src/bindings/java/org/simgrid/msg/Process.java

   1 /* Copyright (c) 2006-2014. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3
   4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   6
   7 package org.simgrid.msg;
   8
   9 import java.util.Arrays;
  10 import java.util.ArrayList;
  11
  12 /**
  13  * A process may be defined as a code, with some private data, executing
  14  * in a location (host). All the process used by your simulation must be
  15  * declared in the deployment file (XML format).
  16  * To create your own process you must inherit your own process from this
  17  * class and override the method "main()". For example if you want to use
  18  * a process named Slave proceed as it :
  19  *
  20  * (1) import the class Process of the package simgrid.msg
  21  * import simgrid.msg.Process;
  22  *
  23  * public class Slave extends simgrid.msg.Process {
  24  *
  25  *  (2) Override the method function
  26  *
  27  *  \verbatim
  28  *      public void main(String[] args) {
  29  *              System.out.println("Hello MSG");
  30  *      }
  31  *  \endverbatim
  32  * }
  33  * The name of your process must be declared in the deployment file of your simulation.
  34  * For the example, for the previous process Slave this file must contains a line :
  35  * &lt;process host="Maxims" function="Slave"/&gt;, where Maxims is the host of the process
  36  * Slave. All the process of your simulation are automatically launched and managed by Msg.
  37  * A process use tasks to simulate communications or computations with another process.
  38  * For more information see Task. For more information on host concept
  39  * see Host.
  40  *
  41  */
  42
  43 public abstract class Process implements Runnable {
  44         /**
  45          * This attribute represents a bind between a java process object and
  46          * a native process. Even if this attribute is public you must never
  47          * access to it. It is set automatically during the build of the object.
  48          */
  49         private long bind;
  50         /** Indicates if the process is started */
  51         boolean started;
  52         /**
  53          * Even if this attribute is public you must never access to it.
  54          * It is used to compute the id of an MSG process.
  55          */
  56         private static long nextProcessId = 0;
  57
  58         /**
  59          * Even if this attribute is public you must never access to it.
  60          * It is compute automatically during the creation of the object.
  61          * The native functions use this identifier to synchronize the process.
  62          */
  63         private long id;
  64
  65         /** Time at which the process should be created  */
  66         protected double startTime = 0;
  67         /** Time at which the process should be killed.
  68          *
  69          * Set at creation, and used internally by SimGrid
  70          */
  71         private double killTime = -1;
  72
  73         private String name;
  74
  75         private int pid = -1;
  76         private int ppid = -1;
  77         private Host host = null;
  78
  79         /** The arguments of the method function of the process. */
  80         private ArrayList<String> args;
  81
  82
  83         /**  Default constructor */
  84         protected Process() {
  85                 this.id = nextProcessId++;
  86                 this.name = null;
  87                 this.bind = 0;
  88                 this.args = new ArrayList<>();
  89         }
  90
  91
  92         /**
  93          * Constructs a new process from the name of a host and his name. The method
  94          * function of the process doesn't have argument.
  95          *
  96          * @param hostname              The name of the host of the process to create.
  97          * @param name                  The name of the process.
  98          *
  99          * @exception                   HostNotFoundException  if no host with this name exists.
 100          *
 101          *
 102          */
 103         public Process(String hostname, String name) throws HostNotFoundException {
 104                 this(Host.getByName(hostname), name, null);
 105         }
 106         /**
 107          * Constructs a new process from the name of a host and his name. The arguments
 108          * of the method function of the process are specified by the parameter args.
 109          *
 110          * @param hostname              The name of the host of the process to create.
 111          * @param name                  The name of the process.
 112          * @param args                  The arguments of the main function of the process.
 113          *
 114          * @exception                   HostNotFoundException  if no host with this name exists.
 115          *                      NativeException
 116          * @throws NativeException
 117          *
 118          */
 119         public Process(String hostname, String name, String[] args) throws HostNotFoundException, NativeException {
 120                 this(Host.getByName(hostname), name, args);
 121         }
 122         /**
 123          * Constructs a new process from a host and his name. The method function of the
 124          * process doesn't have argument.
 125          *
 126          * @param host                  The host of the process to create.
 127          * @param name                  The name of the process.
 128          *
 129          */
 130         public Process(Host host, String name) {
 131                 this(host, name, null);
 132         }
 133         /**
 134          * Constructs a new process from a host and his name, the arguments of here method function are
 135          * specified by the parameter args.
 136          *
 137          * @param host                  The host of the process to create.
 138          * @param name                  The name of the process.
 139          * @param args                  The arguments of main method of the process.
 140          */
 141         public Process(Host host, String name, String[]args) {
 142                 this();
 143                 this.host = host;
 144                 if (host == null)
 145                         throw new NullPointerException("Host cannot be NULL");
 146                 if (name == null)
 147                         throw new NullPointerException("Process name cannot be NULL");
 148                 this.name = name;
 149
 150                 this.args = new ArrayList<>();
 151                 if (null != args)
 152                         this.args.addAll(Arrays.asList(args));
 153         }
 154         /**
 155          * Constructs a new process from a host and his name, the arguments of here method function are
 156          * specified by the parameter args.
 157          *
 158          * @param host                  The host of the process to create.
 159          * @param name                  The name of the process.
 160          * @param args                  The arguments of main method of the process.
 161          * @param startTime             Start time of the process
 162          * @param killTime              Kill time of the process
 163          *
 164          */
 165         public Process(Host host, String name, String[]args, double startTime, double killTime) {
 166                 this();
 167                 this.host = host;
 168                 if (host == null)
 169                         throw new NullPointerException("Process name cannot be NULL");
 170                 if (name == null)
 171                         throw new NullPointerException("Process name cannot be NULL");
 172                 this.name = name;
 173
 174                 this.args = new ArrayList<>();
 175                 if (null != args)
 176                         this.args.addAll(Arrays.asList(args));
 177
 178                 this.startTime = startTime;
 179                 this.killTime = killTime;
 180         }
 181         /**
 182          * The natively implemented method to create an MSG process.
 183          * @param hostName    A valid (bound) host where create the process.
 184          */
 185         protected native void create(String hostName) throws HostNotFoundException;
 186         /**
 187          * This method kills all running process of the simulation.
 188          *
 189          * @param resetPID              Should we reset the PID numbers. A negative number means no reset
 190          *                                              and a positive number will be used to set the PID of the next newly
 191          *                                              created process.
 192          *
 193          * @return                              The function returns the PID of the next created process.
 194          *
 195          */
 196         public static native int killAll(int resetPID);
 197
 198         /** Simply kills the receiving process.
 199          *
 200          * SimGrid sometimes have issues when you kill processes that are currently communicating and such. We are working on it to fix the issues.
 201          */
 202         public native void kill();
 203
 204         /** Suspends the process. See {@link #resume()} to resume it afterward */
 205         public native void suspend();
 206         /** Resume a process that was suspended by {@link #suspend()}. */
 207         public native void resume();
 208         /** Tests if a process is suspended.
 209          *
 210          * @see #suspend()
 211          * @see #resume()
 212          */
 213         public native boolean isSuspended();
 214
 215         /**
 216          * Specify whether the process should restart when its host restarts after a failure
 217          *
 218          * A process naturally stops when its host stops. It starts again only if autoRestart is set to true.
 219          * Otherwise, it just disappears when the host stops.
 220          */
 221         public native void setAutoRestart(boolean autoRestart);
 222         /** Restarts the process from the beginning */
 223         public native void restart();
 224         /**
 225          * Returns the name of the process
 226          */
 227         public String getName() {
 228                 return this.name;
 229         }
 230         /**
 231          * Returns the host of the process.
 232          * @return                              The host instance of the process.
 233          */
 234         public Host getHost() {
 235                 return this.host;
 236         }
 237         /**
 238          * This static method gets a process from a PID.
 239          *
 240          * @param PID                   The process identifier of the process to get.
 241          *
 242          * @return                              The process with the specified PID.
 243          *
 244          * @exception                   NativeException on error in the native SimGrid code
 245          */
 246         public static native Process fromPID(int PID) throws NativeException;
 247         /**
 248          * This method returns the PID of the process.
 249          *
 250          * @return                              The PID of the process.
 251          *
 252          */
 253         public int getPID()  {
 254                 return pid;
 255         }
 256         /**
 257          * This method returns the PID of the parent of a process.
 258          *
 259          * @return                              The PID of the parent of the process.
 260          *
 261          */
 262         public int getPPID()  {
 263                 return ppid;
 264         }
 265         /**
 266          * Returns the value of a given process property.
 267          */
 268         public native String getProperty(String name);
 269
 270         /**
 271          * Set the kill time of the process
 272          * @param killTime the time when the process is killed
 273          */
 274         public native void setKillTime(double killTime);
 275
 276         /**
 277          * This static method returns the currently running process.
 278          *
 279          * @return                              The current process.
 280          *
 281          */
 282         public static native Process getCurrentProcess();
 283         /**
 284          * Migrates a process to another host.
 285          *
 286          * @param host                  The host where to migrate the process.
 287          *
 288          */
 289         public native void migrate(Host host);
 290         /**
 291          * Makes the current process sleep until millis millisecondes have elapsed.
 292          * You should note that unlike "waitFor" which takes seconds, this method takes milliseconds.
 293          * FIXME: Not optimal, maybe we should have two native functions.
 294          * @param millis the length of time to sleep in milliseconds.
 295          */
 296         public static void sleep(long millis) throws HostFailureException  {
 297                 sleep(millis,0);
 298         }
 299         /**
 300          * Makes the current process sleep until millis milliseconds and nanos nanoseconds
 301          * have elapsed.
 302          * Unlike {@link #waitFor(double)} which takes seconds, this method takes
 303          * milliseconds and nanoseconds.
 304          * Overloads Thread.sleep.
 305          * @param millis the length of time to sleep in milliseconds.
 306          * @param nanos additionnal nanoseconds to sleep.
 307          */
 308         public static native void sleep(long millis, int nanos) throws HostFailureException;
 309         /**
 310          * Makes the current process sleep until time seconds have elapsed.
 311          * @param seconds               The time the current process must sleep.
 312          */
 313         public native void waitFor(double seconds) throws HostFailureException;
 314         /**
 315          * This method actually creates and run the process.
 316          * It is a noop if the process is already launched.
 317          * @throws HostNotFoundException
 318          */
 319         public final void start() throws HostNotFoundException {
 320                 if (!started) {
 321                         started = true;
 322                         create(host.getName());
 323                 }
 324         }
 325
 326         /** This method runs the process. Il calls the method function that you must overwrite. */
 327         @Override
 328         public void run() {
 329
 330                 String[] args = null;      /* do not fill it before the signal or this.args will be empty */
 331
 332                 try {
 333                         args = new String[this.args.size()];
 334                         if (!this.args.isEmpty()) {
 335                                 this.args.toArray(args);
 336                         }
 337
 338                         this.main(args);
 339                 } catch(MsgException e) {
 340                         e.printStackTrace();
 341                         Msg.info("Unexpected behavior. Stopping now");
 342                         System.exit(1);
 343                 }
 344                 catch(ProcessKilledError pk) {
 345                 }
 346                 exit();
 347         }
 348
 349         /**
 350          * The main function of the process (to implement).
 351          *
 352          * @param args
 353          * @throws MsgException
 354          */
 355         public abstract void main(String[]args) throws MsgException;
 356
 357         public native void exit();
 358         /**
 359          * Class initializer, to initialize various JNI stuff
 360          */
 361         private static native void nativeInit();
 362         static {
 363                 org.simgrid.NativeLib.nativeInit();
 364                 nativeInit();
 365         }
 366         /**
 367          * This static method returns the current amount of processes running
 368          *
 369          * @return                      The count of the running processes
 370          */
 371         public static native int getCount();
 372
 373 }