Changed default back-off strategy
[libcds.git] / cds / container / vyukov_mpmc_cycle_queue.h
index 5f57d115b465c627a9de5413184507acdd5c4f6f..4a06618a25c38a4f52a71263792e1e0fbafa56c9 100644 (file)
@@ -1,4 +1,32 @@
-//$$CDS-header$$
+/*
+    This file is a part of libcds - Concurrent Data Structures library
+
+    (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
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+    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_VYUKOV_MPMC_CYCLE_QUEUE_H
 #define CDSLIB_CONTAINER_VYUKOV_MPMC_CYCLE_QUEUE_H
@@ -21,17 +49,21 @@ namespace cds { namespace container {
             /// Buffer type for internal array
             /*
                 The type of element for the buffer is not important: the queue rebinds
-                buffer for required type via \p rebind metafunction.
+                the buffer for required type via \p rebind metafunction.
 
                 For \p VyukovMPMCCycleQueue queue the buffer size should have power-of-2 size.
+
+                You should use only uninitialized buffer for the queue -
+                \p cds::opt::v::uninitialized_dynamic_buffer (the default),
+                \p cds::opt::v::uninitialized_static_buffer.
             */
-            typedef cds::opt::v::dynamic_buffer< void * > buffer;
+            typedef cds::opt::v::uninitialized_dynamic_buffer< void * > buffer;
 
             /// A functor to clean item dequeued.
             /**
-                The functor  calls the destructor for queue item.
+                The functor calls the destructor for queue item.
                 After an item is dequeued, \p value_cleaner cleans the cell that the item has been occupied.
-                If \p T is a complex type, \p value_cleaner may be the useful feature.
+                If \p T is a complex type, \p value_cleaner may be useful feature.
 
                 Default value is \ref opt::v::destruct_cleaner
             */
@@ -43,7 +75,7 @@ namespace cds { namespace container {
             /// C++ memory ordering model
             /**
                 Can be \p opt::v::relaxed_ordering (relaxed memory model, the default)
-                or \p opt::v::sequential_consistent (sequentially consisnent memory model).
+                or \p opt::v::sequential_consistent (sequentially consistent memory model).
             */
             typedef opt::v::relaxed_ordering    memory_model;
 
@@ -55,7 +87,7 @@ namespace cds { namespace container {
 
             /// Single-consumer version
             /**
-                For single-consumer version of algorithm some additional functions 
+                For single-consumer version of algorithm some additional functions
                 (\p front(), \p pop_front()) is available.
 
                 Default is \p false
@@ -66,8 +98,8 @@ namespace cds { namespace container {
         /// Metafunction converting option list to \p vyukov_queue::traits
         /**
             Supported \p Options are:
-            - \p opt::buffer - the buffer type for internal cyclic array. Possible types are:
-                \p opt::v::dynamic_buffer (the default), \p opt::v::static_buffer. The type of
+            - \p opt::buffer - an uninitialized buffer type for internal cyclic array. Possible types are:
+                \p opt::v::uninitialized_dynamic_buffer (the default), \p opt::v::uninitialized_static_buffer. The type of
                 element in the buffer is not important: it will be changed via \p rebind metafunction.
             - \p opt::value_cleaner - a functor to clean item dequeued.
                 The functor calls the destructor for queue item.
@@ -85,7 +117,7 @@ namespace cds { namespace container {
             \code
             typedef cds::container::VyukovMPMCCycleQueue< Foo,
                 typename cds::container::vyukov_queue::make_traits<
-                    cds::opt::buffer< cds::opt::v::static_buffer< void *, 1024 >,
+                    cds::opt::buffer< cds::opt::v::uninitialized_static_buffer< void *, 1024 >,
                     cds::opt::item_counte< cds::atomicity::item_counter >
                 >::type
             > myQueue;
@@ -124,17 +156,17 @@ namespace cds { namespace container {
 
         Template parameters
         - \p T - type stored in queue.
-        - \p Traits - queue traits, default is \p vykov_queue::traits. You can use \p vykov_queue::make_traits
-            metafunction to make your traits or just derive your traits from \p %vykov_queue::traits:
+        - \p Traits - queue traits, default is \p vyukov_queue::traits. You can use \p vyukov_queue::make_traits
+            metafunction to make your traits or just derive your traits from \p %vyukov_queue::traits:
             \code
-            struct myTraits: public cds::container::vykov_queue::traits {
+            struct myTraits: public cds::container::vyukov_queue::traits {
                 typedef cds::atomicity::item_counter    item_counter;
             };
             typedef cds::container::VyukovMPMCCycleQueue< Foo, myTraits > myQueue;
 
             // Equivalent make_traits example:
             typedef cds::container::VyukovMPMCCycleQueue< cds::gc::HP, Foo,
-                typename cds::container::vykov_queue::make_traits<
+                typename cds::container::vyukov_queue::make_traits<
                     cds::opt::item_counter< cds::atomicity::item_counter >
                 >::type
             > myQueue;
@@ -150,7 +182,7 @@ namespace cds { namespace container {
         typedef T value_type;   ///< Value type to be stored in the queue
         typedef Traits traits;  ///< Queue traits
         typedef typename traits::item_counter  item_counter;  ///< Item counter type
-        typedef typename traits::memory_model  memory_model;  ///< Memory ordering. See cds::opt::memory_model option
+        typedef typename traits::memory_model  memory_model;  ///< Memory ordering. See \p cds::opt::memory_model option
         typedef typename traits::value_cleaner value_cleaner; ///< Value cleaner, see \p vyukov_queue::traits::value_cleaner
         typedef typename traits::back_off  back_off;          ///< back-off strategy
 
@@ -193,7 +225,7 @@ namespace cds { namespace container {
     public:
         /// Constructs the queue of capacity \p nCapacity
         /**
-            For \p cds::opt::v::static_buffer the \p nCapacity parameter is ignored.
+            For \p cds::opt::v::uninitialized_static_buffer the \p nCapacity parameter is ignored.
 
             The buffer capacity must be the power of two.
         */
@@ -250,7 +282,7 @@ namespace cds { namespace container {
                 }
                 else if (dif < 0) {
                     // Queue full?
-                    if ( pos - m_posDequeue.load( memory_model::memory_order_relaxed ) == capacity() )
+                    if ( pos - m_posDequeue.load( memory_model::memory_order_relaxed ) == capacity())
                         return false;   // queue full
                     bkoff();
                     pos = m_posEnqueue.load( memory_model::memory_order_relaxed );
@@ -277,12 +309,24 @@ namespace cds { namespace container {
             return enqueue_with( [&val]( value_type& dest ){ new ( &dest ) value_type( val ); });
         }
 
-        /// Synonym for \p enqueue()
+        /// Enqueues \p val value into the queue, move semantics
+        bool enqueue( value_type&& val )
+        {
+            return enqueue_with( [&val]( value_type& dest ) { new (&dest) value_type( std::move( val ));});
+        }
+
+        /// Synonym for \p enqueue( valuetype const& )
         bool push( value_type const& data )
         {
             return enqueue( data );
         }
 
+        /// Synonym for \p enqueue( value_type&& )
+        bool push( value_type&& data )
+        {
+            return enqueue( std::move( data ));
+        }
+
         /// Synonym for \p enqueue_with()
         template <typename Func>
         bool push_with( Func f )
@@ -296,9 +340,10 @@ namespace cds { namespace container {
         {
 #if (CDS_COMPILER == CDS_COMPILER_GCC) && (CDS_COMPILER_VERSION < 40900)
             //work around unsupported feature in g++ 4.8 for forwarding parameter packs to lambda.
-            return enqueue_with ( std::bind([]( value_type& dest,Args ... args ){ new ( &dest ) value_type( std::forward<Args>(args)... );}, std::placeholders::_1 ,args...));
+            value_type val( std::forward<Args>(args)... );
+            return enqueue_with( [&val]( value_type& dest ){ new ( &dest ) value_type( std::move( val )); });
 #else
-            return enqueue_with( [&args ...]( value_type& dest ){ new ( &dest ) value_type( std::forward<Args>(args)... ); });
+            return enqueue_with( [&args ...]( value_type& dest ){ new ( &dest ) value_type( std::forward<Args>( args )... ); });
 #endif
         }
 
@@ -351,13 +396,13 @@ namespace cds { namespace container {
 
         /// Dequeues a value from the queue
         /**
-            If queue is not empty, the function returns \p true, \p dest contains copy of
+            If queue is not empty, the function returns \p true, \p dest contains copy of
             dequeued value. The assignment operator for type \ref value_type is invoked.
             If queue is empty, the function returns \p false, \p dest is unchanged.
         */
-        bool dequeue(value_type & dest )
+        bool dequeue(value_type& dest )
         {
-            return dequeue_with( [&dest]( value_type& src ){ dest = src; } );
+            return dequeue_with( [&dest]( value_type& src ){ dest = std::move( src );});
         }
 
         /// Synonym for \p dequeue()
@@ -438,7 +483,7 @@ namespace cds { namespace container {
         void clear()
         {
             value_type v;
-            while ( pop(v) );
+            while ( pop(v));
         }
 
         /// Returns queue's item count
@@ -459,7 +504,8 @@ namespace cds { namespace container {
     };
 
     //@cond
-    namespace vyukov_queue { 
+    namespace vyukov_queue {
+
         template <typename Traits>
         struct single_consumer_traits : public Traits
         {
@@ -468,7 +514,7 @@ namespace cds { namespace container {
     } // namespace vyukov_queue
     //@endcond
 
-    /// Vyukov's queue multiple producer - single consumer version 
+    /// Vyukov's queue multiple producer - single consumer version
     template <typename T, typename Traits = vyukov_queue::traits >
     using VyukovMPSCCycleQueue = VyukovMPMCCycleQueue< T, vyukov_queue::single_consumer_traits<Traits> >;