]> pd.if.org Git - nbds/blobdiff - map/skiplist.c
improved perf_test to measure steady state behavior
[nbds] / map / skiplist.c
index 70cb6e50ceb657d984b8df61d831af087131fcdf..0746c00ed75b754aea4d3e876975b40efac548ec 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-/* 
+/*
  * Written by Josh Dybnis and released to the public domain, as explained at
  * http://creativecommons.org/licenses/publicdomain
  *
@@ -9,10 +9,10 @@
  * See also Kir Fraser's dissertation "Practical Lock Freedom".
  * www.cl.cam.ac.uk/techreports/UCAM-CL-TR-579.pdf
  *
- * I've generalized the data structure to support update operations like set() and CAS() in addition to 
+ * I've generalized the data structure to support update operations like set() and CAS() in addition to
  * the normal add() and remove() operations.
  *
- * Warning: This code is written for the x86 memory-model. The algorithim depends on certain stores 
+ * Warning: This code is written for the x86 memory-model. The algorithim depends on certain stores
  * and loads being ordered. This code won't work correctly on platforms with weaker memory models if
  * you don't add memory barriers in the right places.
  */
 #include "mem.h"
 #include "rcu.h"
 
-// Setting MAX_LEVEL to 0 essentially makes this data structure the Harris-Michael lock-free list (in list.c).
-#define MAX_LEVEL 31
+// Setting MAX_LEVELS to 1 essentially makes this data structure the Harris-Michael lock-free list (see list.c).
+#define MAX_LEVELS 15
+
+enum unlink {
+    FORCE_UNLINK,
+    ASSIST_UNLINK,
+    DONT_UNLINK
+};
 
 typedef struct node {
     map_key_t key;
     map_val_t val;
-    int top_level;
+    unsigned num_levels;
     markable_t next[1];
 } node_t;
 
@@ -43,7 +49,7 @@ struct sl_iter {
 struct sl {
     node_t *head;
     const datatype_t *key_type;
-    int high_water; // max level of any item in the list
+    int high_water; // max historic number of levels
 };
 
 // Marking the <next> field of a node logically removes it from the list
@@ -59,31 +65,38 @@ static inline node_t * STRIP_MARK(markable_t x) { return ((node_t *)STRIP_TAG(x,
 #define STRIP_MARK(x) ((node_t *)STRIP_TAG((x), 0x1))
 #endif
 
-static int random_level (void) {
+static int random_levels (skiplist_t *sl) {
     unsigned r = nbd_rand();
-    int n = __builtin_ctz(r) / 2;
-    if (n > MAX_LEVEL) { n = MAX_LEVEL; }
-    return n;
+    int z = __builtin_ctz(r);
+    int levels = (int)(z / 1.5);
+    if (levels == 0)
+        return 1;
+    if (levels > sl->high_water) {
+        levels = SYNC_ADD(&sl->high_water, 1);
+        TRACE("s2", "random_levels: increased high water mark to %lld", sl->high_water, 0);
+    }
+    if (levels > MAX_LEVELS) { levels = MAX_LEVELS; }
+    return levels;
 }
 
-static node_t *node_alloc (int level, map_key_t key, map_val_t val) {
-    assert(level >= 0 && level <= MAX_LEVEL);
-    size_t sz = sizeof(node_t) + level * sizeof(node_t *);
+static node_t *node_alloc (int num_levels, map_key_t key, map_val_t val) {
+    assert(num_levels >= 0 && num_levels <= MAX_LEVELS);
+    size_t sz = sizeof(node_t) + (num_levels - 1) * sizeof(node_t *);
     node_t *item = (node_t *)nbd_malloc(sz);
     memset(item, 0, sz);
     item->key = key;
     item->val = val;
-    item->top_level = level;
-    TRACE("s2", "node_alloc: new node %p (%llu levels)", item, level);
+    item->num_levels = num_levels;
+    TRACE("s2", "node_alloc: new node %p (%llu levels)", item, num_levels);
     return item;
 }
 
 skiplist_t *sl_alloc (const datatype_t *key_type) {
     skiplist_t *sl = (skiplist_t *)nbd_malloc(sizeof(skiplist_t));
     sl->key_type = key_type;
-    sl->high_water = 0;
-    sl->head = node_alloc(MAX_LEVEL, 0, 0);
-    memset(sl->head->next, 0, (MAX_LEVEL+1) * sizeof(skiplist_t *));
+    sl->high_water = 1;
+    sl->head = node_alloc(MAX_LEVELS, 0, 0);
+    memset(sl->head->next, 0, MAX_LEVELS * sizeof(skiplist_t *));
     return sl;
 }
 
@@ -111,26 +124,22 @@ size_t sl_count (skiplist_t *sl) {
     return count;
 }
 
-static node_t *find_preds (node_t **preds, node_t **succs, int n, skiplist_t *sl, map_key_t key, int help_remove) {
+static node_t *find_preds (node_t **preds, node_t **succs, int n, skiplist_t *sl, map_key_t key, enum unlink unlink) {
     node_t *pred = sl->head;
     node_t *item = NULL;
     TRACE("s2", "find_preds: searching for key %p in skiplist (head is %p)", key, pred);
     int d = 0;
-    int start_level = sl->high_water;
-    if (EXPECT_FALSE(start_level < n)) {
-        start_level = n;
-    }
 
     // Traverse the levels of <sl> from the top level to the bottom
-    for (int level = start_level; level >= 0; --level) {
+    for (int level = sl->high_water - 1; level >= 0; --level) {
         markable_t next = pred->next[level];
-        if (next == DOES_NOT_EXIST && level > n)
+        if (next == DOES_NOT_EXIST && level >= n)
             continue;
         TRACE("s3", "find_preds: traversing level %p starting at %p", level, pred);
         if (EXPECT_FALSE(HAS_MARK(next))) {
             TRACE("s2", "find_preds: pred %p is marked for removal (next %p); retry", pred, next);
-            ASSERT(level == pred->top_level || HAS_MARK(pred->next[level+1]));
-            return find_preds(preds, succs, n, sl, key, help_remove); // retry
+            ASSERT(level == pred->num_levels - 1 || HAS_MARK(pred->next[level+1]));
+            return find_preds(preds, succs, n, sl, key, unlink); // retry
         }
         item = GET_NODE(next);
         while (item != NULL) {
@@ -139,7 +148,7 @@ static node_t *find_preds (node_t **preds, node_t **succs, int n, skiplist_t *sl
             // A tag means an item is logically removed but not physically unlinked yet.
             while (EXPECT_FALSE(HAS_MARK(next))) {
                 TRACE("s3", "find_preds: found marked item %p (next is %p)", item, next);
-                if (!help_remove) {
+                if (unlink == DONT_UNLINK) {
 
                     // Skip over logically removed items.
                     item = STRIP_MARK(next);
@@ -149,14 +158,14 @@ static node_t *find_preds (node_t **preds, node_t **succs, int n, skiplist_t *sl
                 } else {
 
                     // Unlink logically removed items.
-                    markable_t other = SYNC_CAS(&pred->next[level], item, STRIP_MARK(next));
+                    markable_t other = SYNC_CAS(&pred->next[level], (markable_t)item, (markable_t)STRIP_MARK(next));
                     if (other == (markable_t)item) {
                         TRACE("s3", "find_preds: unlinked item from pred %p", pred, 0);
                         item = STRIP_MARK(next);
                     } else {
                         TRACE("s3", "find_preds: lost race to unlink item pred %p's link changed to %p", pred, other);
                         if (HAS_MARK(other))
-                            return find_preds(preds, succs, n, sl, key, help_remove); // retry
+                            return find_preds(preds, succs, n, sl, key, unlink); // retry
                         item = GET_NODE(other);
                     }
                     next = (item != NULL) ? item->next[level] : DOES_NOT_EXIST;
@@ -177,7 +186,9 @@ static node_t *find_preds (node_t **preds, node_t **succs, int n, skiplist_t *sl
                 d = sl->key_type->cmp((void *)item->key, (void *)key);
             }
 
-            if (d >= 0)
+            if (d > 0)
+                break;
+            if (d == 0 && unlink != FORCE_UNLINK)
                 break;
 
             pred = item;
@@ -186,8 +197,7 @@ static node_t *find_preds (node_t **preds, node_t **succs, int n, skiplist_t *sl
 
         TRACE("s3", "find_preds: found pred %p next %p", pred, item);
 
-        // The cast to unsigned is for the case when n is -1.
-        if ((unsigned)level <= (unsigned)n) { 
+        if (level < n) {
             if (preds != NULL) {
                 preds[level] = pred;
             }
@@ -197,14 +207,6 @@ static node_t *find_preds (node_t **preds, node_t **succs, int n, skiplist_t *sl
         }
     }
 
-    // fill in empty levels
-    if (n == -1 && item != NULL && preds != NULL) {
-        assert(item->top_level <= MAX_LEVEL);
-        for (int level = start_level + 1; level <= item->top_level; ++level) {
-            preds[level] = sl->head;
-        }
-    }
-
     if (d == 0) {
         TRACE("s2", "find_preds: found matching item %p in skiplist, pred is %p", item, pred);
         return item;
@@ -213,72 +215,10 @@ static node_t *find_preds (node_t **preds, node_t **succs, int n, skiplist_t *sl
     return NULL;
 }
 
-static void sl_unlink (skiplist_t *sl, map_key_t key) {
-    node_t *pred = sl->head;
-    node_t *item = NULL;
-    TRACE("s2", "sl_unlink: unlinking marked item with key %p", key, 0);
-    int d = 0;
-
-    // Traverse the levels of <sl> from the top level to the bottom
-    for (int level = sl->high_water; level >= 0; --level) {
-        markable_t next = pred->next[level];
-        if (next == DOES_NOT_EXIST)
-            continue;
-        TRACE("s3", "sl_unlink: traversing level %p starting at %p", level, pred);
-        if (EXPECT_FALSE(HAS_MARK(next))) {
-            TRACE("s2", "sl_unlink: lost a race; pred %p is marked for removal (next %p); retry", pred, next);
-            ASSERT(level == pred->top_level || HAS_MARK(pred->next[level+1]));
-            return sl_unlink(sl, key); // retry
-        }
-        item = GET_NODE(next);
-        while (item != NULL) {
-            next = item->next[level];
-
-            while (HAS_MARK(next)) {
-                TRACE("s3", "sl_unlink: found marked item %p (next is %p)", item, next);
-
-                markable_t other = SYNC_CAS(&pred->next[level], item, STRIP_MARK(next));
-                if (other == (markable_t)item) {
-                    TRACE("s3", "sl_unlink: unlinked item from pred %p", pred, 0);
-                    item = STRIP_MARK(next);
-                } else {
-                    TRACE("s3", "sl_unlink: lost race to unlink item, pred %p's link changed to %p", pred, other);
-                    if (HAS_MARK(other))
-                        return sl_unlink(sl, key); // retry
-                    item = GET_NODE(other);
-                }
-                next = (item != NULL) ? item->next[level] : DOES_NOT_EXIST;
-            }
-
-            if (EXPECT_FALSE(item == NULL)) {
-                TRACE("s3", "sl_unlink: past the last item in the skiplist", 0, 0);
-                break;
-            }
-
-            TRACE("s4", "sl_unlink: visiting item %p (next is %p)", item, next);
-            TRACE("s4", "sl_unlink: key %p val %p", STRIP_MARK(item->key), item->val);
-
-            if (EXPECT_TRUE(sl->key_type == NULL)) {
-                d = item->key - key;
-            } else {
-                d = sl->key_type->cmp((void *)item->key, (void *)key);
-            }
-
-            if (d > 0)
-                break;
-
-            pred = item;
-            item = GET_NODE(next);
-        }
-
-        TRACE("s3", "sl_unlink: at pred %p next %p", pred, item);
-    }
-}
-
 // Fast find that does not help unlink partially removed nodes and does not return the node's predecessors.
 map_val_t sl_lookup (skiplist_t *sl, map_key_t key) {
     TRACE("s1", "sl_lookup: searching for key %p in skiplist %p", key, sl);
-    node_t *item = find_preds(NULL, NULL, 0, sl, key, FALSE);
+    node_t *item = find_preds(NULL, NULL, 0, sl, key, DONT_UNLINK);
 
     // If we found an <item> matching the <key> return its value.
     if (item != NULL) {
@@ -289,7 +229,7 @@ map_val_t sl_lookup (skiplist_t *sl, map_key_t key) {
         }
     }
 
-    TRACE("l1", "sl_lookup: no item in the skiplist matched the key", 0, 0);
+    TRACE("s1", "sl_lookup: no item in the skiplist matched the key", 0, 0);
     return DOES_NOT_EXIST;
 }
 
@@ -314,15 +254,14 @@ static map_val_t update_item (node_t *item, map_val_t expectation, map_val_t new
     }
 
     if (EXPECT_FALSE(expectation == CAS_EXPECT_DOES_NOT_EXIST)) {
-        TRACE("s1", "update_item: found an item %p in the skiplist that matched the key. the expectation was "
-                "not met, the skiplist was not changed", item, old_val);
+        TRACE("s1", "update_item: the expectation was not met; the skiplist was not changed", 0, 0);
         return old_val; // failure
     }
 
     // Use a CAS and not a SWAP. If the CAS fails it means another thread removed the node or updated its
     // value. If another thread removed the node but it is not unlinked yet and we used a SWAP, we could
     // replace DOES_NOT_EXIST with our value. Then another thread that is updating the value could think it
-    // succeeded and return our value even though it should return DOES_NOT_EXIST. 
+    // succeeded and return our value even though it should return DOES_NOT_EXIST.
     if (old_val == SYNC_CAS(&item->val, old_val, new_val)) {
         TRACE("s1", "update_item: the CAS succeeded. updated the value of the item", 0, 0);
         return old_val; // success
@@ -338,11 +277,11 @@ map_val_t sl_cas (skiplist_t *sl, map_key_t key, map_val_t expectation, map_val_
     TRACE("s1", "sl_cas: expectation %p new value %p", expectation, new_val);
     ASSERT((int64_t)new_val > 0);
 
-    node_t *preds[MAX_LEVEL+1];
-    node_t *nexts[MAX_LEVEL+1];
+    node_t *preds[MAX_LEVELS];
+    node_t *nexts[MAX_LEVELS];
     node_t *new_item = NULL;
-    int n = random_level();
-    node_t *old_item = find_preds(preds, nexts, n, sl, key, TRUE);
+    int n = random_levels(sl);
+    node_t *old_item = find_preds(preds, nexts, n, sl, key, ASSIST_UNLINK);
 
     // If there is already an item in the skiplist that matches the key just update its value.
     if (old_item != NULL) {
@@ -351,35 +290,29 @@ map_val_t sl_cas (skiplist_t *sl, map_key_t key, map_val_t expectation, map_val_
             return ret_val;
 
         // If we lose a race with a thread removing the item we tried to update then we have to retry.
-        return sl_cas(sl, key, expectation, new_val); // tail call 
+        return sl_cas(sl, key, expectation, new_val); // tail call
     }
 
     if (EXPECT_FALSE(expectation != CAS_EXPECT_DOES_NOT_EXIST && expectation != CAS_EXPECT_WHATEVER)) {
-        TRACE("l1", "sl_cas: the expectation was not met, the skiplist was not changed", 0, 0);
-        return DOES_NOT_EXIST; // failure, the caller expected an item for the <key> to already exist 
+        TRACE("s1", "sl_cas: the expectation was not met, the skiplist was not changed", 0, 0);
+        return DOES_NOT_EXIST; // failure, the caller expected an item for the <key> to already exist
     }
 
     // Create a new node and insert it into the skiplist.
     TRACE("s3", "sl_cas: attempting to insert a new item between %p and %p", preds[0], nexts[0]);
     map_key_t new_key = sl->key_type == NULL ? key : (map_key_t)sl->key_type->clone((void *)key);
-    if (n > sl->high_water) {
-        n = sl->high_water + 1;
-        int x = SYNC_ADD(&sl->high_water, 1);
-        x = x;
-        TRACE("s2", "sl_cas: incremented high water mark to %p", x, 0);
-    }
     new_item = node_alloc(n, new_key, new_val);
 
     // Set <new_item>'s next pointers to their proper values
     markable_t next = new_item->next[0] = (markable_t)nexts[0];
-    for (int level = 1; level <= new_item->top_level; ++level) {
+    for (int level = 1; level < new_item->num_levels; ++level) {
         new_item->next[level] = (markable_t)nexts[level];
     }
 
     // Link <new_item> into <sl> from the bottom level up. After <new_item> is inserted into the bottom level
     // it is officially part of the skiplist.
     node_t *pred = preds[0];
-    markable_t other = SYNC_CAS(&pred->next[0], next, new_item);
+    markable_t other = SYNC_CAS(&pred->next[0], next, (markable_t)new_item);
     if (other != next) {
         TRACE("s3", "sl_cas: failed to change pred's link: expected %p found %p", next, other);
 
@@ -387,28 +320,29 @@ map_val_t sl_cas (skiplist_t *sl, map_key_t key, map_val_t expectation, map_val_
         if (sl->key_type != NULL) {
             nbd_free((void *)new_key);
         }
-        nbd_free(new_item); 
+        nbd_free(new_item);
         return sl_cas(sl, key, expectation, new_val); // tail call
     }
 
     TRACE("s3", "sl_cas: successfully inserted a new item %p at the bottom level", new_item, 0);
 
-    for (int level = 1; level <= new_item->top_level; ++level) {
+    ASSERT(new_item->num_levels <= MAX_LEVELS);
+    for (int level = 1; level < new_item->num_levels; ++level) {
         TRACE("s3", "sl_cas: inserting the new item %p at level %p", new_item, level);
         do {
             node_t *   pred = preds[level];
             ASSERT(new_item->next[level]==(markable_t)nexts[level] || new_item->next[level]==MARK_NODE(nexts[level]));
             TRACE("s3", "sl_cas: attempting to to insert the new item between %p and %p", pred, nexts[level]);
 
-            markable_t other = SYNC_CAS(&pred->next[level], nexts[level], (markable_t)new_item);
+            markable_t other = SYNC_CAS(&pred->next[level], (markable_t)nexts[level], (markable_t)new_item);
             if (other == (markable_t)nexts[level])
                 break; // successfully linked <new_item> into the skiplist at the current <level>
             TRACE("s3", "sl_cas: lost a race. failed to change pred's link. expected %p found %p", nexts[level], other);
 
             // Find <new_item>'s new preds and nexts.
-            find_preds(preds, nexts, new_item->top_level, sl, key, TRUE);
+            find_preds(preds, nexts, new_item->num_levels, sl, key, ASSIST_UNLINK);
 
-            for (int i = level; i <= new_item->top_level; ++i) {
+            for (int i = level; i < new_item->num_levels; ++i) {
                 markable_t old_next = new_item->next[i];
                 if ((markable_t)nexts[i] == old_next)
                     continue;
@@ -416,12 +350,12 @@ map_val_t sl_cas (skiplist_t *sl, map_key_t key, map_val_t expectation, map_val_
                 // Update <new_item>'s inconsistent next pointer before trying again. Use a CAS so if another thread
                 // is trying to remove the new item concurrently we do not stomp on the mark it places on the item.
                 TRACE("s3", "sl_cas: attempting to update the new item's link from %p to %p", old_next, nexts[i]);
-                other = SYNC_CAS(&new_item->next[i], old_next, nexts[i]);
+                other = SYNC_CAS(&new_item->next[i], old_next, (markable_t)nexts[i]);
                 ASSERT(other == old_next || other == MARK_NODE(old_next));
-                
+
                 // If another thread is removing this item we can stop linking it into to skiplist
                 if (HAS_MARK(other)) {
-                    sl_unlink(sl, key); // see comment below
+                    find_preds(NULL, NULL, 0, sl, key, FORCE_UNLINK); // see comment below
                     return DOES_NOT_EXIST;
                 }
             }
@@ -432,8 +366,8 @@ map_val_t sl_cas (skiplist_t *sl, map_key_t key, map_val_t expectation, map_val_
     // make sure it is completely unlinked before we return. We might have lost a race and inserted the new item
     // at some level after the other thread thought it was fully removed. That is a problem because once a thread
     // thinks it completely unlinks a node it queues it to be freed
-    if (HAS_MARK(new_item->next[new_item->top_level])) {
-        sl_unlink(sl, key);
+    if (HAS_MARK(new_item->next[new_item->num_levels - 1])) {
+        find_preds(NULL, NULL, 0, sl, key, FORCE_UNLINK);
     }
 
     return DOES_NOT_EXIST; // success, inserted a new item
@@ -441,8 +375,8 @@ map_val_t sl_cas (skiplist_t *sl, map_key_t key, map_val_t expectation, map_val_
 
 map_val_t sl_remove (skiplist_t *sl, map_key_t key) {
     TRACE("s1", "sl_remove: removing item with key %p from skiplist %p", key, sl);
-    node_t *preds[MAX_LEVEL+1];
-    node_t *item = find_preds(preds, NULL, -1, sl, key, TRUE);
+    node_t *preds[MAX_LEVELS];
+    node_t *item = find_preds(preds, NULL, sl->high_water, sl, key, ASSIST_UNLINK);
     if (item == NULL) {
         TRACE("s3", "sl_remove: remove failed, an item with a matching key does not exist in the skiplist", 0, 0);
         return DOES_NOT_EXIST;
@@ -451,7 +385,7 @@ map_val_t sl_remove (skiplist_t *sl, map_key_t key) {
     // Mark <item> at each level of <sl> from the top down. If multiple threads try to concurrently remove
     // the same item only one of them should succeed. Marking the bottom level establishes which of them succeeds.
     markable_t old_next = 0;
-    for (int level = item->top_level; level >= 0; --level) {
+    for (int level = item->num_levels - 1; level >= 0; --level) {
         markable_t next;
         old_next = item->next[level];
         do {
@@ -460,20 +394,20 @@ map_val_t sl_remove (skiplist_t *sl, map_key_t key) {
             old_next = SYNC_CAS(&item->next[level], next, MARK_NODE((node_t *)next));
             if (HAS_MARK(old_next)) {
                 TRACE("s2", "sl_remove: %p is already marked for removal by another thread (next %p)", item, old_next);
-                if (level == 0) 
+                if (level == 0)
                     return DOES_NOT_EXIST;
                 break;
             }
         } while (next != old_next);
     }
 
-    // Atomically swap out the item's value in case another thread is updating the item while we are 
-    // removing it. This establishes which operation occurs first logically, the update or the remove. 
-    map_val_t val = SYNC_SWAP(&item->val, DOES_NOT_EXIST); 
+    // Atomically swap out the item's value in case another thread is updating the item while we are
+    // removing it. This establishes which operation occurs first logically, the update or the remove.
+    map_val_t val = SYNC_SWAP(&item->val, DOES_NOT_EXIST);
     TRACE("s2", "sl_remove: replaced item %p's value with DOES_NOT_EXIT", item, 0);
 
     // unlink the item
-    sl_unlink(sl, key);
+    find_preds(NULL, NULL, 0, sl, key, FORCE_UNLINK);
 
     // free the node
     if (sl->key_type != NULL) {
@@ -484,58 +418,60 @@ map_val_t sl_remove (skiplist_t *sl, map_key_t key) {
     return val;
 }
 
-void sl_print (skiplist_t *sl) {
-
-    printf("high water: %d levels\n", sl->high_water);
-    for (int level = MAX_LEVEL; level >= 0; --level) {
+void sl_print (skiplist_t *sl, int verbose) {
+
+    if (verbose) {
+        for (int level = MAX_LEVELS - 1; level >= 0; --level) {
+            node_t *item = sl->head;
+            if (item->next[level] == DOES_NOT_EXIST)
+                continue;
+            printf("(%d) ", level);
+            int i = 0;
+            while (item) {
+                markable_t next = item->next[level];
+                printf("%s%p ", HAS_MARK(next) ? "*" : "", item);
+                item = STRIP_MARK(next);
+                if (i++ > 30) {
+                    printf("...");
+                    break;
+                }
+            }
+            printf("\n");
+            fflush(stdout);
+        }
         node_t *item = sl->head;
-        if (item->next[level] == DOES_NOT_EXIST)
-            continue;
-        printf("(%d) ", level);
         int i = 0;
         while (item) {
-            markable_t next = item->next[level];
-            printf("%s%p ", HAS_MARK(next) ? "*" : "", item);
-            item = STRIP_MARK(next);
+            int is_marked = HAS_MARK(item->next[0]);
+            printf("%s%p:0x%llx ", is_marked ? "*" : "", item, (uint64_t)item->key);
+            if (item != sl->head) {
+                printf("[%d]", item->num_levels);
+            } else {
+                printf("[HEAD]");
+            }
+            for (int level = 1; level < item->num_levels; ++level) {
+                node_t *next = STRIP_MARK(item->next[level]);
+                is_marked = HAS_MARK(item->next[0]);
+                printf(" %p%s", next, is_marked ? "*" : "");
+                if (item == sl->head && item->next[level] == DOES_NOT_EXIST)
+                    break;
+            }
+            printf("\n");
+            fflush(stdout);
+            item = STRIP_MARK(item->next[0]);
             if (i++ > 30) {
-                printf("...");
+                printf("...\n");
                 break;
             }
         }
-        printf("\n");
-        fflush(stdout);
-    }
-    node_t *item = sl->head;
-    int i = 0;
-    while (item) {
-        int is_marked = HAS_MARK(item->next[0]);
-        printf("%s%p:0x%llx ", is_marked ? "*" : "", item, (uint64_t)item->key);
-        if (item != sl->head) {
-            printf("[%d]", item->top_level);
-        } else {
-            printf("[HEAD]");
-        }
-        for (int level = 1; level <= item->top_level; ++level) {
-            node_t *next = STRIP_MARK(item->next[level]);
-            is_marked = HAS_MARK(item->next[0]);
-            printf(" %p%s", next, is_marked ? "*" : "");
-            if (item == sl->head && item->next[level] == DOES_NOT_EXIST)
-                break;
-        }
-        printf("\n");
-        fflush(stdout);
-        item = STRIP_MARK(item->next[0]);
-        if (i++ > 30) {
-            printf("...\n");
-            break;
-        }
     }
+    printf("levels:%-2d  count:%-6lld \n", sl->high_water, (uint64_t)sl_count(sl));
 }
 
 sl_iter_t *sl_iter_begin (skiplist_t *sl, map_key_t key) {
     sl_iter_t *iter = (sl_iter_t *)nbd_malloc(sizeof(sl_iter_t));
     if (key != DOES_NOT_EXIST) {
-        find_preds(NULL, &iter->next, 0, sl, key, FALSE);
+        find_preds(NULL, &iter->next, 1, sl, key, DONT_UNLINK);
     } else {
         iter->next = GET_NODE(sl->head->next[0]);
     }