refactor: factor out async function detection helper
[poolifier.git] / src / worker / abstract-worker.ts
index df263b6d14ebba49768dbaea88a7e6e924f1a78d..7d81a88ccc816803bcdcdae4f89cb9dd56486f51 100644 (file)
@@ -1,16 +1,24 @@
 import { AsyncResource } from 'node:async_hooks'
 import type { Worker } from 'node:cluster'
 import type { MessagePort } from 'node:worker_threads'
-import {
-  type MessageValue,
-  type TaskFunctions,
-  type WorkerAsyncFunction,
-  type WorkerFunction,
-  type WorkerSyncFunction
+import { performance } from 'node:perf_hooks'
+import type {
+  MessageValue,
+  TaskPerformance,
+  WorkerStatistics
 } from '../utility-types'
-import { EMPTY_FUNCTION } from '../utils'
-import type { KillBehavior, WorkerOptions } from './worker-options'
-import { KillBehaviors } from './worker-options'
+import { EMPTY_FUNCTION, isAsyncFunction, isPlainObject } from '../utils'
+import {
+  type KillBehavior,
+  KillBehaviors,
+  type WorkerOptions
+} from './worker-options'
+import type {
+  TaskFunctions,
+  WorkerAsyncFunction,
+  WorkerFunction,
+  WorkerSyncFunction
+} from './worker-functions'
 
 const DEFAULT_FUNCTION_NAME = 'default'
 const DEFAULT_MAX_INACTIVE_TIME = 60000
@@ -20,14 +28,18 @@ const DEFAULT_KILL_BEHAVIOR: KillBehavior = KillBehaviors.SOFT
  * Base class that implements some shared logic for all poolifier workers.
  *
  * @typeParam MainWorker - Type of main worker.
- * @typeParam Data - Type of data this worker receives from pool's execution. This can only be serializable data.
- * @typeParam Response - Type of response the worker sends back to the main worker. This can only be serializable data.
+ * @typeParam Data - Type of data this worker receives from pool's execution. This can only be structured-cloneable data.
+ * @typeParam Response - Type of response the worker sends back to the main worker. This can only be structured-cloneable data.
  */
 export abstract class AbstractWorker<
   MainWorker extends Worker | MessagePort,
   Data = unknown,
   Response = unknown
 > extends AsyncResource {
+  /**
+   * Worker id.
+   */
+  protected abstract id: number
   /**
    * Task function(s) processed by the worker when the pool's `execution` function is invoked.
    */
@@ -36,6 +48,10 @@ export abstract class AbstractWorker<
    * Timestamp of the last task processed by this worker.
    */
   protected lastTaskTimestamp!: number
+  /**
+   * Performance statistics computation requirements.
+   */
+  protected statistics!: WorkerStatistics
   /**
    * Handler id of the `aliveInterval` worker alive check.
    */
@@ -55,7 +71,7 @@ export abstract class AbstractWorker<
     taskFunctions:
     | WorkerFunction<Data, Response>
     | TaskFunctions<Data, Response>,
-    protected mainWorker: MainWorker | undefined | null,
+    protected readonly mainWorker: MainWorker,
     protected readonly opts: WorkerOptions = {
       /**
        * The kill behavior option on this worker or its default value.
@@ -78,16 +94,15 @@ export abstract class AbstractWorker<
         (this.opts.maxInactiveTime ?? DEFAULT_MAX_INACTIVE_TIME) / 2
       )
       this.checkAlive.bind(this)()
+      this.mainWorker?.on('message', this.messageListener.bind(this))
     }
-
-    this.mainWorker?.on('message', this.messageListener.bind(this))
   }
 
   private checkWorkerOptions (opts: WorkerOptions): void {
     this.opts.killBehavior = opts.killBehavior ?? DEFAULT_KILL_BEHAVIOR
     this.opts.maxInactiveTime =
       opts.maxInactiveTime ?? DEFAULT_MAX_INACTIVE_TIME
-    this.opts.async = opts.async ?? false
+    delete this.opts.async
   }
 
   /**
@@ -103,25 +118,14 @@ export abstract class AbstractWorker<
     if (taskFunctions == null) {
       throw new Error('taskFunctions parameter is mandatory')
     }
-    if (
-      typeof taskFunctions !== 'function' &&
-      typeof taskFunctions !== 'object'
-    ) {
-      throw new Error('taskFunctions parameter is not a function or an object')
-    }
-    if (
-      typeof taskFunctions === 'object' &&
-      taskFunctions.constructor !== Object &&
-      Object.prototype.toString.call(taskFunctions) !== '[object Object]'
-    ) {
-      throw new Error('taskFunctions parameter is not an object literal')
-    }
     this.taskFunctions = new Map<string, WorkerFunction<Data, Response>>()
-    if (typeof taskFunctions !== 'function') {
+    if (typeof taskFunctions === 'function') {
+      this.taskFunctions.set(DEFAULT_FUNCTION_NAME, taskFunctions.bind(this))
+    } else if (isPlainObject(taskFunctions)) {
       let firstEntry = true
       for (const [name, fn] of Object.entries(taskFunctions)) {
         if (typeof fn !== 'function') {
-          throw new Error(
+          throw new TypeError(
             'A taskFunctions parameter object value is not a function'
           )
         }
@@ -131,8 +135,13 @@ export abstract class AbstractWorker<
           firstEntry = false
         }
       }
+      if (firstEntry) {
+        throw new Error('taskFunctions parameter object is empty')
+      }
     } else {
-      this.taskFunctions.set(DEFAULT_FUNCTION_NAME, taskFunctions.bind(this))
+      throw new TypeError(
+        'taskFunctions parameter is not a function or a plain object'
+      )
     }
   }
 
@@ -141,18 +150,18 @@ export abstract class AbstractWorker<
    *
    * @param message - Message received.
    */
-  protected messageListener (message: MessageValue<Data, MainWorker>): void {
+  protected messageListener (message: MessageValue<Data, Data>): void {
     if (message.id != null && message.data != null) {
       // Task message received
       const fn = this.getTaskFunction(message.name)
-      if (fn?.constructor.name === 'AsyncFunction') {
+      if (isAsyncFunction(fn)) {
         this.runInAsyncScope(this.runAsync.bind(this), this, fn, message)
       } else {
         this.runInAsyncScope(this.runSync.bind(this), this, fn, message)
       }
-    } else if (message.parent != null) {
-      // Main worker reference message received
-      this.mainWorker = message.parent
+    } else if (message.statistics != null) {
+      // Statistics message received
+      this.statistics = message.statistics
     } else if (message.kill != null) {
       // Kill message received
       this.aliveInterval != null && clearInterval(this.aliveInterval)
@@ -167,7 +176,7 @@ export abstract class AbstractWorker<
    */
   protected getMainWorker (): MainWorker {
     if (this.mainWorker == null) {
-      throw new Error('Main worker was not set')
+      throw new Error('Main worker not set')
     }
     return this.mainWorker
   }
@@ -177,7 +186,9 @@ export abstract class AbstractWorker<
    *
    * @param message - The response message.
    */
-  protected abstract sendToMainWorker (message: MessageValue<Response>): void
+  protected abstract sendToMainWorker (
+    message: MessageValue<Response, Data>
+  ): void
 
   /**
    * Checks if the worker should be terminated, because its living too long.
@@ -195,10 +206,10 @@ export abstract class AbstractWorker<
    * Handles an error and convert it to a string so it can be sent back to the main worker.
    *
    * @param e - The error raised by the worker.
-   * @returns Message of the error.
+   * @returns The error message.
    */
   protected handleError (e: Error | string): string {
-    return e as string
+    return e instanceof Error ? e.message : e
   }
 
   /**
@@ -212,17 +223,25 @@ export abstract class AbstractWorker<
     message: MessageValue<Data>
   ): void {
     try {
-      const startTimestamp = performance.now()
+      let taskPerformance = this.beginTaskPerformance()
       const res = fn(message.data)
-      const runTime = performance.now() - startTimestamp
+      taskPerformance = this.endTaskPerformance(taskPerformance)
       this.sendToMainWorker({
         data: res,
-        id: message.id,
-        runTime
+        taskPerformance,
+        workerId: this.id,
+        id: message.id
       })
     } catch (e) {
-      const err = this.handleError(e as Error)
-      this.sendToMainWorker({ error: err, id: message.id })
+      const errorMessage = this.handleError(e as Error | string)
+      this.sendToMainWorker({
+        taskError: {
+          workerId: this.id,
+          message: errorMessage,
+          data: message.data
+        },
+        id: message.id
+      })
     } finally {
       !this.isMain && (this.lastTaskTimestamp = performance.now())
     }
@@ -238,20 +257,28 @@ export abstract class AbstractWorker<
     fn: WorkerAsyncFunction<Data, Response>,
     message: MessageValue<Data>
   ): void {
-    const startTimestamp = performance.now()
+    let taskPerformance = this.beginTaskPerformance()
     fn(message.data)
       .then(res => {
-        const runTime = performance.now() - startTimestamp
+        taskPerformance = this.endTaskPerformance(taskPerformance)
         this.sendToMainWorker({
           data: res,
-          id: message.id,
-          runTime
+          taskPerformance,
+          workerId: this.id,
+          id: message.id
         })
         return null
       })
       .catch(e => {
-        const err = this.handleError(e as Error)
-        this.sendToMainWorker({ error: err, id: message.id })
+        const errorMessage = this.handleError(e as Error | string)
+        this.sendToMainWorker({
+          taskError: {
+            workerId: this.id,
+            message: errorMessage,
+            data: message.data
+          },
+          id: message.id
+        })
       })
       .finally(() => {
         !this.isMain && (this.lastTaskTimestamp = performance.now())
@@ -268,8 +295,37 @@ export abstract class AbstractWorker<
     name = name ?? DEFAULT_FUNCTION_NAME
     const fn = this.taskFunctions.get(name)
     if (fn == null) {
-      throw new Error(`Task function "${name}" not found`)
+      throw new Error(`Task function '${name}' not found`)
     }
     return fn
   }
+
+  private beginTaskPerformance (): TaskPerformance {
+    this.checkStatistics()
+    return {
+      timestamp: performance.now(),
+      ...(this.statistics.elu && { elu: performance.eventLoopUtilization() })
+    }
+  }
+
+  private endTaskPerformance (
+    taskPerformance: TaskPerformance
+  ): TaskPerformance {
+    this.checkStatistics()
+    return {
+      ...taskPerformance,
+      ...(this.statistics.runTime && {
+        runTime: performance.now() - taskPerformance.timestamp
+      }),
+      ...(this.statistics.elu && {
+        elu: performance.eventLoopUtilization(taskPerformance.elu)
+      })
+    }
+  }
+
+  private checkStatistics (): void {
+    if (this.statistics == null) {
+      throw new Error('Performance statistics computation requirements not set')
+    }
+  }
 }