]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/libldap_r/tpool.c
8c2b18749c7350de7c9df10c456b23ac55179073
[openldap] / libraries / libldap_r / tpool.c
1 /* $OpenLDAP$ */
2 /* This work is part of OpenLDAP Software <http://www.openldap.org/>.
3  *
4  * Copyright 1998-2016 The OpenLDAP Foundation.
5  * All rights reserved.
6  *
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
9  * Public License.
10  *
11  * A copy of this license is available in file LICENSE in the
12  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
13  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
14  */
15
16 #include "portable.h"
17
18 #include <stdio.h>
19
20 #include <ac/signal.h>
21 #include <ac/stdarg.h>
22 #include <ac/stdlib.h>
23 #include <ac/string.h>
24 #include <ac/time.h>
25 #include <ac/errno.h>
26
27 #include "ldap-int.h"
28 #include "ldap_pvt_thread.h" /* Get the thread interface */
29 #include "ldap_queue.h"
30 #define LDAP_THREAD_POOL_IMPLEMENTATION
31 #include "ldap_thr_debug.h"  /* May rename symbols defined below */
32
33 #ifndef LDAP_THREAD_HAVE_TPOOL
34
35 /* Thread-specific key with data and optional free function */
36 typedef struct ldap_int_tpool_key_s {
37         void *ltk_key;
38         void *ltk_data;
39         ldap_pvt_thread_pool_keyfree_t *ltk_free;
40 } ldap_int_tpool_key_t;
41
42 /* Max number of thread-specific keys we store per thread.
43  * We don't expect to use many...
44  */
45 #define MAXKEYS 32
46
47 /* Max number of threads */
48 #define LDAP_MAXTHR     1024    /* must be a power of 2 */
49
50 /* (Theoretical) max number of pending requests */
51 #define MAX_PENDING (INT_MAX/2) /* INT_MAX - (room to avoid overflow) */
52
53 /* pool->ltp_pause values */
54 enum { NOT_PAUSED = 0, WANT_PAUSE = 1, PAUSED = 2 };
55
56 /* Context: thread ID and thread-specific key/data pairs */
57 typedef struct ldap_int_thread_userctx_s {
58         ldap_pvt_thread_t ltu_id;
59         ldap_int_tpool_key_t ltu_key[MAXKEYS];
60 } ldap_int_thread_userctx_t;
61
62
63 /* Simple {thread ID -> context} hash table; key=ctx->ltu_id.
64  * Protected by ldap_pvt_thread_pool_mutex except during pauses,
65  * when it is read-only (used by pool_purgekey and pool_context).
66  * Protected by tpool->ltp_mutex during pauses.
67  */
68 static struct {
69         ldap_int_thread_userctx_t *ctx;
70         /* ctx is valid when not NULL or DELETED_THREAD_CTX */
71 #       define DELETED_THREAD_CTX (&ldap_int_main_thrctx + 1) /* dummy addr */
72 } thread_keys[LDAP_MAXTHR];
73
74 #define TID_HASH(tid, hash) do { \
75         unsigned const char *ptr_ = (unsigned const char *)&(tid); \
76         unsigned i_; \
77         for (i_ = 0, (hash) = ptr_[0]; ++i_ < sizeof(tid);) \
78                 (hash) += ((hash) << 5) ^ ptr_[i_]; \
79 } while(0)
80
81
82 /* Task for a thread to perform */
83 typedef struct ldap_int_thread_task_s {
84         union {
85                 LDAP_STAILQ_ENTRY(ldap_int_thread_task_s) q;
86                 LDAP_SLIST_ENTRY(ldap_int_thread_task_s) l;
87         } ltt_next;
88         ldap_pvt_thread_start_t *ltt_start_routine;
89         void *ltt_arg;
90 } ldap_int_thread_task_t;
91
92 typedef LDAP_STAILQ_HEAD(tcq, ldap_int_thread_task_s) ldap_int_tpool_plist_t;
93
94 struct ldap_int_thread_pool_s {
95         LDAP_STAILQ_ENTRY(ldap_int_thread_pool_s) ltp_next;
96
97         /* protect members below, and protect thread_keys[] during pauses */
98         ldap_pvt_thread_mutex_t ltp_mutex;
99
100         /* not paused and something to do for pool_<wrapper/pause/destroy>() */
101         ldap_pvt_thread_cond_t ltp_cond;
102
103         /* ltp_active_count <= 1 && ltp_pause */
104         ldap_pvt_thread_cond_t ltp_pcond;
105
106         /* ltp_pause == 0 ? &ltp_pending_list : &empty_pending_list,
107          * maintaned to reduce work for pool_wrapper()
108          */
109         ldap_int_tpool_plist_t *ltp_work_list;
110
111         /* pending tasks, and unused task objects */
112         ldap_int_tpool_plist_t ltp_pending_list;
113         LDAP_SLIST_HEAD(tcl, ldap_int_thread_task_s) ltp_free_list;
114
115         /* The pool is finishing, waiting for its threads to close.
116          * They close when ltp_pending_list is done.  pool_submit()
117          * rejects new tasks.  ltp_max_pending = -(its old value).
118          */
119         int ltp_finishing;
120
121         /* Some active task needs to be the sole active task.
122          * Atomic variable so ldap_pvt_thread_pool_pausing() can read it.
123          * Note: Pauses adjust ltp_<open_count/vary_open_count/work_list>,
124          * so pool_<submit/wrapper>() mostly can avoid testing ltp_pause.
125          */
126         volatile sig_atomic_t ltp_pause;
127
128         /* Max number of threads in pool, or 0 for default (LDAP_MAXTHR) */
129         int ltp_max_count;
130
131         /* Max pending + paused + idle tasks, negated when ltp_finishing */
132         int ltp_max_pending;
133
134         int ltp_pending_count;          /* Pending + paused + idle tasks */
135         int ltp_active_count;           /* Active, not paused/idle tasks */
136         int ltp_open_count;                     /* Number of threads, negated when ltp_pause */
137         int ltp_starting;                       /* Currenlty starting threads */
138
139         /* >0 if paused or we may open a thread, <0 if we should close a thread.
140          * Updated when ltp_<finishing/pause/max_count/open_count> change.
141          * Maintained to reduce the time ltp_mutex must be locked in
142          * ldap_pvt_thread_pool_<submit/wrapper>().
143          */
144         int ltp_vary_open_count;
145 #       define SET_VARY_OPEN_COUNT(pool)        \
146                 ((pool)->ltp_vary_open_count =  \
147                  (pool)->ltp_pause      ?  1 :  \
148                  (pool)->ltp_finishing  ? -1 :  \
149                  ((pool)->ltp_max_count ? (pool)->ltp_max_count : LDAP_MAXTHR) \
150                  - (pool)->ltp_open_count)
151 };
152
153 static ldap_int_tpool_plist_t empty_pending_list =
154         LDAP_STAILQ_HEAD_INITIALIZER(empty_pending_list);
155
156 static int ldap_int_has_thread_pool = 0;
157 static LDAP_STAILQ_HEAD(tpq, ldap_int_thread_pool_s)
158         ldap_int_thread_pool_list =
159         LDAP_STAILQ_HEAD_INITIALIZER(ldap_int_thread_pool_list);
160
161 static ldap_pvt_thread_mutex_t ldap_pvt_thread_pool_mutex;
162
163 static void *ldap_int_thread_pool_wrapper( void *pool );
164
165 static ldap_pvt_thread_key_t    ldap_tpool_key;
166
167 /* Context of the main thread */
168 static ldap_int_thread_userctx_t ldap_int_main_thrctx;
169
170 int
171 ldap_int_thread_pool_startup ( void )
172 {
173         ldap_int_main_thrctx.ltu_id = ldap_pvt_thread_self();
174         ldap_pvt_thread_key_create( &ldap_tpool_key );
175         return ldap_pvt_thread_mutex_init(&ldap_pvt_thread_pool_mutex);
176 }
177
178 int
179 ldap_int_thread_pool_shutdown ( void )
180 {
181         struct ldap_int_thread_pool_s *pool;
182
183         while ((pool = LDAP_STAILQ_FIRST(&ldap_int_thread_pool_list)) != NULL) {
184                 (ldap_pvt_thread_pool_destroy)(&pool, 0); /* ignore thr_debug macro */
185         }
186         ldap_pvt_thread_mutex_destroy(&ldap_pvt_thread_pool_mutex);
187         ldap_pvt_thread_key_destroy( ldap_tpool_key );
188         return(0);
189 }
190
191
192 /* Create a thread pool */
193 int
194 ldap_pvt_thread_pool_init (
195         ldap_pvt_thread_pool_t *tpool,
196         int max_threads,
197         int max_pending )
198 {
199         ldap_pvt_thread_pool_t pool;
200         int rc;
201
202         /* multiple pools are currently not supported (ITS#4943) */
203         assert(!ldap_int_has_thread_pool);
204
205         if (! (0 <= max_threads && max_threads <= LDAP_MAXTHR))
206                 max_threads = 0;
207         if (! (1 <= max_pending && max_pending <= MAX_PENDING))
208                 max_pending = MAX_PENDING;
209
210         *tpool = NULL;
211         pool = (ldap_pvt_thread_pool_t) LDAP_CALLOC(1,
212                 sizeof(struct ldap_int_thread_pool_s));
213
214         if (pool == NULL) return(-1);
215
216         rc = ldap_pvt_thread_mutex_init(&pool->ltp_mutex);
217         if (rc != 0) {
218 fail1:
219                 LDAP_FREE(pool);
220                 return(rc);
221         }
222         rc = ldap_pvt_thread_cond_init(&pool->ltp_cond);
223         if (rc != 0) {
224 fail2:
225                 ldap_pvt_thread_mutex_destroy(&pool->ltp_mutex);
226                 goto fail1;
227         }
228         rc = ldap_pvt_thread_cond_init(&pool->ltp_pcond);
229         if (rc != 0) {
230                 ldap_pvt_thread_cond_destroy(&pool->ltp_cond);
231                 goto fail2;
232         }
233
234         ldap_int_has_thread_pool = 1;
235
236         pool->ltp_max_count = max_threads;
237         SET_VARY_OPEN_COUNT(pool);
238         pool->ltp_max_pending = max_pending;
239
240         LDAP_STAILQ_INIT(&pool->ltp_pending_list);
241         pool->ltp_work_list = &pool->ltp_pending_list;
242         LDAP_SLIST_INIT(&pool->ltp_free_list);
243
244         ldap_pvt_thread_mutex_lock(&ldap_pvt_thread_pool_mutex);
245         LDAP_STAILQ_INSERT_TAIL(&ldap_int_thread_pool_list, pool, ltp_next);
246         ldap_pvt_thread_mutex_unlock(&ldap_pvt_thread_pool_mutex);
247
248         /* Start no threads just yet.  That can break if the process forks
249          * later, as slapd does in order to daemonize.  On at least POSIX,
250          * only the forking thread would survive in the child.  Yet fork()
251          * can't unlock/clean up other threads' locks and data structures,
252          * unless pthread_atfork() handlers have been set up to do so.
253          */
254
255         *tpool = pool;
256         return(0);
257 }
258
259
260 /* Submit a task to be performed by the thread pool */
261 int
262 ldap_pvt_thread_pool_submit (
263         ldap_pvt_thread_pool_t *tpool,
264         ldap_pvt_thread_start_t *start_routine, void *arg )
265 {
266         struct ldap_int_thread_pool_s *pool;
267         ldap_int_thread_task_t *task;
268         ldap_pvt_thread_t thr;
269
270         if (tpool == NULL)
271                 return(-1);
272
273         pool = *tpool;
274
275         if (pool == NULL)
276                 return(-1);
277
278         ldap_pvt_thread_mutex_lock(&pool->ltp_mutex);
279
280         if (pool->ltp_pending_count >= pool->ltp_max_pending)
281                 goto failed;
282
283         task = LDAP_SLIST_FIRST(&pool->ltp_free_list);
284         if (task) {
285                 LDAP_SLIST_REMOVE_HEAD(&pool->ltp_free_list, ltt_next.l);
286         } else {
287                 task = (ldap_int_thread_task_t *) LDAP_MALLOC(sizeof(*task));
288                 if (task == NULL)
289                         goto failed;
290         }
291
292         task->ltt_start_routine = start_routine;
293         task->ltt_arg = arg;
294
295         pool->ltp_pending_count++;
296         LDAP_STAILQ_INSERT_TAIL(&pool->ltp_pending_list, task, ltt_next.q);
297
298         /* true if ltp_pause != 0 or we should open (create) a thread */
299         if (pool->ltp_vary_open_count > 0 &&
300                 pool->ltp_open_count < pool->ltp_active_count+pool->ltp_pending_count)
301         {
302                 if (pool->ltp_pause)
303                         goto done;
304
305                 pool->ltp_starting++;
306                 pool->ltp_open_count++;
307                 SET_VARY_OPEN_COUNT(pool);
308
309                 if (0 != ldap_pvt_thread_create(
310                         &thr, 1, ldap_int_thread_pool_wrapper, pool))
311                 {
312                         /* couldn't create thread.  back out of
313                          * ltp_open_count and check for even worse things.
314                          */
315                         pool->ltp_starting--;
316                         pool->ltp_open_count--;
317                         SET_VARY_OPEN_COUNT(pool);
318
319                         if (pool->ltp_open_count == 0) {
320                                 /* no open threads at all?!?
321                                  */
322                                 ldap_int_thread_task_t *ptr;
323
324                                 /* let pool_destroy know there are no more threads */
325                                 ldap_pvt_thread_cond_signal(&pool->ltp_cond);
326
327                                 LDAP_STAILQ_FOREACH(ptr, &pool->ltp_pending_list, ltt_next.q)
328                                         if (ptr == task) break;
329                                 if (ptr == task) {
330                                         /* no open threads, task not handled, so
331                                          * back out of ltp_pending_count, free the task,
332                                          * report the error.
333                                          */
334                                         pool->ltp_pending_count--;
335                                         LDAP_STAILQ_REMOVE(&pool->ltp_pending_list, task,
336                                                 ldap_int_thread_task_s, ltt_next.q);
337                                         LDAP_SLIST_INSERT_HEAD(&pool->ltp_free_list, task,
338                                                 ltt_next.l);
339                                         goto failed;
340                                 }
341                         }
342                         /* there is another open thread, so this
343                          * task will be handled eventually.
344                          */
345                 }
346         }
347         ldap_pvt_thread_cond_signal(&pool->ltp_cond);
348
349  done:
350         ldap_pvt_thread_mutex_unlock(&pool->ltp_mutex);
351         return(0);
352
353  failed:
354         ldap_pvt_thread_mutex_unlock(&pool->ltp_mutex);
355         return(-1);
356 }
357
358 static void *
359 no_task( void *ctx, void *arg )
360 {
361         return NULL;
362 }
363
364 /* Cancel a pending task that was previously submitted.
365  * Return 1 if the task was successfully cancelled, 0 if
366  * not found, -1 for invalid parameters
367  */
368 int
369 ldap_pvt_thread_pool_retract (
370         ldap_pvt_thread_pool_t *tpool,
371         ldap_pvt_thread_start_t *start_routine, void *arg )
372 {
373         struct ldap_int_thread_pool_s *pool;
374         ldap_int_thread_task_t *task;
375
376         if (tpool == NULL)
377                 return(-1);
378
379         pool = *tpool;
380
381         if (pool == NULL)
382                 return(-1);
383
384         ldap_pvt_thread_mutex_lock(&pool->ltp_mutex);
385         LDAP_STAILQ_FOREACH(task, &pool->ltp_pending_list, ltt_next.q)
386                 if (task->ltt_start_routine == start_routine &&
387                         task->ltt_arg == arg) {
388                         /* Could LDAP_STAILQ_REMOVE the task, but that
389                          * walks ltp_pending_list again to find it.
390                          */
391                         task->ltt_start_routine = no_task;
392                         task->ltt_arg = NULL;
393                         break;
394                 }
395         ldap_pvt_thread_mutex_unlock(&pool->ltp_mutex);
396         return task != NULL;
397 }
398
399 /* Set max #threads.  value <= 0 means max supported #threads (LDAP_MAXTHR) */
400 int
401 ldap_pvt_thread_pool_maxthreads(
402         ldap_pvt_thread_pool_t *tpool,
403         int max_threads )
404 {
405         struct ldap_int_thread_pool_s *pool;
406
407         if (! (0 <= max_threads && max_threads <= LDAP_MAXTHR))
408                 max_threads = 0;
409
410         if (tpool == NULL)
411                 return(-1);
412
413         pool = *tpool;
414
415         if (pool == NULL)
416                 return(-1);
417
418         ldap_pvt_thread_mutex_lock(&pool->ltp_mutex);
419
420         pool->ltp_max_count = max_threads;
421         SET_VARY_OPEN_COUNT(pool);
422
423         ldap_pvt_thread_mutex_unlock(&pool->ltp_mutex);
424         return(0);
425 }
426
427 /* Inspect the pool */
428 int
429 ldap_pvt_thread_pool_query(
430         ldap_pvt_thread_pool_t *tpool,
431         ldap_pvt_thread_pool_param_t param,
432         void *value )
433 {
434         struct ldap_int_thread_pool_s   *pool;
435         int                             count = -1;
436
437         if ( tpool == NULL || value == NULL ) {
438                 return -1;
439         }
440
441         pool = *tpool;
442
443         if ( pool == NULL ) {
444                 return 0;
445         }
446
447         ldap_pvt_thread_mutex_lock(&pool->ltp_mutex);
448         switch ( param ) {
449         case LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_MAX:
450                 count = pool->ltp_max_count;
451                 break;
452
453         case LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_MAX_PENDING:
454                 count = pool->ltp_max_pending;
455                 if (count < 0)
456                         count = -count;
457                 if (count == MAX_PENDING)
458                         count = 0;
459                 break;
460
461         case LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_OPEN:
462                 count = pool->ltp_open_count;
463                 if (count < 0)
464                         count = -count;
465                 break;
466
467         case LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_STARTING:
468                 count = pool->ltp_starting;
469                 break;
470
471         case LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_ACTIVE:
472                 count = pool->ltp_active_count;
473                 break;
474
475         case LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_PAUSING:
476                 count = (pool->ltp_pause != 0);
477                 break;
478
479         case LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_PENDING:
480                 count = pool->ltp_pending_count;
481                 break;
482
483         case LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_BACKLOAD:
484                 count = pool->ltp_pending_count + pool->ltp_active_count;
485                 break;
486
487         case LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_ACTIVE_MAX:
488                 break;
489
490         case LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_PENDING_MAX:
491                 break;
492
493         case LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_BACKLOAD_MAX:
494                 break;
495
496         case LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_STATE:
497                 *((char **)value) =
498                         pool->ltp_pause ? "pausing" :
499                         !pool->ltp_finishing ? "running" :
500                         pool->ltp_pending_count ? "finishing" : "stopping";
501                 break;
502
503         case LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_UNKNOWN:
504                 break;
505         }
506         ldap_pvt_thread_mutex_unlock( &pool->ltp_mutex );
507
508         if ( count > -1 ) {
509                 *((int *)value) = count;
510         }
511
512         return ( count == -1 ? -1 : 0 );
513 }
514
515 /*
516  * true if pool is pausing; does not lock any mutex to check.
517  * 0 if not pause, 1 if pause, -1 if error or no pool.
518  */
519 int
520 ldap_pvt_thread_pool_pausing( ldap_pvt_thread_pool_t *tpool )
521 {
522         int rc = -1;
523         struct ldap_int_thread_pool_s *pool;
524
525         if ( tpool != NULL && (pool = *tpool) != NULL ) {
526                 rc = (pool->ltp_pause != 0);
527         }
528
529         return rc;
530 }
531
532 /*
533  * wrapper for ldap_pvt_thread_pool_query(), left around
534  * for backwards compatibility
535  */
536 int
537 ldap_pvt_thread_pool_backload ( ldap_pvt_thread_pool_t *tpool )
538 {
539         int     rc, count;
540
541         rc = ldap_pvt_thread_pool_query( tpool,
542                 LDAP_PVT_THREAD_POOL_PARAM_BACKLOAD, (void *)&count );
543
544         if ( rc == 0 ) {
545                 return count;
546         }
547
548         return rc;
549 }
550
551 /* Destroy the pool after making its threads finish */
552 int
553 ldap_pvt_thread_pool_destroy ( ldap_pvt_thread_pool_t *tpool, int run_pending )
554 {
555         struct ldap_int_thread_pool_s *pool, *pptr;
556         ldap_int_thread_task_t *task;
557
558         if (tpool == NULL)
559                 return(-1);
560
561         pool = *tpool;
562
563         if (pool == NULL) return(-1);
564
565         ldap_pvt_thread_mutex_lock(&ldap_pvt_thread_pool_mutex);
566         LDAP_STAILQ_FOREACH(pptr, &ldap_int_thread_pool_list, ltp_next)
567                 if (pptr == pool) break;
568         if (pptr == pool)
569                 LDAP_STAILQ_REMOVE(&ldap_int_thread_pool_list, pool,
570                         ldap_int_thread_pool_s, ltp_next);
571         ldap_pvt_thread_mutex_unlock(&ldap_pvt_thread_pool_mutex);
572
573         if (pool != pptr) return(-1);
574
575         ldap_pvt_thread_mutex_lock(&pool->ltp_mutex);
576
577         pool->ltp_finishing = 1;
578         SET_VARY_OPEN_COUNT(pool);
579         if (pool->ltp_max_pending > 0)
580                 pool->ltp_max_pending = -pool->ltp_max_pending;
581
582         if (!run_pending) {
583                 while ((task = LDAP_STAILQ_FIRST(&pool->ltp_pending_list)) != NULL) {
584                         LDAP_STAILQ_REMOVE_HEAD(&pool->ltp_pending_list, ltt_next.q);
585                         LDAP_FREE(task);
586                 }
587                 pool->ltp_pending_count = 0;
588         }
589
590         while (pool->ltp_open_count) {
591                 if (!pool->ltp_pause)
592                         ldap_pvt_thread_cond_broadcast(&pool->ltp_cond);
593                 ldap_pvt_thread_cond_wait(&pool->ltp_cond, &pool->ltp_mutex);
594         }
595
596         while ((task = LDAP_SLIST_FIRST(&pool->ltp_free_list)) != NULL)
597         {
598                 LDAP_SLIST_REMOVE_HEAD(&pool->ltp_free_list, ltt_next.l);
599                 LDAP_FREE(task);
600         }
601
602         ldap_pvt_thread_mutex_unlock(&pool->ltp_mutex);
603         ldap_pvt_thread_cond_destroy(&pool->ltp_pcond);
604         ldap_pvt_thread_cond_destroy(&pool->ltp_cond);
605         ldap_pvt_thread_mutex_destroy(&pool->ltp_mutex);
606         LDAP_FREE(pool);
607         *tpool = NULL;
608         ldap_int_has_thread_pool = 0;
609         return(0);
610 }
611
612 /* Thread loop.  Accept and handle submitted tasks. */
613 static void *
614 ldap_int_thread_pool_wrapper ( 
615         void *xpool )
616 {
617         struct ldap_int_thread_pool_s *pool = xpool;
618         ldap_int_thread_task_t *task;
619         ldap_int_tpool_plist_t *work_list;
620         ldap_int_thread_userctx_t ctx, *kctx;
621         unsigned i, keyslot, hash;
622
623         assert(pool != NULL);
624
625         for ( i=0; i<MAXKEYS; i++ ) {
626                 ctx.ltu_key[i].ltk_key = NULL;
627         }
628
629         ctx.ltu_id = ldap_pvt_thread_self();
630         TID_HASH(ctx.ltu_id, hash);
631
632         ldap_pvt_thread_key_setdata( ldap_tpool_key, &ctx );
633
634         ldap_pvt_thread_mutex_lock(&pool->ltp_mutex);
635
636         /* thread_keys[] is read-only when paused */
637         while (pool->ltp_pause)
638                 ldap_pvt_thread_cond_wait(&pool->ltp_cond, &pool->ltp_mutex);
639
640         /* find a key slot to give this thread ID and store a
641          * pointer to our keys there; start at the thread ID
642          * itself (mod LDAP_MAXTHR) and look for an empty slot.
643          */
644         ldap_pvt_thread_mutex_lock(&ldap_pvt_thread_pool_mutex);
645         for (keyslot = hash & (LDAP_MAXTHR-1);
646                 (kctx = thread_keys[keyslot].ctx) && kctx != DELETED_THREAD_CTX;
647                 keyslot = (keyslot+1) & (LDAP_MAXTHR-1));
648         thread_keys[keyslot].ctx = &ctx;
649         ldap_pvt_thread_mutex_unlock(&ldap_pvt_thread_pool_mutex);
650
651         pool->ltp_starting--;
652         pool->ltp_active_count++;
653
654         for (;;) {
655                 work_list = pool->ltp_work_list; /* help the compiler a bit */
656                 task = LDAP_STAILQ_FIRST(work_list);
657                 if (task == NULL) {     /* paused or no pending tasks */
658                         if (--(pool->ltp_active_count) < 2) {
659                                 /* Notify pool_pause it is the sole active thread. */
660                                 ldap_pvt_thread_cond_signal(&pool->ltp_pcond);
661                         }
662
663                         do {
664                                 if (pool->ltp_vary_open_count < 0) {
665                                         /* Not paused, and either finishing or too many
666                                          * threads running (can happen if ltp_max_count
667                                          * was reduced).  Let this thread die.
668                                          */
669                                         goto done;
670                                 }
671
672                                 /* We could check an idle timer here, and let the
673                                  * thread die if it has been inactive for a while.
674                                  * Only die if there are other open threads (i.e.,
675                                  * always have at least one thread open).
676                                  * The check should be like this:
677                                  *   if (pool->ltp_open_count>1 && pool->ltp_starting==0)
678                                  *       check timer, wait if ltp_pause, leave thread;
679                                  *
680                                  * Just use pthread_cond_timedwait() if we want to
681                                  * check idle time.
682                                  */
683                                 ldap_pvt_thread_cond_wait(&pool->ltp_cond, &pool->ltp_mutex);
684
685                                 work_list = pool->ltp_work_list;
686                                 task = LDAP_STAILQ_FIRST(work_list);
687                         } while (task == NULL);
688
689                         pool->ltp_active_count++;
690                 }
691
692                 LDAP_STAILQ_REMOVE_HEAD(work_list, ltt_next.q);
693                 pool->ltp_pending_count--;
694                 ldap_pvt_thread_mutex_unlock(&pool->ltp_mutex);
695
696                 task->ltt_start_routine(&ctx, task->ltt_arg);
697
698                 ldap_pvt_thread_mutex_lock(&pool->ltp_mutex);
699                 LDAP_SLIST_INSERT_HEAD(&pool->ltp_free_list, task, ltt_next.l);
700         }
701  done:
702
703         assert(!pool->ltp_pause); /* thread_keys writable, ltp_open_count >= 0 */
704
705         /* The ltp_mutex lock protects ctx->ltu_key from pool_purgekey()
706          * during this call, since it prevents new pauses. */
707         ldap_pvt_thread_pool_context_reset(&ctx);
708
709         ldap_pvt_thread_mutex_lock(&ldap_pvt_thread_pool_mutex);
710         thread_keys[keyslot].ctx = DELETED_THREAD_CTX;
711         ldap_pvt_thread_mutex_unlock(&ldap_pvt_thread_pool_mutex);
712
713         pool->ltp_open_count--;
714         SET_VARY_OPEN_COUNT(pool);
715         /* let pool_destroy know we're all done */
716         if (pool->ltp_open_count == 0)
717                 ldap_pvt_thread_cond_signal(&pool->ltp_cond);
718
719         ldap_pvt_thread_mutex_unlock(&pool->ltp_mutex);
720
721         ldap_pvt_thread_exit(NULL);
722         return(NULL);
723 }
724
725 /* Arguments > ltp_pause to handle_pause(,PAUSE_ARG()).  arg=PAUSE_ARG
726  * ensures (arg-ltp_pause) sets GO_* at need and keeps DO_PAUSE/GO_*.
727  */
728 #define GO_IDLE         8
729 #define GO_UNIDLE       16
730 #define CHECK_PAUSE     32      /* if ltp_pause: GO_IDLE; wait; GO_UNIDLE */
731 #define DO_PAUSE        64      /* CHECK_PAUSE; pause the pool */
732 #define PAUSE_ARG(a) \
733                 ((a) | ((a) & (GO_IDLE|GO_UNIDLE) ? GO_IDLE-1 : CHECK_PAUSE))
734
735 static int
736 handle_pause( ldap_pvt_thread_pool_t *tpool, int pause_type )
737 {
738         struct ldap_int_thread_pool_s *pool;
739         int ret = 0, pause, max_ltp_pause;
740
741         if (tpool == NULL)
742                 return(-1);
743
744         pool = *tpool;
745
746         if (pool == NULL)
747                 return(0);
748
749         if (pause_type == CHECK_PAUSE && !pool->ltp_pause)
750                 return(0);
751
752         /* Let pool_unidle() ignore requests for new pauses */
753         max_ltp_pause = pause_type==PAUSE_ARG(GO_UNIDLE) ? WANT_PAUSE : NOT_PAUSED;
754
755         ldap_pvt_thread_mutex_lock(&pool->ltp_mutex);
756
757         pause = pool->ltp_pause;        /* NOT_PAUSED, WANT_PAUSE or PAUSED */
758
759         /* If ltp_pause and not GO_IDLE|GO_UNIDLE: Set GO_IDLE,GO_UNIDLE */
760         pause_type -= pause;
761
762         if (pause_type & GO_IDLE) {
763                 pool->ltp_pending_count++;
764                 pool->ltp_active_count--;
765                 if (pause && pool->ltp_active_count < 2) {
766                         /* Tell the task waiting to DO_PAUSE it can proceed */
767                         ldap_pvt_thread_cond_signal(&pool->ltp_pcond);
768                 }
769         }
770
771         if (pause_type & GO_UNIDLE) {
772                 /* Wait out pause if any, then cancel GO_IDLE */
773                 if (pause > max_ltp_pause) {
774                         ret = 1;
775                         do {
776                                 ldap_pvt_thread_cond_wait(&pool->ltp_cond, &pool->ltp_mutex);
777                         } while (pool->ltp_pause > max_ltp_pause);
778                 }
779                 pool->ltp_pending_count--;
780                 pool->ltp_active_count++;
781         }
782
783         if (pause_type & DO_PAUSE) {
784                 /* Tell everyone else to pause or finish, then await that */
785                 ret = 0;
786                 assert(!pool->ltp_pause);
787                 pool->ltp_pause = WANT_PAUSE;
788                 /* Let ldap_pvt_thread_pool_submit() through to its ltp_pause test,
789                  * and do not finish threads in ldap_pvt_thread_pool_wrapper() */
790                 pool->ltp_open_count = -pool->ltp_open_count;
791                 SET_VARY_OPEN_COUNT(pool);
792                 /* Hide pending tasks from ldap_pvt_thread_pool_wrapper() */
793                 pool->ltp_work_list = &empty_pending_list;
794                 /* Wait for this task to become the sole active task */
795                 while (pool->ltp_active_count > 1) {
796                         ldap_pvt_thread_cond_wait(&pool->ltp_pcond, &pool->ltp_mutex);
797                 }
798                 assert(pool->ltp_pause == WANT_PAUSE);
799                 pool->ltp_pause = PAUSED;
800         }
801
802         ldap_pvt_thread_mutex_unlock(&pool->ltp_mutex);
803         return(ret);
804 }
805
806 /* Consider this task idle: It will not block pool_pause() in other tasks. */
807 void
808 ldap_pvt_thread_pool_idle( ldap_pvt_thread_pool_t *tpool )
809 {
810         handle_pause(tpool, PAUSE_ARG(GO_IDLE));
811 }
812
813 /* Cancel pool_idle(). If the pool is paused, wait it out first. */
814 void
815 ldap_pvt_thread_pool_unidle( ldap_pvt_thread_pool_t *tpool )
816 {
817         handle_pause(tpool, PAUSE_ARG(GO_UNIDLE));
818 }
819
820 /*
821  * If a pause was requested, wait for it.  If several threads
822  * are waiting to pause, let through one or more pauses.
823  * The calling task must be active, not idle.
824  * Return 1 if we waited, 0 if not, -1 at parameter error.
825  */
826 int
827 ldap_pvt_thread_pool_pausecheck( ldap_pvt_thread_pool_t *tpool )
828 {
829         return handle_pause(tpool, PAUSE_ARG(CHECK_PAUSE));
830 }
831
832 /*
833  * Pause the pool.  The calling task must be active, not idle.
834  * Return when all other tasks are paused or idle.
835  */
836 int
837 ldap_pvt_thread_pool_pause( ldap_pvt_thread_pool_t *tpool )
838 {
839         return handle_pause(tpool, PAUSE_ARG(DO_PAUSE));
840 }
841
842 /* End a pause */
843 int
844 ldap_pvt_thread_pool_resume ( 
845         ldap_pvt_thread_pool_t *tpool )
846 {
847         struct ldap_int_thread_pool_s *pool;
848
849         if (tpool == NULL)
850                 return(-1);
851
852         pool = *tpool;
853
854         if (pool == NULL)
855                 return(0);
856
857         ldap_pvt_thread_mutex_lock(&pool->ltp_mutex);
858
859         assert(pool->ltp_pause == PAUSED);
860         pool->ltp_pause = 0;
861         if (pool->ltp_open_count <= 0) /* true when paused, but be paranoid */
862                 pool->ltp_open_count = -pool->ltp_open_count;
863         SET_VARY_OPEN_COUNT(pool);
864         pool->ltp_work_list = &pool->ltp_pending_list;
865
866         ldap_pvt_thread_cond_broadcast(&pool->ltp_cond);
867
868         ldap_pvt_thread_mutex_unlock(&pool->ltp_mutex);
869         return(0);
870 }
871
872 /*
873  * Get the key's data and optionally free function in the given context.
874  */
875 int ldap_pvt_thread_pool_getkey(
876         void *xctx,
877         void *key,
878         void **data,
879         ldap_pvt_thread_pool_keyfree_t **kfree )
880 {
881         ldap_int_thread_userctx_t *ctx = xctx;
882         int i;
883
884         if ( !ctx || !key || !data ) return EINVAL;
885
886         for ( i=0; i<MAXKEYS && ctx->ltu_key[i].ltk_key; i++ ) {
887                 if ( ctx->ltu_key[i].ltk_key == key ) {
888                         *data = ctx->ltu_key[i].ltk_data;
889                         if ( kfree ) *kfree = ctx->ltu_key[i].ltk_free;
890                         return 0;
891                 }
892         }
893         return ENOENT;
894 }
895
896 static void
897 clear_key_idx( ldap_int_thread_userctx_t *ctx, int i )
898 {
899         for ( ; i < MAXKEYS-1 && ctx->ltu_key[i+1].ltk_key; i++ )
900                 ctx->ltu_key[i] = ctx->ltu_key[i+1];
901         ctx->ltu_key[i].ltk_key = NULL;
902 }
903
904 /*
905  * Set or remove data for the key in the given context.
906  * key can be any unique pointer.
907  * kfree() is an optional function to free the data (but not the key):
908  *   pool_context_reset() and pool_purgekey() call kfree(key, data),
909  *   but pool_setkey() does not.  For pool_setkey() it is the caller's
910  *   responsibility to free any existing data with the same key.
911  *   kfree() must not call functions taking a tpool argument.
912  */
913 int ldap_pvt_thread_pool_setkey(
914         void *xctx,
915         void *key,
916         void *data,
917         ldap_pvt_thread_pool_keyfree_t *kfree,
918         void **olddatap,
919         ldap_pvt_thread_pool_keyfree_t **oldkfreep )
920 {
921         ldap_int_thread_userctx_t *ctx = xctx;
922         int i, found;
923
924         if ( !ctx || !key ) return EINVAL;
925
926         for ( i=found=0; i<MAXKEYS; i++ ) {
927                 if ( ctx->ltu_key[i].ltk_key == key ) {
928                         found = 1;
929                         break;
930                 } else if ( !ctx->ltu_key[i].ltk_key ) {
931                         break;
932                 }
933         }
934
935         if ( olddatap ) {
936                 if ( found ) {
937                         *olddatap = ctx->ltu_key[i].ltk_data;
938                 } else {
939                         *olddatap = NULL;
940                 }
941         }
942
943         if ( oldkfreep ) {
944                 if ( found ) {
945                         *oldkfreep = ctx->ltu_key[i].ltk_free;
946                 } else {
947                         *oldkfreep = 0;
948                 }
949         }
950
951         if ( data || kfree ) {
952                 if ( i>=MAXKEYS )
953                         return ENOMEM;
954                 ctx->ltu_key[i].ltk_key = key;
955                 ctx->ltu_key[i].ltk_data = data;
956                 ctx->ltu_key[i].ltk_free = kfree;
957         } else if ( found ) {
958                 clear_key_idx( ctx, i );
959         }
960
961         return 0;
962 }
963
964 /* Free all elements with this key, no matter which thread they're in.
965  * May only be called while the pool is paused.
966  */
967 void ldap_pvt_thread_pool_purgekey( void *key )
968 {
969         int i, j;
970         ldap_int_thread_userctx_t *ctx;
971
972         assert ( key != NULL );
973
974         for ( i=0; i<LDAP_MAXTHR; i++ ) {
975                 ctx = thread_keys[i].ctx;
976                 if ( ctx && ctx != DELETED_THREAD_CTX ) {
977                         for ( j=0; j<MAXKEYS && ctx->ltu_key[j].ltk_key; j++ ) {
978                                 if ( ctx->ltu_key[j].ltk_key == key ) {
979                                         if (ctx->ltu_key[j].ltk_free)
980                                                 ctx->ltu_key[j].ltk_free( ctx->ltu_key[j].ltk_key,
981                                                 ctx->ltu_key[j].ltk_data );
982                                         clear_key_idx( ctx, j );
983                                         break;
984                                 }
985                         }
986                 }
987         }
988 }
989
990 /*
991  * Find the context of the current thread.
992  * This is necessary if the caller does not have access to the
993  * thread context handle (for example, a slapd plugin calling
994  * slapi_search_internal()). No doubt it is more efficient
995  * for the application to keep track of the thread context
996  * handles itself.
997  */
998 void *ldap_pvt_thread_pool_context( )
999 {
1000         void *ctx = NULL;
1001
1002         ldap_pvt_thread_key_getdata( ldap_tpool_key, &ctx );
1003         return ctx ? ctx : (void *) &ldap_int_main_thrctx;
1004 }
1005
1006 /*
1007  * Free the context's keys.
1008  * Must not call functions taking a tpool argument (because this
1009  * thread already holds ltp_mutex when called from pool_wrapper()).
1010  */
1011 void ldap_pvt_thread_pool_context_reset( void *vctx )
1012 {
1013         ldap_int_thread_userctx_t *ctx = vctx;
1014         int i;
1015
1016         for ( i=MAXKEYS-1; i>=0; i--) {
1017                 if ( !ctx->ltu_key[i].ltk_key )
1018                         continue;
1019                 if ( ctx->ltu_key[i].ltk_free )
1020                         ctx->ltu_key[i].ltk_free( ctx->ltu_key[i].ltk_key,
1021                         ctx->ltu_key[i].ltk_data );
1022                 ctx->ltu_key[i].ltk_key = NULL;
1023         }
1024 }
1025
1026 ldap_pvt_thread_t ldap_pvt_thread_pool_tid( void *vctx )
1027 {
1028         ldap_int_thread_userctx_t *ctx = vctx;
1029
1030         return ctx->ltu_id;
1031 }
1032 #endif /* LDAP_THREAD_HAVE_TPOOL */