teshsuite/surf/maxmin_bench/maxmin_bench.cpp

   1 /* A crash few tests for the maxmin library                                 */
   2
   3 /* Copyright (c) 2004-2015. The SimGrid Team.
   4  * All rights reserved.                                                     */
   5
   6 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   8
   9 #include "src/include/surf/surf.h"
  10 #include "surf/maxmin.h"
  11 #include "xbt/module.h"
  12 #include "xbt/xbt_os_time.h"
  13 #include "xbt/sysdep.h"         /* time manipulation for benchmarking */
  14
  15 #define MYRANDMAX 1000
  16
  17 #include <stdlib.h>
  18 #include <stdio.h>
  19 #include <stdint.h>
  20
  21 double date;
  22 int64_t seedx = 0;
  23
  24 static int myrand() {
  25   seedx=seedx * 16807 % 2147483647;
  26   return static_cast<int32_t>(seedx%1000);
  27 }
  28
  29 static double float_random(double max)
  30 {
  31   return ((max * myrand()) / (MYRANDMAX + 1.0));
  32 }
  33
  34 static unsigned int int_random(int max)
  35 {
  36   return static_cast<uint32_t>(((max * 1.0) * myrand()) / (MYRANDMAX + 1.0));
  37 }
  38
  39 static void test(int nb_cnst, int nb_var, int nb_elem, unsigned int pw_base_limit, unsigned int pw_max_limit,
  40                  float rate_no_limit, int max_share, int mode)
  41 {
  42   lmm_constraint_t *cnst = xbt_new0(lmm_constraint_t, nb_cnst);
  43   lmm_variable_t *var = xbt_new0(lmm_variable_t, nb_var);
  44   int *used = xbt_new0(int, nb_cnst);
  45   int concurrency_share;
  46
  47   lmm_system_t Sys = lmm_system_new(1);
  48
  49   for (int i = 0; i < nb_cnst; i++) {
  50     cnst[i] = lmm_constraint_new(Sys, NULL, float_random(10.0));
  51     int l;
  52     if(rate_no_limit>float_random(1.0))
  53       //Look at what happens when there is no concurrency limit
  54       l=-1;
  55     else
  56       //Badly logarithmically random concurrency limit in [2^pw_base_limit+1,2^pw_base_limit+2^pw_max_limit]
  57       l=(1<<pw_base_limit)+(1<<int_random(pw_max_limit));
  58
  59     lmm_constraint_concurrency_limit_set(cnst[i],l );
  60   }
  61
  62   for (int i = 0; i < nb_var; i++) {
  63     var[i] = lmm_variable_new(Sys, NULL, 1.0, -1.0, nb_elem);
  64     //Have a few variables with a concurrency share of two (e.g. cross-traffic in some cases)
  65     concurrency_share=1+int_random(max_share);
  66     lmm_variable_concurrency_share_set(var[i],concurrency_share);
  67
  68     for (int j = 0; j < nb_cnst; j++)
  69       used[j] = 0;
  70     for (int j = 0; j < nb_elem; j++) {
  71       int k = int_random(nb_cnst);
  72       if (used[k]>=concurrency_share) {
  73         j--;
  74         continue;
  75       }
  76       lmm_expand(Sys, cnst[k], var[i], float_random(1.5));
  77       lmm_expand_add(Sys, cnst[k], var[i], float_random(1.5));
  78       used[k]++;
  79     }
  80   }
  81
  82   fprintf(stderr,"Starting to solve(%i)\n",myrand()%1000);
  83   date = xbt_os_time() * 1000000;
  84   lmm_solve(Sys);
  85   date = xbt_os_time() * 1000000 - date;
  86
  87   if(mode==2){
  88     fprintf(stderr,"Max concurrency:\n");
  89     int l=0;
  90     for (int i = 0; i < nb_cnst; i++) {
  91       int j=lmm_constraint_concurrency_maximum_get(cnst[i]);
  92       int k=lmm_constraint_concurrency_limit_get(cnst[i]);
  93       xbt_assert(k<0 || j<=k);
  94       if(j>l)
  95         l=j;
  96       fprintf(stderr,"(%i):%i/%i ",i,j,k);
  97       lmm_constraint_concurrency_maximum_reset(cnst[i]);
  98       xbt_assert(!lmm_constraint_concurrency_maximum_get(cnst[i]));
  99       if(i%10==9)
 100         fprintf(stderr,"\n");
 101     }
 102     fprintf(stderr,"\nTotal maximum concurrency is %i\n",l);
 103
 104     lmm_print(Sys);
 105   }
 106
 107   for (int i = 0; i < nb_var; i++)
 108     lmm_variable_free(Sys, var[i]);
 109   lmm_system_free(Sys);
 110   free(cnst);
 111   free(var);
 112   free(used);
 113 }
 114
 115 unsigned int TestClasses [][4]=
 116   //Nbcnst Nbvar Baselimit Maxlimit
 117   {{  10  ,10    ,1        ,2 }, //small
 118    {  100 ,100   ,3        ,6 }, //medium
 119    {  2000,2000  ,5        ,8 }, //big
 120    { 20000,20000 ,7        ,10}  //huge
 121   };
 122
 123 int main(int argc, char **argv)
 124 {
 125   float rate_no_limit=0.2;
 126   float acc_date=0;
 127   float acc_date2=0;
 128   int testclass;
 129
 130   if(argc<3) {
 131     fprintf(stderr, "Syntax: <small|medium|big|huge> <count> [test|debug|perf]\n");
 132     return -1;
 133   }
 134
 135   //what class?
 136   if(!strcmp(argv[1],"small"))
 137       testclass=0;
 138   else if(!strcmp(argv[1],"medium"))
 139       testclass=1;
 140   else if(!strcmp(argv[1],"big"))
 141       testclass=2;
 142   else if(!strcmp(argv[1],"huge"))
 143       testclass=3;
 144   else {
 145     fprintf(stderr, "Unknown class \"%s\", aborting!\n",argv[1]);
 146     return -2;
 147   }
 148
 149   //How many times?
 150   int testcount=atoi(argv[2]);
 151
 152   //Show me everything (debug or performance)!
 153   int mode=0;
 154   if(argc>=4 && strcmp(argv[3],"test")==0)
 155     mode=1;
 156   if(argc>=4 && strcmp(argv[3],"debug")==0)
 157     mode=2;
 158   if(argc>=4 && strcmp(argv[3],"perf")==0)
 159     mode=3;
 160
 161   if(mode==1)
 162     xbt_log_control_set("surf/maxmin.threshold:DEBUG surf/maxmin.fmt:\'[%r]: [%c/%p] %m%n\'\
 163                          surf.threshold:DEBUG surf.fmt:\'[%r]: [%c/%p] %m%n\' ");
 164
 165   if(mode==2)
 166     xbt_log_control_set("surf/maxmin.threshold:DEBUG surf.threshold:DEBUG");
 167
 168   unsigned int nb_cnst= TestClasses[testclass][0];
 169   unsigned int nb_var= TestClasses[testclass][1];
 170   unsigned int pw_base_limit= TestClasses[testclass][2];
 171   unsigned int pw_max_limit= TestClasses[testclass][3];
 172   unsigned int max_share=2; //1<<(pw_base_limit/2+1);
 173
 174   //If you want to test concurrency, you need nb_elem >> 2^pw_base_limit:
 175   unsigned int nb_elem= (1<<pw_base_limit)+(1<<(8*pw_max_limit/10));
 176   //Otherwise, just set it to a constant value (and set rate_no_limit to 1.0):
 177   //nb_elem=200
 178
 179   surf_init(&argc, argv);
 180
 181   for(int i=0;i<testcount;i++){
 182     seedx=i+1;
 183     fprintf(stderr, "Starting %i: (%i)\n",i,myrand()%1000);
 184     test(nb_cnst, nb_var, nb_elem, pw_base_limit, pw_max_limit, rate_no_limit,max_share,mode);
 185     acc_date+=date;
 186     acc_date2+=date*date;
 187   }
 188
 189   float mean_date= acc_date/(float)testcount;
 190   float stdev_date= sqrt(acc_date2/(float)testcount-mean_date*mean_date);
 191
 192   fprintf(stderr,
 193          "%ix One shot execution time for a total of %d constraints, "
 194          "%d variables with %d active constraint each, concurrency in [%i,%i] and max concurrency share %i\n",
 195          testcount,nb_cnst, nb_var, nb_elem, (1<<pw_base_limit), (1<<pw_base_limit)+(1<<pw_max_limit), max_share);
 196   if(mode==3)
 197     fprintf(stderr, "Execution time: %g +- %g  microseconds \n",mean_date, stdev_date);
 198
 199   surf_exit();
 200   return 0;
 201 }