ovs-rcu: New library.
[sliver-openvswitch.git] / lib / ovs-thread.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2013, 2014 Nicira, Inc.
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 #include <config.h>
18 #include "ovs-thread.h"
19 #include <errno.h>
20 #include <poll.h>
21 #include <stdlib.h>
22 #include <unistd.h>
23 #include "compiler.h"
24 #include "hash.h"
25 #include "ovs-rcu.h"
26 #include "poll-loop.h"
27 #include "socket-util.h"
28 #include "util.h"
29
30 #ifdef __CHECKER__
31 /* Omit the definitions in this file because they are somewhat difficult to
32  * write without prompting "sparse" complaints, without ugliness or
33  * cut-and-paste.  Since "sparse" is just a checker, not a compiler, it
34  * doesn't matter that we don't define them. */
35 #else
36 #include "vlog.h"
37
38 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ovs_thread);
39
40 /* If there is a reason that we cannot fork anymore (unless the fork will be
41  * immediately followed by an exec), then this points to a string that
42  * explains why. */
43 static const char *must_not_fork;
44
45 /* True if we created any threads beyond the main initial thread. */
46 static bool multithreaded;
47
48 #define LOCK_FUNCTION(TYPE, FUN) \
49     void \
50     ovs_##TYPE##_##FUN##_at(const struct ovs_##TYPE *l_, \
51                             const char *where) \
52         OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS \
53     { \
54         struct ovs_##TYPE *l = CONST_CAST(struct ovs_##TYPE *, l_); \
55         int error = pthread_##TYPE##_##FUN(&l->lock); \
56         if (OVS_UNLIKELY(error)) { \
57             ovs_abort(error, "pthread_%s_%s failed", #TYPE, #FUN); \
58         } \
59         l->where = where; \
60     }
61 LOCK_FUNCTION(mutex, lock);
62 LOCK_FUNCTION(rwlock, rdlock);
63 LOCK_FUNCTION(rwlock, wrlock);
64
65 #define TRY_LOCK_FUNCTION(TYPE, FUN) \
66     int \
67     ovs_##TYPE##_##FUN##_at(const struct ovs_##TYPE *l_, \
68                             const char *where) \
69         OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS \
70     { \
71         struct ovs_##TYPE *l = CONST_CAST(struct ovs_##TYPE *, l_); \
72         int error = pthread_##TYPE##_##FUN(&l->lock); \
73         if (OVS_UNLIKELY(error) && error != EBUSY) { \
74             ovs_abort(error, "pthread_%s_%s failed", #TYPE, #FUN); \
75         } \
76         if (!error) { \
77             l->where = where; \
78         } \
79         return error; \
80     }
81 TRY_LOCK_FUNCTION(mutex, trylock);
82 TRY_LOCK_FUNCTION(rwlock, tryrdlock);
83 TRY_LOCK_FUNCTION(rwlock, trywrlock);
84
85 #define UNLOCK_FUNCTION(TYPE, FUN) \
86     void \
87     ovs_##TYPE##_##FUN(const struct ovs_##TYPE *l_) \
88         OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS \
89     { \
90         struct ovs_##TYPE *l = CONST_CAST(struct ovs_##TYPE *, l_); \
91         int error; \
92         l->where = NULL; \
93         error = pthread_##TYPE##_##FUN(&l->lock); \
94         if (OVS_UNLIKELY(error)) { \
95             ovs_abort(error, "pthread_%s_%sfailed", #TYPE, #FUN); \
96         } \
97     }
98 UNLOCK_FUNCTION(mutex, unlock);
99 UNLOCK_FUNCTION(mutex, destroy);
100 UNLOCK_FUNCTION(rwlock, unlock);
101 UNLOCK_FUNCTION(rwlock, destroy);
102
103 #define XPTHREAD_FUNC1(FUNCTION, PARAM1)                \
104     void                                                \
105     x##FUNCTION(PARAM1 arg1)                            \
106     {                                                   \
107         int error = FUNCTION(arg1);                     \
108         if (OVS_UNLIKELY(error)) {                      \
109             ovs_abort(error, "%s failed", #FUNCTION);   \
110         }                                               \
111     }
112 #define XPTHREAD_FUNC2(FUNCTION, PARAM1, PARAM2)        \
113     void                                                \
114     x##FUNCTION(PARAM1 arg1, PARAM2 arg2)               \
115     {                                                   \
116         int error = FUNCTION(arg1, arg2);               \
117         if (OVS_UNLIKELY(error)) {                      \
118             ovs_abort(error, "%s failed", #FUNCTION);   \
119         }                                               \
120     }
121 #define XPTHREAD_FUNC3(FUNCTION, PARAM1, PARAM2, PARAM3)\
122     void                                                \
123     x##FUNCTION(PARAM1 arg1, PARAM2 arg2, PARAM3 arg3)  \
124     {                                                   \
125         int error = FUNCTION(arg1, arg2, arg3);         \
126         if (OVS_UNLIKELY(error)) {                      \
127             ovs_abort(error, "%s failed", #FUNCTION);   \
128         }                                               \
129     }
130
131 XPTHREAD_FUNC1(pthread_mutex_lock, pthread_mutex_t *);
132 XPTHREAD_FUNC1(pthread_mutex_unlock, pthread_mutex_t *);
133 XPTHREAD_FUNC1(pthread_mutexattr_init, pthread_mutexattr_t *);
134 XPTHREAD_FUNC1(pthread_mutexattr_destroy, pthread_mutexattr_t *);
135 XPTHREAD_FUNC2(pthread_mutexattr_settype, pthread_mutexattr_t *, int);
136 XPTHREAD_FUNC2(pthread_mutexattr_gettype, pthread_mutexattr_t *, int *);
137
138 XPTHREAD_FUNC1(pthread_rwlockattr_init, pthread_rwlockattr_t *);
139 XPTHREAD_FUNC1(pthread_rwlockattr_destroy, pthread_rwlockattr_t *);
140 #ifdef PTHREAD_RWLOCK_WRITER_NONRECURSIVE_INITIALIZER_NP
141 XPTHREAD_FUNC2(pthread_rwlockattr_setkind_np, pthread_rwlockattr_t *, int);
142 #endif
143
144 XPTHREAD_FUNC2(pthread_cond_init, pthread_cond_t *, pthread_condattr_t *);
145 XPTHREAD_FUNC1(pthread_cond_destroy, pthread_cond_t *);
146 XPTHREAD_FUNC1(pthread_cond_signal, pthread_cond_t *);
147 XPTHREAD_FUNC1(pthread_cond_broadcast, pthread_cond_t *);
148
149 XPTHREAD_FUNC3(pthread_barrier_init, pthread_barrier_t *,
150                pthread_barrierattr_t *, unsigned int);
151 XPTHREAD_FUNC1(pthread_barrier_destroy, pthread_barrier_t *);
152
153 XPTHREAD_FUNC2(pthread_join, pthread_t, void **);
154
155 typedef void destructor_func(void *);
156 XPTHREAD_FUNC2(pthread_key_create, pthread_key_t *, destructor_func *);
157 XPTHREAD_FUNC1(pthread_key_delete, pthread_key_t);
158 XPTHREAD_FUNC2(pthread_setspecific, pthread_key_t, const void *);
159
160 static void
161 ovs_mutex_init__(const struct ovs_mutex *l_, int type)
162 {
163     struct ovs_mutex *l = CONST_CAST(struct ovs_mutex *, l_);
164     pthread_mutexattr_t attr;
165     int error;
166
167     l->where = NULL;
168     xpthread_mutexattr_init(&attr);
169     xpthread_mutexattr_settype(&attr, type);
170     error = pthread_mutex_init(&l->lock, &attr);
171     if (OVS_UNLIKELY(error)) {
172         ovs_abort(error, "pthread_mutex_init failed");
173     }
174     xpthread_mutexattr_destroy(&attr);
175 }
176
177 /* Initializes 'mutex' as a normal (non-recursive) mutex. */
178 void
179 ovs_mutex_init(const struct ovs_mutex *mutex)
180 {
181     ovs_mutex_init__(mutex, PTHREAD_MUTEX_ERRORCHECK);
182 }
183
184 /* Initializes 'mutex' as a recursive mutex. */
185 void
186 ovs_mutex_init_recursive(const struct ovs_mutex *mutex)
187 {
188     ovs_mutex_init__(mutex, PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE);
189 }
190
191 /* Initializes 'mutex' as a recursive mutex. */
192 void
193 ovs_mutex_init_adaptive(const struct ovs_mutex *mutex)
194 {
195 #ifdef PTHREAD_ADAPTIVE_MUTEX_INITIALIZER_NP
196     ovs_mutex_init__(mutex, PTHREAD_MUTEX_ADAPTIVE_NP);
197 #else
198     ovs_mutex_init(mutex);
199 #endif
200 }
201
202 void
203 ovs_rwlock_init(const struct ovs_rwlock *l_)
204 {
205     struct ovs_rwlock *l = CONST_CAST(struct ovs_rwlock *, l_);
206     pthread_rwlockattr_t attr;
207     int error;
208
209     l->where = NULL;
210
211     xpthread_rwlockattr_init(&attr);
212 #ifdef PTHREAD_RWLOCK_WRITER_NONRECURSIVE_INITIALIZER_NP
213     xpthread_rwlockattr_setkind_np(
214         &attr, PTHREAD_RWLOCK_PREFER_WRITER_NONRECURSIVE_NP);
215 #endif
216     error = pthread_rwlock_init(&l->lock, NULL);
217     if (OVS_UNLIKELY(error)) {
218         ovs_abort(error, "pthread_rwlock_init failed");
219     }
220     xpthread_rwlockattr_destroy(&attr);
221 }
222
223 void
224 ovs_mutex_cond_wait(pthread_cond_t *cond, const struct ovs_mutex *mutex_)
225 {
226     struct ovs_mutex *mutex = CONST_CAST(struct ovs_mutex *, mutex_);
227     int error;
228
229     ovsrcu_quiesce_start();
230     error = pthread_cond_wait(cond, &mutex->lock);
231     ovsrcu_quiesce_end();
232
233     if (OVS_UNLIKELY(error)) {
234         ovs_abort(error, "pthread_cond_wait failed");
235     }
236 }
237
238 int
239 xpthread_barrier_wait(pthread_barrier_t *barrier)
240 {
241     int error;
242
243     error = pthread_barrier_wait(barrier);
244     if (error && OVS_UNLIKELY(error != PTHREAD_BARRIER_SERIAL_THREAD)) {
245         ovs_abort(error, "pthread_barrier_wait failed");
246     }
247
248     return error;
249 }
250 \f
251 DEFINE_EXTERN_PER_THREAD_DATA(ovsthread_id, 0);
252
253 struct ovsthread_aux {
254     void *(*start)(void *);
255     void *arg;
256 };
257
258 static void *
259 ovsthread_wrapper(void *aux_)
260 {
261     static atomic_uint next_id = ATOMIC_VAR_INIT(1);
262
263     struct ovsthread_aux *auxp = aux_;
264     struct ovsthread_aux aux;
265     unsigned int id;
266
267     atomic_add(&next_id, 1, &id);
268     *ovsthread_id_get() = id;
269
270     aux = *auxp;
271     free(auxp);
272
273     ovsrcu_quiesce_end();
274     return aux.start(aux.arg);
275 }
276
277 void
278 xpthread_create(pthread_t *threadp, pthread_attr_t *attr,
279                 void *(*start)(void *), void *arg)
280 {
281     struct ovsthread_aux *aux;
282     pthread_t thread;
283     int error;
284
285     forbid_forking("multiple threads exist");
286     multithreaded = true;
287     ovsrcu_quiesce_end();
288
289     aux = xmalloc(sizeof *aux);
290     aux->start = start;
291     aux->arg = arg;
292
293     error = pthread_create(threadp ? threadp : &thread, attr,
294                            ovsthread_wrapper, aux);
295     if (error) {
296         ovs_abort(error, "pthread_create failed");
297     }
298 }
299 \f
300 bool
301 ovsthread_once_start__(struct ovsthread_once *once)
302 {
303     ovs_mutex_lock(&once->mutex);
304     if (!ovsthread_once_is_done__(once)) {
305         return false;
306     }
307     ovs_mutex_unlock(&once->mutex);
308     return true;
309 }
310
311 void
312 ovsthread_once_done(struct ovsthread_once *once)
313 {
314     atomic_store(&once->done, true);
315     ovs_mutex_unlock(&once->mutex);
316 }
317 \f
318 bool
319 single_threaded(void)
320 {
321     return !multithreaded;
322 }
323
324 /* Asserts that the process has not yet created any threads (beyond the initial
325  * thread).
326  *
327  * ('where' is used in logging.  Commonly one would use
328  * assert_single_threaded() to automatically provide the caller's source file
329  * and line number for 'where'.) */
330 void
331 assert_single_threaded_at(const char *where)
332 {
333     if (multithreaded) {
334         VLOG_FATAL("%s: attempted operation not allowed when multithreaded",
335                    where);
336     }
337 }
338
339 #ifndef _WIN32
340 /* Forks the current process (checking that this is allowed).  Aborts with
341  * VLOG_FATAL if fork() returns an error, and otherwise returns the value
342  * returned by fork().
343  *
344  * ('where' is used in logging.  Commonly one would use xfork() to
345  * automatically provide the caller's source file and line number for
346  * 'where'.) */
347 pid_t
348 xfork_at(const char *where)
349 {
350     pid_t pid;
351
352     if (must_not_fork) {
353         VLOG_FATAL("%s: attempted to fork but forking not allowed (%s)",
354                    where, must_not_fork);
355     }
356
357     pid = fork();
358     if (pid < 0) {
359         VLOG_FATAL("%s: fork failed (%s)", where, ovs_strerror(errno));
360     }
361     return pid;
362 }
363 #endif
364
365 /* Notes that the process must not call fork() from now on, for the specified
366  * 'reason'.  (The process may still fork() if it execs itself immediately
367  * afterward.) */
368 void
369 forbid_forking(const char *reason)
370 {
371     ovs_assert(reason != NULL);
372     must_not_fork = reason;
373 }
374
375 /* Returns true if the process is allowed to fork, false otherwise. */
376 bool
377 may_fork(void)
378 {
379     return !must_not_fork;
380 }
381 \f
382 /* ovsthread_counter.
383  *
384  * We implement the counter as an array of N_COUNTERS individual counters, each
385  * with its own lock.  Each thread uses one of the counters chosen based on a
386  * hash of the thread's ID, the idea being that, statistically, different
387  * threads will tend to use different counters and therefore avoid
388  * interfering with each other.
389  *
390  * Undoubtedly, better implementations are possible. */
391
392 /* Basic counter structure. */
393 struct ovsthread_counter__ {
394     struct ovs_mutex mutex;
395     unsigned long long int value;
396 };
397
398 /* Pad the basic counter structure to 64 bytes to avoid cache line
399  * interference. */
400 struct ovsthread_counter {
401     struct ovsthread_counter__ c;
402     char pad[ROUND_UP(sizeof(struct ovsthread_counter__), 64)
403              - sizeof(struct ovsthread_counter__)];
404 };
405
406 #define N_COUNTERS 16
407
408 struct ovsthread_counter *
409 ovsthread_counter_create(void)
410 {
411     struct ovsthread_counter *c;
412     int i;
413
414     c = xmalloc(N_COUNTERS * sizeof *c);
415     for (i = 0; i < N_COUNTERS; i++) {
416         ovs_mutex_init(&c[i].c.mutex);
417         c[i].c.value = 0;
418     }
419     return c;
420 }
421
422 void
423 ovsthread_counter_destroy(struct ovsthread_counter *c)
424 {
425     if (c) {
426         int i;
427
428         for (i = 0; i < N_COUNTERS; i++) {
429             ovs_mutex_destroy(&c[i].c.mutex);
430         }
431         free(c);
432     }
433 }
434
435 void
436 ovsthread_counter_inc(struct ovsthread_counter *c, unsigned long long int n)
437 {
438     c = &c[hash_int(ovsthread_id_self(), 0) % N_COUNTERS];
439
440     ovs_mutex_lock(&c->c.mutex);
441     c->c.value += n;
442     ovs_mutex_unlock(&c->c.mutex);
443 }
444
445 unsigned long long int
446 ovsthread_counter_read(const struct ovsthread_counter *c)
447 {
448     unsigned long long int sum;
449     int i;
450
451     sum = 0;
452     for (i = 0; i < N_COUNTERS; i++) {
453         ovs_mutex_lock(&c[i].c.mutex);
454         sum += c[i].c.value;
455         ovs_mutex_unlock(&c[i].c.mutex);
456     }
457     return sum;
458 }
459 \f
460 /* Parses /proc/cpuinfo for the total number of physical cores on this system
461  * across all CPU packages, not counting hyper-threads.
462  *
463  * Sets *n_cores to the total number of cores on this system, or 0 if the
464  * number cannot be determined. */
465 static void
466 parse_cpuinfo(long int *n_cores)
467 {
468     static const char file_name[] = "/proc/cpuinfo";
469     char line[128];
470     uint64_t cpu = 0; /* Support up to 64 CPU packages on a single system. */
471     long int cores = 0;
472     FILE *stream;
473
474     stream = fopen(file_name, "r");
475     if (!stream) {
476         VLOG_DBG("%s: open failed (%s)", file_name, ovs_strerror(errno));
477         return;
478     }
479
480     while (fgets(line, sizeof line, stream)) {
481         unsigned int id;
482
483         /* Find the next CPU package. */
484         if (ovs_scan(line, "physical id%*[^:]: %u", &id)) {
485             if (id > 63) {
486                 VLOG_WARN("Counted over 64 CPU packages on this system. "
487                           "Parsing %s for core count may be inaccurate.",
488                           file_name);
489                 cores = 0;
490                 break;
491             }
492
493             if (cpu & (1 << id)) {
494                 /* We've already counted this package's cores. */
495                 continue;
496             }
497             cpu |= 1 << id;
498
499             /* Find the number of cores for this package. */
500             while (fgets(line, sizeof line, stream)) {
501                 int count;
502
503                 if (ovs_scan(line, "cpu cores%*[^:]: %u", &count)) {
504                     cores += count;
505                     break;
506                 }
507             }
508         }
509     }
510     fclose(stream);
511
512     *n_cores = cores;
513 }
514
515 /* Returns the total number of cores on this system, or 0 if the number cannot
516  * be determined.
517  *
518  * Tries not to count hyper-threads, but may be inaccurate - particularly on
519  * platforms that do not provide /proc/cpuinfo, but also if /proc/cpuinfo is
520  * formatted different to the layout that parse_cpuinfo() expects. */
521 int
522 count_cpu_cores(void)
523 {
524     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
525     static long int n_cores;
526
527     if (ovsthread_once_start(&once)) {
528 #ifndef _WIN32
529         parse_cpuinfo(&n_cores);
530         if (!n_cores) {
531             n_cores = sysconf(_SC_NPROCESSORS_ONLN);
532         }
533 #else
534         SYSTEM_INFO sysinfo;
535         GetSystemInfo(&sysinfo);
536         n_cores = sysinfo.dwNumberOfProcessors;
537 #endif
538         ovsthread_once_done(&once);
539     }
540
541     return n_cores > 0 ? n_cores : 0;
542 }
543 \f
544 /* ovsthread_key. */
545
546 #define L1_SIZE 1024
547 #define L2_SIZE 1024
548 #define MAX_KEYS (L1_SIZE * L2_SIZE)
549
550 /* A piece of thread-specific data. */
551 struct ovsthread_key {
552     struct list list_node;      /* In 'inuse_keys' or 'free_keys'. */
553     void (*destructor)(void *); /* Called at thread exit. */
554
555     /* Indexes into the per-thread array in struct ovsthread_key_slots.
556      * This key's data is stored in p1[index / L2_SIZE][index % L2_SIZE]. */
557     unsigned int index;
558 };
559
560 /* Per-thread data structure. */
561 struct ovsthread_key_slots {
562     struct list list_node;      /* In 'slots_list'. */
563     void **p1[L1_SIZE];
564 };
565
566 /* Contains "struct ovsthread_key_slots *". */
567 static pthread_key_t tsd_key;
568
569 /* Guards data structures below. */
570 static struct ovs_mutex key_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
571
572 /* 'inuse_keys' holds "struct ovsthread_key"s that have been created and not
573  * yet destroyed.
574  *
575  * 'free_keys' holds "struct ovsthread_key"s that have been deleted and are
576  * ready for reuse.  (We keep them around only to be able to easily locate
577  * free indexes.)
578  *
579  * Together, 'inuse_keys' and 'free_keys' hold an ovsthread_key for every index
580  * from 0 to n_keys - 1, inclusive. */
581 static struct list inuse_keys OVS_GUARDED_BY(key_mutex)
582     = LIST_INITIALIZER(&inuse_keys);
583 static struct list free_keys OVS_GUARDED_BY(key_mutex)
584     = LIST_INITIALIZER(&free_keys);
585 static unsigned int n_keys OVS_GUARDED_BY(key_mutex);
586
587 /* All existing struct ovsthread_key_slots. */
588 static struct list slots_list OVS_GUARDED_BY(key_mutex)
589     = LIST_INITIALIZER(&slots_list);
590
591 static void *
592 clear_slot(struct ovsthread_key_slots *slots, unsigned int index)
593 {
594     void **p2 = slots->p1[index / L2_SIZE];
595     if (p2) {
596         void **valuep = &p2[index % L2_SIZE];
597         void *value = *valuep;
598         *valuep = NULL;
599         return value;
600     } else {
601         return NULL;
602     }
603 }
604
605 static void
606 ovsthread_key_destruct__(void *slots_)
607 {
608     struct ovsthread_key_slots *slots = slots_;
609     struct ovsthread_key *key;
610     unsigned int n;
611     int i;
612
613     ovs_mutex_lock(&key_mutex);
614     list_remove(&slots->list_node);
615     LIST_FOR_EACH (key, list_node, &inuse_keys) {
616         void *value = clear_slot(slots, key->index);
617         if (value && key->destructor) {
618             key->destructor(value);
619         }
620     }
621     n = n_keys;
622     ovs_mutex_unlock(&key_mutex);
623
624     for (i = 0; i < n / L2_SIZE; i++) {
625         free(slots->p1[i]);
626     }
627     free(slots);
628 }
629
630 /* Initializes '*keyp' as a thread-specific data key.  The data items are
631  * initially null in all threads.
632  *
633  * If a thread exits with non-null data, then 'destructor', if nonnull, will be
634  * called passing the final data value as its argument.  'destructor' must not
635  * call any thread-specific data functions in this API.
636  *
637  * This function is similar to xpthread_key_create(). */
638 void
639 ovsthread_key_create(ovsthread_key_t *keyp, void (*destructor)(void *))
640 {
641     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
642     struct ovsthread_key *key;
643
644     if (ovsthread_once_start(&once)) {
645         xpthread_key_create(&tsd_key, ovsthread_key_destruct__);
646         ovsthread_once_done(&once);
647     }
648
649     ovs_mutex_lock(&key_mutex);
650     if (list_is_empty(&free_keys)) {
651         key = xmalloc(sizeof *key);
652         key->index = n_keys++;
653         if (key->index >= MAX_KEYS) {
654             abort();
655         }
656     } else {
657         key = CONTAINER_OF(list_pop_back(&free_keys),
658                             struct ovsthread_key, list_node);
659     }
660     list_push_back(&inuse_keys, &key->list_node);
661     key->destructor = destructor;
662     ovs_mutex_unlock(&key_mutex);
663
664     *keyp = key;
665 }
666
667 /* Frees 'key'.  The destructor supplied to ovsthread_key_create(), if any, is
668  * not called.
669  *
670  * This function is similar to xpthread_key_delete(). */
671 void
672 ovsthread_key_delete(ovsthread_key_t key)
673 {
674     struct ovsthread_key_slots *slots;
675
676     ovs_mutex_lock(&key_mutex);
677
678     /* Move 'key' from 'inuse_keys' to 'free_keys'. */
679     list_remove(&key->list_node);
680     list_push_back(&free_keys, &key->list_node);
681
682     /* Clear this slot in all threads. */
683     LIST_FOR_EACH (slots, list_node, &slots_list) {
684         clear_slot(slots, key->index);
685     }
686
687     ovs_mutex_unlock(&key_mutex);
688 }
689
690 static void **
691 ovsthread_key_lookup__(const struct ovsthread_key *key)
692 {
693     struct ovsthread_key_slots *slots;
694     void **p2;
695
696     slots = pthread_getspecific(tsd_key);
697     if (!slots) {
698         slots = xzalloc(sizeof *slots);
699
700         ovs_mutex_lock(&key_mutex);
701         pthread_setspecific(tsd_key, slots);
702         list_push_back(&slots_list, &slots->list_node);
703         ovs_mutex_unlock(&key_mutex);
704     }
705
706     p2 = slots->p1[key->index / L2_SIZE];
707     if (!p2) {
708         p2 = xzalloc(L2_SIZE * sizeof *p2);
709         slots->p1[key->index / L2_SIZE] = p2;
710     }
711
712     return &p2[key->index % L2_SIZE];
713 }
714
715 /* Sets the value of thread-specific data item 'key', in the current thread, to
716  * 'value'.
717  *
718  * This function is similar to pthread_setspecific(). */
719 void
720 ovsthread_setspecific(ovsthread_key_t key, const void *value)
721 {
722     *ovsthread_key_lookup__(key) = CONST_CAST(void *, value);
723 }
724
725 /* Returns the value of thread-specific data item 'key' in the current thread.
726  *
727  * This function is similar to pthread_getspecific(). */
728 void *
729 ovsthread_getspecific(ovsthread_key_t key)
730 {
731     return *ovsthread_key_lookup__(key);
732 }
733 #endif