Home | History | Annotate | Line # | Download | only in uvm
uvm_pdpolicy_clockpro.c revision 1.9.10.1
      1 /*	$NetBSD: uvm_pdpolicy_clockpro.c,v 1.9.10.1 2008/02/18 21:07:33 mjf 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 1.9.10.1 2008/02/18 21:07:33 mjf 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/hash.h>
     55 
     56 #include <uvm/uvm.h>
     57 #include <uvm/uvm_pdpolicy.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(nreslookupobj)
     93 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nreslookupanon)
     94 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nresfoundobj)
     95 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nresfoundanon)
     96 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nresanonfree)
     97 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nresconflict)
     98 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nresoverwritten)
     99 PDPOL_EVCNT_DEFINE(nreshandhot)
    100 
    101 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hhottakeover)
    102 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hhotref)
    103 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hhotunref)
    104 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hhotcold)
    105 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hhotcoldtest)
    106 
    107 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldtakeover)
    108 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldref)
    109 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldunref)
    110 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldreftest)
    111 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldunreftest)
    112 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldunreftestspeculative)
    113 PDPOL_EVCNT_DEFINE(hcoldhot)
    114 
    115 PDPOL_EVCNT_DEFINE(speculativeenqueue)
    116 PDPOL_EVCNT_DEFINE(speculativehit1)
    117 PDPOL_EVCNT_DEFINE(speculativehit2)
    118 PDPOL_EVCNT_DEFINE(speculativemiss)
    119 
    120 #define	PQ_REFERENCED	PQ_PRIVATE1
    121 #define	PQ_HOT		PQ_PRIVATE2
    122 #define	PQ_TEST		PQ_PRIVATE3
    123 #define	PQ_INITIALREF	PQ_PRIVATE4
    124 #if PQ_PRIVATE6 != PQ_PRIVATE5 * 2 || PQ_PRIVATE7 != PQ_PRIVATE6 * 2
    125 #error PQ_PRIVATE
    126 #endif
    127 #define	PQ_QMASK	(PQ_PRIVATE5|PQ_PRIVATE6|PQ_PRIVATE7)
    128 #define	PQ_QFACTOR	PQ_PRIVATE5
    129 #define	PQ_SPECULATIVE	PQ_PRIVATE8
    130 
    131 #define	CLOCKPRO_NOQUEUE	0
    132 #define	CLOCKPRO_NEWQ		1	/* small queue to clear initial ref. */
    133 #if defined(LISTQ)
    134 #define	CLOCKPRO_COLDQ		2
    135 #define	CLOCKPRO_HOTQ		3
    136 #else /* defined(LISTQ) */
    137 #define	CLOCKPRO_COLDQ		(2 + coldqidx)	/* XXX */
    138 #define	CLOCKPRO_HOTQ		(3 - coldqidx)	/* XXX */
    139 #endif /* defined(LISTQ) */
    140 #define	CLOCKPRO_LISTQ		4
    141 #define	CLOCKPRO_NQUEUE		4
    142 
    143 static inline void
    144 clockpro_setq(struct vm_page *pg, int qidx)
    145 {
    146 	KASSERT(qidx >= CLOCKPRO_NOQUEUE);
    147 	KASSERT(qidx <= CLOCKPRO_NQUEUE);
    148 
    149 	pg->pqflags = (pg->pqflags & ~PQ_QMASK) | (qidx * PQ_QFACTOR);
    150 }
    151 
    152 static inline int
    153 clockpro_getq(struct vm_page *pg)
    154 {
    155 	int qidx;
    156 
    157 	qidx = (pg->pqflags & PQ_QMASK) / PQ_QFACTOR;
    158 	KASSERT(qidx >= CLOCKPRO_NOQUEUE);
    159 	KASSERT(qidx <= CLOCKPRO_NQUEUE);
    160 	return qidx;
    161 }
    162 
    163 typedef struct {
    164 	struct pglist q_q;
    165 	int q_len;
    166 } pageq_t;
    167 
    168 struct clockpro_state {
    169 	int s_npages;
    170 	int s_coldtarget;
    171 	int s_ncold;
    172 
    173 	int s_newqlenmax;
    174 	pageq_t s_q[CLOCKPRO_NQUEUE];
    175 
    176 	struct uvm_pctparam s_coldtargetpct;
    177 };
    178 
    179 static pageq_t *
    180 clockpro_queue(struct clockpro_state *s, int qidx)
    181 {
    182 
    183 	KASSERT(CLOCKPRO_NOQUEUE < qidx);
    184 	KASSERT(qidx <= CLOCKPRO_NQUEUE);
    185 
    186 	return &s->s_q[qidx - 1];
    187 }
    188 
    189 #if !defined(LISTQ)
    190 
    191 static int coldqidx;
    192 
    193 static void
    194 clockpro_switchqueue(void)
    195 {
    196 
    197 	coldqidx = 1 - coldqidx;
    198 }
    199 
    200 #endif /* !defined(LISTQ) */
    201 
    202 static struct clockpro_state clockpro;
    203 static struct clockpro_scanstate {
    204 	int ss_nscanned;
    205 } scanstate;
    206 
    207 /* ---------------------------------------- */
    208 
    209 static void
    210 pageq_init(pageq_t *q)
    211 {
    212 
    213 	TAILQ_INIT(&q->q_q);
    214 	q->q_len = 0;
    215 }
    216 
    217 static int
    218 pageq_len(const pageq_t *q)
    219 {
    220 
    221 	return q->q_len;
    222 }
    223 
    224 static struct vm_page *
    225 pageq_first(const pageq_t *q)
    226 {
    227 
    228 	return TAILQ_FIRST(&q->q_q);
    229 }
    230 
    231 static void
    232 pageq_insert_tail(pageq_t *q, struct vm_page *pg)
    233 {
    234 
    235 	TAILQ_INSERT_TAIL(&q->q_q, pg, pageq);
    236 	q->q_len++;
    237 }
    238 
    239 static void
    240 pageq_insert_head(pageq_t *q, struct vm_page *pg)
    241 {
    242 
    243 	TAILQ_INSERT_HEAD(&q->q_q, pg, pageq);
    244 	q->q_len++;
    245 }
    246 
    247 static void
    248 pageq_remove(pageq_t *q, struct vm_page *pg)
    249 {
    250 
    251 #if 1
    252 	KASSERT(clockpro_queue(&clockpro, clockpro_getq(pg)) == q);
    253 #endif
    254 	KASSERT(q->q_len > 0);
    255 	TAILQ_REMOVE(&q->q_q, pg, pageq);
    256 	q->q_len--;
    257 }
    258 
    259 static struct vm_page *
    260 pageq_remove_head(pageq_t *q)
    261 {
    262 	struct vm_page *pg;
    263 
    264 	pg = TAILQ_FIRST(&q->q_q);
    265 	if (pg == NULL) {
    266 		KASSERT(q->q_len == 0);
    267 		return NULL;
    268 	}
    269 	pageq_remove(q, pg);
    270 	return pg;
    271 }
    272 
    273 /* ---------------------------------------- */
    274 
    275 static void
    276 clockpro_insert_tail(struct clockpro_state *s, int qidx, struct vm_page *pg)
    277 {
    278 	pageq_t *q = clockpro_queue(s, qidx);
    279 
    280 	clockpro_setq(pg, qidx);
    281 	pageq_insert_tail(q, pg);
    282 }
    283 
    284 static void
    285 clockpro_insert_head(struct clockpro_state *s, int qidx, struct vm_page *pg)
    286 {
    287 	pageq_t *q = clockpro_queue(s, qidx);
    288 
    289 	clockpro_setq(pg, qidx);
    290 	pageq_insert_head(q, pg);
    291 }
    292 
    293 /* ---------------------------------------- */
    294 
    295 typedef uint32_t nonres_cookie_t;
    296 #define	NONRES_COOKIE_INVAL	0
    297 
    298 typedef uintptr_t objid_t;
    299 
    300 /*
    301  * XXX maybe these hash functions need reconsideration,
    302  * given that hash distribution is critical here.
    303  */
    304 
    305 static uint32_t
    306 pageidentityhash1(objid_t obj, off_t idx)
    307 {
    308 	uint32_t hash = HASH32_BUF_INIT;
    309 
    310 #if 1
    311 	hash = hash32_buf(&idx, sizeof(idx), hash);
    312 	hash = hash32_buf(&obj, sizeof(obj), hash);
    313 #else
    314 	hash = hash32_buf(&obj, sizeof(obj), hash);
    315 	hash = hash32_buf(&idx, sizeof(idx), hash);
    316 #endif
    317 	return hash;
    318 }
    319 
    320 static uint32_t
    321 pageidentityhash2(objid_t obj, off_t idx)
    322 {
    323 	uint32_t hash = HASH32_BUF_INIT;
    324 
    325 	hash = hash32_buf(&obj, sizeof(obj), hash);
    326 	hash = hash32_buf(&idx, sizeof(idx), hash);
    327 	return hash;
    328 }
    329 
    330 static nonres_cookie_t
    331 calccookie(objid_t obj, off_t idx)
    332 {
    333 	uint32_t hash = pageidentityhash2(obj, idx);
    334 	nonres_cookie_t cookie = hash;
    335 
    336 	if (__predict_false(cookie == NONRES_COOKIE_INVAL)) {
    337 		cookie++; /* XXX */
    338 	}
    339 	return cookie;
    340 }
    341 
    342 #define	BUCKETSIZE	14
    343 struct bucket {
    344 	int cycle;
    345 	int cur;
    346 	nonres_cookie_t pages[BUCKETSIZE];
    347 };
    348 static int cycle_target;
    349 static int cycle_target_frac;
    350 
    351 static struct bucket static_bucket;
    352 static struct bucket *buckets = &static_bucket;
    353 static size_t hashsize = 1;
    354 
    355 static int coldadj;
    356 #define	COLDTARGET_ADJ(d)	coldadj += (d)
    357 
    358 #if defined(PDSIM)
    359 
    360 static void *
    361 clockpro_hashalloc(int n)
    362 {
    363 	size_t allocsz = sizeof(*buckets) * n;
    364 
    365 	return malloc(allocsz);
    366 }
    367 
    368 static void
    369 clockpro_hashfree(void *p, int n)
    370 {
    371 
    372 	free(p);
    373 }
    374 
    375 #else /* defined(PDSIM) */
    376 
    377 static void *
    378 clockpro_hashalloc(int n)
    379 {
    380 	size_t allocsz = round_page(sizeof(*buckets) * n);
    381 
    382 	return (void *)uvm_km_alloc(kernel_map, allocsz, 0, UVM_KMF_WIRED);
    383 }
    384 
    385 static void
    386 clockpro_hashfree(void *p, int n)
    387 {
    388 	size_t allocsz = round_page(sizeof(*buckets) * n);
    389 
    390 	uvm_km_free(kernel_map, (vaddr_t)p, allocsz, UVM_KMF_WIRED);
    391 }
    392 
    393 #endif /* defined(PDSIM) */
    394 
    395 static void
    396 clockpro_hashinit(uint64_t n)
    397 {
    398 	struct bucket *newbuckets;
    399 	struct bucket *oldbuckets;
    400 	size_t sz;
    401 	size_t oldsz;
    402 	int i;
    403 
    404 	sz = howmany(n, BUCKETSIZE);
    405 	sz *= clockpro_hashfactor;
    406 	newbuckets = clockpro_hashalloc(sz);
    407 	if (newbuckets == NULL) {
    408 		panic("%s: allocation failure", __func__);
    409 	}
    410 	for (i = 0; i < sz; i++) {
    411 		struct bucket *b = &newbuckets[i];
    412 		int j;
    413 
    414 		b->cycle = cycle_target;
    415 		b->cur = 0;
    416 		for (j = 0; j < BUCKETSIZE; j++) {
    417 			b->pages[j] = NONRES_COOKIE_INVAL;
    418 		}
    419 	}
    420 	/* XXX lock */
    421 	oldbuckets = buckets;
    422 	oldsz = hashsize;
    423 	buckets = newbuckets;
    424 	hashsize = sz;
    425 	/* XXX unlock */
    426 	if (oldbuckets != &static_bucket) {
    427 		clockpro_hashfree(oldbuckets, oldsz);
    428 	}
    429 }
    430 
    431 static struct bucket *
    432 nonresident_getbucket(objid_t obj, off_t idx)
    433 {
    434 	uint32_t hash;
    435 
    436 	hash = pageidentityhash1(obj, idx);
    437 	return &buckets[hash % hashsize];
    438 }
    439 
    440 static void
    441 nonresident_rotate(struct bucket *b)
    442 {
    443 	const int target = cycle_target;
    444 	const int cycle = b->cycle;
    445 	int cur;
    446 	int todo;
    447 
    448 	todo = target - cycle;
    449 	if (todo >= BUCKETSIZE * 2) {
    450 		todo = (todo % BUCKETSIZE) + BUCKETSIZE;
    451 	}
    452 	cur = b->cur;
    453 	while (todo > 0) {
    454 		if (b->pages[cur] != NONRES_COOKIE_INVAL) {
    455 			PDPOL_EVCNT_INCR(nreshandhot);
    456 			COLDTARGET_ADJ(-1);
    457 		}
    458 		b->pages[cur] = NONRES_COOKIE_INVAL;
    459 		cur++;
    460 		if (cur == BUCKETSIZE) {
    461 			cur = 0;
    462 		}
    463 		todo--;
    464 	}
    465 	b->cycle = target;
    466 	b->cur = cur;
    467 }
    468 
    469 static bool
    470 nonresident_lookupremove(objid_t obj, off_t idx)
    471 {
    472 	struct bucket *b = nonresident_getbucket(obj, idx);
    473 	nonres_cookie_t cookie = calccookie(obj, idx);
    474 	int i;
    475 
    476 	nonresident_rotate(b);
    477 	for (i = 0; i < BUCKETSIZE; i++) {
    478 		if (b->pages[i] == cookie) {
    479 			b->pages[i] = NONRES_COOKIE_INVAL;
    480 			return true;
    481 		}
    482 	}
    483 	return false;
    484 }
    485 
    486 static objid_t
    487 pageobj(struct vm_page *pg)
    488 {
    489 	const void *obj;
    490 
    491 	/*
    492 	 * XXX object pointer is often freed and reused for unrelated object.
    493 	 * for vnodes, it would be better to use something like
    494 	 * a hash of fsid/fileid/generation.
    495 	 */
    496 
    497 	obj = pg->uobject;
    498 	if (obj == NULL) {
    499 		obj = pg->uanon;
    500 		KASSERT(obj != NULL);
    501 		KASSERT(pg->offset == 0);
    502 	}
    503 
    504 	return (objid_t)obj;
    505 }
    506 
    507 static off_t
    508 pageidx(struct vm_page *pg)
    509 {
    510 
    511 	KASSERT((pg->offset & PAGE_MASK) == 0);
    512 	return pg->offset >> PAGE_SHIFT;
    513 }
    514 
    515 static bool
    516 nonresident_pagelookupremove(struct vm_page *pg)
    517 {
    518 	bool found = nonresident_lookupremove(pageobj(pg), pageidx(pg));
    519 
    520 	if (pg->uobject) {
    521 		PDPOL_EVCNT_INCR(nreslookupobj);
    522 	} else {
    523 		PDPOL_EVCNT_INCR(nreslookupanon);
    524 	}
    525 	if (found) {
    526 		if (pg->uobject) {
    527 			PDPOL_EVCNT_INCR(nresfoundobj);
    528 		} else {
    529 			PDPOL_EVCNT_INCR(nresfoundanon);
    530 		}
    531 	}
    532 	return found;
    533 }
    534 
    535 static void
    536 nonresident_pagerecord(struct vm_page *pg)
    537 {
    538 	objid_t obj = pageobj(pg);
    539 	off_t idx = pageidx(pg);
    540 	struct bucket *b = nonresident_getbucket(obj, idx);
    541 	nonres_cookie_t cookie = calccookie(obj, idx);
    542 
    543 #if defined(DEBUG)
    544 	int i;
    545 
    546 	for (i = 0; i < BUCKETSIZE; i++) {
    547 		if (b->pages[i] == cookie) {
    548 			PDPOL_EVCNT_INCR(nresconflict);
    549 		}
    550 	}
    551 #endif /* defined(DEBUG) */
    552 
    553 	if (pg->uobject) {
    554 		PDPOL_EVCNT_INCR(nresrecordobj);
    555 	} else {
    556 		PDPOL_EVCNT_INCR(nresrecordanon);
    557 	}
    558 	nonresident_rotate(b);
    559 	if (b->pages[b->cur] != NONRES_COOKIE_INVAL) {
    560 		PDPOL_EVCNT_INCR(nresoverwritten);
    561 		COLDTARGET_ADJ(-1);
    562 	}
    563 	b->pages[b->cur] = cookie;
    564 	b->cur = (b->cur + 1) % BUCKETSIZE;
    565 }
    566 
    567 /* ---------------------------------------- */
    568 
    569 #if defined(CLOCKPRO_DEBUG)
    570 static void
    571 check_sanity(void)
    572 {
    573 }
    574 #else /* defined(CLOCKPRO_DEBUG) */
    575 #define	check_sanity()	/* nothing */
    576 #endif /* defined(CLOCKPRO_DEBUG) */
    577 
    578 static void
    579 clockpro_reinit(void)
    580 {
    581 
    582 	clockpro_hashinit(uvmexp.npages);
    583 }
    584 
    585 static void
    586 clockpro_init(void)
    587 {
    588 	struct clockpro_state *s = &clockpro;
    589 	int i;
    590 
    591 	for (i = 0; i < CLOCKPRO_NQUEUE; i++) {
    592 		pageq_init(&s->s_q[i]);
    593 	}
    594 	s->s_newqlenmax = 1;
    595 	s->s_coldtarget = 1;
    596 	uvm_pctparam_init(&s->s_coldtargetpct, CLOCKPRO_COLDPCT, NULL);
    597 }
    598 
    599 static void
    600 clockpro_tune(void)
    601 {
    602 	struct clockpro_state *s = &clockpro;
    603 	int coldtarget;
    604 
    605 #if defined(ADAPTIVE)
    606 	int coldmax = s->s_npages * CLOCKPRO_COLDPCTMAX / 100;
    607 	int coldmin = 1;
    608 
    609 	coldtarget = s->s_coldtarget;
    610 	if (coldtarget + coldadj < coldmin) {
    611 		coldadj = coldmin - coldtarget;
    612 	} else if (coldtarget + coldadj > coldmax) {
    613 		coldadj = coldmax - coldtarget;
    614 	}
    615 	coldtarget += coldadj;
    616 #else /* defined(ADAPTIVE) */
    617 	coldtarget = UVM_PCTPARAM_APPLY(&s->s_coldtargetpct, s->s_npages);
    618 	if (coldtarget < 1) {
    619 		coldtarget = 1;
    620 	}
    621 #endif /* defined(ADAPTIVE) */
    622 
    623 	s->s_coldtarget = coldtarget;
    624 	s->s_newqlenmax = coldtarget / 4;
    625 	if (s->s_newqlenmax < CLOCKPRO_NEWQMIN) {
    626 		s->s_newqlenmax = CLOCKPRO_NEWQMIN;
    627 	}
    628 }
    629 
    630 static void
    631 clockpro_movereferencebit(struct vm_page *pg)
    632 {
    633 	bool referenced;
    634 
    635 	referenced = pmap_clear_reference(pg);
    636 	if (referenced) {
    637 		pg->pqflags |= PQ_REFERENCED;
    638 	}
    639 }
    640 
    641 static void
    642 clockpro_clearreferencebit(struct vm_page *pg)
    643 {
    644 
    645 	clockpro_movereferencebit(pg);
    646 	pg->pqflags &= ~PQ_REFERENCED;
    647 }
    648 
    649 static void
    650 clockpro___newqrotate(int len)
    651 {
    652 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    653 	pageq_t * const newq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_NEWQ);
    654 	struct vm_page *pg;
    655 
    656 	while (pageq_len(newq) > len) {
    657 		pg = pageq_remove_head(newq);
    658 		KASSERT(pg != NULL);
    659 		KASSERT(clockpro_getq(pg) == CLOCKPRO_NEWQ);
    660 		if ((pg->pqflags & PQ_INITIALREF) != 0) {
    661 			clockpro_clearreferencebit(pg);
    662 			pg->pqflags &= ~PQ_INITIALREF;
    663 		}
    664 		/* place at the list head */
    665 		clockpro_insert_tail(s, CLOCKPRO_COLDQ, pg);
    666 	}
    667 }
    668 
    669 static void
    670 clockpro_newqrotate(void)
    671 {
    672 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    673 
    674 	check_sanity();
    675 	clockpro___newqrotate(s->s_newqlenmax);
    676 	check_sanity();
    677 }
    678 
    679 static void
    680 clockpro_newqflush(int n)
    681 {
    682 
    683 	check_sanity();
    684 	clockpro___newqrotate(n);
    685 	check_sanity();
    686 }
    687 
    688 static void
    689 clockpro_newqflushone(void)
    690 {
    691 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    692 
    693 	clockpro_newqflush(
    694 	    MAX(pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_NEWQ)) - 1, 0));
    695 }
    696 
    697 /*
    698  * our "tail" is called "list-head" in the paper.
    699  */
    700 
    701 static void
    702 clockpro___enqueuetail(struct vm_page *pg)
    703 {
    704 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    705 
    706 	KASSERT(clockpro_getq(pg) == CLOCKPRO_NOQUEUE);
    707 
    708 	check_sanity();
    709 #if !defined(USEONCE2)
    710 	clockpro_insert_tail(s, CLOCKPRO_NEWQ, pg);
    711 	clockpro_newqrotate();
    712 #else /* !defined(USEONCE2) */
    713 #if defined(LISTQ)
    714 	KASSERT((pg->pqflags & PQ_REFERENCED) == 0);
    715 #endif /* defined(LISTQ) */
    716 	clockpro_insert_tail(s, CLOCKPRO_COLDQ, pg);
    717 #endif /* !defined(USEONCE2) */
    718 	check_sanity();
    719 }
    720 
    721 static void
    722 clockpro_pageenqueue(struct vm_page *pg)
    723 {
    724 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    725 	bool hot;
    726 	bool speculative = (pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE) != 0; /* XXX */
    727 
    728 	KASSERT((~pg->pqflags & (PQ_INITIALREF|PQ_SPECULATIVE)) != 0);
    729 	KASSERT(mutex_owned(&uvm_pageqlock));
    730 	check_sanity();
    731 	KASSERT(clockpro_getq(pg) == CLOCKPRO_NOQUEUE);
    732 	s->s_npages++;
    733 	pg->pqflags &= ~(PQ_HOT|PQ_TEST);
    734 	if (speculative) {
    735 		hot = false;
    736 		PDPOL_EVCNT_INCR(speculativeenqueue);
    737 	} else {
    738 		hot = nonresident_pagelookupremove(pg);
    739 		if (hot) {
    740 			COLDTARGET_ADJ(1);
    741 		}
    742 	}
    743 
    744 	/*
    745 	 * consider mmap'ed file:
    746 	 *
    747 	 * - read-ahead enqueues a page.
    748 	 *
    749 	 * - on the following read-ahead hit, the fault handler activates it.
    750 	 *
    751 	 * - finally, the userland code which caused the above fault
    752 	 *   actually accesses the page.  it makes its reference bit set.
    753 	 *
    754 	 * we want to count the above as a single access, rather than
    755 	 * three accesses with short reuse distances.
    756 	 */
    757 
    758 #if defined(USEONCE2)
    759 	pg->pqflags &= ~PQ_INITIALREF;
    760 	if (hot) {
    761 		pg->pqflags |= PQ_TEST;
    762 	}
    763 	s->s_ncold++;
    764 	clockpro_clearreferencebit(pg);
    765 	clockpro___enqueuetail(pg);
    766 #else /* defined(USEONCE2) */
    767 	if (speculative) {
    768 		s->s_ncold++;
    769 	} else if (hot) {
    770 		pg->pqflags |= PQ_HOT;
    771 	} else {
    772 		pg->pqflags |= PQ_TEST;
    773 		s->s_ncold++;
    774 	}
    775 	clockpro___enqueuetail(pg);
    776 #endif /* defined(USEONCE2) */
    777 	KASSERT(s->s_ncold <= s->s_npages);
    778 }
    779 
    780 static pageq_t *
    781 clockpro_pagequeue(struct vm_page *pg)
    782 {
    783 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    784 	int qidx;
    785 
    786 	qidx = clockpro_getq(pg);
    787 	KASSERT(qidx != CLOCKPRO_NOQUEUE);
    788 
    789 	return clockpro_queue(s, qidx);
    790 }
    791 
    792 static void
    793 clockpro_pagedequeue(struct vm_page *pg)
    794 {
    795 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    796 	pageq_t *q;
    797 
    798 	KASSERT(s->s_npages > 0);
    799 	check_sanity();
    800 	q = clockpro_pagequeue(pg);
    801 	pageq_remove(q, pg);
    802 	check_sanity();
    803 	clockpro_setq(pg, CLOCKPRO_NOQUEUE);
    804 	if ((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0) {
    805 		KASSERT(s->s_ncold > 0);
    806 		s->s_ncold--;
    807 	}
    808 	KASSERT(s->s_npages > 0);
    809 	s->s_npages--;
    810 	check_sanity();
    811 }
    812 
    813 static void
    814 clockpro_pagerequeue(struct vm_page *pg)
    815 {
    816 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    817 	int qidx;
    818 
    819 	qidx = clockpro_getq(pg);
    820 	KASSERT(qidx == CLOCKPRO_HOTQ || qidx == CLOCKPRO_COLDQ);
    821 	pageq_remove(clockpro_queue(s, qidx), pg);
    822 	check_sanity();
    823 	clockpro_setq(pg, CLOCKPRO_NOQUEUE);
    824 
    825 	clockpro___enqueuetail(pg);
    826 }
    827 
    828 static void
    829 handhot_endtest(struct vm_page *pg)
    830 {
    831 
    832 	KASSERT((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0);
    833 	if ((pg->pqflags & PQ_TEST) != 0) {
    834 		PDPOL_EVCNT_INCR(hhotcoldtest);
    835 		COLDTARGET_ADJ(-1);
    836 		pg->pqflags &= ~PQ_TEST;
    837 	} else {
    838 		PDPOL_EVCNT_INCR(hhotcold);
    839 	}
    840 }
    841 
    842 static void
    843 handhot_advance(void)
    844 {
    845 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    846 	struct vm_page *pg;
    847 	pageq_t *hotq;
    848 	int hotqlen;
    849 
    850 	clockpro_tune();
    851 
    852 	dump("hot called");
    853 	if (s->s_ncold >= s->s_coldtarget) {
    854 		return;
    855 	}
    856 	hotq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_HOTQ);
    857 again:
    858 	pg = pageq_first(hotq);
    859 	if (pg == NULL) {
    860 		DPRINTF("%s: HHOT TAKEOVER\n", __func__);
    861 		dump("hhottakeover");
    862 		PDPOL_EVCNT_INCR(hhottakeover);
    863 #if defined(LISTQ)
    864 		while (/* CONSTCOND */ 1) {
    865 			pageq_t *coldq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_COLDQ);
    866 
    867 			pg = pageq_first(coldq);
    868 			if (pg == NULL) {
    869 				clockpro_newqflushone();
    870 				pg = pageq_first(coldq);
    871 				if (pg == NULL) {
    872 					WARN("hhot: no page?\n");
    873 					return;
    874 				}
    875 			}
    876 			KASSERT(clockpro_pagequeue(pg) == coldq);
    877 			pageq_remove(coldq, pg);
    878 			check_sanity();
    879 			if ((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0) {
    880 				handhot_endtest(pg);
    881 				clockpro_insert_tail(s, CLOCKPRO_LISTQ, pg);
    882 			} else {
    883 				clockpro_insert_head(s, CLOCKPRO_HOTQ, pg);
    884 				break;
    885 			}
    886 		}
    887 #else /* defined(LISTQ) */
    888 		clockpro_newqflush(0); /* XXX XXX */
    889 		clockpro_switchqueue();
    890 		hotq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_HOTQ);
    891 		goto again;
    892 #endif /* defined(LISTQ) */
    893 	}
    894 
    895 	KASSERT(clockpro_pagequeue(pg) == hotq);
    896 
    897 	/*
    898 	 * terminate test period of nonresident pages by cycling them.
    899 	 */
    900 
    901 	cycle_target_frac += BUCKETSIZE;
    902 	hotqlen = pageq_len(hotq);
    903 	while (cycle_target_frac >= hotqlen) {
    904 		cycle_target++;
    905 		cycle_target_frac -= hotqlen;
    906 	}
    907 
    908 	if ((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0) {
    909 #if defined(LISTQ)
    910 		panic("cold page in hotq: %p", pg);
    911 #else /* defined(LISTQ) */
    912 		handhot_endtest(pg);
    913 		goto next;
    914 #endif /* defined(LISTQ) */
    915 	}
    916 	KASSERT((pg->pqflags & PQ_TEST) == 0);
    917 	KASSERT((pg->pqflags & PQ_INITIALREF) == 0);
    918 	KASSERT((pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE) == 0);
    919 
    920 	/*
    921 	 * once we met our target,
    922 	 * stop at a hot page so that no cold pages in test period
    923 	 * have larger recency than any hot pages.
    924 	 */
    925 
    926 	if (s->s_ncold >= s->s_coldtarget) {
    927 		dump("hot done");
    928 		return;
    929 	}
    930 	clockpro_movereferencebit(pg);
    931 	if ((pg->pqflags & PQ_REFERENCED) == 0) {
    932 		PDPOL_EVCNT_INCR(hhotunref);
    933 		uvmexp.pddeact++;
    934 		pg->pqflags &= ~PQ_HOT;
    935 		clockpro.s_ncold++;
    936 		KASSERT(s->s_ncold <= s->s_npages);
    937 	} else {
    938 		PDPOL_EVCNT_INCR(hhotref);
    939 	}
    940 	pg->pqflags &= ~PQ_REFERENCED;
    941 #if !defined(LISTQ)
    942 next:
    943 #endif /* !defined(LISTQ) */
    944 	clockpro_pagerequeue(pg);
    945 	dump("hot");
    946 	goto again;
    947 }
    948 
    949 static struct vm_page *
    950 handcold_advance(void)
    951 {
    952 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
    953 	struct vm_page *pg;
    954 
    955 	for (;;) {
    956 #if defined(LISTQ)
    957 		pageq_t *listq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_LISTQ);
    958 #endif /* defined(LISTQ) */
    959 		pageq_t *coldq;
    960 
    961 		clockpro_newqrotate();
    962 		handhot_advance();
    963 #if defined(LISTQ)
    964 		pg = pageq_first(listq);
    965 		if (pg != NULL) {
    966 			KASSERT(clockpro_getq(pg) == CLOCKPRO_LISTQ);
    967 			KASSERT((pg->pqflags & PQ_TEST) == 0);
    968 			KASSERT((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0);
    969 			KASSERT((pg->pqflags & PQ_INITIALREF) == 0);
    970 			pageq_remove(listq, pg);
    971 			check_sanity();
    972 			clockpro_insert_head(s, CLOCKPRO_COLDQ, pg); /* XXX */
    973 			goto gotcold;
    974 		}
    975 #endif /* defined(LISTQ) */
    976 		check_sanity();
    977 		coldq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_COLDQ);
    978 		pg = pageq_first(coldq);
    979 		if (pg == NULL) {
    980 			clockpro_newqflushone();
    981 			pg = pageq_first(coldq);
    982 		}
    983 		if (pg == NULL) {
    984 			DPRINTF("%s: HCOLD TAKEOVER\n", __func__);
    985 			dump("hcoldtakeover");
    986 			PDPOL_EVCNT_INCR(hcoldtakeover);
    987 			KASSERT(
    988 			    pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_NEWQ)) == 0);
    989 #if defined(LISTQ)
    990 			KASSERT(
    991 			    pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_HOTQ)) == 0);
    992 #else /* defined(LISTQ) */
    993 			clockpro_switchqueue();
    994 			coldq = clockpro_queue(s, CLOCKPRO_COLDQ);
    995 			pg = pageq_first(coldq);
    996 #endif /* defined(LISTQ) */
    997 		}
    998 		if (pg == NULL) {
    999 			WARN("hcold: no page?\n");
   1000 			return NULL;
   1001 		}
   1002 		KASSERT((pg->pqflags & PQ_INITIALREF) == 0);
   1003 		if ((pg->pqflags & PQ_HOT) != 0) {
   1004 			PDPOL_EVCNT_INCR(hcoldhot);
   1005 			pageq_remove(coldq, pg);
   1006 			clockpro_insert_tail(s, CLOCKPRO_HOTQ, pg);
   1007 			check_sanity();
   1008 			KASSERT((pg->pqflags & PQ_TEST) == 0);
   1009 			uvmexp.pdscans++;
   1010 			continue;
   1011 		}
   1012 #if defined(LISTQ)
   1013 gotcold:
   1014 #endif /* defined(LISTQ) */
   1015 		KASSERT((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0);
   1016 		uvmexp.pdscans++;
   1017 		clockpro_movereferencebit(pg);
   1018 		if ((pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE) != 0) {
   1019 			KASSERT((pg->pqflags & PQ_TEST) == 0);
   1020 			if ((pg->pqflags & PQ_REFERENCED) != 0) {
   1021 				PDPOL_EVCNT_INCR(speculativehit2);
   1022 				pg->pqflags &= ~(PQ_SPECULATIVE|PQ_REFERENCED);
   1023 				clockpro_pagedequeue(pg);
   1024 				clockpro_pageenqueue(pg);
   1025 				continue;
   1026 			}
   1027 			PDPOL_EVCNT_INCR(speculativemiss);
   1028 		}
   1029 		switch (pg->pqflags & (PQ_REFERENCED|PQ_TEST)) {
   1030 		case PQ_TEST:
   1031 			PDPOL_EVCNT_INCR(hcoldunreftest);
   1032 			nonresident_pagerecord(pg);
   1033 			goto gotit;
   1034 		case 0:
   1035 			PDPOL_EVCNT_INCR(hcoldunref);
   1036 gotit:
   1037 			KASSERT(s->s_ncold > 0);
   1038 			clockpro_pagerequeue(pg); /* XXX */
   1039 			dump("cold done");
   1040 			/* XXX "pg" is still in queue */
   1041 			handhot_advance();
   1042 			goto done;
   1043 
   1044 		case PQ_REFERENCED|PQ_TEST:
   1045 			PDPOL_EVCNT_INCR(hcoldreftest);
   1046 			s->s_ncold--;
   1047 			COLDTARGET_ADJ(1);
   1048 			pg->pqflags |= PQ_HOT;
   1049 			pg->pqflags &= ~PQ_TEST;
   1050 			break;
   1051 
   1052 		case PQ_REFERENCED:
   1053 			PDPOL_EVCNT_INCR(hcoldref);
   1054 			pg->pqflags |= PQ_TEST;
   1055 			break;
   1056 		}
   1057 		pg->pqflags &= ~PQ_REFERENCED;
   1058 		uvmexp.pdreact++;
   1059 		/* move to the list head */
   1060 		clockpro_pagerequeue(pg);
   1061 		dump("cold");
   1062 	}
   1063 done:;
   1064 	return pg;
   1065 }
   1066 
   1067 void
   1068 uvmpdpol_pageactivate(struct vm_page *pg)
   1069 {
   1070 
   1071 	if (!uvmpdpol_pageisqueued_p(pg)) {
   1072 		KASSERT((pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE) == 0);
   1073 		pg->pqflags |= PQ_INITIALREF;
   1074 		clockpro_pageenqueue(pg);
   1075 	} else if ((pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE)) {
   1076 		PDPOL_EVCNT_INCR(speculativehit1);
   1077 		pg->pqflags &= ~PQ_SPECULATIVE;
   1078 		pg->pqflags |= PQ_INITIALREF;
   1079 		clockpro_pagedequeue(pg);
   1080 		clockpro_pageenqueue(pg);
   1081 	}
   1082 	pg->pqflags |= PQ_REFERENCED;
   1083 }
   1084 
   1085 void
   1086 uvmpdpol_pagedeactivate(struct vm_page *pg)
   1087 {
   1088 
   1089 	clockpro_clearreferencebit(pg);
   1090 }
   1091 
   1092 void
   1093 uvmpdpol_pagedequeue(struct vm_page *pg)
   1094 {
   1095 
   1096 	if (!uvmpdpol_pageisqueued_p(pg)) {
   1097 		return;
   1098 	}
   1099 	clockpro_pagedequeue(pg);
   1100 	pg->pqflags &= ~(PQ_INITIALREF|PQ_SPECULATIVE);
   1101 }
   1102 
   1103 void
   1104 uvmpdpol_pageenqueue(struct vm_page *pg)
   1105 {
   1106 
   1107 #if 1
   1108 	if (uvmpdpol_pageisqueued_p(pg)) {
   1109 		return;
   1110 	}
   1111 	clockpro_clearreferencebit(pg);
   1112 	pg->pqflags |= PQ_SPECULATIVE;
   1113 	clockpro_pageenqueue(pg);
   1114 #else
   1115 	uvmpdpol_pageactivate(pg);
   1116 #endif
   1117 }
   1118 
   1119 void
   1120 uvmpdpol_anfree(struct vm_anon *an)
   1121 {
   1122 
   1123 	KASSERT(an->an_page == NULL);
   1124 	if (nonresident_lookupremove((objid_t)an, 0)) {
   1125 		PDPOL_EVCNT_INCR(nresanonfree);
   1126 	}
   1127 }
   1128 
   1129 void
   1130 uvmpdpol_init(void)
   1131 {
   1132 
   1133 	clockpro_init();
   1134 }
   1135 
   1136 void
   1137 uvmpdpol_reinit(void)
   1138 {
   1139 
   1140 	clockpro_reinit();
   1141 }
   1142 
   1143 void
   1144 uvmpdpol_estimatepageable(int *active, int *inactive)
   1145 {
   1146 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1147 
   1148 	if (active) {
   1149 		*active = s->s_npages - s->s_ncold;
   1150 	}
   1151 	if (inactive) {
   1152 		*inactive = s->s_ncold;
   1153 	}
   1154 }
   1155 
   1156 bool
   1157 uvmpdpol_pageisqueued_p(struct vm_page *pg)
   1158 {
   1159 
   1160 	return clockpro_getq(pg) != CLOCKPRO_NOQUEUE;
   1161 }
   1162 
   1163 void
   1164 uvmpdpol_scaninit(void)
   1165 {
   1166 	struct clockpro_scanstate * const ss = &scanstate;
   1167 
   1168 	ss->ss_nscanned = 0;
   1169 }
   1170 
   1171 struct vm_page *
   1172 uvmpdpol_selectvictim(void)
   1173 {
   1174 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1175 	struct clockpro_scanstate * const ss = &scanstate;
   1176 	struct vm_page *pg;
   1177 
   1178 	if (ss->ss_nscanned > s->s_npages) {
   1179 		DPRINTF("scan too much\n");
   1180 		return NULL;
   1181 	}
   1182 	pg = handcold_advance();
   1183 	ss->ss_nscanned++;
   1184 	return pg;
   1185 }
   1186 
   1187 static void
   1188 clockpro_dropswap(pageq_t *q, int *todo)
   1189 {
   1190 	struct vm_page *pg;
   1191 
   1192 	TAILQ_FOREACH_REVERSE(pg, &q->q_q, pglist, pageq) {
   1193 		if (*todo <= 0) {
   1194 			break;
   1195 		}
   1196 		if ((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0) {
   1197 			continue;
   1198 		}
   1199 		if ((pg->pqflags & PQ_SWAPBACKED) == 0) {
   1200 			continue;
   1201 		}
   1202 		if (uvmpd_trydropswap(pg)) {
   1203 			(*todo)--;
   1204 		}
   1205 	}
   1206 }
   1207 
   1208 void
   1209 uvmpdpol_balancequeue(int swap_shortage)
   1210 {
   1211 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1212 	int todo = swap_shortage;
   1213 
   1214 	if (todo == 0) {
   1215 		return;
   1216 	}
   1217 
   1218 	/*
   1219 	 * reclaim swap slots from hot pages
   1220 	 */
   1221 
   1222 	DPRINTF("%s: swap_shortage=%d\n", __func__, swap_shortage);
   1223 
   1224 	clockpro_dropswap(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_NEWQ), &todo);
   1225 	clockpro_dropswap(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_COLDQ), &todo);
   1226 	clockpro_dropswap(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_HOTQ), &todo);
   1227 
   1228 	DPRINTF("%s: done=%d\n", __func__, swap_shortage - todo);
   1229 }
   1230 
   1231 bool
   1232 uvmpdpol_needsscan_p(void)
   1233 {
   1234 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1235 
   1236 	if (s->s_ncold < s->s_coldtarget) {
   1237 		return true;
   1238 	}
   1239 	return false;
   1240 }
   1241 
   1242 void
   1243 uvmpdpol_tune(void)
   1244 {
   1245 
   1246 	clockpro_tune();
   1247 }
   1248 
   1249 #if !defined(PDSIM)
   1250 
   1251 #include <sys/sysctl.h>	/* XXX SYSCTL_DESCR */
   1252 
   1253 void
   1254 uvmpdpol_sysctlsetup(void)
   1255 {
   1256 #if !defined(ADAPTIVE)
   1257 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1258 
   1259 	uvm_pctparam_createsysctlnode(&s->s_coldtargetpct, "coldtargetpct",
   1260 	    SYSCTL_DESCR("Percentage cold target queue of the entire queue"));
   1261 #endif /* !defined(ADAPTIVE) */
   1262 }
   1263 
   1264 #endif /* !defined(PDSIM) */
   1265 
   1266 #if defined(DDB)
   1267 
   1268 void clockpro_dump(void);
   1269 
   1270 void
   1271 clockpro_dump(void)
   1272 {
   1273 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1274 
   1275 	struct vm_page *pg;
   1276 	int ncold, nhot, ntest, nspeculative, ninitialref, nref;
   1277 	int newqlen, coldqlen, hotqlen, listqlen;
   1278 
   1279 	newqlen = coldqlen = hotqlen = listqlen = 0;
   1280 	printf("npages=%d, ncold=%d, coldtarget=%d, newqlenmax=%d\n",
   1281 	    s->s_npages, s->s_ncold, s->s_coldtarget, s->s_newqlenmax);
   1282 
   1283 #define	INITCOUNT()	\
   1284 	ncold = nhot = ntest = nspeculative = ninitialref = nref = 0
   1285 
   1286 #define	COUNT(pg)	\
   1287 	if ((pg->pqflags & PQ_HOT) != 0) { \
   1288 		nhot++; \
   1289 	} else { \
   1290 		ncold++; \
   1291 		if ((pg->pqflags & PQ_TEST) != 0) { \
   1292 			ntest++; \
   1293 		} \
   1294 		if ((pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE) != 0) { \
   1295 			nspeculative++; \
   1296 		} \
   1297 		if ((pg->pqflags & PQ_INITIALREF) != 0) { \
   1298 			ninitialref++; \
   1299 		} else if ((pg->pqflags & PQ_REFERENCED) != 0 || \
   1300 		    pmap_is_referenced(pg)) { \
   1301 			nref++; \
   1302 		} \
   1303 	}
   1304 
   1305 #define	PRINTCOUNT(name)	\
   1306 	printf("%s hot=%d, cold=%d, test=%d, speculative=%d, initialref=%d, " \
   1307 	    "nref=%d\n", \
   1308 	    (name), nhot, ncold, ntest, nspeculative, ninitialref, nref)
   1309 
   1310 	INITCOUNT();
   1311 	TAILQ_FOREACH(pg, &clockpro_queue(s, CLOCKPRO_NEWQ)->q_q, pageq) {
   1312 		if (clockpro_getq(pg) != CLOCKPRO_NEWQ) {
   1313 			printf("newq corrupt %p\n", pg);
   1314 		}
   1315 		COUNT(pg)
   1316 		newqlen++;
   1317 	}
   1318 	PRINTCOUNT("newq");
   1319 
   1320 	INITCOUNT();
   1321 	TAILQ_FOREACH(pg, &clockpro_queue(s, CLOCKPRO_COLDQ)->q_q, pageq) {
   1322 		if (clockpro_getq(pg) != CLOCKPRO_COLDQ) {
   1323 			printf("coldq corrupt %p\n", pg);
   1324 		}
   1325 		COUNT(pg)
   1326 		coldqlen++;
   1327 	}
   1328 	PRINTCOUNT("coldq");
   1329 
   1330 	INITCOUNT();
   1331 	TAILQ_FOREACH(pg, &clockpro_queue(s, CLOCKPRO_HOTQ)->q_q, pageq) {
   1332 		if (clockpro_getq(pg) != CLOCKPRO_HOTQ) {
   1333 			printf("hotq corrupt %p\n", pg);
   1334 		}
   1335 #if defined(LISTQ)
   1336 		if ((pg->pqflags & PQ_HOT) == 0) {
   1337 			printf("cold page in hotq: %p\n", pg);
   1338 		}
   1339 #endif /* defined(LISTQ) */
   1340 		COUNT(pg)
   1341 		hotqlen++;
   1342 	}
   1343 	PRINTCOUNT("hotq");
   1344 
   1345 	INITCOUNT();
   1346 	TAILQ_FOREACH(pg, &clockpro_queue(s, CLOCKPRO_LISTQ)->q_q, pageq) {
   1347 #if !defined(LISTQ)
   1348 		printf("listq %p\n");
   1349 #endif /* !defined(LISTQ) */
   1350 		if (clockpro_getq(pg) != CLOCKPRO_LISTQ) {
   1351 			printf("listq corrupt %p\n", pg);
   1352 		}
   1353 		COUNT(pg)
   1354 		listqlen++;
   1355 	}
   1356 	PRINTCOUNT("listq");
   1357 
   1358 	printf("newqlen=%d/%d, coldqlen=%d/%d, hotqlen=%d/%d, listqlen=%d/%d\n",
   1359 	    newqlen, pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_NEWQ)),
   1360 	    coldqlen, pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_COLDQ)),
   1361 	    hotqlen, pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_HOTQ)),
   1362 	    listqlen, pageq_len(clockpro_queue(s, CLOCKPRO_LISTQ)));
   1363 }
   1364 
   1365 #endif /* defined(DDB) */
   1366 
   1367 #if defined(PDSIM)
   1368 #if defined(DEBUG)
   1369 static void
   1370 pdsim_dumpq(int qidx)
   1371 {
   1372 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1373 	pageq_t *q = clockpro_queue(s, qidx);
   1374 	struct vm_page *pg;
   1375 
   1376 	TAILQ_FOREACH(pg, &q->q_q, pageq) {
   1377 		DPRINTF(" %" PRIu64 "%s%s%s%s%s%s",
   1378 		    pg->offset >> PAGE_SHIFT,
   1379 		    (pg->pqflags & PQ_HOT) ? "H" : "",
   1380 		    (pg->pqflags & PQ_TEST) ? "T" : "",
   1381 		    (pg->pqflags & PQ_REFERENCED) ? "R" : "",
   1382 		    pmap_is_referenced(pg) ? "r" : "",
   1383 		    (pg->pqflags & PQ_INITIALREF) ? "I" : "",
   1384 		    (pg->pqflags & PQ_SPECULATIVE) ? "S" : ""
   1385 		    );
   1386 	}
   1387 }
   1388 #endif /* defined(DEBUG) */
   1389 
   1390 void
   1391 pdsim_dump(const char *id)
   1392 {
   1393 #if defined(DEBUG)
   1394 	struct clockpro_state * const s = &clockpro;
   1395 
   1396 	DPRINTF("  %s L(", id);
   1397 	pdsim_dumpq(CLOCKPRO_LISTQ);
   1398 	DPRINTF(" ) H(");
   1399 	pdsim_dumpq(CLOCKPRO_HOTQ);
   1400 	DPRINTF(" ) C(");
   1401 	pdsim_dumpq(CLOCKPRO_COLDQ);
   1402 	DPRINTF(" ) N(");
   1403 	pdsim_dumpq(CLOCKPRO_NEWQ);
   1404 	DPRINTF(" ) ncold=%d/%d, coldadj=%d\n",
   1405 	    s->s_ncold, s->s_coldtarget, coldadj);
   1406 #endif /* defined(DEBUG) */
   1407 }
   1408 #endif /* defined(PDSIM) */
   1409