RECLAIM/OIDC: code cleanup
[oweals/gnunet.git] / src / include / gnunet_scheduler_lib.h
index 1a0438bed359c4be050f34df4c7ee9ffce7a68f4..3f4e3c9a80b35182854d6408b414598b960e51bc 100644 (file)
@@ -2,20 +2,20 @@
       This file is part of GNUnet
       Copyright (C) 2009-2016 GNUnet e.V.
 
-      GNUnet is free software; you can redistribute it and/or modify
-      it under the terms of the GNU General Public License as published
-      by the Free Software Foundation; either version 3, or (at your
-      option) any later version.
+      GNUnet is free software: you can redistribute it and/or modify it
+      under the terms of the GNU Affero General Public License as published
+      by the Free Software Foundation, either version 3 of the License,
+      or (at your option) any later version.
 
       GNUnet is distributed in the hope that it will be useful, but
       WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
       MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
-      General Public License for more details.
+      Affero General Public License for more details.
+     
+      You should have received a copy of the GNU Affero General Public License
+      along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 
-      You should have received a copy of the GNU General Public License
-      along with GNUnet; see the file COPYING.  If not, write to the
-      Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor,
-      Boston, MA 02110-1301, USA.
+     SPDX-License-Identifier: AGPL3.0-or-later
  */
 
 /**
@@ -96,6 +96,84 @@ enum GNUNET_SCHEDULER_Reason
 #include "gnunet_network_lib.h"
 
 
+/**
+ * Possible events on FDs, used as a bitmask.
+ * Modelled after GPollFD.
+ */
+enum GNUNET_SCHEDULER_EventType
+{
+
+  /**
+   * No event (useful for timeout).
+   */
+  GNUNET_SCHEDULER_ET_NONE = 0,
+
+  /**
+   * Data available for reading.
+   */
+  GNUNET_SCHEDULER_ET_IN = 1,
+
+  /**
+   * Buffer available for writing.
+   */
+  GNUNET_SCHEDULER_ET_OUT = 2,
+
+  /**
+   *
+   */
+  GNUNET_SCHEDULER_ET_HUP = 4,
+
+  /**
+   *
+   */
+  GNUNET_SCHEDULER_ET_ERR = 8,
+
+  /**
+   *
+   */
+  GNUNET_SCHEDULER_ET_PRI = 16,
+
+  /**
+   *
+   */
+  GNUNET_SCHEDULER_ET_NVAL = 32
+
+};
+
+
+/**
+ * Information about an event relating to a file descriptor/socket.
+ */
+struct GNUNET_SCHEDULER_FdInfo
+{
+
+  /**
+   * GNUnet network socket the event is about, matches @a sock,
+   * NULL if this is about a file handle or if no network
+   * handle was given to the scheduler originally.
+   */
+  const struct GNUNET_NETWORK_Handle *fd;
+
+  /**
+   * GNUnet file handle the event is about, matches @a sock,
+   * NULL if this is about a network socket or if no network
+   * handle was given to the scheduler originally.
+   */
+  const struct GNUNET_DISK_FileHandle *fh;
+
+  /**
+   * Type of the event that was generated related to @e sock.
+   */
+  enum GNUNET_SCHEDULER_EventType et;
+
+  /**
+   * Underlying OS handle the event was about.
+   */
+  int sock;
+
+};
+
+
 /**
  * Context information passed to each scheduler task.
  */
@@ -107,32 +185,209 @@ struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext
   enum GNUNET_SCHEDULER_Reason reason;
 
   /**
-   * Set of file descriptors ready for reading;
-   * note that additional bits may be set
-   * that were not in the original request
+   * Length of the following array.
+   */
+  unsigned int fds_len;
+
+  /**
+   * Array of length @e fds_len with information about ready FDs.
+   * Note that we use the same format regardless of the internal
+   * event loop that was used.  The given array should only contain
+   * information about file descriptors relevant to the current task.
+   */
+  const struct GNUNET_SCHEDULER_FdInfo *fds;
+
+  /**
+   * Set of file descriptors ready for reading; note that additional
+   * bits may be set that were not in the original request.
+   * @deprecated
    */
   const struct GNUNET_NETWORK_FDSet *read_ready;
 
   /**
-   * Set of file descriptors ready for writing;
-   * note that additional bits may be set
-   * that were not in the original request.
+   * Set of file descriptors ready for writing; note that additional
+   * bits may be set that were not in the original request.
+   * @deprecated
    */
   const struct GNUNET_NETWORK_FDSet *write_ready;
 
 };
 
 
+/**
+ * Function used by event-loop implementations to signal the scheduler
+ * that a particular @a task is ready due to an event specified in the
+ * et field of @a fdi.
+ *
+ * This function will then queue the task to notify the application
+ * that the task is ready (with the respective priority).
+ *
+ * @param task the task that is ready
+ * @param fdi information about the related FD
+ */
+void
+GNUNET_SCHEDULER_task_ready (struct GNUNET_SCHEDULER_Task *task,
+                            struct GNUNET_SCHEDULER_FdInfo *fdi);
+
+
+/**
+ * Handle to the scheduler's state to be used by the driver.
+ */
+struct GNUNET_SCHEDULER_Handle;
+
+
+/**
+ * Function called by external event loop implementations to tell the
+ * scheduler to run some of the tasks that are ready. Must be called
+ * only after #GNUNET_SCHEDULER_driver_init has been called and before 
+ * #GNUNET_SCHEDULER_driver_done is called.
+ * This function may return even though there are tasks left to run
+ * just to give other tasks a chance as well.  If we return #GNUNET_YES,
+ * the event loop implementation should call this function again as
+ * soon as possible, while if we return #GNUNET_NO it must block until
+ * either the operating system has more work (the scheduler has no more
+ * work to do right now) or the timeout set by the scheduler (using the
+ * set_wakeup callback) is reached.
+ *
+ * @param sh scheduler handle that was returned by
+ *        #GNUNET_SCHEDULER_driver_init
+ * @return #GNUNET_YES if there are more tasks that are ready,
+ *         and thus we would like to run more (yield to avoid
+ *         blocking other activities for too long) #GNUNET_NO
+ *         if we are done running tasks (yield to block)
+ */
+int
+GNUNET_SCHEDULER_do_work (struct GNUNET_SCHEDULER_Handle *sh);
+
+
+/**
+ * API an external event loop has to implement for
+ * #GNUNET_SCHEDULER_driver_init.
+ */
+struct GNUNET_SCHEDULER_Driver
+{
+
+  /**
+   * Closure to pass to the functions in this struct.
+   */
+  void *cls;
+
+  /**
+   * Add a @a task to be run if the conditions specified in the 
+   * et field of the given @a fdi are satisfied. The et field will
+   * be cleared after this call and the driver is expected to set
+   * the type of the actual event before passing @a fdi to
+   * #GNUNET_SCHEDULER_task_ready.
+   *
+   * @param cls closure
+   * @param task task to add
+   * @param fdi conditions to watch for
+   * @return #GNUNET_OK on success, #GNUNET_SYSERR on failure
+   *   (i.e. @a fdi too high or invalid)
+   */
+  int
+  (*add)(void *cls,
+        struct GNUNET_SCHEDULER_Task *task,
+         struct GNUNET_SCHEDULER_FdInfo *fdi);
+
+  /**
+   * Delete a @a task from the set of tasks to be run. A task may
+   * comprise multiple FdInfo entries previously added with the add
+   * function. The driver is expected to delete them all.
+   *
+   * @param cls closure
+   * @param task task to delete
+   * @return #GNUNET_OK on success, #GNUNET_SYSERR on failure
+   *   (i.e. @a task does not match prior @e add call)
+   */
+  int
+  (*del)(void *cls,
+        struct GNUNET_SCHEDULER_Task *task);
+
+  /**
+   * Set time at which we definitively want to get a wakeup call.
+   *
+   * @param cls closure
+   * @param dt time when we want to wake up next
+   */
+  void
+  (*set_wakeup)(void *cls,
+               struct GNUNET_TIME_Absolute dt);
+
+};
+
+
 /**
  * Signature of the main function of a task.
  *
  * @param cls closure
- * @param tc context information (why was this task triggered now)
  */
 typedef void
 (*GNUNET_SCHEDULER_TaskCallback) (void *cls);
 
 
+/**
+ * Function called by external event loop implementations to initialize
+ * the scheduler. An external implementation has to provide @a driver
+ * which contains callbacks for the scheduler (see definition of struct
+ * #GNUNET_SCHEDULER_Driver). The callbacks are used to instruct the 
+ * external implementation to watch for events. If it detects any of
+ * those events it is expected to call #GNUNET_SCHEDULER_do_work to let
+ * the scheduler handle it. If an event is related to a specific task
+ * (e.g. the scheduler gave instructions to watch a file descriptor),
+ * the external implementation is expected to mark that task ready
+ * before by calling #GNUNET_SCHEDULER_task_ready.
+ *
+ * This function has to be called before any tasks are scheduled and
+ * before GNUNET_SCHEDULER_do_work is called for the first time. It 
+ * allocates resources that have to be freed again by calling
+ * #GNUNET_SCHEDULER_driver_done.
+ *
+ * This function installs the same signal handlers as 
+ * #GNUNET_SCHEDULER_run. This means SIGTERM (and other similar signals)
+ * will induce a call to #GNUNET_SCHEDULER_shutdown during the next
+ * call to #GNUNET_SCHEDULER_do_work. As a result, SIGTERM causes all
+ * active tasks to be scheduled with reason
+ * #GNUNET_SCHEDULER_REASON_SHUTDOWN. (However, tasks added afterwards
+ * will execute normally!). Note that any particular signal will only
+ * shut down one scheduler; applications should always only create a
+ * single scheduler.
+ *
+ * @param driver to use for the event loop
+ * @return handle to be passed to #GNUNET_SCHEDULER_do_work and
+ *         #GNUNET_SCHEDULER_driver_done
+ */
+struct GNUNET_SCHEDULER_Handle *
+GNUNET_SCHEDULER_driver_init (const struct GNUNET_SCHEDULER_Driver *driver);
+
+
+/**
+ * Counter-part of #GNUNET_SCHEDULER_driver_init. Has to be called
+ * by external event loop implementations after the scheduler has
+ * shut down. This is the case if both of the following conditions
+ * are met:
+ * 
+ * - all tasks the scheduler has added through the driver's add
+ *   callback have been removed again through the driver's del
+ *   callback
+ * - the timeout the scheduler has set through the driver's
+ *   add_wakeup callback is FOREVER
+ *
+ * @param sh the handle returned by #GNUNET_SCHEDULER_driver_init
+ */
+void
+GNUNET_SCHEDULER_driver_done (struct GNUNET_SCHEDULER_Handle *sh);
+
+
+/**
+ * Obtain the driver for using select() as the event loop.
+ *
+ * @return NULL on error
+ */
+struct GNUNET_SCHEDULER_Driver *
+GNUNET_SCHEDULER_driver_select (void);
+
+
 /**
  * Signature of the select function used by the scheduler.
  * #GNUNET_NETWORK_socket_select matches it.
@@ -170,9 +425,25 @@ void
 GNUNET_SCHEDULER_run (GNUNET_SCHEDULER_TaskCallback task,
                       void *task_cls);
 
+/**
+ * Initialize and run scheduler.  This function will return when all
+ * tasks have completed.  When @ install_signals is GNUNET_YES, then
+ * this function behaves in the same was as GNUNET_SCHEDULER_run does.
+ * If @ install_signals is GNUNET_NO then no signal handlers are
+ * installed.
+ *
+ * @param install_signals whether to install signals (GNUNET_YES/NO)
+ * @param task task to run first (and immediately)
+ * @param task_cls closure of @a task
+ */
+void
+GNUNET_SCHEDULER_run_with_optional_signals (int install_signals,
+                                            GNUNET_SCHEDULER_TaskCallback task,
+                                            void *task_cls);
+
 
 /**
- * Request the shutdown of a scheduler.  Marks all tasks 
+ * Request the shutdown of a scheduler.  Marks all tasks
  * awaiting shutdown as ready. Note that tasks
  * scheduled with #GNUNET_SCHEDULER_add_shutdown() AFTER this call
  * will be delayed until the next shutdown signal.
@@ -208,10 +479,15 @@ GNUNET_SCHEDULER_get_task_context (void);
 
 /**
  * Cancel the task with the specified identifier.
- * The task must not yet have run.
+ * The task must not yet have run. Only allowed to be called as long as the
+ * scheduler is running, that is one of the following conditions is met:
+ *
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_run has been called and has not returned yet
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_driver_init has been run and
+ *   #GNUNET_SCHEDULER_driver_done has not been called yet
  *
  * @param task id of the task to cancel
- * @return the closure of the callback of the cancelled task
+ * @return original closure of the task
  */
 void *
 GNUNET_SCHEDULER_cancel (struct GNUNET_SCHEDULER_Task *task);
@@ -309,7 +585,7 @@ GNUNET_SCHEDULER_add_now_with_lifeness (int lifeness,
  * will be scheduled for execution once the delay has expired. It
  * will be run with the DEFAULT priority.
  *
- * @param delay when should this operation time out?
+ * @param delay with which the operation should be run
  * @param task main function of the task
  * @param task_cls closure of @a task
  * @return unique task identifier for the job
@@ -321,11 +597,28 @@ GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (struct GNUNET_TIME_Relative delay,
                               void *task_cls);
 
 
+/**
+ * Schedule a new task to be run at the specified time.  The task
+ * will be scheduled for execution once specified time has been
+ * reached. It will be run with the DEFAULT priority.
+ *
+ * @param at time at which this operation should run
+ * @param task main function of the task
+ * @param task_cls closure of @a task
+ * @return unique task identifier for the job
+ *         only valid until @a task is started!
+ */
+struct GNUNET_SCHEDULER_Task *
+GNUNET_SCHEDULER_add_at (struct GNUNET_TIME_Absolute at,
+                         GNUNET_SCHEDULER_TaskCallback task,
+                         void *task_cls);
+
+
 /**
  * Schedule a new task to be run with a specified delay.  The task
  * will be scheduled for execution once the delay has expired.
  *
- * @param delay when should this operation time out? 
+ * @param delay when should this operation time out?
  * @param priority priority to use for the task
  * @param task main function of the task
  * @param task_cls closure of @a task
@@ -339,12 +632,36 @@ GNUNET_SCHEDULER_add_delayed_with_priority (struct GNUNET_TIME_Relative delay,
                                             void *task_cls);
 
 
+/**
+ * Schedule a new task to be run at the specified time.  The task
+ * will be scheduled for execution at time @a at.
+ *
+ * @param at time when the operation should run
+ * @param priority priority to use for the task
+ * @param task main function of the task
+ * @param task_cls closure of @a task
+ * @return unique task identifier for the job
+ *         only valid until @a task is started!
+ */
+struct GNUNET_SCHEDULER_Task *
+GNUNET_SCHEDULER_add_at_with_priority (struct GNUNET_TIME_Absolute at,
+                                       enum GNUNET_SCHEDULER_Priority priority,
+                                       GNUNET_SCHEDULER_TaskCallback task,
+                                       void *task_cls);
+
+
 /**
  * Schedule a new task to be run with a specified delay or when the
  * specified file descriptor is ready for reading.  The delay can be
  * used as a timeout on the socket being ready.  The task will be
  * scheduled for execution once either the delay has expired or the
  * socket operation is ready.  It will be run with the DEFAULT priority.
+ * Only allowed to be called as long as the scheduler is running, that
+ * is one of the following conditions is met:
+ *
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_run has been called and has not returned yet
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_driver_init has been run and
+ *   #GNUNET_SCHEDULER_driver_done has not been called yet
  *
  * @param delay when should this operation time out?
  * @param rfd read file-descriptor
@@ -367,6 +684,12 @@ GNUNET_SCHEDULER_add_read_net (struct GNUNET_TIME_Relative delay,
  * socket being ready.  The task will be scheduled for execution once
  * either the delay has expired or the socket operation is ready.  It
  * will be run with the DEFAULT priority.
+ * Only allowed to be called as long as the scheduler is running, that
+ * is one of the following conditions is met:
+ *
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_run has been called and has not returned yet
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_driver_init has been run and
+ *   #GNUNET_SCHEDULER_driver_done has not been called yet
  *
  * @param delay when should this operation time out?
  * @param priority priority to use for the task
@@ -389,9 +712,16 @@ GNUNET_SCHEDULER_add_read_net_with_priority (struct GNUNET_TIME_Relative delay,
  * specified file descriptor is ready for writing.  The delay can be
  * used as a timeout on the socket being ready.  The task will be
  * scheduled for execution once either the delay has expired or the
- * socket operation is ready.  It will be run with the DEFAULT priority.
+ * socket operation is ready.  It will be run with the priority of
+ * the calling task.
+ * Only allowed to be called as long as the scheduler is running, that
+ * is one of the following conditions is met:
  *
- * * @param delay when should this operation time out?
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_run has been called and has not returned yet
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_driver_init has been run and
+ *   #GNUNET_SCHEDULER_driver_done has not been called yet
+ *
+ * @param delay when should this operation time out?
  * @param wfd write file-descriptor
  * @param task main function of the task
  * @param task_cls closure of @a task
@@ -411,6 +741,12 @@ GNUNET_SCHEDULER_add_write_net (struct GNUNET_TIME_Relative delay,
  * used as a timeout on the socket being ready.  The task will be
  * scheduled for execution once either the delay has expired or the
  * socket operation is ready.
+ * Only allowed to be called as long as the scheduler is running, that
+ * is one of the following conditions is met:
+ *
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_run has been called and has not returned yet
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_driver_init has been run and
+ *   #GNUNET_SCHEDULER_driver_done has not been called yet
  *
  * @param delay when should this operation time out?
  * @param priority priority of the task
@@ -418,7 +754,7 @@ GNUNET_SCHEDULER_add_write_net (struct GNUNET_TIME_Relative delay,
  * @param on_read whether to poll the file-descriptor for readability
  * @param on_write whether to poll the file-descriptor for writability
  * @param task main function of the task
- * @param task_cls closure of @a task
+ * @param task_cls closure of task
  * @return unique task identifier for the job
  *         only valid until "task" is started!
  */
@@ -431,19 +767,26 @@ GNUNET_SCHEDULER_add_net_with_priority  (struct GNUNET_TIME_Relative delay,
                                          GNUNET_SCHEDULER_TaskCallback task,
                                          void *task_cls);
 
+
 /**
  * Schedule a new task to be run with a specified delay or when the
  * specified file descriptor is ready for reading.  The delay can be
  * used as a timeout on the socket being ready.  The task will be
  * scheduled for execution once either the delay has expired or the
  * socket operation is ready. It will be run with the DEFAULT priority.
+ * Only allowed to be called as long as the scheduler is running, that
+ * is one of the following conditions is met:
  *
- * * @param delay when should this operation time out?
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_run has been called and has not returned yet
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_driver_init has been run and
+ *   #GNUNET_SCHEDULER_driver_done has not been called yet
+ *
+ * @param delay when should this operation time out?
  * @param rfd read file-descriptor
  * @param task main function of the task
  * @param task_cls closure of @a task
  * @return unique task identifier for the job
- *         only valid until "task" is started!
+ *         only valid until @a task is started!
  */
 struct GNUNET_SCHEDULER_Task *
 GNUNET_SCHEDULER_add_read_file (struct GNUNET_TIME_Relative delay,
@@ -458,8 +801,14 @@ GNUNET_SCHEDULER_add_read_file (struct GNUNET_TIME_Relative delay,
  * used as a timeout on the socket being ready.  The task will be
  * scheduled for execution once either the delay has expired or the
  * socket operation is ready. It will be run with the DEFAULT priority.
+ * Only allowed to be called as long as the scheduler is running, that
+ * is one of the following conditions is met:
+ *
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_run has been called and has not returned yet
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_driver_init has been run and
+ *   #GNUNET_SCHEDULER_driver_done has not been called yet
  *
- * @param delay when should this operation time out?
+ * @param delay when should this operation time out?
  * @param wfd write file-descriptor
  * @param task main function of the task
  * @param task_cls closure of @a task
@@ -479,8 +828,14 @@ GNUNET_SCHEDULER_add_write_file (struct GNUNET_TIME_Relative delay,
  * used as a timeout on the socket being ready.  The task will be
  * scheduled for execution once either the delay has expired or the
  * socket operation is ready.
+ * Only allowed to be called as long as the scheduler is running, that
+ * is one of the following conditions is met:
+ *
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_run has been called and has not returned yet
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_driver_init has been run and
+ *   #GNUNET_SCHEDULER_driver_done has not been called yet
  *
- * @param delay when should this operation time out? 
+ * @param delay when should this operation time out?
  * @param priority priority of the task
  * @param fd file-descriptor
  * @param on_read whether to poll the file-descriptor for readability
@@ -512,17 +867,23 @@ GNUNET_SCHEDULER_add_file_with_priority (struct GNUNET_TIME_Relative delay,
  * (prerequisite-run)
  * && (delay-ready
  *     || any-rs-ready
- *     || any-ws-ready)
+ *     || any-ws-ready) )
  * </code>
+ * Only allowed to be called as long as the scheduler is running, that
+ * is one of the following conditions is met:
+ *
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_run has been called and has not returned yet
+ * - #GNUNET_SCHEDULER_driver_init has been run and
+ *   #GNUNET_SCHEDULER_driver_done has not been called yet
  *
  * @param prio how important is this task?
- * @param delay how long should we wait? 
+ * @param delay how long should we wait?
  * @param rs set of file descriptors we want to read (can be NULL)
  * @param ws set of file descriptors we want to write (can be NULL)
  * @param task main function of the task
  * @param task_cls closure of @a task
  * @return unique task identifier for the job
- *         only valid until "task" is started!
+ *         only valid until @a task is started!
  */
 struct GNUNET_SCHEDULER_Task *
 GNUNET_SCHEDULER_add_select (enum GNUNET_SCHEDULER_Priority prio,
@@ -536,7 +897,7 @@ GNUNET_SCHEDULER_add_select (enum GNUNET_SCHEDULER_Priority prio,
  * Sets the select function to use in the scheduler (scheduler_select).
  *
  * @param new_select new select function to use (NULL to reset to default)
- * @param new_select_cls closure for 'new_select'
+ * @param new_select_cls closure for @a new_select
  */
 void
 GNUNET_SCHEDULER_set_select (GNUNET_SCHEDULER_select new_select,