include/simgrid/s4u/Mailbox.hpp

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   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_S4U_MAILBOX_HPP
   7 #define SIMGRID_S4U_MAILBOX_HPP
   8
   9 #include <simgrid/forward.h>
  10 #include <simgrid/s4u/Actor.hpp>
  11 #include <simgrid/s4u/Comm.hpp>
  12 #include <smpi/forward.hpp>
  13 #include <xbt/string.hpp>
  14
  15 #include <memory>
  16 #include <string>
  17
  18 namespace simgrid {
  19 namespace s4u {
  20
  21 /** @brief Mailboxes: Network rendez-vous points. */
  22 class XBT_PUBLIC Mailbox {
  23   friend Comm;
  24   friend smpi::Request;
  25   friend kernel::activity::MailboxImpl;
  26
  27   kernel::activity::MailboxImpl* const pimpl_;
  28
  29   explicit Mailbox(kernel::activity::MailboxImpl * mbox) : pimpl_(mbox) {}
  30   ~Mailbox() = default;
  31
  32 protected:
  33   kernel::activity::MailboxImpl* get_impl() const { return pimpl_; }
  34
  35 public:
  36   /** @brief Retrieves the name of that mailbox as a C++ string */
  37   const xbt::string& get_name() const;
  38   /** @brief Retrieves the name of that mailbox as a C string */
  39   const char* get_cname() const;
  40
  41   /** Retrieve the mailbox associated to the given name. Mailboxes are created on demand. */
  42   static Mailbox* by_name(const std::string& name);
  43
  44   /** Returns whether the mailbox contains queued communications */
  45   bool empty() const;
  46
  47   /** Check if there is a communication going on in a mailbox. */
  48   bool listen() const;
  49
  50   /** Look if there is a communication going on in a mailbox and return the PID of the sender actor */
  51   aid_t listen_from() const;
  52
  53   /** Check if there is a communication ready to be consumed from a mailbox. */
  54   bool ready() const;
  55
  56   /** Gets the first element in the queue (without dequeuing it), or nullptr if none is there */
  57   kernel::activity::CommImplPtr front() const;
  58
  59   /** Declare that the specified actor is a permanent receiver on that mailbox
  60    *
  61    * It means that the communications sent to this mailbox will start flowing to
  62    * its host even before it does a get(). This models the real behavior of TCP
  63    * and MPI communications, amongst other. It will improve the accuracy of
  64    * predictions, in particular if your application exhibits swarms of small messages.
  65    *
  66    * SimGrid does not enforces any kind of ownership over the mailbox. Even if a receiver
  67    * was declared, any other actors can still get() data from the mailbox. The timings
  68    * will then probably be off tracks, so you should strive on your side to not get data
  69    * from someone else's mailbox.
  70    *
  71    * Note that being permanent receivers of a mailbox prevents actors to be garbage-collected.
  72    * If your simulation creates many short-lived actors that marked as permanent receiver, you
  73    * should call mailbox->set_receiver(nullptr) by the end of the actors so that their memory gets
  74    * properly reclaimed. This call should be at the end of the actor's function, not in an on_exit
  75    * callback.
  76    */
  77   void set_receiver(ActorPtr actor);
  78
  79   /** Return the actor declared as permanent receiver, or nullptr if none **/
  80   ActorPtr get_receiver() const;
  81
  82   /** Creates (but don't start) a data transmission to that mailbox */
  83   CommPtr put_init();
  84   /** Creates (but don't start) a data transmission to that mailbox.
  85    *
  86    * Please note that if you send a pointer to some data, you must ensure that your data remains live during the
  87    * communication, or the receiver will get a pointer to a garbled memory area.
  88    */
  89   CommPtr put_init(void* data, uint64_t simulated_size_in_bytes);
  90   /** Creates and start a data transmission to that mailbox.
  91    *
  92    * Please note that if you send a pointer to some data, you must ensure that your data remains live during the
  93    * communication, or the receiver will get a pointer to a garbled memory area.
  94    */
  95   CommPtr put_async(void* data, uint64_t simulated_size_in_bytes);
  96
  97   kernel::activity::ActivityImplPtr iprobe(int type, bool (*match_fun)(void*, void*, kernel::activity::CommImpl*),
  98                                            void* data);
  99   /** Blocking data transmission.
 100    *
 101    * Please note that if you send a pointer to some data, you must ensure that your data remains live during the
 102    * communication, or the receiver will get a pointer to a garbled memory area.
 103    */
 104   void put(void* payload, uint64_t simulated_size_in_bytes);
 105   /** Blocking data transmission with timeout */
 106   void put(void* payload, uint64_t simulated_size_in_bytes, double timeout);
 107
 108   /** Creates (but don't start) a data reception onto that mailbox */
 109   CommPtr get_init();
 110   /** Creates and start an async data reception to that mailbox */
 111   XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v331("Please use typed template Mailbox::get_async<>()") CommPtr get_async(void** data);
 112   template <typename T> CommPtr get_async(T** data);
 113
 114   /** Blocking data reception */
 115   template <typename T> T* get();
 116   XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v331("Please use typed template Mailbox::get<>()") void* get();
 117   template <typename T> std::unique_ptr<T> get_unique() { return std::unique_ptr<T>(get<T>()); }
 118
 119   /** Blocking data reception with timeout */
 120   template <typename T> T* get(double timeout);
 121   XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v331("Please use typed template Mailbox::get<>()") void* get(double timeout);
 122   template <typename T> std::unique_ptr<T> get_unique(double timeout) { return std::unique_ptr<T>(get<T>(timeout)); }
 123 };
 124
 125 template <typename T> CommPtr Mailbox::get_async(T** data)
 126 {
 127   CommPtr res = get_init()->set_dst_data(reinterpret_cast<void**>(data), sizeof(void*));
 128   res->vetoable_start();
 129   return res;
 130 }
 131
 132 template <typename T> T* Mailbox::get()
 133 {
 134   T* res = nullptr;
 135   get_async<T>(&res)->wait();
 136   return res;
 137 }
 138
 139 template <typename T> T* Mailbox::get(double timeout)
 140 {
 141   T* res = nullptr;
 142   get_async<T>(&res)->wait_for(timeout);
 143   return res;
 144 }
 145
 146 inline CommPtr Mailbox::get_async(void** data) // XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v331
 147 {
 148   return get_async<void>(data);
 149 }
 150 inline void* Mailbox::get() // XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v331
 151 {
 152   return get<void>();
 153 }
 154 inline void* Mailbox::get(double timeout) // XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v331
 155 {
 156   return get<void>(timeout);
 157 }
 158
 159 } // namespace s4u
 160 } // namespace simgrid
 161
 162 #endif /* SIMGRID_S4U_MAILBOX_HPP */