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 ASTERISK_FILE_VERSION(__FILE__, "$Revision$")
  33
  34 #include <pthread.h>
  35 #include <sys/stat.h>
  36 #include <signal.h>
  37 #include <errno.h>
  38 #include "asterisk/lock.h"
  39 #include "asterisk/hashtab.h"
  40 #include "asterisk/channel.h"
  41 #include "asterisk/utils.h"
  42 #include "asterisk/module.h"
  43 int testno = 1;
  44
  45 /* stuff we need to make this work with the hashtab stuff */
  46
  47 int64_t ast_mark(int prof_id, int x)
  48 {
  49         return 0;
  50 }
  51
  52 struct ht_element
  53 {
  54         char *key;
  55         char *val;
  56 };
  57
  58 static int hashtab_compare_strings_nocase(const void *a, const void *b)
  59 {
  60         const struct ht_element *ae = a, *be = b;
  61         return ast_hashtab_compare_strings_nocase(ae->key, be->key);
  62 }
  63
  64 #if 0
  65 static int hashtab_compare_strings(const void *a, const void *b)
  66 {
  67         const struct ht_element *ae = a, *be = b;
  68         return ast_hashtab_compare_strings(ae->key, be->key);
  69 }
  70
  71 static unsigned int hashtab_hash_string(const void *obj)
  72 {
  73         const struct ht_element *o = obj;
  74         return ast_hashtab_hash_string((const void *)o->key);
  75 }
  76 #endif
  77
  78 static unsigned int hashtab_hash_string_nocase(const void *obj)
  79 {
  80         const struct ht_element *o = obj;
  81         return ast_hashtab_hash_string_nocase((const void*)o->key);
  82 }
  83
  84 /* random numbers */
  85
  86 static int my_rand(int incl_low, int incl_high, unsigned int *seedp)
  87 {
  88         if (incl_high == 0)
  89                 return 0;
  90
  91         return incl_low + (rand_r(seedp) % incl_high);
  92 }
  93
  94
  95
  96
  97 /* the testing routines */
  98
  99 static int glob_highwater = 0;
 100 struct ast_hashtab *glob_hashtab = 0;
 101 unsigned int glob_seed = 0;
 102 int els_removed = 0;
 103 int els_added = 0;
 104 int els_lookedup = 0;
 105 int els_found = 0;
 106 int els_traversals = 0;
 107
 108 /* all the operations to perform on the hashtab */
 109
 110 static void add_element(void)
 111 {
 112         char keybuf[100];
 113         struct ht_element *x = malloc(sizeof(struct ht_element));
 114         sprintf(keybuf,"key%08d", glob_highwater++);
 115         x->key = strdup(keybuf);
 116         x->val = strdup("interesting data");
 117         ast_hashtab_insert_immediate(glob_hashtab, x);
 118         els_added++;
 119 }
 120
 121 static void traverse_elements(void)
 122 {
 123         struct ht_element *el;
 124         int c=0;
 125         struct ast_hashtab_iter *it = ast_hashtab_start_write_traversal(glob_hashtab);
 126 #ifdef DEBUG
 127         printf("Traverse hashtab\n");
 128 #endif
 129         while ((el = ast_hashtab_next(it))) {
 130                 c++;
 131         }
 132         ast_hashtab_end_traversal(it);
 133         els_traversals++; /* unprotected, sometimes off, but, not really important, either */
 134 }
 135
 136 static void * del_element(unsigned int *seedp)
 137 {
 138         char keybuf[100];
 139         struct ht_element *el, lookup;
 140         int x;
 141
 142         /* pick a random element from 0 to highwater-1 */
 143         x = my_rand(0,glob_highwater-1,seedp);
 144         sprintf(keybuf, "key%08d", x);
 145 #ifdef DEBUG
 146         printf("Removing %s", keybuf);
 147 #endif
 148         lookup.key = keybuf;
 149         el = ast_hashtab_remove_object_via_lookup(glob_hashtab, &lookup);
 150
 151         if (el) {
 152 #ifdef DEBUG
 153                 printf("...YES (el=%x)\n", (unsigned long)el);
 154 #endif
 155                 free(el->key);
 156                 free(el->val);
 157                 free(el);
 158                 els_removed++;
 159         } else {
 160 #ifdef DEBUG
 161                 printf("...NO.\n");
 162 #endif
 163                 return 0;
 164         }
 165
 166
 167         return el;
 168 }
 169
 170 static int lookup_element(unsigned int *seedp)
 171 {
 172         char keybuf[100];
 173         struct ht_element *el, lookup;
 174         int x;
 175
 176         /* pick a random element from 0 to highwater-1 */
 177         x = my_rand(0,glob_highwater-1,seedp);
 178         sprintf(keybuf, "key%08d", x);
 179         lookup.key = keybuf;
 180         el = ast_hashtab_lookup(glob_hashtab, &lookup);
 181         els_lookedup++;
 182         if (el)
 183                 els_found++;
 184         if (el)
 185                 return 1;
 186         return 0;
 187 }
 188
 189
 190 static void *hashtest(void *data)
 191 {
 192         int my_els_removed = 0;
 193         int my_els_added = 0;
 194         int my_els_lookedup = 0;
 195         int my_els_found = 0;
 196         int my_els_traversals = 0;
 197         int my_testno = testno++;
 198         int its;
 199
 200         /* data will be a random number == use as a seed for random numbers */
 201         unsigned long seed = (unsigned long)data;
 202
 203         printf("hashtest thread created... test beginning\n");
 204
 205         /* main test routine-- a global hashtab exists, pound it like crazy  */
 206         for(its=0;its<100000;its++)
 207         {
 208                 void *seed2 = &seed;
 209                 int op = my_rand(0,100, seed2);
 210                 if (op<60) {
 211                         my_els_lookedup++;
 212 #ifdef DEBUG
 213                         printf("%d[%d]: LOOKUP\n", my_testno, its);
 214 #endif
 215                         if ((my_els_lookedup%1000)==0) {
 216                                 printf(".");
 217                                 fflush(stdout);
 218                         }
 219                         if (lookup_element(seed2))
 220                                 my_els_found++;
 221                 } else if (op < 61) { /* make this 61 and it'll take 15 minutes to run */
 222 #ifdef DEBUG
 223                         printf("%d[%d]: TRAVERSE\n", my_testno, its);
 224 #endif
 225                         traverse_elements();
 226                         my_els_traversals++;
 227
 228                 } else if (op < 80) {
 229 #ifdef DEBUG
 230                         printf("%d[%d]: REMOVE\n", my_testno, its);
 231 #endif
 232                         if (del_element(seed2))
 233                                 my_els_removed++;
 234                 } else {
 235                         my_els_added++;
 236 #ifdef DEBUG
 237                         printf("%d[%d]: ADD\n", my_testno, its);
 238 #endif
 239                         add_element();
 240                 }
 241         }
 242         printf("\nhashtest thread %d exiting.... lookups=%d/%d, added=%d, removed=%d, traversals=%d;\n",
 243                    my_testno, my_els_found, my_els_lookedup, my_els_added, my_els_removed, my_els_traversals);
 244         printf("\ntotals..................... lookups=%d/%d, added=%d, removed=%d, traversals=%d;\n",
 245                    els_found, els_lookedup, els_added, els_removed,els_traversals);
 246         pthread_exit(0);
 247 }
 248
 249 static void run_hashtest(int numthr)
 250 {
 251         pthread_t thr[numthr];
 252         void *thrres[numthr];
 253         int i, biggest, resize_cnt, numobjs, numbuckets;
 254
 255         /* init a single global hashtab, then... */
 256         glob_hashtab = ast_hashtab_create(180000, hashtab_compare_strings_nocase, ast_hashtab_resize_java, ast_hashtab_newsize_java, hashtab_hash_string_nocase, 1);
 257         printf("starting with %d elements in the hashtable...\n", ast_hashtab_capacity(glob_hashtab));
 258         /* set a random seed  */
 259         glob_seed = (unsigned int)time(0);
 260         srand(glob_seed);
 261
 262         /* create threads, each running hashtest */
 263         for(i=0;i<numthr;i++)
 264         {
 265                 unsigned long z = rand();
 266
 267                 printf("starting hashtest thread %d....\n",i+1);
 268                 if (ast_pthread_create(&thr[i], NULL, hashtest, (void*)z)) {
 269                         printf("Sorry, couldn't create thread #%d\n", i+1);
 270                 }
 271                 printf("hashtest thread spawned.... \n");
 272         }
 273         /* collect threads, each running hashtest */
 274         for(i=0;i<numthr;i++)
 275         {
 276                 printf("waiting for thread %d....\n", i+1);
 277                 if (pthread_join(thr[i], &thrres[i])) {
 278                         printf("Sorry, couldn't join thread #%d\n", i+1);
 279                 }
 280                 printf("hashtest thread %d done.... \n",i+1);
 281         }
 282         /* user has to kill/intr the process to stop the test? */
 283         ast_hashtab_get_stats(glob_hashtab, &biggest, &resize_cnt, &numobjs, &numbuckets);
 284         printf("Some stats: longest bucket chain: %d;  number of resizes: %d; number of objects: %d;  capacity: %d\n",
 285                         biggest, resize_cnt, numobjs, numbuckets);
 286 }
 287
 288
 289 int main(int argc,char **argv)
 290 {
 291         if (argc < 2 || argc > 2 || atoi(argv[1]) < 1)
 292         {
 293                 printf("Usage: hashtest <number of threads>\n");
 294                 exit(1);
 295         }
 296
 297         /* one arg == number of threads to create */
 298         run_hashtest(atoi(argv[1]));
 299
 300         return 0;
 301 }
 302
 303 int  ast_add_profile(const char *x, uint64_t scale)
 304 {
 305         return 0;
 306 }
 307
 308 int ast_loader_register(int (*updater)(void))
 309 {
 310         return 1;
 311 }
 312
 313 int ast_loader_unregister(int (*updater)(void))
 314 {
 315         return 1;
 316 }
 317 void ast_module_register(const struct ast_module_info *x)
 318 {
 319 }
 320
 321 void ast_module_unregister(const struct ast_module_info *x)
 322 {
 323 }
 324
 325
 326 void ast_register_file_version(const char *file, const char *version)
 327 {
 328 }
 329
 330 void ast_unregister_file_version(const char *file)
 331 {
 332
 333 }
 334
 335 void ast_log(int level, const char *file, int line, const char *function, const char *fmt, ...)
 336 {
 337         va_list vars;
 338         va_start(vars,fmt);
 339         printf("LOG: lev:%d file:%s  line:%d func: %s  ",
 340                    level, file, line, function);
 341         vprintf(fmt, vars);
 342         fflush(stdout);
 343         va_end(vars);
 344 }
 345
 346 void ast_verbose(const char *fmt, ...)
 347 {
 348         va_list vars;
 349         va_start(vars,fmt);
 350
 351         printf("VERBOSE: ");
 352         vprintf(fmt, vars);
 353         fflush(stdout);
 354         va_end(vars);
 355 }
 356
 357 void ast_register_thread(char *name)
 358 {
 359
 360 }
 361
 362 void ast_unregister_thread(void *id)
 363 {
 364 }