xref: /petsc/src/sys/dll/reg.c (revision ebd2f95a6da40e8386679defa1a3e3807e87c6ae)
1e5c89e4eSSatish Balay /*
2e5c89e4eSSatish Balay     Provides a general mechanism to allow one to register new routines in
3e5c89e4eSSatish Balay     dynamic libraries for many of the PETSc objects (including, e.g., KSP and PC).
4e5c89e4eSSatish Balay */
5af0996ceSBarry Smith #include <petsc/private/petscimpl.h> /*I "petscsys.h" I*/
6665c2dedSJed Brown #include <petscviewer.h>
7e5c89e4eSSatish Balay 
8ed170139SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/hashmap.h>
93fa76a5bSLisandro Dalcin /*
103fa76a5bSLisandro Dalcin     This is the default list used by PETSc with the PetscDLLibrary register routines
113fa76a5bSLisandro Dalcin */
1202c9f0b5SLisandro Dalcin PetscDLLibrary PetscDLLibrariesLoaded = NULL;
133fa76a5bSLisandro Dalcin 
14cbd104e6SBarry Smith #if defined(PETSC_HAVE_DYNAMIC_LIBRARIES) && defined(PETSC_USE_SHARED_LIBRARIES)
15ebd79076SLisandro Dalcin 
16d71ae5a4SJacob Faibussowitsch static PetscErrorCode PetscLoadDynamicLibrary(const char *name, PetscBool *found)
17d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
18487e5849SBarry Smith   char libs[PETSC_MAX_PATH_LEN], dlib[PETSC_MAX_PATH_LEN];
19487e5849SBarry Smith 
20487e5849SBarry Smith   PetscFunctionBegin;
219566063dSJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscStrncpy(libs, "${PETSC_LIB_DIR}/libpetsc", sizeof(libs)));
229566063dSJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscStrlcat(libs, name, sizeof(libs)));
239566063dSJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscDLLibraryRetrieve(PETSC_COMM_WORLD, libs, dlib, 1024, found));
24487e5849SBarry Smith   if (*found) {
259566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscDLLibraryAppend(PETSC_COMM_WORLD, &PetscDLLibrariesLoaded, dlib));
26487e5849SBarry Smith   } else {
279566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscStrncpy(libs, "${PETSC_DIR}/${PETSC_ARCH}/lib/libpetsc", sizeof(libs)));
289566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscStrlcat(libs, name, sizeof(libs)));
299566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscDLLibraryRetrieve(PETSC_COMM_WORLD, libs, dlib, 1024, found));
3048a46eb9SPierre Jolivet     if (*found) PetscCall(PetscDLLibraryAppend(PETSC_COMM_WORLD, &PetscDLLibrariesLoaded, dlib));
31487e5849SBarry Smith   }
323ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
33487e5849SBarry Smith }
343fa76a5bSLisandro Dalcin #endif
353fa76a5bSLisandro Dalcin 
3660da17ecSBarry Smith #if defined(PETSC_USE_SINGLE_LIBRARY) && !(defined(PETSC_HAVE_DYNAMIC_LIBRARIES) && defined(PETSC_USE_SHARED_LIBRARIES))
3795c0884eSLisandro Dalcin PETSC_EXTERN PetscErrorCode AOInitializePackage(void);
3895c0884eSLisandro Dalcin PETSC_EXTERN PetscErrorCode PetscSFInitializePackage(void);
397da51e29SSatish Balay   #if !defined(PETSC_USE_COMPLEX)
4095c0884eSLisandro Dalcin PETSC_EXTERN PetscErrorCode CharacteristicInitializePackage(void);
417da51e29SSatish Balay   #endif
4295c0884eSLisandro Dalcin PETSC_EXTERN PetscErrorCode ISInitializePackage(void);
4395c0884eSLisandro Dalcin PETSC_EXTERN PetscErrorCode VecInitializePackage(void);
4495c0884eSLisandro Dalcin PETSC_EXTERN PetscErrorCode MatInitializePackage(void);
4595c0884eSLisandro Dalcin PETSC_EXTERN PetscErrorCode DMInitializePackage(void);
4695c0884eSLisandro Dalcin PETSC_EXTERN PetscErrorCode PCInitializePackage(void);
4795c0884eSLisandro Dalcin PETSC_EXTERN PetscErrorCode KSPInitializePackage(void);
4895c0884eSLisandro Dalcin PETSC_EXTERN PetscErrorCode SNESInitializePackage(void);
4995c0884eSLisandro Dalcin PETSC_EXTERN PetscErrorCode TSInitializePackage(void);
5060da17ecSBarry Smith PETSC_EXTERN PetscErrorCode TaoInitializePackage(void);
5160da17ecSBarry Smith #endif
52acff04ddSBarry Smith 
53e5c89e4eSSatish Balay /*
54e5c89e4eSSatish Balay     PetscInitialize_DynamicLibraries - Adds the default dynamic link libraries to the
55e5c89e4eSSatish Balay     search path.
56e5c89e4eSSatish Balay */
57d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PETSC_INTERN PetscErrorCode PetscInitialize_DynamicLibraries(void)
58d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
59487e5849SBarry Smith   char     *libname[32];
60e5c89e4eSSatish Balay   PetscInt  nmax, i;
6160da17ecSBarry Smith   PetscBool preload = PETSC_FALSE;
62540e20f2SPierre Jolivet #if defined(PETSC_HAVE_ELEMENTAL)
63540e20f2SPierre Jolivet   PetscBool PetscInitialized = PetscInitializeCalled;
64540e20f2SPierre Jolivet #endif
65e5c89e4eSSatish Balay 
6660154eb2SBarry Smith   PetscFunctionBegin;
6760da17ecSBarry Smith #if defined(PETSC_HAVE_THREADSAFETY)
6860da17ecSBarry Smith   /* These must be all initialized here because it is not safe for individual threads to call these initialize routines */
6960da17ecSBarry Smith   preload = PETSC_TRUE;
7060da17ecSBarry Smith #endif
7160da17ecSBarry Smith 
72e5c89e4eSSatish Balay   nmax = 32;
739566063dSJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscOptionsGetStringArray(NULL, NULL, "-dll_prepend", libname, &nmax, NULL));
74e5c89e4eSSatish Balay   for (i = 0; i < nmax; i++) {
759566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscDLLibraryPrepend(PETSC_COMM_WORLD, &PetscDLLibrariesLoaded, libname[i]));
769566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscFree(libname[i]));
77e5c89e4eSSatish Balay   }
78e5c89e4eSSatish Balay 
799566063dSJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscOptionsGetBool(NULL, NULL, "-library_preload", &preload, NULL));
8060da17ecSBarry Smith   if (!preload) {
819566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscSysInitializePackage());
8260da17ecSBarry Smith   } else {
8360da17ecSBarry Smith #if defined(PETSC_HAVE_DYNAMIC_LIBRARIES) && defined(PETSC_USE_SHARED_LIBRARIES)
84aa2d57e9SJed Brown     PetscBool found;
8560154eb2SBarry Smith   #if defined(PETSC_USE_SINGLE_LIBRARY)
869566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscLoadDynamicLibrary("", &found));
8700045ab3SPierre Jolivet     PetscCheck(found, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_FILE_OPEN, "Unable to locate PETSc dynamic library. You cannot move the dynamic libraries!");
8860154eb2SBarry Smith   #else
899566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscLoadDynamicLibrary("sys", &found));
9000045ab3SPierre Jolivet     PetscCheck(found, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_FILE_OPEN, "Unable to locate PETSc Sys dynamic library. You cannot move the dynamic libraries!");
919566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscLoadDynamicLibrary("vec", &found));
9200045ab3SPierre Jolivet     PetscCheck(found, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_FILE_OPEN, "Unable to locate PETSc Vec dynamic library. You cannot move the dynamic libraries!");
939566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscLoadDynamicLibrary("mat", &found));
9400045ab3SPierre Jolivet     PetscCheck(found, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_FILE_OPEN, "Unable to locate PETSc Mat dynamic library. You cannot move the dynamic libraries!");
959566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscLoadDynamicLibrary("dm", &found));
9600045ab3SPierre Jolivet     PetscCheck(found, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_FILE_OPEN, "Unable to locate PETSc DM dynamic library. You cannot move the dynamic libraries!");
979566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscLoadDynamicLibrary("ksp", &found));
9800045ab3SPierre Jolivet     PetscCheck(found, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_FILE_OPEN, "Unable to locate PETSc KSP dynamic library. You cannot move the dynamic libraries!");
999566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscLoadDynamicLibrary("snes", &found));
10000045ab3SPierre Jolivet     PetscCheck(found, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_FILE_OPEN, "Unable to locate PETSc SNES dynamic library. You cannot move the dynamic libraries!");
1019566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscLoadDynamicLibrary("ts", &found));
10200045ab3SPierre Jolivet     PetscCheck(found, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_FILE_OPEN, "Unable to locate PETSc TS dynamic library. You cannot move the dynamic libraries!");
1039566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscLoadDynamicLibrary("tao", &found));
10400045ab3SPierre Jolivet     PetscCheck(found, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_FILE_OPEN, "Unable to locate Tao dynamic library. You cannot move the dynamic libraries!");
105bb84e0fdSBarry Smith   #endif
10660da17ecSBarry Smith #else /* defined(PETSC_HAVE_DYNAMIC_LIBRARIES) && defined(PETSC_USE_SHARED_LIBRARIES) */
10760da17ecSBarry Smith   #if defined(PETSC_USE_SINGLE_LIBRARY)
1089566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(AOInitializePackage());
1099566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscSFInitializePackage());
1107da51e29SSatish Balay     #if !defined(PETSC_USE_COMPLEX)
1119566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(CharacteristicInitializePackage());
1127da51e29SSatish Balay     #endif
1139566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(ISInitializePackage());
1149566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(VecInitializePackage());
1159566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(MatInitializePackage());
1169566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(DMInitializePackage());
1179566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PCInitializePackage());
1189566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(KSPInitializePackage());
1199566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(SNESInitializePackage());
1209566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(TSInitializePackage());
1219566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(TaoInitializePackage());
12260da17ecSBarry Smith   #else
12360da17ecSBarry Smith     SETERRQ(PETSC_COMM_WORLD, PETSC_ERR_SUP, "Cannot use -library_preload with multiple static PETSc libraries");
12460da17ecSBarry Smith   #endif
12560da17ecSBarry Smith #endif /* defined(PETSC_HAVE_DYNAMIC_LIBRARIES) && defined(PETSC_USE_SHARED_LIBRARIES) */
12660da17ecSBarry Smith   }
12760da17ecSBarry Smith 
12860da17ecSBarry Smith #if defined(PETSC_HAVE_DYNAMIC_LIBRARIES) && defined(PETSC_USE_SHARED_LIBRARIES) && defined(PETSC_HAVE_BAMG)
12960da17ecSBarry Smith   {
13060da17ecSBarry Smith     PetscBool found;
1319566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscLoadDynamicLibrary("bamg", &found));
13200045ab3SPierre Jolivet     PetscCheck(found, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_FILE_OPEN, "Unable to locate PETSc BAMG dynamic library. You cannot move the dynamic libraries!");
13360da17ecSBarry Smith   }
13460da17ecSBarry Smith #endif
13560da17ecSBarry Smith 
13660da17ecSBarry Smith   nmax = 32;
1379566063dSJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscOptionsGetStringArray(NULL, NULL, "-dll_append", libname, &nmax, NULL));
13860da17ecSBarry Smith   for (i = 0; i < nmax; i++) {
1399566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscDLLibraryAppend(PETSC_COMM_WORLD, &PetscDLLibrariesLoaded, libname[i]));
1409566063dSJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscFree(libname[i]));
14160da17ecSBarry Smith   }
14260da17ecSBarry Smith 
143540e20f2SPierre Jolivet #if defined(PETSC_HAVE_ELEMENTAL)
144540e20f2SPierre Jolivet   /* in Fortran, PetscInitializeCalled is set to PETSC_TRUE before PetscInitialize_DynamicLibraries() */
145540e20f2SPierre Jolivet   /* in C, it is not the case, but the value is forced to PETSC_TRUE so that PetscRegisterFinalize() is called */
146540e20f2SPierre Jolivet   PetscInitializeCalled = PETSC_TRUE;
1479566063dSJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscElementalInitializePackage());
148540e20f2SPierre Jolivet   PetscInitializeCalled = PetscInitialized;
149540e20f2SPierre Jolivet #endif
1503ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
151e5c89e4eSSatish Balay }
152e5c89e4eSSatish Balay 
153ebd79076SLisandro Dalcin /*
154ebd79076SLisandro Dalcin      PetscFinalize_DynamicLibraries - Closes the opened dynamic libraries.
155ebd79076SLisandro Dalcin */
156d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PETSC_INTERN PetscErrorCode PetscFinalize_DynamicLibraries(void)
157d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
158ace3abfcSBarry Smith   PetscBool flg = PETSC_FALSE;
159e5c89e4eSSatish Balay 
160ebd79076SLisandro Dalcin   PetscFunctionBegin;
1619566063dSJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscOptionsGetBool(NULL, NULL, "-dll_view", &flg, NULL));
1629566063dSJacob Faibussowitsch   if (flg) PetscCall(PetscDLLibraryPrintPath(PetscDLLibrariesLoaded));
1639566063dSJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscDLLibraryClose(PetscDLLibrariesLoaded));
16402c9f0b5SLisandro Dalcin   PetscDLLibrariesLoaded = NULL;
1653ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
166e5c89e4eSSatish Balay }
167e5c89e4eSSatish Balay 
1688434afd1SBarry Smith PETSC_HASH_MAP(HMapFunc, const char *, PetscVoidFn *, kh_str_hash_func, kh_str_hash_equal, NULL)
169ed170139SJacob Faibussowitsch 
170140e18c1SBarry Smith struct _n_PetscFunctionList {
171ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscHMapFunc map;
172e5c89e4eSSatish Balay };
173e5c89e4eSSatish Balay 
174ed170139SJacob Faibussowitsch /* Keep a linked list of PetscFunctionLists so that we can destroy all the left-over ones. */
175ed170139SJacob Faibussowitsch typedef struct n_PetscFunctionListDLAll *PetscFunctionListDLAll;
176ed170139SJacob Faibussowitsch struct n_PetscFunctionListDLAll {
177ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionList      data;
178ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionListDLAll next;
179ed170139SJacob Faibussowitsch };
180e5c89e4eSSatish Balay 
181ed170139SJacob Faibussowitsch static PetscFunctionListDLAll dlallhead = NULL;
182ed170139SJacob Faibussowitsch 
183ed170139SJacob Faibussowitsch static PetscErrorCode PetscFunctionListDLAllPush_Private(PetscFunctionList fl)
184d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
1850e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionBegin;
186ed170139SJacob Faibussowitsch   if (PetscDefined(USE_DEBUG) && !PetscDefined(HAVE_THREADSAFETY)) {
187ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscFunctionListDLAll head;
188ed170139SJacob Faibussowitsch 
189ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscNew(&head));
190ed170139SJacob Faibussowitsch     head->data = fl;
191ed170139SJacob Faibussowitsch     head->next = dlallhead;
192ed170139SJacob Faibussowitsch     dlallhead  = head;
193ed170139SJacob Faibussowitsch   }
1943ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
195ed170139SJacob Faibussowitsch }
196ed170139SJacob Faibussowitsch 
197ed170139SJacob Faibussowitsch static PetscErrorCode PetscFunctionListDLAllPop_Private(PetscFunctionList fl)
198ed170139SJacob Faibussowitsch {
199ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionBegin;
200ed170139SJacob Faibussowitsch   if (PetscDefined(USE_DEBUG) && !PetscDefined(HAVE_THREADSAFETY)) {
201ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscFunctionListDLAll current = dlallhead, prev = NULL;
202ed170139SJacob Faibussowitsch 
203ed170139SJacob Faibussowitsch     /* Remove this entry from the main DL list (if it is in it) */
204ed170139SJacob Faibussowitsch     while (current) {
205ed170139SJacob Faibussowitsch       const PetscFunctionListDLAll next = current->next;
206ed170139SJacob Faibussowitsch 
207ed170139SJacob Faibussowitsch       if (current->data == fl) {
208ed170139SJacob Faibussowitsch         if (prev) {
209ed170139SJacob Faibussowitsch           // somewhere in the middle (or end) of the list
210ed170139SJacob Faibussowitsch           prev->next = next;
211ed170139SJacob Faibussowitsch         } else {
212ed170139SJacob Faibussowitsch           // prev = NULL implies current = dlallhead, so front of list
213ed170139SJacob Faibussowitsch           dlallhead = next;
214ed170139SJacob Faibussowitsch         }
215ed170139SJacob Faibussowitsch         PetscCall(PetscFree(current));
216ed170139SJacob Faibussowitsch         break;
217ed170139SJacob Faibussowitsch       }
218ed170139SJacob Faibussowitsch       prev    = current;
219ed170139SJacob Faibussowitsch       current = next;
220ed170139SJacob Faibussowitsch     }
221ed170139SJacob Faibussowitsch   }
2223ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
223ed170139SJacob Faibussowitsch }
224ed170139SJacob Faibussowitsch 
2258434afd1SBarry Smith static PetscErrorCode PetscHMapFuncInsert_Private(PetscHMapFunc map, const char name[], PetscVoidFn *fnc)
226ed170139SJacob Faibussowitsch {
227ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscHashIter it;
228ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscBool     found;
229ed170139SJacob Faibussowitsch 
230ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionBegin;
2314f572ea9SToby Isaac   PetscAssertPointer(name, 2);
232ed170139SJacob Faibussowitsch   if (fnc) PetscValidFunction(fnc, 3);
233ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscHMapFuncFind(map, name, &it, &found));
234ed170139SJacob Faibussowitsch   if (fnc) {
235ed170139SJacob Faibussowitsch     if (found) {
236ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscCall(PetscHMapFuncIterSet(map, it, fnc));
237ed170139SJacob Faibussowitsch     } else {
238ed170139SJacob Faibussowitsch       char *tmp_name;
239ed170139SJacob Faibussowitsch 
240ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscCall(PetscStrallocpy(name, &tmp_name));
241ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscCall(PetscHMapFuncSet(map, tmp_name, fnc));
242ed170139SJacob Faibussowitsch     }
243ed170139SJacob Faibussowitsch   } else if (found) {
244ed170139SJacob Faibussowitsch     const char *tmp_name;
245ed170139SJacob Faibussowitsch 
246ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscHashIterGetKey(map, it, tmp_name);
247ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscFree(tmp_name));
248ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscHMapFuncIterDel(map, it));
249ed170139SJacob Faibussowitsch   }
2503ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
251ed170139SJacob Faibussowitsch }
252ed170139SJacob Faibussowitsch 
253ed170139SJacob Faibussowitsch static PetscErrorCode PetscFunctionListCreate_Private(PetscInt size, PetscFunctionList *fl)
254ed170139SJacob Faibussowitsch {
255ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionBegin;
2563ba16761SJacob Faibussowitsch   if (*fl) PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
257ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscNew(fl));
258ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscHMapFuncCreateWithSize(size, &(*fl)->map));
259ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscFunctionListDLAllPush_Private(*fl));
2603ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
2610e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
2620e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
263a240a19fSJed Brown /*MC
264140e18c1SBarry Smith   PetscFunctionListAdd - Given a routine and a string id, saves that routine in the
265e5c89e4eSSatish Balay   specified registry.
266e5c89e4eSSatish Balay 
267a240a19fSJed Brown   Synopsis:
268aaa7dc30SBarry Smith   #include <petscsys.h>
269b9fb364aSBarry Smith   PetscErrorCode PetscFunctionListAdd(PetscFunctionList *flist,const char name[],void (*fptr)(void))
270a240a19fSJed Brown 
271d4349b43SBarry Smith   Not Collective
272e5c89e4eSSatish Balay 
273e5c89e4eSSatish Balay   Input Parameters:
27410450e9eSJacob Faibussowitsch + fl   - pointer to function list object
275e5c89e4eSSatish Balay . name - string to identify routine
276a240a19fSJed Brown - fptr - function pointer
277e5c89e4eSSatish Balay 
27821532e8aSBarry Smith   Level: developer
27921532e8aSBarry Smith 
280e5c89e4eSSatish Balay   Notes:
28121532e8aSBarry Smith   To remove a registered routine, pass in a `NULL` `fptr`.
282e5c89e4eSSatish Balay 
283e5c89e4eSSatish Balay   Users who wish to register new classes for use by a particular PETSc
284811af0c4SBarry Smith   component (e.g., `SNES`) should generally call the registration routine
285811af0c4SBarry Smith   for that particular component (e.g., `SNESRegister()`) instead of
286811af0c4SBarry Smith   calling `PetscFunctionListAdd()` directly.
287e5c89e4eSSatish Balay 
28821532e8aSBarry Smith .seealso: `PetscFunctionListDestroy()`, `SNESRegister()`, `KSPRegister()`,`PetscFunctionListDuplicate()`
289db781477SPatrick Sanan           `PCRegister()`, `TSRegister()`, `PetscFunctionList`, `PetscObjectComposeFunction()`
290a240a19fSJed Brown M*/
2918434afd1SBarry Smith PetscErrorCode PetscFunctionListAdd_Private(PetscFunctionList *fl, const char name[], PetscVoidFn *fptr)
292d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
293e5c89e4eSSatish Balay   PetscFunctionBegin;
2944f572ea9SToby Isaac   PetscAssertPointer(fl, 1);
2954f572ea9SToby Isaac   if (name) PetscAssertPointer(name, 2);
29610450e9eSJacob Faibussowitsch   if (fptr) PetscValidFunction(fptr, 3);
297*ebd2f95aSStefano Zampini   if (!fptr && !*fl) PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
298ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscFunctionListCreate_Private(0, fl));
29910450e9eSJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscHMapFuncInsert_Private((*fl)->map, name, fptr));
3003ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
301e5c89e4eSSatish Balay }
302e5c89e4eSSatish Balay 
303e5c89e4eSSatish Balay /*@
304140e18c1SBarry Smith   PetscFunctionListDestroy - Destroys a list of registered routines.
305e5c89e4eSSatish Balay 
306e5c89e4eSSatish Balay   Input Parameter:
307e5c89e4eSSatish Balay . fl - pointer to list
308e5c89e4eSSatish Balay 
309e5c89e4eSSatish Balay   Level: developer
310e5c89e4eSSatish Balay 
3110e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscFunctionListAdd()`, `PetscFunctionList`, `PetscFunctionListClear()`
312e5c89e4eSSatish Balay @*/
313d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscFunctionListDestroy(PetscFunctionList *fl)
314d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
315e5c89e4eSSatish Balay   PetscFunctionBegin;
3163ba16761SJacob Faibussowitsch   if (!*fl) PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
317ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscFunctionListDLAllPop_Private(*fl));
318e5c89e4eSSatish Balay   /* free this list */
319ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscFunctionListClear(*fl));
320ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscHMapFuncDestroy(&(*fl)->map));
321ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscFree(*fl));
3223ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
323e5c89e4eSSatish Balay }
324e5c89e4eSSatish Balay 
325ed170139SJacob Faibussowitsch #define PetscHMapFuncForEach(__func_list__, __key_name__, __val_name__, ...) \
326ed170139SJacob Faibussowitsch   do { \
327ed170139SJacob Faibussowitsch     const PetscHMapFunc phmfi_map_ = (__func_list__)->map; \
328ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscHashIter       phmfi_iter_; \
329ed170139SJacob Faibussowitsch \
330ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscHashIterBegin(phmfi_map_, phmfi_iter_); \
331ed170139SJacob Faibussowitsch     while (!PetscHashIterAtEnd(phmfi_map_, phmfi_iter_)) { \
332ed170139SJacob Faibussowitsch       const char *PETSC_UNUSED  __key_name__; \
3338434afd1SBarry Smith       PetscVoidFn *PETSC_UNUSED __val_name__; \
334ed170139SJacob Faibussowitsch \
335ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscHashIterGetKey(phmfi_map_, phmfi_iter_, __key_name__); \
336ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscHashIterGetVal(phmfi_map_, phmfi_iter_, __val_name__); \
337ed170139SJacob Faibussowitsch       { \
338ed170139SJacob Faibussowitsch         __VA_ARGS__; \
339ed170139SJacob Faibussowitsch       } \
340ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscHashIterNext(phmfi_map_, phmfi_iter_); \
341ed170139SJacob Faibussowitsch     } /* end while */ \
342ed170139SJacob Faibussowitsch   } while (0)
343ed170139SJacob Faibussowitsch 
3440e6b6b59SJacob Faibussowitsch /*@
3450e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionListClear - Clear a `PetscFunctionList`
3460e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
3470e6b6b59SJacob Faibussowitsch   Not Collective
3480e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
3490e6b6b59SJacob Faibussowitsch   Input Parameter:
3500e6b6b59SJacob Faibussowitsch . fl - The `PetscFunctionList` to clear
3510e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
35221532e8aSBarry Smith   Level: developer
35321532e8aSBarry Smith 
3540e6b6b59SJacob Faibussowitsch   Notes:
3550e6b6b59SJacob Faibussowitsch   This clears the contents of `fl` but does not deallocate the entries themselves.
3560e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
3570e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscFunctionList`, `PetscFunctionListDestroy()`, `PetscFunctionListAdd()`
3580e6b6b59SJacob Faibussowitsch @*/
359d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscFunctionListClear(PetscFunctionList fl)
360d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
3610e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionBegin;
362ed170139SJacob Faibussowitsch   if (fl) {
363ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscHMapFuncForEach(fl, name, func, PetscCall(PetscFree(name)));
364ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscHMapFuncClear(fl->map));
3650e6b6b59SJacob Faibussowitsch   }
3663ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
3670e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
3680e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
369e5c89e4eSSatish Balay /*
3702e956fe4SStefano Zampini    Print registered PetscFunctionLists
371e5c89e4eSSatish Balay */
372d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscFunctionListPrintAll(void)
373d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
374ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionListDLAll current = dlallhead;
375e5c89e4eSSatish Balay 
376e5c89e4eSSatish Balay   PetscFunctionBegin;
377ed170139SJacob Faibussowitsch   if (current) PetscCall(PetscPrintf(PETSC_COMM_SELF, "[%d] Registered PetscFunctionLists\n", PetscGlobalRank));
378ed170139SJacob Faibussowitsch   while (current) {
379ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscFunctionListPrintNonEmpty(current->data));
380ed170139SJacob Faibussowitsch     current = current->next;
38137e93019SBarry Smith   }
3823ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
383e5c89e4eSSatish Balay }
384e5c89e4eSSatish Balay 
38510450e9eSJacob Faibussowitsch /*@C
38610450e9eSJacob Faibussowitsch   PetscFunctionListPrintNonEmpty - Print composed names for non `NULL` function pointers
3872e956fe4SStefano Zampini 
3882e956fe4SStefano Zampini   Input Parameter:
38910450e9eSJacob Faibussowitsch . fl - the function list
3902e956fe4SStefano Zampini 
3912e956fe4SStefano Zampini   Level: developer
3922e956fe4SStefano Zampini 
3932e956fe4SStefano Zampini .seealso: `PetscFunctionListAdd()`, `PetscFunctionList`, `PetscObjectQueryFunction()`
39410450e9eSJacob Faibussowitsch @*/
395d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscFunctionListPrintNonEmpty(PetscFunctionList fl)
396d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
3972e956fe4SStefano Zampini   PetscFunctionBegin;
398ed170139SJacob Faibussowitsch   if (fl) {
399ed170139SJacob Faibussowitsch     // clang-format off
400ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscHMapFuncForEach(
401ed170139SJacob Faibussowitsch       fl,
402ed170139SJacob Faibussowitsch       name, func,
403ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscCall(PetscFPrintf(PETSC_COMM_SELF, PETSC_STDOUT, "[%d] function name: %s\n", PetscGlobalRank, name));
404ed170139SJacob Faibussowitsch     );
405ed170139SJacob Faibussowitsch     // clang-format on
4062e956fe4SStefano Zampini   }
4073ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
4082e956fe4SStefano Zampini }
4092e956fe4SStefano Zampini 
4102e956fe4SStefano Zampini /*MC
4111c9cd337SJed Brown   PetscFunctionListFind - Find function registered under given name
4121c9cd337SJed Brown 
4131c9cd337SJed Brown   Synopsis:
414aaa7dc30SBarry Smith   #include <petscsys.h>
4151c9cd337SJed Brown   PetscErrorCode PetscFunctionListFind(PetscFunctionList flist,const char name[],void (**fptr)(void))
416e5c89e4eSSatish Balay 
417e5c89e4eSSatish Balay   Input Parameters:
41810450e9eSJacob Faibussowitsch + fl   - the function list
4191c9cd337SJed Brown - name - name registered for the function
420e5c89e4eSSatish Balay 
4212fe279fdSBarry Smith   Output Parameter:
42221532e8aSBarry Smith . fptr - the function pointer if name was found, else `NULL`
423e5c89e4eSSatish Balay 
424e5c89e4eSSatish Balay   Level: developer
425e5c89e4eSSatish Balay 
42621532e8aSBarry Smith .seealso: `PetscFunctionListAdd()`, `PetscFunctionList`, `PetscObjectQueryFunction()`, `PetscFunctionListDuplicate()`
4271c9cd337SJed Brown M*/
4288434afd1SBarry Smith PetscErrorCode PetscFunctionListFind_Private(PetscFunctionList fl, const char name[], PetscVoidFn **fptr)
429d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
430e5c89e4eSSatish Balay   PetscFunctionBegin;
4314f572ea9SToby Isaac   PetscAssertPointer(name, 2);
4324f572ea9SToby Isaac   PetscAssertPointer(fptr, 3);
43310450e9eSJacob Faibussowitsch   *fptr = NULL;
43410450e9eSJacob Faibussowitsch   if (fl) PetscCall(PetscHMapFuncGet(fl->map, name, fptr));
4353ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
436e5c89e4eSSatish Balay }
437e5c89e4eSSatish Balay 
438e5c89e4eSSatish Balay /*@
43920f4b53cSBarry Smith   PetscFunctionListView - prints out contents of a `PetscFunctionList`
440e5c89e4eSSatish Balay 
44120f4b53cSBarry Smith   Collective
442e5c89e4eSSatish Balay 
443e5c89e4eSSatish Balay   Input Parameters:
444e5c89e4eSSatish Balay + list   - the list of functions
44520f4b53cSBarry Smith - viewer - the `PetscViewer` used to view the `PetscFunctionList`
446e5c89e4eSSatish Balay 
447e5c89e4eSSatish Balay   Level: developer
448e5c89e4eSSatish Balay 
449db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscFunctionListAdd()`, `PetscFunctionListPrintTypes()`, `PetscFunctionList`
450e5c89e4eSSatish Balay @*/
451d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscFunctionListView(PetscFunctionList list, PetscViewer viewer)
452d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
453ace3abfcSBarry Smith   PetscBool iascii;
454e5c89e4eSSatish Balay 
455e5c89e4eSSatish Balay   PetscFunctionBegin;
4564f572ea9SToby Isaac   PetscAssertPointer(list, 1);
457ed170139SJacob Faibussowitsch   if (!viewer) PetscCall(PetscViewerASCIIGetStdout(PETSC_COMM_SELF, &viewer));
4580700a824SBarry Smith   PetscValidHeaderSpecific(viewer, PETSC_VIEWER_CLASSID, 2);
459e5c89e4eSSatish Balay 
4609566063dSJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscObjectTypeCompare((PetscObject)viewer, PETSCVIEWERASCII, &iascii));
46128b400f6SJacob Faibussowitsch   PetscCheck(iascii, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_SUP, "Only ASCII viewer supported");
462ed170139SJacob Faibussowitsch   {
463ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscInt size;
464e5c89e4eSSatish Balay 
465ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscHMapFuncGetSize(list->map, &size));
466ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscViewerASCIIPrintf(viewer, "PetscFunctionList Object:\n"));
467ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscViewerASCIIPushTab(viewer));
468ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscViewerASCIIPrintf(viewer, "size: %" PetscInt_FMT "\n", size));
469ed170139SJacob Faibussowitsch     if (size) {
470ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscInt count = 0;
471ed170139SJacob Faibussowitsch 
472ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscCall(PetscViewerASCIIPrintf(viewer, "functions:\n"));
473ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscCall(PetscViewerASCIIPushTab(viewer));
474ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscHMapFuncForEach(list, name, func, PetscCall(PetscViewerASCIIPrintf(viewer, "%" PetscInt_FMT ": %s\n", ++count, name)));
475ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscCall(PetscViewerASCIIPopTab(viewer));
476e5c89e4eSSatish Balay     }
477ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscViewerASCIIPopTab(viewer));
478ed170139SJacob Faibussowitsch   }
4793ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
480e5c89e4eSSatish Balay }
481e5c89e4eSSatish Balay 
482065533a5SJed Brown /*@C
483811af0c4SBarry Smith   PetscFunctionListGet - Gets an array the contains the entries in `PetscFunctionList`, this is used
484e5c89e4eSSatish Balay   by help etc.
485e5c89e4eSSatish Balay 
486d4349b43SBarry Smith   Not Collective
487e5c89e4eSSatish Balay 
488e5c89e4eSSatish Balay   Input Parameter:
489e5c89e4eSSatish Balay . list - list of types
490e5c89e4eSSatish Balay 
491d8d19677SJose E. Roman   Output Parameters:
492e5c89e4eSSatish Balay + array - array of names
49321532e8aSBarry Smith - n     - length of `array`
49421532e8aSBarry Smith 
49521532e8aSBarry Smith   Level: developer
496e5c89e4eSSatish Balay 
497811af0c4SBarry Smith   Note:
498e5c89e4eSSatish Balay   This allocates the array so that must be freed. BUT the individual entries are
499e5c89e4eSSatish Balay   not copied so should not be freed.
500e5c89e4eSSatish Balay 
501db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscFunctionListAdd()`, `PetscFunctionList`
502e5c89e4eSSatish Balay @*/
503d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscFunctionListGet(PetscFunctionList list, const char ***array, int *n)
504d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
505ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscInt size = 0;
506e5c89e4eSSatish Balay 
507e5c89e4eSSatish Balay   PetscFunctionBegin;
5084f572ea9SToby Isaac   PetscAssertPointer(array, 2);
509ed170139SJacob Faibussowitsch   *array = NULL;
510ed170139SJacob Faibussowitsch   if (list) {
511ed170139SJacob Faibussowitsch     const PetscHMapFunc map = list->map;
512ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscInt            off = 0;
513ed170139SJacob Faibussowitsch 
514ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscHMapFuncGetSize(map, &size));
515ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscMalloc1(size, (char ***)array));
516ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscCall(PetscHMapFuncGetKeys(map, &off, *array));
517e5c89e4eSSatish Balay   }
518ed170139SJacob Faibussowitsch   *n = (int)size;
5193ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
520e5c89e4eSSatish Balay }
521e5c89e4eSSatish Balay 
522e5c89e4eSSatish Balay /*@C
523811af0c4SBarry Smith   PetscFunctionListPrintTypes - Prints the methods available in a list of functions
524e5c89e4eSSatish Balay 
5258f14a041SBarry Smith   Collective
526e5c89e4eSSatish Balay 
527e5c89e4eSSatish Balay   Input Parameters:
528811af0c4SBarry Smith + comm   - the communicator (usually `MPI_COMM_WORLD`)
52921532e8aSBarry Smith . fd     - file to print to, usually `stdout`
530e5c89e4eSSatish Balay . prefix - prefix to prepend to name (optional)
53121532e8aSBarry Smith . name   - option string (for example, `-ksp_type`)
532e5c89e4eSSatish Balay . text   - short description of the object (for example, "Krylov solvers")
53321532e8aSBarry Smith . man    - name of manual page that discusses the object (for example, `KSPCreate`)
5343cc1e11dSBarry Smith . list   - list of types
53544ef3d73SBarry Smith . def    - default (current) value
53644ef3d73SBarry Smith - newv   - new value
537e5c89e4eSSatish Balay 
538e5c89e4eSSatish Balay   Level: developer
539e5c89e4eSSatish Balay 
540db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscFunctionListAdd()`, `PetscFunctionList`
541e5c89e4eSSatish Balay @*/
542d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscFunctionListPrintTypes(MPI_Comm comm, FILE *fd, const char prefix[], const char name[], const char text[], const char man[], PetscFunctionList list, const char def[], const char newv[])
543d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
544e5c89e4eSSatish Balay   char p[64];
545e5c89e4eSSatish Balay 
546e5c89e4eSSatish Balay   PetscFunctionBegin;
547ed170139SJacob Faibussowitsch   (void)fd;
5489566063dSJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscStrncpy(p, "-", sizeof(p)));
5499566063dSJacob Faibussowitsch   if (prefix) PetscCall(PetscStrlcat(p, prefix, sizeof(p)));
550ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscCall((*PetscHelpPrintf)(comm, "  %s%s <now %s : formerly %s>: %s (one of)", p, name + 1, newv, def, text));
551e5c89e4eSSatish Balay 
5528c7e48aeSJacob Faibussowitsch   if (list) PetscHMapFuncForEach(list, name, func, PetscCall((*PetscHelpPrintf)(comm, " %s", name)));
553ed170139SJacob Faibussowitsch   PetscCall((*PetscHelpPrintf)(comm, " (%s)\n", man));
5543ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
555e5c89e4eSSatish Balay }
556e5c89e4eSSatish Balay 
557e5c89e4eSSatish Balay /*@
55821532e8aSBarry Smith   PetscFunctionListDuplicate - Creates a new list from a given function list `PetscFunctionList`.
559e5c89e4eSSatish Balay 
5602fe279fdSBarry Smith   Input Parameter:
561e5c89e4eSSatish Balay . fl - pointer to list
562e5c89e4eSSatish Balay 
5632fe279fdSBarry Smith   Output Parameter:
56421532e8aSBarry Smith . nl - the new list (should point to `NULL` to start, otherwise appends)
565e5c89e4eSSatish Balay 
566e5c89e4eSSatish Balay   Level: developer
567e5c89e4eSSatish Balay 
568db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscFunctionList`, `PetscFunctionListAdd()`, `PetscFlistDestroy()`
569e5c89e4eSSatish Balay @*/
570d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscFunctionListDuplicate(PetscFunctionList fl, PetscFunctionList *nl)
571d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
572e5c89e4eSSatish Balay   PetscFunctionBegin;
573ed170139SJacob Faibussowitsch   if (fl) {
574ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscHMapFunc dup_map;
575ed170139SJacob Faibussowitsch 
576ed170139SJacob Faibussowitsch     if (!*nl) {
577ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscInt n;
578ed170139SJacob Faibussowitsch 
579ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscCall(PetscHMapFuncGetSize(fl->map, &n));
580ed170139SJacob Faibussowitsch       PetscCall(PetscFunctionListCreate_Private(n, nl));
581ed170139SJacob Faibussowitsch     }
582ed170139SJacob Faibussowitsch     dup_map = (*nl)->map;
583ed170139SJacob Faibussowitsch     PetscHMapFuncForEach(fl, name, func, PetscCall(PetscHMapFuncInsert_Private(dup_map, name, func)));
584e5c89e4eSSatish Balay   }
5853ba16761SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
586e5c89e4eSSatish Balay }
587