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root/jsr166/jsr166/src/test/loops/TimeoutProducerConsumerLoops.java
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Comparing jsr166/src/test/loops/TimeoutProducerConsumerLoops.java (file contents):
Revision 1.2 by dl, Mon Feb 19 00:46:06 2007 UTC vs.
Revision 1.13 by jsr166, Mon Aug 10 03:13:33 2015 UTC

# Line 1 | Line 1
1   /*
2   * Written by Doug Lea with assistance from members of JCP JSR-166
3   * Expert Group and released to the public domain, as explained at
4 < * http://creativecommons.org/licenses/publicdomain
4 > * http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
5   */
6  
7   import java.util.concurrent.*;
8  
9   public class TimeoutProducerConsumerLoops {
10 <    static final int CAPACITY =      100;
10 >    static final int NCPUS = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
11      static final ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();
12 +
13 +    // Number of elements passed around -- must be power of two
14 +    // Elements are reused from pool to minimize alloc impact
15 +    static final int POOL_SIZE = 1 << 8;
16 +    static final int POOL_MASK = POOL_SIZE-1;
17 +    static final Integer[] intPool = new Integer[POOL_SIZE];
18 +    static {
19 +        for (int i = 0; i < POOL_SIZE; ++i)
20 +            intPool[i] = Integer.valueOf(i);
21 +    }
22 +
23 +    // max lag between a producer and consumer to avoid
24 +    // this becoming a GC test rather than queue test.
25 +    // Used only per-pair to lessen impact on queue sync
26 +    static final int LAG_MASK = (1 << 12) - 1;
27 +
28      static boolean print = false;
29      static int producerSum;
30      static int consumerSum;
# Line 27 | Line 43 | public class TimeoutProducerConsumerLoop
43      }
44  
45      public static void main(String[] args) throws Exception {
46 <        int maxPairs = 100;
47 <        int iters = 100000;
46 >        int maxPairs = NCPUS * 3 / 2;
47 >        int iters = 1000000;
48  
49 <        if (args.length > 0)
49 >        if (args.length > 0)
50              maxPairs = Integer.parseInt(args[0]);
51  
36 –        print = false;
37 –        System.out.println("Warmup...");
38 –        oneTest(1, 10000);
39 –        Thread.sleep(100);
40 –        oneTest(2, 10000);
41 –        Thread.sleep(100);
42 –        oneTest(2, 10000);
43 –        Thread.sleep(100);
52          print = true;
53 <        
46 <        int k = 1;
47 <        for (int i = 1; i <= maxPairs;) {
53 >        for (int k = 1, i = 1; i <= maxPairs;) {
54              System.out.println("Pairs:" + i);
55              oneTest(i, iters);
56              Thread.sleep(100);
57              if (i == k) {
58                  k = i << 1;
59                  i = i + (i >>> 1);
60 <            }
61 <            else
60 >            }
61 >            else
62                  i = k;
63          }
64          pool.shutdown();
65 <   }
65 >    }
66 >
67 >    static void oneTest(int n, int iters) throws Exception {
68 >        if (print)
69 >            System.out.print("LinkedTransferQueue      ");
70 >        oneRun(new LinkedTransferQueue<Integer>(), n, iters);
71 >
72 >        if (print)
73 >            System.out.print("LinkedTransferQueue(xfer)");
74 >        oneRun(new LTQasSQ<Integer>(), n, iters);
75  
61 –    static void oneTest(int pairs, int iters) throws Exception {
62 –        int fairIters = iters/20;
76          if (print)
77 <            System.out.print("ArrayBlockingQueue      ");
78 <        oneRun(new ArrayBlockingQueue<Integer>(CAPACITY), pairs, iters);
77 >            System.out.print("LinkedBlockingQueue      ");
78 >        oneRun(new LinkedBlockingQueue<Integer>(), n, iters);
79  
80          if (print)
81 <            System.out.print("LinkedBlockingQueue     ");
82 <        oneRun(new LinkedBlockingQueue<Integer>(CAPACITY), pairs, iters);
81 >            System.out.print("LinkedBlockingQueue(cap) ");
82 >        oneRun(new LinkedBlockingQueue<Integer>(POOL_SIZE), n, iters);
83  
84          if (print)
85 <            System.out.print("LinkedBlockingDeque     ");
86 <        oneRun(new LinkedBlockingDeque<Integer>(CAPACITY), pairs, iters);
85 >            System.out.print("ArrayBlockingQueue(cap)  ");
86 >        oneRun(new ArrayBlockingQueue<Integer>(POOL_SIZE), n, iters);
87  
88          if (print)
89 <            System.out.print("SynchronousQueue        ");
90 <        oneRun(new SynchronousQueue<Integer>(), pairs, iters);
89 >            System.out.print("LinkedBlockingDeque      ");
90 >        oneRun(new LinkedBlockingDeque<Integer>(), n, iters);
91  
92          if (print)
93 <            System.out.print("SynchronousQueue(fair)  ");
94 <        oneRun(new SynchronousQueue<Integer>(true), pairs, fairIters);
93 >            System.out.print("SynchronousQueue         ");
94 >        oneRun(new SynchronousQueue<Integer>(), n, iters);
95  
96          if (print)
97 <            System.out.print("PriorityBlockingQueue   ");
98 <        oneRun(new PriorityBlockingQueue<Integer>(), pairs, fairIters);
97 >            System.out.print("SynchronousQueue(fair)   ");
98 >        oneRun(new SynchronousQueue<Integer>(true), n, iters);
99  
100          if (print)
101 <            System.out.print("ArrayBlockingQueue(fair)");
102 <        oneRun(new ArrayBlockingQueue<Integer>(CAPACITY, true), pairs, fairIters);
101 >            System.out.print("PriorityBlockingQueue    ");
102 >        oneRun(new PriorityBlockingQueue<Integer>(), n, iters / 16);
103  
104 +        if (print)
105 +            System.out.print("ArrayBlockingQueue(fair) ");
106 +        oneRun(new ArrayBlockingQueue<Integer>(POOL_SIZE, true), n, iters/16);
107      }
108 <    
109 <    static abstract class Stage implements Runnable {
108 >
109 >    abstract static class Stage implements Runnable {
110          final int iters;
111          final BlockingQueue<Integer> queue;
112          final CyclicBarrier barrier;
113 <        Stage (BlockingQueue<Integer> q, CyclicBarrier b, int iters) {
114 <            queue = q;
113 >        final Phaser lagPhaser;
114 >        Stage(BlockingQueue<Integer> q, CyclicBarrier b, Phaser s, int iters) {
115 >            queue = q;
116              barrier = b;
117 +            lagPhaser = s;
118              this.iters = iters;
119          }
120      }
121  
122      static class Producer extends Stage {
123 <        Producer(BlockingQueue<Integer> q, CyclicBarrier b, int iters) {
124 <            super(q, b, iters);
123 >        Producer(BlockingQueue<Integer> q, CyclicBarrier b, Phaser s, int iters) {
124 >            super(q, b, s, iters);
125          }
126  
127          public void run() {
# Line 112 | Line 130 | public class TimeoutProducerConsumerLoop
130                  int s = 0;
131                  int l = hashCode();
132                  int i = 0;
133 <                long timeout = 1;
133 >                long timeout = 1000;
134                  while (i < iters) {
135                      l = LoopHelpers.compute4(l);
136 <                    if (queue.offer(new Integer(l),
137 <                                    timeout, TimeUnit.NANOSECONDS)) {
138 <                        s += LoopHelpers.compute4(l);
136 >                    Integer v = intPool[l & POOL_MASK];
137 >                    if (queue.offer(v, timeout, TimeUnit.NANOSECONDS)) {
138 >                        s += LoopHelpers.compute4(v.intValue());
139                          ++i;
140                          if (timeout > 1)
141                              timeout--;
142 +                        if ((i & LAG_MASK) == LAG_MASK)
143 +                            lagPhaser.arriveAndAwaitAdvance();
144                      }
145                      else
146                          timeout++;
# Line 128 | Line 148 | public class TimeoutProducerConsumerLoop
148                  addProducerSum(s);
149                  barrier.await();
150              }
151 <            catch (Exception ie) {
152 <                ie.printStackTrace();
153 <                return;
151 >            catch (Exception ie) {
152 >                ie.printStackTrace();
153 >                return;
154              }
155          }
156      }
157  
158      static class Consumer extends Stage {
159 <        Consumer(BlockingQueue<Integer> q, CyclicBarrier b, int iters) {
160 <            super(q, b, iters);
159 >        Consumer(BlockingQueue<Integer> q, CyclicBarrier b, Phaser s, int iters) {
160 >            super(q, b, s, iters);
161          }
162  
163          public void run() {
# Line 146 | Line 166 | public class TimeoutProducerConsumerLoop
166                  int l = 0;
167                  int s = 0;
168                  int i = 0;
169 <                long timeout = 1;
169 >                long timeout = 1000;
170                  while (i < iters) {
171 <                    Integer e = queue.poll(timeout,
171 >                    Integer e = queue.poll(timeout,
172                                             TimeUnit.NANOSECONDS);
173                      if (e != null) {
174                          l = LoopHelpers.compute4(e.intValue());
# Line 156 | Line 176 | public class TimeoutProducerConsumerLoop
176                          ++i;
177                          if (timeout > 1)
178                              --timeout;
179 +                        if ((i & LAG_MASK) == LAG_MASK)
180 +                            lagPhaser.arriveAndAwaitAdvance();
181                      }
182                      else
183                          ++timeout;
# Line 163 | Line 185 | public class TimeoutProducerConsumerLoop
185                  addConsumerSum(s);
186                  barrier.await();
187              }
188 <            catch (Exception ie) {
189 <                ie.printStackTrace();
190 <                return;
188 >            catch (Exception ie) {
189 >                ie.printStackTrace();
190 >                return;
191              }
192          }
193  
# Line 175 | Line 197 | public class TimeoutProducerConsumerLoop
197          LoopHelpers.BarrierTimer timer = new LoopHelpers.BarrierTimer();
198          CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(npairs * 2 + 1, timer);
199          for (int i = 0; i < npairs; ++i) {
200 <            pool.execute(new Producer(q, barrier, iters));
201 <            pool.execute(new Consumer(q, barrier, iters));
200 >            Phaser s = new Phaser(2);
201 >            pool.execute(new Producer(q, barrier, s, iters));
202 >            pool.execute(new Consumer(q, barrier, s, iters));
203          }
204          barrier.await();
205          barrier.await();
206          long time = timer.getTime();
207          checkSum();
208 +        q.clear();
209          if (print)
210              System.out.println("\t: " + LoopHelpers.rightJustify(time / (iters * npairs)) + " ns per transfer");
211      }
212  
213 +    static final class LTQasSQ<T> extends LinkedTransferQueue<T> {
214 +        LTQasSQ() { super(); }
215 +        public void put(T x) {
216 +            try { super.transfer(x);
217 +            } catch (InterruptedException ex) { throw new Error(); }
218 +        }
219 +
220 +        public boolean offer(T x, long timeout, TimeUnit unit) {
221 +            return super.offer(x, timeout, unit);
222 +        }
223 +
224 +    }
225 +
226   }

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