7775378ee2d55f89c536a534eea0fb5d54f93fa2
[libcds.git] / test / stress / freelist / put_get_single.cpp
1 /*
2     This file is a part of libcds - Concurrent Data Structures library
3
4     (C) Copyright Maxim Khizhinsky (libcds.dev@gmail.com) 2006-2016
5
6     Source code repo: http://github.com/khizmax/libcds/
7     Download: http://sourceforge.net/projects/libcds/files/
8
9     Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10     modification, are permitted provided that the following conditions are met:
11
12     * Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this
13       list of conditions and the following disclaimer.
14
15     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
16       this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
17       and/or other materials provided with the distribution.
18
19     THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
20     AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
21     IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
22     DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
23     FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
24     DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
25     SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
26     CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
27     OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
28     OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
29 */
30
31 #include <cds_test/stress_test.h>
32
33 #include <cds/intrusive/free_list.h>
34 #include <cds/intrusive/free_list_cached.h>
35 #include <cds/intrusive/free_list_tagged.h>
36
37 namespace {
38     class put_get_single: public cds_test::stress_fixture
39     {
40     protected:
41         static size_t s_nThreadCount;
42         static size_t s_nPassCount;
43
44         template <typename FreeList >
45         struct value_type: public FreeList::node
46         {
47             size_t  counter;
48
49             value_type()
50                 : counter(0) 
51             {}
52         };
53
54         template <class FreeList>
55         class Worker: public cds_test::thread
56         {
57             typedef cds_test::thread base_class;
58         public:
59             FreeList&           m_FreeList;
60             size_t              m_nSuccess = 0;
61
62         public:
63             Worker( cds_test::thread_pool& pool, FreeList& s )
64                 : base_class( pool )
65                 , m_FreeList( s )
66             {}
67
68             Worker( Worker& src )
69                 : base_class( src )
70                 , m_FreeList( src.m_FreeList )
71             {}
72
73             virtual thread * clone()
74             {
75                 return new Worker( *this );
76             }
77
78             virtual void test()
79             {
80                 typedef value_type<FreeList> item_type;
81
82                 for ( size_t pass = 0; pass < s_nPassCount; ++pass ) {
83                     item_type* p;
84                     while ( (p = static_cast<item_type*>( m_FreeList.get())) == nullptr );
85                     p->counter++;
86                     m_FreeList.put( p );
87                 }
88             }
89         };
90
91     public:
92         static void SetUpTestCase()
93         {
94             cds_test::config const& cfg = get_config( "free_list" );
95
96             s_nThreadCount = cfg.get_size_t( "ThreadCount", s_nThreadCount );
97             s_nPassCount = cfg.get_size_t( "PassCount", s_nPassCount );
98
99             if ( s_nThreadCount == 0 )
100                 s_nThreadCount = 1;
101             if ( s_nPassCount == 0 )
102                 s_nPassCount = 1000;
103         }
104         //static void TearDownTestCase();
105
106     protected:
107
108         template <typename FreeList>
109         void test( FreeList& list )
110         {
111             cds_test::thread_pool& pool = get_pool();
112
113             value_type<FreeList> item;;
114             list.put( &item );
115
116             pool.add( new Worker<FreeList>( pool, list ), s_nThreadCount );
117
118             propout() << std::make_pair( "work_thread", s_nThreadCount )
119                       << std::make_pair( "pass_count", s_nPassCount );
120
121             std::chrono::milliseconds duration = pool.run();
122
123             propout() << std::make_pair( "duration", duration );
124
125             // analyze result
126             EXPECT_EQ( item.counter, s_nPassCount * s_nThreadCount );
127
128             list.clear( []( typename FreeList::node* ) {} );
129         }
130     };
131
132     size_t put_get_single::s_nThreadCount = 4;
133     size_t put_get_single::s_nPassCount = 100000;
134
135 #define CDSSTRESS_FREELIST_F( name, freelist_type ) \
136     TEST_F( put_get_single, name ) \
137     { \
138         freelist_type fl; \
139         test( fl ); \
140     }
141
142     CDSSTRESS_FREELIST_F( FreeList, cds::intrusive::FreeList )
143
144     typedef cds::intrusive::CachedFreeList<cds::intrusive::FreeList> cached_free_list;
145     CDSSTRESS_FREELIST_F( CachedFreeList, cached_free_list )
146
147 #ifdef CDS_DCAS_SUPPORT
148     TEST_F( put_get_single, TaggetFreeList )
149     {
150         struct tagged_ptr {
151             void* p;
152             uintptr_t tag;
153         };
154
155         atomics::atomic<tagged_ptr> tp;
156         if ( tp.is_lock_free() ) {
157             cds::intrusive::TaggedFreeList fl;
158             test( fl );
159         }
160         else
161             std::cout << "Double-width CAS is not supported\n";
162     }
163 #endif
164
165 } // namespace