simgrid-java/org/simgrid/msg/Process.java

   1 /*
   2  * Copyright 2006-2012 The SimGrid team
   3  * All right reserved.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute
   6  * it and/or modify it under the terms of the license
   7  * (GNU LGPL) which comes with this package.
   8  */
   9
  10 package org.simgrid.msg;
  11
  12 import java.util.Arrays;
  13 import java.util.Vector;
  14
  15 /**
  16  * A process may be defined as a code, with some private data, executing
  17  * in a location (host). All the process used by your simulation must be
  18  * declared in the deployment file (XML format).
  19  * To create your own process you must inherit your own process from this
  20  * class and override the method "main()". For example if you want to use
  21  * a process named Slave proceed as it :
  22  *
  23  * (1) import the class Process of the package simgrid.msg
  24  * import simgrid.msg.Process;
  25  *
  26  * public class Slave extends simgrid.msg.Process {
  27  *
  28  *  (2) Override the method function
  29  *
  30  *  \verbatim
  31  *      public void main(String[] args) {
  32  *              System.out.println("Hello MSG");
  33  *      }
  34  *  \endverbatim
  35  * }
  36  * The name of your process must be declared in the deployment file of your simulation.
  37  * For the example, for the previous process Slave this file must contains a line :
  38  * &lt;process host="Maxims" function="Slave"/&gt;, where Maxims is the host of the process
  39  * Slave. All the process of your simulation are automatically launched and managed by Msg.
  40  * A process use tasks to simulate communications or computations with another process.
  41  * For more information see Task. For more information on host concept
  42  * see Host.
  43  *
  44  */
  45
  46 public abstract class Process implements Runnable {
  47         /**
  48          * This attribute represents a bind between a java process object and
  49          * a native process. Even if this attribute is public you must never
  50          * access to it. It is set automatically during the build of the object.
  51          */
  52         private long bind;
  53         /**
  54          * Indicates if the process is started
  55          */
  56         boolean started;
  57         /**
  58          * Even if this attribute is public you must never access to it.
  59          * It is used to compute the id of an MSG process.
  60          */
  61         public static long nextProcessId = 0;
  62
  63         /**
  64          * Even if this attribute is public you must never access to it.
  65          * It is compute automatically during the creation of the object.
  66          * The native functions use this identifier to synchronize the process.
  67          */
  68         public long id;
  69
  70         /**
  71          * Start time of the process
  72          */
  73         public double startTime = 0;
  74         /**
  75          * Kill time of the process
  76          */
  77         public double killTime = -1;
  78
  79         /**
  80          * The name of the process.
  81          */
  82         protected String name;
  83         /**
  84           * The PID of the process
  85           */
  86         protected int pid = -1;
  87         /**
  88          * The PPID of the process
  89          */
  90         protected int ppid = -1;
  91         /**
  92          * The host of the process
  93          */
  94         protected Host host = null;
  95
  96         /** The arguments of the method function of the process. */
  97         public Vector<String> args;
  98
  99
 100         /**
 101          * Default constructor (used in ApplicationHandler to initialize it)
 102          */
 103         protected Process() {
 104                 this.id = nextProcessId++;
 105                 this.name = null;
 106                 this.bind = 0;
 107                 this.args = new Vector<String>();
 108         }
 109
 110
 111         /**
 112          * Constructs a new process from the name of a host and his name. The method
 113          * function of the process doesn't have argument.
 114          *
 115          * @param hostname              The name of the host of the process to create.
 116          * @param name                  The name of the process.
 117          *
 118          * @exception                   HostNotFoundException  if no host with this name exists.
 119          *
 120          *
 121          */
 122         public Process(String hostname, String name) throws HostNotFoundException {
 123                 this(Host.getByName(hostname), name, null);
 124         }
 125         /**
 126          * Constructs a new process from the name of a host and his name. The arguments
 127          * of the method function of the process are specified by the parameter args.
 128          *
 129          * @param hostname              The name of the host of the process to create.
 130          * @param name                  The name of the process.
 131          * @param args                  The arguments of the main function of the process.
 132          *
 133          * @exception                   HostNotFoundException  if no host with this name exists.
 134      *                      NativeException
 135      * @throws NativeException
 136          *
 137          */
 138         public Process(String hostname, String name, String args[]) throws HostNotFoundException, NativeException {
 139                 this(Host.getByName(hostname), name, args);
 140         }
 141         /**
 142          * Constructs a new process from a host and his name. The method function of the
 143          * process doesn't have argument.
 144          *
 145          * @param host                  The host of the process to create.
 146          * @param name                  The name of the process.
 147          *
 148          */
 149         public Process(Host host, String name) {
 150                 this(host, name, null);
 151         }
 152         /**
 153          * Constructs a new process from a host and his name, the arguments of here method function are
 154          * specified by the parameter args.
 155          *
 156          * @param host                  The host of the process to create.
 157          * @param name                  The name of the process.
 158          * @param args                  The arguments of main method of the process.
 159          */
 160         public Process(Host host, String name, String[]args) {
 161                 this();
 162                 this.host = host;
 163                 if (name == null)
 164                         throw new NullPointerException("Process name cannot be NULL");
 165                 this.name = name;
 166
 167                 this.args = new Vector<String>();
 168                 if (null != args)
 169                         this.args.addAll(Arrays.asList(args));
 170         }
 171         /**
 172          * Constructs a new process from a host and his name, the arguments of here method function are
 173          * specified by the parameter args.
 174          *
 175          * @param host                  The host of the process to create.
 176          * @param name                  The name of the process.
 177          * @param args                  The arguments of main method of the process.
 178          * @param startTime             Start time of the process
 179          * @param killTime              Kill time of the process
 180          *
 181          */
 182         public Process(Host host, String name, String[]args, double startTime, double killTime) {
 183                 this();
 184                 this.host = host;
 185                 if (name == null)
 186                         throw new NullPointerException("Process name cannot be NULL");
 187                 this.name = name;
 188
 189                 this.args = new Vector<String>();
 190                 if (null != args)
 191                         this.args.addAll(Arrays.asList(args));
 192
 193                 this.startTime = startTime;
 194                 this.killTime = killTime;
 195         }
 196         /**
 197          * The natively implemented method to create an MSG process.
 198          * @param host    A valid (binded) host where create the process.
 199          */
 200         protected native void create(String hostName) throws HostNotFoundException;
 201         /**
 202          * This method kills all running process of the simulation.
 203          *
 204          * @param resetPID              Should we reset the PID numbers. A negative number means no reset
 205          *                                              and a positive number will be used to set the PID of the next newly
 206          *                                              created process.
 207          *
 208          * @return                              The function returns the PID of the next created process.
 209          *
 210          */
 211         public static native int killAll(int resetPID);
 212
 213         /**
 214          * This method kill a process.
 215          *
 216          */
 217         public native void kill();
 218         /**
 219          * Suspends the process by suspending the task on which it was
 220          * waiting for the completion.
 221          */
 222         public native void suspend();
 223         /**
 224          * Suspends the process by suspending the task on which it was
 225          * waiting for the completion.
 226          * DEPRECATED: use suspend instead.
 227          */
 228         @Deprecated
 229         public void pause() {
 230                 suspend();
 231         }
 232         /**
 233          * Sets the "auto-restart" flag of the process.
 234          */
 235         public native void setAutoRestart(boolean autoRestart);
 236         /**
 237          * Restarts the process from the beginning
 238          */
 239         public native void restart();
 240         /**
 241          * Resumes a suspended process by resuming the task on which it was
 242          * waiting for the completion.
 243          */
 244         public native void resume();
 245         /**
 246          * Tests if a process is suspended.
 247          *
 248          * @return                              The method returns true if the process is suspended.
 249          *                                              Otherwise the method returns false.
 250          */
 251         public native boolean isSuspended();
 252         /**
 253          * Returns the name of the process
 254          */
 255         public String msgName() {
 256                 return this.name;
 257         }
 258         /**
 259          * Returns the host of the process.
 260          * @return                              The host instance of the process.
 261          */
 262         public Host getHost() {
 263                 return this.host;
 264         }
 265         /**
 266          * This static method gets a process from a PID.
 267          *
 268          * @param PID                   The process identifier of the process to get.
 269          *
 270          * @return                              The process with the specified PID.
 271          *
 272          * @exception                   NativeException on error in the native SimGrid code
 273          */
 274         public static native Process fromPID(int PID) throws NativeException;
 275         /**
 276          * This method returns the PID of the process.
 277          *
 278          * @return                              The PID of the process.
 279          *
 280          */
 281         public int getPID()  {
 282                 return pid;
 283         }
 284         /**
 285          * This method returns the PID of the parent of a process.
 286          *
 287          * @return                              The PID of the parent of the process.
 288          *
 289          */
 290         public int getPPID()  {
 291                 return ppid;
 292         }
 293         /**
 294          * @brief Returns the value of a given process property.
 295          */
 296         public native String getProperty(String name);
 297
 298         /**
 299          * Set the kill time of the process
 300          * @param killTime the time when the process is killed
 301          */
 302         public native void setKillTime(double killTime);
 303
 304         /**
 305          * This static method returns the currently running process.
 306          *
 307          * @return                              The current process.
 308          *
 309          */
 310         public static native Process currentProcess();
 311         /**
 312          * Migrates a process to another host.
 313          *
 314          * @param process               The process to migrate.
 315          * @param host                  The host where to migrate the process.
 316          *
 317          */
 318         public native void migrate(Host host);
 319         /**
 320          * Makes the current process sleep until millis millisecondes have elapsed.
 321          * You should note that unlike "waitFor" which takes seconds, this method takes milliseconds.
 322          * FIXME: Not optimal, maybe we should have two native functions.
 323          * @param millis the length of time to sleep in milliseconds.
 324          */
 325         public static void sleep(long millis) throws HostFailureException  {
 326                 sleep(millis,0);
 327         }
 328         /**
 329          * Makes the current process sleep until millis milliseconds and nanos nanoseconds
 330          * have elapsed.
 331          * You should note that unlike "waitFor" which takes seconds, this method takes milliseconds and nanoseconds.
 332          * Overloads Thread.sleep.
 333          * @param millis the length of time to sleep in milliseconds.
 334          * @param nanos additionnal nanoseconds to sleep.
 335          */
 336         public native static void sleep(long millis, int nanos) throws HostFailureException;
 337         /**
 338          * Makes the current process sleep until time seconds have elapsed.
 339          * @param seconds               The time the current process must sleep.
 340          */
 341         public native void waitFor(double seconds) throws HostFailureException;
 342         /**
 343      *
 344      */
 345     public void showArgs() {
 346                 Msg.info("[" + this.name + "/" + this.getHost().getName() + "] argc=" +
 347                                 this.args.size());
 348                 for (int i = 0; i < this.args.size(); i++)
 349                         Msg.info("[" + this.msgName() + "/" + this.getHost().getName() +
 350                                         "] args[" + i + "]=" + (String) (this.args.get(i)));
 351         }
 352     /**
 353      * This method actually creates and run the process.
 354      * It is a noop if the process is already launched.
 355      * @throws HostNotFoundException
 356      */
 357     public final void start() throws HostNotFoundException {
 358         if (!started) {
 359                 started = true;
 360                 create(host.getName());
 361         }
 362     }
 363
 364         /**
 365          * This method runs the process. Il calls the method function that you must overwrite.
 366          */
 367         public void run() {
 368
 369                 String[] args = null;      /* do not fill it before the signal or this.args will be empty */
 370                 //waitSignal(); /* wait for other people to fill the process in */
 371
 372                 try {
 373                         args = new String[this.args.size()];
 374                         if (this.args.size() > 0) {
 375                                 this.args.toArray(args);
 376                         }
 377
 378                         this.main(args);
 379                 } catch(MsgException e) {
 380                         e.printStackTrace();
 381                         Msg.info("Unexpected behavior. Stopping now");
 382                         System.exit(1);
 383                 }
 384                  catch(ProcessKilledError pk) {
 385
 386                  }
 387                 exit();
 388         }
 389
 390         /**
 391          * The main function of the process (to implement).
 392      *
 393      * @param args
 394      * @throws MsgException
 395      */
 396         public abstract void main(String[]args) throws MsgException;
 397
 398         public native void exit();
 399         /**
 400          * Class initializer, to initialize various JNI stuff
 401          */
 402         public static native void nativeInit();
 403         static {
 404                 Msg.nativeInit();
 405                 nativeInit();
 406         }
 407         /**
 408          * This static method returns the current amount of processes running
 409          *
 410          * @return                      The count of the running processes
 411          */
 412         public native static int getCount();
 413
 414 }