2006-10-27 Havoc Pennington <hp@redhat.com>
[platform/upstream/dbus.git] / dbus / dbus-sysdeps-pthread.c
1 /* -*- mode: C; c-file-style: "gnu" -*- */
2 /* dbus-sysdeps-pthread.c Implements threads using pthreads (internal to libdbus)
3  * 
4  * Copyright (C) 2002, 2003, 2006  Red Hat, Inc.
5  *
6  * Licensed under the Academic Free License version 2.1
7  * 
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11  * (at your option) any later version.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  * 
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
19  * along with this program; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
21  *
22  */
23
24 #include "dbus-internals.h"
25 #include "dbus-sysdeps.h"
26 #include "dbus-threads.h"
27
28 #include <sys/time.h>
29 #include <pthread.h>
30 #include <string.h>
31
32 typedef struct {
33   pthread_mutex_t lock; /**< lock protecting count field */
34   volatile int count;   /**< count of how many times lock holder has recursively locked */
35   volatile pthread_t holder; /**< holder of the lock if count >0,
36                                 valid but arbitrary thread if count
37                                 has ever been >0, uninitialized memory
38                                 if count has never been >0 */
39 } DBusMutexPThread;
40
41 typedef struct {
42   pthread_cond_t cond; /**< the condition */
43 } DBusCondVarPThread;
44
45 #define DBUS_MUTEX(m)         ((DBusMutex*) m)
46 #define DBUS_MUTEX_PTHREAD(m) ((DBusMutexPThread*) m)
47
48 #define DBUS_COND_VAR(c)         ((DBusCondVar*) c)
49 #define DBUS_COND_VAR_PTHREAD(c) ((DBusCondVarPThread*) c)
50
51
52 #ifdef DBUS_DISABLE_ASSERT
53 /* (tmp != 0) is a no-op usage to silence compiler */
54 #define PTHREAD_CHECK(func_name, result_or_call)    \
55     do { int tmp = (result_or_call); if (tmp != 0) {;} } while (0)
56 #else
57 #define PTHREAD_CHECK(func_name, result_or_call) do {                                  \
58     int tmp = (result_or_call);                                                        \
59     if (tmp != 0) {                                                                    \
60       _dbus_warn_check_failed ("pthread function %s failed with %d %s in %s\n",        \
61                                func_name, tmp, strerror(tmp), _DBUS_FUNCTION_NAME);    \
62     }                                                                                  \
63 } while (0)
64 #endif /* !DBUS_DISABLE_ASSERT */
65
66 static DBusMutex*
67 _dbus_pthread_mutex_new (void)
68 {
69   DBusMutexPThread *pmutex;
70   int result;
71   
72   pmutex = dbus_new (DBusMutexPThread, 1);
73   if (pmutex == NULL)
74     return NULL;
75
76   result = pthread_mutex_init (&pmutex->lock, NULL);
77
78   if (result == ENOMEM || result == EAGAIN)
79     {
80       dbus_free (pmutex);
81       return NULL;
82     }
83   else
84     {
85       PTHREAD_CHECK ("pthread_mutex_init", result);
86     }
87
88   /* Only written */
89   pmutex->count = 0;
90
91   /* There's no portable way to have a "null" pthread afaik so we
92    * can't set pmutex->holder to anything sensible.  We only access it
93    * once the lock is held (which means we've set it).
94    */
95   
96   return DBUS_MUTEX (pmutex);
97 }
98
99 static void
100 _dbus_pthread_mutex_free (DBusMutex *mutex)
101 {
102   DBusMutexPThread *pmutex = DBUS_MUTEX_PTHREAD (mutex);
103
104   _dbus_assert (pmutex->count == 0);
105   
106   PTHREAD_CHECK ("pthread_mutex_destroy", pthread_mutex_destroy (&pmutex->lock));
107
108   dbus_free (pmutex);
109 }
110
111 static void
112 _dbus_pthread_mutex_lock (DBusMutex *mutex)
113 {
114   DBusMutexPThread *pmutex = DBUS_MUTEX_PTHREAD (mutex);
115   pthread_t self = pthread_self ();
116
117   /* If the count is > 0 then someone had the lock, maybe us. If it is
118    * 0, then it might immediately change right after we read it,
119    * but it will be changed by another thread; i.e. if we read 0,
120    * we assume that this thread doesn't have the lock.
121    *
122    * Not 100% sure this is safe, but ... seems like it should be.
123    */
124   if (pmutex->count == 0)
125     {
126       /* We know we don't have the lock; someone may have the lock. */
127       
128       PTHREAD_CHECK ("pthread_mutex_lock", pthread_mutex_lock (&pmutex->lock));
129
130       /* We now have the lock. Count must be 0 since it must be 0 when
131        * the lock is released by another thread, and we just now got
132        * the lock.
133        */
134       _dbus_assert (pmutex->count == 0);
135       
136       pmutex->holder = self;
137       pmutex->count = 1;
138     }
139   else
140     {
141       /* We know someone had the lock, possibly us. Thus
142        * pmutex->holder is not pointing to junk, though it may not be
143        * the lock holder anymore if the lock holder is not us.  If the
144        * lock holder is us, then we definitely have the lock.
145        */
146
147       if (pthread_equal (pmutex->holder, self))
148         {
149           /* We already have the lock. */
150           _dbus_assert (pmutex->count > 0);
151         }
152       else
153         {
154           /* Wait for the lock */
155           PTHREAD_CHECK ("pthread_mutex_lock", pthread_mutex_lock (&pmutex->lock));
156           _dbus_assert (pmutex->count == 0);
157         }
158
159       pmutex->count += 1;
160     }
161 }
162
163 static void
164 _dbus_pthread_mutex_unlock (DBusMutex *mutex)
165 {
166   DBusMutexPThread *pmutex = DBUS_MUTEX_PTHREAD (mutex);
167
168   _dbus_assert (pmutex->count > 0);
169   
170   pmutex->count -= 1;
171
172   if (pmutex->count == 0)
173     PTHREAD_CHECK ("pthread_mutex_unlock", pthread_mutex_unlock (&pmutex->lock));
174   
175   /* We leave pmutex->holder set to ourselves, its content is undefined if count is 0 */
176 }
177
178 static DBusCondVar *
179 _dbus_pthread_condvar_new (void)
180 {
181   DBusCondVarPThread *pcond;
182   int result;
183   
184   pcond = dbus_new (DBusCondVarPThread, 1);
185   if (pcond == NULL)
186     return NULL;
187
188   result = pthread_cond_init (&pcond->cond, NULL);
189
190   if (result == EAGAIN || result == ENOMEM)
191     {
192       dbus_free (pcond);
193       return NULL;
194     }
195   else
196     {
197       PTHREAD_CHECK ("pthread_cond_init", result);
198     }
199   
200   return DBUS_COND_VAR (pcond);
201 }
202
203 static void
204 _dbus_pthread_condvar_free (DBusCondVar *cond)
205 {  
206   DBusCondVarPThread *pcond = DBUS_COND_VAR_PTHREAD (cond);
207   
208   PTHREAD_CHECK ("pthread_cond_destroy", pthread_cond_destroy (&pcond->cond));
209
210   dbus_free (pcond);
211 }
212
213 static void
214 _dbus_pthread_condvar_wait (DBusCondVar *cond,
215                             DBusMutex   *mutex)
216 {
217   DBusMutexPThread *pmutex = DBUS_MUTEX_PTHREAD (mutex);
218   DBusCondVarPThread *pcond = DBUS_COND_VAR_PTHREAD (cond);
219   int old_count;
220   
221   _dbus_assert (pmutex->count > 0);
222   _dbus_assert (pthread_equal (pmutex->holder, pthread_self ()));
223
224   old_count = pmutex->count;
225   pmutex->count = 0;
226   PTHREAD_CHECK ("pthread_cond_wait", pthread_cond_wait (&pcond->cond, &pmutex->lock));
227   _dbus_assert (pmutex->count == 0);
228   pmutex->count = old_count;
229 }
230
231 static dbus_bool_t
232 _dbus_pthread_condvar_wait_timeout (DBusCondVar               *cond,
233                                     DBusMutex                 *mutex,
234                                     int                        timeout_milliseconds)
235 {
236   DBusMutexPThread *pmutex = DBUS_MUTEX_PTHREAD (mutex);
237   DBusCondVarPThread *pcond = DBUS_COND_VAR_PTHREAD (cond);
238   struct timeval time_now;
239   struct timespec end_time;
240   int result;
241   int old_count;
242   
243   _dbus_assert (pmutex->count > 0);
244   _dbus_assert (pthread_equal (pmutex->holder, pthread_self ()));  
245   
246   gettimeofday (&time_now, NULL);
247   
248   end_time.tv_sec = time_now.tv_sec + timeout_milliseconds / 1000;
249   end_time.tv_nsec = (time_now.tv_usec + (timeout_milliseconds % 1000) * 1000) * 1000;
250   if (end_time.tv_nsec > 1000*1000*1000)
251     {
252       end_time.tv_sec += 1;
253       end_time.tv_nsec -= 1000*1000*1000;
254     }
255
256   old_count = pmutex->count;
257   pmutex->count = 0;
258   result = pthread_cond_timedwait (&pcond->cond, &pmutex->lock, &end_time);
259   
260   if (result != ETIMEDOUT)
261     {
262       PTHREAD_CHECK ("pthread_cond_timedwait", result);
263     }
264
265   _dbus_assert (pmutex->count == 0);
266   pmutex->count = old_count;
267   
268   /* return true if we did not time out */
269   return result != ETIMEDOUT;
270 }
271
272 static void
273 _dbus_pthread_condvar_wake_one (DBusCondVar *cond)
274 {
275   DBusCondVarPThread *pcond = DBUS_COND_VAR_PTHREAD (cond);
276
277   PTHREAD_CHECK ("pthread_cond_signal", pthread_cond_signal (&pcond->cond));
278 }
279
280 static void
281 _dbus_pthread_condvar_wake_all (DBusCondVar *cond)
282 {
283   DBusCondVarPThread *pcond = DBUS_COND_VAR_PTHREAD (cond);
284   
285   PTHREAD_CHECK ("pthread_cond_broadcast", pthread_cond_broadcast (&pcond->cond));
286 }
287
288 static const DBusThreadFunctions pthread_functions =
289 {
290   DBUS_THREAD_FUNCTIONS_RECURSIVE_MUTEX_NEW_MASK |
291   DBUS_THREAD_FUNCTIONS_RECURSIVE_MUTEX_FREE_MASK |
292   DBUS_THREAD_FUNCTIONS_RECURSIVE_MUTEX_LOCK_MASK |
293   DBUS_THREAD_FUNCTIONS_RECURSIVE_MUTEX_UNLOCK_MASK |
294   DBUS_THREAD_FUNCTIONS_CONDVAR_NEW_MASK |
295   DBUS_THREAD_FUNCTIONS_CONDVAR_FREE_MASK |
296   DBUS_THREAD_FUNCTIONS_CONDVAR_WAIT_MASK |
297   DBUS_THREAD_FUNCTIONS_CONDVAR_WAIT_TIMEOUT_MASK |
298   DBUS_THREAD_FUNCTIONS_CONDVAR_WAKE_ONE_MASK|
299   DBUS_THREAD_FUNCTIONS_CONDVAR_WAKE_ALL_MASK,
300   NULL, NULL, NULL, NULL,
301   _dbus_pthread_condvar_new,
302   _dbus_pthread_condvar_free,
303   _dbus_pthread_condvar_wait,
304   _dbus_pthread_condvar_wait_timeout,
305   _dbus_pthread_condvar_wake_one,
306   _dbus_pthread_condvar_wake_all,
307   _dbus_pthread_mutex_new,
308   _dbus_pthread_mutex_free,
309   _dbus_pthread_mutex_lock,
310   _dbus_pthread_mutex_unlock
311 };
312
313 dbus_bool_t
314 _dbus_threads_init_platform_specific (void)
315 {
316   return dbus_threads_init (&pthread_functions);
317 }