Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
1b4599d78f71cda9ab10581a85e54cdd9ecff3ef
[simgrid.git] / src / msg / msg_process.cpp
1 /* Copyright (c) 2004-2015. 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 #include "msg_private.h"
8 #include "xbt/sysdep.h"
9 #include "xbt/log.h"
10 #include "src/simix/smx_process_private.h"
11 #include "src/simix/smx_private.h"
12
13 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(msg_process, msg, "Logging specific to MSG (process)");
14
15 /** @addtogroup m_process_management
16  *
17  *  Processes (#msg_process_t) are independent agents that can do stuff on their own. They are in charge of executing
18  *  your code interacting with the simulated world.
19  *  A process may be defined as a <em>code</em> with some <em>private data</em>.
20  *  Processes must be located on <em>hosts</em> (#msg_host_t), and they exchange data by sending tasks (#msg_task_t)
21  *  that are similar to envelops containing data.
22  */
23
24 /******************************** Process ************************************/
25 /**
26  * \brief Cleans the MSG data of a process.
27  * \param smx_proc a SIMIX process
28  */
29 void MSG_process_cleanup_from_SIMIX(smx_process_t smx_proc)
30 {
31   simdata_process_t msg_proc;
32
33   // get the MSG process from the SIMIX process
34   if (smx_proc == SIMIX_process_self()) {
35     /* avoid a SIMIX request if this function is called by the process itself */
36     msg_proc = (simdata_process_t) SIMIX_process_self_get_data();
37     SIMIX_process_self_set_data(NULL);
38   } else {
39     msg_proc = (simdata_process_t) simcall_process_get_data(smx_proc);
40     simcall_process_set_data(smx_proc, NULL);
41   }
42
43   TRACE_msg_process_destroy(smx_proc->name.c_str(), smx_proc->pid);
44   // free the data if a function was provided
45   if (msg_proc && msg_proc->data && msg_global->process_data_cleanup) {
46     msg_global->process_data_cleanup(msg_proc->data);
47   }
48
49   // free the MSG process
50   xbt_free(msg_proc);
51   SIMIX_process_cleanup(smx_proc);
52 }
53
54 /* This function creates a MSG process. It has the prototype enforced by SIMIX_function_register_process_create */
55 smx_process_t MSG_process_create_from_SIMIX(const char *name, xbt_main_func_t code, void *data, const char *hostname,
56                                             double kill_time, int argc, char **argv, xbt_dict_t properties,
57                                             int auto_restart, smx_process_t parent_process)
58 {
59   msg_host_t host = MSG_host_by_name(hostname);
60   msg_process_t p = MSG_process_create_with_environment(name, code, data, host, argc, argv, properties);
61   if (p) {
62     MSG_process_set_kill_time(p,kill_time);
63     MSG_process_auto_restart_set(p,auto_restart);
64   }
65   return p;
66 }
67
68 /** \ingroup m_process_management
69  * \brief Creates and runs a new #msg_process_t.
70  *
71  * Does exactly the same as #MSG_process_create_with_arguments but without providing standard arguments
72  * (\a argc, \a argv, \a start_time, \a kill_time).
73  * \sa MSG_process_create_with_arguments
74  */
75 msg_process_t MSG_process_create(const char *name, xbt_main_func_t code, void *data, msg_host_t host)
76 {
77   return MSG_process_create_with_environment(name, code, data, host, 0, NULL, NULL);
78 }
79
80 /** \ingroup m_process_management
81  * \brief Creates and runs a new #msg_process_t.
82
83  * A constructor for #msg_process_t taking four arguments and returning the corresponding object. The structure (and
84  * the corresponding thread) is created, and put in the list of ready process.
85  * \param name a name for the object. It is for user-level information and can be NULL.
86  * \param code is a function describing the behavior of the process. It should then only use functions described
87  * in \ref m_process_management (to create a new #msg_process_t for example),
88    in \ref m_host_management (only the read-only functions i.e. whose name contains the word get),
89    in \ref m_task_management (to create or destroy some #msg_task_t for example) and
90    in \ref msg_task_usage (to handle file transfers and task processing).
91  * \param data a pointer to any data one may want to attach to the new object.  It is for user-level information and
92  *        can be NULL. It can be retrieved with the function \ref MSG_process_get_data.
93  * \param host the location where the new process is executed.
94  * \param argc first argument passed to \a code
95  * \param argv second argument passed to \a code
96  * \see msg_process_t
97  * \return The new corresponding object.
98  */
99
100 msg_process_t MSG_process_create_with_arguments(const char *name, xbt_main_func_t code, void *data, msg_host_t host,
101                                               int argc, char **argv)
102 {
103   return MSG_process_create_with_environment(name, code, data, host, argc, argv, NULL);
104 }
105
106 /** \ingroup m_process_management
107  * \brief Creates and runs a new #msg_process_t.
108
109  * A constructor for #msg_process_t taking four arguments and returning the corresponding object. The structure (and
110  * the corresponding thread) is created, and put in the list of ready process.
111  * \param name a name for the object. It is for user-level information and can be NULL.
112  * \param code is a function describing the behavior of the process. It should then only use functions described
113  * in \ref m_process_management (to create a new #msg_process_t for example),
114    in \ref m_host_management (only the read-only functions i.e. whose name contains the word get),
115    in \ref m_task_management (to create or destroy some #msg_task_t for example) and
116    in \ref msg_task_usage (to handle file transfers and task processing).
117  * \param data a pointer to any data one may want to attach to the new object.  It is for user-level information and
118  *        can be NULL. It can be retrieved with the function \ref MSG_process_get_data.
119  * \param host the location where the new process is executed.
120  * \param argc first argument passed to \a code
121  * \param argv second argument passed to \a code. WARNING, these strings are freed by the SimGrid kernel when the
122  *             process exits, so they cannot be static nor shared between several processes.
123  * \param properties list a properties defined for this process
124  * \see msg_process_t
125  * \return The new corresponding object.
126  */
127 msg_process_t MSG_process_create_with_environment(const char *name, xbt_main_func_t code, void *data, msg_host_t host,
128                                                 int argc, char **argv, xbt_dict_t properties)
129 {
130   xbt_assert(code != NULL && host != NULL, "Invalid parameters: host and code params must not be NULL");
131   simdata_process_t simdata = xbt_new0(s_simdata_process_t, 1);
132   msg_process_t process;
133
134   /* Simulator data for MSG */
135   simdata->waiting_action = NULL;
136   simdata->waiting_task = NULL;
137   simdata->m_host = host;
138   simdata->argc = argc;
139   simdata->argv = argv;
140   simdata->data = data;
141   simdata->last_errno = MSG_OK;
142
143   /* Let's create the process: SIMIX may decide to start it right now,
144    * even before returning the flow control to us */
145   process = simcall_process_create(name, code, simdata, sg_host_get_name(host), -1, argc, argv, properties,0);
146
147   if (!process) {
148     /* Undo everything we have just changed */
149     xbt_free(simdata);
150     return NULL;
151   }
152   else {
153     simcall_process_on_exit(process,(int_f_pvoid_pvoid_t)TRACE_msg_process_kill,process);
154   }
155   return process;
156 }
157
158 static int MSG_maestro(int argc, char** argv)
159 {
160   int res = MSG_main();
161   return res;
162 }
163
164 /* Become a process in the simulation
165  *
166  * Currently this can only be called by the main thread (once) and only work with some thread factories
167  * (currently ThreadContextFactory).
168  *
169  * In the future, it might be extended in order to attach other threads created by a third party library.
170  */
171 msg_process_t MSG_process_attach(const char *name, void *data, msg_host_t host, xbt_dict_t properties)
172 {
173   xbt_assert(host != NULL, "Invalid parameters: host and code params must not be NULL");
174   simdata_process_t simdata = xbt_new0(s_simdata_process_t, 1);
175   msg_process_t process;
176
177   /* Simulator data for MSG */
178   simdata->waiting_action = NULL;
179   simdata->waiting_task = NULL;
180   simdata->m_host = host;
181   simdata->argc = 0;
182   simdata->argv = NULL;
183   simdata->data = data;
184   simdata->last_errno = MSG_OK;
185
186   /* Let's create the process: SIMIX may decide to start it right now, even before returning the flow control to us */
187   process = SIMIX_process_attach(name, simdata, sg_host_get_name(host), properties, NULL);
188   if (!process)
189     xbt_die("Could not attach");
190   simcall_process_on_exit(process,(int_f_pvoid_pvoid_t)TRACE_msg_process_kill,process);
191   return process;
192 }
193
194 /** Detach a process attached with `MSG_process_attach()`
195  *
196  *  This is called when the current process has finished its job.
197  *  Used in the main thread, it waits for the simulation to finish before  returning. When it returns, the other
198  *  simulated processes and the maestro are destroyed.
199  */
200 void MSG_process_detach(void)
201 {
202   SIMIX_process_detach();
203 }
204
205 /** \ingroup m_process_management
206  * \param process poor victim
207  *
208  * This function simply kills a \a process... scary isn't it ? :)
209  */
210 void MSG_process_kill(msg_process_t process)
211 {
212 //  /* FIXME: why do we only cancel communication actions? is this useful? */
213 //  simdata_process_t p_simdata = simcall_process_get_data(process);
214 //  if (p_simdata->waiting_task && p_simdata->waiting_task->simdata->comm) {
215 //    simcall_comm_cancel(p_simdata->waiting_task->simdata->comm);
216 //  }
217   simcall_process_kill(process);
218 }
219
220 /**
221 * \brief Wait for the completion of a #msg_process_t.
222 *
223 * \param process the process to wait for
224 * \param timeout wait until the process is over, or the timeout occurs
225 */
226 msg_error_t MSG_process_join(msg_process_t process, double timeout){
227   simcall_process_join(process, timeout);
228   return MSG_OK;
229 }
230
231 /** \ingroup m_process_management
232  * \brief Migrates a process to another location.
233  *
234  * This function checks whether \a process and \a host are valid pointers and change the value of the #msg_host_t on
235  * which \a process is running.
236  */
237 msg_error_t MSG_process_migrate(msg_process_t process, msg_host_t host)
238 {
239   simdata_process_t simdata = (simdata_process_t) simcall_process_get_data(process);
240   simdata->m_host = host;
241   msg_host_t now = simdata->m_host;
242   TRACE_msg_process_change_host(process, now, host);
243   simcall_process_set_host(process, host);
244   return MSG_OK;
245 }
246
247 /** \ingroup m_process_management
248  * \brief Returns the user data of a process.
249  *
250  * This function checks whether \a process is a valid pointer and returns the user data associated to this process.
251  */
252 void* MSG_process_get_data(msg_process_t process)
253 {
254   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: first parameter must not be NULL!");
255
256   /* get from SIMIX the MSG process data, and then the user data */
257   simdata_process_t simdata = (simdata_process_t) simcall_process_get_data(process);
258   if (simdata)
259     return simdata->data;
260   else
261     return NULL;
262 }
263
264 /** \ingroup m_process_management
265  * \brief Sets the user data of a process.
266  *
267  * This function checks whether \a process is a valid pointer and sets the user data associated to this process.
268  */
269 msg_error_t MSG_process_set_data(msg_process_t process, void *data)
270 {
271   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: first parameter must not be NULL!");
272
273   simdata_process_t simdata = (simdata_process_t) simcall_process_get_data(process);
274   simdata->data = data;
275
276   return MSG_OK;
277 }
278
279 /** \ingroup m_process_management
280  * \brief Sets a cleanup function to be called to free the userdata of a process when a process is destroyed.
281  * \param data_cleanup a cleanup function for the userdata of a process, or NULL to call no function
282  */
283 XBT_PUBLIC(void) MSG_process_set_data_cleanup(void_f_pvoid_t data_cleanup) {
284   msg_global->process_data_cleanup = data_cleanup;
285 }
286
287 /** \ingroup m_process_management
288  * \brief Return the location on which a process is running.
289  * \param process a process (NULL means the current one)
290  * \return the msg_host_t corresponding to the location on which \a process is running.
291  */
292 msg_host_t MSG_process_get_host(msg_process_t process)
293 {
294   simdata_process_t simdata;
295   if (process == NULL) {
296     simdata = (simdata_process_t) SIMIX_process_self_get_data();
297   }
298   else {
299     simdata = (simdata_process_t) simcall_process_get_data(process);
300   }
301   return simdata ? simdata->m_host : NULL;
302 }
303
304 /** \ingroup m_process_management
305  *
306  * \brief Return a #msg_process_t given its PID.
307  *
308  * This function search in the list of all the created msg_process_t for a msg_process_t  whose PID is equal to \a PID.
309  * If no host is found, \c NULL is returned.
310    Note that the PID are uniq in the whole simulation, not only on a given host.
311  */
312 msg_process_t MSG_process_from_PID(int PID)
313 {
314   return SIMIX_process_from_PID(PID);
315 }
316
317 /** @brief returns a list of all currently existing processes */
318 xbt_dynar_t MSG_processes_as_dynar(void) {
319   return SIMIX_processes_as_dynar();
320 }
321
322 /** @brief Return the current number MSG processes. */
323 int MSG_process_get_number(void)
324 {
325   return SIMIX_process_count();
326 }
327
328 /** \ingroup m_process_management
329  * \brief Set the kill time of a process.
330  *
331  * \param process a process
332  * \param kill_time the time when the process is killed.
333  */
334 msg_error_t MSG_process_set_kill_time(msg_process_t process, double kill_time)
335 {
336   simcall_process_set_kill_time(process,kill_time);
337   return MSG_OK;
338 }
339
340 /** \ingroup m_process_management
341  * \brief Returns the process ID of \a process.
342  *
343  * This function checks whether \a process is a valid pointer and return its PID (or 0 in case of problem).
344  */
345 int MSG_process_get_PID(msg_process_t process)
346 {
347   /* Do not raise an exception here: this function is called by the logs
348    * and the exceptions, so it would be called back again and again */
349   if (process == NULL) {
350     return 0;
351   }
352   return simcall_process_get_PID(process);
353 }
354
355 /** \ingroup m_process_management
356  * \brief Returns the process ID of the parent of \a process.
357  *
358  * This function checks whether \a process is a valid pointer and return its PID.
359  * Returns -1 if the process has not been created by any other process.
360  */
361 int MSG_process_get_PPID(msg_process_t process)
362 {
363   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: First argument must not be NULL");
364   return simcall_process_get_PPID(process);
365 }
366
367 /** \ingroup m_process_management
368  * \brief Return the name of a process.
369  *
370  * This function checks whether \a process is a valid pointer and return its name.
371  */
372 const char *MSG_process_get_name(msg_process_t process)
373 {
374   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: First argument must not be NULL");
375   return simcall_process_get_name(process);
376 }
377
378 /** \ingroup m_process_management
379  * \brief Returns the value of a given process property
380  *
381  * \param process a process
382  * \param name a property name
383  * \return value of a property (or NULL if the property is not set)
384  */
385 const char *MSG_process_get_property_value(msg_process_t process, const char *name)
386 {
387   return (char*) xbt_dict_get_or_null(MSG_process_get_properties(process), name);
388 }
389
390 /** \ingroup m_process_management
391  * \brief Return the list of properties
392  *
393  * This function returns all the parameters associated with a process
394  */
395 xbt_dict_t MSG_process_get_properties(msg_process_t process)
396 {
397   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: First argument must not be NULL");
398   return simcall_process_get_properties(process);
399 }
400
401 /** \ingroup m_process_management
402  * \brief Return the PID of the current process.
403  *
404  * This function returns the PID of the currently running #msg_process_t.
405  */
406 int MSG_process_self_PID(void)
407 {
408   return MSG_process_get_PID(MSG_process_self());
409 }
410
411 /** \ingroup m_process_management
412  * \brief Return the PPID of the current process.
413  *
414  * This function returns the PID of the parent of the currently running #msg_process_t.
415  */
416 int MSG_process_self_PPID(void)
417 {
418   return MSG_process_get_PPID(MSG_process_self());
419 }
420
421 /** \ingroup m_process_management
422  * \brief Return the current process.
423  *
424  * This function returns the currently running #msg_process_t.
425  */
426 msg_process_t MSG_process_self(void)
427 {
428   return SIMIX_process_self();
429 }
430
431 /** \ingroup m_process_management
432  * \brief Suspend the process.
433  *
434  * This function suspends the process by suspending the task on which it was waiting for the completion.
435  */
436 msg_error_t MSG_process_suspend(msg_process_t process)
437 {
438   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: First argument must not be NULL");
439
440   TRACE_msg_process_suspend(process);
441   simcall_process_suspend(process);
442   MSG_RETURN(MSG_OK);
443 }
444
445 /** \ingroup m_process_management
446  * \brief Resume a suspended process.
447  *
448  * This function resumes a suspended process by resuming the task on which it was waiting for the completion.
449  */
450 msg_error_t MSG_process_resume(msg_process_t process)
451 {
452   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: First argument must not be NULL");
453
454   TRACE_msg_process_resume(process);
455   simcall_process_resume(process);
456   MSG_RETURN(MSG_OK);
457 }
458
459 /** \ingroup m_process_management
460  * \brief Returns true if the process is suspended .
461  *
462  * This checks whether a process is suspended or not by inspecting the task on which it was waiting for the completion.
463  */
464 int MSG_process_is_suspended(msg_process_t process)
465 {
466   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: First argument must not be NULL");
467   return simcall_process_is_suspended(process);
468 }
469
470 smx_context_t MSG_process_get_smx_ctx(msg_process_t process) {
471   return SIMIX_process_get_context(process);
472 }
473 /**
474  * \ingroup m_process_management
475  * \brief Add a function to the list of "on_exit" functions for the current process.
476  * The on_exit functions are the functions executed when your process is killed.
477  * You should use them to free the data used by your process.
478  */
479 void MSG_process_on_exit(int_f_pvoid_pvoid_t fun, void *data) {
480   simcall_process_on_exit(MSG_process_self(),fun,data);
481 }
482 /**
483  * \ingroup m_process_management
484  * \brief Sets the "auto-restart" flag of the process.
485  * If the flag is set to 1, the process will be automatically restarted when its host comes back up.
486  */
487 XBT_PUBLIC(void) MSG_process_auto_restart_set(msg_process_t process, int auto_restart) {
488   simcall_process_auto_restart_set(process,auto_restart);
489 }
490 /*
491  * \ingroup m_process_management
492  * \brief Restarts a process from the beginning.
493  */
494 XBT_PUBLIC(msg_process_t) MSG_process_restart(msg_process_t process) {
495   return simcall_process_restart(process);
496 }