Adds sequential barrier driver
[libcds.git] / cds / container / split_list_map_rcu.h
index 3354a1f971d0d6e968cef654a2afe4f4616a1c08..99bf6c958060485718a77f22e8c82fcc54e46281 100644 (file)
@@ -1,7 +1,35 @@
-//$$CDS-header$$
+/*
+    This file is a part of libcds - Concurrent Data Structures library
 
-#ifndef __CDS_CONTAINER_SPLIT_LIST_MAP_RCU_H
-#define __CDS_CONTAINER_SPLIT_LIST_MAP_RCU_H
+    (C) Copyright Maxim Khizhinsky (libcds.dev@gmail.com) 2006-2017
+
+    Source code repo: http://github.com/khizmax/libcds/
+    Download: http://sourceforge.net/projects/libcds/files/
+
+    Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+    modification, are permitted provided that the following conditions are met:
+
+    * Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this
+      list of conditions and the following disclaimer.
+
+    * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
+      this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
+      and/or other materials provided with the distribution.
+
+    THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
+    AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
+    IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
+    DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
+    FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
+    DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
+    SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
+    CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
+    OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
+    OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+*/
+
+#ifndef CDSLIB_CONTAINER_SPLIT_LIST_MAP_RCU_H
+#define CDSLIB_CONTAINER_SPLIT_LIST_MAP_RCU_H
 
 #include <cds/container/split_list_set_rcu.h>
 #include <cds/details/binary_functor_wrapper.h>
@@ -112,7 +140,7 @@ namespace cds { namespace container {
 
         You may use the modern option-based declaration instead of classic traits-based one:
         \code
-        typedef cc:SplitListMap<
+        typedef cc::SplitListMap<
             cds::urcu::gc<cds::urcu::general_buffered<> >  // RCU type
             ,int                    // key type
             ,std::string            // value type
@@ -178,6 +206,7 @@ namespace cds { namespace container {
         typedef typename base_class::exempt_ptr     exempt_ptr; ///< pointer to extracted node
         /// Group of \p extract_xxx functions require external locking if underlying ordered list requires that
         static CDS_CONSTEXPR const bool c_bExtractLockExternal = base_class::c_bExtractLockExternal;
+        typedef typename base_class::raw_ptr        raw_ptr;    ///< type of \p get() return value
 
     protected:
         //@cond
@@ -270,8 +299,7 @@ namespace cds { namespace container {
         template <typename K>
         bool insert( K const& key )
         {
-            //TODO: pass arguments by reference (make_pair makes copy)
-            return base_class::insert( std::make_pair( key, mapped_type() ) );
+            return base_class::emplace( key_type( key ), mapped_type());
         }
 
         /// Inserts new node
@@ -291,7 +319,7 @@ namespace cds { namespace container {
         bool insert( K const& key, V const& val )
         {
             //TODO: pass arguments by reference (make_pair makes copy)
-            return base_class::insert( std::make_pair(key, val) );
+            return base_class::emplace( key_type( key ), mapped_type( val ));
         }
 
         /// Inserts new node and initialize it by a functor
@@ -326,10 +354,10 @@ namespace cds { namespace container {
             The function applies RCU lock internally.
         */
         template <typename K, typename Func>
-        bool insert_key( K const& key, Func func )
+        bool insert_with( K const& key, Func func )
         {
             //TODO: pass arguments by reference (make_pair makes copy)
-            return base_class::insert( std::make_pair( key, mapped_type() ), func );
+            return base_class::insert( std::make_pair( key_type( key ), mapped_type()), func );
         }
 
         /// For key \p key inserts data of type \p mapped_type created in-place from \p args
@@ -343,17 +371,18 @@ namespace cds { namespace container {
         template <typename K, typename... Args>
         bool emplace( K&& key, Args&&... args )
         {
-            return base_class::emplace( std::forward<K>(key), std::move(mapped_type(std::forward<Args>(args)...)));
+            return base_class::emplace( key_type( std::forward<K>( key )), mapped_type( std::forward<Args>(args)... ));
         }
 
-        /// Ensures that the \p key exists in the map
+        /// Updates data by \p key
         /**
-            The operation performs inserting or changing data with lock-free manner.
+            The operation performs inserting or replacing the element with lock-free manner.
 
             If the \p key not found in the map, then the new item created from \p key
-            is inserted into the map; in this case the \p key_type should be
-            constructible from type \p K.
-            Otherwise, the functor \p func is called with item found.
+            will be inserted into the map iff \p bAllowInsert is \p true.
+            (note that in this case the \ref key_type should be constructible from type \p K).
+            Otherwise, if \p key is found, the functor \p func is called with item found.
+
             The functor \p Func signature is:
             \code
                 struct my_functor {
@@ -362,31 +391,40 @@ namespace cds { namespace container {
             \endcode
             with arguments:
             - \p bNew - \p true if the item has been inserted, \p false otherwise
-            - \p item - item of the list
+            - \p item - the item found or inserted
 
-            The functor may change any fields of the \p item.second that is \p mapped_type;
-            however, \p func must guarantee that during changing no any other modifications
-            could be made on this item by concurrent threads.
+            The functor may change any fields of the \p item.second that is \p mapped_type.
 
             The function applies RCU lock internally.
 
-            Returns <tt> std::pair<bool, bool> </tt> where \p first is true if operation is successfull,
+            Returns <tt> std::pair<bool, bool> </tt> where \p first is true if operation is successful,
             \p second is true if new item has been added or \p false if the item with \p key
-            already is in the list.
+            already exists.
 
             @warning For \ref cds_nonintrusive_MichaelKVList_gc "MichaelKVList" as the ordered list see \ref cds_intrusive_item_creating "insert item troubleshooting".
             \ref cds_nonintrusive_LazyKVList_gc "LazyKVList" provides exclusive access to inserted item and does not require any node-level
             synchronization.
         */
         template <typename K, typename Func>
-        std::pair<bool, bool> ensure( K const& key, Func func )
+        std::pair<bool, bool> update( K const& key, Func func, bool bAllowInsert = true )
         {
             //TODO: pass arguments by reference (make_pair makes copy)
-            return base_class::ensure( std::make_pair( key, mapped_type() ),
-                [&func](bool bNew, value_type& item, value_type const& /*val*/) {
+            typedef decltype( std::make_pair( key_type( key ), mapped_type())) arg_pair_type;
+
+            return base_class::update( std::make_pair( key_type( key ), mapped_type()),
+                [&func]( bool bNew, value_type& item, arg_pair_type const& /*val*/ ) {
                     func( bNew, item );
-                } );
+                },
+                bAllowInsert );
         }
+        //@cond
+        template <typename K, typename Func>
+        CDS_DEPRECATED("ensure() is deprecated, use update()")
+        std::pair<bool, bool> ensure( K const& key, Func func )
+        {
+            return update( key, func, true );
+        }
+        //@endcond
 
         /// Deletes \p key from the map
         /** \anchor cds_nonintrusive_SplitListMap_rcu_erase_val
@@ -412,7 +450,7 @@ namespace cds { namespace container {
         bool erase_with( K const& key, Less pred )
         {
             CDS_UNUSED( pred );
-            return base_class::erase_with( key, cds::details::predicate_wrapper<value_type, Less, key_accessor>() );
+            return base_class::erase_with( key, cds::details::predicate_wrapper<value_type, Less, key_accessor>());
         }
 
         /// Deletes \p key from the map
@@ -458,31 +496,29 @@ namespace cds { namespace container {
             unlinks it from the map, and returns \ref cds::urcu::exempt_ptr "exempt_ptr" pointer to the item found.
             If the item with the key equal to \p key is not found the function returns an empty \p exempt_ptr.
 
-            @note The function does NOT call RCU read-side lock or synchronization,
-            and does NOT dispose the item found. It just excludes the item from the map
-            and returns a pointer to item found.
-            You should lock RCU before calling of the function, and you should synchronize RCU
-            outside the RCU lock to free extracted item
+            Depends on ordered list you should or should not lock RCU before calling of this function:
+            - for the set based on \ref cds_intrusive_MichaelList_rcu "MichaelList" RCU should not be locked
+            - for the set based on \ref cds_intrusive_LazyList_rcu "LazyList" RCU should be locked
+            See ordered list implementation for details.
 
             \code
             typedef cds::urcu::gc< general_buffered<> > rcu;
+
+            // Split-list set based on MichaelList by default
             typedef cds::container::SplitListMap< rcu, int, Foo > splitlist_map;
 
             splitlist_map theMap;
             // ...
 
             typename splitlist_map::exempt_ptr p;
-            {
-                // first, we should lock RCU
-                typename splitlist_map::rcu_lock lock;
 
-                // Now, you can apply extract function
-                // Note that you must not delete the item found inside the RCU lock
-                p = theMap.extract( 10 )
-                if ( p ) {
-                    // do something with p
-                    ...
-                }
+            // For MichaelList we should not lock RCU
+
+            // Now, you can apply extract function
+            p = theMap.extract( 10 )
+            if ( p ) {
+                // do something with p
+                ...
             }
 
             // We may safely release p here
@@ -498,8 +534,7 @@ namespace cds { namespace container {
 
         /// Extracts an item from the map using \p pred predicate for searching
         /**
-            The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_SplitListMap_rcu_extract "extract(exempt_ptr&, K const&)"
-            but \p pred is used for key comparing.
+            The function is an analog of \p extract(K const&) but \p pred is used for key comparing.
             \p Less functor has the interface like \p std::less.
             \p pred must imply the same element order as the comparator used for building the map.
         */
@@ -553,38 +588,52 @@ namespace cds { namespace container {
                 [&f](value_type& pair, K const&){ f( pair ); } );
         }
 
-        /// Finds the key \p key
-        /** \anchor cds_nonintrusive_SplitListMap_rcu_find_val
-
+        /// Checks whether the map contains \p key
+        /**
             The function searches the item with key equal to \p key
             and returns \p true if it is found, and \p false otherwise.
 
             The function applies RCU lock internally.
         */
         template <typename K>
+        bool contains( K const& key )
+        {
+            return base_class::contains( key );
+        }
+        //@cond
+        template <typename K>
+        CDS_DEPRECATED("deprecated, use contains()")
         bool find( K const& key )
         {
             return base_class::find( key );
         }
+        //@endcond
 
-        /// Finds the key \p key using \p pred predicate for searching
+        /// Checks whether the map contains \p key using \p pred predicate for searching
         /**
-            The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_SplitListMap_rcu_find_val "find(K const&)"
-            but \p pred is used for key comparing.
+            The function is an analog of <tt>contains( key )</tt> but \p pred is used for key comparing.
             \p Less functor has the interface like \p std::less.
             \p Less must imply the same element order as the comparator used for building the map.
         */
         template <typename K, typename Less>
-        bool find_with( K const& key, Less pred )
+        bool contains( K const& key, Less pred )
         {
             CDS_UNUSED( pred );
-            return base_class::find_with( key, cds::details::predicate_wrapper<value_type, Less, key_accessor>() );
+            return base_class::contains( key, cds::details::predicate_wrapper<value_type, Less, key_accessor>());
+        }
+        //@cond
+        template <typename K, typename Less>
+        CDS_DEPRECATED("deprecated, use contains()")
+        bool find_with( K const& key, Less pred )
+        {
+            return contains( key, pred );
         }
+        //@endcond
 
         /// Finds \p key and return the item found
         /** \anchor cds_intrusive_SplitListMap_rcu_get
             The function searches the item with key equal to \p key and returns the pointer to item found.
-            If \p key is not found it returns \p nullptr.
+            If \p key is not found it returns empty \p raw_ptr.
 
             Note the compare functor should accept a parameter of type \p K that can be not the same as \p value_type.
 
@@ -599,7 +648,7 @@ namespace cds { namespace container {
                 // Lock RCU
                 typename splitlist_map::rcu_lock lock;
 
-                typename splitlist_map::value_type * pVal = theMap.get( 5 );
+                typename splitlist_map::raw_ptr pVal = theMap.get( 5 );
                 if ( pVal ) {
                     // Deal with pVal
                     //...
@@ -610,7 +659,7 @@ namespace cds { namespace container {
             \endcode
         */
         template <typename K>
-        value_type * get( K const& key )
+        raw_ptr get( K const& key )
         {
             return base_class::get( key );
         }
@@ -625,7 +674,7 @@ namespace cds { namespace container {
             \p pred must imply the same element order as the comparator used for building the map.
         */
         template <typename K, typename Less>
-        value_type * get_with( K const& key, Less pred )
+        raw_ptr get_with( K const& key, Less pred )
         {
             CDS_UNUSED( pred );
             return base_class::get_with( key, cds::details::predicate_wrapper<value_type, Less, key_accessor>());
@@ -658,8 +707,14 @@ namespace cds { namespace container {
         {
             return base_class::statistics();
         }
+
+        /// Returns internal statistics for \p ordered_list
+        typename ordered_list::stat const& list_statistics() const
+        {
+            return base_class::list_statistics();
+        }
     };
 
 }} // namespace cds::container
 
-#endif // #ifndef __CDS_CONTAINER_SPLIT_LIST_MAP_RCU_H
+#endif // #ifndef CDSLIB_CONTAINER_SPLIT_LIST_MAP_RCU_H