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move surf_presolve, surf_solve, and surf_get_clock to EngineImpl
[simgrid.git] / src / s4u / s4u_Engine.cpp
index f0e47bd..f4531df 100644 (file)
@@ -1,27 +1,18 @@
 /* s4u::Engine Simulation Engine and global functions. */
 
-/* Copyright (c) 2006-2020. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
+/* Copyright (c) 2006-2021. 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. */
 
+#include <simgrid/kernel/routing/NetPoint.hpp>
+#include <simgrid/modelchecker.h>
+#include <simgrid/s4u/Engine.hpp>
+
 #include "mc/mc.h"
-#include "simgrid/kernel/routing/NetPoint.hpp"
-#include "simgrid/kernel/routing/NetZoneImpl.hpp"
-#include "simgrid/s4u/Disk.hpp"
-#include "simgrid/s4u/Engine.hpp"
-#include "simgrid/s4u/Host.hpp"
-#include "simgrid/s4u/Mailbox.hpp"
-#include "simgrid/s4u/NetZone.hpp"
-#include "simgrid/s4u/Storage.hpp"
-#include "simgrid/simix.h"
 #include "src/instr/instr_private.hpp"
 #include "src/kernel/EngineImpl.hpp"
-#include "src/simix/smx_private.hpp" // For access to simix_global->process_list
-#include "src/surf/StorageImpl.hpp"
-#include "src/surf/network_interface.hpp"
-#include "surf/surf.hpp" // routing_platf. FIXME:KILLME. SOON
-#include <simgrid/Exception.hpp>
+#include "src/mc/mc_replay.hpp"
 
 #include <algorithm>
 #include <string>
@@ -29,6 +20,8 @@
 XBT_LOG_NEW_CATEGORY(s4u, "Log channels of the S4U (Simgrid for you) interface");
 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(s4u_engine, s4u, "Logging specific to S4U (engine)");
 
+static simgrid::kernel::actor::ActorCode maestro_code;
+
 namespace simgrid {
 namespace s4u {
 xbt::signal<void()> Engine::on_platform_creation;
@@ -37,28 +30,46 @@ xbt::signal<void()> Engine::on_simulation_end;
 xbt::signal<void(double)> Engine::on_time_advance;
 xbt::signal<void(void)> Engine::on_deadlock;
 
-Engine* Engine::instance_ = nullptr; /* That singleton is awful, but I don't see no other solution right now. */
+Engine* Engine::instance_ = nullptr; /* This singleton is awful, but I don't see no other solution right now. */
 
-Engine::Engine(int* argc, char** argv) : pimpl(new kernel::EngineImpl())
+void Engine::initialize(int* argc, char** argv)
 {
   xbt_assert(Engine::instance_ == nullptr, "It is currently forbidden to create more than one instance of s4u::Engine");
+  Engine::instance_ = this;
   instr::init();
-  SIMIX_global_init(argc, argv);
+  pimpl->initialize(argc, argv);
+  // Either create a new context with maestro or create
+  // a context object with the current context maestro):
+  kernel::actor::create_maestro(maestro_code);
+}
 
-  Engine::instance_ = this;
+Engine::Engine(std::string name) : pimpl(new kernel::EngineImpl())
+{
+  int argc   = 1;
+  char* argv = &name[0];
+  initialize(&argc, &argv);
+}
+
+Engine::Engine(int* argc, char** argv) : pimpl(new kernel::EngineImpl())
+{
+  initialize(argc, argv);
 }
 
 Engine::~Engine()
 {
-  delete pimpl;
+  kernel::EngineImpl::shutdown();
   Engine::instance_ = nullptr;
 }
 
 /** @brief Retrieve the engine singleton */
 Engine* Engine::get_instance()
+{
+  return get_instance(nullptr, nullptr);
+}
+Engine* Engine::get_instance(int* argc, char** argv)
 {
   if (Engine::instance_ == nullptr) {
-    auto e = new Engine(nullptr, nullptr);
+    auto e = new Engine(argc, argv);
     xbt_assert(Engine::instance_ == e);
   }
   return Engine::instance_;
@@ -67,40 +78,38 @@ Engine* Engine::get_instance()
 void Engine::shutdown()
 {
   delete Engine::instance_;
-  Engine::instance_ = nullptr;
 }
 
 double Engine::get_clock()
 {
-  return SIMIX_get_clock();
+  if (MC_is_active() || MC_record_replay_is_active()) {
+    return MC_process_clock_get(kernel::actor::ActorImpl::self());
+  } else {
+    return kernel::EngineImpl::get_clock();
+  }
+}
+
+void Engine::add_model(std::shared_ptr<kernel::resource::Model> model,
+                       const std::vector<kernel::resource::Model*>& dependencies)
+{
+  kernel::actor::simcall([this, &model, &dependencies] { pimpl->add_model(std::move(model), dependencies); });
+}
+
+const std::vector<simgrid::kernel::resource::Model*>& Engine::get_all_models() const
+{
+  return pimpl->get_all_models();
 }
 
 /**
  * Creates a new platform, including hosts, links, and the routing table.
  *
- * \rst
+ * @beginrst
  * See also: :ref:`platform`.
- * \endrst
+ * @endrst
  */
 void Engine::load_platform(const std::string& platf) const
 {
-  double start = xbt_os_time();
-  parse_platform_file(platf);
-
-  double end = xbt_os_time();
-  XBT_DEBUG("PARSE TIME: %g", (end - start));
-}
-
-void Engine::register_function(const std::string& name, int (*code)(int, char**)) // deprecated
-{
-  kernel::actor::ActorCodeFactory code_factory = [code](std::vector<std::string> args) {
-    return xbt::wrap_main(code, std::move(args));
-  };
-  register_function(name, std::move(code_factory));
-}
-void Engine::register_default(int (*code)(int, char**)) // deprecated
-{
-  register_default([code](std::vector<std::string> args) { return xbt::wrap_main(code, std::move(args)); });
+  pimpl->load_platform(platf);
 }
 
 /** Registers the main function of an actor that will be launched from the deployment file */
@@ -109,21 +118,21 @@ void Engine::register_function(const std::string& name, const std::function<void
   kernel::actor::ActorCodeFactory code_factory = [code](std::vector<std::string> args) {
     return xbt::wrap_main(code, std::move(args));
   };
-  register_function(name, std::move(code_factory));
+  register_function(name, code_factory);
 }
 
 /** Registers the main function of an actor that will be launched from the deployment file */
 void Engine::register_function(const std::string& name, const std::function<void(std::vector<std::string>)>& code)
 {
-  kernel::actor::ActorCodeFactory code_factory = [code](std::vector<std::string> args) {
+  kernel::actor::ActorCodeFactory code_factory = [code{code}](std::vector<std::string> args) mutable {
     return std::bind(std::move(code), std::move(args));
   };
-  register_function(name, std::move(code_factory));
+  register_function(name, code_factory);
 }
 /** Registers a function as the default main function of actors
  *
  * It will be used as fallback when the function requested from the deployment file was not registered.
- * It is used for trace-based simulations (see examples/s4u/replay-comms and similar).
+ * It is used for trace-based simulations (see examples/cpp/replay-comms and similar).
  */
 void Engine::register_default(const std::function<void(int, char**)>& code)
 {
@@ -141,9 +150,9 @@ void Engine::register_function(const std::string& name, const kernel::actor::Act
 
 /** Load a deployment file and launch the actors that it contains
  *
- * \rst
+ * @beginrst
  * See also: :ref:`deploy`.
- * \endrst
+ * @endrst
  */
 void Engine::load_deployment(const std::string& deploy) const
 {
@@ -216,6 +225,14 @@ Link* Engine::link_by_name(const std::string& name) const
   return link->second->get_iface();
 }
 
+SplitDuplexLink* Engine::split_duplex_link_by_name(const std::string& name) const
+{
+  auto link = pimpl->split_duplex_links_.find(name);
+  if (link == pimpl->split_duplex_links_.end())
+    throw std::invalid_argument(std::string("Link not found: ") + name);
+  return link->second->get_iface();
+}
+
 /** @brief Find a link from its name (or nullptr if that link does not exist) */
 Link* Engine::link_by_name_or_null(const std::string& name) const
 {
@@ -223,6 +240,21 @@ Link* Engine::link_by_name_or_null(const std::string& name) const
   return link == pimpl->links_.end() ? nullptr : link->second->get_iface();
 }
 
+/** @brief Find a mailox from its name or create one if it does not exist) */
+Mailbox* Engine::mailbox_by_name_or_create(const std::string& name) const
+{
+  /* two actors may have pushed the same mbox_create simcall at the same time */
+  kernel::activity::MailboxImpl* mbox = kernel::actor::simcall([&name, this] {
+    auto m = pimpl->mailboxes_.emplace(name, nullptr);
+    if (m.second) {
+      m.first->second = new kernel::activity::MailboxImpl(name);
+      XBT_DEBUG("Creating a mailbox at %p with name %s", m.first->second, name.c_str());
+    }
+    return m.first->second;
+  });
+  return mbox->get_iface();
+}
+
 void Engine::link_register(const std::string& name, const Link* link)
 {
   pimpl->links_[name] = link->get_impl();
@@ -233,50 +265,6 @@ void Engine::link_unregister(const std::string& name)
   pimpl->links_.erase(name);
 }
 
-/** @brief Returns the amount of storages in the platform */
-size_t Engine::get_storage_count() const
-{
-  return pimpl->storages_.size();
-}
-
-/** @brief Returns the list of all storages found in the platform */
-std::vector<Storage*> Engine::get_all_storages() const
-{
-  std::vector<Storage*> res;
-  for (auto const& kv : pimpl->storages_)
-    res.push_back(kv.second->get_iface());
-  return res;
-}
-
-/** @brief Find a storage from its name.
- *
- *  @throw std::invalid_argument if the searched storage does not exist.
- */
-Storage* Engine::storage_by_name(const std::string& name) const
-{
-  auto storage = pimpl->storages_.find(name);
-  if (storage == pimpl->storages_.end())
-    throw std::invalid_argument(std::string("Storage not found: ") + name);
-  return storage->second->get_iface();
-}
-
-/** @brief Find a storage from its name (or nullptr if that storage does not exist) */
-Storage* Engine::storage_by_name_or_null(const std::string& name) const
-{
-  auto storage = pimpl->storages_.find(name);
-  return storage == pimpl->storages_.end() ? nullptr : storage->second->get_iface();
-}
-
-void Engine::storage_register(const std::string& name, const Storage* storage)
-{
-  pimpl->storages_[name] = storage->get_impl();
-}
-
-void Engine::storage_unregister(const std::string& name)
-{
-  pimpl->storages_.erase(name);
-}
-
 /** @brief Returns the amount of links in the platform */
 size_t Engine::get_link_count() const
 {
@@ -305,14 +293,14 @@ std::vector<Link*> Engine::get_filtered_links(const std::function<bool(Link*)>&
 
 size_t Engine::get_actor_count() const
 {
-  return simix_global->process_list.size();
+  return pimpl->get_actor_count();
 }
 
 std::vector<ActorPtr> Engine::get_all_actors() const
 {
   std::vector<ActorPtr> actor_list;
-  for (auto const& kv : simix_global->process_list) {
-    actor_list.push_back(kv.second->iface());
+  for (auto const& kv : pimpl->get_actor_list()) {
+    actor_list.push_back(kv.second->get_iface());
   }
   return actor_list;
 }
@@ -320,15 +308,21 @@ std::vector<ActorPtr> Engine::get_all_actors() const
 std::vector<ActorPtr> Engine::get_filtered_actors(const std::function<bool(ActorPtr)>& filter) const
 {
   std::vector<ActorPtr> actor_list;
-  for (auto const& kv : simix_global->process_list) {
-    if (filter(kv.second->iface()))
-      actor_list.push_back(kv.second->iface());
+  for (auto const& kv : pimpl->get_actor_list()) {
+    if (filter(kv.second->get_iface()))
+      actor_list.push_back(kv.second->get_iface());
   }
   return actor_list;
 }
 
 void Engine::run() const
 {
+  /* sealing resources before run: links */
+  for (auto* link : get_all_links())
+    link->seal();
+  /* seal netzone root, recursively seal children netzones, hosts and disks */
+  get_netzone_root()->seal();
+
   /* Clean IO before the run */
   fflush(stdout);
   fflush(stderr);
@@ -336,14 +330,16 @@ void Engine::run() const
   if (MC_is_active()) {
     MC_run();
   } else {
-    SIMIX_run();
+    pimpl->run();
   }
 }
 
 /** @brief Retrieve the root netzone, containing all others */
 s4u::NetZone* Engine::get_netzone_root() const
 {
-  return pimpl->netzone_root_->get_iface();
+  if (pimpl->netzone_root_)
+    return pimpl->netzone_root_->get_iface();
+  return nullptr;
 }
 /** @brief Set the root netzone, containing all others. Once set, it cannot be changed. */
 void Engine::set_netzone_root(const s4u::NetZone* netzone)
@@ -379,6 +375,15 @@ kernel::routing::NetPoint* Engine::netpoint_by_name_or_null(const std::string& n
   return netp == pimpl->netpoints_.end() ? nullptr : netp->second;
 }
 
+kernel::routing::NetPoint* Engine::netpoint_by_name(const std::string& name) const
+{
+  auto netp = netpoint_by_name_or_null(name);
+  if (netp == nullptr) {
+    throw std::invalid_argument(std::string("Netpoint not found: %s") + name);
+  }
+  return netp;
+}
+
 std::vector<kernel::routing::NetPoint*> Engine::get_all_netpoints() const
 {
   std::vector<kernel::routing::NetPoint*> res;
@@ -427,13 +432,24 @@ void Engine::set_config(const std::string& name, const std::string& value)
   config::set_value(name.c_str(), value);
 }
 
+Engine* Engine::set_default_comm_data_copy_callback(void (*callback)(kernel::activity::CommImpl*, void*, size_t))
+{
+  kernel::activity::CommImpl::set_copy_data_callback(callback);
+  return this;
+}
+
 } // namespace s4u
 } // namespace simgrid
 
+double SIMIX_get_clock() // XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v332
+{
+  return simgrid::s4u::Engine::get_clock();
+}
+
 /* **************************** Public C interface *************************** */
 void simgrid_init(int* argc, char** argv)
 {
-  simgrid::s4u::Engine e(argc, argv);
+  static simgrid::s4u::Engine e(argc, argv);
 }
 void simgrid_load_platform(const char* file)
 {
@@ -461,7 +477,15 @@ double simgrid_get_clock()
   return simgrid::s4u::Engine::get_clock();
 }
 
-int simgrid_get_actor_count() // XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v330
+void simgrid_set_maestro(void (*code)(void*), void* data)
+{
+#ifdef _WIN32
+  XBT_WARN("simgrid_set_maestro is believed to not work on windows. Please help us investigating this issue if "
+           "you need that feature");
+#endif
+  maestro_code = std::bind(code, data);
+}
+void SIMIX_set_maestro(void (*code)(void*), void* data) // XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v333
 {
-  return simgrid::s4u::Engine::get_instance()->get_actor_count();
+  simgrid_set_maestro(code, data);
 }