Renamed "ensure" to "update" in statistics
[libcds.git] / cds / container / michael_set_rcu.h
1 /*
2     This file is a part of libcds - Concurrent Data Structures library
3
4     (C) Copyright Maxim Khizhinsky (libcds.dev@gmail.com) 2006-2016
5
6     Source code repo: http://github.com/khizmax/libcds/
7     Download: http://sourceforge.net/projects/libcds/files/
8     
9     Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10     modification, are permitted provided that the following conditions are met:
11
12     * Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this
13       list of conditions and the following disclaimer.
14
15     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
16       this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
17       and/or other materials provided with the distribution.
18
19     THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
20     AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
21     IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
22     DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
23     FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
24     DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
25     SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
26     CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
27     OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
28     OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.     
29 */
30
31 #ifndef CDSLIB_CONTAINER_MICHAEL_SET_RCU_H
32 #define CDSLIB_CONTAINER_MICHAEL_SET_RCU_H
33
34 #include <cds/container/details/michael_set_base.h>
35 #include <cds/details/allocator.h>
36
37 namespace cds { namespace container {
38
39     /// Michael's hash set (template specialization for \ref cds_urcu_desc "RCU")
40     /** @ingroup cds_nonintrusive_set
41         \anchor cds_nonintrusive_MichaelHashSet_rcu
42
43         Source:
44             - [2002] Maged Michael "High performance dynamic lock-free hash tables and list-based sets"
45
46         Michael's hash table algorithm is based on lock-free ordered list and it is very simple.
47         The main structure is an array \p T of size \p M. Each element in \p T is basically a pointer
48         to a hash bucket, implemented as a singly linked list. The array of buckets cannot be dynamically expanded.
49         However, each bucket may contain unbounded number of items.
50
51         Template parameters are:
52         - \p RCU - one of \ref cds_urcu_gc "RCU type"
53         - \p OrderedList - ordered list implementation used as the bucket for hash set, for example,
54             \ref cds_nonintrusive_MichaelList_rcu "MichaelList".
55             The ordered list implementation specifies the type \p T stored in the hash-set,
56             the comparison functor for the type \p T and other features specific for
57             the ordered list.
58         - \p Traits - set traits, default is michael_set::traits.
59             Instead of defining \p Traits struct you may use option-based syntax with michael_set::make_traits metafunction.
60
61         About hash functor see \ref cds_nonintrusive_MichaelHashSet_hash_functor "MichaelSet hash functor".
62
63         <b>How to use</b>
64
65         Suppose, we have the following type \p Foo that we want to store in your \p %MichaelHashSet:
66         \code
67         struct Foo {
68             int     nKey    ;   // key field
69             int     nVal    ;   // value field
70         };
71         \endcode
72
73         To use \p %MichaelHashSet for \p Foo values, you should first choose suitable ordered list class
74         that will be used as a bucket for the set. We will cds::urcu::general_buffered<> RCU type and
75         MichaelList as a bucket type.
76         You should include RCU-related header file (<tt>cds/urcu/general_buffered.h</tt> in this example)
77         before including <tt>cds/container/michael_set_rcu.h</tt>.
78         Also, for ordered list we should develop a comparator for our \p Foo struct.
79         \code
80         #include <cds/urcu/general_buffered.h>
81         #include <cds/container/michael_list_rcu.h>
82         #include <cds/container/michael_set_rcu.h>
83
84         namespace cc = cds::container;
85
86         // Foo comparator
87         struct Foo_cmp {
88             int operator ()(Foo const& v1, Foo const& v2 ) const
89             {
90                 if ( std::less( v1.nKey, v2.nKey ))
91                     return -1;
92                 return std::less(v2.nKey, v1.nKey) ? 1 : 0;
93             }
94         };
95
96         // Ordered list
97         typedef cc::MichaelList< cds::urcu::gc< cds::urcu::general_buffered<> >, Foo,
98             typename cc::michael_list::make_traits<
99                 cc::opt::compare< Foo_cmp >     // item comparator option
100             >::type
101         > bucket_list;
102
103         // Hash functor for Foo
104         struct foo_hash {
105             size_t operator ()( int i ) const
106             {
107                 return std::hash( i );
108             }
109             size_t operator()( Foo const& i ) const
110             {
111                 return std::hash( i.nKey );
112             }
113         };
114
115         // Declare the set
116         // Note that \p RCU template parameter of ordered list must be equal \p RCU for the set.
117         typedef cc::MichaelHashSet< cds::urcu::gc< cds::urcu::general_buffered<> >, bucket_list,
118             cc::michael_set::make_traits<
119                 cc::opt::hash< foo_hash >
120             >::type
121         > foo_set;
122
123         foo_set fooSet;
124         \endcode
125     */
126     template <
127         class RCU,
128         class OrderedList,
129 #ifdef CDS_DOXYGEN_INVOKED
130         class Traits = michael_set::traits
131 #else
132         class Traits
133 #endif
134     >
135     class MichaelHashSet< cds::urcu::gc< RCU >, OrderedList, Traits >
136     {
137     public:
138         typedef cds::urcu::gc< RCU > gc; ///< RCU used as garbage collector
139         typedef OrderedList bucket_type; ///< type of ordered list to be used as a bucket implementation
140         typedef Traits      traits;      ///< Set traits
141
142         typedef typename bucket_type::value_type        value_type;     ///< type of value to be stored in the list
143         typedef typename bucket_type::key_comparator    key_comparator; ///< key comparing functor
144
145         /// Hash functor for \ref value_type and all its derivatives that you use
146         typedef typename cds::opt::v::hash_selector< typename traits::hash >::type hash;
147         typedef typename traits::item_counter item_counter;   ///< Item counter type
148
149         typedef typename bucket_type::rcu_lock   rcu_lock;   ///< RCU scoped lock
150         typedef typename bucket_type::exempt_ptr exempt_ptr; ///< pointer to extracted node
151         typedef typename bucket_type::raw_ptr    raw_ptr;    ///< Return type of \p get() member function and its derivatives
152         /// Group of \p extract_xxx functions require external locking if underlying ordered list requires that
153         static CDS_CONSTEXPR const bool c_bExtractLockExternal = bucket_type::c_bExtractLockExternal;
154
155     protected:
156         //@cond
157         class internal_bucket_type: public bucket_type
158         {
159             typedef bucket_type base_class;
160         public:
161             using base_class::node_type;
162             using base_class::alloc_node;
163             using base_class::insert_node;
164             using base_class::node_to_value;
165         };
166
167         /// Bucket table allocator
168         typedef cds::details::Allocator< internal_bucket_type, typename traits::allocator >  bucket_table_allocator;
169
170         //@endcond
171
172     protected:
173         item_counter             m_ItemCounter; ///< Item counter
174         hash                     m_HashFunctor; ///< Hash functor
175         internal_bucket_type *   m_Buckets;     ///< bucket table
176
177     private:
178         //@cond
179         const size_t    m_nHashBitmask;
180         //@endcond
181
182     protected:
183         //@cond
184         /// Calculates hash value of \p key
185         template <typename Q>
186         size_t hash_value( Q const& key ) const
187         {
188             return m_HashFunctor( key ) & m_nHashBitmask;
189         }
190
191         /// Returns the bucket (ordered list) for \p key
192         template <typename Q>
193         internal_bucket_type& bucket( Q const& key )
194         {
195             return m_Buckets[ hash_value( key ) ];
196         }
197         template <typename Q>
198         internal_bucket_type const& bucket( Q const& key ) const
199         {
200             return m_Buckets[ hash_value( key ) ];
201         }
202         //@endcond
203     public:
204     ///@name Forward iterators (thread-safe under RCU lock)
205     //@{
206         /// Forward iterator
207         /**
208             The forward iterator for Michael's set is based on \p OrderedList forward iterator and has some features:
209             - it has no post-increment operator
210             - it iterates items in unordered fashion
211
212             You may safely use iterators in multi-threaded environment only under RCU lock.
213             Otherwise, a crash is possible if another thread deletes the element the iterator points to.
214
215             The iterator interface:
216             \code
217             class iterator {
218             public:
219                 // Default constructor
220                 iterator();
221
222                 // Copy construtor
223                 iterator( iterator const& src );
224
225                 // Dereference operator
226                 value_type * operator ->() const;
227
228                 // Dereference operator
229                 value_type& operator *() const;
230
231                 // Preincrement operator
232                 iterator& operator ++();
233
234                 // Assignment operator
235                 iterator& operator = (iterator const& src);
236
237                 // Equality operators
238                 bool operator ==(iterator const& i ) const;
239                 bool operator !=(iterator const& i ) const;
240             };
241             \endcode
242         */
243         typedef michael_set::details::iterator< bucket_type, false >    iterator;
244
245         /// Const forward iterator
246         typedef michael_set::details::iterator< bucket_type, true >     const_iterator;
247
248         /// Returns a forward iterator addressing the first element in a set
249         /**
250             For empty set \code begin() == end() \endcode
251         */
252         iterator begin()
253         {
254             return iterator( m_Buckets[0].begin(), m_Buckets, m_Buckets + bucket_count() );
255         }
256
257         /// Returns an iterator that addresses the location succeeding the last element in a set
258         /**
259             Do not use the value returned by <tt>end</tt> function to access any item.
260             The returned value can be used only to control reaching the end of the set.
261             For empty set \code begin() == end() \endcode
262         */
263         iterator end()
264         {
265             return iterator( m_Buckets[bucket_count() - 1].end(), m_Buckets + bucket_count() - 1, m_Buckets + bucket_count() );
266         }
267
268         /// Returns a forward const iterator addressing the first element in a set
269         const_iterator begin() const
270         {
271             return get_const_begin();
272         }
273
274         /// Returns a forward const iterator addressing the first element in a set
275         const_iterator cbegin() const
276         {
277             return get_const_begin();
278         }
279
280         /// Returns an const iterator that addresses the location succeeding the last element in a set
281         const_iterator end() const
282         {
283             return get_const_end();
284         }
285
286         /// Returns an const iterator that addresses the location succeeding the last element in a set
287         const_iterator cend() const
288         {
289             return get_const_end();
290         }
291     //@}
292
293     private:
294         //@cond
295         const_iterator get_const_begin() const
296         {
297             return const_iterator( const_cast<internal_bucket_type const&>(m_Buckets[0]).begin(), m_Buckets, m_Buckets + bucket_count() );
298         }
299         const_iterator get_const_end() const
300         {
301             return const_iterator( const_cast<internal_bucket_type const&>(m_Buckets[bucket_count() - 1]).end(), m_Buckets + bucket_count() - 1, m_Buckets + bucket_count() );
302         }
303         //@endcond
304
305     public:
306         /// Initialize hash set
307         /**
308             The Michael's hash set is non-expandable container. You should point the average count of items \p nMaxItemCount
309             when you create an object.
310             \p nLoadFactor parameter defines average count of items per bucket and it should be small number between 1 and 10.
311             Remember, since the bucket implementation is an ordered list, searching in the bucket is linear [<tt>O(nLoadFactor)</tt>].
312
313             The ctor defines hash table size as rounding <tt>nMaxItemCount / nLoadFactor</tt> up to nearest power of two.
314         */
315         MichaelHashSet(
316             size_t nMaxItemCount,   ///< estimation of max item count in the hash set
317             size_t nLoadFactor      ///< load factor: estimation of max number of items in the bucket
318         ) : m_nHashBitmask( michael_set::details::init_hash_bitmask( nMaxItemCount, nLoadFactor ))
319         {
320             // GC and OrderedList::gc must be the same
321             static_assert( std::is_same<gc, typename bucket_type::gc>::value, "GC and OrderedList::gc must be the same");
322
323             static_assert( !std::is_same<item_counter, atomicity::empty_item_counter>::value,
324                            "atomicity::empty_item_counter is not allowed as a item counter");
325
326             m_Buckets = bucket_table_allocator().NewArray( bucket_count() );
327         }
328
329         /// Clears hash set and destroys it
330         ~MichaelHashSet()
331         {
332             clear();
333             bucket_table_allocator().Delete( m_Buckets, bucket_count() );
334         }
335
336         /// Inserts new node
337         /**
338             The function creates a node with copy of \p val value
339             and then inserts the node created into the set.
340
341             The type \p Q should contain as minimum the complete key for the node.
342             The object of \ref value_type should be constructible from a value of type \p Q.
343             In trivial case, \p Q is equal to \ref value_type.
344
345             The function applies RCU lock internally.
346
347             Returns \p true if \p val is inserted into the set, \p false otherwise.
348         */
349         template <typename Q>
350         bool insert( Q const& val )
351         {
352             const bool bRet = bucket( val ).insert( val );
353             if ( bRet )
354                 ++m_ItemCounter;
355             return bRet;
356         }
357
358         /// Inserts new node
359         /**
360             The function allows to split creating of new item into two part:
361             - create item with key only
362             - insert new item into the set
363             - if inserting is success, calls  \p f functor to initialize value-fields of \p val.
364
365             The functor signature is:
366             \code
367                 void func( value_type& val );
368             \endcode
369             where \p val is the item inserted.
370             The user-defined functor is called only if the inserting is success.
371
372             The function applies RCU lock internally.
373
374             @warning For \ref cds_nonintrusive_MichaelList_rcu "MichaelList" as the bucket see \ref cds_intrusive_item_creating "insert item troubleshooting".
375             \ref cds_nonintrusive_LazyList_rcu "LazyList" provides exclusive access to inserted item and does not require any node-level
376             synchronization.
377             */
378         template <typename Q, typename Func>
379         bool insert( Q const& val, Func f )
380         {
381             const bool bRet = bucket( val ).insert( val, f );
382             if ( bRet )
383                 ++m_ItemCounter;
384             return bRet;
385         }
386
387
388         /// Updates the element
389         /**
390             The operation performs inserting or changing data with lock-free manner.
391
392             If the item \p val not found in the set, then \p val is inserted iff \p bAllowInsert is \p true.
393             Otherwise, the functor \p func is called with item found.
394             The functor signature is:
395             \code
396                 struct functor {
397                     void operator()( bool bNew, value_type& item, Q const& val );
398                 };
399             \endcode
400             with arguments:
401             - \p bNew - \p true if the item has been inserted, \p false otherwise
402             - \p item - item of the set
403             - \p val - argument \p val passed into the \p %update() function
404
405             The functor may change non-key fields of the \p item.
406
407             The function applies RCU lock internally.
408
409             Returns <tt> std::pair<bool, bool> </tt> where \p first is \p true if operation is successfull,
410             \p second is \p true if new item has been added or \p false if the item with \p key
411             already is in the set.
412
413             @warning For \ref cds_intrusive_MichaelList_hp "MichaelList" as the bucket see \ref cds_intrusive_item_creating "insert item troubleshooting".
414             \ref cds_intrusive_LazyList_hp "LazyList" provides exclusive access to inserted item and does not require any node-level
415             synchronization.
416         */
417         template <typename Q, typename Func>
418         std::pair<bool, bool> update( const Q& val, Func func, bool bAllowInsert = true )
419         {
420             std::pair<bool, bool> bRet = bucket( val ).update( val, func, bAllowInsert );
421             if ( bRet.second )
422                 ++m_ItemCounter;
423             return bRet;
424         }//@cond
425         template <typename Q, typename Func>
426         CDS_DEPRECATED("ensure() is deprecated, use update()")
427         std::pair<bool, bool> ensure( const Q& val, Func func )
428         {
429             return update( val, func, true );
430         }
431         //@endcond
432
433         /// Inserts data of type \p value_type created from \p args
434         /**
435             Returns \p true if inserting successful, \p false otherwise.
436
437             The function applies RCU lock internally.
438         */
439         template <typename... Args>
440         bool emplace( Args&&... args )
441         {
442             typename internal_bucket_type::node_type * pNode = internal_bucket_type::alloc_node( std::forward<Args>( args )... );
443             bool bRet = bucket( internal_bucket_type::node_to_value( *pNode ) ).insert_node( pNode );
444             if ( bRet )
445                 ++m_ItemCounter;
446             return bRet;
447         }
448
449         /// Deletes \p key from the set
450         /** \anchor cds_nonintrusive_MichealSet_rcu_erase_val
451
452             Since the key of MichaelHashSet's item type \p value_type is not explicitly specified,
453             template parameter \p Q defines the key type searching in the list.
454             The set item comparator should be able to compare the type \p value_type
455             and the type \p Q.
456
457             RCU \p synchronize method can be called. RCU should not be locked.
458
459             Return \p true if key is found and deleted, \p false otherwise
460         */
461         template <typename Q>
462         bool erase( Q const& key )
463         {
464             const bool bRet = bucket( key ).erase( key );
465             if ( bRet )
466                 --m_ItemCounter;
467             return bRet;
468         }
469
470         /// Deletes the item from the set using \p pred predicate for searching
471         /**
472             The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_MichealSet_rcu_erase_val "erase(Q const&)"
473             but \p pred is used for key comparing.
474             \p Less functor has the interface like \p std::less.
475             \p Less must imply the same element order as the comparator used for building the set.
476         */
477         template <typename Q, typename Less>
478         bool erase_with( Q const& key, Less pred )
479         {
480             const bool bRet = bucket( key ).erase_with( key, pred );
481             if ( bRet )
482                 --m_ItemCounter;
483             return bRet;
484         }
485
486         /// Deletes \p key from the set
487         /** \anchor cds_nonintrusive_MichealSet_rcu_erase_func
488
489             The function searches an item with key \p key, calls \p f functor
490             and deletes the item. If \p key is not found, the functor is not called.
491
492             The functor \p Func interface:
493             \code
494             struct extractor {
495                 void operator()(value_type const& val);
496             };
497             \endcode
498
499             Since the key of %MichaelHashSet's \p value_type is not explicitly specified,
500             template parameter \p Q defines the key type searching in the list.
501             The list item comparator should be able to compare the type \p T of list item
502             and the type \p Q.
503
504             RCU \p synchronize method can be called. RCU should not be locked.
505
506             Return \p true if key is found and deleted, \p false otherwise
507         */
508         template <typename Q, typename Func>
509         bool erase( Q const& key, Func f )
510         {
511             const bool bRet = bucket( key ).erase( key, f );
512             if ( bRet )
513                 --m_ItemCounter;
514             return bRet;
515         }
516
517         /// Deletes the item from the set using \p pred predicate for searching
518         /**
519             The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_MichealSet_rcu_erase_func "erase(Q const&, Func)"
520             but \p pred is used for key comparing.
521             \p Less functor has the interface like \p std::less.
522             \p Less must imply the same element order as the comparator used for building the set.
523         */
524         template <typename Q, typename Less, typename Func>
525         bool erase_with( Q const& key, Less pred, Func f )
526         {
527             const bool bRet = bucket( key ).erase_with( key, pred, f );
528             if ( bRet )
529                 --m_ItemCounter;
530             return bRet;
531         }
532
533         /// Extracts an item from the set
534         /** \anchor cds_nonintrusive_MichaelHashSet_rcu_extract
535             The function searches an item with key equal to \p key in the set,
536             unlinks it from the set, and returns \ref cds::urcu::exempt_ptr "exempt_ptr" pointer to the item found.
537             If the item with the key equal to \p key is not found the function return an empty \p exempt_ptr.
538
539             The function just excludes the item from the set and returns a pointer to item found.
540             Depends on \p bucket_type you should or should not lock RCU before calling of this function:
541             - for the set based on \ref cds_nonintrusive_MichaelList_rcu "MichaelList" RCU should not be locked
542             - for the set based on \ref cds_nonintrusive_LazyList_rcu "LazyList" RCU should be locked
543             See ordered list implementation for details.
544
545             \code
546             #include <cds/urcu/general_buffered.h>
547             #include <cds/container/michael_list_rcu.h>
548             #include <cds/container/michael_set_rcu.h>
549
550             typedef cds::urcu::gc< general_buffered<> > rcu;
551             typedef cds::container::MichaelList< rcu, Foo > rcu_michael_list;
552             typedef cds::container::MichaelHashSet< rcu, rcu_michael_list, foo_traits > rcu_michael_set;
553
554             rcu_michael_set theSet;
555             // ...
556
557             typename rcu_michael_set::exempt_ptr p;
558
559             // For MichaelList we should not lock RCU
560
561             // Note that you must not delete the item found inside the RCU lock
562             p = theSet.extract( 10 );
563             if ( p ) {
564                 // do something with p
565                 ...
566             }
567
568             // We may safely release p here
569             // release() passes the pointer to RCU reclamation cycle
570             p.release();
571             \endcode
572         */
573         template <typename Q>
574         exempt_ptr extract( Q const& key )
575         {
576             exempt_ptr p = bucket( key ).extract( key );
577             if ( p )
578                 --m_ItemCounter;
579             return p;
580         }
581
582         /// Extracts an item from the set using \p pred predicate for searching
583         /**
584             The function is an analog of \p extract(Q const&) but \p pred is used for key comparing.
585             \p Less functor has the interface like \p std::less.
586             \p pred must imply the same element order as the comparator used for building the set.
587         */
588         template <typename Q, typename Less>
589         exempt_ptr extract_with( Q const& key, Less pred )
590         {
591             exempt_ptr p = bucket( key ).extract_with( key, pred );
592             if ( p )
593                 --m_ItemCounter;
594             return p;
595         }
596
597         /// Finds the key \p key
598         /** \anchor cds_nonintrusive_MichealSet_rcu_find_func
599
600             The function searches the item with key equal to \p key and calls the functor \p f for item found.
601             The interface of \p Func functor is:
602             \code
603             struct functor {
604                 void operator()( value_type& item, Q& key );
605             };
606             \endcode
607             where \p item is the item found, \p key is the <tt>find</tt> function argument.
608
609             The functor may change non-key fields of \p item. Note that the functor is only guarantee
610             that \p item cannot be disposed during functor is executing.
611             The functor does not serialize simultaneous access to the set's \p item. If such access is
612             possible you must provide your own synchronization schema on item level to exclude unsafe item modifications.
613
614             The \p key argument is non-const since it can be used as \p f functor destination i.e., the functor
615             can modify both arguments.
616
617             Note the hash functor specified for class \p Traits template parameter
618             should accept a parameter of type \p Q that may be not the same as \p value_type.
619
620             The function applies RCU lock internally.
621
622             The function returns \p true if \p key is found, \p false otherwise.
623         */
624         template <typename Q, typename Func>
625         bool find( Q& key, Func f )
626         {
627             return bucket( key ).find( key, f );
628         }
629         //@cond
630         template <typename Q, typename Func>
631         bool find( Q const& key, Func f )
632         {
633             return bucket( key ).find( key, f );
634         }
635         //@endcond
636
637         /// Finds the key \p key using \p pred predicate for searching
638         /**
639             The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_MichealSet_rcu_find_func "find(Q&, Func)"
640             but \p pred is used for key comparing.
641             \p Less functor has the interface like \p std::less.
642             \p Less must imply the same element order as the comparator used for building the set.
643         */
644         template <typename Q, typename Less, typename Func>
645         bool find_with( Q& key, Less pred, Func f )
646         {
647             return bucket( key ).find_with( key, pred, f );
648         }
649         //@cond
650         template <typename Q, typename Less, typename Func>
651         bool find_with( Q const& key, Less pred, Func f )
652         {
653             return bucket( key ).find_with( key, pred, f );
654         }
655         //@endcond
656
657         /// Checks whether the set contains \p key
658         /**
659
660             The function searches the item with key equal to \p key
661             and returns \p true if the key is found, and \p false otherwise.
662
663             Note the hash functor specified for class \p Traits template parameter
664             should accept a parameter of type \p Q that can be not the same as \p value_type.
665         */
666         template <typename Q>
667         bool contains( Q const& key )
668         {
669             return bucket( key ).contains( key );
670         }
671         //@cond
672         template <typename Q>
673         CDS_DEPRECATED("use contains()")
674         bool find( Q const& key )
675         {
676             return contains( key );
677         }
678         //@endcond
679
680         /// Checks whether the set contains \p key using \p pred predicate for searching
681         /**
682             The function is an analog of <tt>contains( key )</tt> but \p pred is used for key comparing.
683             \p Less functor has the interface like \p std::less.
684             \p Less must imply the same element order as the comparator used for building the set.
685         */
686         template <typename Q, typename Less>
687         bool contains( Q const& key, Less pred )
688         {
689             return bucket( key ).contains( key, pred );
690         }
691         //@cond
692         template <typename Q, typename Less>
693         CDS_DEPRECATED("use contains()")
694         bool find_with( Q const& key, Less pred )
695         {
696             return contains( key, pred );
697         }
698         //@endcond
699
700         /// Finds the key \p key and return the item found
701         /** \anchor cds_nonintrusive_MichaelHashSet_rcu_get
702             The function searches the item with key equal to \p key and returns the pointer to item found.
703             If \p key is not found it returns \p nullptr.
704             Note the type of returned value depends on underlying \p bucket_type.
705             For details, see documentation of ordered list you use.
706
707             Note the compare functor should accept a parameter of type \p Q that can be not the same as \p value_type.
708
709             RCU should be locked before call of this function.
710             Returned item is valid only while RCU is locked:
711             \code
712             typedef cds::container::MichaelHashSet< your_template_parameters > hash_set;
713             hash_set theSet;
714             typename hash_set::raw_ptr gp;
715             // ...
716             {
717                 // Lock RCU
718                 hash_set::rcu_lock lock;
719
720                 gp = theSet.get( 5 );
721                 if ( gp ) {
722                     // Deal with pVal
723                     //...
724                 }
725                 // Unlock RCU by rcu_lock destructor
726                 // gp can be reclaimed at any time after RCU has been unlocked
727             }
728             \endcode
729         */
730         template <typename Q>
731         raw_ptr get( Q const& key )
732         {
733             return bucket( key ).get( key );
734         }
735
736         /// Finds the key \p key and return the item found
737         /**
738             The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_MichaelHashSet_rcu_get "get(Q const&)"
739             but \p pred is used for comparing the keys.
740
741             \p Less functor has the semantics like \p std::less but should take arguments of type \ref value_type and \p Q
742             in any order.
743             \p pred must imply the same element order as the comparator used for building the set.
744         */
745         template <typename Q, typename Less>
746         raw_ptr get_with( Q const& key, Less pred )
747         {
748             return bucket( key ).get_with( key, pred );
749         }
750
751         /// Clears the set (not atomic)
752         void clear()
753         {
754             for ( size_t i = 0; i < bucket_count(); ++i )
755                 m_Buckets[i].clear();
756             m_ItemCounter.reset();
757         }
758
759         /// Checks if the set is empty
760         /**
761             Emptiness is checked by item counting: if item count is zero then the set is empty.
762             Thus, the correct item counting feature is an important part of Michael's set implementation.
763         */
764         bool empty() const
765         {
766             return size() == 0;
767         }
768
769         /// Returns item count in the set
770         size_t size() const
771         {
772             return m_ItemCounter;
773         }
774
775         /// Returns the size of hash table
776         /**
777             Since \p %MichaelHashSet cannot dynamically extend the hash table size,
778             the value returned is an constant depending on object initialization parameters;
779             see MichaelHashSet::MichaelHashSet for explanation.
780         */
781         size_t bucket_count() const
782         {
783             return m_nHashBitmask + 1;
784         }
785     };
786
787 }} // namespace cds::container
788
789 #endif // ifndef CDSLIB_CONTAINER_MICHAEL_SET_RCU_H