Renamed getCurrentThreadId to get_current_thread_id
[libcds.git] / cds / container / ellen_bintree_map_rcu.h
index 3da5594285604aa7640004b321bdefea2d32273b..6ad87c1188b09747640deace1ef6f0eed45b9cab 100644 (file)
@@ -5,7 +5,6 @@
 
 #include <cds/container/details/ellen_bintree_base.h>
 #include <cds/intrusive/ellen_bintree_rcu.h>
-#include <cds/details/functor_wrapper.h>
 
 namespace cds { namespace container {
 
@@ -41,40 +40,9 @@ namespace cds { namespace container {
         - \p RCU - one of \ref cds_urcu_gc "RCU type"
         - \p Key - key type
         - \p T - value type to be stored in tree's leaf nodes.
-        - \p Traits - type traits. See ellen_bintree::type_traits for explanation.
-
-        It is possible to declare option-based tree with ellen_bintree::make_map_traits metafunction
-        instead of \p Traits template argument.
-        Template argument list \p Options of ellen_bintree::make_map_traits metafunction are:
-        - opt::compare - key compare functor. No default functor is provided.
-            If the option is not specified, \p %opt::less is used.
-        - opt::less - specifies binary predicate used for key compare. At least \p %opt::compare or \p %opt::less should be defined.
-        - opt::item_counter - the type of item counting feature. Default is \ref atomicity::empty_item_counter that is no item counting.
-        - opt::memory_model - C++ memory ordering model. Can be opt::v::relaxed_ordering (relaxed memory model, the default)
-            or opt::v::sequential_consistent (sequentially consisnent memory model).
-        - opt::allocator - the allocator used for \ref ellen_bintree::map_node "leaf nodes" which contains data.
-            Default is \ref CDS_DEFAULT_ALLOCATOR.
-        - opt::node_allocator - the allocator used for \ref ellen_bintree::internal_node "internal nodes".
-            Default is \ref CDS_DEFAULT_ALLOCATOR.
-        - ellen_bintree::update_desc_allocator - an allocator of \ref ellen_bintree::update_desc "update descriptors",
-            default is \ref CDS_DEFAULT_ALLOCATOR.
-            Note that update descriptor is helping data structure with short lifetime and it is good candidate for pooling.
-            The number of simultaneously existing descriptors is a relatively small number limited the number of threads
-            working with the tree and RCU buffer size.
-            Therefore, a bounded lock-free container like \p cds::container::VyukovMPMCCycleQueue is good choice for the free-list
-            of update descriptors, see cds::memory::vyukov_queue_pool free-list implementation.
-            Also notice that size of update descriptor is not dependent on the type of data
-            stored in the tree so single free-list object can be used for several EllenBinTree-based object.
-        - opt::stat - internal statistics. Available types: ellen_bintree::stat, ellen_bintree::empty_stat (the default)
-        - opt::rcu_check_deadlock - a deadlock checking policy. Default is opt::v::rcu_throw_deadlock
-        - opt::copy_policy - key copy policy defines a functor to copy leaf node's key to internal node.
-            By default, assignment operator is used.
-            The copy functor interface is:
-            \code
-            struct copy_functor {
-                void operator()( Key& dest, Key const& src );
-            };
-            \endcode
+        - \p Traits - map traits, default is \p ellen_bintree::traits.
+            It is possible to declare option-based tree with \p ellen_bintree::make_map_traits metafunction
+            instead of \p Traits template argument.
 
         @note Before including <tt><cds/container/ellen_bintree_map_rcu.h></tt> you should include appropriate RCU header file,
         see \ref cds_urcu_gc "RCU type" for list of existing RCU class and corresponding header files.
@@ -84,7 +52,7 @@ namespace cds { namespace container {
         typename Key,
         typename T,
 #ifdef CDS_DOXYGEN_INVOKED
-        class Traits = ellen_bintree::type_traits
+        class Traits = ellen_bintree::traits
 #else
         class Traits
 #endif
@@ -101,29 +69,31 @@ namespace cds { namespace container {
         typedef typename maker::type base_class;
         //@endcond
     public:
-        typedef cds::urcu::gc<RCU>  gc  ;   ///< RCU Garbage collector
-        typedef Key     key_type        ;   ///< type of a key stored in the map
-        typedef T       mapped_type      ;  ///< type of value stored in the map
-        typedef std::pair< key_type const, mapped_type >    value_type  ;   ///< Key-value pair stored in leaf node of the mp
-        typedef Traits  options         ;   ///< Traits template parameter
+        typedef cds::urcu::gc<RCU>  gc;   ///< RCU Garbage collector
+        typedef Key     key_type   ///< type of a key stored in the map
+        typedef T       mapped_type; ///< type of value stored in the map
+        typedef std::pair< key_type const, mapped_type >    value_type;   ///< Key-value pair stored in leaf node of the mp
+        typedef Traits  traits;      ///< Traits template parameter
 
 #   ifdef CDS_DOXYGEN_INVOKED
-        typedef implementation_defined key_comparator  ;    ///< key compare functor based on opt::compare and opt::less option setter.
+        typedef implementation_defined key_comparator  ;    ///< key compare functor based on \p Traits::compare and \p Traits::less
 #   else
-        typedef typename maker::intrusive_type_traits::compare   key_comparator;
+        typedef typename maker::intrusive_traits::compare   key_comparator;
 #   endif
-        typedef typename base_class::item_counter           item_counter        ; ///< Item counting policy used
-        typedef typename base_class::memory_model           memory_model        ; ///< Memory ordering. See cds::opt::memory_model option
-        typedef typename base_class::node_allocator         node_allocator_type ; ///< allocator for maintaining internal node
-        typedef typename base_class::stat                   stat                ; ///< internal statistics type
-        typedef typename base_class::rcu_check_deadlock     rcu_check_deadlock  ; ///< Deadlock checking policy
-        typedef typename options::copy_policy               copy_policy         ; ///< key copy policy
+        typedef typename base_class::item_counter           item_counter;       ///< Item counting policy
+        typedef typename base_class::memory_model           memory_model;       ///< Memory ordering, see \p cds::opt::memory_model option
+        typedef typename base_class::node_allocator         node_allocator_type; ///< allocator for maintaining internal node
+        typedef typename base_class::stat                   stat;               ///< internal statistics
+        typedef typename base_class::rcu_check_deadlock     rcu_check_deadlock; ///< Deadlock checking policy
+        typedef typename traits::copy_policy                copy_policy;        ///< key copy policy
+        typedef typename traits::back_off                   back_off;           ///< Back-off strategy
 
-        typedef typename options::allocator                 allocator_type      ;   ///< Allocator for leaf nodes
-        typedef typename base_class::node_allocator         node_allocator      ;   ///< Internal node allocator
-        typedef typename base_class::update_desc_allocator  update_desc_allocator ; ///< Update descriptor allocator
 
-        static CDS_CONSTEXPR_CONST bool c_bExtractLockExternal = base_class::c_bExtractLockExternal; ///< Group of \p extract_xxx functions do not require external locking
+        typedef typename traits::allocator                  allocator_type;        ///< Allocator for leaf nodes
+        typedef typename base_class::node_allocator         node_allocator;        ///< Internal node allocator
+        typedef typename base_class::update_desc_allocator  update_desc_allocator; ///< Update descriptor allocator
+
+        static CDS_CONSTEXPR const bool c_bExtractLockExternal = base_class::c_bExtractLockExternal; ///< Group of \p extract_xxx functions do not require external locking
 
     protected:
         //@cond
@@ -140,9 +110,9 @@ namespace cds { namespace container {
         typedef typename gc::scoped_lock    rcu_lock ;  ///< RCU scoped lock
 
         /// pointer to extracted node
-        typedef cds::urcu::exempt_ptr< gc, leaf_node, value_type, typename maker::intrusive_type_traits::disposer,
-            cds::urcu::details::conventional_exempt_member_cast<leaf_node, value_type>
-        > exempt_ptr;
+        using exempt_ptr = cds::urcu::exempt_ptr < gc, leaf_node, value_type, typename maker::intrusive_traits::disposer,
+            cds::urcu::details::conventional_exempt_member_cast < leaf_node, value_type >
+        >;
 
     public:
         /// Default constructor
@@ -159,11 +129,10 @@ namespace cds { namespace container {
             The function creates a node with \p key and default value, and then inserts the node created into the map.
 
             Preconditions:
-            - The \ref key_type should be constructible from a value of type \p K.
-                In trivial case, \p K is equal to \ref key_type.
-            - The \ref mapped_type should be default-constructible.
+            - The \p key_type should be constructible from a value of type \p K.
+            - The \p mapped_type should be default-constructible.
 
-            RCU \p synchronize method can be called. RCU should not be locked.
+            RCU \p synchronize() can be called. RCU should not be locked.
 
             Returns \p true if inserting successful, \p false otherwise.
         */
@@ -179,10 +148,10 @@ namespace cds { namespace container {
             and then inserts the node created into the map.
 
             Preconditions:
-            - The \ref key_type should be constructible from \p key of type \p K.
-            - The \ref value_type should be constructible from \p val of type \p V.
+            - The \p key_type should be constructible from \p key of type \p K.
+            - The \p value_type should be constructible from \p val of type \p V.
 
-            RCU \p synchronize method can be called. RCU should not be locked.
+            RCU \p synchronize() method can be called. RCU should not be locked.
 
             Returns \p true if \p val is inserted into the map, \p false otherwise.
         */
@@ -213,9 +182,6 @@ namespace cds { namespace container {
                 - <tt>item.first</tt> is a const reference to item's key that cannot be changed.
                 - <tt>item.second</tt> is a reference to item's value that may be changed.
 
-            The user-defined functor can be passed by reference using <tt>boost::ref</tt>
-            and it is called only if inserting is successful.
-
             The key_type should be constructible from value of type \p K.
 
             The function allows to split creating of new item into two part:
@@ -226,24 +192,24 @@ namespace cds { namespace container {
             This can be useful if complete initialization of object of \p value_type is heavyweight and
             it is preferable that the initialization should be completed only if inserting is successful.
 
-            RCU \p synchronize method can be called. RCU should not be locked.
+            RCU \p synchronize() method can be called. RCU should not be locked.
         */
         template <typename K, typename Func>
         bool insert_key( const K& key, Func func )
         {
             scoped_node_ptr pNode( cxx_leaf_node_allocator().New( key ));
-            if ( base_class::insert( *pNode, [&func]( leaf_node& item ) { cds::unref(func)( item.m_Value ); } )) {
+            if ( base_class::insert( *pNode, [&func]( leaf_node& item ) { func( item.m_Value ); } )) {
                 pNode.release();
                 return true;
             }
             return false;
         }
 
-        /// For key \p key inserts data of type \ref value_type constructed with <tt>std::forward<Args>(args)...</tt>
+        /// For key \p key inserts data of type \p value_type created in-place from \p args
         /**
             Returns \p true if inserting successful, \p false otherwise.
 
-            RCU \p synchronize method can be called. RCU should not be locked.
+            RCU \p synchronize() method can be called. RCU should not be locked.
         */
         template <typename K, typename... Args>
         bool emplace( K&& key, Args&&... args )
@@ -281,20 +247,20 @@ namespace cds { namespace container {
 
             The functor may change any fields of the \p item.second that is \ref value_type.
 
-            You may pass \p func argument by reference using <tt>boost::ref</tt>.
-
-            RCU \p synchronize method can be called. RCU should not be locked.
+            RCU \p synchronize() method can be called. RCU should not be locked.
 
             Returns <tt> std::pair<bool, bool> </tt> where \p first is true if operation is successfull,
             \p second is true if new item has been added or \p false if the item with \p key
             already is in the list.
+
+            @warning See \ref cds_intrusive_item_creating "insert item troubleshooting"
         */
         template <typename K, typename Func>
         std::pair<bool, bool> ensure( K const& key, Func func )
         {
             scoped_node_ptr pNode( cxx_leaf_node_allocator().New( key ));
             std::pair<bool, bool> res = base_class::ensure( *pNode,
-                [&func](bool bNew, leaf_node& item, leaf_node const& ){ cds::unref(func)( bNew, item.m_Value ); }
+                [&func](bool bNew, leaf_node& item, leaf_node const& ){ func( bNew, item.m_Value ); }
             );
             if ( res.first && res.second )
                 pNode.release();
@@ -304,7 +270,7 @@ namespace cds { namespace container {
         /// Delete \p key from the map
         /**\anchor cds_nonintrusive_EllenBinTreeMap_rcu_erase_val
 
-            RCU \p synchronize method can be called. RCU should not be locked.
+            RCU \p synchronize() method can be called. RCU should not be locked.
 
             Return \p true if \p key is found and deleted, \p false otherwise
         */
@@ -324,6 +290,7 @@ namespace cds { namespace container {
         template <typename K, typename Less>
         bool erase_with( K const& key, Less pred )
         {
+            CDS_UNUSED( pred );
             return base_class::erase_with( key, cds::details::predicate_wrapper< leaf_node, Less, typename maker::key_accessor >());
         }
 
@@ -339,7 +306,6 @@ namespace cds { namespace container {
                 void operator()(value_type& item) { ... }
             };
             \endcode
-            The functor may be passed by reference using <tt>boost:ref</tt>
 
             RCU \p synchronize method can be called. RCU should not be locked.
 
@@ -348,7 +314,7 @@ namespace cds { namespace container {
         template <typename K, typename Func>
         bool erase( K const& key, Func f )
         {
-            return base_class::erase( key, [&f]( leaf_node& node) { cds::unref(f)( node.m_Value ); } );
+            return base_class::erase( key, [&f]( leaf_node& node) { f( node.m_Value ); } );
         }
 
         /// Deletes the item from the map using \p pred predicate for searching
@@ -361,14 +327,15 @@ namespace cds { namespace container {
         template <typename K, typename Less, typename Func>
         bool erase_with( K const& key, Less pred, Func f )
         {
+            CDS_UNUSED( pred );
             return base_class::erase_with( key, cds::details::predicate_wrapper< leaf_node, Less, typename maker::key_accessor >(),
-                [&f]( leaf_node& node) { cds::unref(f)( node.m_Value ); } );
+                [&f]( leaf_node& node) { f( node.m_Value ); } );
         }
 
         /// Extracts an item with minimal key from the map
         /**
-            If the map is not empty, the function returns \p true, \p result contains a pointer to value.
-            If the map is empty, the function returns \p false, \p result is left unchanged.
+            Returns \ref cds::urcu::exempt_ptr "exempt_ptr" pointer to the leftmost item.
+            If the set is empty, returns empty \p exempt_ptr.
 
             @note Due the concurrent nature of the map, the function extracts <i>nearly</i> minimum key.
             It means that the function gets leftmost leaf of the tree and tries to unlink it.
@@ -377,19 +344,18 @@ namespace cds { namespace container {
 
             RCU \p synchronize method can be called. RCU should NOT be locked.
             The function does not free the item.
-            The deallocator will be implicitly invoked when \p result object is destroyed or when
-            <tt>result.release()</tt> is called, see cds::urcu::exempt_ptr for explanation.
-            @note Before reusing \p result object you should call its \p release() method.
+            The deallocator will be implicitly invoked when the returned object is destroyed or when
+            its \p release() member function is called.
         */
-        bool extract_min( exempt_ptr& result )
+        exempt_ptr extract_min()
         {
-            return base_class::extract_min_( result );
+            return exempt_ptr( base_class::extract_min_());
         }
 
         /// Extracts an item with maximal key from the map
         /**
-            If the map is not empty, the function returns \p true, \p result contains a pointer to extracted item.
-            If the map is empty, the function returns \p false, \p result is left unchanged.
+            Returns \ref cds::urcu::exempt_ptr "exempt_ptr" pointer to the rightmost item.
+            If the set is empty, returns empty \p exempt_ptr.
 
             @note Due the concurrent nature of the map, the function extracts <i>nearly</i> maximal key.
             It means that the function gets rightmost leaf of the tree and tries to unlink it.
@@ -398,31 +364,30 @@ namespace cds { namespace container {
 
             RCU \p synchronize method can be called. RCU should NOT be locked.
             The function does not free the item.
-            The deallocator will be implicitly invoked when \p result object is destroyed or when
-            <tt>result.release()</tt> is called, see cds::urcu::exempt_ptr for explanation.
+            The deallocator will be implicitly invoked when the returned object is destroyed or when
+            its \p release() is called.
             @note Before reusing \p result object you should call its \p release() method.
         */
-        bool extract_max( exempt_ptr& result )
+        exempt_ptr extract_max()
         {
-            return base_class::extract_max_( result );
+            return exempt_ptr( base_class::extract_max_());
         }
 
         /// Extracts an item from the map
         /** \anchor cds_nonintrusive_EllenBinTreeMap_rcu_extract
             The function searches an item with key equal to \p key in the tree,
-            unlinks it, and returns pointer to an item found in \p result parameter.
-            If \p key is not found the function returns \p false.
+            unlinks it, and returns \ref cds::urcu::exempt_ptr "exempt_ptr" pointer to an item found.
+            If \p key is not found the function returns an empty \p exempt_ptr.
 
             RCU \p synchronize method can be called. RCU should NOT be locked.
             The function does not destroy the item found.
-            The dealloctor will be implicitly invoked when \p result object is destroyed or when
-            <tt>result.release()</tt> is called, see cds::urcu::exempt_ptr for explanation.
-            @note Before reusing \p result object you should call its \p release() method.
+            The dealloctor will be implicitly invoked when the returned object is destroyed or when
+            its \p release() member function is called.
         */
         template <typename Q>
-        bool extract( exempt_ptr& result, Q const& key )
+        exempt_ptr extract( Q const& key )
         {
-            return base_class::extract_( result, key, typename base_class::node_compare());
+            return exempt_ptr( base_class::extract_( key, typename base_class::node_compare()));
         }
 
         /// Extracts an item from the map using \p pred for searching
@@ -434,10 +399,11 @@ namespace cds { namespace container {
             \p pred must imply the same element order as the comparator used for building the map.
         */
         template <typename Q, typename Less>
-        bool extract_with( exempt_ptr& result,  Q const& val, Less pred )
+        exempt_ptr extract_with( Q const& val, Less pred )
         {
-            return base_class::extract_with_( result, val,
-                cds::details::predicate_wrapper< leaf_node, Less, typename maker::key_accessor >() );
+            CDS_UNUSED( pred );
+            return exempt_ptr( base_class::extract_with_( val,
+                cds::details::predicate_wrapper< leaf_node, Less, typename maker::key_accessor >() ));
         }
 
         /// Find the key \p key
@@ -452,8 +418,6 @@ namespace cds { namespace container {
             \endcode
             where \p item is the item found.
 
-            You can pass \p f argument by reference using <tt>boost::ref</tt> or cds::ref.
-
             The functor may change \p item.second.
 
             The function applies RCU lock internally.
@@ -463,7 +427,7 @@ namespace cds { namespace container {
         template <typename K, typename Func>
         bool find( K const& key, Func f )
         {
-            return base_class::find( key, [&f](leaf_node& item, K const& ) { cds::unref(f)( item.m_Value );});
+            return base_class::find( key, [&f](leaf_node& item, K const& ) { f( item.m_Value );});
         }
 
         /// Finds the key \p val using \p pred predicate for searching
@@ -476,8 +440,9 @@ namespace cds { namespace container {
         template <typename K, typename Less, typename Func>
         bool find_with( K const& key, Less pred, Func f )
         {
+            CDS_UNUSED( pred );
             return base_class::find_with( key, cds::details::predicate_wrapper< leaf_node, Less, typename maker::key_accessor >(),
-                [&f](leaf_node& item, K const& ) { cds::unref(f)( item.m_Value );});
+                [&f](leaf_node& item, K const& ) { f( item.m_Value );});
         }
 
         /// Find the key \p key
@@ -504,6 +469,7 @@ namespace cds { namespace container {
         template <typename K, typename Less>
         bool find_with( K const& key, Less pred )
         {
+            CDS_UNUSED( pred );
             return base_class::find_with( key, cds::details::predicate_wrapper< leaf_node, Less, typename maker::key_accessor >() );
         }
 
@@ -534,6 +500,7 @@ namespace cds { namespace container {
         template <typename Q, typename Less>
         value_type * get_with( Q const& key, Less pred ) const
         {
+            CDS_UNUSED( pred );
             leaf_node * pNode = base_class::get_with( key,
                 cds::details::predicate_wrapper< leaf_node, Less, typename maker::key_accessor >());
             return pNode ? &pNode->m_Value : nullptr;
@@ -546,15 +513,21 @@ namespace cds { namespace container {
         }
 
         /// Checks if the map is empty
-        /**
-            Emptiness is checked by item counting: if item count is zero then the map is empty.
-        */
         bool empty() const
         {
             return base_class::empty();
         }
 
         /// Returns item count in the map
+        /**
+            Only leaf nodes containing user data are counted.
+
+            The value returned depends on item counter type provided by \p Traits template parameter.
+            If it is \p atomicity::empty_item_counter this function always returns 0.
+
+            The function is not suitable for checking the tree emptiness, use \p empty()
+            member function for this purpose.
+        */
         size_t size() const
         {
             return base_class::size();
@@ -574,7 +547,6 @@ namespace cds { namespace container {
         {
             return base_class::check_consistency();
         }
-
     };
 }} // namespace cds::container