Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Bugfix to dirty cleanup of SIMIX from SMPI.
[simgrid.git] / src / simix / private.h
index 202f3f4..195a77d 100644 (file)
-/*     $Id$     */\r
-\r
-/* Copyright (c) 2007 Arnaud Legrand, Bruno Donnassolo.\r
-   All rights reserved.                                          */\r
-\r
-/* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it\r
- * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */\r
-\r
-#ifndef SIMIX_PRIVATE_H\r
-#define SIMIX_PRIVATE_H\r
-\r
-#include <stdio.h>\r
-#include "simix/simix.h"\r
-#include "surf/surf.h"\r
-#include "xbt/fifo.h"\r
-#include "xbt/swag.h"\r
-#include "xbt/dict.h"\r
-#include "xbt/config.h"\r
-#include "xbt/function_types.h"\r
-\r
-/******************************** Datatypes ***********************************/\r
-\r
-\r
-/*********************************** Host *************************************/\r
-\r
-/** @brief Host datatype \r
-    @ingroup m_datatypes_management_details */\r
-typedef struct s_smx_host {\r
-  char *name;              /**< @brief host name if any */\r
-  void *host;              /* SURF modeling */\r
-  xbt_swag_t process_list;\r
-  void *data;              /**< @brief user data */\r
-} s_smx_host_t;\r
-\r
-/********************************** Simix Global ******************************/\r
-\r
-typedef struct s_smx_context_factory *smx_context_factory_t;\r
-\r
-typedef struct SIMIX_Global {\r
-  smx_context_factory_t context_factory;\r
-  xbt_dict_t host;\r
-  xbt_swag_t process_to_run;\r
-  xbt_swag_t process_list;\r
-  xbt_swag_t process_to_destroy;\r
-  smx_process_t current_process;\r
-  smx_process_t maestro_process;\r
-  xbt_dict_t registered_functions;\r
-  smx_creation_func_t create_process_function;\r
-  void_f_pvoid_t kill_process_function;\r
-  void_f_pvoid_t cleanup_process_function;\r
-} s_SIMIX_Global_t, *SIMIX_Global_t;\r
-\r
-extern SIMIX_Global_t simix_global;\r
-\r
-/******************************** Process *************************************/\r
-\r
-typedef struct s_xbt_context *xbt_context_t;\r
-\r
-/** @brief Process datatype \r
-    @ingroup m_datatypes_management_details @{ */\r
-     typedef struct s_smx_process {\r
-       s_xbt_swag_hookup_t process_hookup;\r
-       s_xbt_swag_hookup_t synchro_hookup;\r
-       s_xbt_swag_hookup_t host_proc_hookup;\r
-       s_xbt_swag_hookup_t destroy_hookup;\r
-\r
-       char *name;              /**< @brief process name if any */\r
-       smx_host_t smx_host;     /* the host on which the process is running */\r
-       xbt_context_t context;   /* the context that executes the scheduler function */\r
-       int argc;                /* arguments number if any */\r
-       char **argv;             /* arguments table if any */\r
-       int blocked : 1;\r
-       int suspended : 1;\r
-       int iwannadie : 1;\r
-       smx_mutex_t mutex;       /* mutex on which the process is blocked  */\r
-       smx_cond_t cond;         /* cond on which the process is blocked  */\r
-       xbt_dict_t properties;\r
-       void *data;              /* kept for compatibility, it should be replaced with moddata */\r
-       void_f_pvoid_t cleanup_func;\r
-       void *cleanup_arg;\r
-\r
-     } s_smx_process_t;\r
-/** @} */\r
-\r
-typedef struct s_smx_process_arg {\r
-  const char *name;\r
-  xbt_main_func_t code;\r
-  void *data;\r
-  char *hostname;\r
-  int argc;\r
-  char **argv;\r
-  double kill_time;\r
-  xbt_dict_t properties;\r
-} s_smx_process_arg_t, *smx_process_arg_t;\r
-\r
-/*************************** Mutex and Conditional ****************************/\r
-\r
-typedef struct s_smx_mutex {\r
-\r
-  /* KEEP IT IN SYNC WITH src/xbt_sg_thread.c::struct s_xbt_mutex */\r
-  xbt_swag_t sleeping;          /* list of sleeping process */\r
-  int refcount;\r
-  /* KEEP IT IN SYNC WITH src/xbt_sg_thread.c::struct s_xbt_mutex */\r
-\r
-} s_smx_mutex_t;\r
-\r
-typedef struct s_smx_cond {\r
-\r
-  /* KEEP IT IN SYNC WITH src/xbt_sg_thread.c::struct s_xbt_cond */\r
-  xbt_swag_t sleeping;          /* list of sleeping process */\r
-  smx_mutex_t mutex;\r
-  xbt_fifo_t actions;           /* list of actions */\r
-  /* KEEP IT IN SYNC WITH src/xbt_sg_thread.c::struct s_xbt_cond */\r
-\r
-} s_smx_cond_t;\r
-\r
-/********************************* Action *************************************/\r
-\r
-/** @brief Action datatype \r
-    @ingroup m_datatypes_management_details */\r
-typedef struct s_smx_action {\r
-  char *name;              /**< @brief action name if any */\r
-  xbt_fifo_t cond_list;    /*< conditional variables that must be signaled when the action finish. */\r
-  void *data;              /**< @brief user data */\r
-  int refcount;            /**< @brief reference counter */\r
-  surf_action_t surf_action;    /* SURF modeling of computation  */\r
-  smx_host_t source;\r
-} s_smx_action_t;\r
-\r
-/******************************* Other **********************************/\r
-\r
-\r
-#define SIMIX_CHECK_HOST()  xbt_assert0(surf_workstation_model->extension.workstation. \\r
-                                 get_state(SIMIX_host_self()->host)==SURF_RESOURCE_ON,\\r
-                                  "Host failed, you cannot call this function.")\r
-\r
-smx_host_t __SIMIX_host_create(const char *name, void *workstation, void *data);\r
-void __SIMIX_host_destroy(void *host);\r
-void __SIMIX_cond_wait(smx_cond_t cond);\r
-void __SIMIX_cond_display_actions(smx_cond_t cond);\r
-void __SIMIX_action_display_conditions(smx_action_t action);\r
-void __SIMIX_create_maestro_process(void);\r
-\r
-/******************************** Context *************************************/\r
-\r
-int SIMIX_context_create_maestro(smx_process_t *process);\r
-\r
-int SIMIX_context_new(smx_process_t *process, xbt_main_func_t code);\r
-\rvoid SIMIX_context_kill(smx_process_t process);\r
-\rvoid SIMIX_context_start(smx_process_t process);\r
-\rvoid SIMIX_context_yield(void);\r
-\rvoid SIMIX_context_schedule(smx_process_t process);\r
-     \rvoid SIMIX_context_empty_trash(void);\r
-\r
-void SIMIX_context_stop(int exit_code);\r
-     \rvoid SIMIX_context_free(smx_process_t process);\r
-\r
-void SIMIX_context_mod_init(void);\r
-\r
-void SIMIX_context_mod_exit(void);\r
-#endif\r
+/*     $Id$     */
+
+/* Copyright (c) 2007 Arnaud Legrand, Bruno Donnassolo.
+   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. */
+
+#ifndef SIMIX_PRIVATE_H
+#define SIMIX_PRIVATE_H
+
+#include "simix/simix.h"
+#include "surf/surf.h"
+#include "xbt/fifo.h"
+#include "xbt/swag.h"
+#include "xbt/dict.h"
+#include "xbt/config.h"
+#include "xbt/function_types.h"
+#include "xbt/ex_interface.h"
+
+/******************************** Datatypes ***********************************/
+
+
+/*********************************** Host *************************************/
+
+/** @brief Host datatype
+    @ingroup m_datatypes_management_details */
+typedef struct s_smx_host {
+  char *name;              /**< @brief host name if any */
+  void *host;              /* SURF modeling */
+  xbt_swag_t process_list;
+  void *data;              /**< @brief user data */
+} s_smx_host_t;
+
+/********************************** Simix Global ******************************/
+
+typedef struct s_smx_context_factory *smx_context_factory_t;
+
+typedef struct SIMIX_Global {
+  smx_context_factory_t context_factory;
+  xbt_dict_t host;
+  xbt_swag_t process_to_run;
+  xbt_swag_t process_list;
+  xbt_swag_t process_to_destroy;
+  smx_process_t current_process;
+  smx_process_t maestro_process;
+  xbt_dict_t registered_functions;
+  smx_creation_func_t create_process_function;
+  void_f_pvoid_t kill_process_function;
+  void_f_pvoid_t cleanup_process_function;
+} s_SIMIX_Global_t, *SIMIX_Global_t;
+
+extern SIMIX_Global_t simix_global;
+
+/******************************** Process *************************************/
+
+/** @brief Process datatype 
+    @ingroup m_datatypes_management_details @{ */
+     typedef struct s_smx_process {
+       s_xbt_swag_hookup_t process_hookup;
+       s_xbt_swag_hookup_t synchro_hookup;
+       s_xbt_swag_hookup_t host_proc_hookup;
+       s_xbt_swag_hookup_t destroy_hookup;
+
+       char *name;              /**< @brief process name if any */
+       smx_host_t smx_host;     /* the host on which the process is running */
+       smx_context_t context;   /* the context that executes the scheduler function */
+       ex_ctx_t *exception;
+       int blocked : 1;
+       int suspended : 1;
+       int iwannadie : 1;
+       smx_mutex_t mutex;       /* mutex on which the process is blocked  */
+       smx_cond_t cond;         /* cond on which the process is blocked  */
+       smx_sem_t sem;         /* semaphore on which the process is blocked  */
+       smx_action_t waiting_action;
+       xbt_dict_t properties;
+       void *data;              /* kept for compatibility, it should be replaced with moddata */
+
+     } s_smx_process_t;
+/** @} */
+
+typedef struct s_smx_process_arg {
+  const char *name;
+  xbt_main_func_t code;
+  void *data;
+  char *hostname;
+  int argc;
+  char **argv;
+  double kill_time;
+  xbt_dict_t properties;
+} s_smx_process_arg_t, *smx_process_arg_t;
+
+void SIMIX_create_maestro_process(void);
+void SIMIX_process_empty_trash(void);
+void SIMIX_process_schedule(smx_process_t process);
+ex_ctx_t *SIMIX_process_get_exception(void);
+void SIMIX_process_exception_terminate(xbt_ex_t * e);
+
+/*************************** Mutex and Conditional ****************************/
+
+typedef struct s_smx_mutex {
+
+  /* KEEP IT IN SYNC WITH src/xbt_sg_thread.c::struct s_xbt_mutex */
+  xbt_swag_t sleeping;          /* list of sleeping process */
+  int refcount;
+  /* KEEP IT IN SYNC WITH src/xbt_sg_thread.c::struct s_xbt_mutex */
+
+} s_smx_mutex_t;
+
+typedef struct s_smx_cond {
+
+  /* KEEP IT IN SYNC WITH src/xbt_sg_thread.c::struct s_xbt_cond */
+  xbt_swag_t sleeping;          /* list of sleeping process */
+  smx_mutex_t mutex;
+  xbt_fifo_t actions;           /* list of actions */
+  /* KEEP IT IN SYNC WITH src/xbt_sg_thread.c::struct s_xbt_cond */
+
+} s_smx_cond_t;
+
+typedef struct s_smx_sem {
+  /* KEEP IT IN SYNC WITH src/xbt_sg_thread.c::struct s_xbt_sem */
+  xbt_swag_t sleeping;          /* list of sleeping process */
+  int capacity;
+  xbt_fifo_t actions;           /* list of actions */
+  /* KEEP IT IN SYNC WITH src/xbt_sg_thread.c::struct s_xbt_sem */
+
+} s_smx_sem_t;
+
+/******************************* Networking ***********************************/
+
+/** @brief Rendez-vous point datatype */
+typedef struct s_smx_rvpoint {
+  char *name;
+  smx_mutex_t read;
+  smx_mutex_t write;
+  xbt_fifo_t comm_fifo;  
+  void *data;
+} s_smx_rvpoint_t;
+
+typedef struct s_smx_comm {
+
+
+  smx_comm_type_t type;   /* Type of the communication (comm_send,comm_recv) */
+  smx_rdv_t rdv;          /* Rendez-vous where the comm is queued */
+  smx_sem_t sem;        /* Semaphore associated to the surf simulation */
+  int refcount;           /* Number of processes involved in the cond */
+
+  /* Surf action data */
+  smx_process_t src_proc;
+  smx_process_t dst_proc;
+  smx_action_t src_timeout;
+  smx_action_t dst_timeout;
+  smx_action_t act;
+  double rate;
+  double task_size;
+
+  /* Data to be transfered */
+  void *src_buff;
+  void *dst_buff;
+  size_t src_buff_size;
+  size_t *dst_buff_size;
+  void *data;             /* User data associated to communication */
+} s_smx_comm_t;
+
+void SIMIX_network_copy_data(smx_comm_t comm);
+smx_comm_t SIMIX_communication_new(smx_comm_type_t type);
+static inline void SIMIX_communication_use(smx_comm_t comm);
+static inline void SIMIX_communication_wait_for_completion(smx_comm_t comm, double timeout);
+static inline void SIMIX_rdv_push(smx_rdv_t rdv, smx_comm_t comm);
+static inline void SIMIX_rdv_remove(smx_rdv_t rdv, smx_comm_t comm);
+
+/********************************* Action *************************************/
+
+typedef enum {ready, ongoing, done, failed} smx_action_state_t;
+
+/** @brief Action datatype
+    @ingroup m_datatypes_management_details */
+typedef struct s_smx_action {
+  char *name;              /**< @brief action name if any */
+  xbt_fifo_t cond_list;    /*< conditional variables that must be signaled when the action finish. */
+  xbt_fifo_t sem_list;    /*< semaphores that must be signaled when the action finish. */
+  void *data;              /**< @brief user data */
+  int refcount;            /**< @brief reference counter */
+  surf_action_t surf_action;    /* SURF modeling of computation  */
+  smx_host_t source;
+} s_smx_action_t;
+
+/************************** Configuration support *****************************/
+
+extern int _simix_init_status;  /* 0: beginning of time; FIXME: KILLME ?
+                                   1: pre-inited (cfg_set created);
+                                   2: inited (running) */
+
+#define SIMIX_CHECK_HOST()  xbt_assert0(surf_workstation_model->extension.workstation. \
+                                 get_state(SIMIX_host_self()->host)==SURF_RESOURCE_ON,\
+                                  "Host failed, you cannot call this function.")
+
+smx_host_t __SIMIX_host_create(const char *name, void *workstation, void *data);
+void __SIMIX_host_destroy(void *host);
+void __SIMIX_cond_wait(smx_cond_t cond);
+void __SIMIX_cond_display_actions(smx_cond_t cond);
+void __SIMIX_action_display_conditions(smx_action_t action);
+
+/******************************** Context *************************************/
+
+void SIMIX_context_mod_init(void);
+
+void SIMIX_context_mod_exit(void);
+
+/* *********************** */
+/* Context type definition */
+/* *********************** */
+/* the following function pointers types describe the interface that all context
+   concepts must implement */
+
+/* each context type must contain this macro at its begining -- OOP in C :/ */
+#define SMX_CTX_BASE_T \
+  s_xbt_swag_hookup_t hookup; \
+  xbt_main_func_t code; \
+  int argc; \
+  char **argv; \
+  void_f_pvoid_t cleanup_func; \
+  void *cleanup_arg; \
+
+/* all other context types derive from this structure */
+typedef struct s_smx_context {
+  SMX_CTX_BASE_T;
+} s_smx_context_t;
+
+/* *********************** */
+/* factory type definition */
+/* *********************** */
+
+/* Each context implementation define its own context factory
+ * A context factory is responsable of the creation and manipulation of the 
+ * execution context of all the simulated processes (and maestro) using the
+ * selected implementation.
+ *
+ * For example, the context switch based on java thread use the
+ * java implementation of the context and the java factory to build and control
+ * the contexts depending on this implementation.
+
+ * The following function pointer types describe the interface that any context 
+ * factory should implement.
+ */
+
+/* function used to create a new context */
+typedef smx_context_t (*smx_pfn_context_factory_create_context_t) 
+                      (xbt_main_func_t, int, char**, void_f_pvoid_t, void*);
+
+/* this function finalize the specified context factory */
+typedef int (*smx_pfn_context_factory_finalize_t) (smx_context_factory_t*);
+
+/* function used to destroy the specified context */
+typedef void (*smx_pfn_context_free_t) (smx_context_t);
+
+/* function used to start the specified context */
+typedef void (*smx_pfn_context_start_t) (smx_context_t);
+
+/* function used to stop the current context */
+typedef void (*smx_pfn_context_stop_t) (smx_context_t);
+
+/* function used to suspend the current context */
+typedef void (*smx_pfn_context_suspend_t) (smx_context_t context);
+
+/* function used to resume the current context */
+typedef void (*smx_pfn_context_resume_t) (smx_context_t old_context, 
+                                          smx_context_t new_context);
+
+/* interface of the context factories */
+typedef struct s_smx_context_factory {
+  smx_pfn_context_factory_create_context_t create_context;
+  smx_pfn_context_factory_finalize_t finalize;
+  smx_pfn_context_free_t free;
+  smx_pfn_context_start_t start;
+  smx_pfn_context_stop_t stop;
+  smx_pfn_context_suspend_t suspend;
+  smx_pfn_context_resume_t resume;
+  const char *name;
+} s_smx_context_factory_t;
+
+/* Selects a context factory associated with the name specified by the parameter name.
+ * If successful the function returns 0. Otherwise the function returns the error code.
+ */
+int SIMIX_context_select_factory(const char *name);
+
+/* Initializes a context factory from the name specified by the parameter name.
+ * If the factory cannot be found, an exception is raised.
+ */
+void SIMIX_context_init_factory_by_name(smx_context_factory_t * factory, const char *name);
+
+/* All factories init */
+void SIMIX_ctx_thread_factory_init(smx_context_factory_t * factory);
+
+void SIMIX_ctx_sysv_factory_init(smx_context_factory_t * factory);
+void SIMIX_ctx_lua_factory_init(smx_context_factory_t * factory);
+void SIMIX_ctx_lua_factory_loadfile(const char *file);
+
+
+void SIMIX_ctx_java_factory_init(smx_context_factory_t * factory);
+
+/* ****************************** */
+/* context manipulation functions */
+/* ****************************** */
+
+/* Scenario for the end of a context:
+ *
+ * CASE 1: death after end of the main function
+ *   the context_wrapper, called internally by the context module, calls 
+ *   SIMIX_context_stop after user code stops, smx_context_stop calls user 
+ *   cleanup_func if any (in context settings), add current process to trashbin
+ *   and yields back to maestro.
+ *   From time to time, maestro calls SIMIX_context_empty_trash, which destroy
+ *   all the process and context data structures, and frees the memory 
+ *
+ * CASE 2: brutal death
+ *   SIMIX_process_kill (from any process) set process->iwannadie = 1 and then
+ *   schedules the process. Then the process is awaken in the middle of the
+ *   SIMIX_process_yield function, and at the end of it, it checks that
+ *   iwannadie == 1, and call SIMIX_context_stop(same than first case afterward)
+ */
+
+/**
+ * \brief creates a new context for a user level process
+ * \param code a main function
+ * \param argc the number of arguments of the main function
+ * \param argv the vector of arguments of the main function
+ * \param cleanup_func the function to call when the context stops
+ * \param cleanup_arg the argument of the cleanup_func function
+ */
+static inline smx_context_t SIMIX_context_new(xbt_main_func_t code, int argc,
+                                              char** argv,
+                                              void_f_pvoid_t cleanup_func,
+                                              void* cleanup_arg)
+{
+  return (*(simix_global->context_factory->create_context))
+           (code, argc, argv, cleanup_func, cleanup_arg);
+}
+
+/**
+ * \brief destroy a context 
+ * \param context the context to destroy
+ * Argument must be stopped first -- runs in maestro context
+ */
+static inline void SIMIX_context_free(smx_context_t context)
+{
+  (*(simix_global->context_factory->free)) (context);
+}
+
+/**
+ * \brief prepares aa context to be run
+ * \param context the context to start
+ * It will however run effectively only when calling #SIMIX_process_schedule
+ */
+static inline void SIMIX_context_start(smx_context_t context)
+{
+  (*(simix_global->context_factory->start)) (context);
+}
+
+/**
+ * \brief stops the execution of a context
+ * \param context to stop
+ */
+static inline void SIMIX_context_stop(smx_context_t context)
+{
+  (*(simix_global->context_factory->stop)) (context);
+}
+
+/**
+ \brief resumes the execution of a context
+ \param old_context the actual context from which is resuming
+ \param new_context the context to resume
+ */
+static inline void SIMIX_context_resume(smx_context_t old_context,
+                                        smx_context_t new_context)
+{
+  (*(simix_global->context_factory->resume)) (old_context, new_context);
+}
+
+/**
+ \brief suspends a context and return the control back to the one which
+        scheduled it
+ \param context the context to be suspended (it must be the running one)
+ */
+static inline void SIMIX_context_suspend(smx_context_t context)
+{
+  (*(simix_global->context_factory->suspend)) (context);
+}
+
+#endif