xref: /llvm-project/libcxx/include/__thread/poll_with_backoff.h (revision 04f01a2b9cedc291fa7dd941de841dc957c75a33)
192832e48SLouis Dionne // -*- C++ -*-
292832e48SLouis Dionne //===----------------------------------------------------------------------===//
392832e48SLouis Dionne //
492832e48SLouis Dionne // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
592832e48SLouis Dionne // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
692832e48SLouis Dionne // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
792832e48SLouis Dionne //
892832e48SLouis Dionne //===----------------------------------------------------------------------===//
9480cd780SLouis Dionne 
1092832e48SLouis Dionne #ifndef _LIBCPP___THREAD_POLL_WITH_BACKOFF_H
1192832e48SLouis Dionne #define _LIBCPP___THREAD_POLL_WITH_BACKOFF_H
1292832e48SLouis Dionne 
13489637e6SNikolas Klauser #include <__chrono/duration.h>
14489637e6SNikolas Klauser #include <__chrono/high_resolution_clock.h>
1592832e48SLouis Dionne #include <__config>
1692832e48SLouis Dionne 
1792832e48SLouis Dionne #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
1892832e48SLouis Dionne #  pragma GCC system_header
1992832e48SLouis Dionne #endif
2092832e48SLouis Dionne 
2192832e48SLouis Dionne _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
2292832e48SLouis Dionne 
2392832e48SLouis Dionne static _LIBCPP_CONSTEXPR const int __libcpp_polling_count = 64;
2492832e48SLouis Dionne 
2592832e48SLouis Dionne // Polls a thread for a condition given by a predicate, and backs off based on a backoff policy
2692832e48SLouis Dionne // before polling again.
2792832e48SLouis Dionne //
28*55454061SLouis Dionne // - __poll is the "test function" that should return true if polling succeeded, and false if it failed.
2992832e48SLouis Dionne //
30*55454061SLouis Dionne // - __backoff is the "backoff policy", which is called with the duration since we started polling. It should
3192832e48SLouis Dionne //   return false in order to resume polling, and true if polling should stop entirely for some reason.
3292832e48SLouis Dionne //   In general, backoff policies sleep for some time before returning control to the polling loop.
3392832e48SLouis Dionne //
3492832e48SLouis Dionne // - __max_elapsed is the maximum duration to try polling for. If the maximum duration is exceeded,
3592832e48SLouis Dionne //   the polling loop will return false to report a timeout.
36*55454061SLouis Dionne template <class _Poll, class _Backoff>
379783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_AVAILABILITY_SYNC _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool __libcpp_thread_poll_with_backoff(
38*55454061SLouis Dionne     _Poll&& __poll, _Backoff&& __backoff, chrono::nanoseconds __max_elapsed = chrono::nanoseconds::zero()) {
3992832e48SLouis Dionne   auto const __start = chrono::high_resolution_clock::now();
4092832e48SLouis Dionne   for (int __count = 0;;) {
41*55454061SLouis Dionne     if (__poll())
42*55454061SLouis Dionne       return true; // __poll completion means success
4392832e48SLouis Dionne     if (__count < __libcpp_polling_count) {
4492832e48SLouis Dionne       __count += 1;
4592832e48SLouis Dionne       continue;
4692832e48SLouis Dionne     }
4792832e48SLouis Dionne     chrono::nanoseconds const __elapsed = chrono::high_resolution_clock::now() - __start;
4892832e48SLouis Dionne     if (__max_elapsed != chrono::nanoseconds::zero() && __max_elapsed < __elapsed)
4992832e48SLouis Dionne       return false; // timeout failure
50*55454061SLouis Dionne     if (__backoff(__elapsed))
51*55454061SLouis Dionne       return false; // __backoff completion means failure
5292832e48SLouis Dionne   }
5392832e48SLouis Dionne }
5492832e48SLouis Dionne 
5592832e48SLouis Dionne // A trivial backoff policy that always immediately returns the control to
5692832e48SLouis Dionne // the polling loop.
5792832e48SLouis Dionne //
5892832e48SLouis Dionne // This is not very well-behaved since it will cause the polling loop to spin,
5992832e48SLouis Dionne // so this should most likely only be used on single-threaded systems where there
6092832e48SLouis Dionne // are no other threads to compete with.
6192832e48SLouis Dionne struct __spinning_backoff_policy {
operator__spinning_backoff_policy629783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR bool operator()(chrono::nanoseconds const&) const { return false; }
6392832e48SLouis Dionne };
6492832e48SLouis Dionne 
6592832e48SLouis Dionne _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
6692832e48SLouis Dionne 
6792832e48SLouis Dionne #endif // _LIBCPP___THREAD_POLL_WITH_BACKOFF_H
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