Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
e871197f87d77b6fc240a879cbd7a9de5dfa51bc
[simgrid.git] / src / msg / msg_process.cpp
1 /* Copyright (c) 2004-2015. The SimGrid Team.
2  * All rights reserved.                                                     */
3
4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
6
7 #include "msg_private.h"
8 #include "xbt/sysdep.h"
9 #include "xbt/log.h"
10 #include "src/simix/smx_process_private.h"
11 #include "src/simix/smx_private.h"
12
13 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(msg_process, msg, "Logging specific to MSG (process)");
14
15 /** @addtogroup m_process_management
16  *
17  *  Processes (#msg_process_t) are independent agents that can do stuff on their own. They are in charge of executing
18  *  your code interacting with the simulated world.
19  *  A process may be defined as a <em>code</em> with some <em>private data</em>.
20  *  Processes must be located on <em>hosts</em> (#msg_host_t), and they exchange data by sending tasks (#msg_task_t)
21  *  that are similar to envelops containing data.
22  */
23
24 /******************************** Process ************************************/
25 /**
26  * \brief Cleans the MSG data of a process.
27  * \param smx_proc a SIMIX process
28  */
29 void MSG_process_cleanup_from_SIMIX(smx_process_t smx_proc)
30 {
31   simdata_process_t msg_proc;
32
33   // get the MSG process from the SIMIX process
34   if (smx_proc == SIMIX_process_self()) {
35     /* avoid a SIMIX request if this function is called by the process itself */
36     msg_proc = (simdata_process_t) SIMIX_process_self_get_data();
37     SIMIX_process_self_set_data(NULL);
38   } else {
39     msg_proc = (simdata_process_t) simcall_process_get_data(smx_proc);
40     simcall_process_set_data(smx_proc, NULL);
41   }
42
43   TRACE_msg_process_destroy(smx_proc->name.c_str(), smx_proc->pid);
44   // free the data if a function was provided
45   if (msg_proc && msg_proc->data && msg_global->process_data_cleanup) {
46     msg_global->process_data_cleanup(msg_proc->data);
47   }
48
49   // free the MSG process
50   xbt_free(msg_proc);
51   SIMIX_process_cleanup(smx_proc);
52 }
53
54 /* This function creates a MSG process. It has the prototype enforced by SIMIX_function_register_process_create */
55 smx_process_t MSG_process_create_from_SIMIX(const char *name, xbt_main_func_t code, void *data, const char *hostname,
56                                             double kill_time, simgrid::simix::args args, xbt_dict_t properties,
57                                             int auto_restart, smx_process_t parent_process)
58 {
59   msg_host_t host = MSG_host_by_name(hostname);
60   msg_process_t p = MSG_process_create_with_environment(
61     name, code, data, host, args.argc(), args.to_argv(), properties);
62   if (p) {
63     MSG_process_set_kill_time(p,kill_time);
64     MSG_process_auto_restart_set(p,auto_restart);
65   }
66   return p;
67 }
68
69 /** \ingroup m_process_management
70  * \brief Creates and runs a new #msg_process_t.
71  *
72  * Does exactly the same as #MSG_process_create_with_arguments but without providing standard arguments
73  * (\a argc, \a argv, \a start_time, \a kill_time).
74  * \sa MSG_process_create_with_arguments
75  */
76 msg_process_t MSG_process_create(const char *name, xbt_main_func_t code, void *data, msg_host_t host)
77 {
78   return MSG_process_create_with_environment(name, code, data, host, 0, NULL, NULL);
79 }
80
81 /** \ingroup m_process_management
82  * \brief Creates and runs a new #msg_process_t.
83
84  * A constructor for #msg_process_t taking four arguments and returning the corresponding object. The structure (and
85  * the corresponding thread) is created, and put in the list of ready process.
86  * \param name a name for the object. It is for user-level information and can be NULL.
87  * \param code is a function describing the behavior of the process. It should then only use functions described
88  * in \ref m_process_management (to create a new #msg_process_t for example),
89    in \ref m_host_management (only the read-only functions i.e. whose name contains the word get),
90    in \ref m_task_management (to create or destroy some #msg_task_t for example) and
91    in \ref msg_task_usage (to handle file transfers and task processing).
92  * \param data a pointer to any data one may want to attach to the new object.  It is for user-level information and
93  *        can be NULL. It can be retrieved with the function \ref MSG_process_get_data.
94  * \param host the location where the new process is executed.
95  * \param argc first argument passed to \a code
96  * \param argv second argument passed to \a code
97  * \see msg_process_t
98  * \return The new corresponding object.
99  */
100
101 msg_process_t MSG_process_create_with_arguments(const char *name, xbt_main_func_t code, void *data, msg_host_t host,
102                                               int argc, char **argv)
103 {
104   return MSG_process_create_with_environment(name, code, data, host, argc, argv, NULL);
105 }
106
107 /** \ingroup m_process_management
108  * \brief Creates and runs a new #msg_process_t.
109
110  * A constructor for #msg_process_t taking four arguments and returning the corresponding object. The structure (and
111  * the corresponding thread) is created, and put in the list of ready process.
112  * \param name a name for the object. It is for user-level information and can be NULL.
113  * \param code is a function describing the behavior of the process. It should then only use functions described
114  * in \ref m_process_management (to create a new #msg_process_t for example),
115    in \ref m_host_management (only the read-only functions i.e. whose name contains the word get),
116    in \ref m_task_management (to create or destroy some #msg_task_t for example) and
117    in \ref msg_task_usage (to handle file transfers and task processing).
118  * \param data a pointer to any data one may want to attach to the new object.  It is for user-level information and
119  *        can be NULL. It can be retrieved with the function \ref MSG_process_get_data.
120  * \param host the location where the new process is executed.
121  * \param argc first argument passed to \a code
122  * \param argv second argument passed to \a code. WARNING, these strings are freed by the SimGrid kernel when the
123  *             process exits, so they cannot be static nor shared between several processes.
124  * \param properties list a properties defined for this process
125  * \see msg_process_t
126  * \return The new corresponding object.
127  */
128 msg_process_t MSG_process_create_with_environment(const char *name, xbt_main_func_t code, void *data, msg_host_t host,
129                                                 int argc, char **argv, xbt_dict_t properties)
130 {
131   xbt_assert(code != NULL && host != NULL, "Invalid parameters: host and code params must not be NULL");
132   simdata_process_t simdata = xbt_new0(s_simdata_process_t, 1);
133   msg_process_t process;
134
135   /* Simulator data for MSG */
136   simdata->waiting_action = NULL;
137   simdata->waiting_task = NULL;
138   simdata->m_host = host;
139   simdata->data = data;
140   simdata->last_errno = MSG_OK;
141
142   /* Let's create the process: SIMIX may decide to start it right now,
143    * even before returning the flow control to us */
144   process = simcall_process_create(name, code, simdata, sg_host_get_name(host), -1, argc, argv, properties,0);
145
146   if (!process) {
147     /* Undo everything we have just changed */
148     xbt_free(simdata);
149     return NULL;
150   }
151   else {
152     simcall_process_on_exit(process,(int_f_pvoid_pvoid_t)TRACE_msg_process_kill,process);
153   }
154   return process;
155 }
156
157 static int MSG_maestro(int argc, char** argv)
158 {
159   int res = MSG_main();
160   return res;
161 }
162
163 /* Become a process in the simulation
164  *
165  * Currently this can only be called by the main thread (once) and only work with some thread factories
166  * (currently ThreadContextFactory).
167  *
168  * In the future, it might be extended in order to attach other threads created by a third party library.
169  */
170 msg_process_t MSG_process_attach(const char *name, void *data, msg_host_t host, xbt_dict_t properties)
171 {
172   xbt_assert(host != NULL, "Invalid parameters: host and code params must not be NULL");
173   simdata_process_t simdata = xbt_new0(s_simdata_process_t, 1);
174   msg_process_t process;
175
176   /* Simulator data for MSG */
177   simdata->waiting_action = NULL;
178   simdata->waiting_task = NULL;
179   simdata->m_host = host;
180   simdata->data = data;
181   simdata->last_errno = MSG_OK;
182
183   /* Let's create the process: SIMIX may decide to start it right now, even before returning the flow control to us */
184   process = SIMIX_process_attach(name, simdata, sg_host_get_name(host), properties, NULL);
185   if (!process)
186     xbt_die("Could not attach");
187   simcall_process_on_exit(process,(int_f_pvoid_pvoid_t)TRACE_msg_process_kill,process);
188   return process;
189 }
190
191 /** Detach a process attached with `MSG_process_attach()`
192  *
193  *  This is called when the current process has finished its job.
194  *  Used in the main thread, it waits for the simulation to finish before  returning. When it returns, the other
195  *  simulated processes and the maestro are destroyed.
196  */
197 void MSG_process_detach(void)
198 {
199   SIMIX_process_detach();
200 }
201
202 /** \ingroup m_process_management
203  * \param process poor victim
204  *
205  * This function simply kills a \a process... scary isn't it ? :)
206  */
207 void MSG_process_kill(msg_process_t process)
208 {
209 //  /* FIXME: why do we only cancel communication actions? is this useful? */
210 //  simdata_process_t p_simdata = simcall_process_get_data(process);
211 //  if (p_simdata->waiting_task && p_simdata->waiting_task->simdata->comm) {
212 //    simcall_comm_cancel(p_simdata->waiting_task->simdata->comm);
213 //  }
214   simcall_process_kill(process);
215 }
216
217 /**
218 * \brief Wait for the completion of a #msg_process_t.
219 *
220 * \param process the process to wait for
221 * \param timeout wait until the process is over, or the timeout occurs
222 */
223 msg_error_t MSG_process_join(msg_process_t process, double timeout){
224   simcall_process_join(process, timeout);
225   return MSG_OK;
226 }
227
228 /** \ingroup m_process_management
229  * \brief Migrates a process to another location.
230  *
231  * This function checks whether \a process and \a host are valid pointers and change the value of the #msg_host_t on
232  * which \a process is running.
233  */
234 msg_error_t MSG_process_migrate(msg_process_t process, msg_host_t host)
235 {
236   simdata_process_t simdata = (simdata_process_t) simcall_process_get_data(process);
237   simdata->m_host = host;
238   msg_host_t now = simdata->m_host;
239   TRACE_msg_process_change_host(process, now, host);
240   simcall_process_set_host(process, host);
241   return MSG_OK;
242 }
243
244 /** \ingroup m_process_management
245  * \brief Returns the user data of a process.
246  *
247  * This function checks whether \a process is a valid pointer and returns the user data associated to this process.
248  */
249 void* MSG_process_get_data(msg_process_t process)
250 {
251   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: first parameter must not be NULL!");
252
253   /* get from SIMIX the MSG process data, and then the user data */
254   simdata_process_t simdata = (simdata_process_t) simcall_process_get_data(process);
255   if (simdata)
256     return simdata->data;
257   else
258     return NULL;
259 }
260
261 /** \ingroup m_process_management
262  * \brief Sets the user data of a process.
263  *
264  * This function checks whether \a process is a valid pointer and sets the user data associated to this process.
265  */
266 msg_error_t MSG_process_set_data(msg_process_t process, void *data)
267 {
268   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: first parameter must not be NULL!");
269
270   simdata_process_t simdata = (simdata_process_t) simcall_process_get_data(process);
271   simdata->data = data;
272
273   return MSG_OK;
274 }
275
276 /** \ingroup m_process_management
277  * \brief Sets a cleanup function to be called to free the userdata of a process when a process is destroyed.
278  * \param data_cleanup a cleanup function for the userdata of a process, or NULL to call no function
279  */
280 XBT_PUBLIC(void) MSG_process_set_data_cleanup(void_f_pvoid_t data_cleanup) {
281   msg_global->process_data_cleanup = data_cleanup;
282 }
283
284 /** \ingroup m_process_management
285  * \brief Return the location on which a process is running.
286  * \param process a process (NULL means the current one)
287  * \return the msg_host_t corresponding to the location on which \a process is running.
288  */
289 msg_host_t MSG_process_get_host(msg_process_t process)
290 {
291   simdata_process_t simdata;
292   if (process == NULL) {
293     simdata = (simdata_process_t) SIMIX_process_self_get_data();
294   }
295   else {
296     simdata = (simdata_process_t) simcall_process_get_data(process);
297   }
298   return simdata ? simdata->m_host : NULL;
299 }
300
301 /** \ingroup m_process_management
302  *
303  * \brief Return a #msg_process_t given its PID.
304  *
305  * This function search in the list of all the created msg_process_t for a msg_process_t  whose PID is equal to \a PID.
306  * If no host is found, \c NULL is returned.
307    Note that the PID are uniq in the whole simulation, not only on a given host.
308  */
309 msg_process_t MSG_process_from_PID(int PID)
310 {
311   return SIMIX_process_from_PID(PID);
312 }
313
314 /** @brief returns a list of all currently existing processes */
315 xbt_dynar_t MSG_processes_as_dynar(void) {
316   return SIMIX_processes_as_dynar();
317 }
318
319 /** @brief Return the current number MSG processes. */
320 int MSG_process_get_number(void)
321 {
322   return SIMIX_process_count();
323 }
324
325 /** \ingroup m_process_management
326  * \brief Set the kill time of a process.
327  *
328  * \param process a process
329  * \param kill_time the time when the process is killed.
330  */
331 msg_error_t MSG_process_set_kill_time(msg_process_t process, double kill_time)
332 {
333   simcall_process_set_kill_time(process,kill_time);
334   return MSG_OK;
335 }
336
337 /** \ingroup m_process_management
338  * \brief Returns the process ID of \a process.
339  *
340  * This function checks whether \a process is a valid pointer and return its PID (or 0 in case of problem).
341  */
342 int MSG_process_get_PID(msg_process_t process)
343 {
344   /* Do not raise an exception here: this function is called by the logs
345    * and the exceptions, so it would be called back again and again */
346   if (process == NULL) {
347     return 0;
348   }
349   return simcall_process_get_PID(process);
350 }
351
352 /** \ingroup m_process_management
353  * \brief Returns the process ID of the parent of \a process.
354  *
355  * This function checks whether \a process is a valid pointer and return its PID.
356  * Returns -1 if the process has not been created by any other process.
357  */
358 int MSG_process_get_PPID(msg_process_t process)
359 {
360   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: First argument must not be NULL");
361   return simcall_process_get_PPID(process);
362 }
363
364 /** \ingroup m_process_management
365  * \brief Return the name of a process.
366  *
367  * This function checks whether \a process is a valid pointer and return its name.
368  */
369 const char *MSG_process_get_name(msg_process_t process)
370 {
371   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: First argument must not be NULL");
372   return simcall_process_get_name(process);
373 }
374
375 /** \ingroup m_process_management
376  * \brief Returns the value of a given process property
377  *
378  * \param process a process
379  * \param name a property name
380  * \return value of a property (or NULL if the property is not set)
381  */
382 const char *MSG_process_get_property_value(msg_process_t process, const char *name)
383 {
384   return (char*) xbt_dict_get_or_null(MSG_process_get_properties(process), name);
385 }
386
387 /** \ingroup m_process_management
388  * \brief Return the list of properties
389  *
390  * This function returns all the parameters associated with a process
391  */
392 xbt_dict_t MSG_process_get_properties(msg_process_t process)
393 {
394   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: First argument must not be NULL");
395   return simcall_process_get_properties(process);
396 }
397
398 /** \ingroup m_process_management
399  * \brief Return the PID of the current process.
400  *
401  * This function returns the PID of the currently running #msg_process_t.
402  */
403 int MSG_process_self_PID(void)
404 {
405   return MSG_process_get_PID(MSG_process_self());
406 }
407
408 /** \ingroup m_process_management
409  * \brief Return the PPID of the current process.
410  *
411  * This function returns the PID of the parent of the currently running #msg_process_t.
412  */
413 int MSG_process_self_PPID(void)
414 {
415   return MSG_process_get_PPID(MSG_process_self());
416 }
417
418 /** \ingroup m_process_management
419  * \brief Return the current process.
420  *
421  * This function returns the currently running #msg_process_t.
422  */
423 msg_process_t MSG_process_self(void)
424 {
425   return SIMIX_process_self();
426 }
427
428 /** \ingroup m_process_management
429  * \brief Suspend the process.
430  *
431  * This function suspends the process by suspending the task on which it was waiting for the completion.
432  */
433 msg_error_t MSG_process_suspend(msg_process_t process)
434 {
435   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: First argument must not be NULL");
436
437   TRACE_msg_process_suspend(process);
438   simcall_process_suspend(process);
439   MSG_RETURN(MSG_OK);
440 }
441
442 /** \ingroup m_process_management
443  * \brief Resume a suspended process.
444  *
445  * This function resumes a suspended process by resuming the task on which it was waiting for the completion.
446  */
447 msg_error_t MSG_process_resume(msg_process_t process)
448 {
449   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: First argument must not be NULL");
450
451   TRACE_msg_process_resume(process);
452   simcall_process_resume(process);
453   MSG_RETURN(MSG_OK);
454 }
455
456 /** \ingroup m_process_management
457  * \brief Returns true if the process is suspended .
458  *
459  * This checks whether a process is suspended or not by inspecting the task on which it was waiting for the completion.
460  */
461 int MSG_process_is_suspended(msg_process_t process)
462 {
463   xbt_assert(process != NULL, "Invalid parameter: First argument must not be NULL");
464   return simcall_process_is_suspended(process);
465 }
466
467 smx_context_t MSG_process_get_smx_ctx(msg_process_t process) {
468   return SIMIX_process_get_context(process);
469 }
470 /**
471  * \ingroup m_process_management
472  * \brief Add a function to the list of "on_exit" functions for the current process.
473  * The on_exit functions are the functions executed when your process is killed.
474  * You should use them to free the data used by your process.
475  */
476 void MSG_process_on_exit(int_f_pvoid_pvoid_t fun, void *data) {
477   simcall_process_on_exit(MSG_process_self(),fun,data);
478 }
479 /**
480  * \ingroup m_process_management
481  * \brief Sets the "auto-restart" flag of the process.
482  * If the flag is set to 1, the process will be automatically restarted when its host comes back up.
483  */
484 XBT_PUBLIC(void) MSG_process_auto_restart_set(msg_process_t process, int auto_restart) {
485   simcall_process_auto_restart_set(process,auto_restart);
486 }
487 /*
488  * \ingroup m_process_management
489  * \brief Restarts a process from the beginning.
490  */
491 XBT_PUBLIC(msg_process_t) MSG_process_restart(msg_process_t process) {
492   return simcall_process_restart(process);
493 }