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Future chaining
authorGabriel Corona <gabriel.corona@loria.fr>
Tue, 21 Jun 2016 11:07:30 +0000 (13:07 +0200)
committerGabriel Corona <gabriel.corona@loria.fr>
Tue, 21 Jun 2016 14:18:24 +0000 (16:18 +0200)
include/simgrid/kernel/future.hpp
include/simgrid/simix/blocking_simcall.hpp
include/xbt/functional.hpp
teshsuite/simix/generic_simcalls/generic_simcalls.cpp

index 9b6a5fc..cedfd39 100644 (file)
@@ -7,6 +7,9 @@
 #ifndef SIMGRID_KERNEL_FUTURE_HPP
 #define SIMGRID_KERNEL_FUTURE_HPP
 
+#include <future>
+#include <type_traits>
+
 #include <boost/optional.hpp>
 
 #include <xbt/base.h>
@@ -35,6 +38,11 @@ enum class FutureStatus {
   done,
 };
 
+template<class T>
+struct is_future : public std::integral_constant<bool, false> {};
+template<class T>
+struct is_future<Future<T>> : public std::integral_constant<bool, true> {};
+
 /** Bases stuff for all @ref simgrid::kernel::FutureState<T> */
 class FutureStateBase {
 public:
@@ -195,6 +203,24 @@ public:
   }
 };
 
+template<class T>
+void bindPromise(Promise<T> promise, Future<T> future)
+{
+  struct PromiseBinder {
+  public:
+    PromiseBinder(Promise<T> promise) : promise_(std::move(promise)) {}
+    void operator()(Future<T> future)
+    {
+      simgrid::xbt::setPromise(promise_, future);
+    }
+  private:
+    Promise<T> promise_;
+  };
+  future.then_(PromiseBinder(std::move(promise)));
+}
+
+template<class T> Future<T> unwrapFuture(Future<Future<T>> future);
+
 /** Result of some (probably) asynchronous operation in the SimGrid kernel
  *
  * @ref simgrid::simix::Future and @ref simgrid::simix::Future provide an
@@ -289,27 +315,78 @@ public:
     return state_ != nullptr && state_->is_ready();
   }
 
+  /** Attach a continuation to this future
+   *
+   *  This is like .then() but avoid the creation of a new future.
+   */
+  template<class F>
+  void then_(F continuation)
+  {
+    if (state_ == nullptr)
+      throw std::future_error(std::future_errc::no_state);
+    // Give shared-ownership to the continuation:
+    auto state = std::move(state_);
+    state->set_continuation(simgrid::xbt::makeTask(
+      std::move(continuation), state));
+  }
+
+  /** Attach a continuation to this future
+   *
+   *  This version never does future unwrapping.
+   */
+  template<class F>
+  auto thenNoUnwrap(F continuation)
+  -> Future<decltype(continuation(std::move(*this)))>
+  {
+    typedef decltype(continuation(std::move(*this))) R;
+    if (state_ == nullptr)
+      throw std::future_error(std::future_errc::no_state);
+    auto state = std::move(state_);
+    // Create a new future...
+    Promise<R> promise;
+    Future<R> future = promise.get_future();
+    // ...and when the current future is ready...
+    state->set_continuation(simgrid::xbt::makeTask(
+      [](Promise<R> promise, std::shared_ptr<FutureState<T>> state, F continuation) {
+        // ...set the new future value by running the continuation.
+        Future<T> future(std::move(state));
+        simgrid::xbt::fulfillPromise(promise,[&]{
+          return continuation(std::move(future));
+        });
+      },
+      std::move(promise), state, std::move(continuation)));
+    return std::move(future);
+  }
+
   /** Attach a continuation to this future
    *
    *  The future must be valid in order to make this call.
    *  The continuation is executed when the future becomes ready.
    *  The future becomes invalid after this call.
    *
-   *  We don't support future chaining for now (`.then().then()`).
-   *
    * @param continuation This function is called with a ready future
    *                     the future is ready
    * @exception std::future_error no state is associated with the future
    */
   template<class F>
-  void then(F continuation)
+  auto then(F continuation)
+  -> typename std::enable_if<
+       !is_future<decltype(continuation(std::move(*this)))>::value,
+       Future<decltype(continuation(std::move(*this)))>
+     >::type
   {
-    if (state_ == nullptr)
-      throw std::future_error(std::future_errc::no_state);
-    // Give shared-ownership to the continuation:
-    auto state = std::move(state_);
-    state->set_continuation(simgrid::xbt::makeTask(
-      std::move(continuation), state));
+    return this->thenNoUnwrap(std::move(continuation));
+  }
+
+  /** Attach a continuation to this future (future chaining) */
+  template<class F>
+  auto then(F continuation)
+  -> typename std::enable_if<
+       is_future<decltype(continuation(std::move(*this)))>::value,
+       decltype(continuation(std::move(*this)))
+     >::type
+  {
+    return unwrapFuture(this->thenNoUnwap(std::move(continuation)));
   }
 
   /** Get the value from the future
@@ -337,6 +414,15 @@ private:
   std::shared_ptr<FutureState<T>> state_;
 };
 
+template<class T>
+Future<T> unwrapFuture(Future<Future<T>> future)
+{
+  Promise<T> promise;
+  Future<T> result = promise.get_future();
+  bindPromise(std::move(promise), std::move(future));
+  return std::move(result);
+}
+
 /** Producer side of a @simgrid::kernel::Future
  *
  *  A @ref Promise is connected to some `Future` and can be used to
@@ -376,10 +462,10 @@ public:
   Promise(std::shared_ptr<FutureState<T>> state) : state_(std::move(state)) {}
 
   // Move type
-  Promise(Promise&) = delete;
-  Promise& operator=(Promise&) = delete;
+  Promise(Promise const&) = delete;
+  Promise& operator=(Promise const&) = delete;
   Promise(Promise&& that) :
-    state_(std::move(that.state_)), future_get_(that.future_set)
+    state_(std::move(that.state_)), future_get_(that.future_get_)
   {
     that.future_get_ = false;
   }
@@ -437,8 +523,8 @@ public:
   }
 
   // Move type
-  Promise(Promise&) = delete;
-  Promise& operator=(Promise&) = delete;
+  Promise(Promise const&) = delete;
+  Promise& operator=(Promise const&) = delete;
   Promise(Promise&& that) :
     state_(std::move(that.state_)), future_get_(that.future_get_)
   {
index f7f233c..9477465 100644 (file)
@@ -57,7 +57,7 @@ auto kernelSync(F code) -> decltype(code().get())
   simcall_run_blocking([&result, self, &code]{
     try {
       auto future = code();
-      future.then([&result, self](simgrid::kernel::Future<T> value) {
+      future.then_([&result, self](simgrid::kernel::Future<T> value) {
         simgrid::xbt::setPromise(result, value);
         simgrid::simix::unblock(self);
       });
@@ -92,7 +92,7 @@ public:
     simcall_run_blocking([this, &result, self]{
       try {
         // When the kernel future is ready...
-        this->future_.then([this, &result, self](simgrid::kernel::Future<T> value) {
+        this->future_.then_([this, &result, self](simgrid::kernel::Future<T> value) {
           // ... wake up the process with the result of the kernel future.
           simgrid::xbt::setPromise(result, value);
           simgrid::simix::unblock(self);
@@ -122,7 +122,7 @@ public:
     simcall_run_blocking([this, &exception, self]{
       try {
         // When the kernel future is ready...
-        this->future_.then([this, self](simgrid::kernel::Future<T> value) {
+        this->future_.then_([this, self](simgrid::kernel::Future<T> value) {
           // ...store it the simix kernel and wake up.
           this->future_ = std::move(value);
           simgrid::simix::unblock(self);
index d9146a3..e4ab776 100644 (file)
@@ -205,27 +205,29 @@ public:
   }
 };
 
+template<class F, class... Args>
+class TaskImpl {
+private:
+  F code_;
+  std::tuple<Args...> args_;
+  typedef decltype(simgrid::xbt::apply(std::move(code_), std::move(args_))) result_type;
+public:
+  TaskImpl(F code, std::tuple<Args...> args) :
+    code_(std::move(code)),
+    args_(std::move(args))
+  {}
+  result_type operator()()
+  {
+    return simgrid::xbt::apply(std::move(code_), std::move(args_));
+  }
+};
+
 template<class F, class... Args>
 auto makeTask(F code, Args... args)
 -> Task< decltype(code(std::move(args)...))() >
 {
-  typedef decltype(code(std::move(args)...)) result_type;
-
-  class Impl {
-  private:
-    F code_;
-    std::tuple<Args...> args_;
-  public:
-    Impl(F code, std::tuple<Args...> args) :
-      code_(std::move(code)),
-      args_(std::move(args)) {}
-    result_type operator()()
-    {
-      return simgrid::xbt::apply(std::move(code_), std::move(args_));
-    }
-  };
-
-  return Impl(std::move(code), std::make_tuple(std::move(args)...));
+  TaskImpl<F, Args...> task(std::move(code), std::make_tuple(std::move(args)...));
+  return std::move(task);
 }
 
 }
index 1156e9b..cf42eb7 100644 (file)
@@ -18,20 +18,14 @@ XBT_LOG_NEW_DEFAULT_CATEGORY(test, "my log messages");
 
 namespace example {
 
-/** Execute the code in the kernel at some time
- *
- *  @param date  when we should execute the code
- *  @param code  code to execute
- *  @return      future with the result of the call
- */
-template<class F>
-auto kernel_defer(double date, F code) -> simgrid::kernel::Future<decltype(code())>
+/** Create a future which becomes ready when the date is reached */
+static
+simgrid::kernel::Future<void> kernel_wait_until(double date)
 {
-  typedef decltype(code()) T;
-  auto promise = std::make_shared<simgrid::kernel::Promise<T>>();
+  auto promise = std::make_shared<simgrid::kernel::Promise<void>>();
   auto future = promise->get_future();
-  SIMIX_timer_set(date, [promise, code] {
-    simgrid::xbt::fulfillPromise(*promise, std::move(code));
+  SIMIX_timer_set(date, [promise] {
+    promise->set_value();
   });
   return future;
 }
@@ -47,7 +41,8 @@ static int master(int argc, char *argv[])
 
   // Synchronize on a successful Future<void>:
   simgrid::simix::kernelSync([&] {
-    return kernel_defer(10, [] {
+    return kernel_wait_until(10).then([](simgrid::kernel::Future<void> future) {
+      future.get();
       XBT_INFO("kernelSync with void");
     });
   });
@@ -56,7 +51,8 @@ static int master(int argc, char *argv[])
   // Synchronize on a failing Future<void>:
   try {
     simgrid::simix::kernelSync([&] {
-      return kernel_defer(20, [] {
+      return kernel_wait_until(20).then([](simgrid::kernel::Future<void> future) {
+        future.get();
         throw std::runtime_error("Exception throwed from kernel_defer");
       });
     });
@@ -68,7 +64,8 @@ static int master(int argc, char *argv[])
 
   // Synchronize on a successul Future<int> and get the value:
   int res = simgrid::simix::kernelSync([&] {
-    return kernel_defer(30, [] {
+    return kernel_wait_until(30).then([](simgrid::kernel::Future<void> future) {
+      future.get();
       XBT_INFO("kernelSync with value");
       return 42;
     });
@@ -77,7 +74,8 @@ static int master(int argc, char *argv[])
 
   // Synchronize on a successul Future<int> and get the value:
   simgrid::simix::Future<int> future = simgrid::simix::kernelAsync([&] {
-    return kernel_defer(50, [] {
+    return kernel_wait_until(50).then([](simgrid::kernel::Future<void> future) {
+      future.get();
       XBT_INFO("kernelAsync with value");
       return 43;
     });
@@ -87,7 +85,8 @@ static int master(int argc, char *argv[])
 
   // Synchronize on a successul Future<int> and get the value:
   future = simgrid::simix::kernelAsync([&] {
-    return kernel_defer(60, [] {
+    return kernel_wait_until(60).then([](simgrid::kernel::Future<void> future) {
+      future.get();
       XBT_INFO("kernelAsync with value");
       return 43;
     });