pd.if.org Git - nbds/blob - test/map_test2.c

   1 /*
   2  * Written by Josh Dybnis and released to the public domain, as explained at
   3  * http://creativecommons.org/licenses/publicdomain
   4  *
   5  * tests ported from high-scale-lib
   6  * http://sourceforge.net/projects/high-scale-lib
   7  */
   8 #include <stdio.h>
   9 #include <pthread.h>
  10 #include <sys/time.h>
  11
  12 #include "CuTest.h"
  13
  14 #include "common.h"
  15 #include "runtime.h"
  16 #include "nstring.h"
  17 #include "map.h"
  18 #include "list.h"
  19 #include "skiplist.h"
  20 #include "hashtable.h"
  21 #include "lwt.h"
  22 #include "mem.h"
  23
  24 #define ASSERT_EQUAL(x, y) CuAssertIntEquals(tc, x, y)
  25
  26 //#define TEST_STRING_KEYS
  27
  28 typedef struct worker_data {
  29     int id;
  30     CuTest *tc;
  31     map_t *map;
  32     volatile int *wait;
  33 } worker_data_t;
  34
  35 static const map_impl_t *map_type_;
  36
  37 static size_t iterator_size (map_t *map) {
  38     map_iter_t *iter = map_iter_begin(map, 0);
  39     size_t count = 0;
  40     while (map_iter_next(iter, NULL) != DOES_NOT_EXIST) {
  41         count++;
  42     }
  43     map_iter_free(iter);
  44     return count;
  45 }
  46
  47 // Test some basic stuff; add a few keys, remove a few keys
  48 void basic_test (CuTest* tc) {
  49
  50 #ifdef TEST_STRING_KEYS
  51     map_t *map = map_alloc(map_type_, &DATATYPE_NSTRING);
  52     nstring_t *s1 = ns_alloc(3); strcpy(s1->data, "k1");
  53     nstring_t *s2 = ns_alloc(3); strcpy(s2->data, "k2");
  54     nstring_t *s3 = ns_alloc(3); strcpy(s3->data, "k3");
  55     nstring_t *s4 = ns_alloc(3); strcpy(s4->data, "k4");
  56     map_key_t k1 = (map_key_t)s1;
  57     map_key_t k2 = (map_key_t)s2;
  58     map_key_t k3 = (map_key_t)s3;
  59     map_key_t k4 = (map_key_t)s4;
  60 #else
  61     map_t *map = map_alloc(map_type_, NULL);
  62     map_key_t k1 = (map_key_t)1;
  63     map_key_t k2 = (map_key_t)2;
  64     map_key_t k3 = (map_key_t)3;
  65     map_key_t k4 = (map_key_t)4;
  66 #endif
  67
  68     ASSERT_EQUAL( 0,              map_count  (map)        );
  69     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_add    (map, k1,10) );
  70     ASSERT_EQUAL( 1,              map_count  (map)        );
  71     ASSERT_EQUAL( 1,              iterator_size(map)      );
  72     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_add    (map, k2,20) );
  73     ASSERT_EQUAL( 2,              map_count  (map)        );
  74     ASSERT_EQUAL( 2,              iterator_size(map)      );
  75     ASSERT_EQUAL( 20,             map_get    (map, k2)    );
  76     ASSERT_EQUAL( 10,             map_set    (map, k1,11) );
  77     ASSERT_EQUAL( 20,             map_set    (map, k2,21) );
  78     ASSERT_EQUAL( 2,              map_count  (map)        );
  79     ASSERT_EQUAL( 2,              iterator_size(map)      );
  80     ASSERT_EQUAL( 21,             map_add    (map, k2,22) );
  81     ASSERT_EQUAL( 11,             map_remove (map, k1)    );
  82     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_get    (map, k1)    );
  83     ASSERT_EQUAL( 1,              map_count  (map)        );
  84     ASSERT_EQUAL( 1,              iterator_size(map)      );
  85     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_remove (map, k1)    );
  86     ASSERT_EQUAL( 21,             map_remove (map, k2)    );
  87     ASSERT_EQUAL( 0,              map_count  (map)        );
  88     ASSERT_EQUAL( 0,              iterator_size(map)      );
  89     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_remove (map, k2)    );
  90     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_remove (map, k3)    );
  91     ASSERT_EQUAL( 0,              map_count  (map)        );
  92     ASSERT_EQUAL( 0,              iterator_size(map)      );
  93
  94     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_add    (map, k4,40) );
  95     ASSERT_EQUAL( 40,             map_get    (map, k4)    );
  96     ASSERT_EQUAL( 1,              map_count  (map)        );
  97     ASSERT_EQUAL( 1,              iterator_size(map)      );
  98     ASSERT_EQUAL( 40,             map_remove (map, k4)    );
  99     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_get    (map, k4)    );
 100     ASSERT_EQUAL( 0,              map_count  (map)        );
 101     ASSERT_EQUAL( 0,              iterator_size(map)      );
 102
 103     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_replace(map, k4,10) );
 104     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_get    (map, k4)    );
 105     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_set    (map, k4,40) );
 106     ASSERT_EQUAL( 40,             map_replace(map, k4,41) );
 107     ASSERT_EQUAL( 41,             map_get    (map, k4)    );
 108     ASSERT_EQUAL( 41,             map_remove (map, k4)    );
 109     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_get    (map, k4)    );
 110     ASSERT_EQUAL( 0,              map_count  (map)        );
 111     ASSERT_EQUAL( 0,              iterator_size(map)      );
 112
 113     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_replace(map, k2,20) );
 114     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_get    (map, k2)    );
 115
 116     // In the end, all entries should be removed
 117     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_set    (map, k2,20) );
 118     ASSERT_EQUAL( 20,             map_replace(map, k2,21) );
 119     ASSERT_EQUAL( 21,             map_get    (map, k2)    );
 120     ASSERT_EQUAL( 21,             map_remove (map, k2)    );
 121     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_get    (map, k2)    );
 122     ASSERT_EQUAL( 0,              map_count  (map)        );
 123     ASSERT_EQUAL( 0,              iterator_size(map)      );
 124
 125     map_free(map);
 126
 127     rcu_update(); // In a quiecent state.
 128 #ifdef TEST_STRING_KEYS
 129     nbd_free(s1); nbd_free(s2); nbd_free(s3); nbd_free(s4);
 130 #endif
 131 }
 132
 133 void *add_remove_worker (void *arg) {
 134     worker_data_t *wd = (worker_data_t *)arg;
 135     map_t *map = wd->map;
 136     CuTest* tc = wd->tc;
 137     int d = wd->id;
 138     int iters = 10000;
 139
 140     SYNC_ADD(wd->wait, -1);
 141     do { } while (*wd->wait); // wait for all workers to be ready
 142
 143     map_key_t key;
 144 #ifdef TEST_STRING_KEYS
 145     nstring_t *s = ns_alloc(9);
 146     key = (map_key_t)s;
 147 #endif
 148
 149     for (int j = 0; j < 10; ++j) {
 150         for (int i = d+1; i < iters; i+=2) {
 151 #ifdef TEST_STRING_KEYS
 152             s->len = 1 + snprintf(s->data, 9, "%u", i);
 153 #else
 154             key = (map_key_t)i;
 155 #endif
 156             TRACE("t0", "test map_add() iteration (%llu, %llu)", j, i);
 157             ASSERT_EQUAL(DOES_NOT_EXIST, map_add(map, key, d+1) );
 158             rcu_update(); // In a quiecent state.
 159         }
 160         for (int i = d+1; i < iters; i+=2) {
 161 #ifdef TEST_STRING_KEYS
 162             s->len = 1 + snprintf(s->data, 9, "%u", i);
 163 #else
 164             key = (map_key_t)i;
 165 #endif
 166             TRACE("t0", "test map_remove() iteration (%llu, %llu)", j, i);
 167             ASSERT_EQUAL(d+1, map_remove(map, key) );
 168             rcu_update(); // In a quiecent state.
 169         }
 170     }
 171 #ifdef TEST_STRING_KEYS
 172     nbd_free(s);
 173 #endif
 174     return NULL;
 175 }
 176
 177 // Do some simple concurrent testing
 178 void concurrent_add_remove_test (CuTest* tc) {
 179
 180     pthread_t thread[2];
 181     worker_data_t wd[2];
 182     static const int num_threads = 2;
 183     volatile int wait = num_threads;
 184 #ifdef TEST_STRING_KEYS
 185     map_t *map = map_alloc(map_type_, &DATATYPE_NSTRING);
 186 #else
 187     map_t *map = map_alloc(map_type_, NULL);
 188 #endif
 189
 190     struct timeval tv1, tv2;
 191     gettimeofday(&tv1, NULL);
 192
 193     // In 2 threads, add & remove even & odd elements concurrently
 194     int i;
 195     for (i = 0; i < num_threads; ++i) {
 196         wd[i].id = i;
 197         wd[i].tc = tc;
 198         wd[i].map = map;
 199         wd[i].wait = &wait;
 200         int rc = nbd_thread_create(thread + i, i, add_remove_worker, wd + i);
 201         if (rc != 0) { perror("nbd_thread_create"); return; }
 202     }
 203
 204     for (i = 0; i < num_threads; ++i) {
 205         pthread_join(thread[i], NULL);
 206     }
 207
 208     gettimeofday(&tv2, NULL);
 209     int ms = (int)(1000000*(tv2.tv_sec - tv1.tv_sec) + tv2.tv_usec - tv1.tv_usec) / 1000;
 210     map_print(map);
 211     printf("Th:%d Time:%dms\n", num_threads, ms);
 212     fflush(stdout);
 213
 214     // In the end, all members should be removed
 215     ASSERT_EQUAL( 0, map_count(map) );
 216     ASSERT_EQUAL( 0, iterator_size(map) );
 217
 218     // In a quiecent state; it is safe to free.
 219     map_free(map);
 220 }
 221
 222 void basic_iteration_test (CuTest* tc) {
 223 #ifdef TEST_STRING_KEYS
 224     map_t *map = map_alloc(map_type_, &DATATYPE_NSTRING);
 225     nstring_t *s1 = ns_alloc(3); strcpy(s1->data, "k1");
 226     nstring_t *s2 = ns_alloc(3); strcpy(s2->data, "k2");
 227     map_key_t k1 = (map_key_t)s1;
 228     map_key_t k2 = (map_key_t)s2;
 229     nstring_t *x_k;
 230     nstring_t *y_k;
 231 #else
 232     map_t *map = map_alloc(map_type_, NULL);
 233     map_key_t k1 = (map_key_t)1;
 234     map_key_t k2 = (map_key_t)2;
 235     map_key_t x_k;
 236     map_key_t y_k;
 237 #endif
 238
 239     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_add    (map, k1,1) );
 240     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_add    (map, k2,2) );
 241
 242     map_val_t x_v, y_v;
 243     map_iter_t *iter = map_iter_begin(map, 0);
 244     x_v = map_iter_next(iter, (map_key_t *)&x_k);
 245     y_v = map_iter_next(iter, (map_key_t *)&y_k);
 246     ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_iter_next(iter, NULL) );
 247     map_iter_free(iter);
 248 #ifdef TEST_STRING_KEYS
 249     ASSERT_EQUAL( TRUE, (ns_cmp(x_k, s1) == 0 && x_v == 1) || (ns_cmp(y_k, s1) == 0 && y_v == 1) );
 250     ASSERT_EQUAL( TRUE, (ns_cmp(x_k, s2) == 0 && x_v == 2) || (ns_cmp(y_k, s2) == 0 && y_v == 2) );
 251     nbd_free(s1);
 252     nbd_free(s2);
 253 #else
 254     ASSERT_EQUAL( TRUE, (x_k == k1 && x_v == 1) || (y_k == k1 && y_v == 1) );
 255     ASSERT_EQUAL( TRUE, (x_k == k2 && x_v == 2) || (y_k == k2 && y_v == 2) );
 256 #endif
 257
 258     map_free(map);
 259 }
 260
 261 void big_iteration_test (CuTest* tc) {
 262     static const int n = 10000;
 263
 264 #ifdef TEST_STRING_KEYS
 265     map_t *map = map_alloc(map_type_, &DATATYPE_NSTRING);
 266     nstring_t *s = ns_alloc(9);
 267     nstring_t *s3 = ns_alloc(3); strcpy(s3->data, "k3");
 268     nstring_t *s4 = ns_alloc(3); strcpy(s4->data, "k4");
 269     map_key_t k3 = (map_key_t)s3;
 270     map_key_t k4 = (map_key_t)s4;
 271     map_key_t key = (map_key_t)s;
 272 #else
 273     map_t *map = map_alloc(map_type_, NULL);
 274     map_key_t k3 = (map_key_t)3;
 275     map_key_t k4 = (map_key_t)4;
 276     map_key_t key;
 277 #endif
 278
 279     for (int i = 1; i <= n; ++i) {
 280 #ifdef TEST_STRING_KEYS
 281         s->len = 1 + snprintf(s->data, 9, "k%d", i);
 282 #else
 283         key = (map_key_t)i;
 284 #endif
 285         ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_get(map, key)    );
 286         ASSERT_EQUAL( DOES_NOT_EXIST, map_set(map, key, i) );
 287         ASSERT_EQUAL( i,              map_get(map, key)    );
 288         rcu_update(); // In a quiecent state.
 289     }
 290
 291     ASSERT_EQUAL( n, map_count(map) );
 292     ASSERT_EQUAL( n, iterator_size(map) );
 293
 294     uint64_t sum = 0;
 295     map_val_t val;
 296     map_iter_t *iter = map_iter_begin(map, 0);
 297     while ((val = map_iter_next(iter, NULL)) != DOES_NOT_EXIST) {
 298         sum += val;
 299     }
 300     map_iter_free(iter);
 301     ASSERT_EQUAL(n*(n+1)/2, sum);
 302     ASSERT_EQUAL(3, map_remove(map, k3));
 303     ASSERT_EQUAL(4, map_remove(map, k4));
 304     sum = 0;
 305     iter = map_iter_begin(map, 0);
 306     while ((val = map_iter_next(iter, NULL)) != DOES_NOT_EXIST) {
 307         sum += val;
 308     }
 309     map_iter_free(iter);
 310     ASSERT_EQUAL(n*(n+1)/2 - (3+4), sum);
 311
 312 #ifdef TEST_STRING_KEYS
 313     nbd_free(s);
 314 #endif
 315 }
 316
 317 int main (void) {
 318
 319     nbd_init();
 320     lwt_set_trace_level("h3");
 321
 322     static const map_impl_t *map_types[] = { &ll_map_impl, &sl_map_impl, &ht_map_impl };
 323     for (int i = 0; i < sizeof(map_types)/sizeof(*map_types); ++i) {
 324         map_type_ = map_types[i];
 325
 326         // Create and run test suite
 327         CuString *output = CuStringNew();
 328         CuSuite* suite = CuSuiteNew();
 329
 330         SUITE_ADD_TEST(suite, basic_test);
 331         SUITE_ADD_TEST(suite, basic_iteration_test);
 332         SUITE_ADD_TEST(suite, big_iteration_test);
 333         SUITE_ADD_TEST(suite, concurrent_add_remove_test);
 334
 335         CuSuiteRun(suite);
 336         CuSuiteDetails(suite, output);
 337         printf("%s\n", output->buffer);
 338     }
 339
 340     return 0;
 341 }