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s/NULL/nullptr/ in our C++ codebase
[simgrid.git] / src / surf / surf_interface.hpp
index c9e52ac..819ed57 100644 (file)
@@ -1,5 +1,4 @@
-/* Copyright (c) 2004-2015. The SimGrid Team.
- * All rights reserved.                                                     */
+/* Copyright (c) 2004-2016. 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. */
@@ -7,42 +6,24 @@
 #ifndef SURF_MODEL_H_
 #define SURF_MODEL_H_
 
+#include <cstddef>
+
 #include <xbt.h>
-#include <string>
-#include <vector>
 #include <memory>
-#include <boost/function.hpp>
+#include <utility>
+
 #include <boost/intrusive/list.hpp>
-#include "surf/trace_mgr.h"
+
+#include <xbt/signal.hpp>
+
 #include "xbt/lib.h"
 #include "surf/surf_routing.h"
-#include "simgrid/platf_interface.h"
 #include "surf/surf.h"
 #include "src/surf/surf_private.h"
 #include "src/internal_config.h"
 
-#ifdef LIBSIGC
-#include <sigc++/sigc++.h>
-#define surf_callback(arg1, ...)  sigc::signal<arg1,__VA_ARGS__>
-#define surf_callback_connect(callback, fun_ptr) callback.connect(sigc::ptr_fun(fun_ptr))
-#define surf_callback_emit(callback, ...) callback.emit(__VA_ARGS__)
-#else
-#include <boost/signals2.hpp>
-#define surf_callback(arg1, ...)  boost::signals2::signal<arg1(__VA_ARGS__)>
-#define surf_callback_connect(callback, fun_ptr) callback.connect(fun_ptr)
-#define surf_callback_emit(callback, ...) callback(__VA_ARGS__)
-#endif
-
-#ifdef _MSC_VER
-#pragma warning( disable : 4251)
-// 4251: needs to have dll-interface to be used by clients of class
-#endif
-
-extern XBT_PRIVATE tmgr_history_t history;
 #define NO_MAX_DURATION -1.0
 
-using namespace std;
-
 /*********
  * Utils *
  *********/
@@ -62,10 +43,20 @@ XBT_PUBLIC(double) surf_get_clock(void);
 
 extern XBT_PRIVATE double sg_sender_gap;
 
-extern XBT_PRIVATE surf_callback(void, void) surfExitCallbacks;
+namespace simgrid {
+namespace surf {
+
+extern XBT_PRIVATE simgrid::xbt::signal<void(void)> surfExitCallbacks;
+
+}
+}
 
 int XBT_PRIVATE __surf_is_absolute_file_path(const char *file_path);
 
+static inline char* sg_storage_name(sg_storage_t storage) {
+  return storage->key;
+}
+
 /***********
  * Classes *
  ***********/
@@ -82,17 +73,18 @@ enum heap_action_type{
  *********/
 /* For the trace and trace:connect tag (store their content till the end of the parsing) */
 XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dict_t) traces_set_list;
-XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dict_t) trace_connect_list_host_avail;
-XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dict_t) trace_connect_list_power;
-XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dict_t) trace_connect_list_link_avail;
-XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dict_t) trace_connect_list_bandwidth;
-XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dict_t) trace_connect_list_latency;
 
 /**********
  * Action *
  **********/
+
 XBT_PRIVATE void surf_action_lmm_update_index_heap(void *action, int i);
 
+XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dynar_t) all_existing_models;
+
+namespace simgrid {
+namespace surf {
+
 /** @ingroup SURF_interface
  * @brief SURF action interface class
  * @details An action is an event generated by a resource (e.g.: a communication for the network)
@@ -104,12 +96,22 @@ public:
   typedef boost::intrusive::member_hook<
     Action, boost::intrusive::list_member_hook<>, &Action::action_hook> ActionOptions;
   typedef boost::intrusive::list<Action, ActionOptions> ActionList;
+
+  enum class State {
+    ready = 0,        /**< Ready        */
+    running,          /**< Running      */
+    failed,           /**< Task Failure */
+    done,             /**< Completed    */
+    to_free,          /**< Action to free in next cleanup */
+    not_in_the_system /**< Not in the system anymore. Why did you ask ? */
+  };
+
 private:
   /**
    * @brief Common initializations for the constructors
    */
-  void initialize(Model *model, double cost, bool failed,
-                  lmm_variable_t var = NULL);
+  void initialize(simgrid::surf::Model *model, double cost, bool failed,
+                  lmm_variable_t var = nullptr);
 
 public:
   /**
@@ -119,7 +121,7 @@ public:
    * @param cost The cost of the Action
    * @param failed If the action is impossible (e.g.: execute something on a switched off host)
    */
-  Action(Model *model, double cost, bool failed);
+  Action(simgrid::surf::Model *model, double cost, bool failed);
 
   /**
    * @brief Action constructor
@@ -129,7 +131,7 @@ public:
    * @param failed If the action is impossible (e.g.: execute something on a switched off host)
    * @param var The lmm variable associated to this Action if it is part of a LMM component
    */
-  Action(Model *model, double cost, bool failed, lmm_variable_t var);
+  Action(simgrid::surf::Model *model, double cost, bool failed, lmm_variable_t var);
 
   /** @brief Destructor */
   virtual ~Action();
@@ -137,10 +139,10 @@ public:
   /** @brief Mark that the action is now finished */
   void finish();
 
-  /** @brief Get the [state](\ref e_surf_action_state_t) of the current Action */
-  e_surf_action_state_t getState(); /**< get the state*/
-  /** @brief Set the [state](\ref e_surf_action_state_t) of the current Action */
-  virtual void setState(e_surf_action_state_t state);
+  /** @brief Get the [state](\ref simgrid::surf::Action::State) of the current Action */
+  Action::State getState(); /**< get the state*/
+  /** @brief Set the [state](\ref simgrid::surf::Action::State) of the current Action */
+  virtual void setState(Action::State state);
 
   /** @brief Get the bound of the current Action */
   double getBound();
@@ -153,32 +155,32 @@ public:
   double getFinishTime();
 
   /** @brief Get the user data associated to the current action */
-  void *getData() {return p_data;}
+  void *getData() {return data_;}
   /** @brief Set the user data associated to the current action */
   void setData(void* data);
 
   /** @brief Get the cost of the current action */
-  double getCost() {return m_cost;}
+  double getCost() {return cost_;}
   /** @brief Set the cost of the current action */
-  void setCost(double cost) {m_cost = cost;}
+  void setCost(double cost) {cost_ = cost;}
 
   /** @brief Update the maximum duration of the current action
    *  @param delta Amount to remove from the MaxDuration */
-  void updateMaxDuration(double delta) {double_update(&m_maxDuration, delta,sg_surf_precision);}
+  void updateMaxDuration(double delta) {double_update(&maxDuration_, delta,sg_surf_precision);}
 
   /** @brief Update the remaining time of the current action
    *  @param delta Amount to remove from the remaining time */
-  void updateRemains(double delta) {double_update(&m_remains, delta, sg_maxmin_precision*sg_surf_precision);}
+  void updateRemains(double delta) {double_update(&remains_, delta, sg_maxmin_precision*sg_surf_precision);}
 
   /** @brief Set the remaining time of the current action */
-  void setRemains(double value) {m_remains = value;}
+  void setRemains(double value) {remains_ = value;}
   /** @brief Get the remaining time of the current action after updating the resource */
   virtual double getRemains();
   /** @brief Get the remaining time of the current action without updating the resource */
   double getRemainsNoUpdate();
 
   /** @brief Set the finish time of the current action */
-  void setFinishTime(double value) {m_finish = value;}
+  void setFinishTime(double value) {finishTime_ = value;}
 
   /**@brief Add a reference to the current action (refcounting) */
   void ref();
@@ -200,45 +202,42 @@ public:
   virtual bool isSuspended();
 
   /** @brief Get the maximum duration of the current action */
-  double getMaxDuration() {return m_maxDuration;}
+  double getMaxDuration() {return maxDuration_;}
   /** @brief Set the maximum duration of the current Action */
   virtual void setMaxDuration(double duration);
 
   /** @brief Get the tracing category associated to the current action */
-  char *getCategory() {return p_category;}
+  char *getCategory() {return category_;}
   /** @brief Set the tracing category of the current Action */
   void setCategory(const char *category);
 
   /** @brief Get the priority of the current Action */
-  double getPriority() {return m_priority;};
+  double getPriority() {return priority_;};
   /** @brief Set the priority of the current Action */
   virtual void setPriority(double priority);
 
   /** @brief Get the state set in which the action is */
-  ActionList* getStateSet() {return p_stateSet;};
+  ActionList* getStateSet() {return stateSet_;};
 
-  s_xbt_swag_hookup_t p_stateHookup;
+  s_xbt_swag_hookup_t stateHookup_ = {nullptr,nullptr};
 
-  Model *getModel() {return p_model;}
+  simgrid::surf::Model *getModel() {return model_;}
 
 protected:
-  ActionList* p_stateSet;
-  double m_priority; /**< priority (1.0 by default) */
-  int    m_refcount;
-  double m_remains; /**< How much of that cost remains to be done in the currently running task */
-  double m_maxDuration; /*< max_duration (may fluctuate until the task is completed) */
-  double m_finish; /**< finish time : this is modified during the run and fluctuates until the task is completed */
+  ActionList* stateSet_;
+  double priority_ = 1.0; /**< priority (1.0 by default) */
+  int    refcount_ = 1;
+  double remains_; /**< How much of that cost remains to be done in the currently running task */
+  double maxDuration_ = NO_MAX_DURATION; /*< max_duration (may fluctuate until the task is completed) */
+  double finishTime_ = -1; /**< finish time : this is modified during the run and fluctuates until the task is completed */
 
 private:
-  double m_start; /**< start time  */
-  char *p_category;               /**< tracing category for categorized resource utilization monitoring */
+  double start_; /**< start time  */
+  char *category_ = nullptr;            /**< tracing category for categorized resource utilization monitoring */
 
-  #ifdef HAVE_LATENCY_BOUND_TRACKING
-  int m_latencyLimited;               /**< Set to 1 if is limited by latency, 0 otherwise */
-  #endif
-  double    m_cost;
-  Model *p_model;
-  void *p_data; /**< for your convenience */
+  double    cost_;
+  simgrid::surf::Model *model_;
+  void *data_ = nullptr; /**< for your convenience */
 
   /* LMM */
 public:
@@ -247,20 +246,20 @@ public:
   void heapRemove(xbt_heap_t heap);
   void heapUpdate(xbt_heap_t heap, double key, enum heap_action_type hat);
   void updateIndexHeap(int i);
-  lmm_variable_t getVariable() {return p_variable;}
-  double getLastUpdate() {return m_lastUpdate;}
-  void refreshLastUpdate() {m_lastUpdate = surf_get_clock();}
-  enum heap_action_type getHat() {return m_hat;}
+  lmm_variable_t getVariable() {return variable_;}
+  double getLastUpdate() {return lastUpdate_;}
+  void refreshLastUpdate() {lastUpdate_ = surf_get_clock();}
+  enum heap_action_type getHat() {return hat_;}
   bool is_linked() {return action_lmm_hook.is_linked();}
   void gapRemove();
 
 protected:
-  lmm_variable_t p_variable;
-  double m_lastValue;
-  double m_lastUpdate;
-  int m_suspended;
-  int m_indexHeap;
-  enum heap_action_type m_hat;
+  lmm_variable_t variable_ = nullptr;
+  double lastValue_ = 0;
+  double lastUpdate_ = 0;
+  int suspended_ = 0;
+  int indexHeap_;
+  enum heap_action_type hat_ = NOTSET;
 };
 
 typedef Action::ActionList ActionList;
@@ -273,7 +272,6 @@ typedef ActionLmmList* ActionLmmListPtr;
 /*********
  * Model *
  *********/
-XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dynar_t) model_list;
 
 /** @ingroup SURF_interface
  * @brief SURF model interface class
@@ -281,88 +279,50 @@ XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dynar_t) model_list;
  */
 XBT_PUBLIC_CLASS Model {
 public:
-  /** @brief Constructor */
   Model();
-  /** @brief Destructor */
   virtual ~Model();
 
-  virtual void addTraces() =0;
+  /** @brief Get the set of [actions](@ref Action) in *ready* state */
+  virtual ActionList* getReadyActionSet() {return readyActionSet_;}
 
-  /**
-   * @brief Get the set of [actions](@ref Action) in *ready* state
-   *
-   * @return The set of [actions](@ref Action) in *ready* state
-   */
-  virtual ActionList* getReadyActionSet() {return p_readyActionSet;}
+  /** @brief Get the set of [actions](@ref Action) in *running* state */
+  virtual ActionList* getRunningActionSet() {return runningActionSet_;}
 
-  /**
-   * @brief Get the set of [actions](@ref Action) in *running* state
-   *
-   * @return The set of [actions](@ref Action) in *running* state
-   */
-  virtual ActionList* getRunningActionSet() {return p_runningActionSet;}
+  /** @brief Get the set of [actions](@ref Action) in *failed* state */
+  virtual ActionList* getFailedActionSet() {return failedActionSet_;}
 
-  /**
-   * @brief Get the set of [actions](@ref Action) in *failed* state
-   *
-   * @return The set of [actions](@ref Action) in *failed* state
-   */
-  virtual ActionList* getFailedActionSet() {return p_failedActionSet;}
-
-  /**
-   * @brief Get the set of [actions](@ref Action) in *done* state
-   *
-   * @return The set of [actions](@ref Action) in *done* state
-   */
-  virtual ActionList* getDoneActionSet() {return p_doneActionSet;}
+  /** @brief Get the set of [actions](@ref Action) in *done* state */
+  virtual ActionList* getDoneActionSet() {return doneActionSet_;}
 
-  /**
-   * @brief Get the set of modified [actions](@ref Action)
-   *
-   * @return The set of modified [actions](@ref Action)
-   */
-  virtual ActionLmmListPtr getModifiedSet() {return p_modifiedSet;}
+  /** @brief Get the set of modified [actions](@ref Action) */
+  virtual ActionLmmListPtr getModifiedSet() {return modifiedSet_;}
 
-  /**
-   * @brief Get the maxmin system of the current Model
-   *
-   * @return The maxmin system of the current Model
-   */
-  lmm_system_t getMaxminSystem() {return p_maxminSystem;}
+  /** @brief Get the maxmin system of the current Model */
+  lmm_system_t getMaxminSystem() {return maxminSystem_;}
 
   /**
    * @brief Get the update mechanism of the current Model
    * @see e_UM_t
-   *
-   * @return [description]
    */
-  e_UM_t getUpdateMechanism() {return p_updateMechanism;}
+  e_UM_t getUpdateMechanism() {return updateMechanism_;}
 
-  /**
-   * @brief Get Action heap
-   * @details [TODO]
-   *
-   * @return The Action heap
-   */
-  xbt_heap_t getActionHeap() {return p_actionHeap;}
+  /** @brief Get Action heap */
+  xbt_heap_t getActionHeap() {return actionHeap_;}
 
   /**
-   * @brief share the resources
-   * @details Share the resources between the actions
+   * @brief Share the resources between the actions
    *
    * @param now The current time of the simulation
    * @return The delta of time till the next action will finish
    */
-  virtual double shareResources(double now);
-  virtual double shareResourcesLazy(double now);
-  virtual double shareResourcesFull(double now);
+  virtual double next_occuring_event(double now);
+  virtual double next_occuring_event_lazy(double now);
+  virtual double next_occuring_event_full(double now);
   double shareResourcesMaxMin(ActionList* running_actions,
-                                      lmm_system_t sys,
-                                      void (*solve) (lmm_system_t));
+      lmm_system_t sys, void (*solve) (lmm_system_t));
 
   /**
-   * @brief Update state of actions
-   * @details Update action to the current time
+   * @brief Update action to the current time
    *
    * @param now The current time of the simulation
    * @param delta The delta of time since the last update
@@ -376,22 +336,25 @@ public:
    * The only model that is not is NS3: computing the next timestamp moves the model up to that point,
    * so we need to call it only when the next timestamp of other sources is computed.
    */
-  virtual bool shareResourcesIsIdempotent()=0;
+  virtual bool next_occuring_event_isIdempotent()=0;
 
 protected:
-  ActionLmmListPtr p_modifiedSet;
-  lmm_system_t p_maxminSystem;
-  e_UM_t p_updateMechanism = UM_UNDEFINED;
-  int m_selectiveUpdate;
-  xbt_heap_t p_actionHeap;
+  ActionLmmListPtr modifiedSet_;
+  lmm_system_t maxminSystem_ = nullptr;
+  e_UM_t updateMechanism_ = UM_UNDEFINED;
+  int selectiveUpdate_;
+  xbt_heap_t actionHeap_;
 
 private:
-  ActionList* p_readyActionSet; /**< Actions in state SURF_ACTION_READY */
-  ActionList* p_runningActionSet; /**< Actions in state SURF_ACTION_RUNNING */
-  ActionList* p_failedActionSet; /**< Actions in state SURF_ACTION_FAILED */
-  ActionList* p_doneActionSet; /**< Actions in state SURF_ACTION_DONE */
+  ActionList* readyActionSet_; /**< Actions in state SURF_ACTION_READY */
+  ActionList* runningActionSet_; /**< Actions in state SURF_ACTION_RUNNING */
+  ActionList* failedActionSet_; /**< Actions in state SURF_ACTION_FAILED */
+  ActionList* doneActionSet_; /**< Actions in state SURF_ACTION_DONE */
 };
 
+}
+}
+
 /************
  * Resource *
  ************/
@@ -400,140 +363,91 @@ private:
  * @brief Resource which have a metric handled by a maxmin system
  */
 typedef struct {
-  double scale;             /**< The scale of the metric */
-  double peak;              /**< The peak of the metric */
-  tmgr_trace_event_t event; /**< The associated trace event associated to the metric */
+  double peak;              /**< The peak of the metric, ie its max value */
+  double scale;             /**< Current availability of the metric according to the traces, in [0,1] */
+  tmgr_trace_iterator_t event; /**< The associated trace event associated to the metric */
 } s_surf_metric_t;
 
+namespace simgrid {
+namespace surf {
+
 /** @ingroup SURF_interface
  * @brief SURF resource interface class
- * @details A resource represent an element of a component (e.g.: a link for the network)
+ * @details This is the ancestor class of every resources in SimGrid, such as links, CPU or storage
  */
 XBT_PUBLIC_CLASS Resource {
 public:
   /**
-   * @brief Resource constructor
-   */
-  Resource();
-
-  /**
-   * @brief Resource constructor
+   * @brief Constructor of non-LMM Resources
    *
    * @param model Model associated to this Resource
    * @param name The name of the Resource
-   * @param props Dictionary of properties associated to this Resource
    */
-  Resource(Model *model, const char *name, xbt_dict_t props);
+  Resource(Model *model, const char *name);
 
   /**
-   * @brief Resource constructor
+   * @brief Constructor of LMM Resources
    *
    * @param model Model associated to this Resource
    * @param name The name of the Resource
-   * @param props Dictionary of properties associated to this Resource
    * @param constraint The lmm constraint associated to this Resource if it is part of a LMM component
    */
-  Resource(Model *model, const char *name, xbt_dict_t props, lmm_constraint_t constraint);
-  /**
-   * @brief Resource constructor
-   *
-   * @param model Model associated to this Resource
-   * @param name The name of the Resource
-   * @param props Dictionary of properties associated to this Resource
-   * @param stateInit the initial state of the Resource
-   */
-  Resource(Model *model, const char *name, xbt_dict_t props, e_surf_resource_state_t stateInit);
+  Resource(Model *model, const char *name, lmm_constraint_t constraint);
 
-  /**
-   * @brief Resource destructor
-   */
   virtual ~Resource();
 
-  /**
-   * @brief Get the Model of the current Resource
-   *
-   * @return The Model of the current Resource
-   */
-  Model *getModel();
+  /** @brief Get the Model of the current Resource */
+  Model *getModel() const;
 
-  /**
-   * @brief Get the name of the current Resource
-   *
-   * @return The name of the current Resource
-   */
-  const char *getName();
+  /** @brief Get the name of the current Resource */
+  const char *getName() const;
 
-  /**
-   * @brief Get the properties of the current Resource
-   *
-   * @return The properties of the current Resource
-   */
-  virtual xbt_dict_t getProperties();
+  bool operator==(const Resource &other) const;
 
   /**
-   * @brief Update the state of the current Resource
-   * @details [TODO]
+   * @brief Apply an event of external load event to that resource
    *
-   * @param event_type [TODO]
+   * @param event What happened
    * @param value [TODO]
-   * @param date [TODO]
    */
-  virtual void updateState(tmgr_trace_event_t event_type, double value, double date)=0;
+  virtual void apply_event(tmgr_trace_iterator_t event, double value)=0;
 
-  /**
-   * @brief Check if the current Resource is used
-   * @return true if the current Resource is used, false otherwise
-   */
+  /** @brief Check if the current Resource is used (if it currently serves an action) */
   virtual bool isUsed()=0;
 
-  /**
-   * @brief Check if the current Resource is active
-   *
-   * @return true if the current Resource is active, false otherwise
-   */
-  bool isOn();
-
-  /**
-   * @brief Turn on the current Resource
-   */
-  void turnOn();
-
-  /**
-   * @brief Turn off the current Resource
-   */
-  void turnOff();
-
-  /**
-   * @brief Get the [state](\ref e_surf_resource_state_t) of the current Resource
-   *
-   * @return The state of the currenrt Resource
-   */
-  virtual e_surf_resource_state_t getState();
-
-  /**
-   * @brief Set the [state](\ref e_surf_resource_state_t) of the current Resource
-   *
-   * @param state The new state of the current Resource
-   */
-  virtual void setState(e_surf_resource_state_t state);
+  /** @brief Check if the current Resource is active */
+  virtual bool isOn() const;
+  /** @brief Check if the current Resource is shut down */
+  virtual bool isOff() const;
+  /** @brief Turn on the current Resource */
+  virtual void turnOn();
+  /** @brief Turn off the current Resource */
+  virtual void turnOff();
 
 private:
-  const char *p_name;
-  xbt_dict_t p_properties;
-  Model *p_model;
-  bool m_running;
-  e_surf_resource_state_t m_stateCurrent;
+  const char *name_;
+  Model *model_;
+  bool isOn_ = true;
 
-  /* LMM */
-public:
-  /**
-   * @brief Get the lmm constraint associated to this Resource if it is part of a LMM component
-   *
-   * @return The lmm constraint associated to this Resource
-   */
-  lmm_constraint_t getConstraint();
-private:
-  lmm_constraint_t p_constraint;
+public: /* LMM */
+  /** @brief Get the lmm constraint associated to this Resource if it is part of a LMM component (or null if none) */
+  lmm_constraint_t getConstraint() const;
+protected:
+  lmm_constraint_t constraint_ = nullptr;
 };
 
+}
+}
+
+namespace std {
+  template <>
+  struct hash<simgrid::surf::Resource>
+  {
+    std::size_t operator()(const simgrid::surf::Resource& r) const
+    {
+      return (std::size_t) xbt_str_hash(r.getName());
+    }
+  };
+}
+
 #endif /* SURF_MODEL_H_ */