folly/synchronization/test/BatonBenchmark.cpp

   1 /*
   2  * Copyright 2017 Facebook, Inc.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at
   7  *
   8  *   http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 #include <folly/synchronization/Baton.h>
  18
  19 #include <thread>
  20
  21 #include <folly/Benchmark.h>
  22 #include <folly/portability/GFlags.h>
  23 #include <folly/portability/GTest.h>
  24 #include <folly/portability/Semaphore.h>
  25 #include <folly/synchronization/test/BatonTestHelpers.h>
  26 #include <folly/test/DeterministicSchedule.h>
  27
  28 using namespace folly;
  29 using namespace folly::test;
  30 using folly::detail::EmulatedFutexAtomic;
  31
  32 typedef DeterministicSchedule DSched;
  33
  34 BENCHMARK(baton_pingpong_single_poster_blocking, iters) {
  35   run_pingpong_test<std::atomic, true, true>(iters);
  36 }
  37
  38 BENCHMARK(baton_pingpong_multi_poster_blocking, iters) {
  39   run_pingpong_test<std::atomic, false, true>(iters);
  40 }
  41
  42 BENCHMARK(baton_pingpong_single_poster_nonblocking, iters) {
  43   run_pingpong_test<std::atomic, true, false>(iters);
  44 }
  45
  46 BENCHMARK(baton_pingpong_multi_poster_nonblocking, iters) {
  47   run_pingpong_test<std::atomic, false, false>(iters);
  48 }
  49
  50 BENCHMARK_DRAW_LINE()
  51
  52 BENCHMARK(baton_pingpong_emulated_futex_single_poster_blocking, iters) {
  53   run_pingpong_test<EmulatedFutexAtomic, true, true>(iters);
  54 }
  55
  56 BENCHMARK(baton_pingpong_emulated_futex_multi_poster_blocking, iters) {
  57   run_pingpong_test<EmulatedFutexAtomic, false, true>(iters);
  58 }
  59
  60 BENCHMARK(baton_pingpong_emulated_futex_single_poster_nonblocking, iters) {
  61   run_pingpong_test<EmulatedFutexAtomic, true, false>(iters);
  62 }
  63
  64 BENCHMARK(baton_pingpong_emulated_futex_multi_poster_nonblocking, iters) {
  65   run_pingpong_test<EmulatedFutexAtomic, false, false>(iters);
  66 }
  67
  68 BENCHMARK_DRAW_LINE()
  69
  70 BENCHMARK(posix_sem_pingpong, iters) {
  71   sem_t sems[3];
  72   sem_t* a = sems + 0;
  73   sem_t* b = sems + 2; // to get it on a different cache line
  74
  75   sem_init(a, 0, 0);
  76   sem_init(b, 0, 0);
  77   auto thr = std::thread([=] {
  78     for (size_t i = 0; i < iters; ++i) {
  79       sem_wait(a);
  80       sem_post(b);
  81     }
  82   });
  83   for (size_t i = 0; i < iters; ++i) {
  84     sem_post(a);
  85     sem_wait(b);
  86   }
  87   thr.join();
  88 }
  89
  90 // I am omitting a benchmark result snapshot because these microbenchmarks
  91 // mainly illustrate that PreBlockAttempts is very effective for rapid
  92 // handoffs.  The performance of Baton and sem_t is essentially identical
  93 // to the required futex calls for the blocking case
  94
  95 int main(int argc, char** argv) {
  96   testing::InitGoogleTest(&argc, argv);
  97   gflags::ParseCommandLineFlags(&argc, &argv, true);
  98
  99   auto rv = RUN_ALL_TESTS();
 100   if (!rv && FLAGS_benchmark) {
 101     folly::runBenchmarks();
 102   }
 103   return rv;
 104 }