Home | History | Annotate | Line # | Download | only in kern
subr_vmem.c revision 1.27.2.4
      1 /*	$NetBSD: subr_vmem.c,v 1.27.2.4 2007/04/10 13:26:40 ad Exp $	*/
      2 
      3 /*-
      4  * Copyright (c)2006 YAMAMOTO Takashi,
      5  * All rights reserved.
      6  *
      7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
      8  * modification, are permitted provided that the following conditions
      9  * are met:
     10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     15  *
     16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
     17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
     18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
     19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
     20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
     21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
     22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
     23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
     24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
     25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
     26  * SUCH DAMAGE.
     27  */
     28 
     29 /*
     30  * reference:
     31  * -	Magazines and Vmem: Extending the Slab Allocator
     32  *	to Many CPUs and Arbitrary Resources
     33  *	http://www.usenix.org/event/usenix01/bonwick.html
     34  *
     35  * todo:
     36  * -	decide how to import segments for vmem_xalloc.
     37  * -	don't rely on malloc(9).
     38  */
     39 
     40 #include <sys/cdefs.h>
     41 __KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: subr_vmem.c,v 1.27.2.4 2007/04/10 13:26:40 ad Exp $");
     42 
     43 #define	VMEM_DEBUG
     44 #if defined(_KERNEL)
     45 #define	QCACHE
     46 #endif /* defined(_KERNEL) */
     47 
     48 #include <sys/param.h>
     49 #include <sys/hash.h>
     50 #include <sys/queue.h>
     51 
     52 #if defined(_KERNEL)
     53 #include <sys/systm.h>
     54 #include <sys/mutex.h>
     55 #include <sys/malloc.h>
     56 #include <sys/once.h>
     57 #include <sys/pool.h>
     58 #include <sys/proc.h>
     59 #include <sys/vmem.h>
     60 #else /* defined(_KERNEL) */
     61 #include "../sys/vmem.h"
     62 #endif /* defined(_KERNEL) */
     63 
     64 #if defined(_KERNEL)
     65 #define	LOCK_DECL(name)		kmutex_t name
     66 #else /* defined(_KERNEL) */
     67 #include <errno.h>
     68 #include <assert.h>
     69 #include <stdlib.h>
     70 
     71 #define	KASSERT(a)		assert(a)
     72 #define	LOCK_DECL(name)		/* nothing */
     73 #define	mutex_init(a, b, c)	/* nothing */
     74 #define	mutex_destroy(a)	/* nothing */
     75 #define	mutex_enter(a)		/* nothing */
     76 #define	mutex_exit(a)		/* nothing */
     77 #define	mutex_owned(a)		/* nothing */
     78 #define	ASSERT_SLEEPABLE(lk, msg) /* nothing */
     79 #endif /* defined(_KERNEL) */
     80 
     81 struct vmem;
     82 struct vmem_btag;
     83 
     84 #if defined(VMEM_DEBUG)
     85 void vmem_dump(const vmem_t *);
     86 #endif /* defined(VMEM_DEBUG) */
     87 
     88 #define	VMEM_MAXORDER		(sizeof(vmem_size_t) * CHAR_BIT)
     89 #define	VMEM_HASHSIZE_INIT	4096	/* XXX */
     90 
     91 #define	VM_FITMASK	(VM_BESTFIT | VM_INSTANTFIT)
     92 
     93 CIRCLEQ_HEAD(vmem_seglist, vmem_btag);
     94 LIST_HEAD(vmem_freelist, vmem_btag);
     95 LIST_HEAD(vmem_hashlist, vmem_btag);
     96 
     97 #if defined(QCACHE)
     98 #define	VMEM_QCACHE_IDX_MAX	32
     99 
    100 #define	QC_NAME_MAX	16
    101 
    102 struct qcache {
    103 	struct pool qc_pool;
    104 	struct pool_cache qc_cache;
    105 	vmem_t *qc_vmem;
    106 	char qc_name[QC_NAME_MAX];
    107 };
    108 typedef struct qcache qcache_t;
    109 #define	QC_POOL_TO_QCACHE(pool)	((qcache_t *)(pool))
    110 #endif /* defined(QCACHE) */
    111 
    112 /* vmem arena */
    113 struct vmem {
    114 	LOCK_DECL(vm_lock);
    115 	vmem_addr_t (*vm_allocfn)(vmem_t *, vmem_size_t, vmem_size_t *,
    116 	    vm_flag_t);
    117 	void (*vm_freefn)(vmem_t *, vmem_addr_t, vmem_size_t);
    118 	vmem_t *vm_source;
    119 	struct vmem_seglist vm_seglist;
    120 	struct vmem_freelist vm_freelist[VMEM_MAXORDER];
    121 	size_t vm_hashsize;
    122 	size_t vm_nbusytag;
    123 	struct vmem_hashlist *vm_hashlist;
    124 	size_t vm_quantum_mask;
    125 	int vm_quantum_shift;
    126 	const char *vm_name;
    127 
    128 #if defined(QCACHE)
    129 	/* quantum cache */
    130 	size_t vm_qcache_max;
    131 	struct pool_allocator vm_qcache_allocator;
    132 	qcache_t vm_qcache_store[VMEM_QCACHE_IDX_MAX];
    133 	qcache_t *vm_qcache[VMEM_QCACHE_IDX_MAX];
    134 #endif /* defined(QCACHE) */
    135 };
    136 
    137 /* boundary tag */
    138 struct vmem_btag {
    139 	CIRCLEQ_ENTRY(vmem_btag) bt_seglist;
    140 	union {
    141 		LIST_ENTRY(vmem_btag) u_freelist; /* BT_TYPE_FREE */
    142 		LIST_ENTRY(vmem_btag) u_hashlist; /* BT_TYPE_BUSY */
    143 	} bt_u;
    144 #define	bt_hashlist	bt_u.u_hashlist
    145 #define	bt_freelist	bt_u.u_freelist
    146 	vmem_addr_t bt_start;
    147 	vmem_size_t bt_size;
    148 	int bt_type;
    149 };
    150 
    151 #define	BT_TYPE_SPAN		1
    152 #define	BT_TYPE_SPAN_STATIC	2
    153 #define	BT_TYPE_FREE		3
    154 #define	BT_TYPE_BUSY		4
    155 #define	BT_ISSPAN_P(bt)	((bt)->bt_type <= BT_TYPE_SPAN_STATIC)
    156 
    157 #define	BT_END(bt)	((bt)->bt_start + (bt)->bt_size)
    158 
    159 typedef struct vmem_btag bt_t;
    160 
    161 /* ---- misc */
    162 
    163 #define	VMEM_ALIGNUP(addr, align) \
    164 	(-(-(addr) & -(align)))
    165 #define	VMEM_CROSS_P(addr1, addr2, boundary) \
    166 	((((addr1) ^ (addr2)) & -(boundary)) != 0)
    167 
    168 #define	ORDER2SIZE(order)	((vmem_size_t)1 << (order))
    169 
    170 static int
    171 calc_order(vmem_size_t size)
    172 {
    173 	vmem_size_t target;
    174 	int i;
    175 
    176 	KASSERT(size != 0);
    177 
    178 	i = 0;
    179 	target = size >> 1;
    180 	while (ORDER2SIZE(i) <= target) {
    181 		i++;
    182 	}
    183 
    184 	KASSERT(ORDER2SIZE(i) <= size);
    185 	KASSERT(size < ORDER2SIZE(i + 1) || ORDER2SIZE(i + 1) < ORDER2SIZE(i));
    186 
    187 	return i;
    188 }
    189 
    190 #if defined(_KERNEL)
    191 static MALLOC_DEFINE(M_VMEM, "vmem", "vmem");
    192 #endif /* defined(_KERNEL) */
    193 
    194 static void *
    195 xmalloc(size_t sz, vm_flag_t flags)
    196 {
    197 
    198 #if defined(_KERNEL)
    199 	return malloc(sz, M_VMEM,
    200 	    M_CANFAIL | ((flags & VM_SLEEP) ? M_WAITOK : M_NOWAIT));
    201 #else /* defined(_KERNEL) */
    202 	return malloc(sz);
    203 #endif /* defined(_KERNEL) */
    204 }
    205 
    206 static void
    207 xfree(void *p)
    208 {
    209 
    210 #if defined(_KERNEL)
    211 	return free(p, M_VMEM);
    212 #else /* defined(_KERNEL) */
    213 	return free(p);
    214 #endif /* defined(_KERNEL) */
    215 }
    216 
    217 /* ---- boundary tag */
    218 
    219 #if defined(_KERNEL)
    220 static struct pool_cache bt_poolcache;
    221 static POOL_INIT(bt_pool, sizeof(bt_t), 0, 0, 0, "vmembtpl", NULL, IPL_VM);
    222 #endif /* defined(_KERNEL) */
    223 
    224 static bt_t *
    225 bt_alloc(vmem_t *vm, vm_flag_t flags)
    226 {
    227 	bt_t *bt;
    228 
    229 #if defined(_KERNEL)
    230 	/* XXX bootstrap */
    231 	bt = pool_cache_get(&bt_poolcache,
    232 	    (flags & VM_SLEEP) != 0 ? PR_WAITOK : PR_NOWAIT);
    233 #else /* defined(_KERNEL) */
    234 	bt = malloc(sizeof *bt);
    235 #endif /* defined(_KERNEL) */
    236 
    237 	return bt;
    238 }
    239 
    240 static void
    241 bt_free(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    242 {
    243 
    244 #if defined(_KERNEL)
    245 	int s;
    246 
    247 	/* XXX bootstrap */
    248 	s = splvm();
    249 	pool_cache_put(&bt_poolcache, bt);
    250 	splx(s);
    251 #else /* defined(_KERNEL) */
    252 	free(bt);
    253 #endif /* defined(_KERNEL) */
    254 }
    255 
    256 /*
    257  * freelist[0] ... [1, 1]
    258  * freelist[1] ... [2, 3]
    259  * freelist[2] ... [4, 7]
    260  * freelist[3] ... [8, 15]
    261  *  :
    262  * freelist[n] ... [(1 << n), (1 << (n + 1)) - 1]
    263  *  :
    264  */
    265 
    266 static struct vmem_freelist *
    267 bt_freehead_tofree(vmem_t *vm, vmem_size_t size)
    268 {
    269 	const vmem_size_t qsize = size >> vm->vm_quantum_shift;
    270 	int idx;
    271 
    272 	KASSERT((size & vm->vm_quantum_mask) == 0);
    273 	KASSERT(size != 0);
    274 
    275 	idx = calc_order(qsize);
    276 	KASSERT(idx >= 0);
    277 	KASSERT(idx < VMEM_MAXORDER);
    278 
    279 	return &vm->vm_freelist[idx];
    280 }
    281 
    282 static struct vmem_freelist *
    283 bt_freehead_toalloc(vmem_t *vm, vmem_size_t size, vm_flag_t strat)
    284 {
    285 	const vmem_size_t qsize = size >> vm->vm_quantum_shift;
    286 	int idx;
    287 
    288 	KASSERT((size & vm->vm_quantum_mask) == 0);
    289 	KASSERT(size != 0);
    290 
    291 	idx = calc_order(qsize);
    292 	if (strat == VM_INSTANTFIT && ORDER2SIZE(idx) != qsize) {
    293 		idx++;
    294 		/* check too large request? */
    295 	}
    296 	KASSERT(idx >= 0);
    297 	KASSERT(idx < VMEM_MAXORDER);
    298 
    299 	return &vm->vm_freelist[idx];
    300 }
    301 
    302 /* ---- boundary tag hash */
    303 
    304 static struct vmem_hashlist *
    305 bt_hashhead(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr)
    306 {
    307 	struct vmem_hashlist *list;
    308 	unsigned int hash;
    309 
    310 	hash = hash32_buf(&addr, sizeof(addr), HASH32_BUF_INIT);
    311 	list = &vm->vm_hashlist[hash % vm->vm_hashsize];
    312 
    313 	return list;
    314 }
    315 
    316 static bt_t *
    317 bt_lookupbusy(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr)
    318 {
    319 	struct vmem_hashlist *list;
    320 	bt_t *bt;
    321 
    322 	list = bt_hashhead(vm, addr);
    323 	LIST_FOREACH(bt, list, bt_hashlist) {
    324 		if (bt->bt_start == addr) {
    325 			break;
    326 		}
    327 	}
    328 
    329 	return bt;
    330 }
    331 
    332 static void
    333 bt_rembusy(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    334 {
    335 
    336 	KASSERT(vm->vm_nbusytag > 0);
    337 	vm->vm_nbusytag--;
    338 	LIST_REMOVE(bt, bt_hashlist);
    339 }
    340 
    341 static void
    342 bt_insbusy(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    343 {
    344 	struct vmem_hashlist *list;
    345 
    346 	KASSERT(bt->bt_type == BT_TYPE_BUSY);
    347 
    348 	list = bt_hashhead(vm, bt->bt_start);
    349 	LIST_INSERT_HEAD(list, bt, bt_hashlist);
    350 	vm->vm_nbusytag++;
    351 }
    352 
    353 /* ---- boundary tag list */
    354 
    355 static void
    356 bt_remseg(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    357 {
    358 
    359 	CIRCLEQ_REMOVE(&vm->vm_seglist, bt, bt_seglist);
    360 }
    361 
    362 static void
    363 bt_insseg(vmem_t *vm, bt_t *bt, bt_t *prev)
    364 {
    365 
    366 	CIRCLEQ_INSERT_AFTER(&vm->vm_seglist, prev, bt, bt_seglist);
    367 }
    368 
    369 static void
    370 bt_insseg_tail(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    371 {
    372 
    373 	CIRCLEQ_INSERT_TAIL(&vm->vm_seglist, bt, bt_seglist);
    374 }
    375 
    376 static void
    377 bt_remfree(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    378 {
    379 
    380 	KASSERT(bt->bt_type == BT_TYPE_FREE);
    381 
    382 	LIST_REMOVE(bt, bt_freelist);
    383 }
    384 
    385 static void
    386 bt_insfree(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    387 {
    388 	struct vmem_freelist *list;
    389 
    390 	list = bt_freehead_tofree(vm, bt->bt_size);
    391 	LIST_INSERT_HEAD(list, bt, bt_freelist);
    392 }
    393 
    394 /* ---- vmem internal functions */
    395 
    396 #if defined(QCACHE)
    397 static inline vm_flag_t
    398 prf_to_vmf(int prflags)
    399 {
    400 	vm_flag_t vmflags;
    401 
    402 	KASSERT((prflags & ~(PR_LIMITFAIL | PR_WAITOK | PR_NOWAIT)) == 0);
    403 	if ((prflags & PR_WAITOK) != 0) {
    404 		vmflags = VM_SLEEP;
    405 	} else {
    406 		vmflags = VM_NOSLEEP;
    407 	}
    408 	return vmflags;
    409 }
    410 
    411 static inline int
    412 vmf_to_prf(vm_flag_t vmflags)
    413 {
    414 	int prflags;
    415 
    416 	if ((vmflags & VM_SLEEP) != 0) {
    417 		prflags = PR_WAITOK;
    418 	} else {
    419 		prflags = PR_NOWAIT;
    420 	}
    421 	return prflags;
    422 }
    423 
    424 static size_t
    425 qc_poolpage_size(size_t qcache_max)
    426 {
    427 	int i;
    428 
    429 	for (i = 0; ORDER2SIZE(i) <= qcache_max * 3; i++) {
    430 		/* nothing */
    431 	}
    432 	return ORDER2SIZE(i);
    433 }
    434 
    435 static void *
    436 qc_poolpage_alloc(struct pool *pool, int prflags)
    437 {
    438 	qcache_t *qc = QC_POOL_TO_QCACHE(pool);
    439 	vmem_t *vm = qc->qc_vmem;
    440 
    441 	return (void *)vmem_alloc(vm, pool->pr_alloc->pa_pagesz,
    442 	    prf_to_vmf(prflags) | VM_INSTANTFIT);
    443 }
    444 
    445 static void
    446 qc_poolpage_free(struct pool *pool, void *addr)
    447 {
    448 	qcache_t *qc = QC_POOL_TO_QCACHE(pool);
    449 	vmem_t *vm = qc->qc_vmem;
    450 
    451 	vmem_free(vm, (vmem_addr_t)addr, pool->pr_alloc->pa_pagesz);
    452 }
    453 
    454 static void
    455 qc_init(vmem_t *vm, size_t qcache_max, int ipl)
    456 {
    457 	qcache_t *prevqc;
    458 	struct pool_allocator *pa;
    459 	int qcache_idx_max;
    460 	int i;
    461 
    462 	KASSERT((qcache_max & vm->vm_quantum_mask) == 0);
    463 	if (qcache_max > (VMEM_QCACHE_IDX_MAX << vm->vm_quantum_shift)) {
    464 		qcache_max = VMEM_QCACHE_IDX_MAX << vm->vm_quantum_shift;
    465 	}
    466 	vm->vm_qcache_max = qcache_max;
    467 	pa = &vm->vm_qcache_allocator;
    468 	memset(pa, 0, sizeof(*pa));
    469 	pa->pa_alloc = qc_poolpage_alloc;
    470 	pa->pa_free = qc_poolpage_free;
    471 	pa->pa_pagesz = qc_poolpage_size(qcache_max);
    472 
    473 	qcache_idx_max = qcache_max >> vm->vm_quantum_shift;
    474 	prevqc = NULL;
    475 	for (i = qcache_idx_max; i > 0; i--) {
    476 		qcache_t *qc = &vm->vm_qcache_store[i - 1];
    477 		size_t size = i << vm->vm_quantum_shift;
    478 
    479 		qc->qc_vmem = vm;
    480 		snprintf(qc->qc_name, sizeof(qc->qc_name), "%s-%zu",
    481 		    vm->vm_name, size);
    482 		pool_init(&qc->qc_pool, size, ORDER2SIZE(vm->vm_quantum_shift),
    483 		    0, PR_NOALIGN | PR_NOTOUCH /* XXX */, qc->qc_name, pa,
    484 		    ipl);
    485 		if (prevqc != NULL &&
    486 		    qc->qc_pool.pr_itemsperpage ==
    487 		    prevqc->qc_pool.pr_itemsperpage) {
    488 			pool_destroy(&qc->qc_pool);
    489 			vm->vm_qcache[i - 1] = prevqc;
    490 			continue;
    491 		}
    492 		pool_cache_init(&qc->qc_cache, &qc->qc_pool, NULL, NULL, NULL);
    493 		vm->vm_qcache[i - 1] = qc;
    494 		prevqc = qc;
    495 	}
    496 }
    497 
    498 static void
    499 qc_destroy(vmem_t *vm)
    500 {
    501 	const qcache_t *prevqc;
    502 	int i;
    503 	int qcache_idx_max;
    504 
    505 	qcache_idx_max = vm->vm_qcache_max >> vm->vm_quantum_shift;
    506 	prevqc = NULL;
    507 	for (i = 0; i < qcache_idx_max; i++) {
    508 		qcache_t *qc = vm->vm_qcache[i];
    509 
    510 		if (prevqc == qc) {
    511 			continue;
    512 		}
    513 		pool_cache_destroy(&qc->qc_cache);
    514 		pool_destroy(&qc->qc_pool);
    515 		prevqc = qc;
    516 	}
    517 }
    518 
    519 static bool
    520 qc_reap(vmem_t *vm)
    521 {
    522 	const qcache_t *prevqc;
    523 	int i;
    524 	int qcache_idx_max;
    525 	bool didsomething = false;
    526 
    527 	qcache_idx_max = vm->vm_qcache_max >> vm->vm_quantum_shift;
    528 	prevqc = NULL;
    529 	for (i = 0; i < qcache_idx_max; i++) {
    530 		qcache_t *qc = vm->vm_qcache[i];
    531 
    532 		if (prevqc == qc) {
    533 			continue;
    534 		}
    535 		if (pool_reclaim(&qc->qc_pool) != 0) {
    536 			didsomething = true;
    537 		}
    538 		prevqc = qc;
    539 	}
    540 
    541 	return didsomething;
    542 }
    543 #endif /* defined(QCACHE) */
    544 
    545 #if defined(_KERNEL)
    546 static int
    547 vmem_init(void)
    548 {
    549 
    550 	pool_cache_init(&bt_poolcache, &bt_pool, NULL, NULL, NULL);
    551 	return 0;
    552 }
    553 #endif /* defined(_KERNEL) */
    554 
    555 static vmem_addr_t
    556 vmem_add1(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr, vmem_size_t size, vm_flag_t flags,
    557     int spanbttype)
    558 {
    559 	bt_t *btspan;
    560 	bt_t *btfree;
    561 
    562 	KASSERT((flags & (VM_SLEEP|VM_NOSLEEP)) != 0);
    563 	KASSERT((~flags & (VM_SLEEP|VM_NOSLEEP)) != 0);
    564 
    565 	btspan = bt_alloc(vm, flags);
    566 	if (btspan == NULL) {
    567 		return VMEM_ADDR_NULL;
    568 	}
    569 	btfree = bt_alloc(vm, flags);
    570 	if (btfree == NULL) {
    571 		bt_free(vm, btspan);
    572 		return VMEM_ADDR_NULL;
    573 	}
    574 
    575 	btspan->bt_type = spanbttype;
    576 	btspan->bt_start = addr;
    577 	btspan->bt_size = size;
    578 
    579 	btfree->bt_type = BT_TYPE_FREE;
    580 	btfree->bt_start = addr;
    581 	btfree->bt_size = size;
    582 
    583 	mutex_enter(&vm->vm_lock);
    584 	bt_insseg_tail(vm, btspan);
    585 	bt_insseg(vm, btfree, btspan);
    586 	bt_insfree(vm, btfree);
    587 	mutex_exit(&vm->vm_lock);
    588 
    589 	return addr;
    590 }
    591 
    592 static int
    593 vmem_import(vmem_t *vm, vmem_size_t size, vm_flag_t flags)
    594 {
    595 	vmem_addr_t addr;
    596 
    597 	if (vm->vm_allocfn == NULL) {
    598 		return EINVAL;
    599 	}
    600 
    601 	addr = (*vm->vm_allocfn)(vm->vm_source, size, &size, flags);
    602 	if (addr == VMEM_ADDR_NULL) {
    603 		return ENOMEM;
    604 	}
    605 
    606 	if (vmem_add1(vm, addr, size, flags, BT_TYPE_SPAN) == VMEM_ADDR_NULL) {
    607 		(*vm->vm_freefn)(vm->vm_source, addr, size);
    608 		return ENOMEM;
    609 	}
    610 
    611 	return 0;
    612 }
    613 
    614 static int
    615 vmem_rehash(vmem_t *vm, size_t newhashsize, vm_flag_t flags)
    616 {
    617 	bt_t *bt;
    618 	int i;
    619 	struct vmem_hashlist *newhashlist;
    620 	struct vmem_hashlist *oldhashlist;
    621 	size_t oldhashsize;
    622 
    623 	KASSERT(newhashsize > 0);
    624 
    625 	newhashlist =
    626 	    xmalloc(sizeof(struct vmem_hashlist *) * newhashsize, flags);
    627 	if (newhashlist == NULL) {
    628 		return ENOMEM;
    629 	}
    630 	for (i = 0; i < newhashsize; i++) {
    631 		LIST_INIT(&newhashlist[i]);
    632 	}
    633 
    634 	mutex_enter(&vm->vm_lock);
    635 	oldhashlist = vm->vm_hashlist;
    636 	oldhashsize = vm->vm_hashsize;
    637 	vm->vm_hashlist = newhashlist;
    638 	vm->vm_hashsize = newhashsize;
    639 	if (oldhashlist == NULL) {
    640 		mutex_exit(&vm->vm_lock);
    641 		return 0;
    642 	}
    643 	for (i = 0; i < oldhashsize; i++) {
    644 		while ((bt = LIST_FIRST(&oldhashlist[i])) != NULL) {
    645 			bt_rembusy(vm, bt); /* XXX */
    646 			bt_insbusy(vm, bt);
    647 		}
    648 	}
    649 	mutex_exit(&vm->vm_lock);
    650 
    651 	xfree(oldhashlist);
    652 
    653 	return 0;
    654 }
    655 
    656 /*
    657  * vmem_fit: check if a bt can satisfy the given restrictions.
    658  */
    659 
    660 static vmem_addr_t
    661 vmem_fit(const bt_t *bt, vmem_size_t size, vmem_size_t align, vmem_size_t phase,
    662     vmem_size_t nocross, vmem_addr_t minaddr, vmem_addr_t maxaddr)
    663 {
    664 	vmem_addr_t start;
    665 	vmem_addr_t end;
    666 
    667 	KASSERT(bt->bt_size >= size);
    668 
    669 	/*
    670 	 * XXX assumption: vmem_addr_t and vmem_size_t are
    671 	 * unsigned integer of the same size.
    672 	 */
    673 
    674 	start = bt->bt_start;
    675 	if (start < minaddr) {
    676 		start = minaddr;
    677 	}
    678 	end = BT_END(bt);
    679 	if (end > maxaddr - 1) {
    680 		end = maxaddr - 1;
    681 	}
    682 	if (start >= end) {
    683 		return VMEM_ADDR_NULL;
    684 	}
    685 
    686 	start = VMEM_ALIGNUP(start - phase, align) + phase;
    687 	if (start < bt->bt_start) {
    688 		start += align;
    689 	}
    690 	if (VMEM_CROSS_P(start, start + size - 1, nocross)) {
    691 		KASSERT(align < nocross);
    692 		start = VMEM_ALIGNUP(start - phase, nocross) + phase;
    693 	}
    694 	if (start < end && end - start >= size) {
    695 		KASSERT((start & (align - 1)) == phase);
    696 		KASSERT(!VMEM_CROSS_P(start, start + size - 1, nocross));
    697 		KASSERT(minaddr <= start);
    698 		KASSERT(maxaddr == 0 || start + size <= maxaddr);
    699 		KASSERT(bt->bt_start <= start);
    700 		KASSERT(start + size <= BT_END(bt));
    701 		return start;
    702 	}
    703 	return VMEM_ADDR_NULL;
    704 }
    705 
    706 /* ---- vmem API */
    707 
    708 /*
    709  * vmem_create: create an arena.
    710  *
    711  * => must not be called from interrupt context.
    712  */
    713 
    714 vmem_t *
    715 vmem_create(const char *name, vmem_addr_t base, vmem_size_t size,
    716     vmem_size_t quantum,
    717     vmem_addr_t (*allocfn)(vmem_t *, vmem_size_t, vmem_size_t *, vm_flag_t),
    718     void (*freefn)(vmem_t *, vmem_addr_t, vmem_size_t),
    719     vmem_t *source, vmem_size_t qcache_max, vm_flag_t flags,
    720     int ipl)
    721 {
    722 	vmem_t *vm;
    723 	int i;
    724 #if defined(_KERNEL)
    725 	static ONCE_DECL(control);
    726 #endif /* defined(_KERNEL) */
    727 
    728 	KASSERT((flags & (VM_SLEEP|VM_NOSLEEP)) != 0);
    729 	KASSERT((~flags & (VM_SLEEP|VM_NOSLEEP)) != 0);
    730 
    731 #if defined(_KERNEL)
    732 	if (RUN_ONCE(&control, vmem_init)) {
    733 		return NULL;
    734 	}
    735 #endif /* defined(_KERNEL) */
    736 	vm = xmalloc(sizeof(*vm), flags);
    737 	if (vm == NULL) {
    738 		return NULL;
    739 	}
    740 
    741 	mutex_init(&vm->vm_lock, MUTEX_DRIVER, ipl);
    742 	vm->vm_name = name;
    743 	vm->vm_quantum_mask = quantum - 1;
    744 	vm->vm_quantum_shift = calc_order(quantum);
    745 	KASSERT(ORDER2SIZE(vm->vm_quantum_shift) == quantum);
    746 	vm->vm_allocfn = allocfn;
    747 	vm->vm_freefn = freefn;
    748 	vm->vm_source = source;
    749 	vm->vm_nbusytag = 0;
    750 #if defined(QCACHE)
    751 	qc_init(vm, qcache_max, ipl);
    752 #endif /* defined(QCACHE) */
    753 
    754 	CIRCLEQ_INIT(&vm->vm_seglist);
    755 	for (i = 0; i < VMEM_MAXORDER; i++) {
    756 		LIST_INIT(&vm->vm_freelist[i]);
    757 	}
    758 	vm->vm_hashlist = NULL;
    759 	if (vmem_rehash(vm, VMEM_HASHSIZE_INIT, flags)) {
    760 		vmem_destroy(vm);
    761 		return NULL;
    762 	}
    763 
    764 	if (size != 0) {
    765 		if (vmem_add(vm, base, size, flags) == 0) {
    766 			vmem_destroy(vm);
    767 			return NULL;
    768 		}
    769 	}
    770 
    771 	return vm;
    772 }
    773 
    774 void
    775 vmem_destroy(vmem_t *vm)
    776 {
    777 
    778 #if defined(QCACHE)
    779 	qc_destroy(vm);
    780 #endif /* defined(QCACHE) */
    781 	if (vm->vm_hashlist != NULL) {
    782 		int i;
    783 
    784 		for (i = 0; i < vm->vm_hashsize; i++) {
    785 			bt_t *bt;
    786 
    787 			while ((bt = LIST_FIRST(&vm->vm_hashlist[i])) != NULL) {
    788 				KASSERT(bt->bt_type == BT_TYPE_SPAN_STATIC);
    789 				bt_free(vm, bt);
    790 			}
    791 		}
    792 		xfree(vm->vm_hashlist);
    793 	}
    794 	mutex_destroy(&vm->vm_lock);
    795 	xfree(vm);
    796 }
    797 
    798 vmem_size_t
    799 vmem_roundup_size(vmem_t *vm, vmem_size_t size)
    800 {
    801 
    802 	return (size + vm->vm_quantum_mask) & ~vm->vm_quantum_mask;
    803 }
    804 
    805 /*
    806  * vmem_alloc:
    807  *
    808  * => caller must ensure appropriate spl,
    809  *    if the arena can be accessed from interrupt context.
    810  */
    811 
    812 vmem_addr_t
    813 vmem_alloc(vmem_t *vm, vmem_size_t size0, vm_flag_t flags)
    814 {
    815 	const vmem_size_t size __unused = vmem_roundup_size(vm, size0);
    816 	const vm_flag_t strat __unused = flags & VM_FITMASK;
    817 
    818 	KASSERT((flags & (VM_SLEEP|VM_NOSLEEP)) != 0);
    819 	KASSERT((~flags & (VM_SLEEP|VM_NOSLEEP)) != 0);
    820 
    821 	KASSERT(size0 > 0);
    822 	KASSERT(size > 0);
    823 	KASSERT(strat == VM_BESTFIT || strat == VM_INSTANTFIT);
    824 	if ((flags & VM_SLEEP) != 0) {
    825 		ASSERT_SLEEPABLE(NULL, __func__);
    826 	}
    827 
    828 #if defined(QCACHE)
    829 	if (size <= vm->vm_qcache_max) {
    830 		int qidx = size >> vm->vm_quantum_shift;
    831 		qcache_t *qc = vm->vm_qcache[qidx - 1];
    832 
    833 		return (vmem_addr_t)pool_cache_get(&qc->qc_cache,
    834 		    vmf_to_prf(flags));
    835 	}
    836 #endif /* defined(QCACHE) */
    837 
    838 	return vmem_xalloc(vm, size0, 0, 0, 0, 0, 0, flags);
    839 }
    840 
    841 vmem_addr_t
    842 vmem_xalloc(vmem_t *vm, vmem_size_t size0, vmem_size_t align, vmem_size_t phase,
    843     vmem_size_t nocross, vmem_addr_t minaddr, vmem_addr_t maxaddr,
    844     vm_flag_t flags)
    845 {
    846 	struct vmem_freelist *list;
    847 	struct vmem_freelist *first;
    848 	struct vmem_freelist *end;
    849 	bt_t *bt;
    850 	bt_t *btnew;
    851 	bt_t *btnew2;
    852 	const vmem_size_t size = vmem_roundup_size(vm, size0);
    853 	vm_flag_t strat = flags & VM_FITMASK;
    854 	vmem_addr_t start;
    855 
    856 	KASSERT(size0 > 0);
    857 	KASSERT(size > 0);
    858 	KASSERT(strat == VM_BESTFIT || strat == VM_INSTANTFIT);
    859 	if ((flags & VM_SLEEP) != 0) {
    860 		ASSERT_SLEEPABLE(NULL, __func__);
    861 	}
    862 	KASSERT((align & vm->vm_quantum_mask) == 0);
    863 	KASSERT((align & (align - 1)) == 0);
    864 	KASSERT((phase & vm->vm_quantum_mask) == 0);
    865 	KASSERT((nocross & vm->vm_quantum_mask) == 0);
    866 	KASSERT((nocross & (nocross - 1)) == 0);
    867 	KASSERT((align == 0 && phase == 0) || phase < align);
    868 	KASSERT(nocross == 0 || nocross >= size);
    869 	KASSERT(maxaddr == 0 || minaddr < maxaddr);
    870 	KASSERT(!VMEM_CROSS_P(phase, phase + size - 1, nocross));
    871 
    872 	if (align == 0) {
    873 		align = vm->vm_quantum_mask + 1;
    874 	}
    875 	btnew = bt_alloc(vm, flags);
    876 	if (btnew == NULL) {
    877 		return VMEM_ADDR_NULL;
    878 	}
    879 	btnew2 = bt_alloc(vm, flags); /* XXX not necessary if no restrictions */
    880 	if (btnew2 == NULL) {
    881 		bt_free(vm, btnew);
    882 		return VMEM_ADDR_NULL;
    883 	}
    884 
    885 retry_strat:
    886 	first = bt_freehead_toalloc(vm, size, strat);
    887 	end = &vm->vm_freelist[VMEM_MAXORDER];
    888 retry:
    889 	bt = NULL;
    890 	mutex_enter(&vm->vm_lock);
    891 	if (strat == VM_INSTANTFIT) {
    892 		for (list = first; list < end; list++) {
    893 			bt = LIST_FIRST(list);
    894 			if (bt != NULL) {
    895 				start = vmem_fit(bt, size, align, phase,
    896 				    nocross, minaddr, maxaddr);
    897 				if (start != VMEM_ADDR_NULL) {
    898 					goto gotit;
    899 				}
    900 			}
    901 		}
    902 	} else { /* VM_BESTFIT */
    903 		for (list = first; list < end; list++) {
    904 			LIST_FOREACH(bt, list, bt_freelist) {
    905 				if (bt->bt_size >= size) {
    906 					start = vmem_fit(bt, size, align, phase,
    907 					    nocross, minaddr, maxaddr);
    908 					if (start != VMEM_ADDR_NULL) {
    909 						goto gotit;
    910 					}
    911 				}
    912 			}
    913 		}
    914 	}
    915 	mutex_exit(&vm->vm_lock);
    916 #if 1
    917 	if (strat == VM_INSTANTFIT) {
    918 		strat = VM_BESTFIT;
    919 		goto retry_strat;
    920 	}
    921 #endif
    922 	if (align != vm->vm_quantum_mask + 1 || phase != 0 ||
    923 	    nocross != 0 || minaddr != 0 || maxaddr != 0) {
    924 
    925 		/*
    926 		 * XXX should try to import a region large enough to
    927 		 * satisfy restrictions?
    928 		 */
    929 
    930 		goto fail;
    931 	}
    932 	if (vmem_import(vm, size, flags) == 0) {
    933 		goto retry;
    934 	}
    935 	/* XXX */
    936 fail:
    937 	bt_free(vm, btnew);
    938 	bt_free(vm, btnew2);
    939 	return VMEM_ADDR_NULL;
    940 
    941 gotit:
    942 	KASSERT(bt->bt_type == BT_TYPE_FREE);
    943 	KASSERT(bt->bt_size >= size);
    944 	bt_remfree(vm, bt);
    945 	if (bt->bt_start != start) {
    946 		btnew2->bt_type = BT_TYPE_FREE;
    947 		btnew2->bt_start = bt->bt_start;
    948 		btnew2->bt_size = start - bt->bt_start;
    949 		bt->bt_start = start;
    950 		bt->bt_size -= btnew2->bt_size;
    951 		bt_insfree(vm, btnew2);
    952 		bt_insseg(vm, btnew2, CIRCLEQ_PREV(bt, bt_seglist));
    953 		btnew2 = NULL;
    954 	}
    955 	KASSERT(bt->bt_start == start);
    956 	if (bt->bt_size != size && bt->bt_size - size > vm->vm_quantum_mask) {
    957 		/* split */
    958 		btnew->bt_type = BT_TYPE_BUSY;
    959 		btnew->bt_start = bt->bt_start;
    960 		btnew->bt_size = size;
    961 		bt->bt_start = bt->bt_start + size;
    962 		bt->bt_size -= size;
    963 		bt_insfree(vm, bt);
    964 		bt_insseg(vm, btnew, CIRCLEQ_PREV(bt, bt_seglist));
    965 		bt_insbusy(vm, btnew);
    966 		mutex_exit(&vm->vm_lock);
    967 	} else {
    968 		bt->bt_type = BT_TYPE_BUSY;
    969 		bt_insbusy(vm, bt);
    970 		mutex_exit(&vm->vm_lock);
    971 		bt_free(vm, btnew);
    972 		btnew = bt;
    973 	}
    974 	if (btnew2 != NULL) {
    975 		bt_free(vm, btnew2);
    976 	}
    977 	KASSERT(btnew->bt_size >= size);
    978 	btnew->bt_type = BT_TYPE_BUSY;
    979 
    980 	return btnew->bt_start;
    981 }
    982 
    983 /*
    984  * vmem_free:
    985  *
    986  * => caller must ensure appropriate spl,
    987  *    if the arena can be accessed from interrupt context.
    988  */
    989 
    990 void
    991 vmem_free(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr, vmem_size_t size)
    992 {
    993 
    994 	KASSERT(addr != VMEM_ADDR_NULL);
    995 	KASSERT(size > 0);
    996 
    997 #if defined(QCACHE)
    998 	if (size <= vm->vm_qcache_max) {
    999 		int qidx = (size + vm->vm_quantum_mask) >> vm->vm_quantum_shift;
   1000 		qcache_t *qc = vm->vm_qcache[qidx - 1];
   1001 
   1002 		return pool_cache_put(&qc->qc_cache, (void *)addr);
   1003 	}
   1004 #endif /* defined(QCACHE) */
   1005 
   1006 	vmem_xfree(vm, addr, size);
   1007 }
   1008 
   1009 void
   1010 vmem_xfree(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr, vmem_size_t size)
   1011 {
   1012 	bt_t *bt;
   1013 	bt_t *t;
   1014 
   1015 	KASSERT(addr != VMEM_ADDR_NULL);
   1016 	KASSERT(size > 0);
   1017 
   1018 	mutex_enter(&vm->vm_lock);
   1019 
   1020 	bt = bt_lookupbusy(vm, addr);
   1021 	KASSERT(bt != NULL);
   1022 	KASSERT(bt->bt_start == addr);
   1023 	KASSERT(bt->bt_size == vmem_roundup_size(vm, size) ||
   1024 	    bt->bt_size - vmem_roundup_size(vm, size) <= vm->vm_quantum_mask);
   1025 	KASSERT(bt->bt_type == BT_TYPE_BUSY);
   1026 	bt_rembusy(vm, bt);
   1027 	bt->bt_type = BT_TYPE_FREE;
   1028 
   1029 	/* coalesce */
   1030 	t = CIRCLEQ_NEXT(bt, bt_seglist);
   1031 	if (t != NULL && t->bt_type == BT_TYPE_FREE) {
   1032 		KASSERT(BT_END(bt) == t->bt_start);
   1033 		bt_remfree(vm, t);
   1034 		bt_remseg(vm, t);
   1035 		bt->bt_size += t->bt_size;
   1036 		bt_free(vm, t);
   1037 	}
   1038 	t = CIRCLEQ_PREV(bt, bt_seglist);
   1039 	if (t != NULL && t->bt_type == BT_TYPE_FREE) {
   1040 		KASSERT(BT_END(t) == bt->bt_start);
   1041 		bt_remfree(vm, t);
   1042 		bt_remseg(vm, t);
   1043 		bt->bt_size += t->bt_size;
   1044 		bt->bt_start = t->bt_start;
   1045 		bt_free(vm, t);
   1046 	}
   1047 
   1048 	t = CIRCLEQ_PREV(bt, bt_seglist);
   1049 	KASSERT(t != NULL);
   1050 	KASSERT(BT_ISSPAN_P(t) || t->bt_type == BT_TYPE_BUSY);
   1051 	if (vm->vm_freefn != NULL && t->bt_type == BT_TYPE_SPAN &&
   1052 	    t->bt_size == bt->bt_size) {
   1053 		vmem_addr_t spanaddr;
   1054 		vmem_size_t spansize;
   1055 
   1056 		KASSERT(t->bt_start == bt->bt_start);
   1057 		spanaddr = bt->bt_start;
   1058 		spansize = bt->bt_size;
   1059 		bt_remseg(vm, bt);
   1060 		bt_free(vm, bt);
   1061 		bt_remseg(vm, t);
   1062 		bt_free(vm, t);
   1063 		mutex_exit(&vm->vm_lock);
   1064 		(*vm->vm_freefn)(vm->vm_source, spanaddr, spansize);
   1065 	} else {
   1066 		bt_insfree(vm, bt);
   1067 		mutex_exit(&vm->vm_lock);
   1068 	}
   1069 }
   1070 
   1071 /*
   1072  * vmem_add:
   1073  *
   1074  * => caller must ensure appropriate spl,
   1075  *    if the arena can be accessed from interrupt context.
   1076  */
   1077 
   1078 vmem_addr_t
   1079 vmem_add(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr, vmem_size_t size, vm_flag_t flags)
   1080 {
   1081 
   1082 	return vmem_add1(vm, addr, size, flags, BT_TYPE_SPAN_STATIC);
   1083 }
   1084 
   1085 /*
   1086  * vmem_reap: reap unused resources.
   1087  *
   1088  * => return true if we successfully reaped something.
   1089  */
   1090 
   1091 bool
   1092 vmem_reap(vmem_t *vm)
   1093 {
   1094 	bool didsomething = false;
   1095 
   1096 #if defined(QCACHE)
   1097 	didsomething = qc_reap(vm);
   1098 #endif /* defined(QCACHE) */
   1099 	return didsomething;
   1100 }
   1101 
   1102 /* ---- debug */
   1103 
   1104 #if defined(VMEM_DEBUG)
   1105 
   1106 #if !defined(_KERNEL)
   1107 #include <stdio.h>
   1108 #endif /* !defined(_KERNEL) */
   1109 
   1110 void bt_dump(const bt_t *);
   1111 
   1112 void
   1113 bt_dump(const bt_t *bt)
   1114 {
   1115 
   1116 	printf("\t%p: %" PRIu64 ", %" PRIu64 ", %d\n",
   1117 	    bt, (uint64_t)bt->bt_start, (uint64_t)bt->bt_size,
   1118 	    bt->bt_type);
   1119 }
   1120 
   1121 void
   1122 vmem_dump(const vmem_t *vm)
   1123 {
   1124 	const bt_t *bt;
   1125 	int i;
   1126 
   1127 	printf("vmem %p '%s'\n", vm, vm->vm_name);
   1128 	CIRCLEQ_FOREACH(bt, &vm->vm_seglist, bt_seglist) {
   1129 		bt_dump(bt);
   1130 	}
   1131 
   1132 	for (i = 0; i < VMEM_MAXORDER; i++) {
   1133 		const struct vmem_freelist *fl = &vm->vm_freelist[i];
   1134 
   1135 		if (LIST_EMPTY(fl)) {
   1136 			continue;
   1137 		}
   1138 
   1139 		printf("freelist[%d]\n", i);
   1140 		LIST_FOREACH(bt, fl, bt_freelist) {
   1141 			bt_dump(bt);
   1142 			if (bt->bt_size) {
   1143 			}
   1144 		}
   1145 	}
   1146 }
   1147 
   1148 #if !defined(_KERNEL)
   1149 
   1150 int
   1151 main()
   1152 {
   1153 	vmem_t *vm;
   1154 	vmem_addr_t p;
   1155 	struct reg {
   1156 		vmem_addr_t p;
   1157 		vmem_size_t sz;
   1158 		bool x;
   1159 	} *reg = NULL;
   1160 	int nreg = 0;
   1161 	int nalloc = 0;
   1162 	int nfree = 0;
   1163 	vmem_size_t total = 0;
   1164 #if 1
   1165 	vm_flag_t strat = VM_INSTANTFIT;
   1166 #else
   1167 	vm_flag_t strat = VM_BESTFIT;
   1168 #endif
   1169 
   1170 	vm = vmem_create("test", VMEM_ADDR_NULL, 0, 1,
   1171 	    NULL, NULL, NULL, 0, VM_NOSLEEP);
   1172 	if (vm == NULL) {
   1173 		printf("vmem_create\n");
   1174 		exit(EXIT_FAILURE);
   1175 	}
   1176 	vmem_dump(vm);
   1177 
   1178 	p = vmem_add(vm, 100, 200, VM_SLEEP);
   1179 	p = vmem_add(vm, 2000, 1, VM_SLEEP);
   1180 	p = vmem_add(vm, 40000, 0x10000000>>12, VM_SLEEP);
   1181 	p = vmem_add(vm, 10000, 10000, VM_SLEEP);
   1182 	p = vmem_add(vm, 500, 1000, VM_SLEEP);
   1183 	vmem_dump(vm);
   1184 	for (;;) {
   1185 		struct reg *r;
   1186 		int t = rand() % 100;
   1187 
   1188 		if (t > 45) {
   1189 			/* alloc */
   1190 			vmem_size_t sz = rand() % 500 + 1;
   1191 			bool x;
   1192 			vmem_size_t align, phase, nocross;
   1193 			vmem_addr_t minaddr, maxaddr;
   1194 
   1195 			if (t > 70) {
   1196 				x = true;
   1197 				/* XXX */
   1198 				align = 1 << (rand() % 15);
   1199 				phase = rand() % 65536;
   1200 				nocross = 1 << (rand() % 15);
   1201 				if (align <= phase) {
   1202 					phase = 0;
   1203 				}
   1204 				if (VMEM_CROSS_P(phase, phase + sz - 1,
   1205 				    nocross)) {
   1206 					nocross = 0;
   1207 				}
   1208 				minaddr = rand() % 50000;
   1209 				maxaddr = rand() % 70000;
   1210 				if (minaddr > maxaddr) {
   1211 					minaddr = 0;
   1212 					maxaddr = 0;
   1213 				}
   1214 				printf("=== xalloc %" PRIu64
   1215 				    " align=%" PRIu64 ", phase=%" PRIu64
   1216 				    ", nocross=%" PRIu64 ", min=%" PRIu64
   1217 				    ", max=%" PRIu64 "\n",
   1218 				    (uint64_t)sz,
   1219 				    (uint64_t)align,
   1220 				    (uint64_t)phase,
   1221 				    (uint64_t)nocross,
   1222 				    (uint64_t)minaddr,
   1223 				    (uint64_t)maxaddr);
   1224 				p = vmem_xalloc(vm, sz, align, phase, nocross,
   1225 				    minaddr, maxaddr, strat|VM_SLEEP);
   1226 			} else {
   1227 				x = false;
   1228 				printf("=== alloc %" PRIu64 "\n", (uint64_t)sz);
   1229 				p = vmem_alloc(vm, sz, strat|VM_SLEEP);
   1230 			}
   1231 			printf("-> %" PRIu64 "\n", (uint64_t)p);
   1232 			vmem_dump(vm);
   1233 			if (p == VMEM_ADDR_NULL) {
   1234 				if (x) {
   1235 					continue;
   1236 				}
   1237 				break;
   1238 			}
   1239 			nreg++;
   1240 			reg = realloc(reg, sizeof(*reg) * nreg);
   1241 			r = &reg[nreg - 1];
   1242 			r->p = p;
   1243 			r->sz = sz;
   1244 			r->x = x;
   1245 			total += sz;
   1246 			nalloc++;
   1247 		} else if (nreg != 0) {
   1248 			/* free */
   1249 			r = &reg[rand() % nreg];
   1250 			printf("=== free %" PRIu64 ", %" PRIu64 "\n",
   1251 			    (uint64_t)r->p, (uint64_t)r->sz);
   1252 			if (r->x) {
   1253 				vmem_xfree(vm, r->p, r->sz);
   1254 			} else {
   1255 				vmem_free(vm, r->p, r->sz);
   1256 			}
   1257 			total -= r->sz;
   1258 			vmem_dump(vm);
   1259 			*r = reg[nreg - 1];
   1260 			nreg--;
   1261 			nfree++;
   1262 		}
   1263 		printf("total=%" PRIu64 "\n", (uint64_t)total);
   1264 	}
   1265 	fprintf(stderr, "total=%" PRIu64 ", nalloc=%d, nfree=%d\n",
   1266 	    (uint64_t)total, nalloc, nfree);
   1267 	exit(EXIT_SUCCESS);
   1268 }
   1269 #endif /* !defined(_KERNEL) */
   1270 #endif /* defined(VMEM_DEBUG) */
   1271