56d0b62cde1c7b3b9b248759e5d1c7f612536996
[libcds.git] / test / stress / map / find_int / map_find_int.h
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 "map_type.h"
32
33 // find int test in map<int> in mutithreaded mode
34 namespace map {
35
36     class Map_find_int: public cds_test::stress_fixture
37     {
38     public:
39         static size_t s_nThreadCount;       // thread count
40         static size_t s_nMapSize;           // map size (count of searching item)
41         static size_t s_nPercentExists;     // percent of existing keys in searching sequence
42         static size_t s_nPassCount;
43         static size_t s_nMaxLoadFactor;     // maximum load factor
44
45         static size_t s_nCuckooInitialSize;         // initial size for CuckooMap
46         static size_t s_nCuckooProbesetSize;        // CuckooMap probeset size (only for list-based probeset)
47         static size_t s_nCuckooProbesetThreshold;   // CUckooMap probeset threshold (o - use default)
48
49         static size_t s_nFeldmanMap_HeadBits;
50         static size_t s_nFeldmanMap_ArrayBits;
51
52         static size_t s_nLoadFactor;  // current load factor
53
54         typedef size_t   key_type;
55         struct value_type {
56             key_type    nKey;   // key
57             bool        bExists;   // true - key in map, false - key not in map
58         };
59
60         typedef std::vector<value_type> value_vector;
61         static value_vector s_Data;
62
63         static void SetUpTestCase();
64         static void TearDownTestCase();
65
66     private:
67         static size_t s_nRealMapSize;
68
69         static void generateSequence();
70
71         template <typename Iterator, typename Map>
72         static bool check_result( Iterator const& it, Map const& map )
73         {
74             return it != map.end();
75         }
76         template <typename Map>
77         static bool check_result( bool b, Map const& )
78         {
79             return b;
80         }
81
82         template <class Map>
83         class Worker: public cds_test::thread
84         {
85             typedef cds_test::thread base_class;
86             Map&  m_Map;
87
88         public:
89             struct Stat {
90                 size_t      nSuccess = 0;
91                 size_t      nFailed = 0;
92             };
93
94             Stat    m_KeyExists;
95             Stat    m_KeyNotExists;
96
97         public:
98             Worker( cds_test::thread_pool& pool, Map& map )
99                 : base_class( pool )
100                 , m_Map( map )
101                 , m_KeyExists()
102                 , m_KeyNotExists()
103             {}
104
105             Worker( Worker& src )
106                 : base_class( src )
107                 , m_Map( src.m_Map )
108                 , m_KeyExists()
109                 , m_KeyNotExists()
110             {}
111
112             virtual thread * clone()
113             {
114                 return new Worker( *this );
115             }
116
117             virtual void test()
118             {
119                 size_t const nPassCount = s_nPassCount;
120
121                 Map& rMap = m_Map;
122                 for ( size_t nPass = 0; nPass < nPassCount; ++nPass ) {
123                     if ( id() & 1 ) {
124                         auto itEnd = s_Data.cend();
125                         for ( auto it = s_Data.cbegin(); it != itEnd; ++it ) {
126                             auto bFound = rMap.contains( it->nKey );
127                             if ( it->bExists ) {
128                                 if ( check_result( bFound, rMap ))
129                                     ++m_KeyExists.nSuccess;
130                                 else
131                                     ++m_KeyExists.nFailed;
132                             }
133                             else {
134                                 if ( check_result( bFound, rMap ))
135                                     ++m_KeyNotExists.nFailed;
136                                 else
137                                     ++m_KeyNotExists.nSuccess;
138                             }
139                         }
140                     }
141                     else {
142                         auto itEnd = s_Data.crend();
143                         for ( auto it = s_Data.crbegin(); it != itEnd; ++it ) {
144                             auto bFound = rMap.contains( it->nKey );
145                             if ( it->bExists ) {
146                                 if ( check_result( bFound, rMap ))
147                                     ++m_KeyExists.nSuccess;
148                                 else
149                                     ++m_KeyExists.nFailed;
150                             }
151                             else {
152                                 if ( check_result( bFound, rMap ))
153                                     ++m_KeyNotExists.nFailed;
154                                 else
155                                     ++m_KeyNotExists.nSuccess;
156                             }
157                         }
158                     }
159                 }
160             }
161         };
162
163     protected:
164
165         template <class Map>
166         void test( Map& testMap )
167         {
168             typedef Worker<Map> worker;
169
170             // Fill the map
171             for ( auto const& it: s_Data ) {
172                 if ( it.bExists ) {
173                     EXPECT_TRUE( check_result( testMap.insert( it.nKey, it ), testMap ));
174                 }
175             }
176
177             propout() << std::make_pair( "thread_count", s_nThreadCount )
178                 << std::make_pair( "map_size", s_nMapSize )
179                 << std::make_pair( "percent_exist", s_nPercentExists )
180                 << std::make_pair( "pass_count", s_nPassCount );
181
182             cds_test::thread_pool& pool = get_pool();
183             pool.add( new worker( pool, testMap ), s_nThreadCount );
184
185             std::chrono::milliseconds duration = pool.run();
186
187             propout() << std::make_pair( "duration", duration );
188
189             size_t nExistSuccess = 0;
190             size_t nExistFailed = 0;
191             size_t nMissingSuccess = 0;
192             size_t nMissingFailed = 0;
193
194             for ( size_t i = 0; i < pool.size(); ++i ) {
195                 worker& w = static_cast<worker&>( pool.get( i ));
196                 nExistSuccess += w.m_KeyExists.nSuccess;
197                 nExistFailed += w.m_KeyExists.nFailed;
198                 nMissingSuccess += w.m_KeyNotExists.nSuccess;
199                 nMissingFailed += w.m_KeyNotExists.nFailed;
200
201                 EXPECT_EQ( w.m_KeyExists.nFailed, 0 ) << "thread " << i;
202                 EXPECT_EQ( w.m_KeyExists.nSuccess, s_nRealMapSize * s_nPassCount ) << "thread " << i;
203                 EXPECT_EQ( w.m_KeyNotExists.nFailed, 0 ) << "thread " << i;
204                 EXPECT_EQ( w.m_KeyNotExists.nSuccess, (s_Data.size() - s_nRealMapSize) * s_nPassCount ) << "thread " << i;
205             }
206
207             propout() 
208                 << std::make_pair( "exist_found", nExistSuccess )
209                 << std::make_pair( "exist_not_found",  nExistFailed )  // must = 0
210                 << std::make_pair( "missing_not_found", nMissingSuccess )
211                 << std::make_pair( "missing_found", nMissingFailed );  // must = 0
212
213             check_before_cleanup( testMap );
214
215             testMap.clear();
216             additional_check( testMap );
217             print_stat( propout(), testMap );
218             additional_cleanup( testMap );
219         }
220
221         template <class Map>
222         void run_test()
223         {
224             Map testMap( *this );
225             test( testMap );
226         }
227     };
228
229     class Map_find_int_LF: public Map_find_int
230         , public ::testing::WithParamInterface<size_t>
231     {
232     public:
233         template <class Map>
234         void run_test()
235         {
236             s_nLoadFactor = GetParam();
237             propout() << std::make_pair( "load_factor", s_nLoadFactor );
238             Map_find_int::run_test<Map>();
239         }
240
241         static std::vector<size_t> get_load_factors();
242     };
243
244 } // namespace map