Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Add new entry in Release_Notes.
[simgrid.git] / include / simgrid / s4u / Activity.hpp
index 6e894f6..8b9f485 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-/* Copyright (c) 2006-2021. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
+/* Copyright (c) 2006-2023. 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. */
@@ -6,17 +6,25 @@
 #ifndef SIMGRID_S4U_ACTIVITY_HPP
 #define SIMGRID_S4U_ACTIVITY_HPP
 
-#include "xbt/asserts.h"
+#include <algorithm>
 #include <atomic>
 #include <set>
 #include <simgrid/forward.h>
+#include <stdexcept>
 #include <string>
+#include <string_view>
 #include <vector>
+#include <xbt/Extendable.hpp>
+#include <xbt/asserts.h>
 #include <xbt/signal.hpp>
+#include <xbt/utility.hpp>
 
 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(s4u_activity);
 
 namespace simgrid {
+
+extern template class XBT_PUBLIC xbt::Extendable<s4u::Activity>;
+
 namespace s4u {
 
 /** @brief Activities
@@ -24,16 +32,33 @@ namespace s4u {
  * This class is the ancestor of every activities that an actor can undertake.
  * That is, activities are all the things that do take time to the actor in the simulated world.
  */
-class XBT_PUBLIC Activity {
+class XBT_PUBLIC Activity : public xbt::Extendable<Activity> {
+#ifndef DOXYGEN
+  friend ActivitySet;
   friend Comm;
   friend Exec;
   friend Io;
+  friend Mess;
+  friend kernel::activity::ActivityImpl;
+  friend std::vector<ActivityPtr> create_DAG_from_dot(const std::string& filename);
+  friend std::vector<ActivityPtr> create_DAG_from_DAX(const std::string& filename);
+  friend std::vector<ActivityPtr> create_DAG_from_json(const std::string& filename);
+#endif
+
+public:
+  // enum class State { ... }
+  XBT_DECLARE_ENUM_CLASS(State, INITED, STARTING, STARTED, FAILED, CANCELED, FINISHED);
+
+  virtual bool is_assigned() const = 0;
+  bool dependencies_solved() const { return dependencies_.empty(); }
+  bool has_no_successor() const { return successors_.empty(); }
+  const std::set<ActivityPtr>& get_dependencies() const { return dependencies_; }
+  const std::vector<ActivityPtr>& get_successors() const { return successors_; }
 
 protected:
   Activity()  = default;
   virtual ~Activity() = default;
-
-  virtual bool is_assigned() = 0;
+  void destroy();
 
   void release_dependencies()
   {
@@ -41,8 +66,8 @@ protected:
       ActivityPtr b = successors_.back();
       XBT_CVERB(s4u_activity, "Remove a dependency from '%s' on '%s'", get_cname(), b->get_cname());
       b->dependencies_.erase(this);
-      if (b->dependencies_.empty()) {
-        b->vetoable_start();
+      if (b->dependencies_solved()) {
+        b->start();
       }
       successors_.pop_back();
     }
@@ -50,50 +75,107 @@ protected:
 
   void add_successor(ActivityPtr a)
   {
+    if(this == a)
+      throw std::invalid_argument("Cannot be its own successor");
+
+    if (std::any_of(begin(successors_), end(successors_), [a](ActivityPtr const& i) { return i.get() == a.get(); }))
+      throw std::invalid_argument("Dependency already exists");
+
     successors_.push_back(a);
     a->dependencies_.insert({this});
   }
 
+  void remove_successor(ActivityPtr a)
+  {
+    if(this == a)
+      throw std::invalid_argument("Cannot ask to remove itself from successors list");
+
+    auto p =
+        std::find_if(successors_.begin(), successors_.end(), [a](ActivityPtr const& i) { return i.get() == a.get(); });
+    if (p == successors_.end())
+      throw std::invalid_argument("Dependency does not exist. Can not be removed.");
+
+    successors_.erase(p);
+    a->dependencies_.erase({this});
+  }
+
+  static std::set<Activity*>* vetoed_activities_;
+
+  /** Set the [remaining] amount of work that this Activity will entail
+   *
+   * It is forbidden to change the amount of work once the Activity is started */
+  Activity* set_remaining(double remains);
+
+  virtual void fire_on_start() const           = 0;
+  virtual void fire_on_this_start() const      = 0;
+  virtual void fire_on_completion() const      = 0;
+  virtual void fire_on_this_completion() const = 0;
+  virtual void fire_on_suspend() const         = 0;
+  virtual void fire_on_this_suspend() const    = 0;
+  virtual void fire_on_resume() const          = 0;
+  virtual void fire_on_this_resume() const     = 0;
+  virtual void fire_on_veto()                  = 0;
+  virtual void fire_on_this_veto()             = 0;
+
 public:
-  void vetoable_start()
+  void start()
   {
     state_ = State::STARTING;
-    if (dependencies_.empty() && is_assigned()) {
+    if (dependencies_solved() && is_assigned()) {
       XBT_CVERB(s4u_activity, "'%s' is assigned to a resource and all dependencies are solved. Let's start", get_cname());
-      start();
+      do_start();
+    } else {
+      if (vetoed_activities_ != nullptr)
+        vetoed_activities_->insert(this);
+      fire_on_veto();
+      fire_on_this_veto();
     }
   }
 
+  void complete(Activity::State state)
+  {
+    // Ensure that the current activity remains alive until the end of the function, even if its last reference is
+    // released by the on_completion() callbacks.
+    ActivityPtr keepalive(this);
+    state_ = state;
+    fire_on_completion();
+    fire_on_this_completion();
+    if (state == State::FINISHED)
+      release_dependencies();
+  }
+
+  static std::set<Activity*>* get_vetoed_activities() { return vetoed_activities_; }
+  static void set_vetoed_activities(std::set<Activity*>* whereto) { vetoed_activities_ = whereto; }
+
 #ifndef DOXYGEN
   Activity(Activity const&) = delete;
   Activity& operator=(Activity const&) = delete;
 #endif
 
-  enum class State { INITED = 0, STARTING, STARTED, CANCELED, FINISHED };
-
   /** Starts a previously created activity.
    *
    * This function is optional: you can call wait() even if you didn't call start()
    */
-  virtual Activity* start() = 0;
+  virtual Activity* do_start() = 0;
+  /** Tests whether the given activity is terminated yet. */
+  virtual bool test();
+
   /** Blocks the current actor until the activity is terminated */
-  virtual Activity* wait() = 0;
+  Activity* wait() { return wait_for(-1.0); }
   /** Blocks the current actor until the activity is terminated, or until the timeout is elapsed\n
    *  Raises: timeout exception.*/
-  virtual Activity* wait_for(double timeout) = 0;
+  Activity* wait_for(double timeout);
   /** Blocks the current actor until the activity is terminated, or until the time limit is reached\n
    * Raises: timeout exception. */
   void wait_until(double time_limit);
 
   /** Cancel that activity */
-  virtual Activity* cancel() = 0;
+  Activity* cancel();
   /** Retrieve the current state of the activity */
   Activity::State get_state() const { return state_; }
   /** Return a string representation of the activity's state (one of INITED, STARTING, STARTED, CANCELED, FINISHED) */
   const char* get_state_str() const;
   void set_state(Activity::State state) { state_ = state; }
-  /** Tests whether the given activity is terminated yet. */
-  virtual bool test();
 
   /** Blocks the progression of this activity until it gets resumed */
   virtual Activity* suspend();
@@ -107,15 +189,19 @@ public:
 
   /** Get the remaining amount of work that this Activity entails. When it's 0, it's done. */
   virtual double get_remaining() const;
-  /** Set the [remaining] amount of work that this Activity will entail
-   *
-   * It is forbidden to change the amount of work once the Activity is started */
-  Activity* set_remaining(double remains);
+
+  double get_start_time() const;
+  double get_finish_time() const;
+  void mark() { marked_ = true; }
+  bool is_marked() const { return marked_; }
 
   /** Returns the internal implementation of this Activity */
   kernel::activity::ActivityImpl* get_impl() const { return pimpl_.get(); }
 
 #ifndef DOXYGEN
+  static ssize_t deprecated_wait_any_for(const std::vector<ActivityPtr>& activities, double timeout); // XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v339
+  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v339("Please use ActivitySet instead") static ssize_t test_any(const std::vector<ActivityPtr>& activities);
+
   friend void intrusive_ptr_release(Activity* a)
   {
     if (a->refcount_.fetch_sub(1, std::memory_order_release) == 1) {
@@ -137,6 +223,7 @@ private:
   Activity::State state_                   = Activity::State::INITED;
   double remains_                          = 0;
   bool suspended_                          = false;
+  bool marked_                             = false;
   std::vector<ActivityPtr> successors_;
   std::set<ActivityPtr> dependencies_;
   std::atomic_int_fast32_t refcount_{0};
@@ -145,45 +232,101 @@ private:
 template <class AnyActivity> class Activity_T : public Activity {
   std::string name_             = "unnamed";
   std::string tracing_category_ = "";
-  void* user_data_              = nullptr;
+
+  inline static xbt::signal<void(AnyActivity const&)> on_start;
+  xbt::signal<void(AnyActivity const&)> on_this_start;
+  inline static xbt::signal<void(AnyActivity const&)> on_completion;
+  xbt::signal<void(AnyActivity const&)> on_this_completion;
+  inline static xbt::signal<void(AnyActivity const&)> on_suspend;
+  xbt::signal<void(AnyActivity const&)> on_this_suspend;
+  inline static xbt::signal<void(AnyActivity const&)> on_resume;
+  xbt::signal<void(AnyActivity const&)> on_this_resume;
+  inline static xbt::signal<void(AnyActivity&)> on_veto;
+  xbt::signal<void(AnyActivity&)> on_this_veto;
+
+protected:
+  void fire_on_start() const override { on_start(static_cast<const AnyActivity&>(*this)); }
+  void fire_on_this_start() const override { on_this_start(static_cast<const AnyActivity&>(*this)); }
+  void fire_on_completion() const override { on_completion(static_cast<const AnyActivity&>(*this)); }
+  void fire_on_this_completion() const override { on_this_completion(static_cast<const AnyActivity&>(*this)); }
+  void fire_on_suspend() const override { on_suspend(static_cast<const AnyActivity&>(*this)); }
+  void fire_on_this_suspend() const override { on_this_suspend(static_cast<const AnyActivity&>(*this)); }
+  void fire_on_resume() const override { on_resume(static_cast<const AnyActivity&>(*this)); }
+  void fire_on_this_resume() const override { on_this_resume(static_cast<const AnyActivity&>(*this)); }
+  void fire_on_veto() override { on_veto(static_cast<AnyActivity&>(*this)); }
+  void fire_on_this_veto() override { on_this_veto(static_cast<AnyActivity&>(*this)); }
 
 public:
+  /*! \static Add a callback fired when any activity starts (no veto) */
+  static void on_start_cb(const std::function<void(AnyActivity const&)>& cb) { on_start.connect(cb); }
+  /*!  Add a callback fired when this specific activity starts (no veto) */
+  void on_this_start_cb(const std::function<void(AnyActivity const&)>& cb) { on_this_start.connect(cb); }
+  /*! \static Add a callback fired when any activity completes (either normally, cancelled or failed) */
+  static void on_completion_cb(const std::function<void(AnyActivity const&)>& cb) { on_completion.connect(cb); }
+  /*! Add a callback fired when this specific activity completes (either normally, cancelled or failed) */
+  void on_this_completion_cb(const std::function<void(AnyActivity const&)>& cb) { on_this_completion.connect(cb); }
+  /*! \static Add a callback fired when any activity is suspended */
+  static void on_suspend_cb(const std::function<void(AnyActivity const&)>& cb) { on_suspend.connect(cb); }
+  /*! Add a callback fired when this specific activity is suspended */
+  void on_this_suspend_cb(const std::function<void(AnyActivity const&)>& cb) { on_this_suspend.connect(cb); }
+  /*! \static Add a callback fired when any activity is resumed after being suspended */
+  static void on_resume_cb(const std::function<void(AnyActivity const&)>& cb) { on_resume.connect(cb); }
+  /*! Add a callback fired when this specific activity is resumed after being suspended */
+  void on_this_resume_cb(const std::function<void(AnyActivity const&)>& cb) { on_this_resume.connect(cb); }
+  /*! \static Add a callback fired each time that any activity fails to start because of a veto (e.g., unsolved
+   *  dependency or no resource assigned) */
+  static void on_veto_cb(const std::function<void(AnyActivity&)>& cb) { on_veto.connect(cb); }
+  /*! Add a callback fired each time that this specific activity fails to start because of a veto (e.g., unsolved
+   *  dependency or no resource assigned) */
+  void on_this_veto_cb(const std::function<void(AnyActivity&)>& cb) { on_this_veto.connect(cb); }
+
+#ifndef DOXYGEN
+  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v338("Please use on_suspend_cb() instead") static void on_suspended_cb(const std::function<void(Activity const&)>& cb) { on_suspend.connect(cb); }
+  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v338("Please use on_resume_cb() instead") static void on_resumed_cb(const std::function<void(Activity const&)>& cb) { on_resume.connect(cb); }
+
+  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v339("Please use ActivitySet instead") static ssize_t wait_any(const std::vector<ActivityPtr>& activities) { return deprecated_wait_any_for(activities, -1); }
+  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v339("Please use ActivitySet instead") static ssize_t wait_any_for(const std::vector<ActivityPtr>& activities, double timeout) { return deprecated_wait_any_for(activities, timeout); }
+#endif
+
   AnyActivity* add_successor(ActivityPtr a)
   {
     Activity::add_successor(a);
     return static_cast<AnyActivity*>(this);
   }
-
-  AnyActivity* set_name(const std::string& name)
+  AnyActivity* remove_successor(ActivityPtr a)
+  {
+    Activity::remove_successor(a);
+    return static_cast<AnyActivity*>(this);
+  }
+  AnyActivity* set_name(std::string_view name)
   {
-    xbt_assert(get_state() == State::INITED, "Cannot change the name of an activity after its start");
     name_ = name;
     return static_cast<AnyActivity*>(this);
   }
   const std::string& get_name() const override { return name_; }
   const char* get_cname() const override { return name_.c_str(); }
 
-  AnyActivity* set_tracing_category(const std::string& category)
+  AnyActivity* set_tracing_category(std::string_view category)
   {
-    xbt_assert(get_state() == State::INITED, "Cannot change the tracing category of an activity after its start");
+    xbt_assert(get_state() == State::INITED || get_state() == State::STARTING,
+               "Cannot change the tracing category of an activity after its start");
     tracing_category_ = category;
     return static_cast<AnyActivity*>(this);
   }
   const std::string& get_tracing_category() const { return tracing_category_; }
 
-  AnyActivity* set_user_data(void* data)
+  AnyActivity* start()
   {
-    user_data_ = data;
+    Activity::start();
     return static_cast<AnyActivity*>(this);
   }
 
-  void* get_user_data() const { return user_data_; }
-
-  AnyActivity* vetoable_start()
-  {
-    Activity::vetoable_start();
-    return static_cast<AnyActivity*>(this);
+  AnyActivity* cancel() { return static_cast<AnyActivity*>(Activity::cancel()); }
+  AnyActivity* wait() { return wait_for(-1.0); }
+  virtual AnyActivity* wait_for(double timeout) {
+    return static_cast<AnyActivity*>(Activity::wait_for(timeout));
   }
+
 #ifndef DOXYGEN
   /* The refcounting is done in the ancestor class, Activity, but we want each of the classes benefiting of the CRTP
    * (Exec, Comm, etc) to have smart pointers too, so we define these methods here, that forward the ptr_release and