folly/TimeoutQueue.h

   1 /*
   2  * Copyright 2016 Facebook, Inc.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at
   7  *
   8  *   http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 /**
  18  * Simple timeout queue.  Call user-specified callbacks when their timeouts
  19  * expire.
  20  *
  21  * This class assumes that "time" is an int64_t and doesn't care about time
  22  * units (seconds, milliseconds, etc).  You call runOnce() / runLoop() using
  23  * the same time units that you use to specify callbacks.
  24  *
  25  * @author Tudor Bosman (tudorb@fb.com)
  26  */
  27
  28 #pragma once
  29
  30 #include <stdint.h>
  31 #include <functional>
  32 #include <boost/multi_index_container.hpp>
  33 #include <boost/multi_index/indexed_by.hpp>
  34 #include <boost/multi_index/ordered_index.hpp>
  35 #include <boost/multi_index/member.hpp>
  36
  37 namespace folly {
  38
  39 class TimeoutQueue {
  40  public:
  41   typedef int64_t Id;
  42   typedef std::function<void(Id, int64_t)> Callback;
  43
  44   TimeoutQueue() : nextId_(1) { }
  45
  46   /**
  47    * Add a one-time timeout event that will fire "delay" time units from "now"
  48    * (that is, the first time that run*() is called with a time value >= now
  49    * + delay).
  50    */
  51   Id add(int64_t now, int64_t delay, Callback callback);
  52
  53   /**
  54    * Add a repeating timeout event that will fire every "interval" time units
  55    * (it will first fire when run*() is called with a time value >=
  56    * now + interval).
  57    *
  58    * run*() will always invoke each repeating event at most once, even if
  59    * more than one "interval" period has passed.
  60    */
  61   Id addRepeating(int64_t now, int64_t interval, Callback callback);
  62
  63   /**
  64    * Erase a given timeout event, returns true if the event was actually
  65    * erased and false if it didn't exist in our queue.
  66    */
  67   bool erase(Id id);
  68
  69   /**
  70    * Process all events that are due at times <= "now" by calling their
  71    * callbacks.
  72    *
  73    * Callbacks are allowed to call back into the queue and add / erase events;
  74    * they might create more events that are already due.  In this case,
  75    * runOnce() will only go through the queue once, and return a "next
  76    * expiration" time in the past or present (<= now); runLoop()
  77    * will process the queue again, until there are no events already due.
  78    *
  79    * Note that it is then possible for runLoop to never return if
  80    * callbacks re-add themselves to the queue (or if you have repeating
  81    * callbacks with an interval of 0).
  82    *
  83    * Return the time that the next event will be due (same as
  84    * nextExpiration(), below)
  85    */
  86   int64_t runOnce(int64_t now) { return runInternal(now, true); }
  87   int64_t runLoop(int64_t now) { return runInternal(now, false); }
  88
  89   /**
  90    * Return the time that the next event will be due.
  91    */
  92   int64_t nextExpiration() const;
  93
  94  private:
  95   int64_t runInternal(int64_t now, bool runOnce);
  96   // noncopyable
  97   TimeoutQueue(const TimeoutQueue&) = delete;
  98   TimeoutQueue& operator=(const TimeoutQueue&) = delete;
  99
 100   struct Event {
 101     Id id;
 102     int64_t expiration;
 103     int64_t repeatInterval;
 104     Callback callback;
 105   };
 106
 107   typedef boost::multi_index_container<
 108     Event,
 109     boost::multi_index::indexed_by<
 110       boost::multi_index::ordered_unique<boost::multi_index::member<
 111         Event, Id, &Event::id
 112       >>,
 113       boost::multi_index::ordered_non_unique<boost::multi_index::member<
 114         Event, int64_t, &Event::expiration
 115       >>
 116     >
 117   > Set;
 118
 119   enum {
 120     BY_ID=0,
 121     BY_EXPIRATION=1
 122   };
 123
 124   Set timeouts_;
 125   Id nextId_;
 126 };
 127
 128 }  // namespace folly