test/stress/map/find_string/map_find_string.h

   1 /*
   2     This file is a part of libcds - Concurrent Data Structures library
   3
   4     (C) Copyright Maxim Khizhinsky (libcds.dev@gmail.com) 2006-2017
   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 namespace map {
  34
  35     class Map_find_string: public cds_test::stress_fixture
  36     {
  37     public:
  38         static size_t s_nThreadCount;       // thread count
  39         static size_t s_nMapSize;           // map size (count of searching item)
  40         static size_t s_nPercentExists;     // percent of existing keys in searching sequence
  41         static size_t s_nPassCount;
  42         static size_t s_nMaxLoadFactor;     // maximum load factor
  43
  44         static size_t s_nCuckooInitialSize;         // initial size for CuckooMap
  45         static size_t s_nCuckooProbesetSize;        // CuckooMap probeset size (only for list-based probeset)
  46         static size_t s_nCuckooProbesetThreshold;   // CUckooMap probeset threshold (o - use default)
  47
  48         static size_t s_nFeldmanMap_HeadBits;
  49         static size_t s_nFeldmanMap_ArrayBits;
  50
  51         static size_t s_nLoadFactor;  // current load factor
  52
  53         typedef std::string  key_type;
  54         struct value_type {
  55             std::string const* pKey;
  56             bool        bExists ;   // true - key in map, false - key not in map
  57         };
  58
  59         typedef std::vector<value_type> value_vector;
  60         static std::vector<std::string> s_arrString;
  61         static value_vector s_Data;
  62
  63         static void SetUpTestCase();
  64         static void TearDownTestCase();
  65
  66         static void setup_test_case();
  67         static std::vector<size_t> get_load_factors();
  68
  69     private:
  70         template <typename Iterator, typename Map>
  71         static bool check_result( Iterator const& it, Map const& map )
  72         {
  73             return it != map.end();
  74         }
  75         template <typename Map>
  76         static bool check_result( bool b, Map const& )
  77         {
  78             return b;
  79         }
  80
  81         template <class Map>
  82         class Worker: public cds_test::thread
  83         {
  84             typedef cds_test::thread base_class;
  85             Map&     m_Map;
  86
  87         public:
  88             struct Stat {
  89                 size_t      nSuccess = 0;
  90                 size_t      nFailed = 0;
  91             };
  92
  93             Stat    m_KeyExists;
  94             Stat    m_KeyNotExists;
  95
  96         public:
  97             Worker( cds_test::thread_pool& pool, Map& map )
  98                 : base_class( pool )
  99                 , m_Map( map )
 100                 , m_KeyExists()
 101                 , m_KeyNotExists()
 102             {}
 103
 104             Worker( Worker& src )
 105                 : base_class( src )
 106                 , m_Map( src.m_Map )
 107                 , m_KeyExists()
 108                 , m_KeyNotExists()
 109             {}
 110
 111             virtual thread * clone()
 112             {
 113                 return new Worker( *this );
 114             }
 115             virtual void test()
 116             {
 117                 size_t const nPassCount = s_nPassCount;
 118
 119                 Map& rMap = m_Map;
 120                 for ( size_t nPass = 0; nPass < nPassCount; ++nPass ) {
 121                     if ( id() & 1 ) {
 122                         auto itEnd = s_Data.cend();
 123                         for ( auto it = s_Data.cbegin(); it != itEnd; ++it ) {
 124                             auto bFound = rMap.contains( *(it->pKey));
 125                             if ( it->bExists ) {
 126                                 if ( check_result(bFound, rMap))
 127                                     ++m_KeyExists.nSuccess;
 128                                 else
 129                                     ++m_KeyExists.nFailed;
 130                             }
 131                             else {
 132                                 if ( check_result(bFound, rMap))
 133                                     ++m_KeyNotExists.nFailed;
 134                                 else
 135                                     ++m_KeyNotExists.nSuccess;
 136                             }
 137                         }
 138                     }
 139                     else {
 140                         auto itEnd = s_Data.crend();
 141                         for ( auto it = s_Data.crbegin(); it != itEnd; ++it ) {
 142                             auto bFound = rMap.contains( *(it->pKey));
 143                             if ( it->bExists ) {
 144                                 if ( check_result(bFound, rMap))
 145                                     ++m_KeyExists.nSuccess;
 146                                 else
 147                                     ++m_KeyExists.nFailed;
 148                             }
 149                             else {
 150                                 if ( check_result( bFound, rMap ))
 151                                     ++m_KeyNotExists.nFailed;
 152                                 else
 153                                     ++m_KeyNotExists.nSuccess;
 154                             }
 155                         }
 156                     }
 157                 }
 158             }
 159         };
 160
 161     protected:
 162         template <typename Hash>
 163         static void fill_string_array();
 164
 165         template <class Map>
 166         void test( Map& testMap )
 167         {
 168             typedef Worker<Map> worker;
 169
 170             // Fill the map
 171             for ( size_t i = 0; i < s_Data.size(); ++i ) {
 172                 // All keys in arrData are unique, insert() must be successful
 173                 if ( s_Data[i].bExists )
 174                     EXPECT_TRUE( check_result( testMap.insert( *(s_Data[i].pKey), s_Data[i] ), testMap ));
 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             // Postcondition: the number of success searching == the number of map item
 195             for ( size_t i = 0; i < pool.size(); ++i ) {
 196                 worker& w = static_cast<worker&>(pool.get( i ));
 197                 nExistSuccess += w.m_KeyExists.nSuccess;
 198                 nExistFailed += w.m_KeyExists.nFailed;
 199                 nMissingSuccess += w.m_KeyNotExists.nSuccess;
 200                 nMissingFailed += w.m_KeyNotExists.nFailed;
 201
 202                 EXPECT_EQ( w.m_KeyExists.nSuccess, s_nMapSize * s_nPassCount ) << "thread " << i;
 203                 EXPECT_EQ( w.m_KeyExists.nFailed, 0u ) << "thread " << i;
 204                 EXPECT_EQ( w.m_KeyNotExists.nSuccess, (s_Data.size() - s_nMapSize) * s_nPassCount ) << "thread " << i;
 205                 EXPECT_EQ( w.m_KeyNotExists.nFailed, 0u ) << "thread " << i;
 206             }
 207
 208             propout()
 209                 << std::make_pair( "exist_found", nExistSuccess )
 210                 << std::make_pair( "exist_not_found", nExistFailed )  // must = 0
 211                 << std::make_pair( "missing_not_found", nMissingSuccess )
 212                 << std::make_pair( "missing_found", nMissingFailed );  // must = 0
 213
 214             check_before_cleanup( testMap );
 215
 216             testMap.clear();
 217             additional_check( testMap );
 218             print_stat( propout(), testMap );
 219             additional_cleanup( testMap );
 220         }
 221
 222         template <class Map>
 223         void run_test()
 224         {
 225             ASSERT_GT( s_Data.size(), 0u );
 226
 227             Map testMap( *this );
 228             test( testMap );
 229         }
 230     };
 231
 232     class Map_find_string_stdhash: public Map_find_string
 233     {
 234     public:
 235         static void SetUpTestCase();
 236
 237         template <class Map>
 238         void run_test()
 239         {
 240             Map_find_string::run_test<Map>();
 241         }
 242     };
 243
 244 #if CDS_BUILD_BITS == 64
 245     class Map_find_string_city32: public Map_find_string
 246     {
 247     public:
 248         static void SetUpTestCase();
 249
 250         template <class Map>
 251         void run_test()
 252         {
 253             Map_find_string::run_test<Map>();
 254         }
 255     };
 256
 257     class Map_find_string_city64: public Map_find_string
 258     {
 259     public:
 260         static void SetUpTestCase();
 261
 262         template <class Map>
 263         void run_test()
 264         {
 265             Map_find_string::run_test<Map>();
 266         }
 267     };
 268
 269     class Map_find_string_city128: public Map_find_string
 270     {
 271     public:
 272         static void SetUpTestCase();
 273
 274         template <class Map>
 275         void run_test()
 276         {
 277             Map_find_string::run_test<Map>();
 278         }
 279     };
 280
 281 #endif // #if CDS_BUILD_BITS == 64
 282
 283     class Map_find_string_LF: public Map_find_string
 284         , public ::testing::WithParamInterface<size_t>
 285     {
 286     public:
 287         template <class Map>
 288         void run_test()
 289         {
 290             s_nLoadFactor = GetParam();
 291             propout() << std::make_pair( "load_factor", s_nLoadFactor );
 292             Map_find_string::run_test<Map>();
 293         }
 294     };
 295
 296 } // namespace map