pip/libs/main/thread/pireadwritelock.cpp

/*
    PIP - Platform Independent Primitives
	PIReadWriteLock, PIReadLocker, PIWriteLocker
	Ivan Pelipenko peri4ko@yandex.ru

    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
    it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
    (at your option) any later version.

    This program is distributed in the hope that it will be useful,
    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
    GNU Lesser General Public License for more details.

    You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
*/

//! \addtogroup Thread
//! \{
//! \class PIReadWriteLock pireadwritelock.h
//!
//! \~\brief
//! \~english Read/Write lock
//! \~russian Блокировка чтения/записи
//!
//!
//! \~\details
//! \~english \section PIReadWriteLock_sec0 Synopsis
//! \~russian \section PIReadWriteLock_sec0 Краткий обзор
//!
//! \~english
//! %PIReadWriteLock provides more complex critical code section defence between several threads.
//! %PIReadWriteLock permit only one thread to modify data, besides multiple thread can read data
//! simultaneously. Conatains methods:
//! \a lockWrite(), \a tryLockWrite(), \a unlockWrite(), \a lockRead(), \a tryLockRead() and \a unlockRead().
//!
//! For automatic read and write locks use \a PIReadLocker and \a PIWriteLocker.
//!
//! \~russian
//! %PIReadWriteLock предоставляет более сложную межпотоковую защиту критических секций кода.
//! %PIReadWriteLock разрешает только одному потоку изменять данные, в то время как читать данные
//! могут одновременно несколько потоков.
//! Содержит методы:
//! \a lockWrite(), \a tryLockWrite(), \a unlockWrite(), \a lockRead(), \a tryLockRead() и \a unlockRead().
//!
//! Для автоматической блокировки на чтение и запись используйте \a PIReadLocker и \a PIWriteLocker.
//!
//! \~english \section PIReadWriteLock_sec1 Usage
//! \~russian \section PIReadWriteLock_sec1 Использование
//!
//! \~english
//! When one thread lock for write with \a lockWrite(), all other threads (read and write) can`t access data until this thread
//! call \a unlockWrite(). In this way, write lock works similar to mutex.
//!
//! On the other hand, several threads can simultaneously read data. In other words, \a lockRead() increase read threads counter
//! and \a unlockRead() decrease. But thread can`t read data while other thread locked for write.
//!
//! \~russian
//! Когда один поток блокирует запись с помощью функции \a lockWrite(), все остальные потоки (чтение и запись) не смогут получить
//! доступ к данным, пока этот поток не вызовет \a unlockWrite(). Таким образом, блокировка записи работает аналогично мьютексу.
//!
//! С другой стороны, несколько потоков могут одновременно считывать данные. Другими словами, функция \a lockRead() увеличивает счетчик
//! потоков чтения, а функция \a unlockRead() уменьшает. Но поток не может считывать данные, пока другой поток заблокирован для записи.
//!
//! \~\code
//! \endcode
//! \}


//! \addtogroup Thread
//! \{
//! \class PIReadLocker pireadwritelock.h
//!
//! \~\brief
//! \~english %PIReadWriteLock read autolocker
//! \~russian Автоблокировщик на чтение %PIReadWriteLock
//!
//!
//! \~\details
//!
//! \~english
//! When a %PIReadLocker object is created, it lock %PIReadWriteLock for read, if "condition" \c true.
//! When control leaves the scope in which the %PIReadLocker object was created,
//! the %PIReadLocker is destructed and unlock for read, if "condition" was \c true.
//!
//! If "condition" \c false this class do nothing.
//!
//! The %PIReadLocker class is non-copyable.
//!
//! \~russian
//! При создании экземпляра %PIReadLocker он блокирует %PIReadWriteLock на чтение, если "condition" \c true.
//! Когда выполнение покидает область жизни объекта, вызывается его деструктор и освобождается блокировка на чтение,
//! если "condition" был \c true.
//!
//! Если "condition" \c false, то этот объект ничего не делает.
//!
//! Класс %PIReadLocker некопируемый.
//!
//! \~\code
//! // critical section start
//! {
//! PIReadLocker locker(rw_lock);
//! // ... your read code here
//! }
//! // critical section end
//! \endcode
//! \}


//! \addtogroup Thread
//! \{
//! \class PIWriteLocker pireadwritelock.h
//!
//! \~\brief
//! \~english %PIReadWriteLock write autolocker
//! \~russian Автоблокировщик на запись %PIReadWriteLock
//!
//!
//! \~\details
//!
//! \~english
//! When a %PIWriteLocker object is created, it lock %PIReadWriteLock for write, if "condition" \c true.
//! When control leaves the scope in which the %PIWriteLocker object was created,
//! the %PIWriteLocker is destructed and unlock for write, if "condition" was \c true.
//!
//! If "condition" \c false this class do nothing.
//!
//! The %PIWriteLocker class is non-copyable.
//!
//! \~russian
//! При создании экземпляра %PIWriteLocker он блокирует %PIReadWriteLock на запись, если "condition" \c true.
//! Когда выполнение покидает область жизни объекта, вызывается его деструктор и освобождается блокировка на запись,
//! если "condition" был \c true.
//!
//! Если "condition" \c false, то этот объект ничего не делает.
//!
//! Класс %PIWriteLocker некопируемый.
//!
//! \~\code
//! // critical section start
//! {
//! PIWriteLocker locker(rw_lock);
//! // ... your write code here
//! }
//! // critical section end
//! \endcode
//! \}


#include "pireadwritelock.h"


PIReadWriteLock::PIReadWriteLock() {}


PIReadWriteLock::~PIReadWriteLock() {
	var.notifyAll();
}


void PIReadWriteLock::lockWrite() {
	PIMutexLocker _ml(mutex);
	while (reading > 0 || writing) {
		var.wait(mutex);
	}
	writing = true;
}


bool PIReadWriteLock::tryLockWrite() {
	PIMutexLocker _ml(mutex);
	if (reading > 0 || writing) return false;
	writing = true;
	return true;
}


bool PIReadWriteLock::tryLockWrite(PISystemTime timeout) {
	PITimeMeasurer tm;
	PIMutexLocker _ml(mutex);
	while (reading > 0 || writing) {
		PISystemTime remain = timeout - tm.elapsed();
		if (remain.isNegative()) return false;
		var.waitFor(mutex, remain);
	}
	writing = true;
	return true;
}


void PIReadWriteLock::unlockWrite() {
	PIMutexLocker _ml(mutex);
	writing = false;
	var.notifyAll();
}


void PIReadWriteLock::lockRead() {
	PIMutexLocker _ml(mutex);
	while (writing) {
		var.wait(mutex);
	}
	++reading;
}


bool PIReadWriteLock::tryLockRead() {
	PIMutexLocker _ml(mutex);
	if (writing) return false;
	++reading;
	return true;
}


bool PIReadWriteLock::tryLockRead(PISystemTime timeout) {
	PITimeMeasurer tm;
	PIMutexLocker _ml(mutex);
	while (writing) {
		PISystemTime remain = timeout - tm.elapsed();
		if (remain.isNegative()) return false;
		var.waitFor(mutex, remain);
	}
	++reading;
	return true;
}


void PIReadWriteLock::unlockRead() {
	PIMutexLocker _ml(mutex);
	--reading;
	var.notifyAll();
}