src/mc/compare.cpp

   1 /* Copyright (c) 2008-2019. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 /** \file compare.cpp Memory snapshotting and comparison                    */
   7
   8 #include "src/mc/mc_config.hpp"
   9 #include "src/mc/mc_private.hpp"
  10 #include "src/mc/mc_smx.hpp"
  11 #include "src/mc/sosp/Snapshot.hpp"
  12
  13 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(mc_compare, xbt, "Logging specific to mc_compare in mc");
  14
  15 using simgrid::mc::remote;
  16
  17 namespace simgrid {
  18 namespace mc {
  19
  20 /*********************************** Heap comparison ***********************************/
  21 /***************************************************************************************/
  22
  23 class HeapLocation {
  24 public:
  25   int block_    = 0;
  26   int fragment_ = 0;
  27
  28   HeapLocation() = default;
  29   explicit HeapLocation(int block, int fragment = 0) : block_(block), fragment_(fragment) {}
  30
  31   bool operator==(HeapLocation const& that) const
  32   {
  33     return block_ == that.block_ && fragment_ == that.fragment_;
  34   }
  35   bool operator<(HeapLocation const& that) const
  36   {
  37     return std::make_pair(block_, fragment_) < std::make_pair(that.block_, that.fragment_);
  38   }
  39 };
  40
  41 typedef std::array<HeapLocation, 2> HeapLocationPair;
  42 typedef std::set<HeapLocationPair> HeapLocationPairs;
  43
  44 class HeapArea : public HeapLocation {
  45 public:
  46   bool valid_ = false;
  47   HeapArea() = default;
  48   explicit HeapArea(int block) : valid_(true) { block_ = block; }
  49   HeapArea(int block, int fragment) : valid_(true)
  50   {
  51     block_    = block;
  52     fragment_ = fragment;
  53   }
  54 };
  55
  56 class ProcessComparisonState {
  57 public:
  58   const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* to_ignore = nullptr;
  59   std::vector<HeapArea> equals_to;
  60   std::vector<simgrid::mc::Type*> types;
  61   std::size_t heapsize = 0;
  62
  63   void initHeapInformation(xbt_mheap_t heap, const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>& i);
  64 };
  65
  66 class StateComparator {
  67 public:
  68   s_xbt_mheap_t std_heap_copy;
  69   std::size_t heaplimit;
  70   std::array<ProcessComparisonState, 2> processStates;
  71
  72   std::unordered_set<std::pair<const void*, const void*>, simgrid::xbt::hash<std::pair<const void*, const void*>>>
  73       compared_pointers;
  74
  75   void clear()
  76   {
  77     compared_pointers.clear();
  78   }
  79
  80   int initHeapInformation(xbt_mheap_t heap1, xbt_mheap_t heap2, const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>& i1,
  81                           const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>& i2);
  82
  83   template <int rank> HeapArea& equals_to_(std::size_t i, std::size_t j)
  84   {
  85     return processStates[rank - 1].equals_to[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  86   }
  87   template <int rank> Type*& types_(std::size_t i, std::size_t j)
  88   {
  89     return processStates[rank - 1].types[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  90   }
  91
  92   template <int rank> HeapArea const& equals_to_(std::size_t i, std::size_t j) const
  93   {
  94     return processStates[rank - 1].equals_to[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  95   }
  96   template <int rank> Type* const& types_(std::size_t i, std::size_t j) const
  97   {
  98     return processStates[rank - 1].types[MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK * i + j];
  99   }
 100
 101   /** Check whether two blocks are known to be matching
 102    *
 103    *  @param b1     Block of state 1
 104    *  @param b2     Block of state 2
 105    *  @return       if the blocks are known to be matching
 106    */
 107   bool blocksEqual(int b1, int b2) const
 108   {
 109     return this->equals_to_<1>(b1, 0).block_ == b2 && this->equals_to_<2>(b2, 0).block_ == b1;
 110   }
 111
 112   /** Check whether two fragments are known to be matching
 113    *
 114    *  @param b1     Block of state 1
 115    *  @param f1     Fragment of state 1
 116    *  @param b2     Block of state 2
 117    *  @param f2     Fragment of state 2
 118    *  @return       if the fragments are known to be matching
 119    */
 120   int fragmentsEqual(int b1, int f1, int b2, int f2) const
 121   {
 122     return this->equals_to_<1>(b1, f1).block_ == b2 && this->equals_to_<1>(b1, f1).fragment_ == f2 &&
 123            this->equals_to_<2>(b2, f2).block_ == b1 && this->equals_to_<2>(b2, f2).fragment_ == f1;
 124   }
 125
 126   void match_equals(HeapLocationPairs* list);
 127 };
 128
 129 }
 130 }
 131
 132 /************************************************************************************/
 133
 134 static ssize_t heap_comparison_ignore_size(const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>* ignore_list,
 135                                            const void* address)
 136 {
 137   int start = 0;
 138   int end = ignore_list->size() - 1;
 139
 140   while (start <= end) {
 141     unsigned int cursor = (start + end) / 2;
 142     simgrid::mc::IgnoredHeapRegion const& region = (*ignore_list)[cursor];
 143     if (region.address == address)
 144       return region.size;
 145     if (region.address < address)
 146       start = cursor + 1;
 147     if (region.address > address)
 148       end = cursor - 1;
 149   }
 150
 151   return -1;
 152 }
 153
 154 static bool is_stack(const void *address)
 155 {
 156   for (auto const& stack : mc_model_checker->process().stack_areas())
 157     if (address == stack.address)
 158       return true;
 159   return false;
 160 }
 161
 162 // TODO, this should depend on the snapshot?
 163 static bool is_block_stack(int block)
 164 {
 165   for (auto const& stack : mc_model_checker->process().stack_areas())
 166     if (block == stack.block)
 167       return true;
 168   return false;
 169 }
 170
 171 namespace simgrid {
 172 namespace mc {
 173
 174 void StateComparator::match_equals(HeapLocationPairs* list)
 175 {
 176   for (auto const& pair : *list) {
 177     if (pair[0].fragment_ != -1) {
 178       this->equals_to_<1>(pair[0].block_, pair[0].fragment_) = simgrid::mc::HeapArea(pair[1].block_, pair[1].fragment_);
 179       this->equals_to_<2>(pair[1].block_, pair[1].fragment_) = simgrid::mc::HeapArea(pair[0].block_, pair[0].fragment_);
 180     } else {
 181       this->equals_to_<1>(pair[0].block_, 0) = simgrid::mc::HeapArea(pair[1].block_, pair[1].fragment_);
 182       this->equals_to_<2>(pair[1].block_, 0) = simgrid::mc::HeapArea(pair[0].block_, pair[0].fragment_);
 183     }
 184   }
 185 }
 186
 187 void ProcessComparisonState::initHeapInformation(xbt_mheap_t heap, const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>& i)
 188 {
 189   auto heaplimit  = heap->heaplimit;
 190   this->heapsize  = heap->heapsize;
 191   this->to_ignore = &i;
 192   this->equals_to.assign(heaplimit * MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK, HeapArea());
 193   this->types.assign(heaplimit * MAX_FRAGMENT_PER_BLOCK, nullptr);
 194 }
 195
 196 int StateComparator::initHeapInformation(xbt_mheap_t heap1, xbt_mheap_t heap2,
 197                                          const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>& i1,
 198                                          const std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion>& i2)
 199 {
 200   if ((heap1->heaplimit != heap2->heaplimit) || (heap1->heapsize != heap2->heapsize))
 201     return -1;
 202   this->heaplimit     = heap1->heaplimit;
 203   this->std_heap_copy = *mc_model_checker->process().get_heap();
 204   this->processStates[0].initHeapInformation(heap1, i1);
 205   this->processStates[1].initHeapInformation(heap2, i2);
 206   return 0;
 207 }
 208
 209 // TODO, have a robust way to find it in O(1)
 210 static inline Region* MC_get_heap_region(const Snapshot& snapshot)
 211 {
 212   for (auto const& region : snapshot.snapshot_regions_)
 213     if (region->region_type() == simgrid::mc::RegionType::Heap)
 214       return region.get();
 215   xbt_die("No heap region");
 216 }
 217
 218 static bool heap_area_differ(StateComparator& state, const void* area1, const void* area2, const Snapshot& snapshot1,
 219                              const Snapshot& snapshot2, HeapLocationPairs* previous, Type* type, int pointer_level);
 220
 221 static bool mmalloc_heap_differ(simgrid::mc::StateComparator& state, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1,
 222                                 const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2)
 223 {
 224   const simgrid::mc::RemoteClient& process = mc_model_checker->process();
 225
 226   /* Check busy blocks */
 227   size_t i1 = 1;
 228
 229   malloc_info heapinfo_temp1;
 230   malloc_info heapinfo_temp2;
 231   malloc_info heapinfo_temp2b;
 232
 233   simgrid::mc::Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 234   simgrid::mc::Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 235
 236   // This is the address of std_heap->heapinfo in the application process:
 237   void* heapinfo_address = &((xbt_mheap_t)process.heap_address)->heapinfo;
 238
 239   // This is in snapshot do not use them directly:
 240   const malloc_info* heapinfos1 =
 241       snapshot1.read<malloc_info*>(RemotePtr<malloc_info*>((std::uint64_t)heapinfo_address));
 242   const malloc_info* heapinfos2 =
 243       snapshot2.read<malloc_info*>(RemotePtr<malloc_info*>((std::uint64_t)heapinfo_address));
 244
 245   while (i1 < state.heaplimit) {
 246     const malloc_info* heapinfo1 =
 247         (const malloc_info*)heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[i1], sizeof(malloc_info));
 248     const malloc_info* heapinfo2 =
 249         (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[i1], sizeof(malloc_info));
 250
 251     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_HEAPINFO) {      /* Free block */
 252       i1 ++;
 253       continue;
 254     }
 255
 256     xbt_assert(heapinfo1->type >= 0, "Unkown mmalloc block type: %d", heapinfo1->type);
 257
 258     void* addr_block1 = ((void*)(((ADDR2UINT(i1)) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase));
 259
 260     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) { /* Large block */
 261       if (is_stack(addr_block1)) {
 262         for (size_t k = 0; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 263           state.equals_to_<1>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 264         for (size_t k = 0; k < heapinfo2->busy_block.size; k++)
 265           state.equals_to_<2>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 266         i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 267         continue;
 268       }
 269
 270       if (state.equals_to_<1>(i1, 0).valid_) {
 271         i1++;
 272         continue;
 273       }
 274
 275       size_t i2 = 1;
 276       bool equal = false;
 277
 278       /* Try first to associate to same block in the other heap */
 279       if (heapinfo2->type == heapinfo1->type && state.equals_to_<2>(i1, 0).valid_ == 0) {
 280         void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 281         if (not heap_area_differ(state, addr_block1, addr_block2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0)) {
 282           for (size_t k = 1; k < heapinfo2->busy_block.size; k++)
 283             state.equals_to_<2>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 284           for (size_t k = 1; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 285             state.equals_to_<1>(i1 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 286           equal = true;
 287           i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 288         }
 289       }
 290
 291       while (i2 < state.heaplimit && not equal) {
 292         void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 293
 294         if (i2 == i1) {
 295           i2++;
 296           continue;
 297         }
 298
 299         const malloc_info* heapinfo2b =
 300             (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2b, &heapinfos2[i2], sizeof(malloc_info));
 301
 302         if (heapinfo2b->type != MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 303           i2++;
 304           continue;
 305         }
 306
 307         if (state.equals_to_<2>(i2, 0).valid_) {
 308           i2++;
 309           continue;
 310         }
 311
 312         if (not heap_area_differ(state, addr_block1, addr_block2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0)) {
 313           for (size_t k = 1; k < heapinfo2b->busy_block.size; k++)
 314             state.equals_to_<2>(i2 + k, 0) = HeapArea(i1, -1);
 315           for (size_t k = 1; k < heapinfo1->busy_block.size; k++)
 316             state.equals_to_<1>(i1 + k, 0) = HeapArea(i2, -1);
 317           equal = true;
 318           i1 += heapinfo1->busy_block.size;
 319         }
 320
 321         i2++;
 322       }
 323
 324       if (not equal) {
 325         XBT_DEBUG("Block %zu not found (size_used = %zu, addr = %p)", i1, heapinfo1->busy_block.busy_size, addr_block1);
 326         return true;
 327       }
 328
 329     } else {                    /* Fragmented block */
 330
 331       for (size_t j1 = 0; j1 < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo1->type); j1++) {
 332
 333         if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[j1] == -1) /* Free fragment_ */
 334           continue;
 335
 336         if (state.equals_to_<1>(i1, j1).valid_)
 337           continue;
 338
 339         void* addr_frag1 = (void*)((char*)addr_block1 + (j1 << heapinfo1->type));
 340
 341         size_t i2 = 1;
 342         bool equal = false;
 343
 344         /* Try first to associate to same fragment_ in the other heap */
 345         if (heapinfo2->type == heapinfo1->type && not state.equals_to_<2>(i1, j1).valid_) {
 346           void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 347           void* addr_frag2  = (void*)((char*)addr_block2 + (j1 << heapinfo2->type));
 348           if (not heap_area_differ(state, addr_frag1, addr_frag2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0))
 349             equal = true;
 350         }
 351
 352         while (i2 < state.heaplimit && not equal) {
 353           const malloc_info* heapinfo2b =
 354               (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2b, &heapinfos2[i2], sizeof(malloc_info));
 355
 356           if (heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_HEAPINFO) {
 357             i2 ++;
 358             continue;
 359           }
 360
 361           // We currently do not match fragments with unfragmented blocks (maybe we should).
 362           if (heapinfo2b->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 363             i2++;
 364             continue;
 365           }
 366
 367           xbt_assert(heapinfo2b->type >= 0, "Unkown mmalloc block type: %d", heapinfo2b->type);
 368
 369           for (size_t j2 = 0; j2 < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo2b->type); j2++) {
 370             if (i2 == i1 && j2 == j1)
 371               continue;
 372
 373             if (state.equals_to_<2>(i2, j2).valid_)
 374               continue;
 375
 376             void* addr_block2 = (ADDR2UINT(i2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 377             void* addr_frag2  = (void*)((char*)addr_block2 + (j2 << heapinfo2b->type));
 378
 379             if (not heap_area_differ(state, addr_frag1, addr_frag2, snapshot1, snapshot2, nullptr, nullptr, 0)) {
 380               equal = true;
 381               break;
 382             }
 383           }
 384
 385           i2++;
 386         }
 387
 388         if (not equal) {
 389           XBT_DEBUG("Block %zu, fragment_ %zu not found (size_used = %zd, address = %p)\n", i1, j1,
 390                     heapinfo1->busy_frag.frag_size[j1], addr_frag1);
 391           return true;
 392         }
 393       }
 394
 395       i1++;
 396     }
 397   }
 398
 399   /* All blocks/fragments are equal to another block/fragment_ ? */
 400   for (size_t i = 1; i < state.heaplimit; i++) {
 401     const malloc_info* heapinfo1 =
 402         (const malloc_info*)heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[i], sizeof(malloc_info));
 403
 404     if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && i1 == state.heaplimit && heapinfo1->busy_block.busy_size > 0 &&
 405         not state.equals_to_<1>(i, 0).valid_) {
 406       XBT_DEBUG("Block %zu not found (size used = %zu)", i, heapinfo1->busy_block.busy_size);
 407       return true;
 408     }
 409
 410     if (heapinfo1->type <= 0)
 411       continue;
 412     for (size_t j = 0; j < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo1->type); j++)
 413       if (i1 == state.heaplimit && heapinfo1->busy_frag.frag_size[j] > 0 && not state.equals_to_<1>(i, j).valid_) {
 414         XBT_DEBUG("Block %zu, Fragment %zu not found (size used = %zd)", i, j, heapinfo1->busy_frag.frag_size[j]);
 415         return true;
 416       }
 417   }
 418
 419   for (size_t i = 1; i < state.heaplimit; i++) {
 420     const malloc_info* heapinfo2 =
 421         (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[i], sizeof(malloc_info));
 422     if (heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && i1 == state.heaplimit && heapinfo2->busy_block.busy_size > 0 &&
 423         not state.equals_to_<2>(i, 0).valid_) {
 424       XBT_DEBUG("Block %zu not found (size used = %zu)", i,
 425                 heapinfo2->busy_block.busy_size);
 426       return true;
 427     }
 428
 429     if (heapinfo2->type <= 0)
 430       continue;
 431
 432     for (size_t j = 0; j < (size_t)(BLOCKSIZE >> heapinfo2->type); j++)
 433       if (i1 == state.heaplimit && heapinfo2->busy_frag.frag_size[j] > 0 && not state.equals_to_<2>(i, j).valid_) {
 434         XBT_DEBUG("Block %zu, Fragment %zu not found (size used = %zd)",
 435           i, j, heapinfo2->busy_frag.frag_size[j]);
 436         return true;
 437       }
 438   }
 439
 440   return false;
 441 }
 442
 443 /**
 444  *
 445  * @param state
 446  * @param real_area1     Process address for state 1
 447  * @param real_area2     Process address for state 2
 448  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 449  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 450  * @param previous
 451  * @param size
 452  * @param check_ignore
 453  * @return true when different, false otherwise (same or unknown)
 454  */
 455 static bool heap_area_differ_without_type(simgrid::mc::StateComparator& state, const void* real_area1,
 456                                           const void* real_area2, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1,
 457                                           const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2, HeapLocationPairs* previous, int size,
 458                                           int check_ignore)
 459 {
 460   const simgrid::mc::RemoteClient& process = mc_model_checker->process();
 461   simgrid::mc::Region* heap_region1  = MC_get_heap_region(snapshot1);
 462   simgrid::mc::Region* heap_region2  = MC_get_heap_region(snapshot2);
 463
 464   for (int i = 0; i < size; ) {
 465     if (check_ignore > 0) {
 466       ssize_t ignore1 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[0].to_ignore, (const char*)real_area1 + i);
 467       if (ignore1 != -1) {
 468         ssize_t ignore2 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[1].to_ignore, (const char*)real_area2 + i);
 469         if (ignore2 == ignore1) {
 470           if (ignore1 == 0) {
 471             return false;
 472           } else {
 473             i = i + ignore2;
 474             check_ignore--;
 475             continue;
 476           }
 477         }
 478       }
 479     }
 480
 481     if (MC_snapshot_region_memcmp((const char*)real_area1 + i, heap_region1, (const char*)real_area2 + i, heap_region2,
 482                                   1) != 0) {
 483       int pointer_align = (i / sizeof(void *)) * sizeof(void *);
 484       const void* addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)((const char*)real_area1 + pointer_align)));
 485       const void* addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)((const char*)real_area2 + pointer_align)));
 486
 487       if (process.in_maestro_stack(remote(addr_pointed1)) && process.in_maestro_stack(remote(addr_pointed2))) {
 488         i = pointer_align + sizeof(void *);
 489         continue;
 490       }
 491
 492       if (snapshot1.on_heap(addr_pointed1) && snapshot2.on_heap(addr_pointed2)) {
 493         // Both addresses are in the heap:
 494         if (heap_area_differ(state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, previous, nullptr, 0))
 495           return true;
 496         i = pointer_align + sizeof(void *);
 497         continue;
 498       }
 499
 500       return true;
 501     }
 502
 503     i++;
 504   }
 505
 506   return false;
 507 }
 508
 509 /**
 510  *
 511  * @param state
 512  * @param real_area1     Process address for state 1
 513  * @param real_area2     Process address for state 2
 514  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 515  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 516  * @param previous
 517  * @param type
 518  * @param area_size      either a byte_size or an elements_count (?)
 519  * @param check_ignore
 520  * @param pointer_level
 521  * @return               true when different, false otherwise (same or unknown)
 522  */
 523 static bool heap_area_differ_with_type(simgrid::mc::StateComparator& state, const void* real_area1,
 524                                        const void* real_area2, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1,
 525                                        const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2, HeapLocationPairs* previous,
 526                                        simgrid::mc::Type* type, int area_size, int check_ignore, int pointer_level)
 527 {
 528   // HACK: This should not happen but in practice, there are some
 529   // DW_TAG_typedef without an associated DW_AT_type:
 530   //<1><538832>: Abbrev Number: 111 (DW_TAG_typedef)
 531   //    <538833>   DW_AT_name        : (indirect string, offset: 0x2292f3): gregset_t
 532   //    <538837>   DW_AT_decl_file   : 98
 533   //    <538838>   DW_AT_decl_line   : 37
 534   if (type == nullptr)
 535     return false;
 536
 537   if (is_stack(real_area1) && is_stack(real_area2))
 538     return false;
 539
 540   if (check_ignore > 0) {
 541     ssize_t ignore1 = heap_comparison_ignore_size(state.processStates[0].to_ignore, real_area1);
 542     if (ignore1 > 0 && heap_comparison_ignore_size(state.processStates[1].to_ignore, real_area2) == ignore1)
 543       return false;
 544   }
 545
 546   simgrid::mc::Type* subtype;
 547   simgrid::mc::Type* subsubtype;
 548   int elm_size;
 549   const void* addr_pointed1;
 550   const void* addr_pointed2;
 551
 552   simgrid::mc::Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 553   simgrid::mc::Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 554
 555   switch (type->type) {
 556     case DW_TAG_unspecified_type:
 557       return true;
 558
 559     case DW_TAG_base_type:
 560       if (not type->name.empty() && type->name == "char") { /* String, hence random (arbitrary ?) size */
 561         if (real_area1 == real_area2)
 562           return false;
 563         else
 564           return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, area_size) != 0;
 565       } else {
 566         if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size)
 567           return false;
 568         else
 569           return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, type->byte_size) != 0;
 570       }
 571
 572     case DW_TAG_enumeration_type:
 573       if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size)
 574         return false;
 575       return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, heap_region1, real_area2, heap_region2, type->byte_size) != 0;
 576
 577     case DW_TAG_typedef:
 578     case DW_TAG_const_type:
 579     case DW_TAG_volatile_type:
 580       return heap_area_differ_with_type(state, real_area1, real_area2, snapshot1, snapshot2, previous, type->subtype,
 581                                         area_size, check_ignore, pointer_level);
 582
 583     case DW_TAG_array_type:
 584       subtype = type->subtype;
 585       switch (subtype->type) {
 586         case DW_TAG_unspecified_type:
 587           return true;
 588
 589         case DW_TAG_base_type:
 590         case DW_TAG_enumeration_type:
 591         case DW_TAG_pointer_type:
 592         case DW_TAG_reference_type:
 593         case DW_TAG_rvalue_reference_type:
 594         case DW_TAG_structure_type:
 595         case DW_TAG_class_type:
 596         case DW_TAG_union_type:
 597           if (subtype->full_type)
 598             subtype = subtype->full_type;
 599           elm_size  = subtype->byte_size;
 600           break;
 601         // TODO, just remove the type indirection?
 602         case DW_TAG_const_type:
 603         case DW_TAG_typedef:
 604         case DW_TAG_volatile_type:
 605           subsubtype = subtype->subtype;
 606           if (subsubtype->full_type)
 607             subsubtype = subsubtype->full_type;
 608           elm_size     = subsubtype->byte_size;
 609           break;
 610         default:
 611           return false;
 612       }
 613       for (int i = 0; i < type->element_count; i++) {
 614         // TODO, add support for variable stride (DW_AT_byte_stride)
 615         if (heap_area_differ_with_type(state, (const char*)real_area1 + (i * elm_size),
 616                                        (const char*)real_area2 + (i * elm_size), snapshot1, snapshot2, previous,
 617                                        type->subtype, subtype->byte_size, check_ignore, pointer_level))
 618           return true;
 619       }
 620       return false;
 621
 622     case DW_TAG_reference_type:
 623     case DW_TAG_rvalue_reference_type:
 624     case DW_TAG_pointer_type:
 625       if (type->subtype && type->subtype->type == DW_TAG_subroutine_type) {
 626         addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)real_area1));
 627         addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)real_area2));
 628         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
 629       }
 630       pointer_level++;
 631       if (pointer_level <= 1) {
 632         addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)real_area1));
 633         addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)real_area2));
 634         if (snapshot1.on_heap(addr_pointed1) && snapshot2.on_heap(addr_pointed2))
 635           return heap_area_differ(state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, previous, type->subtype,
 636                                   pointer_level);
 637         else
 638           return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
 639       }
 640       for (size_t i = 0; i < (area_size / sizeof(void*)); i++) {
 641         addr_pointed1 = snapshot1.read(remote((void* const*)((const char*)real_area1 + i * sizeof(void*))));
 642         addr_pointed2 = snapshot2.read(remote((void* const*)((const char*)real_area2 + i * sizeof(void*))));
 643         bool differ   = snapshot1.on_heap(addr_pointed1) && snapshot2.on_heap(addr_pointed2)
 644                           ? heap_area_differ(state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, previous,
 645                                              type->subtype, pointer_level)
 646                           : addr_pointed1 != addr_pointed2;
 647         if (differ)
 648           return true;
 649       }
 650       return false;
 651
 652     case DW_TAG_structure_type:
 653     case DW_TAG_class_type:
 654       if (type->full_type)
 655         type = type->full_type;
 656       if (type->byte_size == 0)
 657         return false;
 658       if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size) {
 659         if (area_size <= type->byte_size || area_size % type->byte_size != 0)
 660           return false;
 661         for (size_t i = 0; i < (size_t)(area_size / type->byte_size); i++) {
 662           if (heap_area_differ_with_type(state, (const char*)real_area1 + i * type->byte_size,
 663                                          (const char*)real_area2 + i * type->byte_size, snapshot1, snapshot2, previous,
 664                                          type, -1, check_ignore, 0))
 665             return true;
 666         }
 667         } else {
 668           for (simgrid::mc::Member& member : type->members) {
 669             // TODO, optimize this? (for the offset case)
 670             void* real_member1 = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area1, type, &member, &snapshot1);
 671             void* real_member2 = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area2, type, &member, &snapshot2);
 672             if (heap_area_differ_with_type(state, real_member1, real_member2, snapshot1, snapshot2, previous,
 673                                            member.type, -1, check_ignore, 0))
 674               return true;
 675           }
 676         }
 677         return false;
 678
 679     case DW_TAG_union_type:
 680       return heap_area_differ_without_type(state, real_area1, real_area2, snapshot1, snapshot2, previous,
 681                                            type->byte_size, check_ignore);
 682
 683     default:
 684       THROW_IMPOSSIBLE;
 685   }
 686 }
 687
 688 /** Infer the type of a part of the block from the type of the block
 689  *
 690  * TODO, handle DW_TAG_array_type as well as arrays of the object ((*p)[5], p[5])
 691  *
 692  * TODO, handle subfields ((*p).bar.foo, (*p)[5].bar…)
 693  *
 694  * @param  type               DWARF type ID of the root address
 695  * @param  area_size
 696  * @return                    DWARF type ID for given offset
 697  */
 698 static simgrid::mc::Type* get_offset_type(void* real_base_address, simgrid::mc::Type* type, int offset, int area_size,
 699                                           const simgrid::mc::Snapshot& snapshot)
 700 {
 701   // Beginning of the block, the inferred variable type if the type of the block:
 702   if (offset == 0)
 703     return type;
 704
 705   switch (type->type) {
 706   case DW_TAG_structure_type:
 707   case DW_TAG_class_type:
 708     if (type->full_type)
 709       type = type->full_type;
 710     if (area_size != -1 && type->byte_size != area_size) {
 711       if (area_size > type->byte_size && area_size % type->byte_size == 0)
 712         return type;
 713       else
 714         return nullptr;
 715     }
 716
 717     for (simgrid::mc::Member& member : type->members) {
 718       if (member.has_offset_location()) {
 719         // We have the offset, use it directly (shortcut):
 720         if (member.offset() == offset)
 721           return member.type;
 722       } else {
 723         void* real_member = simgrid::dwarf::resolve_member(real_base_address, type, &member, &snapshot);
 724         if ((char*)real_member - (char*)real_base_address == offset)
 725           return member.type;
 726       }
 727     }
 728     return nullptr;
 729
 730   default:
 731     /* FIXME: other cases ? */
 732     return nullptr;
 733   }
 734 }
 735
 736 /**
 737  *
 738  * @param area1          Process address for state 1
 739  * @param area2          Process address for state 2
 740  * @param snapshot1      Snapshot of state 1
 741  * @param snapshot2      Snapshot of state 2
 742  * @param previous       Pairs of blocks already compared on the current path (or nullptr)
 743  * @param type_id        Type of variable
 744  * @param pointer_level
 745  * @return true when different, false otherwise (same or unknown)
 746  */
 747 static bool heap_area_differ(simgrid::mc::StateComparator& state, const void* area1, const void* area2,
 748                              const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2,
 749                              HeapLocationPairs* previous, simgrid::mc::Type* type, int pointer_level)
 750 {
 751   const simgrid::mc::RemoteClient& process = mc_model_checker->process();
 752
 753   ssize_t block1;
 754   ssize_t block2;
 755   ssize_t size;
 756   int check_ignore = 0;
 757
 758   int type_size = -1;
 759   int offset1   = 0;
 760   int offset2   = 0;
 761   int new_size1 = -1;
 762   int new_size2 = -1;
 763
 764   simgrid::mc::Type* new_type1 = nullptr;
 765   simgrid::mc::Type* new_type2 = nullptr;
 766
 767   bool match_pairs = false;
 768
 769   // This is the address of std_heap->heapinfo in the application process:
 770   void* heapinfo_address = &((xbt_mheap_t)process.heap_address)->heapinfo;
 771
 772   const malloc_info* heapinfos1 = snapshot1.read(remote((const malloc_info**)heapinfo_address));
 773   const malloc_info* heapinfos2 = snapshot2.read(remote((const malloc_info**)heapinfo_address));
 774
 775   malloc_info heapinfo_temp1;
 776   malloc_info heapinfo_temp2;
 777
 778   simgrid::mc::HeapLocationPairs current;
 779   if (previous == nullptr) {
 780     previous = &current;
 781     match_pairs = true;
 782   }
 783
 784   // Get block number:
 785   block1 = ((char*)area1 - (char*)state.std_heap_copy.heapbase) / BLOCKSIZE + 1;
 786   block2 = ((char*)area2 - (char*)state.std_heap_copy.heapbase) / BLOCKSIZE + 1;
 787
 788   // If either block is a stack block:
 789   if (is_block_stack((int) block1) && is_block_stack((int) block2)) {
 790     previous->insert(HeapLocationPair{{HeapLocation(block1, -1), HeapLocation(block2, -1)}});
 791     if (match_pairs)
 792       state.match_equals(previous);
 793     return false;
 794   }
 795
 796   // If either block is not in the expected area of memory:
 797   if (((char*)area1 < (char*)state.std_heap_copy.heapbase) || (block1 > (ssize_t)state.processStates[0].heapsize) ||
 798       (block1 < 1) || ((char*)area2 < (char*)state.std_heap_copy.heapbase) ||
 799       (block2 > (ssize_t)state.processStates[1].heapsize) || (block2 < 1)) {
 800     return true;
 801   }
 802
 803   // Process address of the block:
 804   void* real_addr_block1 = (ADDR2UINT(block1) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 805   void* real_addr_block2 = (ADDR2UINT(block2) - 1) * BLOCKSIZE + (char*)state.std_heap_copy.heapbase;
 806
 807   if (type) {
 808     if (type->full_type)
 809       type = type->full_type;
 810
 811     // This assume that for "boring" types (volatile ...) byte_size is absent:
 812     while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
 813       type = type->subtype;
 814
 815     // Find type_size:
 816     if (type->type == DW_TAG_pointer_type ||
 817         (type->type == DW_TAG_base_type && not type->name.empty() && type->name == "char"))
 818       type_size = -1;
 819     else
 820       type_size = type->byte_size;
 821   }
 822
 823   simgrid::mc::Region* heap_region1 = MC_get_heap_region(snapshot1);
 824   simgrid::mc::Region* heap_region2 = MC_get_heap_region(snapshot2);
 825
 826   const malloc_info* heapinfo1 =
 827       (const malloc_info*)heap_region1->read(&heapinfo_temp1, &heapinfos1[block1], sizeof(malloc_info));
 828   const malloc_info* heapinfo2 =
 829       (const malloc_info*)heap_region2->read(&heapinfo_temp2, &heapinfos2[block2], sizeof(malloc_info));
 830
 831   if ((heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo1->type==MMALLOC_TYPE_HEAPINFO)
 832     && (heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_FREE || heapinfo2->type ==MMALLOC_TYPE_HEAPINFO)) {
 833     /* Free block */
 834     if (match_pairs)
 835       state.match_equals(previous);
 836     return false;
 837   }
 838
 839   if (heapinfo1->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED && heapinfo2->type == MMALLOC_TYPE_UNFRAGMENTED) {
 840     /* Complete block */
 841
 842     // TODO, lookup variable type from block type as done for fragmented blocks
 843
 844     if (state.equals_to_<1>(block1, 0).valid_ && state.equals_to_<2>(block2, 0).valid_ &&
 845         state.blocksEqual(block1, block2)) {
 846       if (match_pairs)
 847         state.match_equals(previous);
 848       return false;
 849     }
 850
 851     if (type_size != -1 && type_size != (ssize_t)heapinfo1->busy_block.busy_size &&
 852         type_size != (ssize_t)heapinfo2->busy_block.busy_size &&
 853         (type->name.empty() || type->name == "struct s_smx_context")) {
 854       if (match_pairs)
 855         state.match_equals(previous);
 856       return false;
 857     }
 858
 859     if (heapinfo1->busy_block.size != heapinfo2->busy_block.size ||
 860         heapinfo1->busy_block.busy_size != heapinfo2->busy_block.busy_size)
 861       return true;
 862
 863     if (not previous->insert(HeapLocationPair{{HeapLocation(block1, -1), HeapLocation(block2, -1)}}).second) {
 864       if (match_pairs)
 865         state.match_equals(previous);
 866       return false;
 867     }
 868
 869     size = heapinfo1->busy_block.busy_size;
 870
 871     // Remember (basic) type inference.
 872     // The current data structure only allows us to do this for the whole block.
 873     if (type != nullptr && area1 == real_addr_block1)
 874       state.types_<1>(block1, 0) = type;
 875     if (type != nullptr && area2 == real_addr_block2)
 876       state.types_<2>(block2, 0) = type;
 877
 878     if (size <= 0) {
 879       if (match_pairs)
 880         state.match_equals(previous);
 881       return false;
 882     }
 883
 884     if (heapinfo1->busy_block.ignore > 0
 885         && heapinfo2->busy_block.ignore == heapinfo1->busy_block.ignore)
 886       check_ignore = heapinfo1->busy_block.ignore;
 887
 888   } else if ((heapinfo1->type > 0) && (heapinfo2->type > 0)) {      /* Fragmented block */
 889     // Fragment number:
 890     ssize_t frag1 = ((uintptr_t)(ADDR2UINT(area1) % (BLOCKSIZE))) >> heapinfo1->type;
 891     ssize_t frag2 = ((uintptr_t)(ADDR2UINT(area2) % (BLOCKSIZE))) >> heapinfo2->type;
 892
 893     // Process address of the fragment_:
 894     void* real_addr_frag1 = (void*)((char*)real_addr_block1 + (frag1 << heapinfo1->type));
 895     void* real_addr_frag2 = (void*)((char*)real_addr_block2 + (frag2 << heapinfo2->type));
 896
 897     // Check the size of the fragments against the size of the type:
 898     if (type_size != -1) {
 899       if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1] == -1 || heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2] == -1) {
 900         if (match_pairs)
 901           state.match_equals(previous);
 902         return false;
 903       }
 904       // ?
 905       if (type_size != heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1]
 906           || type_size != heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2]) {
 907         if (match_pairs)
 908           state.match_equals(previous);
 909         return false;
 910       }
 911     }
 912
 913     // Check if the blocks are already matched together:
 914     if (state.equals_to_<1>(block1, frag1).valid_ && state.equals_to_<2>(block2, frag2).valid_ && offset1 == offset2 &&
 915         state.fragmentsEqual(block1, frag1, block2, frag2)) {
 916       if (match_pairs)
 917         state.match_equals(previous);
 918       return false;
 919     }
 920     // Compare the size of both fragments:
 921     if (heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1] != heapinfo2->busy_frag.frag_size[frag2]) {
 922       if (type_size == -1) {
 923         if (match_pairs)
 924           state.match_equals(previous);
 925         return false;
 926       } else
 927         return true;
 928     }
 929
 930     // Size of the fragment_:
 931     size = heapinfo1->busy_frag.frag_size[frag1];
 932
 933     // Remember (basic) type inference.
 934     // The current data structure only allows us to do this for the whole fragment_.
 935     if (type != nullptr && area1 == real_addr_frag1)
 936       state.types_<1>(block1, frag1) = type;
 937     if (type != nullptr && area2 == real_addr_frag2)
 938       state.types_<2>(block2, frag2) = type;
 939
 940     // The type of the variable is already known:
 941     if (type) {
 942       new_type1 = new_type2 = type;
 943     }
 944     // Type inference from the block type.
 945     else if (state.types_<1>(block1, frag1) != nullptr || state.types_<2>(block2, frag2) != nullptr) {
 946       offset1 = (char*)area1 - (char*)real_addr_frag1;
 947       offset2 = (char*)area2 - (char*)real_addr_frag2;
 948
 949       if (state.types_<1>(block1, frag1) != nullptr && state.types_<2>(block2, frag2) != nullptr) {
 950         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types_<1>(block1, frag1), offset1, size, snapshot1);
 951         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types_<2>(block2, frag2), offset1, size, snapshot2);
 952       } else if (state.types_<1>(block1, frag1) != nullptr) {
 953         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types_<1>(block1, frag1), offset1, size, snapshot1);
 954         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types_<1>(block1, frag1), offset2, size, snapshot2);
 955       } else if (state.types_<2>(block2, frag2) != nullptr) {
 956         new_type1 = get_offset_type(real_addr_frag1, state.types_<2>(block2, frag2), offset1, size, snapshot1);
 957         new_type2 = get_offset_type(real_addr_frag2, state.types_<2>(block2, frag2), offset2, size, snapshot2);
 958       } else {
 959         if (match_pairs)
 960           state.match_equals(previous);
 961         return false;
 962       }
 963
 964       if (new_type1 != nullptr && new_type2 != nullptr && new_type1 != new_type2) {
 965
 966         type = new_type1;
 967         while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
 968           type = type->subtype;
 969         new_size1 = type->byte_size;
 970
 971         type = new_type2;
 972         while (type->byte_size == 0 && type->subtype != nullptr)
 973           type = type->subtype;
 974         new_size2 = type->byte_size;
 975
 976       } else {
 977         if (match_pairs)
 978           state.match_equals(previous);
 979         return false;
 980       }
 981     }
 982
 983     if (new_size1 > 0 && new_size1 == new_size2) {
 984       type = new_type1;
 985       size = new_size1;
 986     }
 987
 988     if (offset1 == 0 && offset2 == 0 &&
 989         not previous->insert(HeapLocationPair{{HeapLocation(block1, frag1), HeapLocation(block2, frag2)}}).second) {
 990       if (match_pairs)
 991         state.match_equals(previous);
 992       return false;
 993     }
 994
 995     if (size <= 0) {
 996       if (match_pairs)
 997         state.match_equals(previous);
 998       return false;
 999     }
1000
1001     if ((heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1] > 0) &&
1002         (heapinfo2->busy_frag.ignore[frag2] == heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1]))
1003       check_ignore = heapinfo1->busy_frag.ignore[frag1];
1004
1005   } else
1006     return true;
1007
1008   /* Start comparison */
1009   bool differ =
1010       type ? heap_area_differ_with_type(state, area1, area2, snapshot1, snapshot2, previous, type, size, check_ignore,
1011                                         pointer_level)
1012            : heap_area_differ_without_type(state, area1, area2, snapshot1, snapshot2, previous, size, check_ignore);
1013   if (differ)
1014     return true;
1015
1016   if (match_pairs)
1017     state.match_equals(previous);
1018   return false;
1019 }
1020
1021 }
1022 }
1023
1024 /************************** Snapshot comparison *******************************/
1025 /******************************************************************************/
1026
1027 static bool areas_differ_with_type(simgrid::mc::StateComparator& state, const void* real_area1,
1028                                    const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1, simgrid::mc::Region* region1,
1029                                    const void* real_area2, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2,
1030                                    simgrid::mc::Region* region2, simgrid::mc::Type* type, int pointer_level)
1031 {
1032   simgrid::mc::Type* subtype;
1033   simgrid::mc::Type* subsubtype;
1034   int elm_size;
1035   int i;
1036
1037   xbt_assert(type != nullptr);
1038   switch (type->type) {
1039     case DW_TAG_unspecified_type:
1040       return true;
1041
1042     case DW_TAG_base_type:
1043     case DW_TAG_enumeration_type:
1044     case DW_TAG_union_type:
1045       return MC_snapshot_region_memcmp(real_area1, region1, real_area2, region2, type->byte_size) != 0;
1046     case DW_TAG_typedef:
1047     case DW_TAG_volatile_type:
1048     case DW_TAG_const_type:
1049       return areas_differ_with_type(state, real_area1, snapshot1, region1, real_area2, snapshot2, region2,
1050                                     type->subtype, pointer_level);
1051     case DW_TAG_array_type:
1052       subtype = type->subtype;
1053       switch (subtype->type) {
1054         case DW_TAG_unspecified_type:
1055           return true;
1056
1057         case DW_TAG_base_type:
1058         case DW_TAG_enumeration_type:
1059         case DW_TAG_pointer_type:
1060         case DW_TAG_reference_type:
1061         case DW_TAG_rvalue_reference_type:
1062         case DW_TAG_structure_type:
1063         case DW_TAG_class_type:
1064         case DW_TAG_union_type:
1065           if (subtype->full_type)
1066             subtype = subtype->full_type;
1067           elm_size  = subtype->byte_size;
1068           break;
1069         case DW_TAG_const_type:
1070         case DW_TAG_typedef:
1071         case DW_TAG_volatile_type:
1072           subsubtype = subtype->subtype;
1073           if (subsubtype->full_type)
1074             subsubtype = subsubtype->full_type;
1075           elm_size     = subsubtype->byte_size;
1076           break;
1077         default:
1078           return false;
1079       }
1080       for (i = 0; i < type->element_count; i++) {
1081         size_t off = i * elm_size;
1082         if (areas_differ_with_type(state, (const char*)real_area1 + off, snapshot1, region1,
1083                                    (const char*)real_area2 + off, snapshot2, region2, type->subtype, pointer_level))
1084           return true;
1085       }
1086       break;
1087     case DW_TAG_pointer_type:
1088     case DW_TAG_reference_type:
1089     case DW_TAG_rvalue_reference_type: {
1090       const void* addr_pointed1 = MC_region_read_pointer(region1, real_area1);
1091       const void* addr_pointed2 = MC_region_read_pointer(region2, real_area2);
1092
1093       if (type->subtype && type->subtype->type == DW_TAG_subroutine_type)
1094         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1095       if (addr_pointed1 == nullptr && addr_pointed2 == nullptr)
1096         return false;
1097       if (addr_pointed1 == nullptr || addr_pointed2 == nullptr)
1098         return true;
1099       if (not state.compared_pointers.insert(std::make_pair(addr_pointed1, addr_pointed2)).second)
1100         return false;
1101
1102       pointer_level++;
1103
1104       // Some cases are not handled here:
1105       // * the pointers lead to different areas (one to the heap, the other to the RW segment ...)
1106       // * a pointer leads to the read-only segment of the current object
1107       // * a pointer lead to a different ELF object
1108
1109       if (snapshot1.on_heap(addr_pointed1)) {
1110         if (not snapshot2.on_heap(addr_pointed2))
1111           return true;
1112         // The pointers are both in the heap:
1113         return simgrid::mc::heap_area_differ(state, addr_pointed1, addr_pointed2, snapshot1, snapshot2, nullptr,
1114                                              type->subtype, pointer_level);
1115
1116       } else if (region1->contain(simgrid::mc::remote(addr_pointed1))) {
1117         // The pointers are both in the current object R/W segment:
1118         if (not region2->contain(simgrid::mc::remote(addr_pointed2)))
1119           return true;
1120         if (not type->type_id)
1121           return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1122         else
1123           return areas_differ_with_type(state, addr_pointed1, snapshot1, region1, addr_pointed2, snapshot2, region2,
1124                                         type->subtype, pointer_level);
1125       } else {
1126         // TODO, We do not handle very well the case where
1127         // it belongs to a different (non-heap) region from the current one.
1128
1129         return (addr_pointed1 != addr_pointed2);
1130       }
1131     }
1132     case DW_TAG_structure_type:
1133     case DW_TAG_class_type:
1134       for (simgrid::mc::Member& member : type->members) {
1135         void* member1                   = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area1, type, &member, &snapshot1);
1136         void* member2                   = simgrid::dwarf::resolve_member(real_area2, type, &member, &snapshot2);
1137         simgrid::mc::Region* subregion1 = snapshot1.get_region(member1, region1); // region1 is hinted
1138         simgrid::mc::Region* subregion2 = snapshot2.get_region(member2, region2); // region2 is hinted
1139         if (areas_differ_with_type(state, member1, snapshot1, subregion1, member2, snapshot2, subregion2, member.type,
1140                                    pointer_level))
1141           return true;
1142       }
1143       break;
1144     case DW_TAG_subroutine_type:
1145       return false;
1146     default:
1147       XBT_VERB("Unknown case: %d", type->type);
1148       break;
1149   }
1150
1151   return false;
1152 }
1153
1154 static bool global_variables_differ(simgrid::mc::StateComparator& state, simgrid::mc::ObjectInformation* object_info,
1155                                     simgrid::mc::Region* r1, simgrid::mc::Region* r2,
1156                                     const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2)
1157 {
1158   xbt_assert(r1 && r2, "Missing region.");
1159
1160   const std::vector<simgrid::mc::Variable>& variables = object_info->global_variables;
1161
1162   for (simgrid::mc::Variable const& current_var : variables) {
1163     // If the variable is not in this object, skip it:
1164     // We do not expect to find a pointer to something which is not reachable
1165     // by the global variables.
1166     if ((char *) current_var.address < (char *) object_info->start_rw
1167         || (char *) current_var.address > (char *) object_info->end_rw)
1168       continue;
1169
1170     simgrid::mc::Type* bvariable_type = current_var.type;
1171     if (areas_differ_with_type(state, current_var.address, snapshot1, r1, current_var.address, snapshot2, r2,
1172                                bvariable_type, 0)) {
1173       XBT_VERB("Global variable %s (%p) is different between snapshots", current_var.name.c_str(), current_var.address);
1174       return true;
1175     }
1176   }
1177
1178   return false;
1179 }
1180
1181 static bool local_variables_differ(simgrid::mc::StateComparator& state, const simgrid::mc::Snapshot& snapshot1,
1182                                    const simgrid::mc::Snapshot& snapshot2, const_mc_snapshot_stack_t stack1,
1183                                    const_mc_snapshot_stack_t stack2)
1184 {
1185   if (stack1->local_variables.size() != stack2->local_variables.size()) {
1186     XBT_VERB("Different number of local variables");
1187     return true;
1188   }
1189
1190   for (unsigned int cursor = 0; cursor < stack1->local_variables.size(); cursor++) {
1191     const_local_variable_t current_var1 = &stack1->local_variables[cursor];
1192     const_local_variable_t current_var2 = &stack2->local_variables[cursor];
1193     if (current_var1->name != current_var2->name || current_var1->subprogram != current_var2->subprogram ||
1194         current_var1->ip != current_var2->ip) {
1195       // TODO, fix current_varX->subprogram->name to include name if DW_TAG_inlined_subprogram
1196       XBT_VERB("Different name of variable (%s - %s) or frame (%s - %s) or ip (%lu - %lu)", current_var1->name.c_str(),
1197                current_var2->name.c_str(), current_var1->subprogram->name.c_str(),
1198                current_var2->subprogram->name.c_str(), current_var1->ip, current_var2->ip);
1199       return true;
1200     }
1201
1202     if (areas_differ_with_type(state, current_var1->address, snapshot1, snapshot1.get_region(current_var1->address),
1203                                current_var2->address, snapshot2, snapshot2.get_region(current_var2->address),
1204                                current_var1->type, 0)) {
1205       XBT_VERB("Local variable %s (%p - %p) in frame %s is different between snapshots", current_var1->name.c_str(),
1206                current_var1->address, current_var2->address, current_var1->subprogram->name.c_str());
1207       return true;
1208     }
1209   }
1210   return false;
1211 }
1212
1213 namespace simgrid {
1214 namespace mc {
1215
1216 bool snapshot_equal(const Snapshot* s1, const Snapshot* s2)
1217 {
1218   // TODO, make this a field of ModelChecker or something similar
1219   static StateComparator state_comparator;
1220
1221   const RemoteClient& process = mc_model_checker->process();
1222
1223   if (s1->hash_ != s2->hash_) {
1224     XBT_VERB("(%d - %d) Different hash: 0x%" PRIx64 "--0x%" PRIx64, s1->num_state_, s2->num_state_, s1->hash_,
1225              s2->hash_);
1226     return false;
1227   }
1228   XBT_VERB("(%d - %d) Same hash: 0x%" PRIx64, s1->num_state_, s2->num_state_, s1->hash_);
1229
1230   /* Compare enabled processes */
1231   if (s1->enabled_processes_ != s2->enabled_processes_) {
1232     XBT_VERB("(%d - %d) Different amount of enabled processes", s1->num_state_, s2->num_state_);
1233     return false;
1234   }
1235
1236   /* Compare size of stacks */
1237   for (unsigned long i = 0; i < s1->stacks_.size(); i++) {
1238     size_t size_used1 = s1->stack_sizes_[i];
1239     size_t size_used2 = s2->stack_sizes_[i];
1240     if (size_used1 != size_used2) {
1241       XBT_VERB("(%d - %d) Different size used in stacks: %zu - %zu", s1->num_state_, s2->num_state_, size_used1,
1242                size_used2);
1243       return false;
1244     }
1245   }
1246
1247   /* Init heap information used in heap comparison algorithm */
1248   xbt_mheap_t heap1 =
1249       static_cast<xbt_mheap_t>(s1->read_bytes(alloca(sizeof(struct mdesc)), sizeof(struct mdesc),
1250                                               remote(process.heap_address), simgrid::mc::ReadOptions::lazy()));
1251   xbt_mheap_t heap2 =
1252       static_cast<xbt_mheap_t>(s2->read_bytes(alloca(sizeof(struct mdesc)), sizeof(struct mdesc),
1253                                               remote(process.heap_address), simgrid::mc::ReadOptions::lazy()));
1254   if (state_comparator.initHeapInformation(heap1, heap2, s1->to_ignore_, s2->to_ignore_) == -1) {
1255     XBT_VERB("(%d - %d) Different heap information", s1->num_state_, s2->num_state_);
1256     return false;
1257   }
1258
1259   /* Stacks comparison */
1260   for (unsigned int cursor = 0; cursor < s1->stacks_.size(); cursor++) {
1261     const_mc_snapshot_stack_t stack1 = &s1->stacks_[cursor];
1262     const_mc_snapshot_stack_t stack2 = &s2->stacks_[cursor];
1263
1264     if (local_variables_differ(state_comparator, *s1, *s2, stack1, stack2)) {
1265       XBT_VERB("(%d - %d) Different local variables between stacks %u", s1->num_state_, s2->num_state_, cursor + 1);
1266       return false;
1267     }
1268   }
1269
1270   size_t regions_count = s1->snapshot_regions_.size();
1271   if (regions_count != s2->snapshot_regions_.size())
1272     return false;
1273
1274   for (size_t k = 0; k != regions_count; ++k) {
1275     Region* region1 = s1->snapshot_regions_[k].get();
1276     Region* region2 = s2->snapshot_regions_[k].get();
1277
1278     // Preconditions:
1279     if (region1->region_type() != RegionType::Data)
1280       continue;
1281
1282     xbt_assert(region1->region_type() == region2->region_type());
1283     xbt_assert(region1->object_info() == region2->object_info());
1284     xbt_assert(region1->object_info());
1285
1286     /* Compare global variables */
1287     if (global_variables_differ(state_comparator, region1->object_info(), region1, region2, *s1, *s2)) {
1288       std::string const& name = region1->object_info()->file_name;
1289       XBT_VERB("(%d - %d) Different global variables in %s", s1->num_state_, s2->num_state_, name.c_str());
1290       return false;
1291     }
1292   }
1293
1294   /* Compare heap */
1295   if (mmalloc_heap_differ(state_comparator, *s1, *s2)) {
1296     XBT_VERB("(%d - %d) Different heap (mmalloc_compare)", s1->num_state_, s2->num_state_);
1297     return false;
1298   }
1299
1300   XBT_VERB("(%d - %d) No difference found", s1->num_state_, s2->num_state_);
1301
1302   return true;
1303 }
1304
1305 }
1306 }