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 }