Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
document ConditionVariables in the new way
[simgrid.git] / docs / source / app_s4u.rst
1 .. _S4U_doc:
2
3 The S4U Interface
4 #################
5
6 .. raw:: html
7
8    <object id="TOC" data="graphical-toc.svg" type="image/svg+xml"></object>
9    <script>
10    window.onload=function() { // Wait for the SVG to be loaded before changing it
11      var elem=document.querySelector("#TOC").contentDocument.getElementById("ActorBox")
12      elem.style="opacity:0.93999999;fill:#ff0000;fill-opacity:0.1;stroke:#000000;stroke-width:0.35277778;stroke-linecap:round;stroke-linejoin:round;stroke-miterlimit:4;stroke-dasharray:none;stroke-dashoffset:0;stroke-opacity:1";
13    }
14    </script>
15    <br/>
16    <br/>
17
18 The S4U interface (SimGrid for you) mixes the full power of SimGrid
19 with the full power of C++. This is the preferred interface to describe
20 abstract algorithms in the domains of Cloud, P2P, HPC, IoT, and similar
21 settings.
22
23 Since v3.20 (June 2018), S4U is definitely the way to go for long-term
24 projects. It is feature complete, but may still evolve slightly in the
25 future releases. It can already be used to do everything that can be
26 done in SimGrid, but you may have to adapt your code in future
27 releases. When this happens, compiling your code will produce
28 deprecation warnings for 4 releases (one year) before the removal of
29 the old symbols. 
30 If you want an API that will never ever evolve in the future, you
31 should use the :ref:`deprecated MSG API <MSG_doc>` instead. 
32
33 Main Concepts
34 *************
35
36 A typical SimGrid simulation is composed of several |API_s4u_Actors|_, that
37 execute user-provided functions. The actors have to explicitly use the
38 S4U interface to express their :ref:`computation <API_s4u_Exec>`,
39 :ref:`communication <API_s4u_Comm>`, :ref:`disk usage <API_s4u_Io>`,
40 and other |API_s4u_Activities|_, so that they get reflected within the
41 simulator. These activities take place on resources such as |API_s4u_Hosts|_,
42 |API_s4u_Links|_ and |API_s4u_Disks|_. SimGrid predicts the time taken by each
43 activity and orchestrates the actors accordingly, waiting for the
44 completion of these activities.
45
46
47 When **communicating**, data is not directly sent to other actors but
48 posted onto a |API_s4u_Mailbox|_ that serves as a rendez-vous point between
49 communicating actors. This means that you don't need to know who you
50 are talking to, you just put your communication `Put` request in a
51 mailbox, and it will be matched with a complementary `Get`
52 request.  Alternatively, actors can interact through **classical
53 synchronization mechanisms** such as |API_s4u_Barrier|_, |API_s4u_Semaphore|_,
54 |API_s4u_Mutex|_ and |API_s4u_ConditionVariable|_.
55
56 Each actor is located on a simulated |API_s4u_Host|_. Each host is located
57 itself in a |API_s4u_NetZone|_, that knows the networking path between one
58 resource to another. Each NetZone is included in another one, forming
59 a tree of NetZones which root zone contains the whole platform. The
60 actors can also be located on a |API_s4U_VirtualMachine|_ that may
61 restrict the activities it contains to a limited amount of cores.
62 Virtual machines can also be migrated between hosts.
63
64 The :ref:`simgrid::s4u::this_actor <API_s4u_this_actor>` namespace
65 provides many helper functions to simplify the code of actors.
66
67 - **Simulation Elements**
68
69   - :ref:`class Actor <API_s4u_Actor>`:
70     Active entities executing your application.
71   - :ref:`class Engine <API_s4u_Engine>`
72     Simulation engine (singleton).
73   - :ref:`class Mailbox <API_s4u_Mailbox>`
74     Communication rendez-vous, with which actors meet each other.
75
76 - **Resources**
77
78   - :ref:`class Disk <API_s4u_Disk>`
79     Resource on which actors can write and read data.
80   - :ref:`class Host <API_s4u_Host>`:
81     Actor location, providing computational power.
82   - :ref:`class Link <API_s4u_Link>`
83     Interconnecting hosts.
84   - :ref:`class NetZone <API_s4u_NetZone>`:
85     Sub-region of the platform, containing resources (Hosts, Links, etc).
86   - :ref:`class VirtualMachine <API_s4u_VirtualMachine>`:
87     Execution containers that can be moved between Hosts.
88
89 - **Activities** (:ref:`class Activity <API_s4u_Activity>`):
90   The things that actors can do on resources
91
92   - :ref:`class Comm <API_s4u_Comm>`
93     Communication activity, started on Mailboxes and consuming links.
94   - :ref:`class Exec <API_s4u_Exec>`
95     Computation activity, started on Host and consuming CPU resources.
96   - :ref:`class Io <API_s4u_Io>`
97     I/O activity, started on and consumming disks.
98
99 - **Synchronization Objects**: Classical IPC that actors can use
100
101   - :ref:`class Barrier <API_s4u_Barrier>`
102   - :ref:`class ConditionVariable <API_s4u_ConditionVariable>`
103   - :ref:`class Mutex <API_s4u_Mutex>`
104   - :ref:`class Semaphore <API_s4u_Semaphore>`
105
106
107 .. |API_s4u_Actors| replace:: **Actors**
108 .. _API_s4u_Actors: #api-s4u-actor
109
110 .. |API_s4u_Activities| replace:: **Activities**
111 .. _API_s4u_Activities: #api-s4u-activity
112
113 .. |API_s4u_Hosts| replace:: **Hosts**
114 .. _API_s4u_Hosts: #api-s4u-host
115
116 .. |API_s4u_Links| replace:: **Links**
117 .. _API_s4u_Links: #api-s4u-link
118
119 .. |API_s4u_Disks| replace:: **Disks**
120 .. _API_s4u_Disks: #api-s4u-disk
121
122 .. |API_s4u_VirtualMachine| replace:: **VirtualMachines**
123
124 .. |API_s4u_Host| replace:: **Host**
125
126 .. |API_s4u_Mailbox| replace:: **Mailbox**
127
128 .. |API_s4u_Mailboxes| replace:: **Mailboxes**
129 .. _API_s4u_Mailboxes: #s4u-mailbox
130
131 .. |API_s4u_NetZone| replace:: **NetZone**
132
133 .. |API_s4u_Barrier| replace:: **Barrier**
134
135 .. |API_s4u_Semaphore| replace:: **Semaphore**
136
137 .. |API_s4u_ConditionVariable| replace:: **ConditionVariable**
138
139 .. |API_s4u_Mutex| replace:: **Mutex**
140
141 .. _s4u_Activities:
142
143 Activities
144 **********
145
146 Activities represent the actions that consume a resource, such as a
147 :ref:`Comm <API_s4u_Comm>` that consumes the *transmitting power* of 
148 :ref:`Link <API_s4u_Link>` resources, or an :ref:`Exec <API_s4u_Exec>`
149 that consumes the *computing power* of :ref:`Host <API_s4u_Host>` resources.
150 See also the :ref:`full API <API_s4u_Activity>` below.
151
152 =======================
153 Asynchronous Activities
154 =======================
155
156 Every activity can be either **blocking** or **asynchronous**. For
157 example, :cpp:func:`s4u::Mailbox::put() <simgrid::s4u::Mailbox::put>`
158 and :cpp:func:`s4u::Mailbox::get() <simgrid::s4u::Mailbox::get>`
159 create blocking communications: the actor is blocked until the
160 completion of that communication. Asynchronous communications do not
161 block the actor during their execution but progress on their own.
162
163 Once your asynchronous activity is started, you can test for its
164 completion using :cpp:func:`s4u::Activity::test() <simgrid::s4u::Activity::test>`.
165 This function returns ``true`` if the activity completed already.
166 You can also use :cpp:func:`s4u::Activity::wait() <simgrid::s4u::Activity::wait>`
167 to block until the completion of the activity. To wait for at most a given amount of time,
168 use  :cpp:func:`s4u::Activity::wait_for() <simgrid::s4u::Activity::wait_for>`.
169 Finally, to wait at most until a specified time limit, use
170 :cpp:func:`s4u::Activity::wait_until() <simgrid::s4u::Activity::wait_until>`.
171
172 .. todo::
173
174    wait_for and wait_until are currently not implemented for Exec and Io activities.
175
176 Every kind of activity can be asynchronous:
177
178   - :ref:`s4u::CommPtr <API_s4u_Comm>` are created with 
179     :cpp:func:`s4u::Mailbox::put_async() <simgrid::s4u::Mailbox::put_async>` and
180     :cpp:func:`s4u::Mailbox::get_async() <simgrid::s4u::Mailbox::get_async>`.
181   - :ref:`s4u::IoPtr <API_s4u_Io>` are created with 
182     :cpp:func:`s4u::Disk::read_async() <simgrid::s4u::Disk::read_async>` and
183     :cpp:func:`s4u::Disk::write_async() <simgrid::s4u::Disk::write_async>`.
184   - :ref:`s4u::ExecPtr <API_s4u_Exec>` are created with
185     :cpp:func:`s4u::Host::exec_async() <simgrid::s4u::Host::exec_async>`.
186   - In the future, it will become possible to have asynchronous IPC
187     such as asynchronous mutex lock requests.
188
189 The following example shows how to have several concurrent
190 communications ongoing.  First, you have to declare a vector in which
191 we will store the ongoing communications. It is also useful to have a
192 vector of mailboxes.
193
194 .. literalinclude:: ../../examples/s4u/async-waitall/s4u-async-waitall.cpp
195    :language: c++
196    :start-after: init-begin
197    :end-before: init-end
198    :dedent: 4
199
200 Then, you start all the communications that should occur concurrently with
201 :cpp:func:`s4u::Mailbox::put_async() <simgrid::s4u::Mailbox::put_async>`.  
202 Finally, the actor waits for the completion of all of them at once
203 with 
204 :cpp:func:`s4u::Comm::wait_all() <simgrid::s4u::Comm::wait_all>`.  
205      
206 .. literalinclude:: ../../examples/s4u/async-waitall/s4u-async-waitall.cpp
207    :language: c++
208    :start-after: put-begin
209    :end-before: put-end
210    :dedent: 4
211
212
213 =====================
214 Activities Life cycle
215 =====================
216
217 Sometimes, you want to change the setting of an activity before it even starts. 
218
219 .. todo:: write this section
220
221 .. _s4u_mailbox:
222           
223 Mailboxes
224 *********
225
226 Please also refer to the :ref:`API reference for s4u::Mailbox
227 <API_s4u_Mailbox>`.
228
229 ===================
230 What are Mailboxes?
231 ===================
232
233 |API_s4u_Mailboxes|_ are rendez-vous points for network communications,
234 similar to URLs on which you could post and retrieve data. Actually,
235 the mailboxes are not involved in the communication once it starts,
236 but only to find the contact with which you want to communicate.
237
238 They are similar to many common things: The phone number, which allows
239 the caller to find the receiver. The twitter hashtag, which help
240 senders and receivers to find each others. In TCP, the pair 
241 ``{host name, host port}`` to which you can connect to find your peer.
242 In HTTP, URLs through which the clients can connect to the servers. 
243 In ZeroMQ, the queues are used to match senders and receivers.
244
245 One big difference with most of these systems is that no actor is the
246 exclusive owner of a mailbox, neither in sending nor in receiving.
247 Many actors can send into and/or receive from the same mailbox.  TCP
248 socket ports for example are shared on the sender side but exclusive
249 on the receiver side (only one process can receive from a given socket
250 at a given point of time).
251
252 A big difference with TCP sockets or MPI communications is that
253 communications do not start right away after a
254 :cpp:func:`Mailbox::put() <simgrid::s4u::Mailbox::put()>`, but wait
255 for the corresponding :cpp:func:`Mailbox::get() <simgrid::s4u::Mailbox::get()>`.
256 You can change this by :ref:`declaring a receiving actor <s4u_receiving_actor>`.
257
258 A big difference with twitter hashtags is that SimGrid does not
259 offer easy support to broadcast a given message to many
260 receivers. So that would be like a twitter tag where each message
261 is consumed by the first receiver.
262
263 A big difference with the ZeroMQ queues is that you cannot filter
264 on the data you want to get from the mailbox. To model such settings
265 in SimGrid, you'd have one mailbox per potential topic, and subscribe
266 to each topic individually with a 
267 :cpp:func:`get_async() <simgrid::s4u::Mailbox::get_async()>` on each mailbox.
268 Then, use :cpp:func:`Comm::wait_any() <simgrid::s4u::Comm::wait_any()>` 
269 to get the first message on any of the mailbox you are subscribed onto.
270
271 The mailboxes are not located on the network, and you can access
272 them without any latency. The network delay are only related to the
273 location of the sender and receiver once the match between them is
274 done on the mailbox. This is just like the phone number that you
275 can use locally, and the geographical distance only comes into play
276 once you start the communication by dialing this number.
277
278 =====================
279 How to use Mailboxes?
280 =====================
281
282 You can retrieve any existing mailbox from its name (which is a
283 unique string, just like a twitter tag). This results in a
284 versatile mechanism that can be used to build many different
285 situations.
286
287 To model classical socket communications, use "hostname:port" as
288 mailbox names, and make sure that only one actor reads into a given
289 mailbox. This does not make it easy to build a perfectly realistic
290 model of the TCP sockets, but in most cases, this system is too
291 cumbersome for your simulations anyway. You probably want something
292 simpler, that turns our to be easy to build with the mailboxes.
293
294 Many SimGrid examples use a sort of yellow page system where the
295 mailbox names are the name of the service (such as "worker",
296 "master" or "reducer"). That way, you don't have to know where your
297 peer is located to contact it. You don't even need its name. Its
298 function is enough for that. This also gives you some sort of load
299 balancing for free if more than one actor pulls from the mailbox:
300 the first actor that can deal with the request will handle it.
301
302 =========================================
303 How are put() and get() requests matched?
304 =========================================
305
306 The matching algorithm simple: first come, first serve. When a new
307 send arrives, it matches the oldest enqueued receive. If no receive is
308 currently enqueued, then the incoming send is enqueued. As you can
309 see, the mailbox cannot contain both send and receive requests: all
310 enqueued requests must be of the same sort.
311
312 .. _s4u_receiving_actor:
313
314 ===========================
315 Declaring a Receiving Actor
316 ===========================
317
318 The last twist is that by default in the simulator, the data starts
319 to be exchanged only when both the sender and the receiver are
320 announced (it waits until both :cpp:func:`put() <simgrid::s4u::Mailbox::put()>`
321 and :cpp:func:`get() <simgrid::s4u::Mailbox::get()>` are posted). 
322 In TCP, since you establish connections beforehand, the data starts to
323 flow as soon as the sender posts it, even if the receiver did not post
324 its :cpp:func:`recv() <simgrid::s4u::Mailbox::recv()>` yet. 
325
326 To model this in SimGrid, you can declare a specific receiver to a
327 given mailbox (with the function 
328 :cpp:func:`set_receiver() <simgrid::s4u::Mailbox::set_receiver()>`). 
329 That way, any :cpp:func:`put() <simgrid::s4u::Mailbox::put()>`
330 posted to that mailbox will start as soon as possible, and the data
331 will already be there on the receiver host when the receiver actor
332 posts its :cpp:func:`get() <simgrid::s4u::Mailbox::get()>`
333
334 Note that being permanent receivers of a mailbox prevents actors to be
335 garbage-collected. If your simulation creates many short-lived actors
336 that marked as permanent receiver, you should call
337 ``mailbox->set_receiver(nullptr)`` by the end of the actors so that their
338 memory gets properly reclaimed. This call should be at the end of the
339 actor's function, not in a on_exit callback.
340
341 .. _s4u_raii:
342
343 Memory Management
344 *****************
345
346 For sake of simplicity, we use `RAII
347 <https://en.wikipedia.org/wiki/Resource_Acquisition_Is_Initialization>`_
348 for many classes in S4U. This is an idiom where resources are automatically
349 managed through the context. Provided that you never manipulate
350 objects of type Foo directly but always FooPtr references (which are
351 defined as `boost::intrusive_ptr
352 <http://www.boost.org/doc/libs/1_61_0/libs/smart_ptr/intrusive_ptr.html>`_
353 <Foo>), you will never have to explicitly release the resource that
354 you use nor to free the memory of unused objects.
355 Here is a little example:
356
357 .. code-block:: cpp
358
359    void myFunc() 
360    {
361      simgrid::s4u::MutexPtr mutex = simgrid::s4u::Mutex::create(); // Too bad we cannot use `new`
362
363      mutex->lock();   // use the mutex as a simple reference
364      //  bla bla
365      mutex->unlock(); 
366   
367    } // The mutex gets automatically freed because the only existing reference gets out of scope
368
369 Note that Mailboxes, Hosts and Links are not handled thought smart
370 pointers (yet?). This means that it is currently impossible to destroy a
371 mailbox or a link. You can still destroy an host (but probably
372 shouldn't), using :cpp:func:`simgrid::s4u::Host::destroy`.
373
374 .. THE EXAMPLES
375
376 .. include:: ../../examples/README.rst
377
378 API Reference
379 *************
380
381 .. _API_s4u_simulation_object:
382
383 ==================
384 Simulation objects
385 ==================
386
387 .. _API_s4u_Actor:
388
389 ==============
390 ⁣  class Actor
391 ==============
392
393 .. autodoxyclass:: simgrid::s4u::Actor
394
395 .. doxygentypedef:: ActorPtr
396
397 .. doxygentypedef:: aid_t
398
399 Creating actors
400 ---------------
401
402 .. tabs::
403
404    .. group-tab:: C++
405
406       .. code:: C++
407
408          #include <simgrid/s4u/Engine.hpp>
409
410       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::create(const std::string &name, s4u::Host *host, const std::function< void()> &code)
411       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::create(const std::string &name, s4u::Host *host, F code)
412       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::create(const std::string &name, s4u::Host *host, F code, Args... args)
413       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::create(const std::string &name, s4u::Host *host, const std::string &function, std::vector< std::string > args)
414
415       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::init(const std::string &name, s4u::Host *host)
416       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::start(const std::function< void()> &code)
417
418    .. group-tab:: Python
419
420       .. code:: Python
421
422          from simgrid import Actor
423
424       .. automethod:: simgrid.Actor.create
425
426    .. group-tab:: C
427
428       .. code:: C
429
430          #include <simgrid/actor.h>
431
432       .. autodoxymethod:: sg_actor_init(const char *name, sg_host_t host)
433       .. autodoxymethod:: sg_actor_start(sg_actor_t actor, xbt_main_func_t code, int argc, char **argv)
434
435       .. autodoxymethod:: sg_actor_attach(const char *name, void *data, sg_host_t host, xbt_dict_t properties)
436       .. autodoxymethod:: sg_actor_detach()
437
438       .. autodoxymethod:: sg_actor_ref(const_sg_actor_t actor)
439       .. autodoxymethod:: sg_actor_unref(const_sg_actor_t actor)
440
441 Searching specific actors
442 -------------------------
443
444 .. tabs::
445
446    .. group-tab:: C++
447
448       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::by_pid(aid_t pid)
449       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::self()
450
451    .. group-tab:: Python
452
453       .. automethod:: simgrid.Actor.by_pid
454       .. automethod:: simgrid.Actor.self
455
456    .. group-tab:: C
457
458       .. autodoxymethod:: sg_actor_by_PID(aid_t pid)
459       .. autodoxymethod:: sg_actor_self()
460
461 Querying info about actors
462 --------------------------
463
464 .. tabs::
465
466    .. group-tab:: C++
467
468       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::get_cname
469       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::get_name
470       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::get_pid
471       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::get_ppid
472       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::get_properties() const
473       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::get_property(const std::string &key) const
474       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::set_property(const std::string &key, const std::string &value) 
475
476       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::get_host
477       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::set_host
478
479       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::get_refcount()
480       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::get_impl
481
482    .. group-tab:: Python
483                   
484       .. autoattribute:: simgrid.Actor.name
485       .. autoattribute:: simgrid.Actor.host
486       .. autoattribute:: simgrid.Actor.pid
487       .. autoattribute:: simgrid.Actor.ppid
488
489    .. group-tab:: C
490
491       .. autodoxymethod:: sg_actor_get_name(const_sg_actor_t actor)
492       .. autodoxymethod:: sg_actor_get_PID(const_sg_actor_t actor)
493       .. autodoxymethod:: sg_actor_get_PPID(const_sg_actor_t actor)
494       .. autodoxymethod:: sg_actor_get_properties(const_sg_actor_t actor)
495       .. autodoxymethod:: sg_actor_get_property_value(const_sg_actor_t actor, const char *name)
496
497       .. autodoxymethod:: sg_actor_get_host(const_sg_actor_t actor)
498       .. autodoxymethod:: sg_actor_set_host(sg_actor_t actor, sg_host_t host)
499
500       .. autodoxymethod:: sg_actor_data(const_sg_actor_t actor)
501       .. autodoxymethod:: sg_actor_data_set(sg_actor_t actor, void *userdata)        
502
503 Suspending and resuming actors
504 ------------------------------
505
506 .. tabs::
507
508    .. group-tab:: C++
509
510       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::suspend()
511       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::resume()
512       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::is_suspended()
513
514    .. group-tab:: Python
515
516       .. automethod:: simgrid.Actor.resume
517       .. automethod:: simgrid.Actor.suspend
518       .. automethod:: simgrid.Actor.is_suspended
519
520    .. group-tab:: C
521
522       .. autodoxymethod:: sg_actor_suspend(sg_actor_t actor)
523       .. autodoxymethod:: sg_actor_resume(sg_actor_t actor)
524       .. autodoxymethod:: sg_actor_is_suspended(sg_actor_t actor)
525
526 Specifying when actors should terminate
527 ---------------------------------------
528
529 .. tabs::
530
531    .. group-tab:: C++
532
533       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::kill()
534       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::kill_all()
535       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::set_kill_time(double time)
536       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::get_kill_time()
537
538       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::restart()
539       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::daemonize()
540       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::is_daemon
541
542    .. group-tab:: Python
543
544       .. automethod:: simgrid.Actor.kill
545       .. automethod:: simgrid.Actor.kill_all
546
547       .. automethod:: simgrid.Actor.daemonize
548       .. automethod:: simgrid.Actor.is_daemon
549
550    .. group-tab:: C
551
552       .. autodoxymethod:: sg_actor_kill(sg_actor_t actor)
553       .. autodoxymethod:: sg_actor_kill_all()
554       .. autodoxymethod:: sg_actor_set_kill_time(sg_actor_t actor, double kill_time)
555
556       .. autodoxymethod:: sg_actor_restart(sg_actor_t actor)
557       .. autodoxymethod:: sg_actor_daemonize(sg_actor_t actor)
558
559 .. _API_s4u_Actor_end:
560
561 Reacting to the end of actors
562 -----------------------------
563
564 .. tabs::
565
566    .. group-tab:: C++
567
568       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::on_exit
569       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::join()
570       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::join(double timeout)
571       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Actor::set_auto_restart(bool autorestart)
572
573    .. group-tab:: Python
574
575       .. automethod:: simgrid.Actor.join
576
577    .. group-tab:: C
578
579       .. autodoxymethod:: sg_actor_join(sg_actor_t actor, double timeout)
580       .. autodoxymethod:: sg_actor_set_auto_restart(sg_actor_t actor, int auto_restart)
581
582 Signals
583 -------
584
585 .. tabs::
586
587    .. group-tab:: C++
588
589       .. autodoxyvar:: simgrid::s4u::Actor::on_creation
590       .. autodoxyvar:: simgrid::s4u::Actor::on_suspend
591       .. autodoxyvar:: simgrid::s4u::Actor::on_resume
592       .. autodoxyvar:: simgrid::s4u::Actor::on_sleep
593       .. autodoxyvar:: simgrid::s4u::Actor::on_wake_up
594       .. autodoxyvar:: simgrid::s4u::Actor::on_termination
595       .. autodoxyvar:: simgrid::s4u::Actor::on_destruction
596
597 .. _API_s4u_this_actor:
598
599 ====================
600 ⁣  The current actor
601 ====================
602
603 Static methods working on the current actor (see :ref:`API_s4u_Actor`).
604
605 .. doxygennamespace:: simgrid::s4u::this_actor
606
607 .. _API_s4u_Engine:
608
609 ====================
610 ⁣  Simulation Engine
611 ====================
612
613 .. autodoxyclass:: simgrid::s4u::Engine
614
615 Initialization
616 --------------
617
618 .. tabs::
619
620    .. group-tab:: C++
621
622       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::Engine(int *argc, char **argv)
623       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::is_initialized()
624       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::shutdown()
625       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::set_config(const std::string &str)
626
627       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::load_deployment(const std::string &deploy)
628       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::load_platform(const std::string &platf)
629       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::register_actor(const std::string &name)
630       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::register_actor(const std::string &name, F code)
631       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::register_default(int(*code)(int, char **))
632       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::register_function(const std::string &name, int(*code)(int, char **))
633       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::register_function(const std::string &name, void(*code)(std::vector< std::string >))
634
635    .. group-tab:: Python
636    
637        .. automethod:: simgrid.Engine.load_deployment
638        .. automethod:: simgrid.Engine.load_platform
639        .. automethod:: simgrid.Engine.register_actor
640
641    .. group-tab:: C
642
643       .. autodoxymethod:: simgrid_init
644
645       .. autodoxymethod:: simgrid_load_deployment
646       .. autodoxymethod:: simgrid_load_platform
647       .. autodoxymethod:: simgrid_register_default
648       .. autodoxymethod:: simgrid_register_function
649
650 Run the simulation
651 ------------------
652
653 .. tabs::
654
655    .. group-tab:: C++
656
657       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_clock()
658       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::run()
659
660    .. group-tab:: Python
661    
662       .. automethod:: simgrid.Engine.get_clock
663       .. automethod:: simgrid.Engine.run
664
665    .. group-tab:: C
666
667       .. autodoxymethod:: simgrid_get_clock
668       .. autodoxymethod:: simgrid_run
669
670 Retrieving actors
671 -----------------
672
673 .. tabs::
674
675    .. group-tab:: C++
676
677       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_actor_count()
678       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_all_actors()
679       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_filtered_actors(const std::function< bool(ActorPtr)> &filter)
680
681    .. group-tab:: C
682
683       .. autodoxymethod:: simgrid_get_actor_count()
684
685 Retrieving hosts
686 ----------------
687
688 .. tabs::
689
690    .. group-tab:: C++
691
692       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_all_hosts()
693       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_host_count()
694       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_filtered_hosts(const std::function< bool(Host *)> &filter)
695       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::host_by_name(const std::string &name)
696       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::host_by_name_or_null(const std::string &name)
697
698    .. group-tab:: Python
699
700       .. automethod:: simgrid.Engine.get_all_hosts
701
702 Retrieving links
703 ----------------
704
705 .. tabs::
706
707    .. group-tab:: C++
708
709       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_all_links()
710       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_link_count()
711       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_filtered_links
712       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::link_by_name(const std::string &name)
713       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::link_by_name_or_null(const std::string &name)
714
715 Interacting with the routing
716 ----------------------------
717
718 .. tabs::
719
720    .. group-tab:: C++
721
722       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_all_netpoints()
723       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_filtered_netzones()
724       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_instance()
725       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::get_netzone_root()
726       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::netpoint_by_name_or_null(const std::string &name)
727       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::netzone_by_name_or_null(const std::string &name)
728       .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Engine::set_netzone_root(const NetZone *netzone)
729
730 Signals
731 -------
732
733 .. tabs::
734
735    .. group-tab:: C++
736
737       .. autodoxyvar:: simgrid::s4u::Engine::on_deadlock
738       .. autodoxyvar:: simgrid::s4u::Engine::on_platform_created
739       .. autodoxyvar:: simgrid::s4u::Engine::on_platform_creation
740       .. autodoxyvar:: simgrid::s4u::Engine::on_simulation_end
741       .. autodoxyvar:: simgrid::s4u::Engine::on_time_advance
742
743 .. _API_s4u_Mailbox:
744
745 ================
746 ⁣  class Mailbox
747 ================
748
749 Please also refer to the :ref:`full doc on s4u::Mailbox <s4u_mailbox>`.
750
751 .. doxygenclass:: simgrid::s4u::Mailbox
752    :members:
753    :protected-members:
754    :undoc-members:
755 .. _API_s4u_Resource:
756
757 =========
758 Resources
759 =========
760
761 .. _API_s4u_Disk:
762
763 =============
764 ⁣  class Disk
765 =============
766
767 .. doxygenclass:: simgrid::s4u::Disk
768    :members:
769    :protected-members:
770    :undoc-members:
771
772
773
774 .. _API_s4u_Host:
775
776 =============
777 ⁣  class Host
778 =============
779
780 .. doxygenclass:: simgrid::s4u::Host
781    :members:
782    :protected-members:
783    :undoc-members:
784
785 .. _API_s4u_Link:
786
787 =============
788 ⁣  class Link
789 =============
790
791 .. doxygenclass:: simgrid::s4u::Link
792    :members:
793    :protected-members:
794    :undoc-members:
795
796 .. _API_s4u_NetZone:
797
798 ================
799 ⁣  class NetZone
800 ================
801
802 .. doxygenclass:: simgrid::s4u::NetZone
803    :members:
804    :protected-members:
805    :undoc-members:
806
807 .. _API_s4u_VirtualMachine:
808
809 =======================
810 ⁣  class VirtualMachine
811 =======================
812
813 .. doxygenclass:: simgrid::s4u::VirtualMachine
814    :members:
815    :protected-members:
816    :undoc-members:
817
818 .. autodoxymethod:: sg_vm_create_core
819 .. autodoxymethod:: sg_vm_create_multicore
820 .. autodoxymethod:: sg_vm_get_name
821 .. autodoxymethod:: sg_vm_get_pm
822 .. autodoxymethod:: sg_vm_is_created
823 .. autodoxymethod:: sg_vm_is_running
824 .. autodoxymethod:: sg_vm_is_suspended
825 .. autodoxymethod:: sg_vm_start
826 .. autodoxymethod:: sg_vm_suspend
827 .. autodoxymethod:: sg_vm_resume
828 .. autodoxymethod:: sg_vm_shutdown
829 .. autodoxymethod:: sg_vm_destroy
830
831 .. _API_s4u_Activity:
832
833 ==============
834 class Activity
835 ==============
836
837 .. autodoxyclass:: simgrid::s4u::Activity
838
839    **Known subclasses:**
840    :ref:`Communications <API_s4u_Comm>` (started on Mailboxes and consuming links),
841    :ref:`Executions <API_s4u_Exec>` (started on Host and consuming CPU resources)
842    :ref:`I/O <API_s4u_Io>` (started on and consumming disks).
843    See also the :ref:`section on activities <s4u_Activities>` above.
844
845 Querying info about activities
846 ------------------------------
847
848    .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Activity::get_remaining()
849    .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Activity::get_state()
850    .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Activity::set_remaining(double remains)
851    .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Activity::get_impl
852
853 Activities lifecycle
854 --------------------
855
856    .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Activity::start
857    .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Activity::cancel
858    .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Activity::test
859    .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Activity::wait
860    .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Activity::wait_for
861    .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Activity::wait_until(double time_limit)
862
863 .. _API_s4u_Comm:
864
865 =============
866 ⁣  class Comm
867 =============
868
869 .. doxygentypedef:: CommPtr
870
871 .. doxygenclass:: simgrid::s4u::Comm
872    :members:
873    :protected-members:
874    :undoc-members:
875
876 .. _API_s4u_Exec:
877
878 =============
879 ⁣  class Exec
880 =============
881
882 .. doxygentypedef:: ExecPtr
883
884 .. doxygenclass:: simgrid::s4u::Exec
885    :members:
886    :protected-members:
887    :undoc-members:
888
889 .. _API_s4u_ExecSeq:
890
891 ==================
892 ⁣    class ExecSeq
893 ==================
894
895 .. doxygentypedef:: ExecSeqPtr
896
897 .. doxygenclass:: simgrid::s4u::ExecSeq
898    :members:
899    :protected-members:
900    :undoc-members:
901
902 .. _API_s4u_ExecPar:
903
904 ==================
905 ⁣    class ExecPar
906 ==================
907
908 .. doxygentypedef:: ExecParPtr
909
910 .. doxygenclass:: simgrid::s4u::ExecPar
911    :members:
912    :protected-members:
913    :undoc-members:
914
915 .. _API_s4u_Io:
916
917 ===========
918 ⁣  class Io
919 ===========
920
921 .. doxygentypedef:: IoPtr
922
923 .. doxygenclass:: simgrid::s4u::Io
924    :members:
925    :protected-members:
926    :undoc-members:
927
928 .. _API_s4u_Synchronizations:
929
930 =======================
931 Synchronization Objects
932 =======================
933
934 .. _API_s4u_Barrier:
935
936 ================
937 ⁣  class Barrier
938 ================
939
940 .. doxygentypedef:: BarrierPtr
941
942 .. autodoxyclass:: simgrid::s4u::Barrier
943
944    .. tabs::
945
946       .. group-tab:: C++
947
948          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Barrier::Barrier(unsigned int expected_actors)
949          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Barrier::create(unsigned int expected_actors)
950          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::Barrier::wait()
951
952
953 .. _API_s4u_ConditionVariable:
954
955 ==========================
956 ⁣  class ConditionVariable
957 ==========================
958
959 .. autodoxyclass:: simgrid::s4u::ConditionVariable
960
961 Basic management
962 ----------------
963
964    .. tabs::
965
966       .. group-tab:: C++
967
968          .. code-block:: C
969
970             #include <simgrid/s4u/ConditionVariable.hpp>
971
972          .. doxygentypedef:: ConditionVariablePtr
973
974          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::create()
975
976       .. group-tab:: C
977
978          .. code-block:: C
979
980             #include <simgrid/cond.h>
981
982          .. doxygentypedef:: sg_cond_t
983          .. doxygenfunction:: sg_cond_init
984          .. doxygenfunction:: sg_cond_destroy
985
986 Waiting and notifying
987 ---------------------
988
989    .. tabs::
990
991       .. group-tab:: C++
992
993          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::notify_all()
994          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::notify_one()
995          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::wait(MutexPtr lock)
996          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::wait(const std::unique_lock< Mutex > &lock)
997          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::wait(const std::unique_lock< Mutex > &lock, P pred)
998          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::wait_for(const std::unique_lock< Mutex > &lock, double duration)
999          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::wait_for(const std::unique_lock< Mutex > &lock, double duration, P pred)
1000          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::wait_for(const std::unique_lock< Mutex > &lock, std::chrono::duration< Rep, Period > duration)
1001          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::wait_for(const std::unique_lock< Mutex > &lock, std::chrono::duration< Rep, Period > duration, P pred)
1002          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::wait_until(const std::unique_lock< Mutex > &lock, const SimulationTimePoint< Duration > &timeout_time)
1003          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::wait_until(const std::unique_lock< Mutex > &lock, const SimulationTimePoint< Duration > &timeout_time, P pred)
1004          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::wait_until(const std::unique_lock< Mutex > &lock, double timeout_time)
1005          .. autodoxymethod:: simgrid::s4u::ConditionVariable::wait_until(const std::unique_lock< Mutex > &lock, double timeout_time, P pred)
1006
1007       .. group-tab:: C
1008
1009          .. doxygenfunction:: sg_cond_notify_all
1010          .. doxygenfunction:: sg_cond_notify_one
1011          .. doxygenfunction:: sg_cond_wait
1012          .. doxygenfunction:: sg_cond_wait_for
1013
1014 .. _API_s4u_Mutex:
1015
1016 ==============
1017 ⁣  class Mutex
1018 ==============
1019
1020 .. doxygentypedef:: MutexPtr
1021
1022 .. doxygenclass:: simgrid::s4u::Mutex
1023    :members:
1024    :protected-members:
1025    :undoc-members:
1026
1027 .. _API_s4u_Semaphore:
1028
1029 ==================
1030 ⁣  class Semaphore
1031 ==================
1032
1033 .. doxygentypedef:: SemaphorePtr
1034
1035 .. doxygenclass:: simgrid::s4u::Semaphore
1036    :members:
1037    :protected-members:
1038    :undoc-members:
1039
1040 Python API Reference
1041 ********************
1042
1043 The Python API is automatically generated with pybind11. It closely mimicks the C++
1044 API, to which you should refer for more information.
1045
1046 ==========
1047 this_actor
1048 ==========
1049
1050 .. automodule:: simgrid.this_actor
1051    :members:
1052
1053 ==========
1054 Class Comm
1055 ==========
1056
1057 .. autoclass:: simgrid.Comm
1058    :members:
1059
1060 ==========
1061 Class Exec
1062 ==========
1063
1064 .. autoclass:: simgrid.Exec
1065    :members:
1066
1067 ==========
1068 Class Host
1069 ==========
1070
1071 .. autoclass:: simgrid.Host
1072    :members:
1073
1074 =============
1075 Class Mailbox
1076 =============
1077
1078 .. autoclass:: simgrid.Mailbox
1079    :members:
1080
1081 .. |hr| raw:: html
1082
1083    <hr />