This is the perhaps the biggest, boldest, most daring change I've ever committed...
[asterisk/asterisk.git] / utils / hashtest.c
1 /*
2  * Asterisk -- An open source telephony toolkit.
3  *
4  * Copyright (C) 2007, Steve Murphy
5  *
6  * Steve Murphy <murf@digium.com>
7  *
8  * See http://www.asterisk.org for more information about
9  * the Asterisk project. Please do not directly contact
10  * any of the maintainers of this project for assistance;
11  * the project provides a web site, mailing lists and IRC
12  * channels for your use.
13  *
14  * This program is free software, distributed under the terms of
15  * the GNU General Public License Version 2. See the LICENSE file
16  * at the top of the source tree.
17  */
18 /*! \file
19  *
20  *  \brief A program to thoroughly thrash a hash table, testing
21  *         out locking safety, and making sure all functionality
22  *         is functioning. Run with 5 or more threads to get that
23  *         fully intense firestorm of activity. If your
24  *         hash tables don't crash, lock up, or go weird, it must
25  *         be good code! Even features some global counters
26  *         that will get slightly behind because they aren't lock-protected.
27  *
28  *  \author Steve Murphy <murf@digium.com>
29  */
30
31 #include "asterisk.h"
32
33 #include <sys/types.h>
34 #include <stdio.h>
35 #include <stdlib.h>
36 #include <stdarg.h>
37 #include <alloca.h>
38 #include <string.h>
39 #include <pthread.h>
40 #include <sys/stat.h>
41 #include <signal.h>
42 #include <errno.h>
43 #include <unistd.h>
44 #include "asterisk/lock.h"
45 #include "asterisk/hashtab.h"
46 #include "asterisk/channel.h"
47 #include "asterisk/utils.h"
48 #include "asterisk/module.h"
49 int testno = 1;
50
51 /* stuff we need to make this work with the hashtab stuff */
52
53 void ast_cli(int *fd, char *str, ...)
54 {
55 }
56
57 int64_t ast_mark(int prof_id, int x)
58 {
59 }
60
61 struct ht_element 
62 {
63         char *key;
64         char *val;
65 };
66
67 static int hashtab_compare_strings_nocase(const void *a, const void *b)
68 {
69         const struct ht_element *ae = a, *be = b;
70         return ast_hashtab_compare_strings_nocase(ae->key, be->key);
71 }
72
73 static int hashtab_compare_strings(const void *a, const void *b)
74 {
75         const struct ht_element *ae = a, *be = b;
76         return ast_hashtab_compare_strings(ae->key, be->key);
77 }
78
79 static unsigned int hashtab_hash_string(const void *obj)
80 {
81         const struct ht_element *o = obj;
82         return ast_hashtab_hash_string((const void *)o->key);
83 }
84
85 static unsigned int hashtab_hash_string_nocase(const void *obj)
86 {
87         const struct ht_element *o = obj;
88         return ast_hashtab_hash_string_nocase((const void*)o->key);
89 }
90
91 /* random numbers */
92
93 my_rand(int incl_low, int incl_high, unsigned int *seedp)
94 {
95         if (incl_high == 0)
96                 return 0;
97         
98         return incl_low + (rand_r(seedp) % incl_high);
99 }
100
101
102
103
104 /* the testing routines */
105
106 static int glob_highwater = 0;
107 struct ast_hashtab *glob_hashtab = 0;
108 unsigned int glob_seed = 0;
109 int els_removed = 0;
110 int els_added = 0;
111 int els_lookedup = 0;
112 int els_found = 0;
113 int els_traversals = 0;
114
115 /* all the operations to perform on the hashtab */
116
117 static void add_element(void)
118 {
119         char keybuf[100];
120         struct ht_element *x = malloc(sizeof(struct ht_element));
121         sprintf(keybuf,"key%08d", glob_highwater++);
122         x->key = strdup(keybuf);
123         x->val = strdup("interesting data");
124         ast_hashtab_insert_immediate(glob_hashtab, x);
125         els_added++;
126 }
127
128 static void traverse_elements(void)
129 {
130         struct ht_element *el;
131         int c=0;
132         struct ast_hashtab_iter *it = ast_hashtab_start_write_traversal(glob_hashtab);
133 #ifdef DEBUG
134         printf("Traverse hashtab\n");
135 #endif
136         while ((el = ast_hashtab_next(it))) {
137                 c++;
138         }
139         ast_hashtab_end_traversal(it);
140         els_traversals++; /* unprotected, sometimes off, but, not really important, either */
141 }
142
143 static void * del_element(unsigned int *seedp)
144 {
145         char keybuf[100];
146         struct ht_element *el, lookup;
147         int x;
148         
149         /* pick a random element from 0 to highwater-1 */
150         x = my_rand(0,glob_highwater-1,seedp);
151         sprintf(keybuf, "key%08d", x);
152 #if DEBUG
153         printf("Removing %s", keybuf);
154 #endif
155         lookup.key = keybuf;
156         el = ast_hashtab_remove_object_via_lookup(glob_hashtab, &lookup);
157         
158         if (el) {
159 #if DEBUG
160                 printf("...YES (el=%x)\n", (unsigned long)el);
161 #endif
162                 free(el->key);
163                 free(el->val);
164                 free(el);
165                 els_removed++;
166         } else {
167 #if DEBUG
168                 printf("...NO.\n");
169 #endif
170                 return 0;
171         }
172         
173         
174         return el;
175 }
176
177 static int lookup_element(unsigned int *seedp)
178 {
179         char keybuf[100];
180         struct ht_element *el, lookup;
181         int x;
182         
183         /* pick a random element from 0 to highwater-1 */
184         x = my_rand(0,glob_highwater-1,seedp);
185         sprintf(keybuf, "key%08d", x);
186         lookup.key = keybuf;
187         el = ast_hashtab_lookup(glob_hashtab, &lookup);
188         els_lookedup++;
189         if (el)
190                 els_found++;
191         if (el)
192                 return 1;
193         return 0;
194 }
195
196
197 static void *hashtest(void *data)
198 {
199         int my_els_removed = 0;
200         int my_els_added = 0;
201         int my_els_lookedup = 0;
202         int my_els_found = 0;
203         int my_els_traversals = 0;
204         int my_testno = testno++;
205         
206         /* data will be a random number == use as a seed for random numbers */
207         unsigned long seed = (unsigned long)data;
208         printf("hashtest thread created... test beginning\n");
209         
210         /* main test routine-- a global hashtab exists, pound it like crazy  */
211         int its;
212         for(its=0;its<100000;its++)
213         {
214                 void *seed2 = &seed;
215                 int op = my_rand(0,100, seed2);
216                 if (op<60) {
217                         my_els_lookedup++;
218 #ifdef DEBUG
219                         printf("%d[%d]: LOOKUP\n", my_testno, its);
220 #endif                  
221                         if ((my_els_lookedup%1000)==0) {
222                                 printf(".");
223                                 fflush(stdout);
224                         }
225                         if (lookup_element(seed2))
226                                 my_els_found++;
227                 } else if (op < 61) { /* make this 61 and it'll take 15 minutes to run */
228 #ifdef DEBUG
229                         printf("%d[%d]: TRAVERSE\n", my_testno, its);
230 #endif
231                         traverse_elements();
232                         my_els_traversals++;
233                         
234                 } else if (op < 80) {
235 #ifdef DEBUG
236                         printf("%d[%d]: REMOVE\n", my_testno, its);
237 #endif
238                         if (del_element(seed2))
239                                 my_els_removed++;
240                 } else {
241                         my_els_added++;
242 #ifdef DEBUG
243                         printf("%d[%d]: ADD\n", my_testno, its);
244 #endif
245                         add_element();
246                 }
247         }
248         printf("\nhashtest thread %d exiting.... lookups=%d/%d, added=%d, removed=%d, traversals=%d;\n",
249                    my_testno, my_els_found, my_els_lookedup, my_els_added, my_els_removed, my_els_traversals);
250         printf("\ntotals..................... lookups=%d/%d, added=%d, removed=%d, traversals=%d;\n",
251                    els_found, els_lookedup, els_added, els_removed,els_traversals);
252         pthread_exit(0);
253 }
254
255 void run_hashtest(int numthr)
256 {
257         pthread_t thr[numthr];
258         void *thrres[numthr];
259         int i, biggest, resize_cnt, numobjs, numbuckets;
260         
261         /* init a single global hashtab, then... */
262         glob_hashtab = ast_hashtab_create(180000, hashtab_compare_strings_nocase, ast_hashtab_resize_java, ast_hashtab_newsize_java, hashtab_hash_string_nocase, 1);
263         printf("starting with %d elements in the hashtable...\n", ast_hashtab_capacity(glob_hashtab));
264         /* set a random seed  */
265         glob_seed = (unsigned int)time(0);
266         srand(glob_seed);
267         
268         /* create threads, each running hashtest */
269         for(i=0;i<numthr;i++)
270         {
271                 unsigned long z = rand();
272                 
273                 printf("starting hashtest thread %d....\n",i+1);
274                 if (ast_pthread_create(&thr[i], NULL, hashtest, (void*)z)) {
275                         printf("Sorry, couldn't create thread #%d\n", i+1);
276                 }
277                 printf("hashtest thread spawned.... \n");
278         }
279         /* collect threads, each running hashtest */
280         for(i=0;i<numthr;i++)
281         {
282                 printf("waiting for thread %d....\n", i+1);
283                 if (pthread_join(thr[i], &thrres[i])) {
284                         printf("Sorry, couldn't join thread #%d\n", i+1);
285                 }
286                 printf("hashtest thread %d done.... \n",i+1);
287         }
288         /* user has to kill/intr the process to stop the test? */
289         ast_hashtab_get_stats(glob_hashtab, &biggest, &resize_cnt, &numobjs, &numbuckets);
290         printf("Some stats: longest bucket chain: %d;  number of resizes: %d; number of objects: %d;  capacity: %d\n",
291                         biggest, resize_cnt, numobjs, numbuckets);
292 }
293
294
295 int main(int argc,char **argv)
296 {
297         if (argc < 2 || argc > 2 || atoi(argv[1]) < 1)
298         {
299                 printf("Usage: hashtest <number of threads>\n");
300                 exit(1);
301         }
302         
303         /* one arg == number of threads to create */
304         run_hashtest(atoi(argv[1]));
305         
306         return 0;
307 }
308
309
310 struct ast_app *pbx_findapp(const char *app)
311 {
312         return (struct ast_app*)1; /* so as not to trigger an error */
313 }
314
315 int  ast_add_profile(const char *x, uint64_t scale)
316 {
317 }
318
319 int ast_loader_register(int (*updater)(void))
320 {
321         return 1;
322 }
323
324 int ast_loader_unregister(int (*updater)(void))
325 {
326         return 1;
327 }
328 void ast_module_register(const struct ast_module_info *x)
329 {
330 }
331
332 void ast_module_unregister(const struct ast_module_info *x)
333 {
334 }
335
336
337 void ast_cli_register_multiple(void)
338 {
339 }
340
341 void ast_register_file_version(const char *file, const char *version)
342 {
343 }
344
345 void ast_unregister_file_version(const char *file)
346 {
347
348 }
349
350 void ast_cli_unregister_multiple(void)
351 {
352 }
353
354 void ast_context_destroy(void)
355 {
356 }
357
358 void ast_log(int level, const char *file, int line, const char *function, const char *fmt, ...)
359 {
360         va_list vars;
361         va_start(vars,fmt);
362         printf("LOG: lev:%d file:%s  line:%d func: %s  ",
363                    level, file, line, function);
364         vprintf(fmt, vars);
365         fflush(stdout);
366         va_end(vars);
367 }
368
369 void ast_verbose(const char *fmt, ...)
370 {
371         va_list vars;
372         va_start(vars,fmt);
373
374         printf("VERBOSE: ");
375         vprintf(fmt, vars);
376         fflush(stdout);
377         va_end(vars);
378 }
379
380 void ast_register_thread(char *name)
381 {
382
383 }
384
385 void ast_unregister_thread(void *id)
386 {
387 }