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docs: start writing the S4U part
[simgrid.git] / include / simgrid / s4u / Mailbox.hpp
index 035a928..5fbcf2f 100644 (file)
@@ -6,23 +6,17 @@
 #ifndef SIMGRID_S4U_MAILBOX_HPP
 #define SIMGRID_S4U_MAILBOX_HPP
 
-#include <string>
-
-#include <xbt/base.h>
 #include <xbt/string.hpp>
-
-#include <simgrid/s4u/forward.hpp>
 #include <simgrid/s4u/Actor.hpp>
 
+#include <string>
+
 namespace simgrid {
 namespace s4u {
 
 /** @brief Mailboxes: Network rendez-vous points.
- *  @ingroup s4u_api
- *
- * @tableofcontents
  *
- * @section s4u_mb_what What are mailboxes
+ * <b>What are mailboxes?</b>
  *
  * Rendez-vous point for network communications, similar to URLs on
  * which you could post and retrieve data. Actually, the mailboxes are
@@ -34,27 +28,43 @@ namespace s4u {
  * find the receiver. The twitter hashtag, which help senders and
  * receivers to find each others. In TCP, the pair {host name, host
  * port} to which you can connect to find your interlocutor. In HTTP,
- * URLs through which the clients can connect to the servers.
+ * URLs through which the clients can connect to the servers. In ZeroMQ
+ * and other queuing systems, the queues are used to match senders
+ * and receivers.
  *
- * One big difference with most of these systems is that usually, no
- * actor is the exclusive owner of a mailbox, neither in sending nor
- * in receiving. Many actors can send into and/or receive from the
+ * One big difference with most of these systems is that no actor is
+ * the exclusive owner of a mailbox, neither in sending nor in
+ * receiving. Many actors can send into and/or receive from the
  * same mailbox.  This is a big difference to the socket ports for
  * example, that are definitely exclusive in receiving.
  *
+ * Mailboxes can optionally have a @i receiver with `simgrid::s4u::Mailbox::set_receiver()`.
+ * It means that the data exchange starts as soon as the sender has
+ * done the `put()`, even before the corresponding `get()`
+ * (usually, it starts as soon as both  `put()` and `get()` are posted).
+ * This is closer to the BSD semantic and can thus help to improve
+ * the timing accuracy, but this is not mandatory at all.
+ *
  * A big difference with twitter hashtags is that SimGrid does not
  * offer easy support to broadcast a given message to many
  * receivers. So that would be like a twitter tag where each message
  * is consumed by the first coming receiver.
  *
+ * A big difference with the ZeroMQ queues is that you cannot filter
+ * on the data you want to get from the mailbox. To model such settings
+ * in SimGrid, you'd have one mailbox per potential topic, and subscribe
+ * to each topic individually with a `get_async()` on each mailbox.
+ * Then, use `Comm::wait_any()` to get the first message on any of the
+ * mailbox you are subscribed onto.
+ *
  * The mailboxes are not located on the network, and you can access
  * them without any latency. The network delay are only related to the
  * location of the sender and receiver once the match between them is
  * done on the mailbox. This is just like the phone number that you
  * can use locally, and the geographical distance only comes into play
- * once you start the communication by dialling this number.
+ * once you start the communication by dialing this number.
  *
- * @section s4u_mb_howto How to use mailboxes?
+ * <b>How to use mailboxes?</b>
  *
  * Any existing mailbox can be retrieve from its name (which are
  * unique strings, just like with twitter tags). This results in a
@@ -63,7 +73,7 @@ namespace s4u {
  *
  * For something close to classical socket communications, use
  * "hostname:port" as mailbox names, and make sure that only one actor
- * reads into that mailbox. It's hard to build a prefectly realistic
+ * reads into that mailbox. It's hard to build a perfectly realistic
  * model of the TCP sockets, but most of the time, this system is too
  * cumbersome for your simulations anyway. You probably want something
  * simpler, that turns our to be easy to build with the mailboxes.
@@ -77,16 +87,16 @@ namespace s4u {
  * the first relevant actor that can deal with the request will handle
  * it.
  *
- * @section s4u_mb_matching How are sends and receives matched?
+ * <b>How are sends and receives matched?</b>
  *
  * The matching algorithm is as simple as a first come, first
  * serve. When a new send arrives, it matches the oldest enqueued
- * receive. If no receive is currently enqueued, then the incomming
+ * receive. If no receive is currently enqueued, then the incoming
  * send is enqueued. As you can see, the mailbox cannot contain both
  * send and receive requests: all enqueued requests must be of the
  * same sort.
  *
- * @section s4u_mb_receiver Declaring a receiving actor
+ * <b>Declaring a receiving actor</b>
  *
  * The last twist is that by default in the simulator, the data starts
  * to be exchanged only when both the sender and the receiver are
@@ -102,10 +112,11 @@ namespace s4u {
  * start as soon as possible, and the data will already be there on
  * the receiver host when the receiver actor posts its receive().
  *
- * @section s4u_mb_api The API
+ * <b>The API</b>
+ *
  */
 class XBT_PUBLIC Mailbox {
-  friend Comm;
+  friend simgrid::s4u::Comm;
   friend simgrid::kernel::activity::MailboxImpl;
 
   simgrid::kernel::activity::MailboxImpl* pimpl_;
@@ -113,23 +124,20 @@ class XBT_PUBLIC Mailbox {
   explicit Mailbox(kernel::activity::MailboxImpl * mbox) : pimpl_(mbox) {}
 
   /** private function to manage the mailboxes' lifetime (see @ref s4u_raii) */
-  friend XBT_PUBLIC void intrusive_ptr_add_ref(Mailbox*) {}
+  friend void intrusive_ptr_add_ref(Mailbox*) {}
   /** private function to manage the mailboxes' lifetime (see @ref s4u_raii) */
-  friend XBT_PUBLIC void intrusive_ptr_release(Mailbox*) {}
+  friend void intrusive_ptr_release(Mailbox*) {}
 public:
   /** private function, do not use. FIXME: make me protected */
-  kernel::activity::MailboxImpl* getImpl() { return pimpl_; }
+  kernel::activity::MailboxImpl* get_impl() { return pimpl_; }
 
   /** @brief Retrieves the name of that mailbox as a C++ string */
-  const simgrid::xbt::string& getName() const;
+  const simgrid::xbt::string& get_name() const;
   /** @brief Retrieves the name of that mailbox as a C string */
-  const char* getCname() const;
-
-  /** Retrieve the mailbox associated to the given C string */
-  static MailboxPtr byName(const char *name);
+  const char* get_cname() const;
 
-  /** Retrieve the mailbox associated to the given C++ string */
-  static MailboxPtr byName(std::string name);
+  /** Retrieve the mailbox associated to the given name */
+  static MailboxPtr by_name(std::string name);
 
   /** Returns whether the mailbox contains queued communications */
   bool empty();
@@ -137,6 +145,9 @@ public:
   /** Check if there is a communication going on in a mailbox. */
   bool listen();
 
+  /** Check if there is a communication ready to be consumed from a mailbox. */
+  bool ready();
+
   /** Gets the first element in the queue (without dequeuing it), or nullptr if none is there */
   smx_activity_t front();
 
@@ -144,24 +155,30 @@ public:
    *
    * It means that the communications sent to this mailbox will start flowing to
    * its host even before he does a recv(). This models the real behavior of TCP
-   * and MPI communications, amongst other.
+   * and MPI communications, amongst other. It will improve the accuracy of
+   * predictions, in particular if your application exhibits swarms of small messages.
+   *
+   * SimGrid does not enforces any kind of ownership over the mailbox. Even if a receiver
+   * was declared, any other actors can still get() data from the mailbox. The timings
+   * will then probably be off tracks, so you should strive on your side to not get data
+   * from someone else's mailbox.
    */
-  void setReceiver(ActorPtr actor);
+  void set_receiver(ActorPtr actor);
 
   /** Return the actor declared as permanent receiver, or nullptr if none **/
-  ActorPtr getReceiver();
+  ActorPtr get_receiver();
 
   /** Creates (but don't start) a data emission to that mailbox */
   CommPtr put_init();
   /** Creates (but don't start) a data emission to that mailbox */
-  CommPtr put_init(void* data, uint64_t simulatedSizeInBytes);
+  CommPtr put_init(void* data, uint64_t simulated_size_in_bytes);
   /** Creates and start a data emission to that mailbox */
-  CommPtr put_async(void* data, uint64_t simulatedSizeInBytes);
+  CommPtr put_async(void* data, uint64_t simulated_size_in_bytes);
 
   /** Blocking data emission */
-  void put(void* payload, uint64_t simulatedSizeInBytes);
+  void put(void* payload, uint64_t simulated_size_in_bytes);
   /** Blocking data emission with timeout */
-  void put(void* payload, uint64_t simulatedSizeInBytes, double timeout);
+  void put(void* payload, uint64_t simulated_size_in_bytes, double timeout);
 
   /** Creates (but don't start) a data reception onto that mailbox */
   CommPtr get_init();
@@ -169,9 +186,40 @@ public:
   CommPtr get_async(void** data);
 
   /** Blocking data reception */
-  void* get();
+  void* get(); // FIXME: make a typed template version
   /** Blocking data reception with timeout */
   void* get(double timeout);
+
+  // Deprecated functions
+  /** @deprecated Mailbox::set_receiver() */
+  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v323("Please use Mailbox::set_receiver()") void setReceiver(ActorPtr actor)
+  {
+    set_receiver(actor);
+  }
+  /** @deprecated Mailbox::get_receiver() */
+  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v323("Please use Mailbox::get_receiver()") ActorPtr getReceiver() { return get_receiver(); }
+  /** @deprecated Mailbox::get_name() */
+  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v323("Please use Mailbox::get_name()") const simgrid::xbt::string& getName() const
+  {
+    return get_name();
+  }
+  /** @deprecated Mailbox::get_cname() */
+  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v323("Please use Mailbox::get_cname()") const char* getCname() const { return get_cname(); }
+  /** @deprecated Mailbox::get_impl() */
+  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v323("Please use Mailbox::get_impl()") kernel::activity::MailboxImpl* getImpl()
+  {
+    return get_impl();
+  }
+  /** @deprecated Mailbox::by_name() */
+  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v323("Please use Mailbox::by_name()") static MailboxPtr byName(const char* name)
+  {
+    return by_name(name);
+  }
+  /** @deprecated Mailbox::by_name() */
+  XBT_ATTRIB_DEPRECATED_v323("Please use Mailbox::by_name()") static MailboxPtr byName(std::string name)
+  {
+    return by_name(name);
+  }
 };
 
 }} // namespace simgrid::s4u