RCU lfqueue: Now works without reference counting (API change)
[urcu.git] / urcu / rculfqueue.h
index b712998c07a929cfa5d49da370bd0c676c72ecdb..757d133028357265ac980f30cecee5124cbff2e4 100644 (file)
  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  */
 
-#include <urcu/urcu_ref.h>
 #include <assert.h>
+#include <urcu-call-rcu.h>
 
-#if (!defined(_GNU_SOURCE) && !defined(_LGPL_SOURCE))
-#error "Dynamic loader LGPL wrappers not implemented yet"
+#ifdef __cplusplus
+extern "C" {
 #endif
 
-/*
- * Lock-free RCU queue using reference counting. Enqueue and dequeue operations
- * hold a RCU read lock to deal with cmpxchg ABA problem. This implementation
- * keeps a dummy head node to ensure we can always update the queue locklessly.
- * Given that this is a queue, the dummy head node must always advance as we
- * dequeue entries. Therefore, we keep a reference count on each entry we are
- * dequeueing, so they can be kept as dummy head node until the next dequeue, at
- * which point their reference count will be decremented.
- */
-
-#define URCU_LFQ_PERMANENT_REF         128
+struct cds_lfq_queue_rcu;
 
-struct rcu_lfq_node {
-       struct rcu_lfq_node *next;
-       struct urcu_ref ref;
+struct cds_lfq_node_rcu {
+       struct cds_lfq_node_rcu *next;
 };
 
-struct rcu_lfq_queue {
-       struct rcu_lfq_node *head, *tail;
-       struct rcu_lfq_node init;       /* Dummy initialization node */
+struct cds_lfq_queue_rcu {
+       struct cds_lfq_node_rcu *head;
+       struct cds_lfq_node_rcu *tail;
+       void (*queue_call_rcu)(struct rcu_head *head,
+               void (*func)(struct rcu_head *head));
 };
 
-void rcu_lfq_node_init(struct rcu_lfq_node *node)
-{
-       node->next = NULL;
-       urcu_ref_init(&node->ref);
-}
+#ifdef _LGPL_SOURCE
 
-void rcu_lfq_init(struct rcu_lfq_queue *q)
-{
-       rcu_lfq_node_init(&q->init);
-       /* Make sure the initial node is never freed. */
-       urcu_ref_set(&q->init.ref, URCU_LFQ_PERMANENT_REF);
-       q->head = q->tail = &q->init;
-}
+#include <urcu/static/rculfqueue.h>
 
-void rcu_lfq_enqueue(struct rcu_lfq_queue *q, struct rcu_lfq_node *node)
-{
-       urcu_ref_get(&node->ref);
-
-       /*
-        * uatomic_cmpxchg() implicit memory barrier orders earlier stores to
-        * node before publication.
-        */
-
-       for (;;) {
-               struct rcu_lfq_node *tail, *next;
-
-               rcu_read_lock();
-               tail = rcu_dereference(q->tail);
-               /*
-                * Typically expect tail->next to be NULL.
-                */
-               next = uatomic_cmpxchg(&tail->next, NULL, node);
-               if (next == NULL) {
-                       /*
-                        * Tail was at the end of queue, we successfully
-                        * appended to it.
-                        * Now move tail (another enqueue might beat
-                        * us to it, that's fine).
-                        */
-                       uatomic_cmpxchg(&q->tail, tail, node);
-                       rcu_read_unlock();
-                       return;
-               } else {
-                       /*
-                        * Failure to append to current tail. Help moving tail
-                        * further and retry.
-                        */
-                       uatomic_cmpxchg(&q->tail, tail, next);
-                       rcu_read_unlock();
-                       continue;
-               }
-       }
-}
+#define cds_lfq_node_init_rcu          _cds_lfq_node_init_rcu
+#define cds_lfq_init_rcu               _cds_lfq_init_rcu
+#define cds_lfq_destroy_rcu            _cds_lfq_destroy_rcu
+#define cds_lfq_enqueue_rcu            _cds_lfq_enqueue_rcu
+#define cds_lfq_dequeue_rcu            _cds_lfq_dequeue_rcu
+
+#else /* !_LGPL_SOURCE */
+
+extern void cds_lfq_node_init_rcu(struct cds_lfq_node_rcu *node);
+extern void cds_lfq_init_rcu(struct cds_lfq_queue_rcu *q,
+                            void queue_call_rcu(struct rcu_head *head,
+                                       void (*func)(struct rcu_head *head)));
+/*
+ * The queue should be emptied before calling destroy.
+ *
+ * Return 0 on success, -EPERM if queue is not empty.
+ */
+extern int cds_lfq_destroy_rcu(struct cds_lfq_queue_rcu *q);
 
 /*
- * The entry returned by dequeue must be taken care of by doing a urcu_ref_put,
- * which calls the release primitive when the reference count drops to zero. A
- * grace period must be waited before performing the actual memory reclamation
- * in the release primitive.
- * The entry lfq node returned by dequeue must not be modified/re-used/freed
- * until the reference count reaches zero and a grace period has elapsed (after
- * the refcount reached 0).
+ * Should be called under rcu read lock critical section.
  */
-struct rcu_lfq_node *
-rcu_lfq_dequeue(struct rcu_lfq_queue *q, void (*release)(struct urcu_ref *))
-{
-       for (;;) {
-               struct rcu_lfq_node *head, *next;
-
-               rcu_read_lock();
-               head = rcu_dereference(q->head);
-               next = rcu_dereference(head->next);
-               if (next) {
-                       if (uatomic_cmpxchg(&q->head, head, next) == head) {
-                               rcu_read_unlock();
-                               urcu_ref_put(&head->ref, release);
-                               return next;
-                       } else {
-                               /* Concurrently pushed, retry */
-                               rcu_read_unlock();
-                               continue;
-                       }
-               } else {
-                       /* Empty */
-                       rcu_read_unlock();
-                       return NULL;
-               }
-       }
+extern void cds_lfq_enqueue_rcu(struct cds_lfq_queue_rcu *q,
+                               struct cds_lfq_node_rcu *node);
+
+/*
+ * Should be called under rcu read lock critical section.
+ *
+ * The caller must wait for a grace period to pass before freeing the returned
+ * node or modifying the cds_lfq_node_rcu structure.
+ * Returns NULL if queue is empty.
+ */
+extern
+struct cds_lfq_node_rcu *cds_lfq_dequeue_rcu(struct cds_lfq_queue_rcu *q);
+
+#endif /* !_LGPL_SOURCE */
+
+#ifdef __cplusplus
 }
+#endif
 
 #endif /* _URCU_RCULFQUEUE_H */
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