Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Use a portable inline
[simgrid.git] / src / simix / private.h
index 48fd010..6cf1c9a 100644 (file)
@@ -1,7 +1,5 @@
-/*     $Id$     */
-
-/* Copyright (c) 2007 Arnaud Legrand, Bruno Donnassolo.
-   All rights reserved.                                          */
+/* Copyright (c) 2007, 2008, 2009, 2010. 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. */
@@ -9,7 +7,6 @@
 #ifndef SIMIX_PRIVATE_H
 #define SIMIX_PRIVATE_H
 
-#include <stdio.h>
 #include "simix/simix.h"
 #include "surf/surf.h"
 #include "xbt/fifo.h"
@@ -17,6 +14,8 @@
 #include "xbt/dict.h"
 #include "xbt/config.h"
 #include "xbt/function_types.h"
+#include "xbt/ex_interface.h"
+#include "instr/private.h"
 
 /******************************** Datatypes ***********************************/
 
@@ -54,30 +53,27 @@ extern SIMIX_Global_t simix_global;
 
 /******************************** Process *************************************/
 
-typedef struct s_smx_context *smx_context_t;
-
-/** @brief Process datatype
+/** @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 synchro_hookup; /* process_to_run or mutex->sleeping and co */
        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 */
-       int argc;                /* arguments number if any */
-       char **argv;             /* arguments table if any */
+       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 */
-       void_f_pvoid_t cleanup_func;
-       void *cleanup_arg;
 
      } s_smx_process_t;
 /** @} */
@@ -93,9 +89,11 @@ typedef struct s_smx_process_arg {
   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);
-void __SIMIX_process_yield(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 ****************************/
 
@@ -118,17 +116,78 @@ typedef struct s_smx_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;
+  char copied;
+  
+  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 XBT_INLINE void SIMIX_communication_use(smx_comm_t comm);
+static XBT_INLINE void SIMIX_communication_wait_for_completion(smx_comm_t comm, double timeout);
+static XBT_INLINE void SIMIX_rdv_push(smx_rdv_t rdv, smx_comm_t comm);
+static XBT_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;
+#ifdef HAVE_TRACING
+  long long int counter;   /* simix action unique identifier for instrumentation */
+  char *category;      /* simix action category for instrumentation */
+#endif
 } s_smx_action_t;
 
 /************************** Configuration support *****************************/
@@ -146,89 +205,37 @@ 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);
-void __SIMIX_create_maestro_process(void);
 
 /******************************** Context *************************************/
 
-void SIMIX_context_mod_init(void);
+/* The following function pointer types describe the interface that any context
+   factory should implement */
 
-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; \
-  ex_ctx_t *exception; \
-  xbt_main_func_t code; \
-
-/* 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 int (*smx_pfn_context_factory_create_context_t) (smx_process_t *, xbt_main_func_t);
-
-/* function used to create the context for the maestro process */
-typedef int (*smx_pfn_context_factory_create_maestro_context_t) (smx_process_t*);
-
-/* this function finalize the specified context factory */
+typedef smx_context_t (*smx_pfn_context_factory_create_context_t)
+                      (xbt_main_func_t, int, char**, void_f_pvoid_t, void*);
 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_process_t);
-
-/* function used to kill the specified context */
-typedef void (*smx_pfn_context_kill_t) (smx_process_t);
-
-/* function used to resume the specified context */
-typedef void (*smx_pfn_context_schedule_t) (smx_process_t);
-
-/* function used to yield the specified context */
-typedef void (*smx_pfn_context_yield_t) (void);
-
-/* function used to start the specified context */
-typedef void (*smx_pfn_context_start_t) (smx_process_t);
-
-/* function used to stop the current context */
-typedef void (*smx_pfn_context_stop_t) (int);
+typedef void (*smx_pfn_context_free_t) (smx_context_t);
+typedef void (*smx_pfn_context_start_t) (smx_context_t);
+typedef void (*smx_pfn_context_stop_t) (smx_context_t);
+typedef void (*smx_pfn_context_suspend_t) (smx_context_t context);
+typedef void (*smx_pfn_context_resume_t) (smx_context_t new_context);
 
 /* interface of the context factories */
 typedef struct s_smx_context_factory {
-  smx_pfn_context_factory_create_maestro_context_t create_maestro_context;
   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_kill_t kill;
-  smx_pfn_context_schedule_t schedule;
-  smx_pfn_context_yield_t yield;
-  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;
 
+
+void SIMIX_context_mod_init(void);
+
+void SIMIX_context_mod_exit(void);
+
 /* 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.
  */
@@ -243,102 +250,84 @@ void SIMIX_context_init_factory_by_name(smx_context_factory_t * factory, const c
 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_java_factory_init(smx_context_factory_t * factory);
-
-/* ******************************* */
-/* contexts manipulation functions */
-/* ******************************* */
 
-/**
- * \param smx_process the simix maestro process that contains this context
- */
-static inline int SIMIX_context_create_maestro(smx_process_t *process)
-{
-  return (*(simix_global->context_factory->create_maestro_context)) (process);
-}
+void SIMIX_ctx_java_factory_init(smx_context_factory_t * factory);
 
-/**
- * \param smx_process the simix process that contains this context
- * \param code a main function
- */
-static inline int SIMIX_context_new(smx_process_t *process, xbt_main_func_t code)
-{
-    return (*(simix_global->context_factory->create_context)) (process, code);
-}
+/* ****************************** */
+/* context manipulation functions */
+/* ****************************** */
 
 /* Scenario for the end of a context:
  *
- * CASE 1: death after end of function
- *   __context_wrapper, called by os thread, calls smx_context_stop after user code stops
- *   smx_context_stop calls user cleanup_func if any (in context settings),
- *                    add current to trashbin
- *                    yields back to maestro (destroy os thread on need)
- *   From time to time, maestro calls smx_context_empty_trash,
- *       which maps smx_context_free on the content
- *   smx_context_free frees some more memory,
- *                    joins os thread
+ * 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
- *   smx_context_kill (from any context)
- *                    set context->wannadie to 1
- *                    yields to the context
- *   the context is awaken in the middle of __yield.
- *   At the end of it, it checks that wannadie == 1, and call smx_context_stop
- *   (same than first case afterward)
+ *   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)
  */
-static inline void SIMIX_context_kill(smx_process_t process)
-{
-  (*(simix_global->context_factory->kill)) (process);
-}
 
-/* Argument must be stopped first -- runs in maestro context */
-static inline void SIMIX_context_free(smx_process_t process)
-{
-  (*(simix_global->context_factory->free)) (process);
+/**
+ * \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 XBT_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);
 }
 
 /**
- * \param context the context to start
- *
- * Calling this function prepares \a process to be run. It will
-   however run effectively only when calling #SIMIX_context_schedule
+ * \brief destroy a context 
+ * \param context the context to destroy
+ * Argument must be stopped first -- runs in maestro context
  */
-static inline void SIMIX_context_start(smx_process_t process)
-{
-  (*(simix_global->context_factory->start)) (process);
+static XBT_INLINE void SIMIX_context_free(smx_context_t context) {
+  (*(simix_global->context_factory->free)) (context);
 }
 
 /**
- * Calling this function makes the current process yield. The process
- * that scheduled it returns from SIMIX_context_schedule as if nothing
- * had happened.
- *
- * Only the processes can call this function, giving back the control
- * to the maestro
+ * \brief stops the execution of a context
+ * \param context to stop
  */
-static inline void SIMIX_context_yield(void)
-{
-  (*(simix_global->context_factory->yield)) ();
+static XBT_INLINE void SIMIX_context_stop(smx_context_t context) {
+  (*(simix_global->context_factory->stop)) (context);
 }
 
 /**
- * \param process to be scheduled
- *
- * Calling this function blocks the current process and schedule \a process.
- * When \a process would call SIMIX_context_yield, it will return
- * to this function as if nothing had happened.
- *
- * Only the maestro can call this function to run a given process.
+ \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_schedule(smx_process_t process)
+static XBT_INLINE void SIMIX_context_resume(smx_context_t new_context)
 {
-  (*(simix_global->context_factory->schedule)) (process);
+  (*(simix_global->context_factory->resume)) (new_context);
 }
 
-static inline void SIMIX_context_stop(int exit_code)
+/**
+ \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 XBT_INLINE void SIMIX_context_suspend(smx_context_t context)
 {
-  (*(simix_global->context_factory->stop)) (exit_code);
+  (*(simix_global->context_factory->suspend)) (context);
 }
 
 #endif