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Use type aid_t for an actor's PID.
[simgrid.git] / include / simgrid / Exception.hpp
index 37acd8f..ca94f51 100644 (file)
-/* Copyright (c) 2018. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
+/* Copyright (c) 2018-2023. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
 
 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
 
+/* This file defines all possible exceptions that could occur in a SimGrid library. */
+
 #ifndef SIMGRID_EXCEPTIONS_HPP
 #define SIMGRID_EXCEPTIONS_HPP
 
-/** @file exception.hpp SimGrid-specific Exceptions
- *
- *  Defines all possible exception that could occur in a SimGrid library.
- */
+#include <simgrid/actor.h>
+#include <xbt/backtrace.hpp>
+#include <xbt/ex.h>
+#include <xbt/string.hpp>
 
-#include <exception>
+#include <atomic>
+#include <functional>
 #include <stdexcept>
 #include <string>
-#include <type_traits>
-#include <vector>
-
-#include <xbt/backtrace.h>
-#include <xbt/backtrace.hpp>
-#include <xbt/base.h>
-#include <xbt/ex.h>
-#include <xbt/log.h>
-#include <xbt/misc.h>  // xbt_procname
-#include <xbt/virtu.h> // xbt_getpid
 
 namespace simgrid {
 namespace xbt {
 
-/** The location of where an exception has been thrown
+/** Contextual information about an execution location (file:line:func and backtrace, procname, pid)
  *
- *  This is a tuple (__FILE__, __LINE__, __func__), created with @ref XBT_THROW_POINT.
+ *  Constitute the contextual information of where an exception was thrown
  *
- *  @ingroup XBT_ex
+ *  These tuples (__FILE__, __LINE__, __func__, backtrace, procname, pid)
+ *  are best created with the macro XBT_THROW_POINT.
  */
 class ThrowPoint {
 public:
   ThrowPoint() = default;
-  explicit ThrowPoint(const char* file, int line, const char* function) : file_(file), line_(line), function_(function)
+  explicit ThrowPoint(const char* file, int line, const char* function, Backtrace&& bt, std::string&& actor_name,
+                      aid_t pid)
+      : file_(file)
+      , line_(line)
+      , function_(function)
+      , backtrace_(std::move(bt))
+      , procname_(std::move(actor_name))
+      , pid_(pid)
   {
   }
+
   const char* file_     = nullptr;
   int line_             = 0;
   const char* function_ = nullptr;
+  Backtrace backtrace_;
+  std::string procname_ = ""; /**< Name of the process who thrown this */
+  aid_t pid_            = 0;  /**< PID of the process who thrown this */
 };
 
 /** Create a ThrowPoint with (__FILE__, __LINE__, __func__) */
-#define XBT_THROW_POINT ::simgrid::xbt::ThrowPoint(__FILE__, __LINE__, __func__)
+#define XBT_THROW_POINT                                                                                                \
+  ::simgrid::xbt::ThrowPoint(__FILE__, __LINE__, __func__, simgrid::xbt::Backtrace(), sg_actor_self_get_name(),        \
+                             sg_actor_self_get_pid())
 
-/** A base class for exceptions with context
- *
- *  This is a base class for exceptions which store additional contextual
- *  information: backtrace, throw point, simulated process name, PID, etc.
- */
-class XBT_PUBLIC ContextedException {
+class XBT_PUBLIC ImpossibleError : public std::logic_error {
 public:
-  ContextedException() : backtrace_(simgrid::xbt::backtrace()), procname_(xbt_procname()), pid_(xbt_getpid()) {}
-  explicit ContextedException(Backtrace bt) : backtrace_(std::move(bt)), procname_(xbt_procname()), pid_(xbt_getpid())
-  {
-  }
-  explicit ContextedException(ThrowPoint throwpoint, Backtrace bt)
-      : backtrace_(std::move(bt)), procname_(xbt_procname()), pid_(xbt_getpid()), throwpoint_(throwpoint)
-  {
-  }
-  virtual ~ContextedException();
-  Backtrace const& backtrace() const { return backtrace_; }
-  int pid() const { return pid_; }
-  std::string const& process_name() const { return procname_; }
-  ThrowPoint& throw_point() { return throwpoint_; }
-
-  // deprecated
-  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v323("Please use WithContextException::process_name()") std::string const& processName() const
-  {
-    return process_name();
-  }
-  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v323("Please use WithContextException::throw_point()") ThrowPoint& throwPoint()
-  {
-    return throw_point();
-  }
+  using std::logic_error::logic_error;
+  ~ImpossibleError() override;
+};
 
-private:
-  Backtrace backtrace_;
-  std::string procname_; /**< Name of the process who thrown this */
-  int pid_;              /**< PID of the process who thrown this */
-  ThrowPoint throwpoint_;
+class XBT_PUBLIC InitializationError : public std::logic_error {
+public:
+  using std::logic_error::logic_error;
+  ~InitializationError() override;
+};
+
+class XBT_PUBLIC UnimplementedError : public std::logic_error {
+public:
+  using std::logic_error::logic_error;
+  ~UnimplementedError() override;
 };
+
 } // namespace xbt
 
 /** Ancestor class of all SimGrid exception */
 class Exception : public std::runtime_error {
 public:
-  Exception() : std::runtime_error("") {}
-  Exception(const char* message) : std::runtime_error(message) {}
+  Exception(simgrid::xbt::ThrowPoint&& throwpoint, const std::string& message)
+      : std::runtime_error(message), throwpoint_(std::move(throwpoint))
+  {
+  }
+  Exception(const Exception&)     = default;
+  Exception(Exception&&) noexcept = default;
+  ~Exception() override; // DO NOT define it here -- see Exception.cpp for a rationale
+
+  /** Return the information about where the exception was thrown */
+  xbt::ThrowPoint const& throw_point() const { return throwpoint_; }
+
+  /** Allow to carry a value (used by testany/waitany) */
+  ssize_t get_value() const { return value_; }
+  void set_value(ssize_t value) { value_ = value; }
+
+  std::string resolve_backtrace() const { return throwpoint_.backtrace_.resolve(); }
+
+  XBT_ATTRIB_NORETURN virtual void rethrow_nested(simgrid::xbt::ThrowPoint&& throwpoint,
+                                                  const std::string& message) const
+  {
+    std::throw_with_nested(Exception(std::move(throwpoint), message));
+  }
+
+private:
+  xbt::ThrowPoint throwpoint_;
+  ssize_t value_ = 0;
 };
 
+#define DECLARE_SIMGRID_EXCEPTION(AnyException, ...)                                                                   \
+  class AnyException : public Exception {                                                                              \
+  public:                                                                                                              \
+    using Exception::Exception;                                                                                        \
+    __VA_ARGS__                                                                                                        \
+    ~AnyException() override;                                                                                          \
+    XBT_ATTRIB_NORETURN void rethrow_nested(simgrid::xbt::ThrowPoint&& throwpoint,                                     \
+                                            const std::string& message) const override                                 \
+    {                                                                                                                  \
+      std::throw_with_nested(AnyException(std::move(throwpoint), message));                                            \
+    }                                                                                                                  \
+  }
+
 /** Exception raised when a timeout elapsed */
-class timeout_error : public simgrid::Exception {
-};
+DECLARE_SIMGRID_EXCEPTION(TimeoutException);
 
-/** Exception raised when an host fails */
-class host_failure : public simgrid::Exception {
-};
+/** Exception raised when a host fails */
+DECLARE_SIMGRID_EXCEPTION(HostFailureException);
 
-/** Exception raised when a communication fails because of the network */
-class network_failure : public simgrid::Exception {
-};
+/** Exception raised when a communication fails because of the network or because of the remote host */
+DECLARE_SIMGRID_EXCEPTION(NetworkFailureException);
+
+/** Exception raised when a storage fails */
+DECLARE_SIMGRID_EXCEPTION(StorageFailureException);
+
+/** Exception raised when a VM fails */
+DECLARE_SIMGRID_EXCEPTION(VmFailureException);
 
 /** Exception raised when something got canceled before completion */
-class canceled_error : public simgrid::Exception {
-};
+DECLARE_SIMGRID_EXCEPTION(CancelException);
 
-} // namespace simgrid
+/** Exception raised when something is going wrong during the simulation tracing */
+DECLARE_SIMGRID_EXCEPTION(TracingError);
 
-/** A legacy exception
- *
- *  It is defined by a category and a value within that category (as well as
- *  an optional error message).
- *
- *  This used to be a structure for C exceptions but it has been retrofitted
- *  as a C++ exception and some of its data has been moved in the
- *  @ref WithContextException base class. We should deprecate it and replace it
- *  with either C++ different exceptions or `std::system_error` which already
- *  provides this (category + error code) logic.
- *
- *  @ingroup XBT_ex_c
- */
-class XBT_PUBLIC xbt_ex : public simgrid::Exception, public simgrid::xbt::ContextedException {
-public:
-  xbt_ex() : simgrid::Exception() {}
+/** Exception raised when something is going wrong during the parsing of XML files */
+#define PARSE_ERROR_CONSTRUCTOR                                                                                        \
+  ParseError(const std::string& file, int line, const std::string& msg)                                                \
+      : Exception(XBT_THROW_POINT, xbt::string_printf("Parse error at %s:%d: %s", file.c_str(), line, msg.c_str()))    \
+  {                                                                                                                    \
+  }
+
+DECLARE_SIMGRID_EXCEPTION(ParseError, PARSE_ERROR_CONSTRUCTOR);
+#undef PARSE_ERROR_CONSTRUCTOR
 
-  /**
+/** Exception raised by xbt_enforce, when an assertion is not satisfied */
+DECLARE_SIMGRID_EXCEPTION(AssertionError);
+
+#undef DECLARE_SIMGRID_EXCEPTION
+
+class XBT_PUBLIC ForcefulKillException {
+  /** @brief Exception launched to kill an actor; DO NOT BLOCK IT!
+   *
+   * This exception is thrown whenever the actor's host is turned off. The actor stack is properly unwinded to release
+   * all objects allocated on the stack (RAII powa).
+   *
+   * You may want to catch this exception to perform some extra cleanups in your simulation, but YOUR ACTORS MUST NEVER
+   * SURVIVE a ForcefulKillException, or your simulation will segfault.
    *
-   * @param throwpoint Throw point (use XBT_THROW_POINT)
-   * @param message    Exception message
+   * @verbatim
+   * void* payload = malloc(512);
+   *
+   * try {
+   *   simgrid::s4u::this_actor::execute(100000);
+   * } catch (simgrid::kernel::context::ForcefulKillException& e) { // oops, my host just turned off
+   *   free(malloc);
+   *   throw; // I shall never survive on a host that was switched off
+   * }
+   * @endverbatim
    */
-  xbt_ex(simgrid::xbt::ThrowPoint throwpoint, const char* message)
-      : simgrid::Exception(message), simgrid::xbt::ContextedException(throwpoint, simgrid::xbt::backtrace())
-  {
-  }
-
-  ~xbt_ex(); // DO NOT define it here -- see ex.cpp for a rationale
+  /* Nope, Sonar, this should not inherit of std::exception nor of simgrid::Exception.
+   * Otherwise, users may accidentally catch it with a try {} catch (std::exception)
+   */
+public:
+  ForcefulKillException() = default;
+  explicit ForcefulKillException(const std::string& msg) : msg_("Actor killed (" + msg + ").") {}
+  ~ForcefulKillException();
+  const char* what() const noexcept { return msg_.c_str(); }
 
-  /** Category (what went wrong) */
-  xbt_errcat_t category = unknown_error;
+  XBT_ATTRIB_NORETURN static void do_throw();
+  static bool try_n_catch(const std::function<void()>& try_block);
 
-  /** Why did it went wrong */
-  int value = 0;
+private:
+  std::string msg_ = "Actor killed.";
 };
 
+} // namespace simgrid
 #endif