<html xmlns:v="urn:schemas-microsoft-com:vml" xmlns:o="urn:schemas-microsoft-com:office:office" xmlns:w="urn:schemas-microsoft-com:office:word" xmlns:m="http://schemas.microsoft.com/office/2004/12/omml" xmlns="http://www.w3.org/TR/REC-html40"><head><meta http-equiv=Content-Type content="text/html; charset=iso-8859-1"><meta name=Generator content="Microsoft Word 14 (filtered medium)"><style><!--
/* Font Definitions */
@font-face
        {font-family:"Cambria Math";
        panose-1:2 4 5 3 5 4 6 3 2 4;}
@font-face
        {font-family:Calibri;
        panose-1:2 15 5 2 2 2 4 3 2 4;}
@font-face
        {font-family:Tahoma;
        panose-1:2 11 6 4 3 5 4 4 2 4;}
/* Style Definitions */
p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal
        {margin:0cm;
        margin-bottom:.0001pt;
        font-size:12.0pt;
        font-family:"Times New Roman","serif";}
a:link, span.MsoHyperlink
        {mso-style-priority:99;
        color:blue;
        text-decoration:underline;}
a:visited, span.MsoHyperlinkFollowed
        {mso-style-priority:99;
        color:purple;
        text-decoration:underline;}
span.EmailStyle17
        {mso-style-type:personal-reply;
        font-family:"Calibri","sans-serif";
        color:#1F497D;}
.MsoChpDefault
        {mso-style-type:export-only;
        font-family:"Calibri","sans-serif";
        mso-fareast-language:EN-US;}
@page WordSection1
        {size:612.0pt 792.0pt;
        margin:72.0pt 72.0pt 72.0pt 72.0pt;}
div.WordSection1
        {page:WordSection1;}
--></style><!--[if gte mso 9]><xml>
<o:shapedefaults v:ext="edit" spidmax="1026" />
</xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml>
<o:shapelayout v:ext="edit">
<o:idmap v:ext="edit" data="1" />
</o:shapelayout></xml><![endif]--></head><body lang=EN-GB link=blue vlink=purple><div class=WordSection1><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'>Very good to see developments in LLVM+GC!<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'>I wrote a high-level virtual machine with accurate garbage collection (supporting multiple user threads) back in 2008. Fearing LLVM’s GC support at that time, I used a naïve shadow stack, pushing local references as they appeared (from function arguments, load instructions and allocations) onto a thread-local stack and batch popping at function returns by resetting the shadow stack pointer. I put a GC safe point at every function’s entry point. HLVM prohibits loops (uses recursion instead with tail call elimination) so no other GC safe points are needed. Thanks to this very simple design, the single threaded implementation was about 20 lines of code and the multithreading-capable one was about 100 lines of code.<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'>My benchmarks showed that absolute performance was very good (better than Java, MLton, OCaml and Haskell) and, in fact, just 15% slower than C++ in this case:<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'>  </span><a href="http://flyingfrogblog.blogspot.co.uk/2010/01/hlvm-on-ray-tracer-language-comparison.html">http://flyingfrogblog.blogspot.co.uk/2010/01/hlvm-on-ray-tracer-language-comparison.html</a><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'><o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'>and scalability was also very good:<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'>  </span><a href="http://flyingfrogblog.blogspot.co.uk/2010/01/naive-parallelism-with-hlvm.html">http://flyingfrogblog.blogspot.co.uk/2010/01/naive-parallelism-with-hlvm.html</a><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'><o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'>I believe your approach is potentially faster but substantially more complicated so I would regard it as an optimization over the very simple approach that I used. Therefore, it would be very interesting and valuable see the performance advantages of your approach. Have you done any benchmarks?<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'>Cheers,<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'>Jon.<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span style='font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><b><span lang=EN-US style='font-size:10.0pt;font-family:"Tahoma","sans-serif"'>From:</span></b><span lang=EN-US style='font-size:10.0pt;font-family:"Tahoma","sans-serif"'> llvmdev-bounces@cs.uiuc.edu [mailto:llvmdev-bounces@cs.uiuc.edu] <b>On Behalf Of </b>Michael Lewis<br><b>Sent:</b> 02 August 2013 17:27<br><b>To:</b> LLVMdev@cs.uiuc.edu<br><b>Subject:</b> [LLVMdev] Assorted notes on garbage collection with LLVM<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><o:p> </o:p></p><div><p class=MsoNormal>Hi all,<o:p></o:p></p><div><p class=MsoNormal><o:p> </o:p></p></div><div><p class=MsoNormal>I've been working recently on a precise garbage collector which runs alongside native code JITted by LLVM. Today marks the first time the GC has passed its entire test suite as well as extensive soak tests in non-trivial programs.<o:p></o:p></p></div><div><p class=MsoNormal><o:p> </o:p></p></div><div><p class=MsoNormal>It's been an interesting and educational process, to say the least, and I've run into quite a few things that might be useful to know for others tackling similar projects.<o:p></o:p></p></div><div><p class=MsoNormal><o:p> </o:p></p></div><div><p class=MsoNormal>I've compiled my notes on the subject here for posterity:<o:p></o:p></p></div><div><p class=MsoNormal><o:p> </o:p></p></div><div><p class=MsoNormal><a href="https://code.google.com/p/epoch-language/wiki/GarbageCollectionScheme">https://code.google.com/p/epoch-language/wiki/GarbageCollectionScheme</a><o:p></o:p></p></div><div><p class=MsoNormal><o:p> </o:p></p></div><div><p class=MsoNormal>I'd be happy to field any questions about the adventure as well, although that probably belongs off-list.<o:p></o:p></p></div><div><p class=MsoNormal><o:p> </o:p></p></div><div><p class=MsoNormal><o:p> </o:p></p></div><div><p class=MsoNormal><o:p> </o:p></p></div><div><p class=MsoNormal>Thanks,<o:p></o:p></p></div><div><p class=MsoNormal><o:p> </o:p></p></div><div><p class=MsoNormal><o:p> </o:p></p></div><div><p class=MsoNormal> - Mike<o:p></o:p></p></div><div><p class=MsoNormal><o:p> </o:p></p></div><div><p class=MsoNormal><o:p> </o:p></p></div></div></div></body></html>