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Public GIT Repository
Simplifications in MSG task execution
[simgrid.git] / src / msg / msg_task.cpp
index fd9544c..49a1b17 100644 (file)
  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
 
 #include "msg_private.hpp"
-#include "src/simix/smx_private.hpp"
-#include <algorithm>
-#include <cmath>
+#include "src/instr/instr_private.hpp"
 #include <simgrid/s4u/Comm.hpp>
+#include <simgrid/s4u/Exec.hpp>
+#include <simgrid/s4u/Host.hpp>
+#include <simgrid/s4u/Mailbox.hpp>
+
+#include <algorithm>
+#include <vector>
 
 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(msg_task, msg, "Logging specific to MSG (task)");
 
 namespace simgrid {
 namespace msg {
-Task::~Task()
+
+Task::Task(std::string name, double flops_amount, double bytes_amount, void* data)
+    : name_(std::move(name)), userdata_(data), flops_amount(flops_amount), bytes_amount(bytes_amount)
+{
+  static std::atomic_ullong counter{0};
+  id_ = counter++;
+  if (MC_is_active())
+    MC_ignore_heap(&(id_), sizeof(id_));
+}
+
+Task::Task(std::string name, std::vector<s4u::Host*> hosts, std::vector<double> flops_amount,
+           std::vector<double> bytes_amount, void* data)
+    : Task(std::move(name), 1.0, 0, data)
+{
+  parallel_             = true;
+  hosts_                = std::move(hosts);
+  flops_parallel_amount = std::move(flops_amount);
+  bytes_parallel_amount = std::move(bytes_amount);
+}
+
+Task* Task::create(std::string name, double flops_amount, double bytes_amount, void* data)
+{
+  return new Task(std::move(name), flops_amount, bytes_amount, data);
+}
+
+Task* Task::create_parallel(std::string name, int host_nb, const msg_host_t* host_list, double* flops_amount,
+                            double* bytes_amount, void* data)
+{
+  std::vector<s4u::Host*> hosts;
+  std::vector<double> flops;
+  std::vector<double> bytes;
+
+  for (int i = 0; i < host_nb; i++) {
+    hosts.push_back(host_list[i]);
+    if (flops_amount != nullptr)
+      flops.push_back(flops_amount[i]);
+    if (bytes_amount != nullptr) {
+      for (int j = 0; j < host_nb; j++)
+        bytes.push_back(bytes_amount[host_nb * i + j]);
+    }
+  }
+  return new Task(std::move(name), std::move(hosts), std::move(flops), std::move(bytes), data);
+}
+
+msg_error_t Task::execute()
+{
+  /* checking for infinite values */
+  xbt_assert(std::isfinite(flops_amount), "flops_amount is not finite!");
+
+  msg_error_t status = MSG_OK;
+  if (flops_amount <= 0.0)
+    return MSG_OK;
+
+  try {
+    set_used();
+    if (parallel_)
+      compute = s4u::this_actor::exec_init(hosts_, flops_parallel_amount, bytes_parallel_amount);
+    else
+      compute = s4u::this_actor::exec_init(flops_amount);
+
+    compute->set_name(name_)
+        ->set_tracing_category(tracing_category_)
+        ->set_timeout(timeout_)
+        ->set_priority(1 / priority_)
+        ->set_bound(bound_)
+        ->wait();
+
+    set_not_used();
+    XBT_DEBUG("Execution task '%s' finished", get_cname());
+  } catch (HostFailureException& e) {
+    status = MSG_HOST_FAILURE;
+  } catch (TimeoutError& e) {
+    status = MSG_TIMEOUT;
+  } catch (CancelException& e) {
+    status = MSG_TASK_CANCELED;
+  }
+
+  /* action ended, set comm and compute = nullptr, the actions is already destroyed in the main function */
+  flops_amount = 0.0;
+  comm         = nullptr;
+  compute      = nullptr;
+
+  return status;
+}
+
+s4u::CommPtr Task::send_async(std::string alias, void_f_pvoid_t cleanup, bool detached)
+{
+  if (TRACE_actor_is_enabled()) {
+    container_t process_container = simgrid::instr::Container::by_name(instr_pid(MSG_process_self()));
+    std::string key               = std::string("p") + std::to_string(get_id());
+    simgrid::instr::Container::get_root()->get_link("ACTOR_TASK_LINK")->start_event(process_container, "SR", key);
+  }
+
+  /* Prepare the task to send */
+  set_used();
+  this->comm = nullptr;
+  msg_global->sent_msg++;
+
+  s4u::CommPtr comm = s4u::Mailbox::by_name(alias)->put_init(this, bytes_amount)->set_rate(get_rate());
+  this->comm        = comm;
+
+  if (detached)
+    comm->detach(cleanup);
+  else
+    comm->start();
+
+  if (TRACE_is_enabled() && has_tracing_category())
+    simgrid::simix::simcall([comm, this] { comm->get_impl()->set_category(std::move(tracing_category_)); });
+
+  return comm;
+}
+
+void Task::cancel()
+{
+  if (compute) {
+    simgrid::simix::simcall([this] { compute->cancel(); });
+  } else if (comm) {
+    comm->cancel();
+  }
+  set_not_used();
+}
+
+void Task::set_priority(double priority)
+{
+  xbt_assert(std::isfinite(1.0 / priority), "priority is not finite!");
+  priority_ = 1.0 / priority;
+}
+
+s4u::Actor* Task::get_sender()
 {
-  /* parallel tasks only */
-  delete[] host_list;
-  delete[] flops_parallel_amount;
-  delete[] bytes_parallel_amount;
+  return comm ? comm->get_sender().get() : nullptr;
+}
+
+s4u::Host* Task::get_source()
+{
+  return comm ? comm->get_sender()->get_host() : nullptr;
 }
 
 void Task::set_used()
 {
-  if (this->is_used)
-    this->report_multiple_use();
-  this->is_used = true;
+  if (is_used_)
+    report_multiple_use();
+  is_used_ = true;
 }
 
 void Task::report_multiple_use() const
@@ -60,7 +194,7 @@ void Task::report_multiple_use() const
  */
 msg_task_t MSG_task_create(const char *name, double flop_amount, double message_size, void *data)
 {
-  return new simgrid::msg::Task(name ? name : "", flop_amount, message_size, data);
+  return simgrid::msg::Task::create(name ? std::string(name) : "", flop_amount, message_size, data);
 }
 
 /** @brief Creates a new parallel task
@@ -87,22 +221,7 @@ msg_task_t MSG_parallel_task_create(const char *name, int host_nb, const msg_hos
 {
   // Task's flops amount is set to an arbitrary value > 0.0 to be able to distinguish, in
   // MSG_task_get_remaining_work_ratio(), a finished task and a task that has not started yet.
-  msg_task_t task        = MSG_task_create(name, 1.0, 0, data);
-
-  /* Simulator Data specific to parallel tasks */
-  task->host_nb = host_nb;
-  host_list     = new sg_host_t[host_nb];
-  std::copy_n(host_list, host_nb, task->host_list);
-  if (flops_amount != nullptr) {
-    task->flops_parallel_amount = new double[host_nb];
-    std::copy_n(flops_amount, host_nb, task->flops_parallel_amount);
-  }
-  if (bytes_amount != nullptr) {
-    task->bytes_parallel_amount = new double[host_nb * host_nb];
-    std::copy_n(bytes_amount, host_nb * host_nb, task->bytes_parallel_amount);
-  }
-
-  return task;
+  return simgrid::msg::Task::create_parallel(name ? name : "", host_nb, host_list, flops_amount, bytes_amount, data);
 }
 
 /** @brief Return the user data of the given task */
@@ -134,13 +253,13 @@ void MSG_task_set_copy_callback(void (*callback) (msg_task_t task, msg_process_t
 /** @brief Returns the sender of the given task */
 msg_process_t MSG_task_get_sender(msg_task_t task)
 {
-  return task->sender;
+  return task->get_sender();
 }
 
 /** @brief Returns the source (the sender's host) of the given task */
 msg_host_t MSG_task_get_source(msg_task_t task)
 {
-  return task->sender->get_host();
+  return task->get_source();
 }
 
 /** @brief Returns the name of the given task. */
@@ -155,6 +274,113 @@ void MSG_task_set_name(msg_task_t task, const char *name)
   task->set_name(name);
 }
 
+/**
+ * @brief Executes a task and waits for its termination.
+ *
+ * This function is used for describing the behavior of a process. It takes only one parameter.
+ * @param task a #msg_task_t to execute on the location on which the process is running.
+ * @return #MSG_OK if the task was successfully completed, #MSG_TASK_CANCELED or #MSG_HOST_FAILURE otherwise
+ */
+msg_error_t MSG_task_execute(msg_task_t task)
+{
+  return task->execute();
+}
+
+/**
+ * @brief Executes a parallel task and waits for its termination.
+ *
+ * @param task a #msg_task_t to execute on the location on which the process is running.
+ *
+ * @return #MSG_OK if the task was successfully completed, #MSG_TASK_CANCELED or #MSG_HOST_FAILURE otherwise
+ */
+msg_error_t MSG_parallel_task_execute(msg_task_t task)
+{
+  return task->execute();
+}
+
+msg_error_t MSG_parallel_task_execute_with_timeout(msg_task_t task, double timeout)
+{
+  task->set_timeout(timeout);
+  return task->execute();
+}
+
+/**
+ * @brief Sends a task on a mailbox.
+ *
+ * This is a non blocking function: use MSG_comm_wait() or MSG_comm_test() to end the communication.
+ *
+ * @param task a #msg_task_t to send on another location.
+ * @param alias name of the mailbox to sent the task to
+ * @return the msg_comm_t communication created
+ */
+msg_comm_t MSG_task_isend(msg_task_t task, const char* alias)
+{
+  return new simgrid::msg::Comm(task, nullptr, task->send_async(alias, nullptr, false));
+}
+
+/**
+ * @brief Sends a task on a mailbox with a maximum rate
+ *
+ * This is a non blocking function: use MSG_comm_wait() or MSG_comm_test() to end the communication. The maxrate
+ * parameter allows the application to limit the bandwidth utilization of network links when sending the task.
+ *
+ * @param task a #msg_task_t to send on another location.
+ * @param alias name of the mailbox to sent the task to
+ * @param maxrate the maximum communication rate for sending this task (byte/sec).
+ * @return the msg_comm_t communication created
+ */
+msg_comm_t MSG_task_isend_bounded(msg_task_t task, const char* alias, double maxrate)
+{
+  task->set_rate(maxrate);
+  return new simgrid::msg::Comm(task, nullptr, task->send_async(alias, nullptr, false));
+}
+
+/**
+ * @brief Sends a task on a mailbox.
+ *
+ * This is a non blocking detached send function.
+ * Think of it as a best effort send. Keep in mind that the third parameter is only called if the communication fails.
+ * If the communication does work, it is responsibility of the receiver code to free anything related to the task, as
+ * usual. More details on this can be obtained on
+ * <a href="http://lists.gforge.inria.fr/pipermail/simgrid-user/2011-November/002649.html">this thread</a>
+ * in the SimGrid-user mailing list archive.
+ *
+ * @param task a #msg_task_t to send on another location.
+ * @param alias name of the mailbox to sent the task to
+ * @param cleanup a function to destroy the task if the communication fails, e.g. MSG_task_destroy
+ * (if nullptr, no function will be called)
+ */
+void MSG_task_dsend(msg_task_t task, const char* alias, void_f_pvoid_t cleanup)
+{
+  task->send_async(alias, cleanup, true);
+}
+
+/**
+ * @brief Sends a task on a mailbox with a maximal rate.
+ *
+ * This is a non blocking detached send function.
+ * Think of it as a best effort send. Keep in mind that the third parameter is only called if the communication fails.
+ * If the communication does work, it is responsibility of the receiver code to free anything related to the task, as
+ * usual. More details on this can be obtained on
+ * <a href="http://lists.gforge.inria.fr/pipermail/simgrid-user/2011-November/002649.html">this thread</a>
+ * in the SimGrid-user mailing list archive.
+ *
+ * The rate parameter can be used to send a task with a limited bandwidth (smaller than the physical available value).
+ * Use MSG_task_dsend() if you don't limit the rate (or pass -1 as a rate value do disable this feature).
+ *
+ * @param task a #msg_task_t to send on another location.
+ * @param alias name of the mailbox to sent the task to
+ * @param cleanup a function to destroy the task if the communication fails, e.g. MSG_task_destroy (if nullptr, no
+ *        function will be called)
+ * @param maxrate the maximum communication rate for sending this task (byte/sec)
+ *
+ */
+void MSG_task_dsend_bounded(msg_task_t task, const char* alias, void_f_pvoid_t cleanup, double maxrate)
+{
+  task->set_rate(maxrate);
+  task->send_async(alias, cleanup, true);
+}
+
 /** @brief Destroys the given task.
  *
  * You should free user data, if any, @b before calling this destructor.
@@ -167,9 +393,9 @@ void MSG_task_set_name(msg_task_t task, const char *name)
  */
 msg_error_t MSG_task_destroy(msg_task_t task)
 {
-  if (task->is_used) {
+  if (task->is_used()) {
     /* the task is being sent or executed: cancel it first */
-    MSG_task_cancel(task);
+    task->cancel();
   }
 
   /* free main structures */
@@ -185,13 +411,7 @@ msg_error_t MSG_task_destroy(msg_task_t task)
 msg_error_t MSG_task_cancel(msg_task_t task)
 {
   xbt_assert((task != nullptr), "Cannot cancel a nullptr task");
-
-  if (task->compute) {
-    simgrid::simix::simcall([task] { task->compute->cancel(); });
-  } else if (task->comm) {
-    task->comm->cancel();
-  }
-  task->set_not_used();
+  task->cancel();
   return MSG_OK;
 }
 
@@ -275,8 +495,7 @@ double MSG_task_get_bytes_amount(msg_task_t task)
  */
 void MSG_task_set_priority(msg_task_t task, double priority)
 {
-  task->priority = 1 / priority;
-  xbt_assert(std::isfinite(task->priority), "priority is not finite!");
+  task->set_priority(priority);
 }
 
 /** @brief Changes the maximum CPU utilization of a computation task (in flops/s).
@@ -287,5 +506,46 @@ void MSG_task_set_bound(msg_task_t task, double bound)
 {
   if (bound < 1e-12) /* close enough to 0 without any floating precision surprise */
     XBT_INFO("bound == 0 means no capping (i.e., unlimited).");
-  task->bound = bound;
+  task->set_bound(bound);
+}
+
+/**
+ * @brief Sets the tracing category of a task.
+ *
+ * This function should be called after the creation of a MSG task, to define the category of that task. The
+ * first parameter task must contain a task that was  =created with the function #MSG_task_create. The second
+ * parameter category must contain a category that was previously declared with the function #TRACE_category
+ * (or with #TRACE_category_with_color).
+ *
+ * See @ref outcomes_vizu for details on how to trace the (categorized) resource utilization.
+ *
+ * @param task the task that is going to be categorized
+ * @param category the name of the category to be associated to the task
+ *
+ * @see MSG_task_get_category, TRACE_category, TRACE_category_with_color
+ */
+void MSG_task_set_category(msg_task_t task, const char* category)
+{
+  xbt_assert(not task->has_tracing_category(), "Task %p(%s) already has a category (%s).", task, task->get_cname(),
+             task->get_tracing_category().c_str());
+
+  // if user provides a nullptr category, task is no longer traced
+  if (category == nullptr) {
+    task->set_tracing_category("");
+    XBT_DEBUG("MSG task %p(%s), category removed", task, task->get_cname());
+  } else {
+    // set task category
+    task->set_tracing_category(category);
+    XBT_DEBUG("MSG task %p(%s), category %s", task, task->get_cname(), task->get_tracing_category().c_str());
+  }
+}
+
+/**
+ * @brief Gets the current tracing category of a task. (@see MSG_task_set_category)
+ * @param task the task to be considered
+ * @return Returns the name of the tracing category of the given task, "" otherwise
+ */
+const char* MSG_task_get_category(msg_task_t task)
+{
+  return task->get_tracing_category().c_str();
 }