Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Intermidiate step towards the new context mechanism [Cristian]
[simgrid.git] / src / simix / private.h
index 8a31f69..48fd010 100644 (file)
 #include "xbt/fifo.h"
 #include "xbt/swag.h"
 #include "xbt/dict.h"
-#include "xbt/context.h"
 #include "xbt/config.h"
 #include "xbt/function_types.h"
 
-/******************************* Datatypes **********************************/
+/******************************** Datatypes ***********************************/
 
 
-/********************************** Host ************************************/
+/*********************************** Host *************************************/
 
-typedef struct s_smx_simdata_host {
-  void *host;                  /* SURF modeling */
+/** @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;
-} s_smx_simdata_host_t;
+  void *data;              /**< @brief user data */
+} s_smx_host_t;
 
-/********************************* Simix Global ******************************/
+/********************************** Simix Global ******************************/
+
+typedef struct s_smx_context_factory *smx_context_factory_t;
 
 typedef struct SIMIX_Global {
-  xbt_fifo_t host;
+  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;
@@ -45,19 +52,35 @@ typedef struct SIMIX_Global {
 
 extern SIMIX_Global_t simix_global;
 
-/******************************* Process *************************************/
-
-typedef struct s_smx_simdata_process {
-  smx_host_t smx_host;         /* the host on which the process is running */
-  xbt_context_t context;       /* the context that executes the scheduler fonction */
-  int blocked;
-  int suspended;
-  smx_mutex_t mutex;           /* mutex on which the process is blocked  */
-  smx_cond_t cond;             /* cond on which the process is blocked  */
-  int argc;                    /* arguments number if any */
-  char **argv;                 /* arguments table if any */
-  xbt_dict_t properties;
-} s_smx_simdata_process_t;
+/******************************** Process *************************************/
+
+typedef struct s_smx_context *smx_context_t;
+
+/** @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 */
+       int argc;                /* arguments number if any */
+       char **argv;             /* arguments table if any */
+       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  */
+       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;
+/** @} */
 
 typedef struct s_smx_process_arg {
   const char *name;
@@ -70,13 +93,17 @@ typedef struct s_smx_process_arg {
   xbt_dict_t properties;
 } s_smx_process_arg_t, *smx_process_arg_t;
 
-/********************************* Mutex and Conditional ****************************/
+void SIMIX_process_empty_trash(void);
+void __SIMIX_process_schedule(smx_process_t process);
+void __SIMIX_process_yield(void);
+
+/*************************** 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 using;
+  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;
@@ -84,45 +111,234 @@ typedef struct s_smx_mutex {
 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 */
+  xbt_swag_t sleeping;          /* list of sleeping process */
   smx_mutex_t mutex;
-  xbt_fifo_t actions;          /* list of actions */
+  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;
 
-/********************************* Action **************************************/
-
-typedef struct s_smx_simdata_action {
-  surf_action_t surf_action;   /* SURF modeling of computation  */
+/********************************* Action *************************************/
 
+/** @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. */
+  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;
 
-} s_smx_simdata_action_t;
-
+/************************** Configuration support *****************************/
 
+extern int _simix_init_status;  /* 0: beginning of time; FIXME: KILLME ?
+                                   1: pre-inited (cfg_set created);
+                                   2: inited (running) */
 
-/******************************* Configuration support **********************************/
-
-void simix_config_init(void);  /* create the config set, call this before use! */
-void simix_config_finalize(void);      /* destroy the config set, call this at cleanup. */
-extern int _simix_init_status; /* 0: beginning of time; 
-                                  1: pre-inited (cfg_set created); 
-                                  2: inited (running) */
-extern xbt_cfg_t _simix_cfg_set;
-
-
-#define SIMIX_CHECK_HOST()  xbt_assert0(surf_workstation_model->extension_public-> \
-                                 get_state(SIMIX_host_self()->simdata->host)==SURF_CPU_ON,\
+#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(smx_host_t host);
-
+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);
+void __SIMIX_create_maestro_process(void);
+
+/******************************** 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; \
+  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 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);
+
+/* 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;
+  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_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);
+}
+
+/**
+ * \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);
+}
+
+/* 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 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)
+ */
+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);
+}
+
+/**
+ * \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
+ */
+static inline void SIMIX_context_start(smx_process_t process)
+{
+  (*(simix_global->context_factory->start)) (process);
+}
+
+/**
+ * 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
+ */
+static inline void SIMIX_context_yield(void)
+{
+  (*(simix_global->context_factory->yield)) ();
+}
+
+/**
+ * \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.
+ */
+static inline void SIMIX_context_schedule(smx_process_t process)
+{
+  (*(simix_global->context_factory->schedule)) (process);
+}
+
+static inline void SIMIX_context_stop(int exit_code)
+{
+  (*(simix_global->context_factory->stop)) (exit_code);
+}
 
 #endif