src/gromacs/legacyheaders/thread_mpi/barrier.h

   1 /*
   2    This source code file is part of thread_mpi.
   3    Written by Sander Pronk, Erik Lindahl, and possibly others.
   4
   5    Copyright (c) 2009, Sander Pronk, Erik Lindahl.
   6    All rights reserved.
   7
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  18
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  25    LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
  26    ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  27    (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
  28    SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  29
  30    If you want to redistribute modifications, please consider that
  31    scientific software is very special. Version control is crucial -
  32    bugs must be traceable. We will be happy to consider code for
  33    inclusion in the official distribution, but derived work should not
  34    be called official thread_mpi. Details are found in the README & COPYING
  35    files.
  36  */
  37
  38 #ifndef TMPI_BARRIER_H_
  39 #define TMPI_BARRIER_H_
  40
  41 #include "visibility.h"
  42 #include "wait.h"
  43
  44 /** Fast (possibly busy-wait-based) barrier type
  45  *
  46  *  This barrier has the same functionality as the standard
  47  *  tMPI_Thread_barrier_t, but since it is based on spinlocks that yield
  48  *  to the scheduler in case of waiting, it provides faster synchronization
  49  *  at the cost of busy-waiting, while still behaving relatively nicely
  50  *  to other processes/threads. This is therefore the preferred type of
  51  *  barrier for when waits are expected to be reasonably short.
  52  *
  53  *  Variables of this type should be initialized by calling
  54  *  tMPI_Barrier_init() to set the number of threads
  55  *  that should be synchronized.
  56  *
  57  * \see
  58  * - tMPI_Barrier_init
  59  * - tMPI_Barrier_wait
  60  */
  61 typedef struct tMPI_Barrier_t tMPI_Barrier_t;
  62 struct tMPI_Barrier_t
  63 {
  64     tMPI_Atomic_t     count;     /*!< Number of threads remaining     */
  65     int               threshold; /*!< Total number of threads         */
  66     tMPI_Atomic_t     cycle;     /*!< Current cycle (alternating 0/1) */
  67     TMPI_YIELD_WAIT_DATA
  68 };
  69
  70
  71
  72 /** Initialize barrier
  73  *
  74  *  \param barrier  Pointer to _spinlock_ barrier. Note that this is not
  75  *                  the same datatype as the full, thread based, barrier.
  76  *  \param count    Number of threads to synchronize. All threads
  77  *                  will be released after \a count calls to
  78  *                  tMPI_Barrier_wait().
  79  */
  80 TMPI_EXPORT
  81 void tMPI_Barrier_init(tMPI_Barrier_t *barrier, int count);
  82
  83
  84 /** Perform yielding, busy-waiting barrier synchronization
  85  *
  86  *  This function blocks until it has been called N times,
  87  *  where N is the count value the barrier was initialized with.
  88  *  After N total calls all threads return. The barrier automatically
  89  *  cycles, and thus requires another N calls to unblock another time.
  90  *
  91  *  \param barrier  Pointer to previously created barrier.
  92  *
  93  *  \return The last thread returns -1, all the others 0.
  94  */
  95 TMPI_EXPORT
  96 int tMPI_Barrier_wait(tMPI_Barrier_t *barrier);
  97
  98
  99 #ifdef DOXYGEN
 100 /** Get the number of threads to synchronize for a barrier
 101  *
 102  *  This function returns the total number of threads the barrier
 103  *  synchronizes.
 104  *
 105  *  \param barrier  Pointer to barrier.
 106  *
 107  *  \return the number of threads to synchronize
 108  */
 109 TMPI_EXPORT
 110 int tMPI_Barrier_N(tMPI_Barrier_t *barrier);
 111 #else
 112 #define tMPI_Barrier_N(barrier)  ((barrier)->threshold)
 113 #endif
 114
 115 #endif /* TMPI_BARRIER_H_ */