Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
add live migration plugin in java.
[simgrid.git] / src / bindings / java / jmsg.cpp
1 /* Java Wrappers to the MSG API.                                            */
2
3 /* Copyright (c) 2007-2017. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
4
5 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
6  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
7
8 #include <algorithm>
9 #include <clocale>
10 #include <string>
11
12 #include "simgrid/msg.h"
13 #include "simgrid/plugins/energy.h"
14 #include "simgrid/plugins/file_system.h"
15 #include "simgrid/plugins/live_migration.h"
16 #include "simgrid/simix.h"
17
18 #include "simgrid/s4u/Host.hpp"
19
20 #include "src/simix/smx_private.hpp"
21
22 #include "jmsg.hpp"
23 #include "jmsg_as.hpp"
24 #include "jmsg_host.h"
25 #include "jmsg_process.h"
26 #include "jmsg_storage.h"
27 #include "jmsg_task.h"
28 #include "jxbt_utilities.hpp"
29
30 #include "JavaContext.hpp"
31
32 #include <xbt/ex.hpp>
33
34 /* Shut up some errors in eclipse online compiler. I wish such a pimple wouldn't be needed */
35 #ifndef JNIEXPORT
36 #define JNIEXPORT
37 #endif
38 #ifndef JNICALL
39 #define JNICALL
40 #endif
41 /* end of eclipse-mandated pimple */
42
43 extern "C" {
44
45 int JAVA_HOST_LEVEL = -1;
46
47 XBT_LOG_EXTERNAL_DEFAULT_CATEGORY(java);
48
49 JavaVM *__java_vm = nullptr;
50
51 JavaVM *get_java_VM()
52 {
53   return __java_vm;
54 }
55
56 JNIEnv *get_current_thread_env()
57 {
58   using simgrid::kernel::context::JavaContext;
59   JavaContext* ctx = static_cast<JavaContext*>(xbt_os_thread_get_extra_data());
60   return ctx->jenv;
61 }
62
63 void jmsg_throw_status(JNIEnv *env, msg_error_t status) {
64   switch (status) {
65     case MSG_TIMEOUT:
66       jxbt_throw_time_out_failure(env, "");
67       break;
68     case MSG_TRANSFER_FAILURE:
69       jxbt_throw_transfer_failure(env, "");
70       break;
71     case MSG_HOST_FAILURE:
72       jxbt_throw_host_failure(env, "");
73       break;
74     case MSG_TASK_CANCELED:
75       jxbt_throw_task_cancelled(env, "");
76       break;
77     default:
78       xbt_die("undefined message failed (please see jmsg_throw_status function in jmsg.cpp)");
79   }
80 }
81
82 /***************************************************************************************
83  * Unsortable functions                                                        *
84  ***************************************************************************************/
85
86 JNIEXPORT jdouble JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_getClock(JNIEnv * env, jclass cls)
87 {
88   return (jdouble) MSG_get_clock();
89 }
90
91 JNIEXPORT void JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_init(JNIEnv * env, jclass cls, jobjectArray jargs)
92 {
93   int argc = 0;
94
95   XBT_LOG_CONNECT(java);
96   XBT_LOG_CONNECT(jtrace);
97
98   env->GetJavaVM(&__java_vm);
99
100   simgrid::kernel::context::factory_initializer = &simgrid::kernel::context::java_factory;
101   jthrowable exc = env->ExceptionOccurred();
102   if (exc) {
103     env->ExceptionClear();
104   }
105
106   setlocale(LC_NUMERIC,"C");
107
108   if (jargs)
109     argc = static_cast<int>(env->GetArrayLength(jargs));
110
111   argc++;
112   char** argv = new char*[argc + 1];
113   argv[0] = xbt_strdup("java");
114
115   for (int index = 0; index < argc - 1; index++) {
116     jstring jval    = (jstring)env->GetObjectArrayElement(jargs, index);
117     const char* tmp = env->GetStringUTFChars(jval, 0);
118     argv[index + 1] = xbt_strdup(tmp);
119     env->ReleaseStringUTFChars(jval, tmp);
120   }
121   argv[argc] = nullptr;
122
123   MSG_init(&argc, argv);
124
125   JAVA_HOST_LEVEL = simgrid::s4u::Host::extension_create(nullptr);
126
127   for (int index = 0; index < argc - 1; index++) {
128     env->SetObjectArrayElement(jargs, index, (jstring)env->NewStringUTF(argv[index + 1]));
129     free(argv[index]);
130   }
131   free(argv[argc]);
132   delete[] argv;
133 }
134
135 JNIEXPORT void JNICALL JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_run(JNIEnv * env, jclass cls)
136 {
137   /* Run everything */
138   XBT_DEBUG("Ready to run MSG_MAIN");
139   msg_error_t rv = MSG_main();
140   XBT_DEBUG("Done running MSG_MAIN");
141   jxbt_check_res("MSG_main()", rv, MSG_OK,
142                  xbt_strdup("unexpected error : MSG_main() failed .. please report this bug "));
143
144   XBT_INFO("MSG_main finished; Cleaning up the simulation...");
145   /* Cleanup java hosts */
146   xbt_dynar_t hosts = MSG_hosts_as_dynar();
147   for (unsigned long index = 0; index < xbt_dynar_length(hosts) - 1; index++) {
148     msg_host_t msg_host = xbt_dynar_get_as(hosts,index,msg_host_t);
149     jobject jhost = (jobject) msg_host->extension(JAVA_HOST_LEVEL);
150     if (jhost)
151       jhost_unref(env, jhost);
152
153   }
154   xbt_dynar_free(&hosts);
155
156   /* Cleanup java storages */
157   for (auto const& elm : java_storage_map)
158     jstorage_unref(env, elm.second);
159 }
160
161 JNIEXPORT void JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_createEnvironment(JNIEnv * env, jclass cls, jstring jplatformFile)
162 {
163   const char *platformFile = env->GetStringUTFChars(jplatformFile, 0);
164
165   MSG_create_environment(platformFile);
166
167   env->ReleaseStringUTFChars(jplatformFile, platformFile);
168 }
169
170 JNIEXPORT jobject JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_environmentGetRoutingRoot(JNIEnv * env, jclass cls)
171 {
172   msg_netzone_t as = MSG_zone_get_root();
173   jobject jas      = jnetzone_new_instance(env);
174   if (not jas) {
175     jxbt_throw_jni(env, "java As instantiation failed");
176     return nullptr;
177   }
178   jas = jnetzone_ref(env, jas);
179   if (not jas) {
180     jxbt_throw_jni(env, "new global ref allocation failed");
181     return nullptr;
182   }
183   jnetzone_bind(jas, as, env);
184
185   return (jobject) jas;
186 }
187
188 JNIEXPORT void JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_debug(JNIEnv * env, jclass cls, jstring js)
189 {
190   const char *s = env->GetStringUTFChars(js, 0);
191   XBT_DEBUG("%s", s);
192   env->ReleaseStringUTFChars(js, s);
193 }
194
195 JNIEXPORT void JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_verb(JNIEnv * env, jclass cls, jstring js)
196 {
197   const char *s = env->GetStringUTFChars(js, 0);
198   XBT_VERB("%s", s);
199   env->ReleaseStringUTFChars(js, s);
200 }
201
202 JNIEXPORT void JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_info(JNIEnv * env, jclass cls, jstring js)
203 {
204   const char *s = env->GetStringUTFChars(js, 0);
205   XBT_INFO("%s", s);
206   env->ReleaseStringUTFChars(js, s);
207 }
208
209 JNIEXPORT void JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_warn(JNIEnv * env, jclass cls, jstring js)
210 {
211   const char *s = env->GetStringUTFChars(js, 0);
212   XBT_WARN("%s", s);
213   env->ReleaseStringUTFChars(js, s);
214 }
215
216 JNIEXPORT void JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_error(JNIEnv * env, jclass cls, jstring js)
217 {
218   const char *s = env->GetStringUTFChars(js, 0);
219   XBT_ERROR("%s", s);
220   env->ReleaseStringUTFChars(js, s);
221 }
222
223 JNIEXPORT void JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_critical(JNIEnv * env, jclass cls, jstring js)
224 {
225   const char *s = env->GetStringUTFChars(js, 0);
226   XBT_CRITICAL("%s", s);
227   env->ReleaseStringUTFChars(js, s);
228 }
229
230 static int java_main(int argc, char *argv[]);
231
232 JNIEXPORT void JNICALL
233 Java_org_simgrid_msg_Msg_deployApplication(JNIEnv * env, jclass cls, jstring jdeploymentFile)
234 {
235   const char *deploymentFile = env->GetStringUTFChars(jdeploymentFile, 0);
236
237   SIMIX_function_register_default(java_main);
238   MSG_launch_application(deploymentFile);
239 }
240
241 JNIEXPORT void JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_energyInit() {
242   sg_host_energy_plugin_init();
243 }
244
245 JNIEXPORT void JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_liveMigrationInit()
246 {
247   sg_vm_live_migration_plugin_init();
248 }
249
250 JNIEXPORT void JNICALL Java_org_simgrid_msg_Msg_fileSystemInit()
251 {
252   sg_storage_file_system_init();
253 }
254 } // extern "C"
255
256 /** Run a Java org.simgrid.msg.Process
257  *
258  *  If needed, this waits for the process starting time.
259  *  Then it calls the Process.run() method.
260  */
261 static void run_jprocess(JNIEnv *env, jobject jprocess)
262 {
263   // wait for the process's start time
264   jfieldID jprocess_field_Process_startTime = jxbt_get_sfield(env, "org/simgrid/msg/Process", "startTime", "D");
265   jdouble startTime = env->GetDoubleField(jprocess, jprocess_field_Process_startTime);
266   if (startTime > MSG_get_clock())
267     MSG_process_sleep(startTime - MSG_get_clock());
268   //Execution of the "run" method.
269   jmethodID id = jxbt_get_smethod(env, "org/simgrid/msg/Process", "run", "()V");
270   xbt_assert((id != nullptr), "Method run() not found...");
271   env->CallVoidMethod(jprocess, id);
272 }
273
274 /** Create a Java org.simgrid.msg.Process with the arguments and run it */
275 static int java_main(int argc, char *argv[])
276 {
277   JNIEnv *env = get_current_thread_env();
278   simgrid::kernel::context::JavaContext* context = static_cast<simgrid::kernel::context::JavaContext*>(SIMIX_context_self());
279
280   //Change the "." in class name for "/".
281   std::string arg0 = argv[0];
282   std::replace(begin(arg0), end(arg0), '.', '/');
283   jclass class_Process = env->FindClass(arg0.c_str());
284   //Retrieve the methodID for the constructor
285   xbt_assert((class_Process != nullptr), "Class not found (%s). The deployment file must use the fully qualified class name, including the package. The case is important.", argv[0]);
286   jmethodID constructor_Process = env->GetMethodID(class_Process, "<init>", "(Lorg/simgrid/msg/Host;Ljava/lang/String;[Ljava/lang/String;)V");
287   xbt_assert((constructor_Process != nullptr), "Constructor not found for class %s. Is there a (Host, String ,String[]) constructor in your class ?", argv[0]);
288
289   //Retrieve the name of the process.
290   jstring jname = env->NewStringUTF(argv[0]);
291   //Build the arguments
292   jobjectArray args = static_cast<jobjectArray>(env->NewObjectArray(argc - 1, env->FindClass("java/lang/String"),
293                                                                     env->NewStringUTF("")));
294   for (int i = 1; i < argc; i++)
295       env->SetObjectArrayElement(args,i - 1, env->NewStringUTF(argv[i]));
296   //Retrieve the host for the process.
297   jstring jhostName = env->NewStringUTF(MSG_host_self()->getCname());
298   jobject jhost = Java_org_simgrid_msg_Host_getByName(env, nullptr, jhostName);
299   //creates the process
300   jobject jprocess = env->NewObject(class_Process, constructor_Process, jhost, jname, args);
301   xbt_assert((jprocess != nullptr), "Process allocation failed.");
302   jprocess = env->NewGlobalRef(jprocess);
303   //bind the process to the context
304   msg_process_t process = MSG_process_self();
305
306   context->jprocess = jprocess;
307   /* sets the PID and the PPID of the process */
308   env->SetIntField(jprocess, jprocess_field_Process_pid, static_cast<jint>(MSG_process_get_PID(process)));
309   env->SetIntField(jprocess, jprocess_field_Process_ppid, static_cast<jint>(MSG_process_get_PPID(process)));
310   jprocess_bind(jprocess, process, env);
311
312   run_jprocess(env, context->jprocess);
313   return 0;
314 }
315
316 namespace simgrid {
317 namespace kernel {
318 namespace context {
319
320 /** Run the Java org.simgrid.msg.Process */
321 void java_main_jprocess(jobject jprocess)
322 {
323   JNIEnv *env = get_current_thread_env();
324   simgrid::kernel::context::JavaContext* context = static_cast<simgrid::kernel::context::JavaContext*>(SIMIX_context_self());
325   context->jprocess = jprocess;
326   jprocess_bind(context->jprocess, MSG_process_self(), env);
327
328   run_jprocess(env, context->jprocess);
329 }
330 }}}