Home | History | Annotate | Line # | Download | only in uvm
uvm_pdpolicy_clockpro.c revision 1.1.2.9
      1 /*	$NetBSD: uvm_pdpolicy_clockpro.c,v 1.1.2.9 2006/03/24 13:48:10 yamt Exp $	*/
      2 
      3 /*-
      4  * Copyright (c)2005, 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  * CLOCK-Pro replacement policy:
     31  *	http://www.cs.wm.edu/hpcs/WWW/HTML/publications/abs05-3.html
     32  *
     33  * approximation of the list of non-resident pages using hash:
     34  *	http://linux-mm.org/ClockProApproximation
     35  */
     36 
     37 /* #define	CLOCKPRO_DEBUG */
     38 
     39 #if defined(PDSIM)
     40 
     41 #include "pdsim.h"
     42 
     43 #else /* defined(PDSIM) */
     44 
     45 #include <sys/cdefs.h>
     46 __KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: uvm_pdpolicy_clockpro.c,v 1.1.2.9 2006/03/24 13:48:10 yamt Exp $");
     47 
     48 #include "opt_ddb.h"
     49 
     50 #include <sys/param.h>
     51 #include <sys/proc.h>
     52 #include <sys/systm.h>
     53 #include <sys/kernel.h>
     54 #include <sys/vnode.h>
     55 #include <sys/hash.h>
     56 
     57 #include <uvm/uvm.h>
     58 #include <uvm/uvm_pdpolicy_impl.h>
     59 
     60 #if ((__STDC_VERSION__ - 0) >= 199901L)
     61 #define	DPRINTF(...)	/* nothing */
     62 #define	WARN(...)	printf(__VA_ARGS__)
     63 #else /* ((__STDC_VERSION__ - 0) >= 199901L) */
     64 #define	DPRINTF(a...)	/* nothing */	/* GCC */
     65 #define	WARN(a...)	printf(a)
     66 #endif /* ((__STDC_VERSION__ - 0) >= 199901L) */
     67 
     68 #define	dump(a)		/* nothing */
     69 
     70 #undef	USEONCE2
     71 #define	LISTQ
     72 #undef	ADAPTIVE
     73 
     74 #endif /* defined(PDSIM) */
     75 
     76 #if !defined(CLOCKPRO_COLDPCT)
     77 #define	CLOCKPRO_COLDPCT	10
     78 #endif /* !defined(CLOCKPRO_COLDPCT) */
     79 
     80 #define	CLOCKPRO_COLDPCTMAX	90
     81 
     82 #if !defined(CLOCKPRO_HASHFACTOR)
     83 #define	CLOCKPRO_HASHFACTOR	2
     84 #endif /* !defined(CLOCKPRO_HASHFACTOR) */
     85 
     86 #define	CLOCKPRO_NEWQMIN	((1024 * 1024) >> PAGE_SHIFT)	/* XXX */
     87 
     88 int clockpro_hashfactor = CLOCKPRO_HASHFACTOR;
     89 
     90 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nresrecordobj)
     91 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nresrecordanon)
     92 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nreslookup)
     93 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nresfoundobj)
     94 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nresfoundanon)
     95 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nresanonfree)
     96 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nresconflict)
     97 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nresoverwritten)
     98 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nreshandhot)
     99 
    100 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hhottakeover)
    101 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hhotref)
    102 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hhotunref)
    103 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hhotcold)
    104 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hhotcoldtest)
    105 
    106 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldtakeover)
    107 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldref)
    108 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldunref)
    109 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldreftest)
    110 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldunreftest)
    111 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldunreftestspeculative)
    112 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldhot)
    113 
    114 PDPOL_EVCNT_DEFINE(speculativeenqueue)
    115 PDPOL_EVCNT_DEFINE(speculativehit1)
    116 PDPOL_EVCNT_DEFINE(speculativehit2)
    117 PDPOL_EVCNT_DEFINE(speculativemiss)
    118 
    119 #define	PQ_REFERENCED	PQ_PRIVATE1
    120 #define	PQ_HOT		PQ_PRIVATE2
    121 #define	PQ_TEST		PQ_PRIVATE3
    122 #define	PQ_INITIALREF	PQ_PRIVATE4
    123 #if PQ_PRIVATE6 != PQ_PRIVATE5 * 2 || PQ_PRIVATE7 != PQ_PRIVATE6 * 2
    124 #error PQ_PRIVATE
    125 #endif
    126 #define	PQ_QMASK	(PQ_PRIVATE5|PQ_PRIVATE6|PQ_PRIVATE7)
    127 #define	PQ_QFACTOR	PQ_PRIVATE5
    128 #define	PQ_SPECULATIVE	PQ_PRIVATE8
    129 
    130 #define	CLOCKPRO_NOQUEUE	0
    131 #define	CLOCKPRO_NEWQ		1	/* small queue to clear initial ref. */
    132 #if defined(LISTQ)
    133 #define	CLOCKPRO_COLDQ		2
    134 #define	CLOCKPRO_HOTQ		3
    135 #else /* defined(LISTQ) */
    136 #define	CLOCKPRO_COLDQ		(2 + coldqidx)	/* XXX */
    137 #define	CLOCKPRO_HOTQ		(3 - coldqidx)	/* XXX */
    138 #endif /* defined(LISTQ) */
    139 #define	CLOCKPRO_LISTQ		4
    140 #define	CLOCKPRO_NQUEUE		4
    141 
    142 static inline void
    143 clockpro_setq(struct vm_page *pg, int qidx)
    144 {
    145 	KASSERT(qidx >= CLOCKPRO_NOQUEUE);
    146 	KASSERT(qidx <= CLOCKPRO_NQUEUE);
    147 
    148 	pg->pqflags = (pg->pqflags & ~PQ_QMASK) | (qidx * PQ_QFACTOR);
    149 }
    150 
    151 static inline int
    152 clockpro_getq(struct vm_page *pg)
    153 {
    154 	int qidx;
    155 
    156 	qidx = (pg->pqflags & PQ_QMASK) / PQ_QFACTOR;
    157 	KASSERT(qidx >= CLOCKPRO_NOQUEUE);
    158 	KASSERT(qidx <= CLOCKPRO_NQUEUE);
    159 	return qidx;
    160 }
    161 
    162 typedef struct {
    163 	struct pglist q_q;
    164 	int q_len;
    165 } pageq_t;
    166 
    167 struct clockpro_state {
    168 	int s_npages;
    169 	int s_coldtarget;
    170 	int s_ncold;
    171 
    172 	int s_newqlenmax;
    173 	pageq_t s_q[CLOCKPRO_NQUEUE];
    174 
    175 	struct uvm_pctparam s_coldtargetpct;
    176 };
    177 
    178 static pageq_t *
    179 clockpro_queue(struct clockpro_state *s, int qidx)
    180 {
    181 
    182 	KASSERT(CLOCKPRO_NOQUEUE < qidx);
    183 	KASSERT(qidx <= CLOCKPRO_NQUEUE);
    184 
    185 	return &s->s_q[qidx - 1];
    186 }
    187 
    188 #if !defined(LISTQ)
    189 
    190 static int coldqidx;
    191 
    192 static void
    193 clockpro_switchqueue(void)
    194 {
    195 
    196 	coldqidx = 1 - coldqidx;
    197 }
    198 
    199 #endif /* !defined(LISTQ) */
    200 
    201 static struct clockpro_state clockpro;
    202 static struct clockpro_scanstate {
    203 	int ss_nscanned;
    204 } scanstate;
    205 
    206 /* ---------------------------------------- */
    207 
    208 static void
    209 pageq_init(pageq_t *q)
    210 {
    211 
    212 	TAILQ_INIT(&q->q_q);
    213 	q->q_len = 0;
    214 }
    215 
    216 static int
    217 pageq_len(const pageq_t *q)
    218 {
    219 
    220 	return q->q_len;
    221 }
    222 
    223 static struct vm_page *
    224 pageq_first(const pageq_t *q)
    225 {
    226 
    227 	return TAILQ_FIRST(&q->q_q);
    228 }
    229 
    230 static void
    231 pageq_insert_tail(pageq_t *q, struct vm_page *pg)
    232 {
    233 
    234 	TAILQ_INSERT_TAIL(&q->q_q, pg, pageq);
    235 	q->q_len++;
    236 }
    237 
    238 static void
    239 pageq_insert_head(pageq_t *q, struct vm_page *pg)
    240 {
    241 
    242 	TAILQ_INSERT_HEAD(&q->q_q, pg, pageq);
    243 	q->q_len++;
    244 }
    245 
    246 static void
    247 pageq_remove(pageq_t *q, struct vm_page *pg)
    248 {
    249 
    250 #if 1
    251 	KASSERT(clockpro_queue(&clockpro, clockpro_getq(pg)) == q);
    252 #endif
    253 	KASSERT(q->q_len > 0);
    254 	TAILQ_REMOVE(&q->q_q, pg, pageq);
    255 	q->q_len--;
    256 }
    257 
    258 static struct vm_page *
    259 pageq_remove_head(pageq_t *q)
    260 {
    261 	struct vm_page *pg;
    262 
    263 	pg = TAILQ_FIRST(&q->q_q);
    264 	if (pg == NULL) {
    265 		KASSERT(q->q_len == 0);
    266 		return NULL;
    267 	}
    268 	pageq_remove(q, pg);
    269 	return pg;
    270 }
    271 
    272 /* ---------------------------------------- */
    273 
    274 static void
    275 clockpro_insert_tail(struct clockpro_state *s, int qidx, struct vm_page *pg)
    276 {
    277 	pageq_t *q = clockpro_queue(s, qidx);
    278 
    279 	clockpro_setq(pg, qidx);
    280 	pageq_insert_tail(q, pg);
    281 }
    282 
    283 static void
    284 clockpro_insert_head(struct clockpro_state *s, int qidx, struct vm_page *pg)
    285 {
    286 	pageq_t *q = clockpro_queue(s, qidx);
    287 
    288 	clockpro_setq(pg, qidx);
    289 	pageq_insert_head(q, pg);
    290 }
    291 
    292 /* ---------------------------------------- */
    293 
    294 typedef uint32_t nonres_cookie_t;
    295 #define	NONRES_COOKIE_INVAL	0
    296 
    297 typedef uintptr_t objid_t;
    298 
    299 /*
    300  * XXX maybe these hash functions need reconsideration,
    301  * given that hash distribution is critical here.
    302  */
    303 
    304 static uint32_t
    305 pageidentityhash1(objid_t obj, off_t idx)
    306 {
    307 	uint32_t hash = HASH32_BUF_INIT;
    308 
    309 #if 1
    310 	hash = hash32_buf(&idx, sizeof(idx), hash);
    311 	hash = hash32_buf(&obj, sizeof(obj), hash);
    312 #else
    313 	hash = hash32_buf(&obj, sizeof(obj), hash);
    314 	hash = hash32_buf(&idx, sizeof(idx), hash);
    315 #endif
    316 	return hash;
    317 }
    318 
    319 static uint32_t
    320 pageidentityhash2(objid_t obj, off_t idx)
    321 {
    322 	uint32_t hash = HASH32_BUF_INIT;
    323 
    324 	hash = hash32_buf(&obj, sizeof(obj), hash);
    325 	hash = hash32_buf(&idx, sizeof(idx), hash);
    326 	return hash;
    327 }
    328 
    329 static nonres_cookie_t
    330 calccookie(objid_t obj, off_t idx)
    331 {
    332 	uint32_t hash = pageidentityhash2(obj, idx);
    333 	nonres_cookie_t cookie = hash;
    334 
    335 	if (__predict_false(cookie == NONRES_COOKIE_INVAL)) {
    336 		cookie++; /* XXX */
    337 	}
    338 	return cookie;
    339 }
    340 
    341 #define	BUCKETSIZE	14
    342 struct bucket {
    343 	int cycle;
    344 	int cur;
    345 	nonres_cookie_t pages[BUCKETSIZE];
    346 };
    347 static int cycle_target;
    348 static int cycle_target_frac;
    349 
    350 static struct bucket *buckets;
    351 static size_t hashsize;
    352 
    353 static int coldadj;
    354 #define	COLDTARGET_ADJ(d)	coldadj += (d)
    355 
    356 #if defined(PDSIM)
    357 
    358 static void *
    359 clockpro_hashalloc(int n)
    360 {
    361 	size_t allocsz = sizeof(*buckets) * n;
    362 
    363 	return malloc(allocsz);
    364 }
    365 
    366 static void
    367 clockpro_hashfree(void *p, int n)
    368 {
    369 
    370 	free(p);
    371 }
    372 
    373 #else /* defined(PDSIM) */
    374 
    375 static void *
    376 clockpro_hashalloc(int n)
    377 {
    378 	size_t allocsz = round_page(sizeof(*buckets) * n);
    379 
    380 	return (void *)uvm_km_alloc(kernel_map, allocsz, 0, UVM_KMF_WIRED);
    381 }
    382 
    383 static void
    384 clockpro_hashfree(void *p, int n)
    385 {
    386 	size_t allocsz = round_page(sizeof(*buckets) * n);
    387 
    388 	uvm_km_free(kernel_map, (vaddr_t)p, allocsz, UVM_KMF_WIRED);
    389 }
    390 
    391 #endif /* defined(PDSIM) */
    392 
    393 static void
    394 clockpro_hashinit(uint64_t n)
    395 {
    396 	struct bucket *newbuckets;
    397 	struct bucket *oldbuckets;
    398 	size_t sz;
    399 	size_t oldsz;
    400 	int i;
    401 
    402 	sz = howmany(n, BUCKETSIZE);
    403 	sz *= clockpro_hashfactor;
    404 	newbuckets = clockpro_hashalloc(sz);
    405 	if (newbuckets == NULL) {
    406 		panic("%s: allocation failure", __func__);
    407 	}
    408 	for (i = 0; i < sz; i++) {
    409 		struct bucket *b = &newbuckets[i];
    410 		int j;
    411 
    412 		b->cycle = cycle_target;
    413 		b->cur = 0;
    414 		for (j = 0; j < BUCKETSIZE; j++) {
    415 			b->pages[j] = NONRES_COOKIE_INVAL;
    416 		}
    417 	}
    418 	/* XXX lock */
    419 	oldbuckets = buckets;
    420 	oldsz = hashsize;
    421 	buckets = newbuckets;
    422 	hashsize = sz;
    423 	/* XXX unlock */
    424 	if (oldbuckets) {
    425 		clockpro_hashfree(oldbuckets, oldsz);
    426 	}
    427 }
    428 
    429 static struct bucket *
    430 nonresident_getbucket(objid_t obj, off_t idx)
    431 {
    432 	uint32_t hash;
    433 	static struct bucket static_bucket;
    434 
    435 	if (hashsize == 0) {
    436 		return &static_bucket;
    437 	}
    438 
    439 	hash = pageidentityhash1(obj, idx);
    440 	return &buckets[hash % hashsize];
    441 }
    442 
    443 static void
    444 nonresident_rotate(struct bucket *b)
    445 {
    446 
    447 	while (b->cycle - cycle_target < 0) {
    448 		if (b->pages[b->cur] != NONRES_COOKIE_INVAL) {
    449 			PDPOL_EVCNT_INCR(nreshandhot);
    450 			COLDTARGET_ADJ(-1);
    451 		}
    452 		b->pages[b->cur] = NONRES_COOKIE_INVAL;
    453 		b->cur = (b->cur + 1) % BUCKETSIZE;
    454 		b->cycle++;
    455 	}
    456 }
    457 
    458 static boolean_t
    459 nonresident_lookupremove(objid_t obj, off_t idx)
    460 {
    461 	struct bucket *b = nonresident_getbucket(obj, idx);
    462 	nonres_cookie_t cookie = calccookie(obj, idx);
    463 	int i;
    464 
    465 	nonresident_rotate(b);
    466 	for (i = 0; i < BUCKETSIZE; i++) {
    467 		if (b->pages[i] == cookie) {
    468 			b->pages[i] = NONRES_COOKIE_INVAL;
    469 			return TRUE;
    470 		}
    471 	}
    472 	return FALSE;
    473 }
    474 
    475 static objid_t
    476 pageobj(struct vm_page *pg)
    477 {
    478 	const void *obj;
    479 
    480 	/*
    481 	 * XXX object pointer is often freed and reused for unrelated object.
    482 	 * for vnodes, it would be better to use something like
    483 	 * a hash of fsid/fileid/generation.
    484 	 */
    485 
    486 	obj = pg->uobject;
    487 	if (obj == NULL) {
    488 		obj = pg->uanon;
    489 		KASSERT(obj != NULL);
    490 		KASSERT(pg->offset == 0);
    491 	}
    492 
    493 	return (objid_t)obj;
    494 }
    495 
    496 static off_t
    497 pageidx(struct vm_page *pg)
    498 {
    499 
    500 	KASSERT((pg->offset & PAGE_MASK) == 0);
    501 	return pg->offset >> PAGE_SHIFT;
    502 }
    503 
    504 static boolean_t
    505 nonresident_pagelookupremove(struct vm_page *pg)
    506 {
    507 	boolean_t found = nonresident_lookupremove(pageobj(pg), pageidx(pg));
    508 
    509 	PDPOL_EVCNT_INCR(nreslookup);
    510 	if (found) {
    511 		if (pg->uobject) {
    512 			PDPOL_EVCNT_INCR(nresfoundobj);
    513 		} else {
    514 			PDPOL_EVCNT_INCR(nresfoundanon);
    515 		}
    516 	}
    517 	return found;
    518 }
    519 
    520 static void
    521 nonresident_pagerecord(struct vm_page *pg)
    522 {
    523 	objid_t obj = pageobj(pg);
    524 	off_t idx = pageidx(pg);
    525 	struct bucket *b = nonresident_getbucket(obj, idx);
    526 	nonres_cookie_t cookie = calccookie(obj, idx);
    527 
    528 #if defined(DEBUG)
    529 	int i;
    530 
    531 	for (i = 0; i < BUCKETSIZE; i++) {
    532 		if (b->pages[i] == cookie) {
    533 			PDPOL_EVCNT_INCR(nresconflict);
    534 		}
    535 	}
    536 #endif /* defined(DEBUG) */
    537 
    538 	if (pg->uobject) {
    539 		PDPOL_EVCNT_INCR(nresrecordobj);
    540 	} else {
    541 		PDPOL_EVCNT_INCR(nresrecordanon);
    542 	}
    543 	nonresident_rotate(b);
    544 	if (b->pages[b->cur] != NONRES_COOKIE_INVAL) {
    545 		PDPOL_EVCNT_INCR(nresoverwritten);
    546 		COLDTARGET_ADJ(-1);
    547 	}
    548 	b->pages[b->cur] = cookie;
    549 	b->cur = (b->cur + 1) % BUCKETSIZE;
    550 }
    551 
    552 /* ---------------------------------------- */
    553 
    554 #if defined(CLOCKPRO_DEBUG)
    555 static void
    556 check_sanity(void)
    557 {
    558 }
    559 #else /* defined(CLOCKPRO_DEBUG) */
    560 #define	check_sanity()	/* nothing */
    561 #endif /* defined(CLOCKPRO_DEBUG) */
    562 
    563 static void
    564 clockpro_reinit(void)
    565 {
    566 
    567 	clockpro_hashinit(uvmexp.npages);
    568 }
    569 
    570 static void
    571 clockpro_init(void)
    572 {
    573 	struct clockpro_state *s = &clockpro;
    574 	int i;
    575 
    576 	for (i = 0; i < CLOCKPRO_NQUEUE; i++) {
    577 		pageq_init(&s->s_q[i]);
    578 	}
    579 	s->s_newqlenmax = 1;
    580 	s->s_coldtarget = 1;
    581 	uvm_pctparam_init(&s->s_coldtargetpct, CLOCKPRO_COLDPCT, NULL);
    582 }
    583 
    584 static void
    585 clockpro_tune(void)
    586 {
    587 	struct clockpro_state *s = &clockpro;
    588 	int coldtarget;
    589 
    590 #if defined(ADAPTIVE)
    591 	int coldmax = s->s_npages * CLOCKPRO_COLDPCTMAX / 100;
    592 	int coldmin = 1;
    593 
    594 	coldtarget = s->s_coldtarget;
    595 	if (coldtarget + coldadj < coldmin) {
    596 		coldadj = coldmin - coldtarget;
    597 	} else if (coldtarget + coldadj > coldmax) {
    598 		coldadj = coldmax - coldtarget;
    599 	}
    600 	coldtarget += coldadj;
    601 #else /* defined(ADAPTIVE) */
    602 	coldtarget = UVM_PCTPARAM_APPLY(&s->s_coldtargetpct, s->s_npages);
    603 	if (coldtarget < 1) {
    604 		coldtarget = 1;
    605 	}
    606 #endif /* defined(ADAPTIVE) */
    607 
    608 	s->s_coldtarget = coldtarget;
    609 	s->s_newqlenmax = coldtarget / 4;
    610 	if (s->s_newqlenmax < CLOCKPRO_NEWQMIN) {
    611 		s->s_newqlenmax = CLOCKPRO_NEWQMIN;
    612 	}
    613 }
    614 
    615 static void
    616 clockpro_movereferencebit(struct vm_page *pg)
    617 {
    618 	boolean_t referenced;
    619 
    620 	referenced = pmap_clear_reference(pg);
    621 	if (referenced) {
    622 		pg->pqflags |= PQ_REFERENCED;
    623 	}
    624 }
    625 
    626 static void
    627 clockpro_clearreferencebit(struct vm_page *pg)
    628 {
    629 
    630 	clockpro_movereferencebit(pg);
    631 	pg->pqflags &= ~PQ_REFERENCED;
    632 }
    633 
    634 static void
    635 clockpro___newqrotate(int len)
    636 {
    637 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    638 	pageq_t * const newq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_NEWQ);
    639 	struct vm_page *pg;
    640 
    641 	while (pageq_len(newq) > len) {
    642 		pg = pageq_remove_head(newq);
    643 		KASSERT(pg != NULL);
    644 		KASSERT(clockpro_getq(pg) == CLOCKPRO_NEWQ);
    645 		if ((pg->pqflags & PQ_INITIALREF) != 0) {
    646 			clockpro_clearreferencebit(pg);
    647 			pg->pqflags &= ~PQ_INITIALREF;
    648 		}
    649 		/* place at the list head */
    650 		clockpro_insert_tail(s, CLOCKPRO_COLDQ, pg);
    651 	}
    652 }
    653 
    654 static void
    655 clockpro_newqrotate(void)
    656 {
    657 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    658 
    659 	check_sanity();
    660 	clockpro___newqrotate(s->s_newqlenmax);
    661 	check_sanity();
    662 }
    663 
    664 static void
    665 clockpro_newqflush(int n)
    666 {
    667 
    668 	check_sanity();
    669 	clockpro___newqrotate(n);
    670 	check_sanity();
    671 }
    672 
    673 static void
    674 clockpro_newqflushone(void)
    675 {
    676 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    677 
    678 	clockpro_newqflush(
    679 	    MAX(pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_NEWQ)) - 1, 0));
    680 }
    681 
    682 /*
    683  * our "tail" is called "list-head" in the paper.
    684  */
    685 
    686 static void
    687 clockpro___enqueuetail(struct vm_page *pg)
    688 {
    689 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    690 
    691 	KASSERT(clockpro_getq(pg) == CLOCKPRO_NOQUEUE);
    692 
    693 	check_sanity();
    694 #if !defined(USEONCE2)
    695 	clockpro_insert_tail(s, CLOCKPRO_NEWQ, pg);
    696 	clockpro_newqrotate();
    697 #else /* !defined(USEONCE2) */
    698 #if defined(LISTQ)
    699 	KASSERT((pg->pqflags & PQ_REFERENCED) == 0);
    700 #endif /* defined(LISTQ) */
    701 	clockpro_insert_tail(s, CLOCKPRO_COLDQ, pg);
    702 #endif /* !defined(USEONCE2) */
    703 	check_sanity();
    704 }
    705 
    706 static void
    707 clockpro_pageenqueue(struct vm_page *pg)
    708 {
    709 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    710 	boolean_t hot;
    711 	boolean_t speculative = (pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE) != 0; /* XXX */
    712 
    713 	KASSERT((~pg->pqflags & (PQ_INITIALREF|PQ_SPECULATIVE)) != 0);
    714 	UVM_LOCK_ASSERT_PAGEQ();
    715 	check_sanity();
    716 	KASSERT(clockpro_getq(pg) == CLOCKPRO_NOQUEUE);
    717 	s->s_npages++;
    718 	pg->pqflags &= ~(PQ_HOT|PQ_TEST);
    719 	if (speculative) {
    720 		hot = FALSE;
    721 		PDPOL_EVCNT_INCR(speculativeenqueue);
    722 	} else {
    723 		hot = nonresident_pagelookupremove(pg);
    724 		if (hot) {
    725 			COLDTARGET_ADJ(1);
    726 		}
    727 	}
    728 
    729 	/*
    730 	 * consider mmap'ed file:
    731 	 *
    732 	 * - read-ahead enqueues a page.
    733 	 *
    734 	 * - on the following read-ahead hit, the fault handler activates it.
    735 	 *
    736 	 * - finally, the userland code which caused the above fault
    737 	 *   actually accesses the page.  it makes its reference bit set.
    738 	 *
    739 	 * we want to count the above as a single access, rather than
    740 	 * three accesses with short reuse distances.
    741 	 */
    742 
    743 #if defined(USEONCE2)
    744 	pg->pqflags &= ~PQ_INITIALREF;
    745 	if (hot) {
    746 		pg->pqflags |= PQ_TEST;
    747 	}
    748 	s->s_ncold++;
    749 	clockpro_clearreferencebit(pg);
    750 	clockpro___enqueuetail(pg);
    751 #else /* defined(USEONCE2) */
    752 	if (speculative) {
    753 		s->s_ncold++;
    754 	} else if (hot) {
    755 		pg->pqflags |= PQ_HOT;
    756 	} else {
    757 		pg->pqflags |= PQ_TEST;
    758 		s->s_ncold++;
    759 	}
    760 	clockpro___enqueuetail(pg);
    761 #endif /* defined(USEONCE2) */
    762 	KASSERT(s->s_ncold <= s->s_npages);
    763 }
    764 
    765 static pageq_t *
    766 clockpro_pagequeue(struct vm_page *pg)
    767 {
    768 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    769 	int qidx;
    770 
    771 	qidx = clockpro_getq(pg);
    772 	KASSERT(qidx != CLOCKPRO_NOQUEUE);
    773 
    774 	return clockpro_queue(s, qidx);
    775 }
    776 
    777 static void
    778 clockpro_pagedequeue(struct vm_page *pg)
    779 {
    780 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    781 	pageq_t *q;
    782 
    783 	KASSERT(s->s_npages > 0);
    784 	check_sanity();
    785 	q = clockpro_pagequeue(pg);
    786 	pageq_remove(q, pg);
    787 	check_sanity();
    788 	clockpro_setq(pg, CLOCKPRO_NOQUEUE);
    789 	if ((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0) {
    790 		KASSERT(s->s_ncold > 0);
    791 		s->s_ncold--;
    792 	}
    793 	KASSERT(s->s_npages > 0);
    794 	s->s_npages--;
    795 	check_sanity();
    796 }
    797 
    798 static void
    799 clockpro_pagerequeue(struct vm_page *pg)
    800 {
    801 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    802 	int qidx;
    803 
    804 	qidx = clockpro_getq(pg);
    805 	KASSERT(qidx == CLOCKPRO_HOTQ || qidx == CLOCKPRO_COLDQ);
    806 	pageq_remove(clockpro_queue(s, qidx), pg);
    807 	check_sanity();
    808 	clockpro_setq(pg, CLOCKPRO_NOQUEUE);
    809 
    810 	clockpro___enqueuetail(pg);
    811 }
    812 
    813 static void
    814 handhot_endtest(struct vm_page *pg)
    815 {
    816 
    817 	KASSERT((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0);
    818 	if ((pg->pqflags & PQ_TEST) != 0) {
    819 		PDPOL_EVCNT_INCR(hhotcoldtest);
    820 		COLDTARGET_ADJ(-1);
    821 		pg->pqflags &= ~PQ_TEST;
    822 	} else {
    823 		PDPOL_EVCNT_INCR(hhotcold);
    824 	}
    825 }
    826 
    827 static void
    828 handhot_advance(void)
    829 {
    830 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    831 	struct vm_page *pg;
    832 	pageq_t *hotq;
    833 	int hotqlen;
    834 
    835 	clockpro_tune();
    836 
    837 	dump("hot called");
    838 	if (s->s_ncold >= s->s_coldtarget) {
    839 		return;
    840 	}
    841 	hotq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_HOTQ);
    842 again:
    843 	pg = pageq_first(hotq);
    844 	if (pg == NULL) {
    845 		DPRINTF("%s: HHOT TAKEOVER\n", __func__);
    846 		dump("hhottakeover");
    847 		PDPOL_EVCNT_INCR(hhottakeover);
    848 #if defined(LISTQ)
    849 		while (/* CONSTCOND */ 1) {
    850 			pageq_t *coldq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_COLDQ);
    851 
    852 			pg = pageq_first(coldq);
    853 			if (pg == NULL) {
    854 				clockpro_newqflushone();
    855 				pg = pageq_first(coldq);
    856 				if (pg == NULL) {
    857 					WARN("hhot: no page?\n");
    858 					return;
    859 				}
    860 			}
    861 			KASSERT(clockpro_pagequeue(pg) == coldq);
    862 			pageq_remove(coldq, pg);
    863 			check_sanity();
    864 			if ((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0) {
    865 				handhot_endtest(pg);
    866 				clockpro_insert_tail(s, CLOCKPRO_LISTQ, pg);
    867 			} else {
    868 				clockpro_insert_head(s, CLOCKPRO_HOTQ, pg);
    869 				break;
    870 			}
    871 		}
    872 #else /* defined(LISTQ) */
    873 		clockpro_newqflush(0); /* XXX XXX */
    874 		clockpro_switchqueue();
    875 		hotq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_HOTQ);
    876 		goto again;
    877 #endif /* defined(LISTQ) */
    878 	}
    879 
    880 	KASSERT(clockpro_pagequeue(pg) == hotq);
    881 
    882 	/*
    883 	 * terminate test period of nonresident pages by cycling them.
    884 	 */
    885 
    886 	cycle_target_frac += BUCKETSIZE;
    887 	hotqlen = pageq_len(hotq);
    888 	while (cycle_target_frac >= hotqlen) {
    889 		cycle_target++;
    890 		cycle_target_frac -= hotqlen;
    891 	}
    892 
    893 	if ((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0) {
    894 #if defined(LISTQ)
    895 		panic("cold page in hotq: %p", pg);
    896 #else /* defined(LISTQ) */
    897 		handhot_endtest(pg);
    898 		goto next;
    899 #endif /* defined(LISTQ) */
    900 	}
    901 	KASSERT((pg->pqflags & PQ_TEST) == 0);
    902 	KASSERT((pg->pqflags & PQ_INITIALREF) == 0);
    903 	KASSERT((pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE) == 0);
    904 
    905 	/*
    906 	 * once we met our target,
    907 	 * stop at a hot page so that no cold pages in test period
    908 	 * have larger recency than any hot pages.
    909 	 */
    910 
    911 	if (s->s_ncold >= s->s_coldtarget) {
    912 		dump("hot done");
    913 		return;
    914 	}
    915 	clockpro_movereferencebit(pg);
    916 	if ((pg->pqflags & PQ_REFERENCED) == 0) {
    917 		PDPOL_EVCNT_INCR(hhotunref);
    918 		uvmexp.pddeact++;
    919 		pg->pqflags &= ~PQ_HOT;
    920 		clockpro.s_ncold++;
    921 		KASSERT(s->s_ncold <= s->s_npages);
    922 	} else {
    923 		PDPOL_EVCNT_INCR(hhotref);
    924 	}
    925 	pg->pqflags &= ~PQ_REFERENCED;
    926 #if !defined(LISTQ)
    927 next:
    928 #endif /* !defined(LISTQ) */
    929 	clockpro_pagerequeue(pg);
    930 	dump("hot");
    931 	goto again;
    932 }
    933 
    934 static struct vm_page *
    935 handcold_advance(void)
    936 {
    937 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    938 	struct vm_page *pg;
    939 
    940 	for (;;) {
    941 		pageq_t *listq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_LISTQ);
    942 		pageq_t *coldq;
    943 
    944 		clockpro_newqrotate();
    945 		handhot_advance();
    946 #if defined(LISTQ)
    947 		pg = pageq_first(listq);
    948 		if (pg != NULL) {
    949 			KASSERT(clockpro_getq(pg) == CLOCKPRO_LISTQ);
    950 			KASSERT((pg->pqflags & PQ_TEST) == 0);
    951 			KASSERT((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0);
    952 			KASSERT((pg->pqflags & PQ_INITIALREF) == 0);
    953 			pageq_remove(listq, pg);
    954 			check_sanity();
    955 			clockpro_insert_head(s, CLOCKPRO_COLDQ, pg); /* XXX */
    956 			goto gotcold;
    957 		}
    958 #endif /* defined(LISTQ) */
    959 		check_sanity();
    960 		coldq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_COLDQ);
    961 		pg = pageq_first(coldq);
    962 		if (pg == NULL) {
    963 			clockpro_newqflushone();
    964 			pg = pageq_first(coldq);
    965 		}
    966 		if (pg == NULL) {
    967 			DPRINTF("%s: HCOLD TAKEOVER\n", __func__);
    968 			dump("hcoldtakeover");
    969 			PDPOL_EVCNT_INCR(hcoldtakeover);
    970 			KASSERT(
    971 			    pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_NEWQ)) == 0);
    972 #if defined(LISTQ)
    973 			KASSERT(
    974 			    pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_HOTQ)) == 0);
    975 #else /* defined(LISTQ) */
    976 			clockpro_switchqueue();
    977 			coldq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_COLDQ);
    978 			pg = pageq_first(coldq);
    979 #endif /* defined(LISTQ) */
    980 		}
    981 		if (pg == NULL) {
    982 			WARN("hcold: no page?\n");
    983 			return NULL;
    984 		}
    985 		KASSERT((pg->pqflags & PQ_INITIALREF) == 0);
    986 		if ((pg->pqflags & PQ_HOT) != 0) {
    987 			PDPOL_EVCNT_INCR(hcoldhot);
    988 			pageq_remove(coldq, pg);
    989 			clockpro_insert_tail(s, CLOCKPRO_HOTQ, pg);
    990 			check_sanity();
    991 			KASSERT((pg->pqflags & PQ_TEST) == 0);
    992 			uvmexp.pdscans++;
    993 			continue;
    994 		}
    995 #if defined(LISTQ)
    996 gotcold:
    997 #endif /* defined(LISTQ) */
    998 		KASSERT((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0);
    999 		uvmexp.pdscans++;
   1000 		clockpro_movereferencebit(pg);
   1001 		if ((pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE) != 0) {
   1002 			KASSERT((pg->pqflags & PQ_TEST) == 0);
   1003 			if ((pg->pqflags & PQ_REFERENCED) != 0) {
   1004 				PDPOL_EVCNT_INCR(speculativehit2);
   1005 				pg->pqflags &= ~(PQ_SPECULATIVE|PQ_REFERENCED);
   1006 				clockpro_pagedequeue(pg);
   1007 				clockpro_pageenqueue(pg);
   1008 				continue;
   1009 			}
   1010 			PDPOL_EVCNT_INCR(speculativemiss);
   1011 		}
   1012 		switch (pg->pqflags & (PQ_REFERENCED|PQ_TEST)) {
   1013 		case PQ_TEST:
   1014 			PDPOL_EVCNT_INCR(hcoldunreftest);
   1015 			nonresident_pagerecord(pg);
   1016 			goto gotit;
   1017 		case 0:
   1018 			PDPOL_EVCNT_INCR(hcoldunref);
   1019 gotit:
   1020 			KASSERT(s->s_ncold > 0);
   1021 			clockpro_pagerequeue(pg); /* XXX */
   1022 			dump("cold done");
   1023 			/* XXX "pg" is still in queue */
   1024 			handhot_advance();
   1025 			goto done;
   1026 
   1027 		case PQ_REFERENCED|PQ_TEST:
   1028 			PDPOL_EVCNT_INCR(hcoldreftest);
   1029 			s->s_ncold--;
   1030 			COLDTARGET_ADJ(1);
   1031 			pg->pqflags |= PQ_HOT;
   1032 			pg->pqflags &= ~PQ_TEST;
   1033 			break;
   1034 
   1035 		case PQ_REFERENCED:
   1036 			PDPOL_EVCNT_INCR(hcoldref);
   1037 			pg->pqflags |= PQ_TEST;
   1038 			break;
   1039 		}
   1040 		pg->pqflags &= ~PQ_REFERENCED;
   1041 		uvmexp.pdreact++;
   1042 		/* move to the list head */
   1043 		clockpro_pagerequeue(pg);
   1044 		dump("cold");
   1045 	}
   1046 done:;
   1047 	return pg;
   1048 }
   1049 
   1050 void
   1051 uvmpdpol_pageactivate(struct vm_page *pg)
   1052 {
   1053 
   1054 	if (!uvmpdpol_pageisqueued_p(pg)) {
   1055 		KASSERT((pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE) == 0);
   1056 		pg->pqflags |= PQ_INITIALREF;
   1057 		clockpro_pageenqueue(pg);
   1058 	} else if ((pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE)) {
   1059 		PDPOL_EVCNT_INCR(speculativehit1);
   1060 		pg->pqflags &= ~PQ_SPECULATIVE;
   1061 		pg->pqflags |= PQ_INITIALREF;
   1062 		clockpro_pagedequeue(pg);
   1063 		clockpro_pageenqueue(pg);
   1064 	}
   1065 	pg->pqflags |= PQ_REFERENCED;
   1066 }
   1067 
   1068 void
   1069 uvmpdpol_pagedeactivate(struct vm_page *pg)
   1070 {
   1071 
   1072 	pg->pqflags &= ~PQ_REFERENCED;
   1073 }
   1074 
   1075 void
   1076 uvmpdpol_pagedequeue(struct vm_page *pg)
   1077 {
   1078 
   1079 	if (!uvmpdpol_pageisqueued_p(pg)) {
   1080 		return;
   1081 	}
   1082 	clockpro_pagedequeue(pg);
   1083 	pg->pqflags &= ~PQ_SPECULATIVE;
   1084 }
   1085 
   1086 void
   1087 uvmpdpol_pageenqueue(struct vm_page *pg)
   1088 {
   1089 
   1090 #if 1
   1091 	if (uvmpdpol_pageisqueued_p(pg)) {
   1092 		return;
   1093 	}
   1094 	clockpro_clearreferencebit(pg);
   1095 	pg->pqflags |= PQ_SPECULATIVE;
   1096 	clockpro_pageenqueue(pg);
   1097 #else
   1098 	uvmpdpol_pageactivate(pg);
   1099 #endif
   1100 }
   1101 
   1102 void
   1103 uvmpdpol_anfree(struct vm_anon *an)
   1104 {
   1105 
   1106 	KASSERT(an->an_page == NULL);
   1107 	if (nonresident_lookupremove((objid_t)an, 0)) {
   1108 		PDPOL_EVCNT_INCR(nresanonfree);
   1109 	}
   1110 }
   1111 
   1112 void
   1113 uvmpdpol_init(void)
   1114 {
   1115 
   1116 	clockpro_init();
   1117 }
   1118 
   1119 void
   1120 uvmpdpol_reinit(void)
   1121 {
   1122 
   1123 	clockpro_reinit();
   1124 }
   1125 
   1126 void
   1127 uvmpdpol_estimatepageable(int *active, int *inactive)
   1128 {
   1129 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1130 
   1131 	if (active) {
   1132 		*active = s->s_npages - s->s_ncold;
   1133 	}
   1134 	if (inactive) {
   1135 		*inactive = s->s_ncold;
   1136 	}
   1137 }
   1138 
   1139 boolean_t
   1140 uvmpdpol_pageisqueued_p(struct vm_page *pg)
   1141 {
   1142 
   1143 	return clockpro_getq(pg) != CLOCKPRO_NOQUEUE;
   1144 }
   1145 
   1146 void
   1147 uvmpdpol_scaninit(void)
   1148 {
   1149 	struct clockpro_scanstate * const ss = &scanstate;
   1150 
   1151 	ss->ss_nscanned = 0;
   1152 }
   1153 
   1154 struct vm_page *
   1155 uvmpdpol_selectvictim(void)
   1156 {
   1157 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1158 	struct clockpro_scanstate * const ss = &scanstate;
   1159 	struct vm_page *pg;
   1160 
   1161 	if (ss->ss_nscanned > s->s_npages) {
   1162 		DPRINTF("scan too much\n");
   1163 		return NULL;
   1164 	}
   1165 	pg = handcold_advance();
   1166 	ss->ss_nscanned++;
   1167 	return pg;
   1168 }
   1169 
   1170 static void
   1171 clockpro_dropswap(pageq_t *q, int *todo)
   1172 {
   1173 	struct vm_page *pg;
   1174 
   1175 	TAILQ_FOREACH_REVERSE(pg, &q->q_q, pglist, pageq) {
   1176 		if (*todo <= 0) {
   1177 			break;
   1178 		}
   1179 		if ((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0) {
   1180 			continue;
   1181 		}
   1182 		if ((pg->pqflags & PQ_SWAPBACKED) == 0) {
   1183 			continue;
   1184 		}
   1185 		if (uvmpd_trydropswap(pg)) {
   1186 			(*todo)--;
   1187 		}
   1188 	}
   1189 }
   1190 
   1191 void
   1192 uvmpdpol_balancequeue(int swap_shortage)
   1193 {
   1194 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1195 	int todo = swap_shortage;
   1196 
   1197 	if (todo == 0) {
   1198 		return;
   1199 	}
   1200 
   1201 	/*
   1202 	 * reclaim swap slots from hot pages
   1203 	 */
   1204 
   1205 	DPRINTF("%s: swap_shortage=%d\n", __func__, swap_shortage);
   1206 
   1207 	clockpro_dropswap(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_NEWQ), &todo);
   1208 	clockpro_dropswap(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_COLDQ), &todo);
   1209 	clockpro_dropswap(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_HOTQ), &todo);
   1210 
   1211 	DPRINTF("%s: done=%d\n", __func__, swap_shortage - todo);
   1212 }
   1213 
   1214 boolean_t
   1215 uvmpdpol_needsscan_p(void)
   1216 {
   1217 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1218 
   1219 	if (s->s_ncold < s->s_coldtarget) {
   1220 		return TRUE;
   1221 	}
   1222 	return FALSE;
   1223 }
   1224 
   1225 void
   1226 uvmpdpol_tune(void)
   1227 {
   1228 
   1229 	clockpro_tune();
   1230 }
   1231 
   1232 #if !defined(PDSIM)
   1233 
   1234 #include <sys/sysctl.h>	/* XXX SYSCTL_DESCR */
   1235 
   1236 void
   1237 uvmpdpol_sysctlsetup(void)
   1238 {
   1239 #if !defined(ADAPTIVE)
   1240 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1241 
   1242 	uvm_pctparam_createsysctlnode(&s->s_coldtargetpct, "coldtargetpct",
   1243 	    SYSCTL_DESCR("Percentage cold target queue of the entire queue"));
   1244 #endif /* !defined(ADAPTIVE) */
   1245 }
   1246 
   1247 #endif /* !defined(PDSIM) */
   1248 
   1249 #if defined(DDB)
   1250 
   1251 void clockpro_dump(void);
   1252 
   1253 void
   1254 clockpro_dump(void)
   1255 {
   1256 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1257 
   1258 	struct vm_page *pg;
   1259 	int ncold, nhot, ntest, nspeculative, ninitialref, nref;
   1260 	int newqlen, coldqlen, hotqlen, listqlen;
   1261 
   1262 	newqlen = coldqlen = hotqlen = listqlen = 0;
   1263 	printf("npages=%d, ncold=%d, coldtarget=%d, newqlenmax=%d\n",
   1264 	    s->s_npages, s->s_ncold, s->s_coldtarget, s->s_newqlenmax);
   1265 
   1266 #define	INITCOUNT()	\
   1267 	ncold = nhot = ntest = nspeculative = ninitialref = nref = 0
   1268 
   1269 #define	COUNT(pg)	\
   1270 	if ((pg->pqflags & PQ_HOT) != 0) { \
   1271 		nhot++; \
   1272 	} else { \
   1273 		ncold++; \
   1274 		if ((pg->pqflags & PQ_TEST) != 0) { \
   1275 			ntest++; \
   1276 		} \
   1277 		if ((pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE) != 0) { \
   1278 			nspeculative++; \
   1279 		} \
   1280 		if ((pg->pqflags & PQ_INITIALREF) != 0) { \
   1281 			ninitialref++; \
   1282 		} else if ((pg->pqflags & PQ_REFERENCED) != 0 || \
   1283 		    pmap_is_referenced(pg)) { \
   1284 			nref++; \
   1285 		} \
   1286 	}
   1287 
   1288 #define	PRINTCOUNT(name)	\
   1289 	printf("%s hot=%d, cold=%d, test=%d, speculative=%d, initialref=%d, " \
   1290 	    "nref=%d\n", \
   1291 	    (name), nhot, ncold, ntest, nspeculative, ninitialref, nref)
   1292 
   1293 	INITCOUNT();
   1294 	TAILQ_FOREACH(pg, &clockpro_queue(s, CLOCKPRO_NEWQ)->q_q, pageq) {
   1295 		if (clockpro_getq(pg) != CLOCKPRO_NEWQ) {
   1296 			printf("newq corrupt %p\n", pg);
   1297 		}
   1298 		COUNT(pg)
   1299 		newqlen++;
   1300 	}
   1301 	PRINTCOUNT("newq");
   1302 
   1303 	INITCOUNT();
   1304 	TAILQ_FOREACH(pg, &clockpro_queue(s, CLOCKPRO_COLDQ)->q_q, pageq) {
   1305 		if (clockpro_getq(pg) != CLOCKPRO_COLDQ) {
   1306 			printf("coldq corrupt %p\n", pg);
   1307 		}
   1308 		COUNT(pg)
   1309 		coldqlen++;
   1310 	}
   1311 	PRINTCOUNT("coldq");
   1312 
   1313 	INITCOUNT();
   1314 	TAILQ_FOREACH(pg, &clockpro_queue(s, CLOCKPRO_HOTQ)->q_q, pageq) {
   1315 		if (clockpro_getq(pg) != CLOCKPRO_HOTQ) {
   1316 			printf("hotq corrupt %p\n", pg);
   1317 		}
   1318 #if defined(LISTQ)
   1319 		if ((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0) {
   1320 			printf("cold page in hotq: %p\n", pg);
   1321 		}
   1322 #endif /* defined(LISTQ) */
   1323 		COUNT(pg)
   1324 		hotqlen++;
   1325 	}
   1326 	PRINTCOUNT("hotq");
   1327 
   1328 	INITCOUNT();
   1329 	TAILQ_FOREACH(pg, &clockpro_queue(s, CLOCKPRO_LISTQ)->q_q, pageq) {
   1330 #if !defined(LISTQ)
   1331 		printf("listq %p\n");
   1332 #endif /* !defined(LISTQ) */
   1333 		if (clockpro_getq(pg) != CLOCKPRO_LISTQ) {
   1334 			printf("listq corrupt %p\n", pg);
   1335 		}
   1336 		COUNT(pg)
   1337 		listqlen++;
   1338 	}
   1339 	PRINTCOUNT("listq");
   1340 
   1341 	printf("newqlen=%d/%d, coldqlen=%d/%d, hotqlen=%d/%d, listqlen=%d/%d\n",
   1342 	    newqlen, pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_NEWQ)),
   1343 	    coldqlen, pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_COLDQ)),
   1344 	    hotqlen, pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_HOTQ)),
   1345 	    listqlen, pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_LISTQ)));
   1346 }
   1347 
   1348 #endif /* defined(DDB) */
   1349 
   1350 #if defined(PDSIM)
   1351 static void
   1352 pdsim_dumpq(int qidx)
   1353 {
   1354 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1355 	pageq_t *q = clockpro_queue(s, qidx);
   1356 	struct vm_page *pg;
   1357 
   1358 	TAILQ_FOREACH(pg, &q->q_q, pageq) {
   1359 		DPRINTF(" %" PRIu64 "%s%s%s%s%s%s",
   1360 		    pg->offset >> PAGE_SHIFT,
   1361 		    (pg->pqflags & PQ_HOT) ? "H" : "",
   1362 		    (pg->pqflags & PQ_TEST) ? "T" : "",
   1363 		    (pg->pqflags & PQ_REFERENCED) ? "R" : "",
   1364 		    pmap_is_referenced(pg) ? "r" : "",
   1365 		    (pg->pqflags & PQ_INITIALREF) ? "I" : "",
   1366 		    (pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE) ? "S" : ""
   1367 		    );
   1368 	}
   1369 }
   1370 
   1371 void
   1372 pdsim_dump(const char *id)
   1373 {
   1374 #if defined(DEBUG)
   1375 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1376 
   1377 	DPRINTF("  %s L(", id);
   1378 	pdsim_dumpq(CLOCKPRO_LISTQ);
   1379 	DPRINTF(" ) H(");
   1380 	pdsim_dumpq(CLOCKPRO_HOTQ);
   1381 	DPRINTF(" ) C(");
   1382 	pdsim_dumpq(CLOCKPRO_COLDQ);
   1383 	DPRINTF(" ) N(");
   1384 	pdsim_dumpq(CLOCKPRO_NEWQ);
   1385 	DPRINTF(" ) ncold=%d/%d, coldadj=%d\n",
   1386 	    s->s_ncold, s->s_coldtarget, coldadj);
   1387 #endif /* defined(DEBUG) */
   1388 }
   1389 #endif /* defined(PDSIM) */
   1390