Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Distinguish between time precision and sharing precision.
[simgrid.git] / src / surf / fair_bottleneck.cpp
1 /* Copyright (c) 2007-2011, 2013-2014. The SimGrid Team.
2  * All rights reserved.                                                     */
3
4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
6
7 #include "xbt/sysdep.h"
8 #include "xbt/log.h"
9 #include "maxmin_private.hpp"
10 #include <stdlib.h>
11 #include <math.h>
12
13 XBT_LOG_EXTERNAL_DEFAULT_CATEGORY(surf_maxmin);
14 #define SHOW_EXPR_G(expr) XBT_DEBUG(#expr " = %g",expr);
15 #define SHOW_EXPR_D(expr) XBT_DEBUG(#expr " = %d",expr);
16 #define SHOW_EXPR_P(expr) XBT_DEBUG(#expr " = %p",expr);
17
18 void bottleneck_solve(lmm_system_t sys)
19 {
20   void *_var, *_var_next, *_cnst, *_cnst_next, *_elem;
21   lmm_variable_t var = NULL;
22   lmm_constraint_t cnst = NULL;
23   s_lmm_constraint_t s_cnst;
24   lmm_element_t elem = NULL;
25   xbt_swag_t cnst_list = NULL;
26   xbt_swag_t var_list = NULL;
27   xbt_swag_t elem_list = NULL;
28   int i;
29
30   static s_xbt_swag_t cnst_to_update;
31
32   if (!(sys->modified))
33     return;
34
35   /* Init */
36   xbt_swag_init(&(cnst_to_update),
37                 xbt_swag_offset(s_cnst, saturated_constraint_set_hookup));
38
39   var_list = &(sys->variable_set);
40   XBT_DEBUG("Variable set : %d", xbt_swag_size(var_list));
41   xbt_swag_foreach(_var, var_list) {
42         var = (lmm_variable_t)_var;
43     int nb = 0;
44     var->value = 0.0;
45     XBT_DEBUG("Handling variable %p", var);
46     xbt_swag_insert(var, &(sys->saturated_variable_set));
47     for (i = 0; i < var->cnsts_number; i++) {
48       if (var->cnsts[i].value == 0.0)
49         nb++;
50     }
51     if ((nb == var->cnsts_number) && (var->weight > 0.0)) {
52       XBT_DEBUG("Err, finally, there is no need to take care of variable %p",
53              var);
54       xbt_swag_remove(var, &(sys->saturated_variable_set));
55       var->value = 1.0;
56     }
57     if (var->weight <= 0.0) {
58       XBT_DEBUG("Err, finally, there is no need to take care of variable %p",
59              var);
60       xbt_swag_remove(var, &(sys->saturated_variable_set));
61     }
62   }
63   var_list = &(sys->saturated_variable_set);
64
65   cnst_list = &(sys->active_constraint_set);
66   XBT_DEBUG("Active constraints : %d", xbt_swag_size(cnst_list));
67   xbt_swag_foreach(_cnst, cnst_list) {
68         cnst = (lmm_constraint_t)_cnst;
69     xbt_swag_insert(cnst, &(sys->saturated_constraint_set));
70   }
71   cnst_list = &(sys->saturated_constraint_set);
72   xbt_swag_foreach(_cnst, cnst_list) {
73         cnst = (lmm_constraint_t)_cnst;
74     cnst->remaining = cnst->bound;
75     cnst->usage = 0.0;
76   }
77
78   XBT_DEBUG("Fair bottleneck Initialized");
79
80   /* 
81    * Compute Usage and store the variables that reach the maximum.
82    */
83   do {
84     if (XBT_LOG_ISENABLED(surf_maxmin, xbt_log_priority_debug)) {
85       XBT_DEBUG("Fair bottleneck done");
86       lmm_print(sys);
87     }
88     XBT_DEBUG("******* Constraints to process: %d *******",
89            xbt_swag_size(cnst_list));
90     xbt_swag_foreach_safe(_cnst, _cnst_next, cnst_list) {
91       cnst = (lmm_constraint_t)_cnst;
92       int nb = 0;
93       XBT_DEBUG("Processing cnst %p ", cnst);
94       elem_list = &(cnst->element_set);
95       cnst->usage = 0.0;
96       xbt_swag_foreach(_elem, elem_list) {
97         elem = (lmm_element_t)_elem;
98         if (elem->variable->weight <= 0)
99           break;
100         if ((elem->value > 0)
101             && xbt_swag_belongs(elem->variable, var_list))
102           nb++;
103       }
104       XBT_DEBUG("\tThere are %d variables", nb);
105       if (nb > 0 && !cnst->shared)
106         nb = 1;
107       if (!nb) {
108         cnst->remaining = 0.0;
109         cnst->usage = cnst->remaining;
110         xbt_swag_remove(cnst, cnst_list);
111         continue;
112       }
113       cnst->usage = cnst->remaining / nb;
114       XBT_DEBUG("\tConstraint Usage %p : %f with %d variables", cnst,
115              cnst->usage, nb);
116     }
117
118     xbt_swag_foreach_safe(_var, _var_next, var_list) {
119       var = (lmm_variable_t)_var;
120       double min_inc =
121           var->cnsts[0].constraint->usage / var->cnsts[0].value;
122       for (i = 1; i < var->cnsts_number; i++) {
123         lmm_element_t elm = &var->cnsts[i];
124         min_inc = MIN(min_inc, elm->constraint->usage / elm->value);
125       }
126       if (var->bound > 0)
127         min_inc = MIN(min_inc, var->bound - var->value);
128       var->mu = min_inc;
129       XBT_DEBUG("Updating variable %p maximum increment: %g", var, var->mu);
130       var->value += var->mu;
131       if (var->value == var->bound) {
132         xbt_swag_remove(var, var_list);
133       }
134     }
135
136     xbt_swag_foreach_safe(_cnst, _cnst_next, cnst_list) {
137       cnst = (lmm_constraint_t)_cnst;
138       XBT_DEBUG("Updating cnst %p ", cnst);
139       elem_list = &(cnst->element_set);
140       xbt_swag_foreach(_elem, elem_list) {
141         elem = (lmm_element_t)_elem;
142         if (elem->variable->weight <= 0)
143           break;
144         if (cnst->shared) {
145           XBT_DEBUG("\tUpdate constraint %p (%g) with variable %p by %g",
146                  cnst, cnst->remaining, elem->variable,
147                  elem->variable->mu);
148           double_update(&(cnst->remaining),
149                         elem->value * elem->variable->mu, sg_maxmin_precision);
150         } else {
151           XBT_DEBUG
152               ("\tNon-Shared variable. Update constraint usage of %p (%g) with variable %p by %g",
153                cnst, cnst->usage, elem->variable, elem->variable->mu);
154           cnst->usage = MIN(cnst->usage, elem->value * elem->variable->mu);
155         }
156       }
157       if (!cnst->shared) {
158         XBT_DEBUG("\tUpdate constraint %p (%g) by %g",
159                cnst, cnst->remaining, cnst->usage);
160
161         double_update(&(cnst->remaining), cnst->usage, sg_maxmin_precision);
162       }
163
164       XBT_DEBUG("\tRemaining for %p : %g", cnst, cnst->remaining);
165       if (cnst->remaining == 0.0) {
166         XBT_DEBUG("\tGet rid of constraint %p", cnst);
167
168         xbt_swag_remove(cnst, cnst_list);
169         xbt_swag_foreach(_elem, elem_list) {
170           elem = (lmm_element_t)_elem;
171           if (elem->variable->weight <= 0)
172             break;
173           if (elem->value > 0) {
174             XBT_DEBUG("\t\tGet rid of variable %p", elem->variable);
175             xbt_swag_remove(elem->variable, var_list);
176           }
177         }
178       }
179     }
180   } while (xbt_swag_size(var_list));
181
182   xbt_swag_reset(cnst_list);
183   sys->modified = 0;
184   if (XBT_LOG_ISENABLED(surf_maxmin, xbt_log_priority_debug)) {
185     XBT_DEBUG("Fair bottleneck done");
186     lmm_print(sys);
187   }
188 }