(index<- )        ./libstd/rt/mod.rs

    git branch:    * master           5200215 auto merge of #14035 : alexcrichton/rust/experimental, r=huonw
    modified:    Fri May  9 13:02:28 2014
   1  // Copyright 2013 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
   2  // file at the top-level directory of this distribution and at
   3  // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
   4  //
   5  // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
   6  // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
   7  // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
   8  // option. This file may not be copied, modified, or distributed
   9  // except according to those terms.
  10  
  11  /*! Runtime services, including the task scheduler and I/O dispatcher
  12  
  13  The `rt` module provides the private runtime infrastructure necessary
  14  to support core language features like the exchange and local heap,
  15  the garbage collector, logging, local data and unwinding. It also
  16  implements the default task scheduler and task model. Initialization
  17  routines are provided for setting up runtime resources in common
  18  configurations, including that used by `rustc` when generating
  19  executables.
  20  
  21  It is intended that the features provided by `rt` can be factored in a
  22  way such that the core library can be built with different 'profiles'
  23  for different use cases, e.g. excluding the task scheduler. A number
  24  of runtime features though are critical to the functioning of the
  25  language and an implementation must be provided regardless of the
  26  execution environment.
  27  
  28  Of foremost importance is the global exchange heap, in the module
  29  `global_heap`. Very little practical Rust code can be written without
  30  access to the global heap. Unlike most of `rt` the global heap is
  31  truly a global resource and generally operates independently of the
  32  rest of the runtime.
  33  
  34  All other runtime features are task-local, including the local heap,
  35  the garbage collector, local storage, logging and the stack unwinder.
  36  
  37  The relationship between `rt` and the rest of the core library is
  38  not entirely clear yet and some modules will be moving into or
  39  out of `rt` as development proceeds.
  40  
  41  Several modules in `core` are clients of `rt`:
  42  
  43  * `std::task` - The user-facing interface to the Rust task model.
  44  * `std::local_data` - The interface to local data.
  45  * `std::gc` - The garbage collector.
  46  * `std::unstable::lang` - Miscellaneous lang items, some of which rely on `std::rt`.
  47  * `std::cleanup` - Local heap destruction.
  48  * `std::io` - In the future `std::io` will use an `rt` implementation.
  49  * `std::logging`
  50  * `std::comm`
  51  
  52  */
  53  
  54  // FIXME: this should not be here.
  55  #![allow(missing_doc)]
  56  
  57  use any::Any;
  58  use kinds::Send;
  59  use option::Option;
  60  use owned::Box;
  61  use result::Result;
  62  use task::TaskOpts;
  63  
  64  use self::task::{Task, BlockedTask};
  65  
  66  // this is somewhat useful when a program wants to spawn a "reasonable" number
  67  // of workers based on the constraints of the system that it's running on.
  68  // Perhaps this shouldn't be a `pub use` though and there should be another
  69  // method...
  70  pub use self::util::default_sched_threads;
  71  
  72  // Export unwinding facilities used by the failure macros
  73  pub use self::unwind::{begin_unwind, begin_unwind_fmt};
  74  
  75  pub use self::util::{Stdio, Stdout, Stderr};
  76  
  77  // FIXME: these probably shouldn't be public...
  78  #[doc(hidden)]
  79  pub mod shouldnt_be_public {
  80      #[cfg(not(test))]
  81      pub use super::local_ptr::native::maybe_tls_key;
  82      #[cfg(not(windows), not(target_os = "android"))]
  83      pub use super::local_ptr::compiled::RT_TLS_PTR;
  84  }
  85  
  86  // Internal macros used by the runtime.
  87  mod macros;
  88  
  89  // The global (exchange) heap.
  90  pub mod global_heap;
  91  
  92  // Implementations of language-critical runtime features like @.
  93  pub mod task;
  94  
  95  // The EventLoop and internal synchronous I/O interface.
  96  pub mod rtio;
  97  
  98  // The Local trait for types that are accessible via thread-local
  99  // or task-local storage.
 100  pub mod local;
 101  
 102  // Bindings to system threading libraries.
 103  pub mod thread;
 104  
 105  // The runtime configuration, read from environment variables.
 106  pub mod env;
 107  
 108  // The local, managed heap
 109  pub mod local_heap;
 110  
 111  // The runtime needs to be able to put a pointer into thread-local storage.
 112  mod local_ptr;
 113  
 114  // Bindings to pthread/windows thread-local storage.
 115  mod thread_local_storage;
 116  
 117  // Stack unwinding
 118  pub mod unwind;
 119  
 120  // The interface to libunwind that rust is using.
 121  mod libunwind;
 122  
 123  // Simple backtrace functionality (to print on failure)
 124  pub mod backtrace;
 125  
 126  // Just stuff
 127  mod util;
 128  
 129  // Global command line argument storage
 130  pub mod args;
 131  
 132  // Support for running procedures when a program has exited.
 133  mod at_exit_imp;
 134  
 135  // Bookkeeping for task counts
 136  pub mod bookkeeping;
 137  
 138  // Stack overflow protection
 139  pub mod stack;
 140  
 141  /// The default error code of the rust runtime if the main task fails instead
 142  /// of exiting cleanly.
 143  pub static DEFAULT_ERROR_CODE: int = 101;
 144  
 145  /// The interface to the current runtime.
 146  ///
 147  /// This trait is used as the abstraction between 1:1 and M:N scheduling. The
 148  /// two independent crates, libnative and libgreen, both have objects which
 149  /// implement this trait. The goal of this trait is to encompass all the
 150  /// fundamental differences in functionality between the 1:1 and M:N runtime
 151  /// modes.
 152  pub trait Runtime {
 153      // Necessary scheduling functions, used for channels and blocking I/O
 154      // (sometimes).
 155      fn yield_now(~self, cur_task: Box<Task>);
 156      fn maybe_yield(~self, cur_task: Box<Task>);
 157      fn deschedule(~self, times: uint, cur_task: Box<Task>,
 158                    f: |BlockedTask-> Result<(), BlockedTask>);
 159      fn reawaken(~self, to_wake: Box<Task>);
 160  
 161      // Miscellaneous calls which are very different depending on what context
 162      // you're in.
 163      fn spawn_sibling(~self,
 164                       cur_task: Box<Task>,
 165                       opts: TaskOpts,
 166                       f: proc():Send);
 167      fn local_io<'a>(&'a mut self) -> Option<rtio::LocalIo<'a>>;
 168      /// The (low, high) edges of the current stack.
 169      fn stack_bounds(&self) -> (uint, uint); // (lo, hi)
 170      fn can_block(&self) -> bool;
 171  
 172      // FIXME: This is a serious code smell and this should not exist at all.
 173      fn wrap(~self) -> Box<Any>;
 174  }
 175  
 176  /// One-time runtime initialization.
 177  ///
 178  /// Initializes global state, including frobbing
 179  /// the crate's logging flags, registering GC
 180  /// metadata, and storing the process arguments.
 181  pub fn init(argc: int, argv: **u8) {
 182      // FIXME: Derefing these pointers is not safe.
 183      // Need to propagate the unsafety to `start`.
 184      unsafe {
 185          args::init(argc, argv);
 186          env::init();
 187          local_ptr::init();
 188          at_exit_imp::init();
 189      }
 190  }
 191  
 192  /// Enqueues a procedure to run when the runtime is cleaned up
 193  ///
 194  /// The procedure passed to this function will be executed as part of the
 195  /// runtime cleanup phase. For normal rust programs, this means that it will run
 196  /// after all other tasks have exited.
 197  ///
 198  /// The procedure is *not* executed with a local `Task` available to it, so
 199  /// primitives like logging, I/O, channels, spawning, etc, are *not* available.
 200  /// This is meant for "bare bones" usage to clean up runtime details, this is
 201  /// not meant as a general-purpose "let's clean everything up" function.
 202  ///
 203  /// It is forbidden for procedures to register more `at_exit` handlers when they
 204  /// are running, and doing so will lead to a process abort.
 205  pub fn at_exit(f: proc():Send) {
 206      at_exit_imp::push(f);
 207  }
 208  
 209  /// One-time runtime cleanup.
 210  ///
 211  /// This function is unsafe because it performs no checks to ensure that the
 212  /// runtime has completely ceased running. It is the responsibility of the
 213  /// caller to ensure that the runtime is entirely shut down and nothing will be
 214  /// poking around at the internal components.
 215  ///
 216  /// Invoking cleanup while portions of the runtime are still in use may cause
 217  /// undefined behavior.
 218  pub unsafe fn cleanup() {
 219      bookkeeping::wait_for_other_tasks();
 220      at_exit_imp::run();
 221      args::cleanup();
 222      local_ptr::cleanup();
 223  }