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(void) {
  25   seedx=seedx * 16807 % 2147483647;
  26   return (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 (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_system_t Sys = NULL;
  43   lmm_constraint_t *cnst = xbt_new0(lmm_constraint_t, nb_cnst);
  44   lmm_variable_t *var = xbt_new0(lmm_variable_t, nb_var);
  45   int *used = xbt_new0(int, nb_cnst);
  46   int i;
  47   int j;
  48   int k;
  49   int l;
  50   int concurrency_share;
  51
  52   Sys = lmm_system_new(1);
  53
  54   for (i = 0; i < nb_cnst; i++) {
  55     cnst[i] = lmm_constraint_new(Sys, NULL, float_random(10.0));
  56     if(rate_no_limit>float_random(1.0))
  57       //Look at what happens when there is no concurrency limit
  58       l=-1;
  59     else
  60       //Badly logarithmically random concurrency limit in [2^pw_base_limit+1,2^pw_base_limit+2^pw_max_limit]
  61       l=(1<<pw_base_limit)+(1<<int_random(pw_max_limit));
  62
  63     lmm_constraint_concurrency_limit_set(cnst[i],l );
  64   }
  65
  66   for (i = 0; i < nb_var; i++) {
  67     var[i] = lmm_variable_new(Sys, NULL, 1.0, -1.0, nb_elem);
  68     //Have a few variables with a concurrency share of two (e.g. cross-traffic in some cases)
  69     concurrency_share=1+int_random(max_share);
  70     lmm_variable_concurrency_share_set(var[i],concurrency_share);
  71
  72     for (j = 0; j < nb_cnst; j++)
  73       used[j] = 0;
  74     for (j = 0; j < nb_elem; j++) {
  75       k = int_random(nb_cnst);
  76       if (used[k]>=concurrency_share) {
  77         j--;
  78         continue;
  79       }
  80       lmm_expand(Sys, cnst[k], var[i], float_random(1.5));
  81       lmm_expand_add(Sys, cnst[k], var[i], float_random(1.5));
  82       used[k]++;
  83     }
  84   }
  85
  86   fprintf(stderr,"Starting to solve(%i)\n",myrand()%1000);
  87   date = xbt_os_time() * 1000000;
  88   lmm_solve(Sys);
  89   date = xbt_os_time() * 1000000 - date;
  90
  91   if(mode==2){
  92     fprintf(stderr,"Max concurrency:\n");
  93     l=0;
  94     for (i = 0; i < nb_cnst; i++) {
  95       j=lmm_constraint_concurrency_maximum_get(cnst[i]);
  96       k=lmm_constraint_concurrency_limit_get(cnst[i]);
  97       xbt_assert(k<0 || j<=k);
  98       if(j>l)
  99         l=j;
 100       fprintf(stderr,"(%i):%i/%i ",i,j,k);
 101       lmm_constraint_concurrency_maximum_reset(cnst[i]);
 102       xbt_assert(!lmm_constraint_concurrency_maximum_get(cnst[i]));
 103       if(i%10==9)
 104         fprintf(stderr,"\n");
 105     }
 106     fprintf(stderr,"\nTotal maximum concurrency is %i\n",l);
 107
 108     lmm_print(Sys);
 109   }
 110
 111   for (i = 0; i < nb_var; i++)
 112     lmm_variable_free(Sys, var[i]);
 113   lmm_system_free(Sys);
 114   free(cnst);
 115   free(var);
 116   free(used);
 117 }
 118
 119 unsigned int TestClasses [][4]=
 120   //Nbcnst Nbvar Baselimit Maxlimit
 121   {{  10  ,10    ,1        ,2 }, //small
 122    {  100 ,100   ,3        ,6 }, //medium
 123    {  2000,2000  ,5        ,8 }, //big
 124    { 20000,20000 ,7        ,10}  //huge
 125   };
 126
 127 int main(int argc, char **argv)
 128 {
 129   float rate_no_limit=0.2;
 130   float acc_date=0;
 131   float acc_date2=0;
 132   int testclass;
 133
 134   if(argc<3) {
 135     fprintf(stderr, "Syntax: <small|medium|big|huge> <count> [test|debug|perf]\n");
 136     return -1;
 137   }
 138
 139   //what class?
 140   if(!strcmp(argv[1],"small"))
 141       testclass=0;
 142   else if(!strcmp(argv[1],"medium"))
 143       testclass=1;
 144   else if(!strcmp(argv[1],"big"))
 145       testclass=2;
 146   else if(!strcmp(argv[1],"huge"))
 147       testclass=3;
 148   else {
 149     fprintf(stderr, "Unknown class \"%s\", aborting!\n",argv[1]);
 150     return -2;
 151   }
 152
 153   //How many times?
 154   int testcount=atoi(argv[2]);
 155
 156   //Show me everything (debug or performance)!
 157   int mode=0;
 158   if(argc>=4 && strcmp(argv[3],"test")==0)
 159     mode=1;
 160   if(argc>=4 && strcmp(argv[3],"debug")==0)
 161     mode=2;
 162   if(argc>=4 && strcmp(argv[3],"perf")==0)
 163     mode=3;
 164
 165   if(mode==1)
 166     xbt_log_control_set("surf/maxmin.threshold:DEBUG surf/maxmin.fmt:\'[%r]: [%c/%p] %m%n\'\
 167                          surf.threshold:DEBUG surf.fmt:\'[%r]: [%c/%p] %m%n\' ");
 168
 169   if(mode==2)
 170     xbt_log_control_set("surf/maxmin.threshold:DEBUG surf.threshold:DEBUG");
 171
 172   unsigned int nb_cnst= TestClasses[testclass][0];
 173   unsigned int nb_var= TestClasses[testclass][1];
 174   unsigned int pw_base_limit= TestClasses[testclass][2];
 175   unsigned int pw_max_limit= TestClasses[testclass][3];
 176   unsigned int max_share=2; //1<<(pw_base_limit/2+1);
 177
 178   //If you want to test concurrency, you need nb_elem >> 2^pw_base_limit:
 179   unsigned int nb_elem= (1<<pw_base_limit)+(1<<(8*pw_max_limit/10));
 180   //Otherwise, just set it to a constant value (and set rate_no_limit to 1.0):
 181   //nb_elem=200
 182
 183   surf_init(&argc, argv);
 184
 185   for(int i=0;i<testcount;i++){
 186     seedx=i+1;
 187     fprintf(stderr, "Starting %i: (%i)\n",i,myrand()%1000);
 188     test(nb_cnst, nb_var, nb_elem, pw_base_limit, pw_max_limit, rate_no_limit,max_share,mode);
 189     acc_date+=date;
 190     acc_date2+=date*date;
 191   }
 192
 193   float mean_date= acc_date/(float)testcount;
 194   float stdev_date= sqrt(acc_date2/(float)testcount-mean_date*mean_date);
 195
 196   fprintf(stderr,
 197          "%ix One shot execution time for a total of %d constraints, "
 198          "%d variables with %d active constraint each, concurrency in [%i,%i] and max concurrency share %i\n",
 199          testcount,nb_cnst, nb_var, nb_elem, (1<<pw_base_limit), (1<<pw_base_limit)+(1<<pw_max_limit), max_share);
 200   if(mode==3)
 201     fprintf(stderr, "Execution time: %g +- %g  microseconds \n",mean_date, stdev_date);
 202
 203   surf_exit();
 204   return 0;
 205 }