(closes issue #11221)
[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 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
38 #include <alloca.h>
39 #endif
40 #include <string.h>
41 #include <pthread.h>
42 #include <sys/stat.h>
43 #include <signal.h>
44 #include <errno.h>
45 #include <unistd.h>
46 #include "asterisk/lock.h"
47 #include "asterisk/hashtab.h"
48 #include "asterisk/channel.h"
49 #include "asterisk/utils.h"
50 #include "asterisk/module.h"
51 int testno = 1;
52
53 /* stuff we need to make this work with the hashtab stuff */
54
55 int64_t ast_mark(int prof_id, int x)
56 {
57 }
58
59 struct ht_element 
60 {
61         char *key;
62         char *val;
63 };
64
65 static int hashtab_compare_strings_nocase(const void *a, const void *b)
66 {
67         const struct ht_element *ae = a, *be = b;
68         return ast_hashtab_compare_strings_nocase(ae->key, be->key);
69 }
70
71 static int hashtab_compare_strings(const void *a, const void *b)
72 {
73         const struct ht_element *ae = a, *be = b;
74         return ast_hashtab_compare_strings(ae->key, be->key);
75 }
76
77 static unsigned int hashtab_hash_string(const void *obj)
78 {
79         const struct ht_element *o = obj;
80         return ast_hashtab_hash_string((const void *)o->key);
81 }
82
83 static unsigned int hashtab_hash_string_nocase(const void *obj)
84 {
85         const struct ht_element *o = obj;
86         return ast_hashtab_hash_string_nocase((const void*)o->key);
87 }
88
89 /* random numbers */
90
91 my_rand(int incl_low, int incl_high, unsigned int *seedp)
92 {
93         if (incl_high == 0)
94                 return 0;
95         
96         return incl_low + (rand_r(seedp) % incl_high);
97 }
98
99
100
101
102 /* the testing routines */
103
104 static int glob_highwater = 0;
105 struct ast_hashtab *glob_hashtab = 0;
106 unsigned int glob_seed = 0;
107 int els_removed = 0;
108 int els_added = 0;
109 int els_lookedup = 0;
110 int els_found = 0;
111 int els_traversals = 0;
112
113 /* all the operations to perform on the hashtab */
114
115 static void add_element(void)
116 {
117         char keybuf[100];
118         struct ht_element *x = malloc(sizeof(struct ht_element));
119         sprintf(keybuf,"key%08d", glob_highwater++);
120         x->key = strdup(keybuf);
121         x->val = strdup("interesting data");
122         ast_hashtab_insert_immediate(glob_hashtab, x);
123         els_added++;
124 }
125
126 static void traverse_elements(void)
127 {
128         struct ht_element *el;
129         int c=0;
130         struct ast_hashtab_iter *it = ast_hashtab_start_write_traversal(glob_hashtab);
131 #ifdef DEBUG
132         printf("Traverse hashtab\n");
133 #endif
134         while ((el = ast_hashtab_next(it))) {
135                 c++;
136         }
137         ast_hashtab_end_traversal(it);
138         els_traversals++; /* unprotected, sometimes off, but, not really important, either */
139 }
140
141 static void * del_element(unsigned int *seedp)
142 {
143         char keybuf[100];
144         struct ht_element *el, lookup;
145         int x;
146         
147         /* pick a random element from 0 to highwater-1 */
148         x = my_rand(0,glob_highwater-1,seedp);
149         sprintf(keybuf, "key%08d", x);
150 #if DEBUG
151         printf("Removing %s", keybuf);
152 #endif
153         lookup.key = keybuf;
154         el = ast_hashtab_remove_object_via_lookup(glob_hashtab, &lookup);
155         
156         if (el) {
157 #if DEBUG
158                 printf("...YES (el=%x)\n", (unsigned long)el);
159 #endif
160                 free(el->key);
161                 free(el->val);
162                 free(el);
163                 els_removed++;
164         } else {
165 #if DEBUG
166                 printf("...NO.\n");
167 #endif
168                 return 0;
169         }
170         
171         
172         return el;
173 }
174
175 static int lookup_element(unsigned int *seedp)
176 {
177         char keybuf[100];
178         struct ht_element *el, lookup;
179         int x;
180         
181         /* pick a random element from 0 to highwater-1 */
182         x = my_rand(0,glob_highwater-1,seedp);
183         sprintf(keybuf, "key%08d", x);
184         lookup.key = keybuf;
185         el = ast_hashtab_lookup(glob_hashtab, &lookup);
186         els_lookedup++;
187         if (el)
188                 els_found++;
189         if (el)
190                 return 1;
191         return 0;
192 }
193
194
195 static void *hashtest(void *data)
196 {
197         int my_els_removed = 0;
198         int my_els_added = 0;
199         int my_els_lookedup = 0;
200         int my_els_found = 0;
201         int my_els_traversals = 0;
202         int my_testno = testno++;
203         
204         /* data will be a random number == use as a seed for random numbers */
205         unsigned long seed = (unsigned long)data;
206         printf("hashtest thread created... test beginning\n");
207         
208         /* main test routine-- a global hashtab exists, pound it like crazy  */
209         int its;
210         for(its=0;its<100000;its++)
211         {
212                 void *seed2 = &seed;
213                 int op = my_rand(0,100, seed2);
214                 if (op<60) {
215                         my_els_lookedup++;
216 #ifdef DEBUG
217                         printf("%d[%d]: LOOKUP\n", my_testno, its);
218 #endif                  
219                         if ((my_els_lookedup%1000)==0) {
220                                 printf(".");
221                                 fflush(stdout);
222                         }
223                         if (lookup_element(seed2))
224                                 my_els_found++;
225                 } else if (op < 61) { /* make this 61 and it'll take 15 minutes to run */
226 #ifdef DEBUG
227                         printf("%d[%d]: TRAVERSE\n", my_testno, its);
228 #endif
229                         traverse_elements();
230                         my_els_traversals++;
231                         
232                 } else if (op < 80) {
233 #ifdef DEBUG
234                         printf("%d[%d]: REMOVE\n", my_testno, its);
235 #endif
236                         if (del_element(seed2))
237                                 my_els_removed++;
238                 } else {
239                         my_els_added++;
240 #ifdef DEBUG
241                         printf("%d[%d]: ADD\n", my_testno, its);
242 #endif
243                         add_element();
244                 }
245         }
246         printf("\nhashtest thread %d exiting.... lookups=%d/%d, added=%d, removed=%d, traversals=%d;\n",
247                    my_testno, my_els_found, my_els_lookedup, my_els_added, my_els_removed, my_els_traversals);
248         printf("\ntotals..................... lookups=%d/%d, added=%d, removed=%d, traversals=%d;\n",
249                    els_found, els_lookedup, els_added, els_removed,els_traversals);
250         pthread_exit(0);
251 }
252
253 void run_hashtest(int numthr)
254 {
255         pthread_t thr[numthr];
256         void *thrres[numthr];
257         int i, biggest, resize_cnt, numobjs, numbuckets;
258         
259         /* init a single global hashtab, then... */
260         glob_hashtab = ast_hashtab_create(180000, hashtab_compare_strings_nocase, ast_hashtab_resize_java, ast_hashtab_newsize_java, hashtab_hash_string_nocase, 1);
261         printf("starting with %d elements in the hashtable...\n", ast_hashtab_capacity(glob_hashtab));
262         /* set a random seed  */
263         glob_seed = (unsigned int)time(0);
264         srand(glob_seed);
265         
266         /* create threads, each running hashtest */
267         for(i=0;i<numthr;i++)
268         {
269                 unsigned long z = rand();
270                 
271                 printf("starting hashtest thread %d....\n",i+1);
272                 if (ast_pthread_create(&thr[i], NULL, hashtest, (void*)z)) {
273                         printf("Sorry, couldn't create thread #%d\n", i+1);
274                 }
275                 printf("hashtest thread spawned.... \n");
276         }
277         /* collect threads, each running hashtest */
278         for(i=0;i<numthr;i++)
279         {
280                 printf("waiting for thread %d....\n", i+1);
281                 if (pthread_join(thr[i], &thrres[i])) {
282                         printf("Sorry, couldn't join thread #%d\n", i+1);
283                 }
284                 printf("hashtest thread %d done.... \n",i+1);
285         }
286         /* user has to kill/intr the process to stop the test? */
287         ast_hashtab_get_stats(glob_hashtab, &biggest, &resize_cnt, &numobjs, &numbuckets);
288         printf("Some stats: longest bucket chain: %d;  number of resizes: %d; number of objects: %d;  capacity: %d\n",
289                         biggest, resize_cnt, numobjs, numbuckets);
290 }
291
292
293 int main(int argc,char **argv)
294 {
295         if (argc < 2 || argc > 2 || atoi(argv[1]) < 1)
296         {
297                 printf("Usage: hashtest <number of threads>\n");
298                 exit(1);
299         }
300         
301         /* one arg == number of threads to create */
302         run_hashtest(atoi(argv[1]));
303         
304         return 0;
305 }
306
307
308 struct ast_app *pbx_findapp(const char *app)
309 {
310         return (struct ast_app*)1; /* so as not to trigger an error */
311 }
312
313 int  ast_add_profile(const char *x, uint64_t scale)
314 {
315 }
316
317 int ast_loader_register(int (*updater)(void))
318 {
319         return 1;
320 }
321
322 int ast_loader_unregister(int (*updater)(void))
323 {
324         return 1;
325 }
326 void ast_module_register(const struct ast_module_info *x)
327 {
328 }
329
330 void ast_module_unregister(const struct ast_module_info *x)
331 {
332 }
333
334
335 void ast_register_file_version(const char *file, const char *version)
336 {
337 }
338
339 void ast_unregister_file_version(const char *file)
340 {
341
342 }
343
344 void ast_context_destroy(void)
345 {
346 }
347
348 void ast_log(int level, const char *file, int line, const char *function, const char *fmt, ...)
349 {
350         va_list vars;
351         va_start(vars,fmt);
352         printf("LOG: lev:%d file:%s  line:%d func: %s  ",
353                    level, file, line, function);
354         vprintf(fmt, vars);
355         fflush(stdout);
356         va_end(vars);
357 }
358
359 void ast_verbose(const char *fmt, ...)
360 {
361         va_list vars;
362         va_start(vars,fmt);
363
364         printf("VERBOSE: ");
365         vprintf(fmt, vars);
366         fflush(stdout);
367         va_end(vars);
368 }
369
370 void ast_register_thread(char *name)
371 {
372
373 }
374
375 void ast_unregister_thread(void *id)
376 {
377 }