memory.extra.data_race;
607         this.machine.threads.join_thread(joined_thread_id, data_race)?;
608         Ok(())
609     }
610
611     #[inline]
612     fn set_active_thread(&mut self, thread_id: ThreadId) -> ThreadId {
613         let this = self.eval_context_mut();
614         if let Some(data_race) = &this.memory.extra.data_race {
615             data_race.thread_set_active(thread_id);
616         }
617         this.machine.threads.set_active_thread_id(thread_id)
618     }
619
620     #[inline]
621     fn get_active_thread(&self) -> ThreadId {
622         let this = self.eval_context_ref();
623         this.machine.threads.get_active_thread_id()
624     }
625
626     #[inline]
627     fn active_thread_mut(&mut self) -> &mut Thread<'mir, 'tcx> {
628         let this = self.eval_context_mut();
629         this.machine.threads.active_thread_mut()
630     }
631
632     #[inline]
633     fn active_thread_ref(&self) -> &Thread<'mir, 'tcx> {
634         let this = self.eval_context_ref();
635         this.machine.threads.active_thread_ref()
636     }
637
638     #[inline]
639     fn get_total_thread_count(&self) -> usize {
640         let this = self.eval_context_ref();
641         this.machine.threads.get_total_thread_count()
642     }
643
644     #[inline]
645     fn has_terminated(&self, thread_id: ThreadId) -> bool {
646         let this = self.eval_context_ref();
647         this.machine.threads.has_terminated(thread_id)
648     }
649
650     #[inline]
651     fn enable_thread(&mut self, thread_id: ThreadId) {
652         let this = self.eval_context_mut();
653         this.machine.threads.enable_thread(thread_id);
654     }
655
656     #[inline]
657     fn active_thread_stack(&self) -> &[Frame<'mir, 'tcx, Tag, FrameData<'tcx>>] {
658         let this = self.eval_context_ref();
659         this.machine.threads.active_thread_stack()
660     }
661
662     #[inline]
663     fn active_thread_stack_mut(&mut self) -> &mut Vec<Frame<'mir, 'tcx, Tag, FrameData<'tcx>>> {
664         let this = self.eval_context_mut();
665         this.machine.threads.active_thread_stack_mut()
666     }
667
668     #[inline]
669     fn set_active_thread_name(&mut self, new_thread_name: Vec<u8>) {
670         let this = self.eval_context_mut();
671         if let Some(data_race) = &this.memory.extra.data_race {
672             if let Ok(string) = String::from_utf8(new_thread_name.clone()) {
673                 data_race.thread_set_name(this.machine.threads.active_thread, string);
674             }
675         }
676         this.machine.threads.set_thread_name(new_thread_name);
677     }
678
679     #[inline]
680     fn get_active_thread_name<'c>(&'c self) -> &'c [u8]
681     where
682         'mir: 'c,
683     {
684         let this = self.eval_context_ref();
685         this.machine.threads.get_thread_name()
686     }
687
688     #[inline]
689     fn block_thread(&mut self, thread: ThreadId) {
690         let this = self.eval_context_mut();
691         this.machine.threads.block_thread(thread);
692     }
693
694     #[inline]
695     fn unblock_thread(&mut self, thread: ThreadId) {
696         let this = self.eval_context_mut();
697         this.machine.threads.unblock_thread(thread);
698     }
699
700     #[inline]
701     fn yield_active_thread(&mut self) {
702         let this = self.eval_context_mut();
703         this.machine.threads.yield_active_thread();
704     }
705
706     #[inline]
707     fn register_timeout_callback(
708         &mut self,
709         thread: ThreadId,
710         call_time: Time,
711         callback: TimeoutCallback<'mir, 'tcx>,
712     ) {
713         let this = self.eval_context_mut();
714         this.machine.threads.register_timeout_callback(thread, call_time, callback);
715     }
716
717     #[inline]
718     fn unregister_timeout_callback_if_exists(&mut self, thread: ThreadId) {
719         let this = self.eval_context_mut();
720         this.machine.threads.unregister_timeout_callback_if_exists(thread);
721     }
722
723     /// Execute a timeout callback on the callback's thread.
724     #[inline]
725     fn run_timeout_callback(&mut self) -> InterpResult<'tcx> {
726         let this = self.eval_context_mut();
727         let (thread, callback) =
728             if let Some((thread, callback)) = this.machine.threads.get_ready_callback() {
729                 (thread, callback)
730             } else {
731                 // get_ready_callback can return None if the computer's clock
732                 // was shifted after calling the scheduler and before the call
733                 // to get_ready_callback (see issue
734                 // https://github.com/rust-lang/miri/issues/1763). In this case,
735                 // just do nothing, which effectively just returns to the
736                 // scheduler.
737                 return Ok(());
738             };
739         // This back-and-forth with `set_active_thread` is here because of two
740         // design decisions:
741         // 1. Make the caller and not the callback responsible for changing
742         //    thread.
743         // 2. Make the scheduler the only place that can change the active
744         //    thread.
745         let old_thread = this.set_active_thread(thread);
746         callback(this)?;
747         this.set_active_thread(old_thread);
748         Ok(())
749     }
750
751     /// Decide which action to take next and on which thread.
752     #[inline]
753     fn schedule(&mut self) -> InterpResult<'tcx, SchedulingAction> {
754         let this = self.eval_context_mut();
755         let data_race = &this.memory.extra.data_race;
756         this.machine.threads.schedule(data_race)
757     }
758
759     /// Handles thread termination of the active thread: wakes up threads joining on this one,
760     /// and deallocated thread-local statics.
761     ///
762     /// This is called from `tls.rs` after handling the TLS dtors.
763     #[inline]
764     fn thread_terminated(&mut self) -> InterpResult<'tcx> {
765         let this = self.eval_context_mut();
766         let data_race = &this.memory.extra.data_race;
767         for alloc_id in this.machine.threads.thread_terminated(data_race) {
768             let ptr = this.memory.global_base_pointer(alloc_id.into())?;
769             this.memory.deallocate(ptr, None, MiriMemoryKind::Tls.into())?;
770         }
771         Ok(())
772     }
773 }