xref: /petsc/src/sys/objects/device/interface/petscdevice_interface_internal.hpp (revision 3398534bb31318b6370f438735dace49bef3ca56)
10e6b6b59SJacob Faibussowitsch #ifndef PETSCDEVICE_INTERFACE_INTERNAL_HPP
20e6b6b59SJacob Faibussowitsch #define PETSCDEVICE_INTERFACE_INTERNAL_HPP
30e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
40e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/deviceimpl.h>
50e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
60e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/cpp/utility.hpp>    // std::pair
70e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/cpp/functional.hpp> //std::equal_to
80e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
90e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <unordered_map>
100e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <unordered_set>
110e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
120e6b6b59SJacob Faibussowitsch #if PetscDefined(USE_DEBUG) && PetscDefined(USE_INFO)
130e6b6b59SJacob Faibussowitsch   #define PETSC_USE_DEBUG_AND_INFO  1
140e6b6b59SJacob Faibussowitsch   #define PetscDebugInfo(dctx, ...) PetscInfo(dctx, __VA_ARGS__)
150e6b6b59SJacob Faibussowitsch #else
160e6b6b59SJacob Faibussowitsch   #define PetscDebugInfo(dctx, ...) 0
170e6b6b59SJacob Faibussowitsch #endif
180e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
190e6b6b59SJacob Faibussowitsch // this file contains functions needed to bridge the gap between dcontext.cxx and device.cxx
200e6b6b59SJacob Faibussowitsch // but are not useful enough to put in the impl header
210e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_INTERN PetscErrorCode PetscDeviceContextSetDefaultDeviceForType_Internal(PetscDeviceContext, PetscDeviceType);
220e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_INTERN PetscErrorCode PetscDeviceContextSetRootDeviceType_Internal(PetscDeviceType);
230e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_INTERN PetscErrorCode PetscDeviceContextSetRootStreamType_Internal(PetscStreamType);
240e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_INTERN PetscErrorCode PetscDeviceContextSyncClearMap_Internal(PetscDeviceContext);
250e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_INTERN PetscErrorCode PetscDeviceContextCheckNotOrphaned_Internal(PetscDeviceContext);
260e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
270e6b6b59SJacob Faibussowitsch // open up namespace std to specialize equal_to for unordered_map
28d71ae5a4SJacob Faibussowitsch namespace std
29d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
300e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
310e6b6b59SJacob Faibussowitsch template <>
320e6b6b59SJacob Faibussowitsch struct equal_to<PetscDeviceContext> {
330e6b6b59SJacob Faibussowitsch #if PETSC_CPP_VERSION <= 17
340e6b6b59SJacob Faibussowitsch   using result_type          = bool;
350e6b6b59SJacob Faibussowitsch   using first_argument_type  = PetscDeviceContext;
360e6b6b59SJacob Faibussowitsch   using second_argument_type = PetscDeviceContext;
370e6b6b59SJacob Faibussowitsch #endif
380e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
39d71ae5a4SJacob Faibussowitsch   constexpr bool operator()(const PetscDeviceContext &x, const PetscDeviceContext &y) const noexcept { return PetscObjectCast(x)->id == PetscObjectCast(y)->id; }
400e6b6b59SJacob Faibussowitsch };
410e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
420e6b6b59SJacob Faibussowitsch } // namespace std
430e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
44d71ae5a4SJacob Faibussowitsch namespace
45d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
460e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
47*3398534bSJacob Faibussowitsch // workaround for bug in:
48*3398534bSJacob Faibussowitsch // clang: https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=36684
49*3398534bSJacob Faibussowitsch // gcc: https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=96645
50*3398534bSJacob Faibussowitsch //
51*3398534bSJacob Faibussowitsch // see also:
52*3398534bSJacob Faibussowitsch // https://stackoverflow.com/questions/53408962/try-to-understand-compiler-error-message-default-member-initializer-required-be
53*3398534bSJacob Faibussowitsch struct CxxDataParent {
540e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PetscObjectId    id    = 0;
550e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PetscObjectState state = 0;
560e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
57*3398534bSJacob Faibussowitsch   constexpr CxxDataParent() noexcept = default;
580e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
59*3398534bSJacob Faibussowitsch   constexpr explicit CxxDataParent(PetscDeviceContext dctx) noexcept : CxxDataParent(PetscObjectCast(dctx)->id, PetscObjectCast(dctx)->state) { }
600e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
610e6b6b59SJacob Faibussowitsch private:
620e6b6b59SJacob Faibussowitsch   // make this private, we do not want to accept any old id and state pairing
63*3398534bSJacob Faibussowitsch   constexpr CxxDataParent(PetscObjectId id_, PetscObjectState state_) noexcept : id(id_), state(state_) { }
640e6b6b59SJacob Faibussowitsch };
650e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
66*3398534bSJacob Faibussowitsch struct CxxData {
67*3398534bSJacob Faibussowitsch   using upstream_type = std::unordered_map<PetscDeviceContext, CxxDataParent>;
680e6b6b59SJacob Faibussowitsch   using dep_type      = std::unordered_set<PetscObjectId>;
690e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
700e6b6b59SJacob Faibussowitsch   // double check we didn't specialize for no reason
710e6b6b59SJacob Faibussowitsch   static_assert(std::is_same<typename upstream_type::key_equal, std::equal_to<PetscDeviceContext>>::value, "");
720e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
730e6b6b59SJacob Faibussowitsch   upstream_type upstream{};
740e6b6b59SJacob Faibussowitsch   dep_type      deps{};
750e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
760e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PETSC_NODISCARD PetscErrorCode clear() noexcept;
770e6b6b59SJacob Faibussowitsch };
780e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
79d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode CxxData::clear() noexcept
80d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
810e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionBegin;
820e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PetscCallCXX(this->upstream.clear());
830e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PetscCallCXX(this->deps.clear());
840e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(0);
850e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
860e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
87d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PETSC_NODISCARD inline CxxData *CxxDataCast(PetscDeviceContext dctx) noexcept
88d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
890e6b6b59SJacob Faibussowitsch   return static_cast<CxxData *>(PetscObjectCast(dctx)->cpp);
900e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
910e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
920e6b6b59SJacob Faibussowitsch /*
930e6b6b59SJacob Faibussowitsch   needed because PetscInitialize() needs to also query these options to set the defaults. Since
940e6b6b59SJacob Faibussowitsch   it does not yet have a PetscDeviceContext to call this with, the actual options queries are
950e6b6b59SJacob Faibussowitsch   abstracted out, so you can call this without one.
960e6b6b59SJacob Faibussowitsch */
97d71ae5a4SJacob Faibussowitsch inline PetscErrorCode PetscDeviceContextQueryOptions_Internal(PetscOptionItems *PetscOptionsObject, std::pair<PetscDeviceType, PetscBool> &deviceType, std::pair<PetscStreamType, PetscBool> &streamType)
98d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
990e6b6b59SJacob Faibussowitsch   auto dtype = static_cast<PetscInt>(deviceType.first);
1000e6b6b59SJacob Faibussowitsch   auto stype = static_cast<PetscInt>(streamType.first);
1010e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
1020e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionBegin;
1030e6b6b59SJacob Faibussowitsch   /* set the device type first */
1040e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscOptionsEList("-device_context_device_type", "Underlying PetscDevice", "PetscDeviceContextSetDevice", PetscDeviceTypes, PETSC_DEVICE_MAX, PetscDeviceTypes[dtype], &dtype, &deviceType.second));
1050e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PetscCall(PetscOptionsEList("-device_context_stream_type", "PetscDeviceContext PetscStreamType", "PetscDeviceContextSetStreamType", PetscStreamTypes, PETSC_STREAM_MAX, PetscStreamTypes[stype], &stype, &streamType.second));
1060e6b6b59SJacob Faibussowitsch   deviceType.first = PetscDeviceTypeCast(dtype);
1070e6b6b59SJacob Faibussowitsch   streamType.first = PetscStreamTypeCast(stype);
1080e6b6b59SJacob Faibussowitsch   PetscFunctionReturn(0);
1090e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
1100e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
1110e6b6b59SJacob Faibussowitsch } // anonymous namespace
1120e6b6b59SJacob Faibussowitsch 
1130e6b6b59SJacob Faibussowitsch #endif // PETSCDEVICE_INTERFACE_INTERNAL_HPP
114