src/mc/explo/udpor/Configuration.hpp

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   2
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   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #ifndef SIMGRID_MC_UDPOR_CONFIGURATION_HPP
   7 #define SIMGRID_MC_UDPOR_CONFIGURATION_HPP
   8
   9 #include "src/mc/explo/udpor/EventSet.hpp"
  10 #include "src/mc/explo/udpor/udpor_forward.hpp"
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  12 namespace simgrid::mc::udpor {
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  14 class Configuration {
  15 public:
  16   Configuration()                                = default;
  17   Configuration(const Configuration&)            = default;
  18   Configuration& operator=(Configuration const&) = default;
  19   Configuration(Configuration&&)                 = default;
  20
  21   explicit Configuration(const EventSet& events);
  22   explicit Configuration(std::initializer_list<const UnfoldingEvent*> events);
  23
  24   auto begin() const { return this->events_.begin(); }
  25   auto end() const { return this->events_.end(); }
  26   auto cbegin() const { return this->events_.cbegin(); }
  27   auto cend() const { return this->events_.cend(); }
  28
  29   bool contains(const UnfoldingEvent* e) const { return this->events_.contains(e); }
  30   const EventSet& get_events() const { return this->events_; }
  31   const UnfoldingEvent* get_latest_event() const { return this->newest_event; }
  32
  33   /**
  34    * @brief Insert a new event into the configuration
  35    *
  36    * When the newly added event is inserted into the configuration,
  37    * an assertion is made to ensure that the configuration remains
  38    * valid, i.e. that the newly added event's dependencies are contained
  39    * within the configuration.
  40    *
  41    * @param e the event to add to the configuration. If the event is
  42    * already a part of the configuration, calling this method has no
  43    * effect.
  44    *
  45    * @throws an invalid argument exception is raised should the event
  46    * be missing one of its dependencies
  47    *
  48    * @note: UDPOR technically enforces the invariant that all newly-added events
  49    * will ensure that the configuration is valid. We perform extra checks to ensure
  50    * that UDPOR is implemented as expected. There is a performance penalty that
  51    * should be noted: checking for maximality requires ensuring that all events in the
  52    * configuration have their dependencies containes within the configuration, which
  53    * essentially means performing a BFS/DFS over the configuration using a History object.
  54    * However, since the slowest part of UDPOR involves enumerating all
  55    * subsets of maximal events and computing k-partial alternatives (the
  56    * latter definitively an NP-hard problem when optimal), Amdahl's law suggests
  57    * we shouldn't focus so much on this (let alone the additional benefit of the
  58    * assertions)
  59    */
  60   void add_event(const UnfoldingEvent* e);
  61
  62   /**
  63    * @brief Orders the events of the configuration such that
  64    * "more recent" events (i.e. those that are farther down in
  65    * the event structure's dependency chain) come after those
  66    * that appeared "farther in the past"
  67    *
  68    * @returns a vector `V` with the following property:
  69    *
  70    * 1. Let i(e) := C -> I map events to their indices in `V`.
  71    * For every pair of events e, e' in C, if e < e' then i(e) < i(e')
  72    *
  73    * Intuitively, events that are closer to the "bottom" of the event
  74    * structure appear farther along in the list than those that appear
  75    * closer to the "top"
  76    */
  77   std::vector<const UnfoldingEvent*> get_topologically_sorted_events() const;
  78
  79   /**
  80    * @brief Orders the events of the configuration such that
  81    * "more recent" events (i.e. those that are farther down in
  82    * the event structure's dependency chain) come before those
  83    * that appear "farther in the past"
  84    *
  85    * @note The events of the event structure are arranged such that
  86    * e < e' implies a directed edge from e to e'. However, it is
  87    * also useful to be able to traverse the *reverse* graph (for
  88    * example when computing the compatibility graph of a configuration),
  89    * hence the distinction between "reversed" and the method
  90    * "Configuration::get_topologically_sorted_events()"
  91    *
  92    * @returns a vector `V` with the following property:
  93    *
  94    * 1. Let i(e) := C -> I map events to their indices in `V`.
  95    * For every pair of events e, e' in C, if e < e' then i(e) > i(e')
  96    *
  97    * Intuitively, events that are closer to the "top" of the event
  98    * structure appear farther along in the list than those that appear
  99    * closer to the "bottom"
 100    */
 101   std::vector<const UnfoldingEvent*> get_topologically_sorted_events_of_reverse_graph() const;
 102
 103   /**
 104    * @brief Computes the smallest set of events whose collective histories
 105    * capture all events of this configuration
 106    *
 107    * @invariant The set of all events in the collective histories
 108    * of the events returned by this method is equal to the set of events
 109    * in this configuration
 110    *
 111    * @returns the smallest set of events whose events generates this configuration
 112    * (denoted `config(E)`)
 113    */
 114   EventSet get_minimally_reproducible_events() const;
 115
 116 private:
 117   /**
 118    * @brief The most recent event added to the configuration
 119    */
 120   const UnfoldingEvent* newest_event = nullptr;
 121
 122   /**
 123    * @brief The events which make up this configuration
 124    *
 125    * @invariant For each event `e` in `events_`, the set of
 126    * dependencies of `e` is also contained in `events_`
 127    */
 128   EventSet events_;
 129 };
 130
 131 } // namespace simgrid::mc::udpor
 132 #endif