]> git.proxmox.com Git - rustc.git/blobdiff - src/compiler-rt/lib/tsan/rtl/tsan_rtl.cc
Imported Upstream version 1.6.0+dfsg1
[rustc.git] / src / compiler-rt / lib / tsan / rtl / tsan_rtl.cc
index 33b9f0bc2c8d52f4eac1bfe18a7994aad7d79186..05d530e982b35f4e002bfa664bd979c321e1d18f 100644 (file)
 #include "tsan_mman.h"
 #include "tsan_suppressions.h"
 #include "tsan_symbolize.h"
+#include "ubsan/ubsan_init.h"
+
+#ifdef __SSE3__
+// <emmintrin.h> transitively includes <stdlib.h>,
+// and it's prohibited to include std headers into tsan runtime.
+// So we do this dirty trick.
+#define _MM_MALLOC_H_INCLUDED
+#define __MM_MALLOC_H
+#include <emmintrin.h>
+typedef __m128i m128;
+#endif
 
 volatile int __tsan_resumed = 0;
 
@@ -33,7 +44,7 @@ extern "C" void __tsan_resume() {
 
 namespace __tsan {
 
-#ifndef TSAN_GO
+#if !defined(SANITIZER_GO) && !SANITIZER_MAC
 THREADLOCAL char cur_thread_placeholder[sizeof(ThreadState)] ALIGNED(64);
 #endif
 static char ctx_placeholder[sizeof(Context)] ALIGNED(64);
@@ -56,14 +67,26 @@ static char thread_registry_placeholder[sizeof(ThreadRegistry)];
 
 static ThreadContextBase *CreateThreadContext(u32 tid) {
   // Map thread trace when context is created.
-  MapThreadTrace(GetThreadTrace(tid), TraceSize() * sizeof(Event));
-  MapThreadTrace(GetThreadTraceHeader(tid), sizeof(Trace));
-  new(ThreadTrace(tid)) Trace();
+  char name[50];
+  internal_snprintf(name, sizeof(name), "trace %u", tid);
+  MapThreadTrace(GetThreadTrace(tid), TraceSize() * sizeof(Event), name);
+  const uptr hdr = GetThreadTraceHeader(tid);
+  internal_snprintf(name, sizeof(name), "trace header %u", tid);
+  MapThreadTrace(hdr, sizeof(Trace), name);
+  new((void*)hdr) Trace();
+  // We are going to use only a small part of the trace with the default
+  // value of history_size. However, the constructor writes to the whole trace.
+  // Unmap the unused part.
+  uptr hdr_end = hdr + sizeof(Trace);
+  hdr_end -= sizeof(TraceHeader) * (kTraceParts - TraceParts());
+  hdr_end = RoundUp(hdr_end, GetPageSizeCached());
+  if (hdr_end < hdr + sizeof(Trace))
+    UnmapOrDie((void*)hdr_end, hdr + sizeof(Trace) - hdr_end);
   void *mem = internal_alloc(MBlockThreadContex, sizeof(ThreadContext));
   return new(mem) ThreadContext(tid);
 }
 
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
 static const u32 kThreadQuarantineSize = 16;
 #else
 static const u32 kThreadQuarantineSize = 64;
@@ -76,8 +99,10 @@ Context::Context()
   , nmissed_expected()
   , thread_registry(new(thread_registry_placeholder) ThreadRegistry(
       CreateThreadContext, kMaxTid, kThreadQuarantineSize, kMaxTidReuse))
+  , racy_mtx(MutexTypeRacy, StatMtxRacy)
   , racy_stacks(MBlockRacyStacks)
   , racy_addresses(MBlockRacyAddresses)
+  , fired_suppressions_mtx(MutexTypeFired, StatMtxFired)
   , fired_suppressions(8) {
 }
 
@@ -92,7 +117,7 @@ ThreadState::ThreadState(Context *ctx, int tid, int unique_id, u64 epoch,
   // , ignore_reads_and_writes()
   // , ignore_interceptors()
   , clock(tid, reuse_count)
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
   , jmp_bufs(MBlockJmpBuf)
 #endif
   , tid(tid)
@@ -101,45 +126,46 @@ ThreadState::ThreadState(Context *ctx, int tid, int unique_id, u64 epoch,
   , stk_size(stk_size)
   , tls_addr(tls_addr)
   , tls_size(tls_size)
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
   , last_sleep_clock(tid)
 #endif
 {
 }
 
+#ifndef SANITIZER_GO
 static void MemoryProfiler(Context *ctx, fd_t fd, int i) {
   uptr n_threads;
   uptr n_running_threads;
   ctx->thread_registry->GetNumberOfThreads(&n_threads, &n_running_threads);
   InternalScopedBuffer<char> buf(4096);
-  internal_snprintf(buf.data(), buf.size(), "%d: nthr=%d nlive=%d\n",
-      i, n_threads, n_running_threads);
-  internal_write(fd, buf.data(), internal_strlen(buf.data()));
-  WriteMemoryProfile(buf.data(), buf.size());
-  internal_write(fd, buf.data(), internal_strlen(buf.data()));
+  WriteMemoryProfile(buf.data(), buf.size(), n_threads, n_running_threads);
+  WriteToFile(fd, buf.data(), internal_strlen(buf.data()));
 }
 
 static void BackgroundThread(void *arg) {
-#ifndef TSAN_GO
   // This is a non-initialized non-user thread, nothing to see here.
   // We don't use ScopedIgnoreInterceptors, because we want ignores to be
   // enabled even when the thread function exits (e.g. during pthread thread
   // shutdown code).
   cur_thread()->ignore_interceptors++;
-#endif
   const u64 kMs2Ns = 1000 * 1000;
 
   fd_t mprof_fd = kInvalidFd;
   if (flags()->profile_memory && flags()->profile_memory[0]) {
-    InternalScopedBuffer<char> filename(4096);
-    internal_snprintf(filename.data(), filename.size(), "%s.%d",
-        flags()->profile_memory, (int)internal_getpid());
-    uptr openrv = OpenFile(filename.data(), true);
-    if (internal_iserror(openrv)) {
-      Printf("ThreadSanitizer: failed to open memory profile file '%s'\n",
-          &filename[0]);
+    if (internal_strcmp(flags()->profile_memory, "stdout") == 0) {
+      mprof_fd = 1;
+    } else if (internal_strcmp(flags()->profile_memory, "stderr") == 0) {
+      mprof_fd = 2;
     } else {
-      mprof_fd = openrv;
+      InternalScopedString filename(kMaxPathLength);
+      filename.append("%s.%d", flags()->profile_memory, (int)internal_getpid());
+      fd_t fd = OpenFile(filename.data(), WrOnly);
+      if (fd == kInvalidFd) {
+        Printf("ThreadSanitizer: failed to open memory profile file '%s'\n",
+            &filename[0]);
+      } else {
+        mprof_fd = fd;
+      }
     }
   }
 
@@ -154,27 +180,23 @@ static void BackgroundThread(void *arg) {
     // Flush memory if requested.
     if (flags()->flush_memory_ms > 0) {
       if (last_flush + flags()->flush_memory_ms * kMs2Ns < now) {
-        if (flags()->verbosity > 0)
-          Printf("ThreadSanitizer: periodic memory flush\n");
+        VPrintf(1, "ThreadSanitizer: periodic memory flush\n");
         FlushShadowMemory();
         last_flush = NanoTime();
       }
     }
+    // GetRSS can be expensive on huge programs, so don't do it every 100ms.
     if (flags()->memory_limit_mb > 0) {
       uptr rss = GetRSS();
       uptr limit = uptr(flags()->memory_limit_mb) << 20;
-      if (flags()->verbosity > 0) {
-        Printf("ThreadSanitizer: memory flush check"
-               " RSS=%llu LAST=%llu LIMIT=%llu\n",
-               (u64)rss>>20, (u64)last_rss>>20, (u64)limit>>20);
-      }
+      VPrintf(1, "ThreadSanitizer: memory flush check"
+                 " RSS=%llu LAST=%llu LIMIT=%llu\n",
+              (u64)rss >> 20, (u64)last_rss >> 20, (u64)limit >> 20);
       if (2 * rss > limit + last_rss) {
-        if (flags()->verbosity > 0)
-          Printf("ThreadSanitizer: flushing memory due to RSS\n");
+        VPrintf(1, "ThreadSanitizer: flushing memory due to RSS\n");
         FlushShadowMemory();
         rss = GetRSS();
-        if (flags()->verbosity > 0)
-          Printf("ThreadSanitizer: memory flushed RSS=%llu\n", (u64)rss>>20);
+        VPrintf(1, "ThreadSanitizer: memory flushed RSS=%llu\n", (u64)rss>>20);
       }
       last_rss = rss;
     }
@@ -183,7 +205,6 @@ static void BackgroundThread(void *arg) {
     if (mprof_fd != kInvalidFd)
       MemoryProfiler(ctx, mprof_fd, i);
 
-#ifndef TSAN_GO
     // Flush symbolizer cache if requested.
     if (flags()->flush_symbolizer_ms > 0) {
       u64 last = atomic_load(&ctx->last_symbolize_time_ns,
@@ -195,7 +216,6 @@ static void BackgroundThread(void *arg) {
         atomic_store(&ctx->last_symbolize_time_ns, 0, memory_order_relaxed);
       }
     }
-#endif
   }
 }
 
@@ -203,11 +223,14 @@ static void StartBackgroundThread() {
   ctx->background_thread = internal_start_thread(&BackgroundThread, 0);
 }
 
+#ifndef __mips__
 static void StopBackgroundThread() {
   atomic_store(&ctx->stop_background_thread, 1, memory_order_relaxed);
   internal_join_thread(ctx->background_thread);
   ctx->background_thread = 0;
 }
+#endif
+#endif
 
 void DontNeedShadowFor(uptr addr, uptr size) {
   uptr shadow_beg = MemToShadow(addr);
@@ -219,15 +242,41 @@ void MapShadow(uptr addr, uptr size) {
   // Global data is not 64K aligned, but there are no adjacent mappings,
   // so we can get away with unaligned mapping.
   // CHECK_EQ(addr, addr & ~((64 << 10) - 1));  // windows wants 64K alignment
-  MmapFixedNoReserve(MemToShadow(addr), size * kShadowMultiplier);
+  MmapFixedNoReserve(MemToShadow(addr), size * kShadowMultiplier, "shadow");
+
+  // Meta shadow is 2:1, so tread carefully.
+  static bool data_mapped = false;
+  static uptr mapped_meta_end = 0;
+  uptr meta_begin = (uptr)MemToMeta(addr);
+  uptr meta_end = (uptr)MemToMeta(addr + size);
+  meta_begin = RoundDownTo(meta_begin, 64 << 10);
+  meta_end = RoundUpTo(meta_end, 64 << 10);
+  if (!data_mapped) {
+    // First call maps data+bss.
+    data_mapped = true;
+    MmapFixedNoReserve(meta_begin, meta_end - meta_begin, "meta shadow");
+  } else {
+    // Mapping continous heap.
+    // Windows wants 64K alignment.
+    meta_begin = RoundDownTo(meta_begin, 64 << 10);
+    meta_end = RoundUpTo(meta_end, 64 << 10);
+    if (meta_end <= mapped_meta_end)
+      return;
+    if (meta_begin < mapped_meta_end)
+      meta_begin = mapped_meta_end;
+    MmapFixedNoReserve(meta_begin, meta_end - meta_begin, "meta shadow");
+    mapped_meta_end = meta_end;
+  }
+  VPrintf(2, "mapped meta shadow for (%p-%p) at (%p-%p)\n",
+      addr, addr+size, meta_begin, meta_end);
 }
 
-void MapThreadTrace(uptr addr, uptr size) {
+void MapThreadTrace(uptr addr, uptr size, const char *name) {
   DPrintf("#0: Mapping trace at %p-%p(0x%zx)\n", addr, addr + size, size);
-  CHECK_GE(addr, kTraceMemBegin);
-  CHECK_LE(addr + size, kTraceMemBegin + kTraceMemSize);
+  CHECK_GE(addr, kTraceMemBeg);
+  CHECK_LE(addr + size, kTraceMemEnd);
   CHECK_EQ(addr, addr & ~((64 << 10) - 1));  // windows wants 64K alignment
-  uptr addr1 = (uptr)MmapFixedNoReserve(addr, size);
+  uptr addr1 = (uptr)MmapFixedNoReserve(addr, size, name);
   if (addr1 != addr) {
     Printf("FATAL: ThreadSanitizer can not mmap thread trace (%p/%p->%p)\n",
         addr, size, addr1);
@@ -235,6 +284,28 @@ void MapThreadTrace(uptr addr, uptr size) {
   }
 }
 
+static void CheckShadowMapping() {
+  for (uptr i = 0; i < ARRAY_SIZE(UserRegions); i += 2) {
+    const uptr beg = UserRegions[i];
+    const uptr end = UserRegions[i + 1];
+    VPrintf(3, "checking shadow region %p-%p\n", beg, end);
+    for (uptr p0 = beg; p0 <= end; p0 += (end - beg) / 4) {
+      for (int x = -1; x <= 1; x++) {
+        const uptr p = p0 + x;
+        if (p < beg || p >= end)
+          continue;
+        const uptr s = MemToShadow(p);
+        const uptr m = (uptr)MemToMeta(p);
+        VPrintf(3, "  checking pointer %p: shadow=%p meta=%p\n", p, s, m);
+        CHECK(IsAppMem(p));
+        CHECK(IsShadowMem(s));
+        CHECK_EQ(p & ~(kShadowCell - 1), ShadowToMem(s));
+        CHECK(IsMetaMem(m));
+      }
+    }
+  }
+}
+
 void Initialize(ThreadState *thr) {
   // Thread safe because done before all threads exist.
   static bool is_initialized = false;
@@ -247,39 +318,50 @@ void Initialize(ThreadState *thr) {
   // Install tool-specific callbacks in sanitizer_common.
   SetCheckFailedCallback(TsanCheckFailed);
 
-#ifndef TSAN_GO
+  ctx = new(ctx_placeholder) Context;
+  const char *options = GetEnv(kTsanOptionsEnv);
+  CacheBinaryName();
+  InitializeFlags(&ctx->flags, options);
+  CheckVMASize();
+#ifndef SANITIZER_GO
   InitializeAllocator();
+  ReplaceSystemMalloc();
 #endif
   InitializeInterceptors();
-  const char *env = InitializePlatform();
+  CheckShadowMapping();
+  InitializePlatform();
   InitializeMutex();
   InitializeDynamicAnnotations();
-  ctx = new(ctx_placeholder) Context;
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
   InitializeShadowMemory();
 #endif
-  InitializeFlags(&ctx->flags, env);
   // Setup correct file descriptor for error reports.
-  __sanitizer_set_report_path(flags()->log_path);
+  __sanitizer_set_report_path(common_flags()->log_path);
   InitializeSuppressions();
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
   InitializeLibIgnore();
-  Symbolizer::Init(common_flags()->external_symbolizer_path);
-  Symbolizer::Get()->AddHooks(EnterSymbolizer, ExitSymbolizer);
-#endif
+  Symbolizer::GetOrInit()->AddHooks(EnterSymbolizer, ExitSymbolizer);
+  // On MIPS, TSan initialization is run before
+  // __pthread_initialize_minimal_internal() is finished, so we can not spawn
+  // new threads.
+#ifndef __mips__
   StartBackgroundThread();
   SetSandboxingCallback(StopBackgroundThread);
-  if (flags()->detect_deadlocks)
+#endif
+#endif
+  if (common_flags()->detect_deadlocks)
     ctx->dd = DDetector::Create(flags());
 
-  if (ctx->flags.verbosity)
-    Printf("***** Running under ThreadSanitizer v2 (pid %d) *****\n",
-           (int)internal_getpid());
+  VPrintf(1, "***** Running under ThreadSanitizer v2 (pid %d) *****\n",
+          (int)internal_getpid());
 
   // Initialize thread 0.
   int tid = ThreadCreate(thr, 0, 0, true);
   CHECK_EQ(tid, 0);
   ThreadStart(thr, tid, internal_getpid());
+#if TSAN_CONTAINS_UBSAN
+  __ubsan::InitAsPlugin();
+#endif
   ctx->initialized = true;
 
   if (flags()->stop_on_start) {
@@ -293,7 +375,6 @@ void Initialize(ThreadState *thr) {
 }
 
 int Finalize(ThreadState *thr) {
-  Context *ctx = __tsan::ctx;
   bool failed = false;
 
   if (flags()->atexit_sleep_ms > 0 && ThreadCount(thr) > 1)
@@ -305,16 +386,15 @@ int Finalize(ThreadState *thr) {
   CommonSanitizerReportMutex.Unlock();
   ctx->report_mtx.Unlock();
 
-#ifndef TSAN_GO
-  if (ctx->flags.verbosity)
-    AllocatorPrintStats();
+#ifndef SANITIZER_GO
+  if (Verbosity()) AllocatorPrintStats();
 #endif
 
   ThreadFinalize(thr);
 
   if (ctx->nreported) {
     failed = true;
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
     Printf("ThreadSanitizer: reported %d warnings\n", ctx->nreported);
 #else
     Printf("Found %d data race(s)\n", ctx->nreported);
@@ -327,21 +407,24 @@ int Finalize(ThreadState *thr) {
         ctx->nmissed_expected);
   }
 
-  if (flags()->print_suppressions)
+  if (common_flags()->print_suppressions)
     PrintMatchedSuppressions();
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
   if (flags()->print_benign)
     PrintMatchedBenignRaces();
 #endif
 
   failed = OnFinalize(failed);
 
+#if TSAN_COLLECT_STATS
   StatAggregate(ctx->stat, thr->stat);
   StatOutput(ctx->stat);
-  return failed ? flags()->exitcode : 0;
+#endif
+
+  return failed ? common_flags()->exitcode : 0;
 }
 
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
 void ForkBefore(ThreadState *thr, uptr pc) {
   ctx->thread_registry->Lock();
   ctx->report_mtx.Lock();
@@ -361,7 +444,7 @@ void ForkChildAfter(ThreadState *thr, uptr pc) {
   VPrintf(1, "ThreadSanitizer: forked new process with pid %d,"
       " parent had %d threads\n", (int)internal_getpid(), (int)nthread);
   if (nthread == 1) {
-    internal_start_thread(&BackgroundThread, 0);
+    StartBackgroundThread();
   } else {
     // We've just forked a multi-threaded process. We cannot reasonably function
     // after that (some mutexes may be locked before fork). So just enable
@@ -374,16 +457,37 @@ void ForkChildAfter(ThreadState *thr, uptr pc) {
 }
 #endif
 
+#ifdef SANITIZER_GO
+NOINLINE
+void GrowShadowStack(ThreadState *thr) {
+  const int sz = thr->shadow_stack_end - thr->shadow_stack;
+  const int newsz = 2 * sz;
+  uptr *newstack = (uptr*)internal_alloc(MBlockShadowStack,
+      newsz * sizeof(uptr));
+  internal_memcpy(newstack, thr->shadow_stack, sz * sizeof(uptr));
+  internal_free(thr->shadow_stack);
+  thr->shadow_stack = newstack;
+  thr->shadow_stack_pos = newstack + sz;
+  thr->shadow_stack_end = newstack + newsz;
+}
+#endif
+
 u32 CurrentStackId(ThreadState *thr, uptr pc) {
-  if (thr->shadow_stack_pos == 0)  // May happen during bootstrap.
+  if (!thr->is_inited)  // May happen during bootstrap.
     return 0;
-  if (pc) {
+  if (pc != 0) {
+#ifndef SANITIZER_GO
+    DCHECK_LT(thr->shadow_stack_pos, thr->shadow_stack_end);
+#else
+    if (thr->shadow_stack_pos == thr->shadow_stack_end)
+      GrowShadowStack(thr);
+#endif
     thr->shadow_stack_pos[0] = pc;
     thr->shadow_stack_pos++;
   }
-  u32 id = StackDepotPut(thr->shadow_stack,
-                         thr->shadow_stack_pos - thr->shadow_stack);
-  if (pc)
+  u32 id = StackDepotPut(
+      StackTrace(thr->shadow_stack, thr->shadow_stack_pos - thr->shadow_stack));
+  if (pc != 0)
     thr->shadow_stack_pos--;
   return id;
 }
@@ -395,7 +499,7 @@ void TraceSwitch(ThreadState *thr) {
   unsigned trace = (thr->fast_state.epoch() / kTracePartSize) % TraceParts();
   TraceHeader *hdr = &thr_trace->headers[trace];
   hdr->epoch0 = thr->fast_state.epoch();
-  hdr->stack0.ObtainCurrent(thr, 0);
+  ObtainCurrentStack(thr, 0, &hdr->stack0);
   hdr->mset0 = thr->mset;
   thr->nomalloc--;
 }
@@ -418,7 +522,7 @@ uptr TraceParts() {
   return TraceSize() / kTracePartSize;
 }
 
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
 extern "C" void __tsan_trace_switch() {
   TraceSwitch(cur_thread());
 }
@@ -445,28 +549,25 @@ void StoreIfNotYetStored(u64 *sp, u64 *s) {
   *s = 0;
 }
 
-static inline void HandleRace(ThreadState *thr, u64 *shadow_mem,
+ALWAYS_INLINE
+void HandleRace(ThreadState *thr, u64 *shadow_mem,
                               Shadow cur, Shadow old) {
   thr->racy_state[0] = cur.raw();
   thr->racy_state[1] = old.raw();
   thr->racy_shadow_addr = shadow_mem;
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
   HACKY_CALL(__tsan_report_race);
 #else
   ReportRace(thr);
 #endif
 }
 
-static inline bool OldIsInSameSynchEpoch(Shadow old, ThreadState *thr) {
-  return old.epoch() >= thr->fast_synch_epoch;
-}
-
 static inline bool HappensBefore(Shadow old, ThreadState *thr) {
   return thr->clock.get(old.TidWithIgnore()) >= old.epoch();
 }
 
-ALWAYS_INLINE USED
-void MemoryAccessImpl(ThreadState *thr, uptr addr,
+ALWAYS_INLINE
+void MemoryAccessImpl1(ThreadState *thr, uptr addr,
     int kAccessSizeLog, bool kAccessIsWrite, bool kIsAtomic,
     u64 *shadow_mem, Shadow cur) {
   StatInc(thr, StatMop);
@@ -488,43 +589,26 @@ void MemoryAccessImpl(ThreadState *thr, uptr addr,
   // it's just not worth it (performance- and complexity-wise).
 
   Shadow old(0);
-  if (kShadowCnt == 1) {
-    int idx = 0;
-#include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-  } else if (kShadowCnt == 2) {
-    int idx = 0;
-#include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-    idx = 1;
-#include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-  } else if (kShadowCnt == 4) {
-    int idx = 0;
-#include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-    idx = 1;
-#include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-    idx = 2;
-#include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-    idx = 3;
-#include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-  } else if (kShadowCnt == 8) {
-    int idx = 0;
-#include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-    idx = 1;
-#include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-    idx = 2;
-#include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-    idx = 3;
+
+  // It release mode we manually unroll the loop,
+  // because empirically gcc generates better code this way.
+  // However, we can't afford unrolling in debug mode, because the function
+  // consumes almost 4K of stack. Gtest gives only 4K of stack to death test
+  // threads, which is not enough for the unrolled loop.
+#if SANITIZER_DEBUG
+  for (int idx = 0; idx < 4; idx++) {
 #include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-    idx = 4;
+  }
+#else
+  int idx = 0;
 #include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-    idx = 5;
+  idx = 1;
 #include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-    idx = 6;
+  idx = 2;
 #include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-    idx = 7;
+  idx = 3;
 #include "tsan_update_shadow_word_inl.h"
-  } else {
-    CHECK(false);
-  }
+#endif
 
   // we did not find any races and had already stored
   // the current access info, so we are done
@@ -544,13 +628,13 @@ void UnalignedMemoryAccess(ThreadState *thr, uptr pc, uptr addr,
   while (size) {
     int size1 = 1;
     int kAccessSizeLog = kSizeLog1;
-    if (size >= 8 && (addr & ~7) == ((addr + 8) & ~7)) {
+    if (size >= 8 && (addr & ~7) == ((addr + 7) & ~7)) {
       size1 = 8;
       kAccessSizeLog = kSizeLog8;
-    } else if (size >= 4 && (addr & ~7) == ((addr + 4) & ~7)) {
+    } else if (size >= 4 && (addr & ~7) == ((addr + 3) & ~7)) {
       size1 = 4;
       kAccessSizeLog = kSizeLog4;
-    } else if (size >= 2 && (addr & ~7) == ((addr + 2) & ~7)) {
+    } else if (size >= 2 && (addr & ~7) == ((addr + 1) & ~7)) {
       size1 = 2;
       kAccessSizeLog = kSizeLog2;
     }
@@ -560,6 +644,93 @@ void UnalignedMemoryAccess(ThreadState *thr, uptr pc, uptr addr,
   }
 }
 
+ALWAYS_INLINE
+bool ContainsSameAccessSlow(u64 *s, u64 a, u64 sync_epoch, bool is_write) {
+  Shadow cur(a);
+  for (uptr i = 0; i < kShadowCnt; i++) {
+    Shadow old(LoadShadow(&s[i]));
+    if (Shadow::Addr0AndSizeAreEqual(cur, old) &&
+        old.TidWithIgnore() == cur.TidWithIgnore() &&
+        old.epoch() > sync_epoch &&
+        old.IsAtomic() == cur.IsAtomic() &&
+        old.IsRead() <= cur.IsRead())
+      return true;
+  }
+  return false;
+}
+
+#if defined(__SSE3__)
+#define SHUF(v0, v1, i0, i1, i2, i3) _mm_castps_si128(_mm_shuffle_ps( \
+    _mm_castsi128_ps(v0), _mm_castsi128_ps(v1), \
+    (i0)*1 + (i1)*4 + (i2)*16 + (i3)*64))
+ALWAYS_INLINE
+bool ContainsSameAccessFast(u64 *s, u64 a, u64 sync_epoch, bool is_write) {
+  // This is an optimized version of ContainsSameAccessSlow.
+  // load current access into access[0:63]
+  const m128 access     = _mm_cvtsi64_si128(a);
+  // duplicate high part of access in addr0:
+  // addr0[0:31]        = access[32:63]
+  // addr0[32:63]       = access[32:63]
+  // addr0[64:95]       = access[32:63]
+  // addr0[96:127]      = access[32:63]
+  const m128 addr0      = SHUF(access, access, 1, 1, 1, 1);
+  // load 4 shadow slots
+  const m128 shadow0    = _mm_load_si128((__m128i*)s);
+  const m128 shadow1    = _mm_load_si128((__m128i*)s + 1);
+  // load high parts of 4 shadow slots into addr_vect:
+  // addr_vect[0:31]    = shadow0[32:63]
+  // addr_vect[32:63]   = shadow0[96:127]
+  // addr_vect[64:95]   = shadow1[32:63]
+  // addr_vect[96:127]  = shadow1[96:127]
+  m128 addr_vect        = SHUF(shadow0, shadow1, 1, 3, 1, 3);
+  if (!is_write) {
+    // set IsRead bit in addr_vect
+    const m128 rw_mask1 = _mm_cvtsi64_si128(1<<15);
+    const m128 rw_mask  = SHUF(rw_mask1, rw_mask1, 0, 0, 0, 0);
+    addr_vect           = _mm_or_si128(addr_vect, rw_mask);
+  }
+  // addr0 == addr_vect?
+  const m128 addr_res   = _mm_cmpeq_epi32(addr0, addr_vect);
+  // epoch1[0:63]       = sync_epoch
+  const m128 epoch1     = _mm_cvtsi64_si128(sync_epoch);
+  // epoch[0:31]        = sync_epoch[0:31]
+  // epoch[32:63]       = sync_epoch[0:31]
+  // epoch[64:95]       = sync_epoch[0:31]
+  // epoch[96:127]      = sync_epoch[0:31]
+  const m128 epoch      = SHUF(epoch1, epoch1, 0, 0, 0, 0);
+  // load low parts of shadow cell epochs into epoch_vect:
+  // epoch_vect[0:31]   = shadow0[0:31]
+  // epoch_vect[32:63]  = shadow0[64:95]
+  // epoch_vect[64:95]  = shadow1[0:31]
+  // epoch_vect[96:127] = shadow1[64:95]
+  const m128 epoch_vect = SHUF(shadow0, shadow1, 0, 2, 0, 2);
+  // epoch_vect >= sync_epoch?
+  const m128 epoch_res  = _mm_cmpgt_epi32(epoch_vect, epoch);
+  // addr_res & epoch_res
+  const m128 res        = _mm_and_si128(addr_res, epoch_res);
+  // mask[0] = res[7]
+  // mask[1] = res[15]
+  // ...
+  // mask[15] = res[127]
+  const int mask        = _mm_movemask_epi8(res);
+  return mask != 0;
+}
+#endif
+
+ALWAYS_INLINE
+bool ContainsSameAccess(u64 *s, u64 a, u64 sync_epoch, bool is_write) {
+#if defined(__SSE3__)
+  bool res = ContainsSameAccessFast(s, a, sync_epoch, is_write);
+  // NOTE: this check can fail if the shadow is concurrently mutated
+  // by other threads. But it still can be useful if you modify
+  // ContainsSameAccessFast and want to ensure that it's not completely broken.
+  // DCHECK_EQ(res, ContainsSameAccessSlow(s, a, sync_epoch, is_write));
+  return res;
+#else
+  return ContainsSameAccessSlow(s, a, sync_epoch, is_write);
+#endif
+}
+
 ALWAYS_INLINE USED
 void MemoryAccess(ThreadState *thr, uptr pc, uptr addr,
     int kAccessSizeLog, bool kAccessIsWrite, bool kIsAtomic) {
@@ -570,7 +741,7 @@ void MemoryAccess(ThreadState *thr, uptr pc, uptr addr,
       (int)(1 << kAccessSizeLog), kAccessIsWrite, shadow_mem,
       (uptr)shadow_mem[0], (uptr)shadow_mem[1],
       (uptr)shadow_mem[2], (uptr)shadow_mem[3]);
-#if TSAN_DEBUG
+#if SANITIZER_DEBUG
   if (!IsAppMem(addr)) {
     Printf("Access to non app mem %zx\n", addr);
     DCHECK(IsAppMem(addr));
@@ -581,7 +752,7 @@ void MemoryAccess(ThreadState *thr, uptr pc, uptr addr,
   }
 #endif
 
-  if (*shadow_mem == kShadowRodata) {
+  if (kCppMode && *shadow_mem == kShadowRodata) {
     // Access to .rodata section, no races here.
     // Measurements show that it can be 10-20% of all memory accesses.
     StatInc(thr, StatMop);
@@ -592,20 +763,54 @@ void MemoryAccess(ThreadState *thr, uptr pc, uptr addr,
   }
 
   FastState fast_state = thr->fast_state;
-  if (fast_state.GetIgnoreBit())
+  if (fast_state.GetIgnoreBit()) {
+    StatInc(thr, StatMop);
+    StatInc(thr, kAccessIsWrite ? StatMopWrite : StatMopRead);
+    StatInc(thr, (StatType)(StatMop1 + kAccessSizeLog));
+    StatInc(thr, StatMopIgnored);
     return;
-  fast_state.IncrementEpoch();
-  thr->fast_state = fast_state;
+  }
+
   Shadow cur(fast_state);
   cur.SetAddr0AndSizeLog(addr & 7, kAccessSizeLog);
   cur.SetWrite(kAccessIsWrite);
   cur.SetAtomic(kIsAtomic);
 
-  // We must not store to the trace if we do not store to the shadow.
-  // That is, this call must be moved somewhere below.
-  TraceAddEvent(thr, fast_state, EventTypeMop, pc);
+  if (LIKELY(ContainsSameAccess(shadow_mem, cur.raw(),
+      thr->fast_synch_epoch, kAccessIsWrite))) {
+    StatInc(thr, StatMop);
+    StatInc(thr, kAccessIsWrite ? StatMopWrite : StatMopRead);
+    StatInc(thr, (StatType)(StatMop1 + kAccessSizeLog));
+    StatInc(thr, StatMopSame);
+    return;
+  }
+
+  if (kCollectHistory) {
+    fast_state.IncrementEpoch();
+    thr->fast_state = fast_state;
+    TraceAddEvent(thr, fast_state, EventTypeMop, pc);
+    cur.IncrementEpoch();
+  }
+
+  MemoryAccessImpl1(thr, addr, kAccessSizeLog, kAccessIsWrite, kIsAtomic,
+      shadow_mem, cur);
+}
+
+// Called by MemoryAccessRange in tsan_rtl_thread.cc
+ALWAYS_INLINE USED
+void MemoryAccessImpl(ThreadState *thr, uptr addr,
+    int kAccessSizeLog, bool kAccessIsWrite, bool kIsAtomic,
+    u64 *shadow_mem, Shadow cur) {
+  if (LIKELY(ContainsSameAccess(shadow_mem, cur.raw(),
+      thr->fast_synch_epoch, kAccessIsWrite))) {
+    StatInc(thr, StatMop);
+    StatInc(thr, kAccessIsWrite ? StatMopWrite : StatMopRead);
+    StatInc(thr, (StatType)(StatMop1 + kAccessSizeLog));
+    StatInc(thr, StatMopSame);
+    return;
+  }
 
-  MemoryAccessImpl(thr, addr, kAccessSizeLog, kAccessIsWrite, kIsAtomic,
+  MemoryAccessImpl1(thr, addr, kAccessSizeLog, kAccessIsWrite, kIsAtomic,
       shadow_mem, cur);
 }
 
@@ -646,7 +851,7 @@ static void MemoryRangeSet(ThreadState *thr, uptr pc, uptr addr, uptr size,
     }
   } else {
     // The region is big, reset only beginning and end.
-    const uptr kPageSize = 4096;
+    const uptr kPageSize = GetPageSizeCached();
     u64 *begin = (u64*)MemToShadow(addr);
     u64 *end = begin + size / kShadowCell * kShadowCnt;
     u64 *p = begin;
@@ -684,8 +889,10 @@ void MemoryRangeFreed(ThreadState *thr, uptr pc, uptr addr, uptr size) {
   thr->is_freeing = true;
   MemoryAccessRange(thr, pc, addr, size, true);
   thr->is_freeing = false;
-  thr->fast_state.IncrementEpoch();
-  TraceAddEvent(thr, thr->fast_state, EventTypeMop, pc);
+  if (kCollectHistory) {
+    thr->fast_state.IncrementEpoch();
+    TraceAddEvent(thr, thr->fast_state, EventTypeMop, pc);
+  }
   Shadow s(thr->fast_state);
   s.ClearIgnoreBit();
   s.MarkAsFreed();
@@ -695,8 +902,10 @@ void MemoryRangeFreed(ThreadState *thr, uptr pc, uptr addr, uptr size) {
 }
 
 void MemoryRangeImitateWrite(ThreadState *thr, uptr pc, uptr addr, uptr size) {
-  thr->fast_state.IncrementEpoch();
-  TraceAddEvent(thr, thr->fast_state, EventTypeMop, pc);
+  if (kCollectHistory) {
+    thr->fast_state.IncrementEpoch();
+    TraceAddEvent(thr, thr->fast_state, EventTypeMop, pc);
+  }
   Shadow s(thr->fast_state);
   s.ClearIgnoreBit();
   s.SetWrite(true);
@@ -708,26 +917,19 @@ ALWAYS_INLINE USED
 void FuncEntry(ThreadState *thr, uptr pc) {
   StatInc(thr, StatFuncEnter);
   DPrintf2("#%d: FuncEntry %p\n", (int)thr->fast_state.tid(), (void*)pc);
-  thr->fast_state.IncrementEpoch();
-  TraceAddEvent(thr, thr->fast_state, EventTypeFuncEnter, pc);
+  if (kCollectHistory) {
+    thr->fast_state.IncrementEpoch();
+    TraceAddEvent(thr, thr->fast_state, EventTypeFuncEnter, pc);
+  }
 
   // Shadow stack maintenance can be replaced with
   // stack unwinding during trace switch (which presumably must be faster).
   DCHECK_GE(thr->shadow_stack_pos, thr->shadow_stack);
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
   DCHECK_LT(thr->shadow_stack_pos, thr->shadow_stack_end);
 #else
-  if (thr->shadow_stack_pos == thr->shadow_stack_end) {
-    const int sz = thr->shadow_stack_end - thr->shadow_stack;
-    const int newsz = 2 * sz;
-    uptr *newstack = (uptr*)internal_alloc(MBlockShadowStack,
-        newsz * sizeof(uptr));
-    internal_memcpy(newstack, thr->shadow_stack, sz * sizeof(uptr));
-    internal_free(thr->shadow_stack);
-    thr->shadow_stack = newstack;
-    thr->shadow_stack_pos = newstack + sz;
-    thr->shadow_stack_end = newstack + newsz;
-  }
+  if (thr->shadow_stack_pos == thr->shadow_stack_end)
+    GrowShadowStack(thr);
 #endif
   thr->shadow_stack_pos[0] = pc;
   thr->shadow_stack_pos++;
@@ -737,11 +939,13 @@ ALWAYS_INLINE USED
 void FuncExit(ThreadState *thr) {
   StatInc(thr, StatFuncExit);
   DPrintf2("#%d: FuncExit\n", (int)thr->fast_state.tid());
-  thr->fast_state.IncrementEpoch();
-  TraceAddEvent(thr, thr->fast_state, EventTypeFuncExit, 0);
+  if (kCollectHistory) {
+    thr->fast_state.IncrementEpoch();
+    TraceAddEvent(thr, thr->fast_state, EventTypeFuncExit, 0);
+  }
 
   DCHECK_GT(thr->shadow_stack_pos, thr->shadow_stack);
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
   DCHECK_LT(thr->shadow_stack_pos, thr->shadow_stack_end);
 #endif
   thr->shadow_stack_pos--;
@@ -752,7 +956,7 @@ void ThreadIgnoreBegin(ThreadState *thr, uptr pc) {
   thr->ignore_reads_and_writes++;
   CHECK_GT(thr->ignore_reads_and_writes, 0);
   thr->fast_state.SetIgnoreBit();
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
   if (!ctx->after_multithreaded_fork)
     thr->mop_ignore_set.Add(CurrentStackId(thr, pc));
 #endif
@@ -764,7 +968,7 @@ void ThreadIgnoreEnd(ThreadState *thr, uptr pc) {
   CHECK_GE(thr->ignore_reads_and_writes, 0);
   if (thr->ignore_reads_and_writes == 0) {
     thr->fast_state.ClearIgnoreBit();
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
     thr->mop_ignore_set.Reset();
 #endif
   }
@@ -774,7 +978,7 @@ void ThreadIgnoreSyncBegin(ThreadState *thr, uptr pc) {
   DPrintf("#%d: ThreadIgnoreSyncBegin\n", thr->tid);
   thr->ignore_sync++;
   CHECK_GT(thr->ignore_sync, 0);
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
   if (!ctx->after_multithreaded_fork)
     thr->sync_ignore_set.Add(CurrentStackId(thr, pc));
 #endif
@@ -784,7 +988,7 @@ void ThreadIgnoreSyncEnd(ThreadState *thr, uptr pc) {
   DPrintf("#%d: ThreadIgnoreSyncEnd\n", thr->tid);
   thr->ignore_sync--;
   CHECK_GE(thr->ignore_sync, 0);
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
   if (thr->ignore_sync == 0)
     thr->sync_ignore_set.Reset();
 #endif
@@ -794,7 +998,7 @@ bool MD5Hash::operator==(const MD5Hash &other) const {
   return hash[0] == other.hash[0] && hash[1] == other.hash[1];
 }
 
-#if TSAN_DEBUG
+#if SANITIZER_DEBUG
 void build_consistency_debug() {}
 #else
 void build_consistency_release() {}
@@ -806,19 +1010,9 @@ void build_consistency_stats() {}
 void build_consistency_nostats() {}
 #endif
 
-#if TSAN_SHADOW_COUNT == 1
-void build_consistency_shadow1() {}
-#elif TSAN_SHADOW_COUNT == 2
-void build_consistency_shadow2() {}
-#elif TSAN_SHADOW_COUNT == 4
-void build_consistency_shadow4() {}
-#else
-void build_consistency_shadow8() {}
-#endif
-
 }  // namespace __tsan
 
-#ifndef TSAN_GO
+#ifndef SANITIZER_GO
 // Must be included in this file to make sure everything is inlined.
 #include "tsan_interface_inl.h"
 #endif