1a4963045SJacob Faibussowitsch #pragma once 20e6b6b59SJacob Faibussowitsch 30e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/deviceimpl.h> 46797ed33SJacob Faibussowitsch 50e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/cpp/macros.hpp> 60e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/cpp/type_traits.hpp> 70e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/cpp/utility.hpp> 80e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/cpp/register_finalize.hpp> 96797ed33SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/cpp/memory.hpp> 100e6b6b59SJacob Faibussowitsch 110e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <limits> 120e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <deque> 130e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <vector> 140e6b6b59SJacob Faibussowitsch 15d71ae5a4SJacob Faibussowitsch namespace Petsc 16d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 170e6b6b59SJacob Faibussowitsch 18d71ae5a4SJacob Faibussowitsch namespace device 19d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 200e6b6b59SJacob Faibussowitsch 210e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T> 220e6b6b59SJacob Faibussowitsch class StreamBase { 230e6b6b59SJacob Faibussowitsch public: 240e6b6b59SJacob Faibussowitsch using id_type = int; 250e6b6b59SJacob Faibussowitsch using derived_type = T; 260e6b6b59SJacob Faibussowitsch 270e6b6b59SJacob Faibussowitsch static const id_type INVALID_ID; 280e6b6b59SJacob Faibussowitsch 290e6b6b59SJacob Faibussowitsch // needed so that dependent auto works, see veccupmimpl.h for a detailed discussion 300e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U = T> 310e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD auto get_stream() const noexcept PETSC_DECLTYPE_AUTO_RETURNS(static_cast<const U &>(*this).get_stream_()); 320e6b6b59SJacob Faibussowitsch 330e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD id_type get_id() const noexcept { return static_cast<const T &>(*this).get_id_(); } 340e6b6b59SJacob Faibussowitsch 350e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename E> 36089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode record_event(E &&event) const noexcept 37d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 380e6b6b59SJacob Faibussowitsch return static_cast<const T &>(*this).record_event_(std::forward<E>(event)); 390e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 400e6b6b59SJacob Faibussowitsch 410e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename E> 42089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode wait_for_event(E &&event) const noexcept 43d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 440e6b6b59SJacob Faibussowitsch return static_cast<const T &>(*this).wait_for_(std::forward<E>(event)); 450e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 460e6b6b59SJacob Faibussowitsch 470e6b6b59SJacob Faibussowitsch protected: 480e6b6b59SJacob Faibussowitsch constexpr StreamBase() noexcept = default; 490e6b6b59SJacob Faibussowitsch 500e6b6b59SJacob Faibussowitsch struct default_event_type { }; 510e6b6b59SJacob Faibussowitsch using default_stream_type = std::nullptr_t; 520e6b6b59SJacob Faibussowitsch 530e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD static constexpr default_stream_type get_stream_() noexcept { return nullptr; } 540e6b6b59SJacob Faibussowitsch 550e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD static constexpr id_type get_id_() noexcept { return 0; } 560e6b6b59SJacob Faibussowitsch 570e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U = T> 58089fb57cSJacob Faibussowitsch static constexpr PetscErrorCode record_event_(const typename U::event_type &) noexcept 59d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 603ba16761SJacob Faibussowitsch return PETSC_SUCCESS; 610e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 620e6b6b59SJacob Faibussowitsch 630e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U = T> 64089fb57cSJacob Faibussowitsch static constexpr PetscErrorCode wait_for_(const typename U::event_type &) noexcept 65d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 663ba16761SJacob Faibussowitsch return PETSC_SUCCESS; 670e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 680e6b6b59SJacob Faibussowitsch }; 690e6b6b59SJacob Faibussowitsch 700e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T> 710e6b6b59SJacob Faibussowitsch const typename StreamBase<T>::id_type StreamBase<T>::INVALID_ID = -1; 720e6b6b59SJacob Faibussowitsch 730e6b6b59SJacob Faibussowitsch struct DefaultStream : StreamBase<DefaultStream> { 740e6b6b59SJacob Faibussowitsch using stream_type = typename StreamBase<DefaultStream>::default_stream_type; 750e6b6b59SJacob Faibussowitsch using id_type = typename StreamBase<DefaultStream>::id_type; 760e6b6b59SJacob Faibussowitsch using event_type = typename StreamBase<DefaultStream>::default_event_type; 770e6b6b59SJacob Faibussowitsch }; 780e6b6b59SJacob Faibussowitsch 790e6b6b59SJacob Faibussowitsch } // namespace device 800e6b6b59SJacob Faibussowitsch 81d71ae5a4SJacob Faibussowitsch namespace memory 82d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 830e6b6b59SJacob Faibussowitsch 84d71ae5a4SJacob Faibussowitsch namespace impl 85d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 860e6b6b59SJacob Faibussowitsch 870e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 880e6b6b59SJacob Faibussowitsch // MemoryChunk 890e6b6b59SJacob Faibussowitsch // 900e6b6b59SJacob Faibussowitsch // Represents a checked-out region of a MemoryBlock. Tracks the offset into the owning 910e6b6b59SJacob Faibussowitsch // MemoryBlock and its size/capacity 920e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 930e6b6b59SJacob Faibussowitsch 940e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename EventType> 950e6b6b59SJacob Faibussowitsch class MemoryChunk { 960e6b6b59SJacob Faibussowitsch public: 970e6b6b59SJacob Faibussowitsch using event_type = EventType; 980e6b6b59SJacob Faibussowitsch using size_type = std::size_t; 990e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1000e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryChunk(size_type, size_type) noexcept; 1010e6b6b59SJacob Faibussowitsch explicit MemoryChunk(size_type) noexcept; 1020e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1030e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryChunk(MemoryChunk &&) noexcept; 1040e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryChunk &operator=(MemoryChunk &&) noexcept; 1050e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1060e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryChunk(const MemoryChunk &) noexcept = delete; 1070e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryChunk &operator=(const MemoryChunk &) noexcept = delete; 1080e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1090e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD size_type start() const noexcept { return start_; } 1100e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD size_type size() const noexcept { return size_; } 1110e6b6b59SJacob Faibussowitsch // REVIEW ME: 1120e6b6b59SJacob Faibussowitsch // make this an actual field, normally each chunk shrinks_to_fit() on begin claimed, but in 1130e6b6b59SJacob Faibussowitsch // theory only the last chunk needs to do this 1140e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD size_type capacity() const noexcept { return size_; } 1150e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD size_type total_offset() const noexcept { return start() + size(); } 1160e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1170e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 118089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode release(const device::StreamBase<U> *) noexcept; 1190e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 120089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode claim(const device::StreamBase<U> *, size_type, bool *, bool = false) noexcept; 1210e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 1220e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD bool can_claim(const device::StreamBase<U> *, size_type, bool) const noexcept; 123089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode resize(size_type) noexcept; 1246797ed33SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD bool contains(size_type) const noexcept; 1250e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1260e6b6b59SJacob Faibussowitsch private: 1270e6b6b59SJacob Faibussowitsch event_type event_{}; // event recorded when the chunk was released 1280e6b6b59SJacob Faibussowitsch bool open_ = true; // is this chunk open? 129e2fbb1baSPierre Jolivet int stream_id_ = device::DefaultStream::INVALID_ID; // id of the last stream to use the chunk, populated on release 1300e6b6b59SJacob Faibussowitsch size_type size_ = 0; // size of the chunk 131130d4ca2SJed Brown size_type start_ = 0; // offset from the start of the owning block 1326797ed33SJacob Faibussowitsch 1330e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 1340e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD bool stream_compat_(const device::StreamBase<U> *) const noexcept; 1350e6b6b59SJacob Faibussowitsch }; 1360e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1370e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 1380e6b6b59SJacob Faibussowitsch // MemoryChunk - Private API 1390e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 1400e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1410e6b6b59SJacob Faibussowitsch // asks and answers the question: can this stream claim this chunk without serializing? 1420e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename E> 1430e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 144d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline bool MemoryChunk<E>::stream_compat_(const device::StreamBase<U> *strm) const noexcept 145d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 1460e6b6b59SJacob Faibussowitsch return (stream_id_ == strm->INVALID_ID) || (stream_id_ == strm->get_id()); 1470e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 1480e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1490e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 1500e6b6b59SJacob Faibussowitsch // MemoryChunk - Public API 1510e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 1520e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1530e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename E> 154d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline MemoryChunk<E>::MemoryChunk(size_type start, size_type size) noexcept : size_(size), start_(start) 155d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 156d71ae5a4SJacob Faibussowitsch } 1570e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1580e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename E> 159d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline MemoryChunk<E>::MemoryChunk(size_type size) noexcept : MemoryChunk(0, size) 160d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 161d71ae5a4SJacob Faibussowitsch } 1620e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1630e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename E> 1640e6b6b59SJacob Faibussowitsch inline MemoryChunk<E>::MemoryChunk(MemoryChunk<E> &&other) noexcept : 165d71ae5a4SJacob Faibussowitsch event_(std::move(other.event_)), open_(util::exchange(other.open_, false)), stream_id_(util::exchange(other.stream_id_, device::DefaultStream::INVALID_ID)), size_(util::exchange(other.size_, 0)), start_(std::move(other.start_)) 166d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 167d71ae5a4SJacob Faibussowitsch } 1680e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1690e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename E> 170d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline MemoryChunk<E> &MemoryChunk<E>::operator=(MemoryChunk<E> &&other) noexcept 171d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 1720e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 1730e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (this != &other) { 1740e6b6b59SJacob Faibussowitsch event_ = std::move(other.event_); 1750e6b6b59SJacob Faibussowitsch open_ = util::exchange(other.open_, false); 1760e6b6b59SJacob Faibussowitsch stream_id_ = util::exchange(other.stream_id_, device::DefaultStream::INVALID_ID); 1770e6b6b59SJacob Faibussowitsch size_ = util::exchange(other.size_, 0); 1780e6b6b59SJacob Faibussowitsch start_ = std::move(other.start_); 1790e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 1800e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(*this); 1810e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 1820e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1830e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* 1840e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryChunk::release - release a chunk on a stream 1850e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1860e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameter: 1870e6b6b59SJacob Faibussowitsch . stream - the stream to release the chunk with 1880e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1890e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 1900e6b6b59SJacob Faibussowitsch Inserts a release operation on stream and records the state of stream at the time this 1910e6b6b59SJacob Faibussowitsch routine was called. 1920e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1930e6b6b59SJacob Faibussowitsch Future allocation requests which attempt to claim the chunk on the same stream may re-acquire 1940e6b6b59SJacob Faibussowitsch the chunk without serialization. 1950e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1960e6b6b59SJacob Faibussowitsch If another stream attempts to claim the chunk they must wait for the recorded event before 1970e6b6b59SJacob Faibussowitsch claiming the chunk. 1980e6b6b59SJacob Faibussowitsch */ 1990e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename E> 2000e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 201d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode MemoryChunk<E>::release(const device::StreamBase<U> *stream) noexcept 202d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 2030e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 2040e6b6b59SJacob Faibussowitsch open_ = true; 2050e6b6b59SJacob Faibussowitsch stream_id_ = stream->get_id(); 2060e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(stream->record_event(event_)); 2073ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 2080e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 2090e6b6b59SJacob Faibussowitsch 2100e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* 2110e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryChunk::claim - attempt to claim a particular chunk 2120e6b6b59SJacob Faibussowitsch 2130e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameters: 2140e6b6b59SJacob Faibussowitsch + stream - the stream on which to attempt to claim 2150e6b6b59SJacob Faibussowitsch . req_size - the requested size (in elements) to attempt to claim 2160e6b6b59SJacob Faibussowitsch - serialize - (optional, false) whether the claimant allows serialization 2170e6b6b59SJacob Faibussowitsch 2180e6b6b59SJacob Faibussowitsch Output Parameter: 2190e6b6b59SJacob Faibussowitsch . success - true if the chunk was claimed, false otherwise 2200e6b6b59SJacob Faibussowitsch */ 2210e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename E> 2220e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 223d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode MemoryChunk<E>::claim(const device::StreamBase<U> *stream, size_type req_size, bool *success, bool serialize) noexcept 224d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 2250e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 2260e6b6b59SJacob Faibussowitsch if ((*success = can_claim(stream, req_size, serialize))) { 2270e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (serialize && !stream_compat_(stream)) PetscCall(stream->wait_for_event(event_)); 2280e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(resize(req_size)); 2290e6b6b59SJacob Faibussowitsch open_ = false; 2300e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 2313ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 2320e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 2330e6b6b59SJacob Faibussowitsch 2340e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* 2350e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryChunk::can_claim - test whether a particular chunk can be claimed 2360e6b6b59SJacob Faibussowitsch 2370e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameters: 2380e6b6b59SJacob Faibussowitsch + stream - the stream on which to attempt to claim 2390e6b6b59SJacob Faibussowitsch . req_size - the requested size (in elements) to attempt to claim 2400e6b6b59SJacob Faibussowitsch - serialize - whether the claimant allows serialization 2410e6b6b59SJacob Faibussowitsch 2420e6b6b59SJacob Faibussowitsch Output: 2430e6b6b59SJacob Faibussowitsch . [return] - true if the chunk is claimable given the configuration, false otherwise 2440e6b6b59SJacob Faibussowitsch */ 2450e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename E> 2460e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 247d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline bool MemoryChunk<E>::can_claim(const device::StreamBase<U> *stream, size_type req_size, bool serialize) const noexcept 248d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 2490e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (open_ && (req_size <= capacity())) { 2500e6b6b59SJacob Faibussowitsch // fully compatible 2510e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (stream_compat_(stream)) return true; 2520e6b6b59SJacob Faibussowitsch // stream wasn't compatible, but could claim if we serialized 2530e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (serialize) return true; 2540e6b6b59SJacob Faibussowitsch // incompatible stream and did not want to serialize 2550e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 2560e6b6b59SJacob Faibussowitsch return false; 2570e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 2580e6b6b59SJacob Faibussowitsch 2590e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* 2600e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryChunk::resize - grow a chunk to new size 2610e6b6b59SJacob Faibussowitsch 2620e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameter: 2630e6b6b59SJacob Faibussowitsch . newsize - the new size Requested 2640e6b6b59SJacob Faibussowitsch 2650e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 2660e6b6b59SJacob Faibussowitsch newsize cannot be larger than capacity 2670e6b6b59SJacob Faibussowitsch */ 2680e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename E> 269d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode MemoryChunk<E>::resize(size_type newsize) noexcept 270d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 2710e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 2720e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscAssert(newsize <= capacity(), PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_ARG_SIZ, "New size %zu larger than capacity %zu", newsize, capacity()); 2730e6b6b59SJacob Faibussowitsch size_ = newsize; 2743ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 2750e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 2760e6b6b59SJacob Faibussowitsch 2776797ed33SJacob Faibussowitsch /* 2786797ed33SJacob Faibussowitsch MemoryChunk::contains - query whether a memory chunk contains a particular offset 2796797ed33SJacob Faibussowitsch 2806797ed33SJacob Faibussowitsch Input Parameters: 2816797ed33SJacob Faibussowitsch . offset - The offset from the MemoryBlock start 2826797ed33SJacob Faibussowitsch 2836797ed33SJacob Faibussowitsch Notes: 2846797ed33SJacob Faibussowitsch Returns true if the chunk contains the offset, false otherwise 2856797ed33SJacob Faibussowitsch */ 2866797ed33SJacob Faibussowitsch template <typename E> 287d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline bool MemoryChunk<E>::contains(size_type offset) const noexcept 288d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 2896797ed33SJacob Faibussowitsch return (offset >= start()) && (offset < total_offset()); 2906797ed33SJacob Faibussowitsch } 2916797ed33SJacob Faibussowitsch 2920e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 2930e6b6b59SJacob Faibussowitsch // MemoryBlock 2940e6b6b59SJacob Faibussowitsch // 2950e6b6b59SJacob Faibussowitsch // A "memory block" manager, which owns the pointer to a particular memory range. Retrieving 2960e6b6b59SJacob Faibussowitsch // and restoring a block is thread-safe (so may be used by multiple device streams). 2970e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 2980e6b6b59SJacob Faibussowitsch 2990e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T, typename AllocatorType, typename StreamType> 3000e6b6b59SJacob Faibussowitsch class MemoryBlock { 3010e6b6b59SJacob Faibussowitsch public: 3020e6b6b59SJacob Faibussowitsch using value_type = T; 3030e6b6b59SJacob Faibussowitsch using allocator_type = AllocatorType; 3040e6b6b59SJacob Faibussowitsch using stream_type = StreamType; 3050e6b6b59SJacob Faibussowitsch using event_type = typename stream_type::event_type; 3060e6b6b59SJacob Faibussowitsch using chunk_type = MemoryChunk<event_type>; 3070e6b6b59SJacob Faibussowitsch using size_type = typename chunk_type::size_type; 3080e6b6b59SJacob Faibussowitsch using chunk_list_type = std::vector<chunk_type>; 3090e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3100e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 3110e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryBlock(allocator_type *, size_type, const device::StreamBase<U> *) noexcept; 3120e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3130e6b6b59SJacob Faibussowitsch ~MemoryBlock() noexcept(std::is_nothrow_destructible<chunk_list_type>::value); 3140e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3150e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryBlock(MemoryBlock &&) noexcept; 3160e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryBlock &operator=(MemoryBlock &&) noexcept; 3170e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3180e6b6b59SJacob Faibussowitsch // memory blocks are not copyable 3190e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryBlock(const MemoryBlock &) = delete; 3200e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryBlock &operator=(const MemoryBlock &) = delete; 3210e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3220e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* --- actual functions --- */ 323089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode try_allocate_chunk(size_type, T **, const stream_type *, bool *) noexcept; 324089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode try_deallocate_chunk(T **, const stream_type *, bool *) noexcept; 325089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode try_find_chunk(const T *, chunk_type **) noexcept; 3260e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD bool owns_pointer(const T *) const noexcept; 3270e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3280e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD size_type size() const noexcept { return size_; } 3290e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD size_type bytes() const noexcept { return sizeof(value_type) * size(); } 3300e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD size_type num_chunks() const noexcept { return chunks_.size(); } 3310e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3320e6b6b59SJacob Faibussowitsch private: 3330e6b6b59SJacob Faibussowitsch value_type *mem_{}; 3340e6b6b59SJacob Faibussowitsch allocator_type *allocator_{}; 3350e6b6b59SJacob Faibussowitsch size_type size_{}; 3360e6b6b59SJacob Faibussowitsch chunk_list_type chunks_{}; 3370e6b6b59SJacob Faibussowitsch 338089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode clear_(const stream_type *) noexcept; 3390e6b6b59SJacob Faibussowitsch }; 3400e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3410e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 3420e6b6b59SJacob Faibussowitsch // MemoryBlock - Private API 3430e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 3440e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3450e6b6b59SJacob Faibussowitsch // clear the memory block, called from destructors and move assignment/construction 3460e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T, typename A, typename S> 347089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode MemoryBlock<T, A, S>::clear_(const stream_type *stream) noexcept 348d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 3490e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 3500e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (PetscLikely(mem_)) { 3510e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(allocator_->deallocate(mem_, stream)); 3520e6b6b59SJacob Faibussowitsch mem_ = nullptr; 3530e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 3540e6b6b59SJacob Faibussowitsch size_ = 0; 3550e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallCXX(chunks_.clear()); 3563ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 3570e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 3580e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3590e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 3600e6b6b59SJacob Faibussowitsch // MemoryBlock - Public API 3610e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 3620e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3630e6b6b59SJacob Faibussowitsch // default constructor, allocates memory immediately 3640e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T, typename A, typename S> 3650e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 366d71ae5a4SJacob Faibussowitsch MemoryBlock<T, A, S>::MemoryBlock(allocator_type *alloc, size_type s, const device::StreamBase<U> *stream) noexcept : allocator_(alloc), size_(s) 367d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 3680e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 3690e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallAbort(PETSC_COMM_SELF, alloc->allocate(&mem_, s, stream)); 3700e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscAssertAbort(mem_, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_MEM, "Failed to allocate memory block of size %zu", s); 3710e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturnVoid(); 3720e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 3730e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3740e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T, typename A, typename S> 375d71ae5a4SJacob Faibussowitsch MemoryBlock<T, A, S>::~MemoryBlock() noexcept(std::is_nothrow_destructible<chunk_list_type>::value) 376d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 3770e6b6b59SJacob Faibussowitsch stream_type stream; 3780e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3790e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 3800e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallAbort(PETSC_COMM_SELF, clear_(&stream)); 3810e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturnVoid(); 3820e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 3830e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3840e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T, typename A, typename S> 385d71ae5a4SJacob Faibussowitsch MemoryBlock<T, A, S>::MemoryBlock(MemoryBlock &&other) noexcept : mem_(util::exchange(other.mem_, nullptr)), allocator_(other.allocator_), size_(util::exchange(other.size_, 0)), chunks_(std::move(other.chunks_)) 386d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 387d71ae5a4SJacob Faibussowitsch } 3880e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3890e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T, typename A, typename S> 390d71ae5a4SJacob Faibussowitsch MemoryBlock<T, A, S> &MemoryBlock<T, A, S>::operator=(MemoryBlock &&other) noexcept 391d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 3920e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 3930e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (this != &other) { 3940e6b6b59SJacob Faibussowitsch stream_type stream; 3950e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3960e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallAbort(PETSC_COMM_SELF, clear_(&stream)); 3970e6b6b59SJacob Faibussowitsch mem_ = util::exchange(other.mem_, nullptr); 3980e6b6b59SJacob Faibussowitsch allocator_ = other.allocator_; 3990e6b6b59SJacob Faibussowitsch size_ = util::exchange(other.size_, 0); 4000e6b6b59SJacob Faibussowitsch chunks_ = std::move(other.chunks_); 4010e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 4020e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(*this); 4030e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 4040e6b6b59SJacob Faibussowitsch 4050e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* 4060e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryBock::owns_pointer - returns true if this block owns a pointer, false otherwise 4070e6b6b59SJacob Faibussowitsch */ 4080e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T, typename A, typename S> 409d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline bool MemoryBlock<T, A, S>::owns_pointer(const T *ptr) const noexcept 410d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 4110e6b6b59SJacob Faibussowitsch // each pool is linear in memory, so it suffices to check the bounds 4120e6b6b59SJacob Faibussowitsch return (ptr >= mem_) && (ptr < std::next(mem_, size())); 4130e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 4140e6b6b59SJacob Faibussowitsch 4150e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* 4160e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryBlock::try_allocate_chunk - try to get a chunk from this MemoryBlock 4170e6b6b59SJacob Faibussowitsch 4180e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameters: 4190e6b6b59SJacob Faibussowitsch + req_size - the requested size of the allocation (in elements) 4200e6b6b59SJacob Faibussowitsch . ptr - ptr to fill 4210e6b6b59SJacob Faibussowitsch - stream - stream to fill the pointer on 4220e6b6b59SJacob Faibussowitsch 4230e6b6b59SJacob Faibussowitsch Output Parameter: 4240e6b6b59SJacob Faibussowitsch . success - true if chunk was gotten, false otherwise 4250e6b6b59SJacob Faibussowitsch 4260e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 4270e6b6b59SJacob Faibussowitsch If the current memory could not satisfy the memory request, ptr is unchanged 4280e6b6b59SJacob Faibussowitsch */ 4290e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T, typename A, typename S> 430d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode MemoryBlock<T, A, S>::try_allocate_chunk(size_type req_size, T **ptr, const stream_type *stream, bool *success) noexcept 431d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 4320e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 4330e6b6b59SJacob Faibussowitsch *success = false; 4340e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (req_size <= size()) { 4350e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto try_create_chunk = [&]() { 4360e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto was_empty = chunks_.empty(); 4370e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto block_alloced = was_empty ? 0 : chunks_.back().total_offset(); 4380e6b6b59SJacob Faibussowitsch 4390e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 4400e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (block_alloced + req_size <= size()) { 4410e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallCXX(chunks_.emplace_back(block_alloced, req_size)); 4420e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(chunks_.back().claim(stream, req_size, success)); 4430e6b6b59SJacob Faibussowitsch *ptr = mem_ + block_alloced; 4440e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (was_empty) PetscAssert(*success, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_PLIB, "Failed to claim chunk (of size %zu) even though block (of size %zu) was empty!", req_size, size()); 4450e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 4463ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 4470e6b6b59SJacob Faibussowitsch }; 4480e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto try_find_open_chunk = [&](bool serialize = false) { 4490e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 4500e6b6b59SJacob Faibussowitsch for (auto &chunk : chunks_) { 4510e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(chunk.claim(stream, req_size, success, serialize)); 4520e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (*success) { 4530e6b6b59SJacob Faibussowitsch *ptr = mem_ + chunk.start(); 4540e6b6b59SJacob Faibussowitsch break; 4550e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 4560e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 4573ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 4580e6b6b59SJacob Faibussowitsch }; 4596797ed33SJacob Faibussowitsch const auto try_steal_other_stream_chunk = [&]() { 4606797ed33SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 4616797ed33SJacob Faibussowitsch PetscCall(try_find_open_chunk(true)); 4623ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 4636797ed33SJacob Faibussowitsch }; 4640e6b6b59SJacob Faibussowitsch 4650e6b6b59SJacob Faibussowitsch // search previously distributed chunks, but only claim one if it is on the same stream 4660e6b6b59SJacob Faibussowitsch // as us 4670e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(try_find_open_chunk()); 4680e6b6b59SJacob Faibussowitsch 4690e6b6b59SJacob Faibussowitsch // if we are here we couldn't reuse one of our own chunks so check first if the pool 4700e6b6b59SJacob Faibussowitsch // has room for a new one 4710e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (!*success) PetscCall(try_create_chunk()); 4720e6b6b59SJacob Faibussowitsch 4730e6b6b59SJacob Faibussowitsch // try pruning dead chunks off the back, note we do this regardless of whether we are 4740e6b6b59SJacob Faibussowitsch // successful 4750e6b6b59SJacob Faibussowitsch while (chunks_.back().can_claim(stream, 0, false)) { 4760e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallCXX(chunks_.pop_back()); 4770e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (chunks_.empty()) { 4780e6b6b59SJacob Faibussowitsch // if chunks are empty it implies we have managed to claim (and subsequently destroy) 4790e6b6b59SJacob Faibussowitsch // our own chunk twice! something has gone wrong 4800e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscAssert(!*success, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_PLIB, "Successfully claimed a chunk (of size %zu, from block of size %zu) but have now managed to claim it for a second time (and destroyed it)!", req_size, size()); 4810e6b6b59SJacob Faibussowitsch break; 4820e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 4830e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 4840e6b6b59SJacob Faibussowitsch 4850e6b6b59SJacob Faibussowitsch // if previously unsuccessful see if enough space has opened up due to pruning. note that 4860e6b6b59SJacob Faibussowitsch // if the chunk list was emptied from the pruning this call must succeed in allocating a 4870e6b6b59SJacob Faibussowitsch // chunk, otherwise something is wrong 4880e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (!*success) PetscCall(try_create_chunk()); 4890e6b6b59SJacob Faibussowitsch 4900e6b6b59SJacob Faibussowitsch // last resort, iterate over all chunks and see if we can steal one by waiting on the 4910e6b6b59SJacob Faibussowitsch // current owner to finish using it 4926797ed33SJacob Faibussowitsch if (!*success) PetscCall(try_steal_other_stream_chunk()); 4930e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 4943ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 4950e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 4960e6b6b59SJacob Faibussowitsch 4970e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* 4980e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryBlock::try_deallocate_chunk - try to restore a chunk to this MemoryBlock 4990e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5000e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameters: 5010e6b6b59SJacob Faibussowitsch + ptr - ptr to restore 5020e6b6b59SJacob Faibussowitsch - stream - stream to restore the pointer on 5030e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5040e6b6b59SJacob Faibussowitsch Output Parameter: 5050e6b6b59SJacob Faibussowitsch . success - true if chunk was restored, false otherwise 5060e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5070e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 5080e6b6b59SJacob Faibussowitsch ptr is set to nullptr on successful restore, and is unchanged otherwise. If the ptr is owned 50935cb6cd3SPierre Jolivet by this MemoryBlock then it is restored on stream. The same stream may receive ptr again 5100e6b6b59SJacob Faibussowitsch without synchronization, but other streams may not do so until either serializing or the 5110e6b6b59SJacob Faibussowitsch stream is idle again. 5120e6b6b59SJacob Faibussowitsch */ 5130e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T, typename A, typename S> 514d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode MemoryBlock<T, A, S>::try_deallocate_chunk(T **ptr, const stream_type *stream, bool *success) noexcept 515d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 5160e6b6b59SJacob Faibussowitsch chunk_type *chunk = nullptr; 5170e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5180e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 5190e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(try_find_chunk(*ptr, &chunk)); 5200e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (chunk) { 5210e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(chunk->release(stream)); 5220e6b6b59SJacob Faibussowitsch *ptr = nullptr; 5230e6b6b59SJacob Faibussowitsch *success = true; 5240e6b6b59SJacob Faibussowitsch } else { 5250e6b6b59SJacob Faibussowitsch *success = false; 5260e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 5273ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 5280e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 5290e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5300e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* 5310e6b6b59SJacob Faibussowitsch MemoryBlock::try_find_chunk - try to find the chunk which owns ptr 5320e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5330e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameter: 534146a86ebSJacob Faibussowitsch . ptr - the pointer to look for 5350e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5360e6b6b59SJacob Faibussowitsch Output Parameter: 5370e6b6b59SJacob Faibussowitsch . ret_chunk - pointer to the owning chunk or nullptr if not found 5380e6b6b59SJacob Faibussowitsch */ 5390e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T, typename A, typename S> 540d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode MemoryBlock<T, A, S>::try_find_chunk(const T *ptr, chunk_type **ret_chunk) noexcept 541d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 5420e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 5430e6b6b59SJacob Faibussowitsch *ret_chunk = nullptr; 5440e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (owns_pointer(ptr)) { 5450e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto offset = static_cast<size_type>(ptr - mem_); 5460e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5470e6b6b59SJacob Faibussowitsch for (auto &chunk : chunks_) { 5486797ed33SJacob Faibussowitsch if (chunk.contains(offset)) { 5490e6b6b59SJacob Faibussowitsch *ret_chunk = &chunk; 5500e6b6b59SJacob Faibussowitsch break; 5510e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 5520e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 5530e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5540e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscAssert(*ret_chunk, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_PLIB, "Failed to find %zu in block, even though it is within block range [%zu, %zu)", reinterpret_cast<uintptr_t>(ptr), reinterpret_cast<uintptr_t>(mem_), reinterpret_cast<uintptr_t>(std::next(mem_, size()))); 5550e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 5563ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 5570e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 5580e6b6b59SJacob Faibussowitsch 559d71ae5a4SJacob Faibussowitsch namespace detail 560d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 5610e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5620e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T> 5630e6b6b59SJacob Faibussowitsch struct real_type { 5640e6b6b59SJacob Faibussowitsch using type = T; 5650e6b6b59SJacob Faibussowitsch }; 5660e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5670e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <> 5680e6b6b59SJacob Faibussowitsch struct real_type<PetscScalar> { 5690e6b6b59SJacob Faibussowitsch using type = PetscReal; 5700e6b6b59SJacob Faibussowitsch }; 5710e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5720e6b6b59SJacob Faibussowitsch } // namespace detail 5730e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5740e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T> 5750e6b6b59SJacob Faibussowitsch struct SegmentedMemoryPoolAllocatorBase { 5760e6b6b59SJacob Faibussowitsch using value_type = T; 5770e6b6b59SJacob Faibussowitsch using size_type = std::size_t; 5780e6b6b59SJacob Faibussowitsch using real_value_type = typename detail::real_type<T>::type; 5790e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5800e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 581089fb57cSJacob Faibussowitsch static PetscErrorCode allocate(value_type **, size_type, const device::StreamBase<U> *) noexcept; 5820e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 583089fb57cSJacob Faibussowitsch static PetscErrorCode deallocate(value_type *, const device::StreamBase<U> *) noexcept; 5840e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 585089fb57cSJacob Faibussowitsch static PetscErrorCode zero(value_type *, size_type, const device::StreamBase<U> *) noexcept; 5860e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 587089fb57cSJacob Faibussowitsch static PetscErrorCode uninitialized_copy(value_type *, const value_type *, size_type, const device::StreamBase<U> *) noexcept; 5880e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 589089fb57cSJacob Faibussowitsch static PetscErrorCode set_canary(value_type *, size_type, const device::StreamBase<U> *) noexcept; 5900e6b6b59SJacob Faibussowitsch }; 5910e6b6b59SJacob Faibussowitsch 5920e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T> 5930e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 594d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode SegmentedMemoryPoolAllocatorBase<T>::allocate(value_type **ptr, size_type n, const device::StreamBase<U> *) noexcept 595d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 5960e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 5970e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscMalloc1(n, ptr)); 5983ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 5990e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 6000e6b6b59SJacob Faibussowitsch 6010e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T> 6020e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 603d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode SegmentedMemoryPoolAllocatorBase<T>::deallocate(value_type *ptr, const device::StreamBase<U> *) noexcept 604d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 6050e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 6060e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscFree(ptr)); 6073ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 6080e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 6090e6b6b59SJacob Faibussowitsch 6100e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T> 6110e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 612d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode SegmentedMemoryPoolAllocatorBase<T>::zero(value_type *ptr, size_type n, const device::StreamBase<U> *) noexcept 613d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 6140e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 6150e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscArrayzero(ptr, n)); 6163ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 6170e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 6180e6b6b59SJacob Faibussowitsch 6190e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T> 6200e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 621d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode SegmentedMemoryPoolAllocatorBase<T>::uninitialized_copy(value_type *dest, const value_type *src, size_type n, const device::StreamBase<U> *) noexcept 622d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 6230e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 6240e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscArraycpy(dest, src, n)); 6253ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 6260e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 6270e6b6b59SJacob Faibussowitsch 6280e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename T> 6290e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename U> 630d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode SegmentedMemoryPoolAllocatorBase<T>::set_canary(value_type *ptr, size_type n, const device::StreamBase<U> *) noexcept 631d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 6320e6b6b59SJacob Faibussowitsch using limit_type = std::numeric_limits<real_value_type>; 6330e6b6b59SJacob Faibussowitsch constexpr value_type canary = limit_type::has_signaling_NaN ? limit_type::signaling_NaN() : limit_type::max(); 6340e6b6b59SJacob Faibussowitsch 6350e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 6360e6b6b59SJacob Faibussowitsch for (size_type i = 0; i < n; ++i) ptr[i] = canary; 6373ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 6380e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 6390e6b6b59SJacob Faibussowitsch 6400e6b6b59SJacob Faibussowitsch } // namespace impl 6410e6b6b59SJacob Faibussowitsch 6420e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 6430e6b6b59SJacob Faibussowitsch // SegmentedMemoryPool 6446797ed33SJacob Faibussowitsch // 6456797ed33SJacob Faibussowitsch // Stream-aware async memory allocator. Holds a list of memory "blocks" which each control an 6466797ed33SJacob Faibussowitsch // allocated buffer. This buffer is further split into memory "chunks" which control 6476797ed33SJacob Faibussowitsch // consecutive, non-overlapping regions of the block. Chunks may be in 1 of 2 states: 6486797ed33SJacob Faibussowitsch // 6496797ed33SJacob Faibussowitsch // 1. Open: 6506797ed33SJacob Faibussowitsch // The chunk is free to be claimed by the next suitable allocation request. If the 6516797ed33SJacob Faibussowitsch // allocation request is made on the same stream as the chunk was deallocated on, no 6526797ed33SJacob Faibussowitsch // serialization needs to occur. If not, the allocating stream must wait for the 6536797ed33SJacob Faibussowitsch // event. Claiming the chunk "closes" the chunk. 6546797ed33SJacob Faibussowitsch // 6556797ed33SJacob Faibussowitsch // 2. Closed: 6566797ed33SJacob Faibussowitsch // The chunk has been claimed by an allocation request. It cannot be opened again until it 6576797ed33SJacob Faibussowitsch // is deallocated; doing so "opens" the chunk. 6586797ed33SJacob Faibussowitsch // 6596797ed33SJacob Faibussowitsch // Note that there does not need to be a chunk for every region, chunks are created to satisfy 6606797ed33SJacob Faibussowitsch // an allocation request. 6616797ed33SJacob Faibussowitsch // 6626797ed33SJacob Faibussowitsch // Thus there is usually a region of "unallocated" memory at the end of the buffer, which may 6636797ed33SJacob Faibussowitsch // be claimed by a newly created chunk if existing chunks cannot satisfy the allocation 6646797ed33SJacob Faibussowitsch // request. This region exists _only_ at the end, as there are no gaps between chunks. 6656797ed33SJacob Faibussowitsch // 6666797ed33SJacob Faibussowitsch // 6676797ed33SJacob Faibussowitsch // |----------------------------------------------------------------------------------------- 6686797ed33SJacob Faibussowitsch // | SegmentedMemoryPool 6696797ed33SJacob Faibussowitsch // | 6706797ed33SJacob Faibussowitsch // | ||-------------|| 6716797ed33SJacob Faibussowitsch // | || || ------------------------------------------------------------------- 6726797ed33SJacob Faibussowitsch // | || || | AAAAAAAAAAAAAABBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDXXXXXXXX... 6736797ed33SJacob Faibussowitsch // | || || | | | | | | 6746797ed33SJacob Faibussowitsch // | || || | x-----x-------x-----xx---------x---------x------x-----x 6756797ed33SJacob Faibussowitsch // | || MemoryBlock || -> | ------|-------------|----------|----------------|-------- 6766797ed33SJacob Faibussowitsch // | || || | | MemoryChunk | MemoryChunk | MemoryChunk | MemoryChunk | 6776797ed33SJacob Faibussowitsch // | || || | --------------------------------------------------------- 6786797ed33SJacob Faibussowitsch // | || || ------------------------------------------------------------------- 6796797ed33SJacob Faibussowitsch // | ||-------------|| 6806797ed33SJacob Faibussowitsch // | || || 6816797ed33SJacob Faibussowitsch // | || ... || 6826797ed33SJacob Faibussowitsch // | || || 6830e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 6840e6b6b59SJacob Faibussowitsch 6850e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename MemType, typename StreamType = device::DefaultStream, typename AllocType = impl::SegmentedMemoryPoolAllocatorBase<MemType>, std::size_t DefaultChunkSize = 256> 6860e6b6b59SJacob Faibussowitsch class SegmentedMemoryPool; 6870e6b6b59SJacob Faibussowitsch 6880e6b6b59SJacob Faibussowitsch // The actual memory pool class. It is in essence just a wrapper for a list of MemoryBlocks. 6890e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename MemType, typename StreamType, typename AllocType, std::size_t DefaultChunkSize> 6900e6b6b59SJacob Faibussowitsch class SegmentedMemoryPool : public RegisterFinalizeable<SegmentedMemoryPool<MemType, StreamType, AllocType, DefaultChunkSize>> { 6910e6b6b59SJacob Faibussowitsch public: 6920e6b6b59SJacob Faibussowitsch using value_type = MemType; 6930e6b6b59SJacob Faibussowitsch using stream_type = StreamType; 6940e6b6b59SJacob Faibussowitsch using allocator_type = AllocType; 6950e6b6b59SJacob Faibussowitsch using block_type = impl::MemoryBlock<value_type, allocator_type, stream_type>; 6960e6b6b59SJacob Faibussowitsch using pool_type = std::deque<block_type>; 6970e6b6b59SJacob Faibussowitsch using size_type = typename block_type::size_type; 6980e6b6b59SJacob Faibussowitsch 6990e6b6b59SJacob Faibussowitsch explicit SegmentedMemoryPool(AllocType = AllocType{}, std::size_t = DefaultChunkSize) noexcept(std::is_nothrow_default_constructible<pool_type>::value); 7000e6b6b59SJacob Faibussowitsch 701*31a765c4SPierre Jolivet PetscErrorCode allocate(size_t, value_type **, const stream_type *, size_type = std::alignment_of<MemType>::value) noexcept; 702089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode deallocate(value_type **, const stream_type *) noexcept; 703*31a765c4SPierre Jolivet PetscErrorCode reallocate(size_t, value_type **, const stream_type *) noexcept; 7040e6b6b59SJacob Faibussowitsch 7050e6b6b59SJacob Faibussowitsch private: 7060e6b6b59SJacob Faibussowitsch pool_type pool_; 7070e6b6b59SJacob Faibussowitsch allocator_type allocator_; 7080e6b6b59SJacob Faibussowitsch size_type chunk_size_; 7090e6b6b59SJacob Faibussowitsch 710089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode make_block_(size_type, const stream_type *) noexcept; 7110e6b6b59SJacob Faibussowitsch 7120e6b6b59SJacob Faibussowitsch friend class RegisterFinalizeable<SegmentedMemoryPool<MemType, StreamType, AllocType, DefaultChunkSize>>; 713089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode register_finalize_(const stream_type *) noexcept; 714089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode finalize_() noexcept; 7156797ed33SJacob Faibussowitsch 716089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode allocate_(size_type, value_type **, const stream_type *) noexcept; 7170e6b6b59SJacob Faibussowitsch }; 7180e6b6b59SJacob Faibussowitsch 7190e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 7200e6b6b59SJacob Faibussowitsch // SegmentedMemoryPool - Private API 7210e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 7220e6b6b59SJacob Faibussowitsch 7230e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename MemType, typename StreamType, typename AllocType, std::size_t DefaultChunkSize> 724d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode SegmentedMemoryPool<MemType, StreamType, AllocType, DefaultChunkSize>::make_block_(size_type size, const stream_type *stream) noexcept 725d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 7260e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto block_size = std::max(size, chunk_size_); 7270e6b6b59SJacob Faibussowitsch 7280e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 7290e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallCXX(pool_.emplace_back(&allocator_, block_size, stream)); 7300e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscInfo(nullptr, "Allocated new block of size %zu, total %zu blocks\n", block_size, pool_.size())); 7313ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 7320e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 7330e6b6b59SJacob Faibussowitsch 7340e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename MemType, typename StreamType, typename AllocType, std::size_t DefaultChunkSize> 735d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode SegmentedMemoryPool<MemType, StreamType, AllocType, DefaultChunkSize>::register_finalize_(const stream_type *stream) noexcept 736d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 7370e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 7380e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(make_block_(chunk_size_, stream)); 7393ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 7400e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 7410e6b6b59SJacob Faibussowitsch 7420e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename MemType, typename StreamType, typename AllocType, std::size_t DefaultChunkSize> 743d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode SegmentedMemoryPool<MemType, StreamType, AllocType, DefaultChunkSize>::finalize_() noexcept 744d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 7450e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 7460e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallCXX(pool_.clear()); 7470e6b6b59SJacob Faibussowitsch chunk_size_ = DefaultChunkSize; 7483ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 7490e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 7500e6b6b59SJacob Faibussowitsch 7516797ed33SJacob Faibussowitsch template <typename MemType, typename StreamType, typename AllocType, std::size_t DefaultChunkSize> 752d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode SegmentedMemoryPool<MemType, StreamType, AllocType, DefaultChunkSize>::allocate_(size_type size, value_type **ptr, const stream_type *stream) noexcept 753d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 7546797ed33SJacob Faibussowitsch auto found = false; 7556797ed33SJacob Faibussowitsch 7566797ed33SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 757503aa7efSJacob Faibussowitsch PetscCall(this->register_finalize(stream)); 7586797ed33SJacob Faibussowitsch for (auto &block : pool_) { 7596797ed33SJacob Faibussowitsch PetscCall(block.try_allocate_chunk(size, ptr, stream, &found)); 7603ba16761SJacob Faibussowitsch if (PetscLikely(found)) PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 7616797ed33SJacob Faibussowitsch } 7626797ed33SJacob Faibussowitsch 7636797ed33SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscInfo(nullptr, "Could not find an open block in the pool (%zu blocks) (requested size %zu), allocating new block\n", pool_.size(), size)); 7646797ed33SJacob Faibussowitsch // if we are here we couldn't find an open block in the pool, so make a new block 7656797ed33SJacob Faibussowitsch PetscCall(make_block_(size, stream)); 7666797ed33SJacob Faibussowitsch // and assign it 7676797ed33SJacob Faibussowitsch PetscCall(pool_.back().try_allocate_chunk(size, ptr, stream, &found)); 7686797ed33SJacob Faibussowitsch PetscAssert(found, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_MEM, "Failed to get a suitable memory chunk (of size %zu) from newly allocated memory block (size %zu)", size, pool_.back().size()); 7693ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 7706797ed33SJacob Faibussowitsch } 7716797ed33SJacob Faibussowitsch 7720e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 7730e6b6b59SJacob Faibussowitsch // SegmentedMemoryPool - Public API 7740e6b6b59SJacob Faibussowitsch // ========================================================================================== 7750e6b6b59SJacob Faibussowitsch 7760e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename MemType, typename StreamType, typename AllocType, std::size_t DefaultChunkSize> 777d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline SegmentedMemoryPool<MemType, StreamType, AllocType, DefaultChunkSize>::SegmentedMemoryPool(AllocType alloc, std::size_t size) noexcept(std::is_nothrow_default_constructible<pool_type>::value) : allocator_(std::move(alloc)), chunk_size_(size) 778d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 779d71ae5a4SJacob Faibussowitsch } 7800e6b6b59SJacob Faibussowitsch 7810e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* 7820e6b6b59SJacob Faibussowitsch SegmentedMemoryPool::allocate - get an allocation from the memory pool 7830e6b6b59SJacob Faibussowitsch 7840e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameters: 7850e6b6b59SJacob Faibussowitsch + req_size - size (in elements) to get 7860e6b6b59SJacob Faibussowitsch . ptr - the pointer to hold the allocation 7870e6b6b59SJacob Faibussowitsch - stream - the stream on which to get the allocation 7880e6b6b59SJacob Faibussowitsch 7890e6b6b59SJacob Faibussowitsch Output Parameter: 7900e6b6b59SJacob Faibussowitsch . ptr - the pointer holding the allocation 7910e6b6b59SJacob Faibussowitsch 7920e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 79376c63389SBarry Smith `req_size` cannot be negative. If `req_size` if zero, `ptr` is set to `nullptr` 7940e6b6b59SJacob Faibussowitsch */ 7950e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename MemType, typename StreamType, typename AllocType, std::size_t DefaultChunkSize> 796*31a765c4SPierre Jolivet inline PetscErrorCode SegmentedMemoryPool<MemType, StreamType, AllocType, DefaultChunkSize>::allocate(size_t req_size, value_type **ptr, const stream_type *stream, size_type alignment) noexcept 797d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 7986797ed33SJacob Faibussowitsch value_type *ret_ptr = nullptr; 7990e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8000e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 8014f572ea9SToby Isaac PetscAssertPointer(ptr, 2); 8024f572ea9SToby Isaac PetscAssertPointer(stream, 3); 8036797ed33SJacob Faibussowitsch if (req_size) { 8046797ed33SJacob Faibussowitsch const auto size = static_cast<size_type>(req_size); 8056797ed33SJacob Faibussowitsch auto aligned_size = alignment == alignof(char) ? size : size + alignment; 8066797ed33SJacob Faibussowitsch void *vptr = nullptr; 8070e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8086797ed33SJacob Faibussowitsch PetscCall(allocate_(aligned_size, &ret_ptr, stream)); 8096797ed33SJacob Faibussowitsch vptr = ret_ptr; 8106797ed33SJacob Faibussowitsch std::align(alignment, size, vptr, aligned_size); 8116797ed33SJacob Faibussowitsch ret_ptr = reinterpret_cast<value_type *>(vptr); 81276c63389SBarry Smith // sets memory to infinity or NaN depending on the type to catch out uninitialized memory accesses. 8136797ed33SJacob Faibussowitsch if (PetscDefined(USE_DEBUG)) PetscCall(allocator_.set_canary(ret_ptr, size, stream)); 8146797ed33SJacob Faibussowitsch } 8156797ed33SJacob Faibussowitsch *ptr = ret_ptr; 8163ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 8170e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 8180e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8190e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* 8200e6b6b59SJacob Faibussowitsch SegmentedMemoryPool::deallocate - release a pointer back to the memory pool 8210e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8220e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameters: 8230e6b6b59SJacob Faibussowitsch + ptr - the pointer to release 8240e6b6b59SJacob Faibussowitsch - stream - the stream to release it on 8250e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8260e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 82776c63389SBarry Smith If `ptr` is not owned by the pool it is unchanged. 8280e6b6b59SJacob Faibussowitsch */ 8290e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename MemType, typename StreamType, typename AllocType, std::size_t DefaultChunkSize> 830d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode SegmentedMemoryPool<MemType, StreamType, AllocType, DefaultChunkSize>::deallocate(value_type **ptr, const stream_type *stream) noexcept 831d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 8320e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 8334f572ea9SToby Isaac PetscAssertPointer(ptr, 1); 8344f572ea9SToby Isaac PetscAssertPointer(stream, 2); 8350e6b6b59SJacob Faibussowitsch // nobody owns a nullptr, and if they do then they have bigger problems 8363ba16761SJacob Faibussowitsch if (!*ptr) PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 8370e6b6b59SJacob Faibussowitsch for (auto &block : pool_) { 8380e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto found = false; 8390e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8400e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(block.try_deallocate_chunk(ptr, stream, &found)); 8410e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (PetscLikely(found)) break; 8420e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 8433ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 8440e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 8450e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8460e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* 8470e6b6b59SJacob Faibussowitsch SegmentedMemoryPool::reallocate - Resize an allocated buffer 8480e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8490e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameters: 8500e6b6b59SJacob Faibussowitsch + new_req_size - the new buffer size 8510e6b6b59SJacob Faibussowitsch . ptr - pointer to the buffer 8520e6b6b59SJacob Faibussowitsch - stream - stream to resize with 8530e6b6b59SJacob Faibussowitsch 854d5b43468SJose E. Roman Output Parameter: 8550e6b6b59SJacob Faibussowitsch . ptr - pointer to the new region 8560e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8570e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 85876c63389SBarry Smith `ptr` must have been allocated by the pool. 8590e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8600e6b6b59SJacob Faibussowitsch It's OK to shrink the buffer, even down to 0 (in which case it is just deallocated). 8610e6b6b59SJacob Faibussowitsch */ 8620e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <typename MemType, typename StreamType, typename AllocType, std::size_t DefaultChunkSize> 863*31a765c4SPierre Jolivet inline PetscErrorCode SegmentedMemoryPool<MemType, StreamType, AllocType, DefaultChunkSize>::reallocate(size_t new_req_size, value_type **ptr, const stream_type *stream) noexcept 864d71ae5a4SJacob Faibussowitsch { 8650e6b6b59SJacob Faibussowitsch using chunk_type = typename block_type::chunk_type; 8660e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8670e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto new_size = static_cast<size_type>(new_req_size); 8680e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto old_ptr = *ptr; 8690e6b6b59SJacob Faibussowitsch chunk_type *chunk = nullptr; 8700e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8710e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 8724f572ea9SToby Isaac PetscAssertPointer(ptr, 2); 8734f572ea9SToby Isaac PetscAssertPointer(stream, 3); 8740e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8750e6b6b59SJacob Faibussowitsch // if reallocating to zero, just free 8760e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (PetscUnlikely(new_size == 0)) { 8770e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(deallocate(ptr, stream)); 8783ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 8790e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 8800e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8810e6b6b59SJacob Faibussowitsch // search the blocks for the owning chunk 8820e6b6b59SJacob Faibussowitsch for (auto &block : pool_) { 8830e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(block.try_find_chunk(old_ptr, &chunk)); 8840e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (chunk) break; // found 8850e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 8860e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscAssert(chunk, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_ARG_WRONG, "Memory pool does not own %p, so cannot reallocate it", *ptr); 8870e6b6b59SJacob Faibussowitsch 8880e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (chunk->capacity() < new_size) { 8890e6b6b59SJacob Faibussowitsch // chunk does not have enough room, need to grab a fresh chunk and copy to it 8900e6b6b59SJacob Faibussowitsch *ptr = nullptr; 8910e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(chunk->release(stream)); 8920e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(allocate(new_size, ptr, stream)); 8930e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(allocator_.uninitialized_copy(*ptr, old_ptr, new_size, stream)); 8940e6b6b59SJacob Faibussowitsch } else { 8950e6b6b59SJacob Faibussowitsch // chunk had enough room we can simply grow (or shrink) to fit the new size 8960e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(chunk->resize(new_size)); 8970e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 8983ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS); 8990e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 9000e6b6b59SJacob Faibussowitsch 9010e6b6b59SJacob Faibussowitsch } // namespace memory 9020e6b6b59SJacob Faibussowitsch 9030e6b6b59SJacob Faibussowitsch } // namespace Petsc 904