src/simix/ActorImpl.cpp

   1 /* Copyright (c) 2007-2017. 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 #include <exception>
   7 #include <functional>
   8 #include <string>
   9 #include <utility>
  10
  11 #include <boost/range/algorithm.hpp>
  12
  13 #include "xbt/dict.h"
  14 #include "xbt/ex.hpp"
  15 #include "xbt/functional.hpp"
  16 #include "xbt/log.h"
  17 #include "xbt/sysdep.h"
  18
  19 #include "simgrid/s4u/Host.hpp"
  20
  21 #include "mc/mc.h"
  22
  23 #include "smx_private.h"
  24 #include "src/kernel/activity/SleepImpl.hpp"
  25 #include "src/kernel/activity/SynchroIo.hpp"
  26 #include "src/kernel/activity/SynchroRaw.hpp"
  27 #include "src/mc/mc_replay.h"
  28 #include "src/mc/remote/Client.hpp"
  29 #include "src/msg/msg_private.h"
  30 #include "src/surf/cpu_interface.hpp"
  31 #include "src/surf/surf_interface.hpp"
  32
  33 #ifdef HAVE_SMPI
  34 #include "src/smpi/private.h"
  35 #endif
  36
  37 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(simix_process, simix, "Logging specific to SIMIX (process)");
  38
  39 unsigned long simix_process_maxpid = 0;
  40
  41 /**
  42  * \brief Returns the current agent.
  43  *
  44  * This functions returns the currently running SIMIX process.
  45  *
  46  * \return The SIMIX process
  47  */
  48 smx_actor_t SIMIX_process_self()
  49 {
  50   smx_context_t self_context = SIMIX_context_self();
  51
  52   return (self_context != nullptr) ? self_context->process() : nullptr;
  53 }
  54
  55 /**
  56  * \brief Returns whether a process has pending asynchronous communications.
  57  * \return true if there are asynchronous communications in this process
  58  */
  59 int SIMIX_process_has_pending_comms(smx_actor_t process) {
  60
  61   return process->comms.size() > 0;
  62 }
  63
  64 /**
  65  * \brief Moves a process to the list of processes to destroy.
  66  */
  67 void SIMIX_process_cleanup(smx_actor_t process)
  68 {
  69   XBT_DEBUG("Cleanup process %s (%p), waiting synchro %p", process->name.c_str(), process,
  70             process->waiting_synchro.get());
  71
  72   process->finished = true;
  73   SIMIX_process_on_exit_runall(process);
  74
  75   /* Unregister from the kill timer if any */
  76   if (process->kill_timer != nullptr)
  77     SIMIX_timer_remove(process->kill_timer);
  78
  79   xbt_os_mutex_acquire(simix_global->mutex);
  80
  81   /* cancel non-blocking communications */
  82   smx_activity_t synchro = process->comms.front();
  83   while (not process->comms.empty()) {
  84     simgrid::kernel::activity::CommImplPtr comm =
  85         boost::static_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl>(synchro);
  86
  87     /* make sure no one will finish the comm after this process is destroyed,
  88      * because src_proc or dst_proc would be an invalid pointer */
  89
  90     if (comm->src_proc == process) {
  91       XBT_DEBUG("Found an unfinished send comm %p (detached = %d), state %d, src = %p, dst = %p", comm.get(),
  92                 comm->detached, (int)comm->state, comm->src_proc, comm->dst_proc);
  93       comm->src_proc = nullptr;
  94
  95     } else if (comm->dst_proc == process) {
  96       XBT_DEBUG("Found an unfinished recv comm %p, state %d, src = %p, dst = %p", comm.get(), (int)comm->state,
  97                 comm->src_proc, comm->dst_proc);
  98       comm->dst_proc = nullptr;
  99
 100       if (comm->detached && comm->src_proc != nullptr) {
 101         /* the comm will be freed right now, remove it from the sender */
 102         comm->src_proc->comms.remove(comm);
 103       }
 104     } else {
 105       xbt_die("Communication synchro %p is in my list but I'm not the sender nor the receiver", synchro.get());
 106     }
 107     process->comms.pop_front();
 108     synchro = process->comms.front();
 109     comm->cancel();
 110   }
 111
 112   XBT_DEBUG("%p should not be run anymore",process);
 113   simix_global->process_list.erase(process->pid);
 114   if (process->host)
 115     xbt_swag_remove(process, process->host->extension<simgrid::simix::Host>()->process_list);
 116   xbt_swag_insert(process, simix_global->process_to_destroy);
 117   process->context->iwannadie = 0;
 118
 119   xbt_os_mutex_release(simix_global->mutex);
 120 }
 121
 122 /**
 123  * Garbage collection
 124  *
 125  * Should be called some time to time to free the memory allocated for processes that have finished (or killed).
 126  */
 127 void SIMIX_process_empty_trash()
 128 {
 129   smx_actor_t process = static_cast<smx_actor_t>(xbt_swag_extract(simix_global->process_to_destroy));
 130
 131   while (process) {
 132     XBT_DEBUG("Getting rid of %p",process);
 133     intrusive_ptr_release(process);
 134     process = static_cast<smx_actor_t>(xbt_swag_extract(simix_global->process_to_destroy));
 135   }
 136 }
 137
 138 namespace simgrid {
 139 namespace simix {
 140
 141 ActorImpl::~ActorImpl()
 142 {
 143   delete this->context;
 144   xbt_dict_free(&this->properties);
 145 }
 146
 147 static int dying_daemon(void* exit_status, void* data)
 148 {
 149   std::vector<ActorImpl*>* vect = &simix_global->daemons;
 150
 151   auto it = std::find(vect->begin(), vect->end(), static_cast<ActorImpl*>(data));
 152   xbt_assert(it != vect->end(), "The dying daemon is not a daemon after all. Please report that bug.");
 153
 154   /* Don't move the whole content since we don't really care about the order */
 155   std::swap(*it, vect->back());
 156   vect->pop_back();
 157
 158   return 0;
 159 }
 160 /** This process will be terminated automatically when the last non-daemon process finishes */
 161 void ActorImpl::daemonize()
 162 {
 163   if (not daemon) {
 164     daemon = true;
 165     simix_global->daemons.push_back(this);
 166     SIMIX_process_on_exit(this, dying_daemon, this);
 167   }
 168 }
 169
 170 ActorImpl* ActorImpl::restart(ActorImpl* issuer)
 171 {
 172   XBT_DEBUG("Restarting process %s on %s", cname(), host->getCname());
 173
 174   // retrieve the arguments of the old process
 175   // FIXME: Factorize this with SIMIX_host_add_auto_restart_process ?
 176   simgrid::simix::ProcessArg arg;
 177   arg.name         = name;
 178   arg.code         = code;
 179   arg.host         = host;
 180   arg.kill_time    = SIMIX_timer_get_date(kill_timer);
 181   arg.data         = userdata;
 182   arg.properties   = nullptr;
 183   arg.auto_restart = auto_restart;
 184
 185   // kill the old process
 186   SIMIX_process_kill(this, issuer);
 187
 188   // start the new process
 189   ActorImpl* actor = simix_global->create_process_function(arg.name.c_str(), std::move(arg.code), arg.data, arg.host,
 190                                                            arg.properties, nullptr);
 191   if (arg.kill_time >= 0)
 192     simcall_process_set_kill_time(actor, arg.kill_time);
 193   if (arg.auto_restart)
 194     simcall_process_auto_restart_set(actor, arg.auto_restart);
 195
 196   return actor;
 197 }
 198
 199 smx_activity_t ActorImpl::suspend(ActorImpl* issuer)
 200 {
 201   if (suspended) {
 202     XBT_DEBUG("Actor '%s' is already suspended", name.c_str());
 203     return nullptr;
 204   }
 205
 206   suspended = 1;
 207
 208   /* If we are suspending another actor that is waiting on a sync, suspend its synchronization. */
 209   if (this != issuer) {
 210     if (waiting_synchro)
 211       waiting_synchro->suspend();
 212     /* If the other actor is not waiting, its suspension is delayed to when the actor is rescheduled. */
 213
 214     return nullptr;
 215   } else {
 216     return SIMIX_execution_start(this, "suspend", 0.0, 1.0, 0.0);
 217   }
 218 }
 219
 220 void ActorImpl::resume()
 221 {
 222   XBT_IN("process = %p", this);
 223
 224   if (context->iwannadie) {
 225     XBT_VERB("Ignoring request to suspend an actor that is currently dying.");
 226     return;
 227   }
 228
 229   if (not suspended)
 230     return;
 231   suspended = 0;
 232
 233   /* resume the synchronization that was blocking the resumed actor. */
 234   if (waiting_synchro)
 235     waiting_synchro->resume();
 236
 237   XBT_OUT();
 238 }
 239
 240 smx_activity_t ActorImpl::sleep(double duration)
 241 {
 242   if (host->isOff())
 243     THROWF(host_error, 0, "Host %s failed, you cannot sleep there.", host->getCname());
 244
 245   simgrid::kernel::activity::SleepImpl* synchro = new simgrid::kernel::activity::SleepImpl();
 246   synchro->host                                 = host;
 247   synchro->surf_sleep                           = host->pimpl_cpu->sleep(duration);
 248   synchro->surf_sleep->setData(synchro);
 249   XBT_DEBUG("Create sleep synchronization %p", synchro);
 250
 251   return synchro;
 252 }
 253
 254 void create_maestro(std::function<void()> code)
 255 {
 256   smx_actor_t maestro = nullptr;
 257   /* Create maestro process and initialize it */
 258   maestro = new simgrid::simix::ActorImpl();
 259   maestro->pid = simix_process_maxpid++;
 260   maestro->name = "";
 261   maestro->userdata = nullptr;
 262
 263   if (not code) {
 264     maestro->context = SIMIX_context_new(std::function<void()>(), nullptr, maestro);
 265   } else {
 266     if (not simix_global)
 267       xbt_die("simix is not initialized, please call MSG_init first");
 268     maestro->context =
 269       simix_global->context_factory->create_maestro(code, maestro);
 270   }
 271
 272   maestro->simcall.issuer = maestro;
 273   simix_global->maestro_process = maestro;
 274 }
 275
 276 }
 277 }
 278
 279 /** @brief Creates and runs the maestro process */
 280 void SIMIX_maestro_create(void (*code)(void*), void* data)
 281 {
 282   simgrid::simix::create_maestro(std::bind(code, data));
 283 }
 284
 285 /**
 286  * \brief Internal function to create a process.
 287  *
 288  * This function actually creates the process.
 289  * It may be called when a SIMCALL_PROCESS_CREATE simcall occurs,
 290  * or directly for SIMIX internal purposes. The sure thing is that it's called from maestro context.
 291  *
 292  * \return the process created
 293  */
 294 smx_actor_t SIMIX_process_create(const char* name, std::function<void()> code, void* data, simgrid::s4u::Host* host,
 295                                  xbt_dict_t properties, smx_actor_t parent_process)
 296 {
 297
 298   XBT_DEBUG("Start process %s on host '%s'", name, host->getCname());
 299
 300   if (host->isOff()) {
 301     XBT_WARN("Cannot launch process '%s' on failed host '%s'", name, host->getCname());
 302     return nullptr;
 303   }
 304
 305   smx_actor_t process = new simgrid::simix::ActorImpl();
 306
 307   xbt_assert(code && host != nullptr, "Invalid parameters");
 308   /* Process data */
 309   process->pid            = simix_process_maxpid++;
 310   process->name           = simgrid::xbt::string(name);
 311   process->host           = host;
 312   process->userdata       = data;
 313   process->simcall.issuer = process;
 314
 315   if (parent_process != nullptr) {
 316     process->ppid = parent_process->pid;
 317 /* SMPI process have their own data segment and each other inherit from their father */
 318 #if HAVE_SMPI
 319     if (smpi_privatize_global_variables == SMPI_PRIVATIZE_MMAP) {
 320       if (parent_process->pid != 0) {
 321         process->segment_index = parent_process->segment_index;
 322       } else {
 323         process->segment_index = process->pid - 1;
 324       }
 325     }
 326 #endif
 327   }
 328
 329   process->code         = code;
 330
 331   XBT_VERB("Create context %s", process->name.c_str());
 332   process->context = SIMIX_context_new(std::move(code), simix_global->cleanup_process_function, process);
 333
 334   /* Add properties */
 335   process->properties = properties;
 336
 337   /* Make sure that the process is initialized for simix, in case we are called from the Host::onCreation signal */
 338   if (host->extension<simgrid::simix::Host>() == nullptr)
 339     host->extension_set<simgrid::simix::Host>(new simgrid::simix::Host());
 340
 341   /* Add the process to its host process list */
 342   xbt_swag_insert(process, host->extension<simgrid::simix::Host>()->process_list);
 343
 344   XBT_DEBUG("Start context '%s'", process->name.c_str());
 345
 346   /* Now insert it in the global process list and in the process to run list */
 347   simix_global->process_list[process->pid] = process;
 348   XBT_DEBUG("Inserting %s(%s) in the to_run list", process->cname(), host->getCname());
 349   xbt_dynar_push_as(simix_global->process_to_run, smx_actor_t, process);
 350   intrusive_ptr_add_ref(process);
 351
 352   /* Tracing the process creation */
 353   TRACE_msg_process_create(process->cname(), process->pid, process->host);
 354
 355   return process;
 356 }
 357
 358 smx_actor_t SIMIX_process_attach(const char* name, void* data, const char* hostname, xbt_dict_t properties,
 359                                  smx_actor_t parent_process)
 360 {
 361   // This is mostly a copy/paste from SIMIX_process_new(),
 362   // it'd be nice to share some code between those two functions.
 363
 364   sg_host_t host = sg_host_by_name(hostname);
 365   XBT_DEBUG("Attach process %s on host '%s'", name, hostname);
 366
 367   if (host->isOff()) {
 368     XBT_WARN("Cannot launch process '%s' on failed host '%s'",
 369       name, hostname);
 370     return nullptr;
 371   }
 372
 373   smx_actor_t process = new simgrid::simix::ActorImpl();
 374   /* Process data */
 375   process->pid = simix_process_maxpid++;
 376   process->name = std::string(name);
 377   process->host = host;
 378   process->userdata       = data;
 379   process->simcall.issuer = process;
 380
 381   if (parent_process != nullptr) {
 382     process->ppid = parent_process->pid;
 383     /* SMPI process have their own data segment and each other inherit from their father */
 384 #if HAVE_SMPI
 385     if (smpi_privatize_global_variables == SMPI_PRIVATIZE_MMAP) {
 386       if (parent_process->pid != 0) {
 387         process->segment_index = parent_process->segment_index;
 388       } else {
 389         process->segment_index = process->pid - 1;
 390       }
 391     }
 392 #endif
 393   }
 394
 395   /* Process data for auto-restart */
 396   process->code = nullptr;
 397
 398   XBT_VERB("Create context %s", process->name.c_str());
 399   if (not simix_global)
 400     xbt_die("simix is not initialized, please call MSG_init first");
 401   process->context = simix_global->context_factory->attach(
 402     simix_global->cleanup_process_function, process);
 403
 404   /* Add properties */
 405   process->properties = properties;
 406
 407   /* Add the process to it's host process list */
 408   xbt_swag_insert(process, host->extension<simgrid::simix::Host>()->process_list);
 409
 410   /* Now insert it in the global process list and in the process to run list */
 411   simix_global->process_list[process->pid] = process;
 412   XBT_DEBUG("Inserting %s(%s) in the to_run list", process->cname(), host->getCname());
 413   xbt_dynar_push_as(simix_global->process_to_run, smx_actor_t, process);
 414
 415   /* Tracing the process creation */
 416   TRACE_msg_process_create(process->cname(), process->pid, process->host);
 417
 418   auto context = dynamic_cast<simgrid::kernel::context::AttachContext*>(process->context);
 419   if (not context)
 420     xbt_die("Not a suitable context");
 421
 422   context->attach_start();
 423   return process;
 424 }
 425
 426 void SIMIX_process_detach()
 427 {
 428   auto context = dynamic_cast<simgrid::kernel::context::AttachContext*>(SIMIX_context_self());
 429   if (not context)
 430     xbt_die("Not a suitable context");
 431
 432   simix_global->cleanup_process_function(context->process());
 433
 434   // Let maestro ignore we are still alive:
 435   // xbt_swag_remove(context->process(), simix_global->process_list);
 436
 437   // TODO, Remove from proces list:
 438   //   xbt_swag_remove(process, sg_host_simix(host)->process_list);
 439
 440   context->attach_stop();
 441   // delete context;
 442 }
 443
 444 /**
 445  * \brief Executes the processes from simix_global->process_to_run.
 446  *
 447  * The processes of simix_global->process_to_run are run (in parallel if
 448  * possible).  On exit, simix_global->process_to_run is empty, and
 449  * simix_global->process_that_ran contains the list of processes that just ran.
 450  * The two lists are swapped so, be careful when using them before and after a
 451  * call to this function.
 452  */
 453 void SIMIX_process_runall()
 454 {
 455   SIMIX_context_runall();
 456
 457   xbt_dynar_t tmp = simix_global->process_that_ran;
 458   simix_global->process_that_ran = simix_global->process_to_run;
 459   simix_global->process_to_run = tmp;
 460   xbt_dynar_reset(simix_global->process_to_run);
 461 }
 462
 463 void simcall_HANDLER_process_kill(smx_simcall_t simcall, smx_actor_t process) {
 464   SIMIX_process_kill(process, simcall->issuer);
 465 }
 466 /**
 467  * \brief Internal function to kill a SIMIX process.
 468  *
 469  * This function may be called when a SIMCALL_PROCESS_KILL simcall occurs,
 470  * or directly for SIMIX internal purposes.
 471  *
 472  * \param process poor victim
 473  * \param issuer the process which has sent the PROCESS_KILL. Important to not schedule twice the same process.
 474  */
 475 void SIMIX_process_kill(smx_actor_t process, smx_actor_t issuer) {
 476
 477   XBT_DEBUG("Killing process %s@%s", process->cname(), process->host->getCname());
 478
 479   process->context->iwannadie = 1;
 480   process->blocked = 0;
 481   process->suspended = 0;
 482   process->exception = nullptr;
 483
 484   /* destroy the blocking synchro if any */
 485   if (process->waiting_synchro != nullptr) {
 486
 487     simgrid::kernel::activity::ExecImplPtr exec =
 488         boost::dynamic_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::ExecImpl>(process->waiting_synchro);
 489     simgrid::kernel::activity::CommImplPtr comm =
 490         boost::dynamic_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl>(process->waiting_synchro);
 491     simgrid::kernel::activity::SleepImplPtr sleep =
 492         boost::dynamic_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::SleepImpl>(process->waiting_synchro);
 493     simgrid::kernel::activity::RawImplPtr raw =
 494         boost::dynamic_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::RawImpl>(process->waiting_synchro);
 495     simgrid::kernel::activity::IoImplPtr io =
 496         boost::dynamic_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::IoImpl>(process->waiting_synchro);
 497
 498     if (exec != nullptr) {
 499       /* Nothing to do */
 500     } else if (comm != nullptr) {
 501       process->comms.remove(process->waiting_synchro);
 502       comm->cancel();
 503       // Remove first occurrence of &process->simcall:
 504       auto i = boost::range::find(process->waiting_synchro->simcalls, &process->simcall);
 505       if (i != process->waiting_synchro->simcalls.end())
 506         process->waiting_synchro->simcalls.remove(&process->simcall);
 507     } else if (sleep != nullptr) {
 508       SIMIX_process_sleep_destroy(process->waiting_synchro);
 509
 510     } else if (raw != nullptr) {
 511       SIMIX_synchro_stop_waiting(process, &process->simcall);
 512
 513     } else if (io != nullptr) {
 514       SIMIX_io_destroy(process->waiting_synchro);
 515     } else {
 516       xbt_die("Unknown type of activity");
 517     }
 518
 519     /*
 520     switch (process->waiting_synchro->type) {
 521     case SIMIX_SYNC_JOIN:
 522       SIMIX_process_sleep_destroy(process->waiting_synchro);
 523       break;
 524     } */
 525
 526     process->waiting_synchro = nullptr;
 527   }
 528   if (not xbt_dynar_member(simix_global->process_to_run, &(process)) && process != issuer) {
 529     XBT_DEBUG("Inserting %s in the to_run list", process->name.c_str());
 530     xbt_dynar_push_as(simix_global->process_to_run, smx_actor_t, process);
 531   }
 532 }
 533
 534 /** @brief Ask another process to raise the given exception
 535  *
 536  * @param process The process that should raise that exception
 537  * @param cat category of exception
 538  * @param value value associated to the exception
 539  * @param msg string information associated to the exception
 540  */
 541 void SIMIX_process_throw(smx_actor_t process, xbt_errcat_t cat, int value, const char *msg) {
 542   SMX_EXCEPTION(process, cat, value, msg);
 543
 544   if (process->suspended)
 545     process->resume();
 546
 547   /* cancel the blocking synchro if any */
 548   if (process->waiting_synchro) {
 549
 550     simgrid::kernel::activity::ExecImplPtr exec =
 551         boost::dynamic_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::ExecImpl>(process->waiting_synchro);
 552     if (exec != nullptr) {
 553       SIMIX_execution_cancel(process->waiting_synchro);
 554     }
 555
 556     simgrid::kernel::activity::CommImplPtr comm =
 557         boost::dynamic_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl>(process->waiting_synchro);
 558     if (comm != nullptr) {
 559       process->comms.remove(comm);
 560       comm->cancel();
 561     }
 562
 563     simgrid::kernel::activity::SleepImplPtr sleep =
 564         boost::dynamic_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::SleepImpl>(process->waiting_synchro);
 565     if (sleep != nullptr) {
 566       SIMIX_process_sleep_destroy(process->waiting_synchro);
 567       if (not xbt_dynar_member(simix_global->process_to_run, &(process)) && process != SIMIX_process_self()) {
 568         XBT_DEBUG("Inserting %s in the to_run list", process->name.c_str());
 569         xbt_dynar_push_as(simix_global->process_to_run, smx_actor_t, process);
 570       }
 571     }
 572
 573     simgrid::kernel::activity::RawImplPtr raw =
 574         boost::dynamic_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::RawImpl>(process->waiting_synchro);
 575     if (raw != nullptr) {
 576       SIMIX_synchro_stop_waiting(process, &process->simcall);
 577     }
 578
 579     simgrid::kernel::activity::IoImplPtr io =
 580         boost::dynamic_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::IoImpl>(process->waiting_synchro);
 581     if (io != nullptr) {
 582       SIMIX_io_destroy(process->waiting_synchro);
 583     }
 584   }
 585   process->waiting_synchro = nullptr;
 586
 587 }
 588
 589 void simcall_HANDLER_process_killall(smx_simcall_t simcall, int reset_pid) {
 590   SIMIX_process_killall(simcall->issuer, reset_pid);
 591 }
 592 /**
 593  * \brief Kills all running processes.
 594  * \param issuer this one will not be killed
 595  */
 596 void SIMIX_process_killall(smx_actor_t issuer, int reset_pid)
 597 {
 598   for (auto kv : simix_global->process_list)
 599     if (kv.second != issuer)
 600       SIMIX_process_kill(kv.second, issuer);
 601
 602   if (reset_pid > 0)
 603     simix_process_maxpid = reset_pid;
 604
 605   SIMIX_context_runall();
 606
 607   SIMIX_process_empty_trash();
 608 }
 609
 610 void SIMIX_process_change_host(smx_actor_t process, sg_host_t dest)
 611 {
 612   xbt_assert((process != nullptr), "Invalid parameters");
 613   xbt_swag_remove(process, process->host->extension<simgrid::simix::Host>()->process_list);
 614   process->host = dest;
 615   xbt_swag_insert(process, dest->extension<simgrid::simix::Host>()->process_list);
 616 }
 617
 618 void simcall_HANDLER_process_suspend(smx_simcall_t simcall, smx_actor_t process)
 619 {
 620   smx_activity_t sync_suspend = process->suspend(simcall->issuer);
 621
 622   if (process != simcall->issuer) {
 623     SIMIX_simcall_answer(simcall);
 624   } else {
 625     sync_suspend->simcalls.push_back(simcall);
 626     process->waiting_synchro = sync_suspend;
 627     process->waiting_synchro->suspend();
 628   }
 629   /* If we are suspending ourselves, then just do not finish the simcall now */
 630 }
 631
 632 int SIMIX_process_get_maxpid() {
 633   return simix_process_maxpid;
 634 }
 635
 636 int SIMIX_process_count()
 637 {
 638   return simix_global->process_list.size();
 639 }
 640
 641 void* SIMIX_process_self_get_data()
 642 {
 643   smx_actor_t self = SIMIX_process_self();
 644
 645   if (not self) {
 646     return nullptr;
 647   }
 648   return self->getUserData();
 649 }
 650
 651 void SIMIX_process_self_set_data(void *data)
 652 {
 653   SIMIX_process_self()->setUserData(data);
 654 }
 655
 656
 657 /* needs to be public and without simcall because it is called
 658    by exceptions and logging events */
 659 const char* SIMIX_process_self_get_name() {
 660
 661   smx_actor_t process = SIMIX_process_self();
 662   if (process == nullptr || process == simix_global->maestro_process)
 663     return "maestro";
 664
 665   return process->name.c_str();
 666 }
 667
 668 smx_actor_t SIMIX_process_get_by_name(const char* name)
 669 {
 670   for (auto kv : simix_global->process_list)
 671     if (kv.second->name == name)
 672       return kv.second;
 673   return nullptr;
 674 }
 675
 676 void simcall_HANDLER_process_join(smx_simcall_t simcall, smx_actor_t process, double timeout)
 677 {
 678   if (process->finished) {
 679     // The joined process is already finished, just wake up the issuer process right away
 680     simcall_process_sleep__set__result(simcall, SIMIX_DONE);
 681     SIMIX_simcall_answer(simcall);
 682     return;
 683   }
 684   smx_activity_t sync = SIMIX_process_join(simcall->issuer, process, timeout);
 685   sync->simcalls.push_back(simcall);
 686   simcall->issuer->waiting_synchro = sync;
 687 }
 688
 689 static int SIMIX_process_join_finish(smx_process_exit_status_t status, void* synchro)
 690 {
 691   simgrid::kernel::activity::SleepImpl* sleep = static_cast<simgrid::kernel::activity::SleepImpl*>(synchro);
 692
 693   if (sleep->surf_sleep) {
 694     sleep->surf_sleep->cancel();
 695
 696     while (not sleep->simcalls.empty()) {
 697       smx_simcall_t simcall = sleep->simcalls.front();
 698       sleep->simcalls.pop_front();
 699       simcall_process_sleep__set__result(simcall, SIMIX_DONE);
 700       simcall->issuer->waiting_synchro = nullptr;
 701       if (simcall->issuer->suspended) {
 702         XBT_DEBUG("Wait! This process is suspended and can't wake up now.");
 703         simcall->issuer->suspended = 0;
 704         simcall_HANDLER_process_suspend(simcall, simcall->issuer);
 705       } else {
 706         SIMIX_simcall_answer(simcall);
 707       }
 708     }
 709     sleep->surf_sleep->unref();
 710     sleep->surf_sleep = nullptr;
 711   }
 712   // intrusive_ptr_release(process); // FIXME: We are leaking here. See comment in SIMIX_process_join()
 713   return 0;
 714 }
 715
 716 smx_activity_t SIMIX_process_join(smx_actor_t issuer, smx_actor_t process, double timeout)
 717 {
 718   smx_activity_t res = issuer->sleep(timeout);
 719   intrusive_ptr_add_ref(res.get());
 720   /* We are leaking the process here, but if we don't take the ref, we get a "use after free".
 721    * The correct solution would be to derivate the type SynchroSleep into a SynchroProcessJoin,
 722    * but the code is not clean enough for now for this.
 723    * The C API should first be properly replaced with the C++ one, which is a fair amount of work.
 724    */
 725   intrusive_ptr_add_ref(process);
 726   SIMIX_process_on_exit(process, (int_f_pvoid_pvoid_t)SIMIX_process_join_finish, &*res);
 727   return res;
 728 }
 729
 730 void simcall_HANDLER_process_sleep(smx_simcall_t simcall, double duration)
 731 {
 732   if (MC_is_active() || MC_record_replay_is_active()) {
 733     MC_process_clock_add(simcall->issuer, duration);
 734     simcall_process_sleep__set__result(simcall, SIMIX_DONE);
 735     SIMIX_simcall_answer(simcall);
 736     return;
 737   }
 738   smx_activity_t sync = simcall->issuer->sleep(duration);
 739   sync->simcalls.push_back(simcall);
 740   simcall->issuer->waiting_synchro = sync;
 741 }
 742
 743 void SIMIX_process_sleep_destroy(smx_activity_t synchro)
 744 {
 745   XBT_DEBUG("Destroy sleep synchro %p", synchro.get());
 746   simgrid::kernel::activity::SleepImplPtr sleep =
 747       boost::dynamic_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::SleepImpl>(synchro);
 748
 749   if (sleep->surf_sleep) {
 750     sleep->surf_sleep->unref();
 751     sleep->surf_sleep = nullptr;
 752   }
 753 }
 754
 755 /**
 756  * \brief Calling this function makes the process to yield.
 757  *
 758  * Only the current process can call this function, giving back the control to
 759  * maestro.
 760  *
 761  * \param self the current process
 762  */
 763 void SIMIX_process_yield(smx_actor_t self)
 764 {
 765   XBT_DEBUG("Yield actor '%s'", self->cname());
 766
 767   /* Go into sleep and return control to maestro */
 768   self->context->suspend();
 769
 770   /* Ok, maestro returned control to us */
 771   XBT_DEBUG("Control returned to me: '%s'", self->name.c_str());
 772
 773   if (self->new_host) {
 774     SIMIX_process_change_host(self, self->new_host);
 775     self->new_host = nullptr;
 776   }
 777
 778   if (self->context->iwannadie){
 779     XBT_DEBUG("I wanna die!");
 780     self->finished = true;
 781     /* execute the on_exit functions */
 782     SIMIX_process_on_exit_runall(self);
 783     /* Add the process to the list of process to restart, only if the host is down */
 784     if (self->auto_restart && self->host->isOff()) {
 785       SIMIX_host_add_auto_restart_process(self->host, self->cname(), self->code, self->userdata,
 786                                           SIMIX_timer_get_date(self->kill_timer), self->properties, self->auto_restart);
 787     }
 788     XBT_DEBUG("Process %s@%s is dead", self->cname(), self->host->getCname());
 789     self->context->stop();
 790   }
 791
 792   if (self->suspended) {
 793     XBT_DEBUG("Hey! I'm suspended.");
 794     xbt_assert(self->exception != nullptr, "Gasp! This exception may be lost by subsequent calls.");
 795     self->suspended = 0;
 796     self->suspend(self);
 797   }
 798
 799   if (self->exception != nullptr) {
 800     XBT_DEBUG("Wait, maestro left me an exception");
 801     std::exception_ptr exception = std::move(self->exception);
 802     self->exception = nullptr;
 803     std::rethrow_exception(std::move(exception));
 804   }
 805
 806   if(SMPI_switch_data_segment && self->segment_index != -1){
 807     SMPI_switch_data_segment(self->segment_index);
 808   }
 809 }
 810
 811 /* callback: termination */
 812 void SIMIX_process_exception_terminate(xbt_ex_t * e)
 813 {
 814   xbt_ex_display(e);
 815   xbt_abort();
 816 }
 817
 818 /**
 819  * \brief Returns the list of processes to run.
 820  */
 821 xbt_dynar_t SIMIX_process_get_runnable()
 822 {
 823   return simix_global->process_to_run;
 824 }
 825
 826 /**
 827  * \brief Returns the process from PID.
 828  */
 829 smx_actor_t SIMIX_process_from_PID(aid_t PID)
 830 {
 831   if (simix_global->process_list.find(PID) == simix_global->process_list.end())
 832     return nullptr;
 833   return simix_global->process_list.at(PID);
 834 }
 835
 836 /** @brief returns a dynar containing all currently existing processes */
 837 xbt_dynar_t SIMIX_processes_as_dynar() {
 838   xbt_dynar_t res = xbt_dynar_new(sizeof(smx_actor_t),nullptr);
 839   for (auto kv : simix_global->process_list) {
 840     smx_actor_t proc = kv.second;
 841     xbt_dynar_push(res,&proc);
 842   }
 843   return res;
 844 }
 845
 846 void SIMIX_process_on_exit_runall(smx_actor_t process) {
 847   smx_process_exit_status_t exit_status = (process->context->iwannadie) ? SMX_EXIT_FAILURE : SMX_EXIT_SUCCESS;
 848   while (not process->on_exit.empty()) {
 849     s_smx_process_exit_fun_t exit_fun = process->on_exit.back();
 850     (exit_fun.fun)((void*)exit_status, exit_fun.arg);
 851     process->on_exit.pop_back();
 852   }
 853 }
 854
 855 void SIMIX_process_on_exit(smx_actor_t process, int_f_pvoid_pvoid_t fun, void *data) {
 856   xbt_assert(process, "current process not found: are you in maestro context ?");
 857
 858   s_smx_process_exit_fun_t exit_fun = {fun, data};
 859
 860   process->on_exit.push_back(exit_fun);
 861 }
 862
 863 /**
 864  * \brief Sets the auto-restart status of the process.
 865  * If set to 1, the process will be automatically restarted when its host
 866  * comes back.
 867  */
 868 void SIMIX_process_auto_restart_set(smx_actor_t process, int auto_restart) {
 869   process->auto_restart = auto_restart;
 870 }
 871
 872 smx_actor_t simcall_HANDLER_process_restart(smx_simcall_t simcall, smx_actor_t process) {
 873   return process->restart(simcall->issuer);
 874 }
 875
 876 /** @brief Restart a process, starting it again from the beginning. */
 877 /**
 878  * \ingroup simix_process_management
 879  * \brief Creates and runs a new SIMIX process.
 880  *
 881  * The structure and the corresponding thread are created and put in the list of ready processes.
 882  *
 883  * \param name a name for the process. It is for user-level information and can be nullptr.
 884  * \param code the main function of the process
 885  * \param data a pointer to any data one may want to attach to the new object. It is for user-level information and can
 886  * be nullptr.
 887  * It can be retrieved with the function \ref simcall_process_get_data.
 888  * \param host where the new agent is executed.
 889  * \param kill_time time when the process is killed
 890  * \param argc first argument passed to \a code
 891  * \param argv second argument passed to \a code
 892  * \param properties the properties of the process
 893  * \param auto_restart either it is autorestarting or not.
 894  */
 895 extern "C"
 896 smx_actor_t simcall_process_create(const char* name, xbt_main_func_t code, void* data, sg_host_t host, int argc,
 897                                    char** argv, xbt_dict_t properties)
 898 {
 899   if (name == nullptr)
 900     name = "";
 901   auto wrapped_code = simgrid::xbt::wrapMain(code, argc, argv);
 902   for (int i = 0; i != argc; ++i)
 903     xbt_free(argv[i]);
 904   xbt_free(argv);
 905   smx_actor_t res = simcall_process_create(name, std::move(wrapped_code), data, host, properties);
 906   return res;
 907 }
 908
 909 smx_actor_t simcall_process_create(const char* name, std::function<void()> code, void* data, sg_host_t host,
 910                                    xbt_dict_t properties)
 911 {
 912   if (name == nullptr)
 913     name = "";
 914   smx_actor_t self = SIMIX_process_self();
 915   return simgrid::simix::kernelImmediate([name, code, data, host, properties, self] {
 916     return SIMIX_process_create(name, std::move(code), data, host, properties, self);
 917   });
 918 }