src/kernel/context/ContextRaw.hpp

   1 /* Copyright (c) 2009-2017. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #ifndef SIMGRID_SIMIX_RAW_CONTEXT_HPP
   7 #define SIMGRID_SIMIX_RAW_CONTEXT_HPP
   8
   9 #include <atomic>
  10 #include <cstdint>
  11 #include <functional>
  12 #include <vector>
  13
  14 #include <simgrid/simix.hpp>
  15 #include <xbt/parmap.hpp>
  16 #include <xbt/xbt_os_thread.h>
  17
  18 #include "Context.hpp"
  19 #include "src/internal_config.h"
  20 #include "src/simix/smx_private.hpp"
  21
  22 namespace simgrid {
  23 namespace kernel {
  24 namespace context {
  25
  26 /** @brief Fast context switching inspired from SystemV ucontexts.
  27   *
  28   * The main difference to the System V context is that Raw Contexts are much faster because they don't
  29   * preserve the signal mask when switching. This saves a system call (at least on Linux) on each context switch.
  30   */
  31 class RawContext : public Context {
  32 public:
  33   RawContext(std::function<void()> code, void_pfn_smxprocess_t cleanup_func, smx_actor_t process);
  34   ~RawContext() override;
  35   void stop() override;
  36   virtual void resume() = 0;
  37
  38   static void swap(RawContext* from, RawContext* to);
  39   static RawContext* getMaestro() { return maestro_context_; }
  40   static void setMaestro(RawContext* maestro) { maestro_context_ = maestro; }
  41
  42 private:
  43   static RawContext* maestro_context_;
  44   void* stack_ = nullptr;
  45   /** pointer to top the stack stack */
  46   void* stack_top_ = nullptr;
  47
  48   static void wrapper(void* arg);
  49 };
  50
  51 class SerialRawContext : public RawContext {
  52 public:
  53   SerialRawContext(std::function<void()> code, void_pfn_smxprocess_t cleanup_func, smx_actor_t process)
  54       : RawContext(std::move(code), cleanup_func, process)
  55   {
  56   }
  57   void suspend() override;
  58   void resume() override;
  59
  60   static void run_all();
  61
  62 private:
  63   static unsigned long process_index_;
  64 };
  65
  66 #if HAVE_THREAD_CONTEXTS
  67 class ParallelRawContext : public RawContext {
  68 public:
  69   ParallelRawContext(std::function<void()> code, void_pfn_smxprocess_t cleanup_func, smx_actor_t process)
  70       : RawContext(std::move(code), cleanup_func, process)
  71   {
  72   }
  73   void suspend() override;
  74   void resume() override;
  75
  76   static void initialize();
  77   static void finalize();
  78   static void run_all();
  79
  80 private:
  81   static simgrid::xbt::Parmap<smx_actor_t>* parmap_;
  82   static std::vector<ParallelRawContext*> workers_context_;
  83   static std::atomic<uintptr_t> threads_working_;
  84   static xbt_os_thread_key_t worker_id_key_;
  85 };
  86 #endif
  87
  88 class RawContextFactory : public ContextFactory {
  89 public:
  90   RawContextFactory();
  91   ~RawContextFactory() override;
  92   Context* create_context(std::function<void()> code, void_pfn_smxprocess_t cleanup, smx_actor_t process) override;
  93   void run_all() override;
  94
  95 private:
  96   bool parallel_;
  97 };
  98 }}} // namespace
  99
 100 #endif