Files
utun2/lib/ll_queue.c
T

401 lines
15 KiB
C
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <assert.h>
#include "ll_queue.h"
#include "u_async.h"
#include "debug_config.h"
// Предварительное объявление для отложенного возобновления
static void queue_resume_timeout_cb(void* arg);
// Проверить и запустить ожидающие коллбэки
static void check_waiters(struct ll_queue* q) {
if (!q || !q->waiters) return;
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "check_waiters: checking waiters, count=%d, bytes=%zu",
q->count, q->total_bytes);
struct queue_waiter** pprev = &q->waiters;
struct queue_waiter* waiter = q->waiters;
while (waiter) {
struct queue_waiter* next = waiter->next;
// Проверить условие: не больше max_packets и не больше max_bytes
// max_bytes = 0 означает "не проверять байты"
if (q->count <= waiter->max_packets && (waiter->max_bytes == 0 || q->total_bytes <= waiter->max_bytes)) {
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "check_waiters: condition met, calling callback, count=%d<=%d, bytes=%zu<=%zu (max_bytes_check=%s)",
q->count, waiter->max_packets, q->total_bytes, waiter->max_bytes,
waiter->max_bytes == 0 ? "disabled" : "enabled");
waiter->callback(q, waiter->callback_arg);
// Удалить waiter из списка
*pprev = next;
if (q->pool) {
memory_pool_free(q->pool, waiter);
} else {
free(waiter);
}
// pprev уже указывает на правильный следующий элемент
} else {
// Условие не выполнено - оставить в списке
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "check_waiters: condition NOT met, count=%d>%d or bytes=%zu>%zu (max_bytes_check=%s)",
q->count, waiter->max_packets, q->total_bytes, waiter->max_bytes,
waiter->max_bytes == 0 ? "disabled" : "enabled");
pprev = &waiter->next;
}
waiter = next;
}
}
// ==================== Управление очередью ====================
struct ll_queue* queue_new(struct UASYNC* ua, struct memory_pool* pool) {
struct ll_queue* q = calloc(1, sizeof(struct ll_queue));
if (!q) return NULL;
q->head = NULL;
q->tail = NULL;
q->count = 0;
q->total_bytes = 0;
q->size_limit = -1; // По умолчанию без ограничения
q->callback = NULL;
q->callback_arg = NULL;
q->callback_suspended = 0; // Коллбэки разрешены изначально
q->resume_timeout_id = NULL;
q->ua = ua;
q->waiters = NULL;
q->pool=pool;
return q;
}
void queue_free(struct ll_queue* q) {
if (!q) return;
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_free: freeing queue %p, head=%p, tail=%p, count=%d",
q, q->head, q->tail, q->count);
// Освободить все элементы (уменьшить счетчик ссылок)
struct ll_entry* entry = q->head;
int entry_count = 0;
while (entry) {
struct ll_entry* next = entry->next;
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_free: releasing entry %p (entry %d), ref_count=%d",
entry, entry_count++, entry->ref_count);
queue_entry_free(entry); // Это уменьшит ref_count и освободит только если ref_count == 0
entry = next;
}
// Освободить все ожидающие коллбэки
struct queue_waiter* waiter = q->waiters;
int waiter_count = 0;
while (waiter) {
struct queue_waiter* next = waiter->next;
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_free: freeing waiter %p (waiter %d)", waiter, waiter_count++);
if (q->pool) {
memory_pool_free(q->pool, waiter);
} else {
free(waiter);
}
waiter = next;
}
// Отменить отложенное возобновление если запланировано
if (q->resume_timeout_id) {
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_free: cancelling resume timeout %p", q->resume_timeout_id);
uasync_cancel_timeout(q->ua, q->resume_timeout_id);
}
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_free: freeing queue structure %p", q);
free(q);
}
// ==================== Конфигурация очереди ====================
void queue_set_callback(struct ll_queue* q, queue_callback_fn cbk_fn, void* arg) {
if (!q) return;
q->callback = cbk_fn;
q->callback_arg = arg;
}
static void queue_resume_timeout_cb(void* arg) {
struct ll_queue* q = (struct ll_queue*)arg;
if (!q || !q->callback) return;
// Очистить ID таймаута (таймаут сработал)
q->resume_timeout_id = NULL;
// Разрешить коллбэки
q->callback_suspended = 0;
// Если в очереди есть элементы, вызвать коллбэк с первым элементом
// Обработчик должен извлечь этот элемент вызовом queue_entry_get()
if (q->head) {
q->callback(q, q->head, q->callback_arg);
}
}
void queue_resume_callback(struct ll_queue* q) {
if (!q || !q->callback) return;
// Если уже есть отложенное возобновление, ничего не делать
if (q->resume_timeout_id) {
return;
}
// Запланировать отложенное возобновление через uasync
q->resume_timeout_id = uasync_set_timeout(q->ua, 0, q, queue_resume_timeout_cb);
}
void queue_set_size_limit(struct ll_queue* q, int lim) {
if (!q) return;
q->size_limit = lim;
}
// ==================== Управление элементами ====================
struct ll_entry* queue_entry_new(size_t data_size) {
// Выделить память под структуру + область данных
struct ll_entry* entry = malloc(sizeof(struct ll_entry) + data_size);
if (!entry) return NULL;
entry->next = NULL;
entry->size = data_size;
entry->ref_count = 1; // Начальный счетчик ссылок
// Область данных оставить неинициализированной для производительности
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_new: created entry %p, size=%zu, ref_count=%d",
entry, data_size, entry->ref_count);
return entry;
}
void queue_entry_free(struct ll_entry* entry) {
if (!entry) return;
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_free: entry=%p, ref_count=%d",
entry, entry->ref_count);
if (entry->ref_count <= 0) {
DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_free: entry %p has invalid ref_count=%d",
entry, entry->ref_count);
return; // Предотвратить double-free
}
entry->ref_count--;
if (entry->ref_count == 0) {
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_free: actually freeing entry %p", entry);
free(entry);
} else {
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_free: decremented ref_count to %d for entry %p",
entry->ref_count, entry);
}
}
// ==================== Операции с очередью ====================
int queue_entry_put(struct ll_queue* q, struct ll_entry* entry) {
if (!q || !entry) return -1;
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_put: entry=%p, size=%zu, count=%d",
entry, entry->size, q->count);
// Проверить лимит размера
if (q->size_limit >= 0 && q->count >= q->size_limit) {
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_put: size limit exceeded, freeing entry %p", entry);
queue_entry_free(entry);
return -1;
}
// Увеличить счетчик ссылок при добавлении в очередь
entry->ref_count++;
// Добавить в хвост (FIFO)
entry->next = NULL;
if (q->tail) {
q->tail->next = entry;
} else {
q->head = entry;
}
q->tail = entry;
q->count++;
q->total_bytes += entry->size;
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_put: added entry %p, new count=%d, total_bytes=%zu, ref_count=%d",
entry, q->count, q->total_bytes, entry->ref_count);
// Если коллбэки разрешены - вызвать коллбэк
// Это запускает автоматическую обработку очереди
if (!q->callback_suspended && q->callback) {
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_put: calling callback for entry %p", entry);
// Приостановить коллбэки во время выполнения коллбэка, чтобы предотвратить рекурсию
q->callback_suspended = 1;
q->callback(q, entry, q->callback_arg);
// Не восстанавливать здесь - восстановление происходит через queue_resume_callback
}
// Проверить ожидающие коллбэки
check_waiters(q);
return 0;
}
int queue_entry_put_first(struct ll_queue* q, struct ll_entry* entry) {
if (!q || !entry) return -1;
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_put_first: entry=%p, size=%zu, count=%d",
entry, entry->size, q->count);
// Проверить лимит размера
if (q->size_limit >= 0 && q->count >= q->size_limit) {
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_put_first: size limit exceeded, freeing entry %p", entry);
queue_entry_free(entry);
return -1;
}
// Увеличить счетчик ссылок при добавлении в очередь
entry->ref_count++;
// Добавить в голову (LIFO, высокий приоритет)
entry->next = q->head;
q->head = entry;
if (!q->tail) {
q->tail = entry;
}
q->count++;
q->total_bytes += entry->size;
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_put_first: added entry %p, new count=%d, total_bytes=%zu, ref_count=%d",
entry, q->count, q->total_bytes, entry->ref_count);
// Если коллбэки разрешены - вызвать коллбэк
if (!q->callback_suspended && q->callback) {
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_put_first: calling callback for entry %p", entry);
q->callback(q, entry, q->callback_arg);
}
// Проверить ожидающие коллбэки
check_waiters(q);
return 0;
}
struct ll_entry* queue_entry_get(struct ll_queue* q) {
if (!q || !q->head) return NULL;
struct ll_entry* entry = q->head;
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_get: retrieving entry %p, size=%zu, ref_count=%d",
entry, entry->size, entry->ref_count);
q->head = entry->next;
if (!q->head) {
q->tail = NULL;
}
q->count--;
q->total_bytes -= entry->size;
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_get: removed entry %p, new count=%d, total_bytes=%zu",
entry, q->count, q->total_bytes);
entry->next = NULL; // Отсоединить от очереди
// Уменьшить счетчик ссылок при извлечении из очереди
// entry->ref_count был увеличен при добавлении в очередь
// теперь уменьшаем, но не освобождаем, так как вызывающий код должен это сделать
entry->ref_count--;
// При извлечении элемента приостанавливаем коллбэки
// Это предотвращает рекурсию если во время обработки добавляются новые элементы
q->callback_suspended = 1;
// Проверить ожидающие коллбэки при извлечении элемента
// Это важно для waiters, которые ожидают уменьшения очереди
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_entry_get: about to call check_waiters, count=%d", q->count);
check_waiters(q);
return entry;
}
int queue_entry_count(struct ll_queue* q) {
if (!q) return 0;
return q->count;
}
// ==================== Асинхронное ожидание ====================
struct queue_waiter* queue_wait_threshold(struct ll_queue* q, int max_packets, size_t max_bytes,
queue_threshold_callback_fn callback, void* arg) {
if (!q || !callback) return NULL;
// Создать новый waiter
struct queue_waiter* waiter;
if (q->pool) {
waiter = (struct queue_waiter*)memory_pool_alloc(q->pool);
} else {
waiter = malloc(sizeof(struct queue_waiter));
}
if (!waiter) return NULL;
waiter->max_packets = max_packets;
waiter->max_bytes = max_bytes;
waiter->callback = callback;
waiter->callback_arg = arg;
waiter->next = NULL;
// Проверить условие немедленно
if (q->count <= max_packets && (max_bytes == 0 || q->total_bytes <= max_bytes)) {
// Условие уже выполнено - вызвать коллбэк и освободить waiter
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_wait_threshold: condition already met, count=%d<=%d, bytes=%zu<=%zu, calling callback",
q->count, max_packets, q->total_bytes, max_bytes);
callback(q, arg);
free(waiter);
return NULL;
}
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_wait_threshold: registering waiter, count=%d, bytes=%zu, max_packets=%d, max_bytes=%zu",
q->count, q->total_bytes, max_packets, max_bytes);
// Добавить в список ожидающих
waiter->next = q->waiters;
q->waiters = waiter;
DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_LL_QUEUE, "queue_wait_threshold: waiter registered successfully");
return waiter;
}
void queue_cancel_wait(struct ll_queue* q, struct queue_waiter* waiter) {
if (!q || !waiter) return;
// Найти и удалить waiter из списка
struct queue_waiter** pprev = &q->waiters;
struct queue_waiter* w = q->waiters;
while (w) {
if (w == waiter) {
*pprev = w->next;
if (q->pool) {
memory_pool_free(q->pool, w);
} else {
free(w);
}
return;
}
pprev = &w->next;
w = w->next;
}
}
// ==================== Статистика и метрики ====================
void queue_get_pool_stats(struct ll_queue* q, size_t* waiter_allocations, size_t* waiter_reuse) {
if (!q || !q->pool) {
if (waiter_allocations) *waiter_allocations = 0;
if (waiter_reuse) *waiter_reuse = 0;
return;
}
memory_pool_get_stats(q->pool, waiter_allocations, waiter_reuse);
}