]> mj.ucw.cz Git - libucw.git/blobdiff - ucw/mainloop.h
Packages: Fixed installation of obsolete ucw-daemon-helper.
[libucw.git] / ucw / mainloop.h
index a1d4e24de000d639b229ae9d2ddbf8d84bdf8891..5669e22e38ff27babcb6578675414db03ae2ba1a 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 /*
  *     UCW Library -- Main Loop
  *
- *     (c) 2004--2011 Martin Mares <mj@ucw.cz>
+ *     (c) 2004--2012 Martin Mares <mj@ucw.cz>
  *
  *     This software may be freely distributed and used according to the terms
  *     of the GNU Lesser General Public License.
 #ifndef _UCW_MAINLOOP_H
 #define _UCW_MAINLOOP_H
 
-#include "ucw/clists.h"
+#include <ucw/clists.h>
+#include <ucw/process.h>
 
 #include <signal.h>
 
+#ifdef CONFIG_UCW_CLEAN_ABI
+#define block_io_add ucw_block_io_add
+#define block_io_del ucw_block_io_del
+#define block_io_read ucw_block_io_read
+#define block_io_set_timeout ucw_block_io_set_timeout
+#define block_io_write ucw_block_io_write
+#define file_add ucw_file_add
+#define file_chg ucw_file_chg
+#define file_debug ucw_file_debug
+#define file_del ucw_file_del
+#define hook_add ucw_hook_add
+#define hook_debug ucw_hook_debug
+#define hook_del ucw_hook_del
+#define main_cleanup ucw_main_cleanup
+#define main_current ucw_main_current
+#define main_debug_context ucw_main_debug_context
+#define main_delete ucw_main_delete
+#define main_destroy ucw_main_destroy
+#define main_get_time ucw_main_get_time
+#define main_init ucw_main_init
+#define main_loop ucw_main_loop
+#define main_new ucw_main_new
+#define main_step ucw_main_step
+#define main_switch_context ucw_main_switch_context
+#define main_teardown ucw_main_teardown
+#define process_add ucw_process_add
+#define process_debug ucw_process_debug
+#define process_del ucw_process_del
+#define process_fork ucw_process_fork
+#define rec_io_add ucw_rec_io_add
+#define rec_io_del ucw_rec_io_del
+#define rec_io_parse_line ucw_rec_io_parse_line
+#define rec_io_set_timeout ucw_rec_io_set_timeout
+#define rec_io_start_read ucw_rec_io_start_read
+#define rec_io_stop_read ucw_rec_io_stop_read
+#define rec_io_write ucw_rec_io_write
+#define signal_add ucw_signal_add
+#define signal_debug ucw_signal_debug
+#define signal_del ucw_signal_del
+#define timer_add ucw_timer_add
+#define timer_add_rel ucw_timer_add_rel
+#define timer_debug ucw_timer_debug
+#define timer_del ucw_timer_del
+#endif
+
 /***
  * [[basic]]
  * Basic operations
 
 /** The main loop context **/
 struct main_context {
-  timestamp_t now;                     /* [*] Current time in milliseconds since the UNIX epoch. See @main_get_time(). */
-  ucw_time_t now_seconds;              /* [*] Current time in seconds since the epoch. */
+  timestamp_t now;                     /* [*] Current time in milliseconds since an unknown epoch. See main_get_time(). */
   timestamp_t idle_time;               /* [*] Total time in milliseconds spent by waiting for events. */
-  uns shutdown;                                /* [*] Setting this to nonzero forces the @main_loop() function to terminate. */
+  uns shutdown;                                /* [*] Setting this to nonzero forces the main_loop() function to terminate. */
   clist file_list;
   clist file_active_list;
   clist hook_list;
@@ -35,6 +80,7 @@ struct main_context {
   clist process_list;
   clist signal_list;
   uns file_cnt;
+  uns single_step;
 #ifdef CONFIG_UCW_EPOLL
   int epoll_fd;                                /* File descriptor used for epoll */
   struct epoll_event *epoll_events;
@@ -95,6 +141,13 @@ void main_teardown(void);
  **/
 void main_loop(void);
 
+/**
+ * Perform a single iteration of the main loop.
+ * Check if there are any events ready and process them.
+ * If there are none, do not wait.
+ **/
+void main_step(void);
+
 /** Ask the main loop to terminate at the nearest occasion. **/
 static inline void main_shut_down(void)
 {
@@ -103,12 +156,11 @@ static inline void main_shut_down(void)
 
 /**
  * Show the current state of a given context (use @main_debug() for the current context).
- * Available only if LibUCW has been compiled with `CONFIG_DEBUG`.
+ * Available only if LibUCW has been compiled with `CONFIG_UCW_DEBUG`.
  **/
 void main_debug_context(struct main_context *m);
 
-static inline void
-main_debug(void)
+static inline void main_debug(void)
 {
   main_debug_context(main_current());
 }
@@ -135,12 +187,6 @@ static inline timestamp_t main_get_now(void)
   return main_current()->now;
 }
 
-/** An analog of @main_get_now() returning the number of seconds since the system epoch. **/
-static inline ucw_time_t main_get_now_seconds(void)
-{
-  return main_current()->now_seconds;
-}
-
 /**
  * This is a description of a timer.
  * You define the handler function and possibly user-defined data you wish
@@ -160,7 +206,8 @@ struct main_timer {
  * timer. It is permitted (and usual) to call this function from the
  * timer's handler itself if you want the timer to trigger again.
  *
- * The @expire parameter is absolute, use @timer_add_rel() for a relative version.
+ * The @expire parameter is absolute (in the same time scale as @main_get_now()),
+ * use @timer_add_rel() for a relative version.
  **/
 void timer_add(struct main_timer *tm, timestamp_t expires);
 
@@ -170,10 +217,16 @@ void timer_add_rel(struct main_timer *tm, timestamp_t expires_delta);
 /**
  * Removes a timer from the active ones. It is permitted (and common) to call
  * this function from the timer's handler itself if you want to deactivate
- * the timer.
+ * the timer. Removing an already removed timer does nothing.
  **/
 void timer_del(struct main_timer *tm);
 
+/** Tells whether a timer is running. **/
+static inline int timer_is_active(struct main_timer *tm)
+{
+  return !!tm->expires;
+}
+
 /**
  * Forces refresh of the current timestamp cached in the active context.
  * You usually do not need to call this, since it is called every time the
@@ -182,9 +235,79 @@ void timer_del(struct main_timer *tm);
  **/
 void main_get_time(void);
 
-/** Show current state of a timer. Available only if LibUCW has been compiled with `CONFIG_DEBUG`. **/
+/** Show current state of a timer. Available only if LibUCW has been compiled with `CONFIG_UCW_DEBUG`. **/
 void timer_debug(struct main_timer *tm);
 
+/***
+ * [[hooks]]
+ * Loop hooks
+ * ----------
+ *
+ * The hooks are called whenever the main loop performs an iteration.
+ * You can shutdown the main loop from within them or request an iteration
+ * to happen without sleeping (just poll, no waiting for events).
+ ***/
+
+/**
+ * A hook. It contains the function to call and some user data.
+ *
+ * The handler() must return one value from
+ * <<enum_main_hook_return,`main_hook_return`>>.
+ *
+ * Fill with the hook and data and pass it to @hook_add().
+ **/
+struct main_hook {
+  cnode n;
+  int (*handler)(struct main_hook *ho);                /* [*] Hook function; returns HOOK_xxx */
+  void *data;                                  /* [*] For use by the handler */
+};
+
+/**
+ * Return value of the hook handler().
+ * Specifies what should happen next.
+ *
+ * - `HOOK_IDLE` -- Let the loop sleep until something happens, call after that.
+ * - `HOOK_RETRY` -- Force the loop to perform another iteration without sleeping.
+ *   This will cause calling of all the hooks again soon.
+ * - `HOOK_DONE` -- The loop will terminate if all hooks return this.
+ * - `HOOK_SHUTDOWN` -- Shuts down the loop.
+ *
+ * The `HOOK_IDLE` and `HOOK_RETRY` constants are also used as return values
+ * of file handlers.
+ **/
+enum main_hook_return {
+  HOOK_IDLE,
+  HOOK_RETRY,
+  HOOK_DONE = -1,
+  HOOK_SHUTDOWN = -2
+};
+
+/**
+ * Inserts a new hook into the loop.
+ * The hook will be scheduled at least once before next sleep.
+ * May be called from inside a hook handler too.
+ * Adding an already added hook is permitted and if the hook has been run,
+ * it will be run again before next sleep.
+ **/
+void hook_add(struct main_hook *ho);
+
+/**
+ * Removes an existing hook from the loop.
+ * May be called from inside a hook handler (to delete itself or another hook).
+ * Removing an already removed hook does nothing.
+ **/
+void hook_del(struct main_hook *ho);
+
+/** Tells if a hook is active (i.e., added). **/
+static inline int hook_is_active(struct main_hook *ho)
+{
+  return clist_is_linked(&ho->n);
+}
+
+/** Show current state of a hook. Available only if LibUCW has been compiled with `CONFIG_UCW_DEBUG`. **/
+void hook_debug(struct main_hook *ho);
+
+
 /***
  * [[file]]
  * Activity on file descriptors
@@ -258,10 +381,17 @@ void file_chg(struct main_file *fi);
  * please use this function first.
  *
  * Can be called from a handler.
+ * Removing an already removed file does nothing.
  **/
 void file_del(struct main_file *fi);
 
-/** Show current state of a file. Available only if LibUCW has been compiled with `CONFIG_DEBUG`. **/
+/** Tells if a file is active (i.e., added). **/
+static inline int file_is_active(struct main_file *fi)
+{
+  return clist_is_linked(&fi->n);
+}
+
+/** Show current state of a file. Available only if LibUCW has been compiled with `CONFIG_UCW_DEBUG`. **/
 void file_debug(struct main_file *fi);
 
 /***
@@ -304,7 +434,7 @@ struct main_block_io {
 /** Activate a block I/O structure. **/
 void block_io_add(struct main_block_io *bio, int fd);
 
-/** Deactivate a block I/O structure. **/
+/** Deactivate a block I/O structure. Calling twice is safe. **/
 void block_io_del(struct main_block_io *bio);
 
 /**
@@ -363,65 +493,128 @@ void block_io_write(struct main_block_io *bio, void *buf, uns len);
  **/
 void block_io_set_timeout(struct main_block_io *bio, timestamp_t expires_delta);
 
+/** Tells if a @bio is active (i.e., added). **/
+static inline int block_io_is_active(struct main_block_io *bio)
+{
+  return file_is_active(&bio->file);
+}
+
 /***
- * [[hooks]]
- * Loop hooks
- * ----------
+ * [[recordio]]
+ * Asynchronous record I/O
+ * -----------------------
+ *
+ * Record-based I/O is another front-end to the main loop file operations.
+ * Unlike its older cousin `main_block_io`, it is able to process records
+ * of variable length.
+ *
+ * To set it up, you create <<struct_main_rec_io,`struct main_rec_io`>> and call
+ * @rec_io_add() on it, which sets up some <<struct_main_file,`main_file`>>s internally.
+ *
+ * To read data from the file, call @rec_io_start_read() first. Whenever any data
+ * arrive from the file, they are appended to an internal buffer and the `read_handler`
+ * hook is called. The hook checks if the buffer already contains a complete record.
+ * If it is so, it processes the record and returns the number of bytes consumed.
+ * Otherwise, it returns 0 to tell the buffering machinery that more data are needed.
+ * When the read handler decides to destroy the `main_rec_io`, it must return `~0U`.
+ *
+ * On the write side, `main_rec_io` maintains a buffer keeping all data that should
+ * be written to the file. The @rec_io_write() function appends data to this buffer
+ * and it is written on background. A simple flow-control mechanism can be asked
+ * for: when more than `write_throttle_read` data are buffered for writing, reading
+ * is temporarily suspended.
+ *
+ * Additionally, the record I/O is equipped with a timer, which can be used
+ * to detect communication timeouts. The timer is not touched internally
+ * (except that it gets added and deleted at the right places), feel free
+ * to adjust it from your handler functions by @rec_io_set_timeout().
  *
- * The hooks are called whenever the main loop performs an iteration.
- * You can shutdown the main loop from within them or request an iteration
- * to happen without sleeping (just poll, no waiting for events).
+ * All important events are passed to the `notify_handler`: errors when
+ * reading or writing, timeouts, the write buffer becoming empty, ... See
+ * <<enum_rec_io_notify_status,`enum rec_io_notify_status`>> for a complete list.
  ***/
 
-/**
- * A hook. It contains the function to call and some user data.
- *
- * The handler() must return one value from
- * <<enum_main_hook_return,`main_hook_return`>>.
- *
- * Fill with the hook and data and pass it to @hook_add().
- **/
-struct main_hook {
-  cnode n;
-  int (*handler)(struct main_hook *ho);                /* [*] Hook function; returns HOOK_xxx */
-  void *data;                                  /* [*] For use by the handler */
+/** The record I/O structure. **/
+struct main_rec_io {
+  struct main_file file;
+  byte *read_buf;
+  byte *read_rec_start;                                /* [*] Start of current record */
+  uns read_avail;                              /* [*] How much data is available */
+  uns read_prev_avail;                         /* [*] How much data was available in previous read_handler */
+  uns read_buf_size;                           /* [*] Read buffer size allocated (can be set before rec_io_add()) */
+  uns read_started;                            /* Reading requested by user */
+  uns read_running;                            /* Reading really runs (read_started && not stopped by write_throttle_read) */
+  uns read_rec_max;                            /* [*] Maximum record size (0=unlimited) */
+  clist busy_write_buffers;
+  clist idle_write_buffers;
+  uns write_buf_size;                          /* [*] Write buffer size allocated (can be set before rec_io_add()) */
+  uns write_watermark;                         /* [*] How much data are waiting to be written */
+  uns write_throttle_read;                     /* [*] If more than write_throttle_read bytes are buffered, stop reading; 0=no stopping */
+  uns (*read_handler)(struct main_rec_io *rio);        /* [*] Called whenever more bytes are read; returns 0 (want more) or number of bytes eaten */
+  int (*notify_handler)(struct main_rec_io *rio, int status);  /* [*] Called to notify about errors and other events */
+                                               /* Returns either HOOK_RETRY or HOOK_IDLE. */
+  struct main_timer timer;
+  struct main_hook start_read_hook;            /* Used internally to defer rec_io_start_read() */
+  void *data;                                  /* [*] Data for use by the handlers */
 };
 
+/** Activate a record I/O structure. **/
+void rec_io_add(struct main_rec_io *rio, int fd);
+
+/** Deactivate a record I/O structure. Calling twice is safe. **/
+void rec_io_del(struct main_rec_io *rio);
+
 /**
- * Return value of the hook handler().
- * Specifies what should happen next.
- *
- * - `HOOK_IDLE` -- Let the loop sleep until something happens, call after that.
- * - `HOOK_RETRY` -- Force the loop to perform another iteration without sleeping.
- *   This will cause calling of all the hooks again soon.
- * - `HOOK_DONE` -- The loop will terminate if all hooks return this.
- * - `HOOK_SHUTDOWN` -- Shuts down the loop.
+ * Start reading.
  *
- * The `HOOK_IDLE` and `HOOK_RETRY` constants are also used as return values
- * of file handlers.
- **/
-enum main_hook_return {
-  HOOK_IDLE,
-  HOOK_RETRY,
-  HOOK_DONE = -1,
-  HOOK_SHUTDOWN = -2
-};
+ * When there were some data in the buffer (e.g., because @rec_io_stop_read()
+ * was called from the `read_handler`), it is processed as if it were read
+ * from the file once again. That is, `read_prev_avail` is reset to 0 and
+ * the `read_handler` is called to process all buffered data.
+ ***/
+void rec_io_start_read(struct main_rec_io *rio);
+
+/** Stop reading. **/
+void rec_io_stop_read(struct main_rec_io *rio);
+
+/** Analogous to @block_io_set_timeout(). **/
+void rec_io_set_timeout(struct main_rec_io *rio, timestamp_t expires_delta);
+
+void rec_io_write(struct main_rec_io *rio, void *data, uns len);
 
 /**
- * Inserts a new hook into the loop.
- * The hook will be scheduled at least once before next sleep.
- * May be called from inside a hook handler too.
+ * An auxiliary function used for parsing of lines. When called in the @read_handler,
+ * it searches for the end of line character. When a complete line is found, the length
+ * of the line (including the end of line character) is returned. Otherwise, it returns zero.
  **/
-void hook_add(struct main_hook *ho);
+uns rec_io_parse_line(struct main_rec_io *rio);
 
 /**
- * Removes an existing hook from the loop.
- * May be called from inside a hook handler (to delete itself or another hook).
+ * Specifies what kind of error or other event happened, when the @notify_handler
+ * is called. In case of I/O errors, `errno` is still set.
+ *
+ * Upon @RIO_ERR_READ, @RIO_ERR_RECORD_TOO_LARGE and @RIO_EVENT_EOF, reading is stopped
+ * automatically. Upon @RIO_ERR_WRITE, writing is stopped. Upon @RIO_ERR_TIMEOUT, only the
+ * timer is deactivated.
+ *
+ * In all cases, the notification handler is allowed to call @rec_io_del(), but it
+ * must return @HOOK_IDLE in such cases.
  **/
-void hook_del(struct main_hook *ho);
+enum rec_io_notify_status {
+  RIO_ERR_READ = -1,                   /* read() returned an error, errno set */
+  RIO_ERR_WRITE = -2,                  /* write() returned an error, errno set */
+  RIO_ERR_TIMEOUT = -3,                        /* A timeout has occurred */
+  RIO_ERR_RECORD_TOO_LARGE = -4,       /* Read: read_rec_max has been exceeded */
+  RIO_EVENT_ALL_WRITTEN = 1,           /* All buffered data has been written */
+  RIO_EVENT_PART_WRITTEN = 2,          /* Some buffered data has been written, but more remains */
+  RIO_EVENT_EOF = 3,                   /* Read: EOF seen */
+};
 
-/** Show current state of a hook. Available only if LibUCW has been compiled with `CONFIG_DEBUG`. **/
-void hook_debug(struct main_hook *ho);
+/** Tells if a @rio is active (i.e., added). **/
+static inline int rec_io_is_active(struct main_rec_io *rio)
+{
+  return file_is_active(&rio->file);
+}
 
 /***
  * [[process]]
@@ -457,6 +650,7 @@ void process_add(struct main_process *mp);
  * Removes the process from the watched set. This is done
  * automatically, when the process terminates, so you need it only
  * when you do not want to watch a running process any more.
+ * Removing an already removed process does nothing.
  */
 void process_del(struct main_process *mp);
 
@@ -476,7 +670,13 @@ void process_del(struct main_process *mp);
  **/
 int process_fork(struct main_process *mp);
 
-/** Show current state of a process. Available only if LibUCW has been compiled with `CONFIG_DEBUG`. **/
+/** Tells if a process is active (i.e., added). **/
+static inline int process_is_active(struct main_process *mp)
+{
+  return clist_is_linked(&mp->n);
+}
+
+/** Show current state of a process. Available only if LibUCW has been compiled with `CONFIG_UCW_DEBUG`. **/
 void process_debug(struct main_process *pr);
 
 /***
@@ -516,10 +716,16 @@ struct main_signal {
 /** Request a signal to be caught and delivered synchronously. **/
 void signal_add(struct main_signal *ms);
 
-/** Cancel a request for signal catching. **/
+/** Cancel a request for signal catching. Calling twice is safe. **/
 void signal_del(struct main_signal *ms);
 
-/** Show current state of a signal catcher. Available only if LibUCW has been compiled with `CONFIG_DEBUG`. **/
+/** Tells if a signal catcher is active (i.e., added). **/
+static inline int signal_is_active(struct main_signal *ms)
+{
+  return clist_is_linked(&ms->n);
+}
+
+/** Show current state of a signal catcher. Available only if LibUCW has been compiled with `CONFIG_UCW_DEBUG`. **/
 void signal_debug(struct main_signal *sg);
 
 #endif