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root/radiance/ray/src/rt/raypcalls.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/rt/raypcalls.c (file contents):
Revision 2.21 by greg, Sat Dec 12 00:03:42 2009 UTC vs.
Revision 2.38 by greg, Tue Apr 30 22:25:46 2024 UTC

# Line 73 | Line 73 | static const char      RCSid[] = "$Id$";
73   *  results aren't ready, but will immediately return 0.
74   *  If the second argument is 0, the call will block
75   *  until a value is available, returning 0 only if the
76 < *  queue is completely empty.  A negative return value
76 > *  queue is completely empty.  Setting the second argument
77 > *  to -1 returns 0 unless a ray is ready in the queue and
78 > *  no system calls are needed.  A negative return value
79   *  indicates that a rendering process died.  If this
80   *  happens, ray_pclose(0) is automatically called to close
81   *  all child processes, and ray_pnprocs is set to zero.
# Line 86 | Line 88 | static const char      RCSid[] = "$Id$";
88   *              ray_psend(&myRay);
89   *      }
90   *
91 < *  Note that it is a fatal error to call ra_psend() when
92 < *  ray_pnidle is zero.  The ray_presult() and/or ray_pqueue()
93 < *  functions may be called subsequently to read back the results.
91 > *  Note that it is a mistake to call ra_psend() when
92 > *  ray_pnidle is zero, and nothing will be sent in
93 > *  this case.  Otherwise, the ray_presult() and/or ray_pqueue()
94 > *  functions may be called subsequently to read back the results
95 > *  of rays queued by ray_psend().
96   *
97   *  When you are done, you may call ray_pdone(1) to close
98   *  all child processes and clean up memory used by Radiance.
# Line 97 | Line 101 | static const char      RCSid[] = "$Id$";
101   *  and fonts that are likely to be used in subsequent renderings.
102   *  Whether you need to clean up memory or not, you should
103   *  at least call ray_pclose(0) to await the child processes.
104 + *  The caller should define a quit() function that calls
105 + *  ray_pclose(0) if ray_pnprocs > 0.
106   *
107   *  Warning:  You cannot affect any of the rendering processes
108   *  by changing global parameter values onece ray_pinit() has
# Line 141 | Line 147 | static const char      RCSid[] = "$Id$";
147   #include  "selcall.h"
148  
149   #ifndef RAYQLEN
150 < #define RAYQLEN         12              /* # rays to send at once */
150 > #define RAYQLEN         24              /* # rays to send at once */
151   #endif
152  
153   #ifndef MAX_RPROCS
# Line 154 | Line 160 | static const char      RCSid[] = "$Id$";
160  
161   extern char     *shm_boundary;          /* boundary of shared memory */
162  
157 – int             ray_pfifo = 0;          /* maintain ray call order? */
163   int             ray_pnprocs = 0;        /* number of child processes */
164   int             ray_pnidle = 0;         /* number of idle children */
165  
166   static struct child_proc {
167 <        int     pid;                            /* child process id */
167 >        RT_PID  pid;                            /* child process id */
168          int     fd_send;                        /* write to child here */
169          int     fd_recv;                        /* read from child here */
170          int     npending;                       /* # rays in process */
# Line 167 | Line 172 | static struct child_proc {
172   } r_proc[MAX_NPROCS];                   /* our child processes */
173  
174   static RAY      r_queue[2*RAYQLEN];     /* ray i/o buffer */
175 < static int      r_send_next;            /* next send ray placement */
176 < static int      r_recv_first;           /* position of first unreported ray */
177 < static int      r_recv_next;            /* next receive ray placement */
175 > static int      r_send_next = 0;        /* next send ray placement */
176 > static int      r_recv_first = RAYQLEN; /* position of first unreported ray */
177 > static int      r_recv_next = RAYQLEN;  /* next received ray placement */
178  
179 + static int      samplestep = 1;         /* sample step size */
180 +
181   #define sendq_full()    (r_send_next >= RAYQLEN)
182  
183   static int ray_pflush(void);
184   static void ray_pchild(int fd_in, int fd_out);
185  
186  
187 < extern void
187 > void
188   ray_pinit(              /* initialize ray-tracing processes */
189          char    *otnm,
190          int     nproc
# Line 188 | Line 195 | ray_pinit(             /* initialize ray-tracing processes */
195  
196          ray_init(otnm);                 /* load the shared scene */
197  
191 –        r_send_next = 0;                /* set up queue */
192 –        r_recv_first = r_recv_next = RAYQLEN;
193 –
198          ray_popen(nproc);               /* fork children */
199   }
200  
# Line 208 | Line 212 | ray_pflush(void)                       /* send queued rays to idle childre
212          for (i = ray_pnprocs; nc && i--; ) {
213                  if (r_proc[i].npending > 0)
214                          continue;       /* child looks busy */
215 <                n = (r_send_next - sfirst)/nc--;
215 >                n = (r_send_next - sfirst) / nc--;
216                  if (!n)
217                          continue;
218                                          /* smuggle set size in crtype */
# Line 224 | Line 228 | ray_pflush(void)                       /* send queued rays to idle childre
228                  ray_pnidle--;           /* now she's busy */
229          }
230          if (sfirst != r_send_next)
231 <                error(CONSISTENCY, "code screwup in ray_pflush");
231 >                error(CONSISTENCY, "code screwup in ray_pflush()");
232          r_send_next = 0;
233          return(sfirst);                 /* return total # sent */
234   }
235  
236  
237 < extern void
237 > int
238   ray_psend(                      /* add a ray to our send queue */
239          RAY     *r
240   )
241   {
242 <        if (r == NULL)
243 <                return;
242 >        int     rv;
243 >
244 >        if ((r == NULL) | (ray_pnidle <= 0))
245 >                return(0);
246                                          /* flush output if necessary */
247 <        if (sendq_full() && ray_pflush() <= 0)
248 <                error(INTERNAL, "ray_pflush failed in ray_psend");
247 >        if (sendq_full() && (rv = ray_pflush()) <= 0)
248 >                return(rv);
249  
250          r_queue[r_send_next++] = *r;
251 +        return(1);
252   }
253  
254  
255 < extern int
255 > int
256   ray_pqueue(                     /* queue a ray for computation */
257          RAY     *r
258   )
# Line 260 | Line 267 | ray_pqueue(                    /* queue a ray for computation */
267                          return(-1);
268                                          /* put new ray in queue */
269                  r_queue[r_send_next++] = mySend;
270 <                                /* XXX r_send_next may now be > RAYQLEN */
270 >
271                  return(1);
272          }
273                                          /* else add ray to send queue */
# Line 274 | Line 281 | ray_pqueue(                    /* queue a ray for computation */
281   }
282  
283  
284 < extern int
284 > int
285   ray_presult(            /* check for a completed ray */
286          RAY     *r,
287          int     poll
# Line 283 | Line 290 | ray_presult(           /* check for a completed ray */
290          static struct timeval   tpoll;  /* zero timeval struct */
291          static fd_set   readset, errset;
292          int     n, ok;
293 <        register int    pn;
293 >        int     pn;
294  
295          if (r == NULL)
296                  return(0);
# Line 292 | Line 299 | ray_presult(           /* check for a completed ray */
299                  *r = r_queue[r_recv_first++];
300                  return(1);
301          }
302 +        if (poll < 0)                   /* immediate polling mode? */
303 +                return(0);
304 +
305          n = ray_pnprocs - ray_pnidle;   /* pending before flush? */
306  
307          if (ray_pflush() < 0)           /* send new rays to process */
# Line 311 | Line 321 | getready:                              /* any children waiting for us? */
321                  if (FD_ISSET(r_proc[pn].fd_recv, &readset) ||
322                                  FD_ISSET(r_proc[pn].fd_recv, &errset))
323                          break;
324 <                                        /* call select if we must */
324 >                                        /* call select() if we must */
325          if (pn < 0) {
326                  FD_ZERO(&readset); FD_ZERO(&errset); n = 0;
327                  for (pn = ray_pnprocs; pn--; ) {
# Line 326 | Line 336 | getready:                              /* any children waiting for us? */
336                                  poll ? &tpoll : (struct timeval *)NULL)) < 0)
337                          if (errno != EINTR) {
338                                  error(WARNING,
339 <                                        "select call failed in ray_presult");
339 >                                        "select call failed in ray_presult()");
340                                  ray_pclose(0);
341                                  return(-1);
342                          }
# Line 358 | Line 368 | getready:                              /* any children waiting for us? */
368          }
369                                          /* preen returned rays */
370          for (n = r_recv_next - r_recv_first; n--; ) {
371 <                register RAY    *rp = &r_queue[r_recv_first + n];
371 >                RAY     *rp = &r_queue[r_recv_first + n];
372                  rp->rno = r_proc[pn].rno[n];
373                  rp->parent = NULL;
374                  rp->newcset = rp->clipset = NULL;
# Line 371 | Line 381 | getready:                              /* any children waiting for us? */
381   }
382  
383  
384 < extern void
384 > void
385   ray_pdone(              /* reap children and free data */
386          int     freall
387   )
# Line 382 | Line 392 | ray_pdone(             /* reap children and free data */
392                  free((void *)shm_boundary);
393                  shm_boundary = NULL;
394          }
395 +
396          ray_done(freall);               /* free rendering data */
397   }
398  
# Line 393 | Line 404 | ray_pchild(    /* process rays (never returns) */
404   )
405   {
406          int     n;
407 <        register int    i;
407 >        int     i;
408                                          /* flag child process for quit() */
409          ray_pnprocs = -1;
410                                          /* read each ray request set */
# Line 404 | Line 415 | ray_pchild(    /* process rays (never returns) */
415                                          /* get smuggled set length */
416                  n2 = sizeof(RAY)*r_queue[0].crtype - n;
417                  if (n2 < 0)
418 <                        error(INTERNAL, "buffer over-read in ray_pchild");
418 >                        error(INTERNAL, "buffer over-read in ray_pchild()");
419                  if (n2 > 0) {           /* read the rest of the set */
420                          i = readbuf(fd_in, (char *)r_queue + n, n2);
421                          if (i != n2)
# Line 419 | Line 430 | ray_pchild(    /* process rays (never returns) */
430                          r_queue[i].clipset = NULL;
431                          r_queue[i].slights = NULL;
432                          r_queue[i].rlvl = 0;
433 <                        samplendx++;
433 >                        samplendx += samplestep;
434                          rayclear(&r_queue[i]);
435                          rayvalue(&r_queue[i]);
436                  }
437                                          /* write back our results */
438                  i = writebuf(fd_out, (char *)r_queue, sizeof(RAY)*n);
439                  if (i != sizeof(RAY)*n)
440 <                        error(SYSTEM, "write error in ray_pchild");
440 >                        error(SYSTEM, "write error in ray_pchild()");
441          }
442          if (n)
443 <                error(SYSTEM, "read error in ray_pchild");
443 >                error(SYSTEM, "read error in ray_pchild()");
444          ambsync();
445          quit(0);                        /* normal exit */
446   }
447  
448  
449 < extern void
449 > void
450   ray_popen(                      /* open the specified # processes */
451          int     nadd
452   )
# Line 445 | Line 456 | ray_popen(                     /* open the specified # processes */
456                  nadd = MAX_NPROCS - ray_pnprocs;
457          if (nadd <= 0)
458                  return;
459 +        if (nobjects <= 0)
460 +                error(CONSISTENCY, "ray_popen() called before scene loaded");
461          ambsync();                      /* load any new ambient values */
462          if (shm_boundary == NULL) {     /* first child process? */
463                  preload_objs();         /* preload auxiliary data */
# Line 453 | Line 466 | ray_popen(                     /* open the specified # processes */
466                  strcpy(shm_boundary, "SHM_BOUNDARY");
467          }
468          fflush(NULL);                   /* clear pending output */
469 +        samplestep = ray_pnprocs + nadd;
470          while (nadd--) {                /* fork each new process */
471                  int     p0[2], p1[2];
472                  if (pipe(p0) < 0 || pipe(p1) < 0)
# Line 464 | Line 478 | ray_popen(                     /* open the specified # processes */
478                                  close(r_proc[pn].fd_recv);
479                          }
480                          close(p0[0]); close(p1[1]);
481 +                        close(0);       /* don't share stdin */
482                                          /* following call never returns */
483                          ray_pchild(p1[0], p0[1]);
484                  }
485                  if (r_proc[ray_pnprocs].pid < 0)
486                          error(SYSTEM, "cannot fork child process");
487                  close(p1[0]); close(p0[1]);
488 +                if (rand_samp)          /* decorrelate random sequence */
489 +                        srandom(random());
490 +                else
491 +                        samplendx++;
492                  /*
493                   * Close write stream on exec to avoid multiprocessing deadlock.
494                   * No use in read stream without it, so set flag there as well.
# Line 485 | Line 504 | ray_popen(                     /* open the specified # processes */
504   }
505  
506  
507 < extern void
507 > void
508   ray_pclose(             /* close one or more child processes */
509          int     nsub
510   )
511   {
512          static int      inclose = 0;
513 <        RAY     res;
513 >        RAY             res;
514 >        int             i, status = 0;
515 >                                        /* check no child / in child */
516 >        if (ray_pnprocs <= 0)
517 >                return;
518                                          /* check recursion */
519          if (inclose)
520                  return;
# Line 500 | Line 523 | ray_pclose(            /* close one or more child processes */
523          if ((nsub <= 0) | (nsub > ray_pnprocs))
524                  nsub = ray_pnprocs;
525                                          /* clear our ray queue */
526 +        i = r_send_next;
527 +        r_send_next = 0;
528          while (ray_presult(&res,0) > 0)
529 <                ;
530 <                                        /* clean up children */
531 <        while (nsub--) {
532 <                int     status;
533 <                ray_pnprocs--;
534 <                close(r_proc[ray_pnprocs].fd_recv);
535 <                close(r_proc[ray_pnprocs].fd_send);
536 <                if (waitpid(r_proc[ray_pnprocs].pid, &status, 0) < 0)
529 >                ++i;
530 >        if (i) {
531 >                sprintf(errmsg, "dropped %d rays in ray_pclose()", i);
532 >                error(WARNING, errmsg);
533 >        }
534 >        r_recv_first = r_recv_next = RAYQLEN;
535 >                                        /* close send pipes */
536 >        for (i = ray_pnprocs-nsub; i < ray_pnprocs; i++)
537 >                close(r_proc[i].fd_send);
538 >
539 >        if (nsub == 1) {                /* awaiting single process? */
540 >                if (waitpid(r_proc[ray_pnprocs-1].pid, &status, 0) < 0)
541                          status = 127<<8;
542 <                if (status) {
543 <                        sprintf(errmsg,
544 <                                "rendering process %d exited with code %d",
545 <                                        r_proc[ray_pnprocs].pid, status>>8);
546 <                        error(WARNING, errmsg);
542 >                close(r_proc[ray_pnprocs-1].fd_recv);
543 >        } else                          /* else unordered wait */
544 >                for (i = 0; i < nsub; ) {
545 >                        int     j, mystatus;
546 >                        RT_PID  pid = wait(&mystatus);
547 >                        if (pid < 0) {
548 >                                status = 127<<8;
549 >                                break;
550 >                        }
551 >                        for (j = ray_pnprocs-nsub; j < ray_pnprocs; j++)
552 >                                if (r_proc[j].pid == pid) {
553 >                                        if (mystatus)
554 >                                                status = mystatus;
555 >                                        close(r_proc[j].fd_recv);
556 >                                        ++i;
557 >                                }
558                  }
559 <                ray_pnidle--;
559 >        ray_pnprocs -= nsub;
560 >        ray_pnidle -= nsub;
561 >        if (status) {
562 >                sprintf(errmsg, "rendering process exited with code %d", status>>8);
563 >                error(WARNING, errmsg);
564          }
565          inclose--;
522 – }
523 –
524 –
525 – void
526 – quit(ec)                        /* make sure exit is called */
527 – int     ec;
528 – {
529 –        if (ray_pnprocs > 0)    /* close children if any */
530 –                ray_pclose(0);          
531 –        exit(ec);
566   }

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