lichao
2021-05-19 34cd75f77d0ca94dbdba4e6cc9451fe4d33e78b3
utest/robust_test.cpp
@@ -1,5 +1,6 @@
#include "robust.h"
#include "util.h"
#include <boost/circular_buffer.hpp>
using namespace robust;
@@ -8,60 +9,91 @@
   eLockerMask = MaskBits(sizeof(int) * 8),
};
typedef CircularBuffer<int64_t, Allocator<int64_t>> Rcb;
Rcb *GetRCB(SharedMemory &shm, const int nelem)
{
   int cap = nelem + 1;
   typedef uint64_t Data;
   auto size = sizeof(Rcb) + sizeof(Data) * cap;
   void *p = shm.Alloc(size);
   if (p) {
      return new (p) Rcb(cap, shm.get_segment_manager());
   }
   return nullptr;
}
void MySleep()
{
   std::this_thread::sleep_for(2us);
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
BOOST_AUTO_TEST_CASE(InitTest)
{
   AtomicReqRep rr;
   auto client = [&]() {
      for (int i = 0; i < 20; ++i) {
         int64_t reply = 0;
         bool r = rr.ClientRequest(i, reply);
         printf("init request %d, %s, reply %d\n", i, (r ? "ok" : "failed"), reply);
      }
   };
   bool run = true;
   auto server = [&]() {
      auto onReq = [](int64_t req) { return req + 100; };
      while (run) {
         rr.ServerProcess(onReq);
      }
   };
   ThreadManager clients, servers;
   servers.Launch(server);
   for (int i = 0; i < 2; ++i) {
      clients.Launch(client);
   }
   clients.WaitAll();
   run = false;
   servers.WaitAll();
}
BOOST_AUTO_TEST_CASE(QueueTest)
{
   const int nthread = 100;
   const uint64_t nmsg = 1000 * 1000 * 10;
   SharedMemory &shm = TestShm();
   shm.Remove();
   pid_t pid = getpid();
   printf("pid : %d\n", pid);
   auto Access = [](pid_t pid) {
      char buf[100] = {0};
      sprintf(buf, "/proc/%d/stat", pid);
      int r = access(buf, F_OK);
      printf("access %d\n", r);
   };
   Access(pid);
   Access(pid + 1);
   // Sleep(10s);
   // return;
   // return; /////////////////////////////////////////////////
   int64_t i64 = 0;
   char c = 0;
   for (int i = 0; i < 256; ++i) {
      c = i;
      i64 = int64_t(c) << 1;
      BOOST_CHECK_EQUAL(c, (i64 >> 1));
      uint64_t u64 = i;
      BOOST_CHECK_EQUAL((u64 & 255), i);
   }
   int nelement = 640;
   auto rcb = GetRCB(shm, nelement);
   BOOST_CHECK(rcb != nullptr);
   BOOST_CHECK(rcb->empty());
   BOOST_CHECK(rcb->push_back(1));
   BOOST_CHECK(rcb->size() == 1);
   int64_t d;
   BOOST_CHECK(rcb->pop_front(d));
   BOOST_CHECK(rcb->empty());
   const uint64_t nmsg = 1000 * 1000 * 1;
   uint64_t correct_total = nmsg * (nmsg - 1) / 2;
   std::atomic<uint64_t> total(0);
   std::atomic<uint64_t> nwrite(0);
   std::atomic<uint64_t> writedone(0);
#if 1
   const int kPower = 0;
   typedef AtomicQueue<kPower> Rcb;
   Rcb tmp;
   // BOOST_CHECK(tmp.like_empty());
   BOOST_CHECK(tmp.push(1));
   if (kPower != 0) {
      BOOST_CHECK(tmp.tail() == 1);
   }
   BOOST_CHECK(tmp.head() == 0);
   int64_t d;
   BOOST_CHECK(tmp.pop(d));
   if (kPower != 0) {
      // BOOST_CHECK(tmp.like_empty());
      BOOST_CHECK(tmp.head() == 1);
      BOOST_CHECK(tmp.tail() == 1);
   }
   ShmObject<Rcb> rcb(shm, "test_rcb");
   bool try_more = true;
   auto Writer = [&]() {
      uint64_t n = 0;
      while ((n = nwrite++) < nmsg) {
         while (!rcb->push_back(n)) {
         while (!rcb->push(n, try_more)) {
            // MySleep();
         }
         ++writedone;
@@ -71,14 +103,66 @@
   auto Reader = [&]() {
      while (nread.load() < nmsg) {
         int64_t d;
         if (rcb->pop_front(d)) {
         if (rcb->pop(d, try_more)) {
            ++nread;
            total += d;
         } else {
            MySleep();
            // MySleep();
         }
      }
   };
#else
   typedef Circular<int64_t> Rcb;
   ShmObject<Rcb> rcb(shm, "test_rcb", 16, shm.get_segment_manager());
   typedef FMutex Mutex;
   // typedef SemMutex Mutex;
   Mutex mtx(123);
   auto Writer = [&]() {
      uint64_t n = 0;
      while ((n = nwrite++) < nmsg) {
         auto Write = [&]() {
            robust::Guard<Mutex> lk(mtx);
            if (rcb->full()) {
               return false;
            } else {
               rcb->push_back(n);
               return true;
            }
            // return rcb->push_back(n);
         };
         while (!Write()) {
            // MySleep();
         }
         ++writedone;
      }
   };
   std::atomic<uint64_t> nread(0);
   auto Reader = [&]() {
      while (nread.load() < nmsg) {
         int64_t d;
         auto Read = [&]() {
            robust::Guard<Mutex> lk(mtx);
            if (rcb->empty()) {
               return false;
            } else {
               d = rcb->front();
               rcb->pop_front();
               return true;
            }
            // return rcb->pop_front(d);
         };
         if (Read()) {
            ++nread;
            total += d;
         } else {
            // MySleep();
         }
      }
   };
#endif
   auto status = [&]() {
      auto next = steady_clock::now();
@@ -89,28 +173,52 @@
         next += 1s;
         auto w = writedone.load();
         auto r = nread.load();
         printf("write: %6ld, spd: %6ld,  read: %6ld, spd: %6ld , queue size: %d\n", w, w - lw, r, r - lr, rcb->size());
         printf("write: %6ld, spd: %6ld,  read: %6ld, spd: %6ld\n",
                w, w - lw, r, r - lr);
         lw = w;
         lr = r;
      } while (nread.load() < nmsg);
   };
   ThreadManager threads;
   boost::timer::auto_cpu_timer timer;
   printf("Testing Robust Buffer, msgs %ld, queue size: %d \n", nmsg, nelement);
   threads.Launch(status);
   for (int i = 0; i < 10; ++i) {
      threads.Launch(Reader);
      threads.Launch(Writer);
   std::thread st(status);
   {
      ThreadManager threads;
      boost::timer::auto_cpu_timer timer;
      // printf("Testing Robust Buffer, msgs %ld, queue size: %d, threads: %d \n", nmsg, Rcb::capacity, nthread);
      printf("Testing Robust Buffer, msgs %ld, queue size: %d, threads: %d \n", nmsg, 16, nthread);
      for (int i = 0; i < nthread; ++i) {
         threads.Launch(Reader);
         threads.Launch(Writer);
      }
      threads.WaitAll();
   }
   threads.WaitAll();
   st.join();
   printf("total: %ld, expected: %ld\n", total.load(), correct_total);
   BOOST_CHECK_EQUAL(total.load(), correct_total);
}
BOOST_AUTO_TEST_CASE(MutexTest)
{
   typedef robust::Mutex RobustMutex;
   {
      int sem_id = semget(100, 1, 0666 | IPC_CREAT);
      auto P = [&]() {
         sembuf op = {0, -1, SEM_UNDO};
         semop(sem_id, &op, 1);
      };
      auto V = [&]() {
         sembuf op = {0, 1, SEM_UNDO};
         semop(sem_id, &op, 1);
      };
      for (int i = 0; i < 10; ++i) {
         V();
      }
      Sleep(10s);
      return;
   }
   // typedef robust::MFMutex RobustMutex;
   typedef robust::SemMutex RobustMutex;
   for (int i = 0; i < 20; ++i) {
      int size = i;
@@ -125,38 +233,61 @@
   const std::string mtx_name("test_mutex");
   const std::string int_name("test_int");
   auto mtx = shm.FindOrCreate<RobustMutex>(mtx_name);
   // auto mtx = shm.FindOrCreate<RobustMutex>(mtx_name, 12345);
   RobustMutex rmtx(12345);
   auto mtx = &rmtx;
   auto pi = shm.FindOrCreate<int>(int_name, 100);
   std::mutex m;
   typedef std::chrono::steady_clock Clock;
   auto Now = []() { return Clock::now().time_since_epoch(); };
   if (pi) {
      auto old = *pi;
      printf("int : %d, add1: %d\n", old, ++*pi);
   }
   {
      boost::timer::auto_cpu_timer timer;
      const int ntimes = 1000 * 1000;
      printf("test lock/unlock %d times: ", ntimes);
      RobustMutex mutex;
   auto LockSpeed = [](auto &mutex, const std::string &name) {
      const int ntimes = 1000 * 1;
      auto Lock = [&]() {
         for (int i = 0; i < ntimes; ++i) {
            mutex.lock();
            mutex.unlock();
         }
      };
      std::thread t1(Lock), t2(Lock);
      t1.join();
      t2.join();
   }
   auto MSFromNow = [](const int ms) {
      using namespace boost::posix_time;
      ptime cur = boost::posix_time::microsec_clock::universal_time();
      return cur + millisec(ms);
      printf("\nTesting %s lock/unlock %d times\n", name.c_str(), ntimes);
      {
         boost::timer::auto_cpu_timer timer;
         printf("1 thread: ");
         Lock();
      }
      auto InThread = [&](int nthread) {
         boost::timer::auto_cpu_timer timer;
         printf("%d threads: ", nthread);
         std::vector<std::thread> vt;
         for (int i = 0; i < nthread; ++i) {
            vt.emplace_back(Lock);
         }
         for (auto &t : vt) {
            t.join();
         }
      };
      InThread(4);
      InThread(16);
      InThread(100);
      InThread(1000);
   };
   NullMutex null_mtx;
   std::mutex std_mtx;
   CasMutex cas_mtx;
   FMutex mfmtx(3);
   boost::interprocess::interprocess_mutex ipc_mutex;
   SemMutex sem_mtx(3);
   LockSpeed(null_mtx, "null mutex");
   LockSpeed(std_mtx, "std::mutex");
   // LockSpeed(cas_mtx, "CAS mutex");
   LockSpeed(ipc_mutex, "boost ipc mutex");
   LockSpeed(mfmtx, "mutex+flock");
   LockSpeed(sem_mtx, "sem mutex");
   auto TryLock = [&]() {
      if (mtx->try_lock()) {
@@ -175,6 +306,7 @@
   if (mtx) {
      printf("mtx exists\n");
      if (TryLock()) {
         // Sleep(10s);
         auto op = [&]() {
            if (TryLock()) {
               Unlock();