add missing include to ThreadId.h
[folly.git] / folly / test / MemoryIdlerTest.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/detail/MemoryIdler.h>
18
19 #include <folly/Baton.h>
20 #include <folly/portability/GMock.h>
21 #include <folly/portability/GTest.h>
22
23 #include <memory>
24 #include <thread>
25
26 using namespace folly;
27 using namespace folly::detail;
28 using namespace testing;
29
30 TEST(MemoryIdler, releaseStack) {
31   MemoryIdler::unmapUnusedStack();
32 }
33
34 TEST(MemoryIdler, releaseStackMinExtra) {
35   MemoryIdler::unmapUnusedStack(0);
36 }
37
38 TEST(MemoryIdler, releaseStackLargeExtra) {
39   MemoryIdler::unmapUnusedStack(30000000);
40 }
41
42 TEST(MemoryIdler, releaseMallocTLS) {
43   auto p = new int[4];
44   MemoryIdler::flushLocalMallocCaches();
45   delete[] p;
46   MemoryIdler::flushLocalMallocCaches();
47   p = new int[4];
48   MemoryIdler::flushLocalMallocCaches();
49   delete[] p;
50 }
51
52
53 /// MockedAtom gives us a way to select a mocked Futex implementation
54 /// inside Baton, even though the atom itself isn't exercised by the
55 /// mocked futex
56 template <typename T>
57 struct MockAtom : public std::atomic<T> {
58   explicit MockAtom(T init = 0) : std::atomic<T>(init) {}
59 };
60
61
62 /// MockClock is a bit tricky because we are mocking a static function
63 /// (now()), so we need to find the corresponding mock instance without
64 /// extending its scope beyond that of the test.  I generally avoid
65 /// shared_ptr, but a weak_ptr is just the ticket here
66 struct MockClock {
67   typedef std::chrono::steady_clock::duration duration;
68   typedef std::chrono::steady_clock::time_point time_point;
69
70   MOCK_METHOD0(nowImpl, time_point(void));
71
72   /// Hold on to the returned shared_ptr until the end of the test
73   static std::shared_ptr<StrictMock<MockClock>> setup() {
74     auto rv = std::make_shared<StrictMock<MockClock>>();
75     s_mockClockInstance = rv;
76     return rv;
77   }
78
79   static time_point now() {
80     return s_mockClockInstance.lock()->nowImpl();
81   }
82
83   static std::weak_ptr<StrictMock<MockClock>> s_mockClockInstance;
84 };
85
86 std::weak_ptr<StrictMock<MockClock>> MockClock::s_mockClockInstance;
87
88
89
90 namespace folly { namespace detail {
91
92 /// Futex<MockAtom> is our mocked futex implementation.  Note that the
93 /// method signatures differ from the real Futex because we have elided
94 /// unused default params and collapsed templated methods into the
95 /// used type
96 template<>
97 struct Futex<MockAtom> {
98   MOCK_METHOD2(futexWait, bool(uint32_t, uint32_t));
99   MOCK_METHOD3(futexWaitUntil,
100                FutexResult(uint32_t, const MockClock::time_point&, uint32_t));
101 };
102
103 }}
104
105 TEST(MemoryIdler, futexWaitValueChangedEarly) {
106   StrictMock<Futex<MockAtom>> fut;
107   auto clock = MockClock::setup();
108   auto begin = MockClock::time_point(std::chrono::seconds(100));
109   auto idleTimeout = MemoryIdler::defaultIdleTimeout.load();
110
111   EXPECT_CALL(*clock, nowImpl())
112       .WillOnce(Return(begin));
113   EXPECT_CALL(fut, futexWaitUntil(1, AllOf(Ge(begin + idleTimeout),
114                                            Lt(begin + 2 * idleTimeout)), -1))
115       .WillOnce(Return(FutexResult::VALUE_CHANGED));
116   EXPECT_FALSE((MemoryIdler::futexWait<MockAtom, MockClock>(fut, 1)));
117 }
118
119 TEST(MemoryIdler, futexWaitValueChangedLate) {
120   StrictMock<Futex<MockAtom>> fut;
121   auto clock = MockClock::setup();
122   auto begin = MockClock::time_point(std::chrono::seconds(100));
123   auto idleTimeout = MemoryIdler::defaultIdleTimeout.load();
124
125   EXPECT_CALL(*clock, nowImpl())
126       .WillOnce(Return(begin));
127   EXPECT_CALL(fut, futexWaitUntil(1, AllOf(Ge(begin + idleTimeout),
128                                            Lt(begin + 2 * idleTimeout)), -1))
129       .WillOnce(Return(FutexResult::TIMEDOUT));
130   EXPECT_CALL(fut, futexWait(1, -1))
131       .WillOnce(Return(false));
132   EXPECT_FALSE((MemoryIdler::futexWait<MockAtom, MockClock>(fut, 1)));
133 }
134
135 TEST(MemoryIdler, futexWaitAwokenEarly) {
136   StrictMock<Futex<MockAtom>> fut;
137   auto clock = MockClock::setup();
138   auto begin = MockClock::time_point(std::chrono::seconds(100));
139   auto idleTimeout = MemoryIdler::defaultIdleTimeout.load();
140
141   EXPECT_CALL(*clock, nowImpl())
142       .WillOnce(Return(begin));
143   EXPECT_CALL(fut, futexWaitUntil(1, Ge(begin + idleTimeout), -1))
144       .WillOnce(Return(FutexResult::AWOKEN));
145   EXPECT_TRUE((MemoryIdler::futexWait<MockAtom, MockClock>(fut, 1)));
146 }
147
148 TEST(MemoryIdler, futexWaitAwokenLate) {
149   StrictMock<Futex<MockAtom>> fut;
150   auto clock = MockClock::setup();
151   auto begin = MockClock::time_point(std::chrono::seconds(100));
152   auto idleTimeout = MemoryIdler::defaultIdleTimeout.load();
153
154   EXPECT_CALL(*clock, nowImpl())
155       .WillOnce(Return(begin));
156   EXPECT_CALL(fut, futexWaitUntil(1, begin + idleTimeout, -1))
157       .WillOnce(Return(FutexResult::TIMEDOUT));
158   EXPECT_CALL(fut, futexWait(1, -1))
159       .WillOnce(Return(true));
160   EXPECT_TRUE((MemoryIdler::futexWait<MockAtom, MockClock>(
161       fut, 1, -1, idleTimeout, 100, 0.0f)));
162 }
163
164 TEST(MemoryIdler, futexWaitImmediateFlush) {
165   StrictMock<Futex<MockAtom>> fut;
166   auto clock = MockClock::setup();
167
168   EXPECT_CALL(fut, futexWait(2, 0xff))
169       .WillOnce(Return(true));
170   EXPECT_TRUE((MemoryIdler::futexWait<MockAtom, MockClock>(
171       fut, 2, 0xff, std::chrono::seconds(0))));
172 }
173
174 TEST(MemoryIdler, futexWaitNeverFlush) {
175   StrictMock<Futex<MockAtom>> fut;
176   auto clock = MockClock::setup();
177
178   EXPECT_CALL(fut, futexWait(1, -1))
179       .WillOnce(Return(true));
180   EXPECT_TRUE((MemoryIdler::futexWait<MockAtom, MockClock>(
181       fut, 1, -1, MockClock::duration::max())));
182 }