teshsuite/surf/maxmin_bench/maxmin_bench.cpp

   1 /* A few crash tests for the maxmin library                                 */
   2
   3 /* Copyright (c) 2004-2019. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   4
   5 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   6  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   7
   8 #include "src/kernel/lmm/maxmin.hpp"
   9 #include "simgrid/msg.h"
  10 #include "xbt/module.h"
  11 #include "xbt/sysdep.h" /* time manipulation for benchmarking */
  12 #include "xbt/xbt_os_time.h"
  13
  14 #include <cstdint>
  15 #include <cstdio>
  16 #include <cstdlib>
  17
  18 double date;
  19 int64_t seedx = 0;
  20
  21 static int myrand() {
  22   seedx=seedx * 16807 % 2147483647;
  23   return static_cast<int32_t>(seedx%1000);
  24 }
  25
  26 static double float_random(double max)
  27 {
  28   constexpr double MYRANDMAX = 1000.0;
  29   return ((max * myrand()) / (MYRANDMAX + 1.0));
  30 }
  31
  32 static unsigned int int_random(int max)
  33 {
  34   return static_cast<uint32_t>(float_random(max));
  35 }
  36
  37 static void test(int nb_cnst, int nb_var, int nb_elem, unsigned int pw_base_limit, unsigned int pw_max_limit,
  38                  float rate_no_limit, int max_share, int mode)
  39 {
  40   simgrid::kernel::lmm::Constraint* cnst[nb_cnst];
  41   simgrid::kernel::lmm::Variable* var[nb_var];
  42   int used[nb_cnst];
  43
  44   /* We cannot activate the selective update as we pass nullptr as an Action when creating the variables */
  45   simgrid::kernel::lmm::System* Sys = new simgrid::kernel::lmm::System(false);
  46
  47   for (int i = 0; i < nb_cnst; i++) {
  48     cnst[i] = Sys->constraint_new(NULL, float_random(10.0));
  49     int l;
  50     if(rate_no_limit>float_random(1.0))
  51       //Look at what happens when there is no concurrency limit
  52       l=-1;
  53     else
  54       //Badly logarithmically random concurrency limit in [2^pw_base_limit+1,2^pw_base_limit+2^pw_max_limit]
  55       l=(1<<pw_base_limit)+(1<<int_random(pw_max_limit));
  56
  57     cnst[i]->set_concurrency_limit(l);
  58   }
  59
  60   for (int i = 0; i < nb_var; i++) {
  61     var[i] = Sys->variable_new(NULL, 1.0, -1.0, nb_elem);
  62     //Have a few variables with a concurrency share of two (e.g. cross-traffic in some cases)
  63     int concurrency_share = 1 + int_random(max_share);
  64     var[i]->set_concurrency_share(concurrency_share);
  65
  66     for (int j = 0; j < nb_cnst; j++)
  67       used[j] = 0;
  68     for (int j = 0; j < nb_elem; j++) {
  69       int k = int_random(nb_cnst);
  70       if (used[k]>=concurrency_share) {
  71         j--;
  72         continue;
  73       }
  74       Sys->expand(cnst[k], var[i], float_random(1.5));
  75       Sys->expand_add(cnst[k], var[i], float_random(1.5));
  76       used[k]++;
  77     }
  78   }
  79
  80   fprintf(stderr,"Starting to solve(%i)\n",myrand()%1000);
  81   date = xbt_os_time() * 1000000;
  82   Sys->solve();
  83   date = xbt_os_time() * 1000000 - date;
  84
  85   if(mode==2){
  86     fprintf(stderr,"Max concurrency:\n");
  87     int l=0;
  88     for (int i = 0; i < nb_cnst; i++) {
  89       int j = cnst[i]->get_concurrency_maximum();
  90       int k = cnst[i]->get_concurrency_limit();
  91       xbt_assert(k<0 || j<=k);
  92       if(j>l)
  93         l=j;
  94       fprintf(stderr,"(%i):%i/%i ",i,j,k);
  95       cnst[i]->reset_concurrency_maximum();
  96       xbt_assert(not cnst[i]->get_concurrency_maximum());
  97       if(i%10==9)
  98         fprintf(stderr,"\n");
  99     }
 100     fprintf(stderr,"\nTotal maximum concurrency is %i\n",l);
 101
 102     Sys->print();
 103   }
 104
 105   for (int i = 0; i < nb_var; i++)
 106     Sys->variable_free(var[i]);
 107   delete Sys;
 108 }
 109
 110 unsigned int TestClasses [][4]=
 111   //Nbcnst Nbvar Baselimit Maxlimit
 112   {{  10  ,10    ,1        ,2 }, //small
 113    {  100 ,100   ,3        ,6 }, //medium
 114    {  2000,2000  ,5        ,8 }, //big
 115    { 20000,20000 ,7        ,10}  //huge
 116   };
 117
 118 int main(int argc, char **argv)
 119 {
 120   MSG_init(&argc, argv);
 121
 122   float rate_no_limit=0.2;
 123   float acc_date=0;
 124   float acc_date2=0;
 125   int testclass;
 126
 127   if(argc<3) {
 128     fprintf(stderr, "Syntax: <small|medium|big|huge> <count> [test|debug|perf]\n");
 129     return -1;
 130   }
 131
 132   //what class?
 133   if (not strcmp(argv[1], "small"))
 134     testclass = 0;
 135   else if (not strcmp(argv[1], "medium"))
 136     testclass = 1;
 137   else if (not strcmp(argv[1], "big"))
 138     testclass = 2;
 139   else if (not strcmp(argv[1], "huge"))
 140     testclass = 3;
 141   else {
 142     fprintf(stderr, "Unknown class \"%s\", aborting!\n",argv[1]);
 143     return -2;
 144   }
 145
 146   //How many times?
 147   int testcount=atoi(argv[2]);
 148
 149   //Show me everything (debug or performance)!
 150   int mode=0;
 151   if(argc>=4 && strcmp(argv[3],"test")==0)
 152     mode=1;
 153   if(argc>=4 && strcmp(argv[3],"debug")==0)
 154     mode=2;
 155   if(argc>=4 && strcmp(argv[3],"perf")==0)
 156     mode=3;
 157
 158   if(mode==1)
 159     xbt_log_control_set("surf/maxmin.threshold:DEBUG surf/maxmin.fmt:\'[%r]: [%c/%p] %m%n\' "
 160                         "surf.threshold:DEBUG surf.fmt:\'[%r]: [%c/%p] %m%n\' ");
 161
 162   if(mode==2)
 163     xbt_log_control_set("surf/maxmin.threshold:DEBUG surf.threshold:DEBUG");
 164
 165   unsigned int nb_cnst= TestClasses[testclass][0];
 166   unsigned int nb_var= TestClasses[testclass][1];
 167   unsigned int pw_base_limit= TestClasses[testclass][2];
 168   unsigned int pw_max_limit= TestClasses[testclass][3];
 169   unsigned int max_share    = 2; // 1<<(pw_base_limit/2+1)
 170
 171   //If you want to test concurrency, you need nb_elem >> 2^pw_base_limit:
 172   unsigned int nb_elem= (1<<pw_base_limit)+(1<<(8*pw_max_limit/10));
 173   //Otherwise, just set it to a constant value (and set rate_no_limit to 1.0):
 174   //nb_elem=200
 175
 176   for(int i=0;i<testcount;i++){
 177     seedx=i+1;
 178     fprintf(stderr, "Starting %i: (%i)\n",i,myrand()%1000);
 179     test(nb_cnst, nb_var, nb_elem, pw_base_limit, pw_max_limit, rate_no_limit,max_share,mode);
 180     acc_date+=date;
 181     acc_date2+=date*date;
 182   }
 183
 184   float mean_date= acc_date/(float)testcount;
 185   float stdev_date= sqrt(acc_date2/(float)testcount-mean_date*mean_date);
 186
 187   fprintf(stderr, "%ix One shot execution time for a total of %u constraints, "
 188                   "%u variables with %u active constraint each, concurrency in [%i,%i] and max concurrency share %u\n",
 189           testcount, nb_cnst, nb_var, nb_elem, (1 << pw_base_limit), (1 << pw_base_limit) + (1 << pw_max_limit),
 190           max_share);
 191   if(mode==3)
 192     fprintf(stderr, "Execution time: %g +- %g  microseconds \n",mean_date, stdev_date);
 193
 194   return 0;
 195 }