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Kill simgrid::xbt::cmdline and simgrid::xbt::binary_name
[simgrid.git] / include / simgrid / s4u / Engine.hpp
index c35db1d..0c37740 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-/* Copyright (c) 2006-2020. 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. */
@@ -7,13 +7,13 @@
 #define SIMGRID_S4U_ENGINE_HPP
 
 #include <xbt/base.h>
-#include <xbt/functional.hpp>
 
 #include <simgrid/forward.h>
-#include <simgrid/simix.hpp>
 
+#include <simgrid/kernel/resource/Model.hpp>
 #include <simgrid/s4u/NetZone.hpp>
 
+#include <set>
 #include <string>
 #include <utility>
 #include <vector>
@@ -25,9 +25,13 @@ namespace s4u {
  * This is a singleton containing all the main functions of the simulation.
  */
 class XBT_PUBLIC Engine {
+#ifndef DOXYGEN
   friend simgrid::kernel::EngineImpl;
+#endif
 
 public:
+  /** Constructor, taking only the name of your main function */
+  explicit Engine(std::string name);
   /** Constructor, taking the command line parameters of your main function */
   explicit Engine(int* argc, char** argv);
   /* Currently, only one instance is allowed to exist. This is why you can't copy or move it */
@@ -38,107 +42,156 @@ public:
 #endif
 
   /** Finalize the default engine and all its dependencies */
-  static void shutdown();
+  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v335("Users are not supposed to shutdown the Engine") void shutdown();
+
+  /** Run the simulation until its end */
+  void run() const;
 
-  /** Run the simulation after initialization */
-  void run();
+  /** Run the simulation until the specified date */
+  void run_until(double max_date) const;
 
   /** @brief Retrieve the simulation time (in seconds) */
   static double get_clock();
   /** @brief Retrieve the engine singleton */
   static s4u::Engine* get_instance();
+  static s4u::Engine* get_instance(int* argc, char** argv);
+  static bool has_instance() { return instance_ != nullptr; }
+  const std::vector<std::string>& get_cmdline() const;
 
-  void load_platform(const std::string& platf);
-
-  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v330("Please change the return code of your actors to void") void register_function(
-      const std::string& name, int (*code)(int, char**));
+  /**
+   * Creates a new platform, including hosts, links, and the routing table.
+   *
+   * @beginrst
+   * See also: :ref:`platform`.
+   * @endrst
+   */
+  void load_platform(const std::string& platf) const;
+  /**
+   * @brief Seals the platform, finishing the creation of its resources.
+   *
+   * This method is optional. The seal() is done automatically when you call Engine::run.
+   */
+  void seal_platform() const;
+  /** @brief Get a debug output of the platform.
+   *
+   * It looks like a XML platform file, but it may be very different from the input platform file: All netzones are
+   * flatified into a unique zone. This representation is mostly useful to debug your platform configuration and ensure
+   * that your assumptions over your configuration hold. This enables you to verify the exact list of links traversed
+   * between any two hosts, and the characteristics of every host and link. But you should not use the resulting file as
+   * an input platform file: it is very verbose, and thus much less efficient (in parsing time and runtime performance)
+   * than a regular platform file with the sufficient amount of intermediary netzones. Even if you use one zone only,
+   * specialized zones (such as clusters) are more efficient than the one with fully explicit routing used here.
+   */
+  std::string flatify_platform() const;
 
-  void register_function(const std::string& name, void (*code)(int, char**));
-  void register_function(const std::string& name, void (*code)(std::vector<std::string>));
+  /** @verbatim embed:rst:inline Bind an actor name that could be found in :ref:`pf_tag_actor` tag to a function taking classical argc/argv parameters. See the :ref:`example <s4u_ex_actors_create>`. @endverbatim */
+  void register_function(const std::string& name, const std::function<void(int, char**)>& code);
+  /** @verbatim embed:rst:inline Bind an actor name that could be found in :ref:`pf_tag_actor` tag to a function taking a vector of strings as a parameter. See the :ref:`example <s4u_ex_actors_create>`. @endverbatim */
+  void register_function(const std::string& name, const std::function<void(std::vector<std::string>)>& code);
+  void register_function(const std::string& name, const kernel::actor::ActorCodeFactory& factory);
 
-  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v330("Please change the return code of your actors to void") void register_default(
-      int (*code)(int, char**));
-  void register_default(void (*code)(int, char**));
+  /** @verbatim embed:rst:inline Provide a default function to be used when the name used in a :ref:`pf_tag_actor` tag was not binded with ``register_function`` nor ``register_actor``. @endverbatim */
+  void register_default(const std::function<void(int, char**)>& code);
   void register_default(const kernel::actor::ActorCodeFactory& factory);
 
-  void register_function(const std::string& name, const kernel::actor::ActorCodeFactory& factory);
+  /** @verbatim embed:rst:inline Bind an actor name that could be found in :ref:`pf_tag_actor` tag to a class name passed as a template parameter. See the :ref:`example <s4u_ex_actors_create>`. @endverbatim */
   template <class F> void register_actor(const std::string& name)
   {
-    register_function(name, [](std::vector<std::string> args) {
-      return kernel::actor::ActorCode([args] {
+    kernel::actor::ActorCodeFactory code_factory = [](std::vector<std::string> args) {
+      return kernel::actor::ActorCode([args = std::move(args)]() mutable {
         F code(std::move(args));
         code();
       });
-    });
+    };
+    register_function(name, code_factory);
   }
+  /** @verbatim embed:rst:inline Bind an actor name that could be found in :ref:`pf_tag_actor` tag to a function name passed as a parameter. See the :ref:`example <s4u_ex_actors_create>`. @endverbatim */
   template <class F> void register_actor(const std::string& name, F code)
   {
-    register_function(name, [code](std::vector<std::string> args) {
-      return kernel::actor::ActorCode([code, args] { code(std::move(args)); });
-    });
+    kernel::actor::ActorCodeFactory code_factory = [code](std::vector<std::string> args) {
+      return kernel::actor::ActorCode([code, args = std::move(args)]() mutable { code(std::move(args)); });
+    };
+    register_function(name, code_factory);
   }
 
-  void load_deployment(const std::string& deploy);
+  /** If non-null, the provided set will be filled with all activities that fail to start because of a veto */
+  void track_vetoed_activities(std::set<Activity*>* vetoed_activities) const;
+
+  /** @verbatim embed:rst:inline Load a deployment file. See:ref:`deploy` and the :ref:`example <s4u_ex_actors_create>`. @endverbatim */
+  void load_deployment(const std::string& deploy) const;
 
 protected:
 #ifndef DOXYGEN
   friend Host;
   friend Link;
   friend Disk;
-  friend Storage;
   friend kernel::routing::NetPoint;
   friend kernel::routing::NetZoneImpl;
-  friend kernel::resource::LinkImpl;
-  void host_register(const std::string& name, Host* host);
-  void host_unregister(const std::string& name);
-  void link_register(const std::string& name, const Link* link);
-  void link_unregister(const std::string& name);
-  void storage_register(const std::string& name, const Storage* storage);
-  void storage_unregister(const std::string& name);
+  friend kernel::resource::HostImpl;
+  friend kernel::resource::StandardLinkImpl;
   void netpoint_register(simgrid::kernel::routing::NetPoint* card);
   void netpoint_unregister(simgrid::kernel::routing::NetPoint* card);
+  void set_netzone_root(const NetZone* netzone);
 #endif /*DOXYGEN*/
 
 public:
   /** Returns the amount of hosts existing in the platform. */
-  size_t get_host_count();
+  size_t get_host_count() const;
   /** Returns a vector of all hosts found in the platform.
    *
    * The order is generally different from the creation/declaration order in the XML platform because we use a hash
    * table internally.
    */
-  std::vector<Host*> get_all_hosts();
-  std::vector<Host*> get_filtered_hosts(const std::function<bool(Host*)>& filter);
-  Host* host_by_name(const std::string& name);
-  Host* host_by_name_or_null(const std::string& name);
+  std::vector<Host*> get_all_hosts() const;
+  std::vector<Host*> get_filtered_hosts(const std::function<bool(Host*)>& filter) const;
+  Host* host_by_name(const std::string& name) const;
+  Host* host_by_name_or_null(const std::string& name) const;
+
+  size_t get_link_count() const;
+  std::vector<Link*> get_all_links() const;
+  std::vector<Link*> get_filtered_links(const std::function<bool(Link*)>& filter) const;
+  Link* link_by_name(const std::string& name) const;
+  /**
+   * @brief Find a split-duplex link from its name.
+   * @throw std::invalid_argument if the searched link does not exist.
+   */
+  SplitDuplexLink* split_duplex_link_by_name(const std::string& name) const;
+  Link* link_by_name_or_null(const std::string& name) const;
 
-  size_t get_link_count();
-  std::vector<Link*> get_all_links();
-  std::vector<Link*> get_filtered_links(const std::function<bool(Link*)>& filter);
-  Link* link_by_name(const std::string& name);
-  Link* link_by_name_or_null(const std::string& name);
+  Mailbox* mailbox_by_name_or_create(const std::string& name) const;
 
-  size_t get_actor_count();
-  std::vector<ActorPtr> get_all_actors();
-  std::vector<ActorPtr> get_filtered_actors(const std::function<bool(ActorPtr)>& filter);
+  size_t get_actor_count() const;
+  std::vector<ActorPtr> get_all_actors() const;
+  std::vector<ActorPtr> get_filtered_actors(const std::function<bool(ActorPtr)>& filter) const;
 
-#ifndef DOXYGEN
-  size_t get_storage_count();
-  std::vector<Storage*> get_all_storages();
-  Storage* storage_by_name(const std::string& name);
-  Storage* storage_by_name_or_null(const std::string& name);
-#endif
+  std::vector<kernel::routing::NetPoint*> get_all_netpoints() const;
+  kernel::routing::NetPoint* netpoint_by_name_or_null(const std::string& name) const;
+  /**
+   * @brief Get netpoint by its name
+   *
+   * @param name Netpoint name
+   * @throw std::invalid_argument if netpoint doesn't exist
+   */
+  kernel::routing::NetPoint* netpoint_by_name(const std::string& name) const;
 
-  std::vector<kernel::routing::NetPoint*> get_all_netpoints();
-  kernel::routing::NetPoint* netpoint_by_name_or_null(const std::string& name);
+  NetZone* get_netzone_root() const;
 
-  NetZone* get_netzone_root();
-  void set_netzone_root(const NetZone* netzone);
+  NetZone* netzone_by_name_or_null(const std::string& name) const;
 
-  NetZone* netzone_by_name_or_null(const std::string& name);
+  /**
+   * @brief Add a model to engine list
+   *
+   * @param model        Pointer to model
+   * @param dependencies List of dependencies for this model (optional)
+   */
+  void add_model(std::shared_ptr<simgrid::kernel::resource::Model> model,
+                 const std::vector<kernel::resource::Model*>& dependencies = {});
+
+  /** @brief Get list of all models managed by this engine */
+  const std::vector<simgrid::kernel::resource::Model*>& get_all_models() const;
 
   /** @brief Retrieves all netzones of the type indicated by the template argument */
-  template <class T> std::vector<T*> get_filtered_netzones()
+  template <class T> std::vector<T*> get_filtered_netzones() const
   {
     static_assert(std::is_base_of<kernel::routing::NetZoneImpl, T>::value,
                   "Filtering netzones is only possible for subclasses of kernel::routing::NetZoneImpl");
@@ -147,6 +200,8 @@ public:
     return res;
   }
 
+  kernel::EngineImpl* get_impl() const { return pimpl; }
+
   /** Returns whether SimGrid was initialized yet -- mostly for internal use */
   static bool is_initialized();
   /** @brief set a configuration variable
@@ -157,32 +212,58 @@ public:
    * @endrst
    *
    * Example:
-   * e->set_config("host/model:ptask_L07");
+   * simgrid::s4u::Engine::set_config("host/model:ptask_L07");
    */
-  void set_config(const std::string& str);
+  static void set_config(const std::string& str);
+  static void set_config(const std::string& name, int value);
+  static void set_config(const std::string& name, bool value);
+  static void set_config(const std::string& name, double value);
+  static void set_config(const std::string& name, const std::string& value);
 
-  /** Callback fired when the platform is created (ie, the xml file parsed),
-   * right before the actual simulation starts. */
-  static xbt::signal<void()> on_platform_created;
+  Engine*
+  set_default_comm_data_copy_callback(const std::function<void(kernel::activity::CommImpl*, void*, size_t)>& callback);
 
-  /** Callback fired when the platform is about to be created
+  /** Add a callback fired when the platform is created (ie, the xml file parsed),
+   * right before the actual simulation starts. */
+  static void on_platform_created_cb(const std::function<void()>& cb) { on_platform_created.connect(cb); }
+  /** Add a callback fired when the platform is about to be created
    * (ie, after any configuration change and just before the resource creation) */
-  static xbt::signal<void()> on_platform_creation;
+  static void on_platform_creation_cb(const std::function<void()>& cb) { on_platform_creation.connect(cb); }
+  /** Add a callback fired when the main simulation loop starts, at the beginning of the first call to Engine::run() */
+  static void on_simulation_start_cb(const std::function<void()>& cb) { on_simulation_start.connect(cb); }
+  /** Add a callback fired when the main simulation loop ends, just before the end of Engine::run() */
+  static void on_simulation_end_cb(const std::function<void()>& cb) { on_simulation_end.connect(cb); }
 
-  /** Callback fired when the main simulation loop ends, just before the end of Engine::run() */
-  static xbt::signal<void()> on_simulation_end;
+  /** Add a callback fired when the time jumps into the future.
+   *
+   * It is fired right after the time change (use get_clock() to get the new timestamp).
+   * The callback parameter is the time delta since previous timestamp. */
+  static void on_time_advance_cb(const std::function<void(double)>& cb) { on_time_advance.connect(cb); }
 
-  /** Callback fired when the time jumps into the future */
-  static xbt::signal<void(double)> on_time_advance;
+  /** Add a callback fired when the time cannot advance because of inter-actors deadlock. Note that the on_exit of each
+   * actor is also executed on deadlock. */
+  static void on_deadlock_cb(const std::function<void(void)>& cb) { on_deadlock.connect(cb); }
 
-  /** Callback fired when the time cannot advance because of inter-actors deadlock */
-  static xbt::signal<void(void)> on_deadlock;
+#ifndef DOXYGEN
+  /* FIXME signals should be private */
+  static xbt::signal<void()> on_platform_created;
+  static xbt::signal<void()> on_platform_creation;
+#endif
 
 private:
+  static xbt::signal<void()> on_simulation_start;
+  static xbt::signal<void(double)> on_time_advance;
+  static xbt::signal<void(void)> on_deadlock;
+  static xbt::signal<void()> on_simulation_end;
+
   kernel::EngineImpl* const pimpl;
   static Engine* instance_;
+  void initialize(int* argc, char** argv);
 };
 
+std::vector<ActivityPtr> create_DAG_from_dot(const std::string& filename);
+std::vector<ActivityPtr> create_DAG_from_DAX(const std::string& filename);
+
 #ifndef DOXYGEN /* Internal use only, no need to expose it */
 template <class T>
 XBT_PRIVATE void get_filtered_netzones_recursive(const s4u::NetZone* current, std::vector<T*>* whereto)
@@ -191,7 +272,7 @@ XBT_PRIVATE void get_filtered_netzones_recursive(const s4u::NetZone* current, st
                 "Filtering netzones is only possible for subclasses of kernel::routing::NetZoneImpl");
   for (auto const& elem : current->get_children()) {
     get_filtered_netzones_recursive(elem, whereto);
-    T* elem_impl = dynamic_cast<T*>(elem->get_impl());
+    auto* elem_impl = dynamic_cast<T*>(elem->get_impl());
     if (elem_impl != nullptr)
       whereto->push_back(elem_impl);
   }