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root/jsr166/jsr166/src/test/tck/CyclicBarrierTest.java
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Comparing jsr166/src/test/tck/CyclicBarrierTest.java (file contents):
Revision 1.2 by dl, Sun Sep 14 20:42:40 2003 UTC vs.
Revision 1.21 by jsr166, Sat May 28 14:52:11 2011 UTC

# Line 1 | Line 1
1   /*
2 < * Written by members of JCP JSR-166 Expert Group and released to the
3 < * public domain. Use, modify, and redistribute this code in any way
4 < * without acknowledgement. Other contributors include Andrew Wright,
5 < * Jeffrey Hayes, Pat Fischer, Mike Judd.
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/publicdomain/zero/1.0/
5 > * Other contributors include Andrew Wright, Jeffrey Hayes,
6 > * Pat Fisher, Mike Judd.
7   */
8  
9   import junit.framework.*;
10   import java.util.*;
11   import java.util.concurrent.*;
12 + import java.util.concurrent.locks.*;
13 + import java.util.concurrent.atomic.*;
14 + import static java.util.concurrent.TimeUnit.MILLISECONDS;
15  
16 < public class CyclicBarrierTest extends JSR166TestCase{
13 <    
16 > public class CyclicBarrierTest extends JSR166TestCase {
17      public static void main(String[] args) {
18 <        junit.textui.TestRunner.run (suite());  
18 >        junit.textui.TestRunner.run(suite());
19      }
17    
18    
20      public static Test suite() {
21 <        return new TestSuite(CyclicBarrierTest.class);
21 >        return new TestSuite(CyclicBarrierTest.class);
22      }
23 <    
24 <    public void testConstructor1(){
25 <        try{
23 >
24 >    private volatile int countAction;
25 >    private class MyAction implements Runnable {
26 >        public void run() { ++countAction; }
27 >    }
28 >
29 >    /**
30 >     * Creating with negative parties throws IAE
31 >     */
32 >    public void testConstructor1() {
33 >        try {
34              new CyclicBarrier(-1, (Runnable)null);
35 <            fail("should throw");
36 <        } catch(IllegalArgumentException e){}
35 >            shouldThrow();
36 >        } catch (IllegalArgumentException success) {}
37      }
38  
39 <    public void testConstructor2(){
40 <        try{
39 >    /**
40 >     * Creating with negative parties and no action throws IAE
41 >     */
42 >    public void testConstructor2() {
43 >        try {
44              new CyclicBarrier(-1);
45 <            fail("should throw");
46 <        } catch(IllegalArgumentException e){}
45 >            shouldThrow();
46 >        } catch (IllegalArgumentException success) {}
47      }
48  
49 <    public void testConstructor3(){
49 >    /**
50 >     * getParties returns the number of parties given in constructor
51 >     */
52 >    public void testGetParties() {
53          CyclicBarrier b = new CyclicBarrier(2);
54 <        assertEquals(2, b.getParties());
54 >        assertEquals(2, b.getParties());
55          assertEquals(0, b.getNumberWaiting());
56      }
57  
58 <    public void testSingleParty() {
59 <        try {
60 <            CyclicBarrier b = new CyclicBarrier(1);
61 <            assertEquals(1, b.getParties());
62 <            assertEquals(0, b.getNumberWaiting());
63 <            b.await();
64 <            b.await();
65 <            assertEquals(0, b.getNumberWaiting());
66 <        }
67 <        catch(Exception e) {
53 <            fail("unexpected exception");
54 <        }
55 <    }
56 <    
57 <    private volatile int countAction;
58 <    private class MyAction implements Runnable {
59 <        public void run() { ++countAction; }
58 >    /**
59 >     * A 1-party barrier triggers after single await
60 >     */
61 >    public void testSingleParty() throws Exception {
62 >        CyclicBarrier b = new CyclicBarrier(1);
63 >        assertEquals(1, b.getParties());
64 >        assertEquals(0, b.getNumberWaiting());
65 >        b.await();
66 >        b.await();
67 >        assertEquals(0, b.getNumberWaiting());
68      }
69  
70 <    public void testBarrierAction() {
71 <        try {
72 <            countAction = 0;
73 <            CyclicBarrier b = new CyclicBarrier(1, new MyAction());
74 <            assertEquals(1, b.getParties());
75 <            assertEquals(0, b.getNumberWaiting());
76 <            b.await();
77 <            b.await();
78 <            assertEquals(0, b.getNumberWaiting());
79 <            assertEquals(countAction, 2);
80 <        }
81 <        catch(Exception e) {
74 <            fail("unexpected exception");
75 <        }
70 >    /**
71 >     * The supplied barrier action is run at barrier
72 >     */
73 >    public void testBarrierAction() throws Exception {
74 >        countAction = 0;
75 >        CyclicBarrier b = new CyclicBarrier(1, new MyAction());
76 >        assertEquals(1, b.getParties());
77 >        assertEquals(0, b.getNumberWaiting());
78 >        b.await();
79 >        b.await();
80 >        assertEquals(0, b.getNumberWaiting());
81 >        assertEquals(countAction, 2);
82      }
83  
84 <
85 <    public void testTwoParties(){
84 >    /**
85 >     * A 2-party/thread barrier triggers after both threads invoke await
86 >     */
87 >    public void testTwoParties() throws Exception {
88          final CyclicBarrier b = new CyclicBarrier(2);
89 <        Thread t = new Thread(new Runnable() {
90 <                public void run(){
89 >        Thread t = newStartedThread(new CheckedRunnable() {
90 >            public void realRun() throws Exception {
91 >                b.await();
92 >                b.await();
93 >                b.await();
94 >                b.await();
95 >            }});
96 >
97 >        b.await();
98 >        b.await();
99 >        b.await();
100 >        b.await();
101 >        awaitTermination(t);
102 >    }
103 >
104 >    /**
105 >     * An interruption in one party causes others waiting in await to
106 >     * throw BrokenBarrierException
107 >     */
108 >    public void testAwait1_Interrupted_BrokenBarrier() {
109 >        final CyclicBarrier c = new CyclicBarrier(3);
110 >        final CountDownLatch pleaseInterrupt = new CountDownLatch(2);
111 >        Thread t1 = new ThreadShouldThrow(InterruptedException.class) {
112 >            public void realRun() throws Exception {
113 >                pleaseInterrupt.countDown();
114 >                c.await();
115 >            }};
116 >        Thread t2 = new ThreadShouldThrow(BrokenBarrierException.class) {
117 >            public void realRun() throws Exception {
118 >                pleaseInterrupt.countDown();
119 >                c.await();
120 >            }};
121 >
122 >        t1.start();
123 >        t2.start();
124 >        await(pleaseInterrupt);
125 >        t1.interrupt();
126 >        awaitTermination(t1);
127 >        awaitTermination(t2);
128 >    }
129 >
130 >    /**
131 >     * An interruption in one party causes others waiting in timed await to
132 >     * throw BrokenBarrierException
133 >     */
134 >    public void testAwait2_Interrupted_BrokenBarrier() throws Exception {
135 >        final CyclicBarrier c = new CyclicBarrier(3);
136 >        final CountDownLatch pleaseInterrupt = new CountDownLatch(2);
137 >        Thread t1 = new ThreadShouldThrow(InterruptedException.class) {
138 >            public void realRun() throws Exception {
139 >                pleaseInterrupt.countDown();
140 >                c.await(LONG_DELAY_MS, MILLISECONDS);
141 >            }};
142 >        Thread t2 = new ThreadShouldThrow(BrokenBarrierException.class) {
143 >            public void realRun() throws Exception {
144 >                pleaseInterrupt.countDown();
145 >                c.await(LONG_DELAY_MS, MILLISECONDS);
146 >            }};
147 >
148 >        t1.start();
149 >        t2.start();
150 >        await(pleaseInterrupt);
151 >        t1.interrupt();
152 >        awaitTermination(t1);
153 >        awaitTermination(t2);
154 >    }
155 >
156 >    /**
157 >     * A timeout in timed await throws TimeoutException
158 >     */
159 >    public void testAwait3_TimeoutException() throws InterruptedException {
160 >        final CyclicBarrier c = new CyclicBarrier(2);
161 >        Thread t = newStartedThread(new CheckedRunnable() {
162 >            public void realRun() throws Exception {
163 >                long startTime = System.nanoTime();
164 >                try {
165 >                    c.await(timeoutMillis(), MILLISECONDS);
166 >                    shouldThrow();
167 >                } catch (TimeoutException success) {}
168 >                assertTrue(millisElapsedSince(startTime) >= timeoutMillis());
169 >            }});
170 >
171 >        awaitTermination(t);
172 >    }
173 >
174 >    /**
175 >     * A timeout in one party causes others waiting in timed await to
176 >     * throw BrokenBarrierException
177 >     */
178 >    public void testAwait4_Timeout_BrokenBarrier() throws InterruptedException {
179 >        final CyclicBarrier c = new CyclicBarrier(3);
180 >        Thread t1 = newStartedThread(new CheckedRunnable() {
181 >            public void realRun() throws Exception {
182 >                try {
183 >                    c.await(LONG_DELAY_MS, MILLISECONDS);
184 >                    shouldThrow();
185 >                } catch (BrokenBarrierException success) {}
186 >            }});
187 >        Thread t2 = newStartedThread(new CheckedRunnable() {
188 >            public void realRun() throws Exception {
189 >                while (c.getNumberWaiting() == 0)
190 >                    Thread.yield();
191 >                long startTime = System.nanoTime();
192 >                try {
193 >                    c.await(timeoutMillis(), MILLISECONDS);
194 >                    shouldThrow();
195 >                } catch (TimeoutException success) {}
196 >                assertTrue(millisElapsedSince(startTime) >= timeoutMillis());
197 >            }});
198 >
199 >        awaitTermination(t1);
200 >        awaitTermination(t2);
201 >    }
202 >
203 >    /**
204 >     * A timeout in one party causes others waiting in await to
205 >     * throw BrokenBarrierException
206 >     */
207 >    public void testAwait5_Timeout_BrokenBarrier() throws InterruptedException {
208 >        final CyclicBarrier c = new CyclicBarrier(3);
209 >        Thread t1 = newStartedThread(new CheckedRunnable() {
210 >            public void realRun() throws Exception {
211 >                try {
212 >                    c.await();
213 >                    shouldThrow();
214 >                } catch (BrokenBarrierException success) {}
215 >            }});
216 >        Thread t2 = newStartedThread(new CheckedRunnable() {
217 >            public void realRun() throws Exception {
218 >                while (c.getNumberWaiting() == 0)
219 >                    Thread.yield();
220 >                long startTime = System.nanoTime();
221 >                try {
222 >                    c.await(timeoutMillis(), MILLISECONDS);
223 >                    shouldThrow();
224 >                } catch (TimeoutException success) {}
225 >                assertTrue(millisElapsedSince(startTime) >= timeoutMillis());
226 >            }});
227 >
228 >        awaitTermination(t1);
229 >        awaitTermination(t2);
230 >    }
231 >
232 >    /**
233 >     * A reset of an active barrier causes waiting threads to throw
234 >     * BrokenBarrierException
235 >     */
236 >    public void testReset_BrokenBarrier() throws InterruptedException {
237 >        final CyclicBarrier c = new CyclicBarrier(3);
238 >        final CountDownLatch pleaseReset = new CountDownLatch(2);
239 >        Thread t1 = new ThreadShouldThrow(BrokenBarrierException.class) {
240 >            public void realRun() throws Exception {
241 >                pleaseReset.countDown();
242 >                c.await();
243 >            }};
244 >        Thread t2 = new ThreadShouldThrow(BrokenBarrierException.class) {
245 >            public void realRun() throws Exception {
246 >                pleaseReset.countDown();
247 >                c.await();
248 >            }};
249 >
250 >        t1.start();
251 >        t2.start();
252 >        await(pleaseReset);
253 >        c.reset();
254 >        awaitTermination(t1);
255 >        awaitTermination(t2);
256 >    }
257 >
258 >    /**
259 >     * A reset before threads enter barrier does not throw
260 >     * BrokenBarrierException
261 >     */
262 >    public void testReset_NoBrokenBarrier() throws Exception {
263 >        final CyclicBarrier c = new CyclicBarrier(3);
264 >        c.reset();
265 >
266 >        Thread t1 = newStartedThread(new CheckedRunnable() {
267 >            public void realRun() throws Exception {
268 >                c.await();
269 >            }});
270 >        Thread t2 = newStartedThread(new CheckedRunnable() {
271 >            public void realRun() throws Exception {
272 >                c.await();
273 >            }});
274 >
275 >        c.await();
276 >        awaitTermination(t1);
277 >        awaitTermination(t2);
278 >    }
279 >
280 >    /**
281 >     * All threads block while a barrier is broken.
282 >     */
283 >    public void testReset_Leakage() throws InterruptedException {
284 >        final CyclicBarrier c = new CyclicBarrier(2);
285 >        final AtomicBoolean done = new AtomicBoolean();
286 >        Thread t = newStartedThread(new CheckedRunnable() {
287 >            public void realRun() {
288 >                while (!done.get()) {
289                      try {
290 <                        b.await();
291 <                        b.await();
86 <                        b.await();
87 <                        b.await();
88 <                    } catch(Exception e){
89 <                        threadFail("unexpected exception");
90 <                    }}});
290 >                        while (c.isBroken())
291 >                            c.reset();
292  
293 <        try {
294 <            t.start();
295 <            b.await();
296 <            b.await();
297 <            b.await();
298 <            b.await();
299 <            t.join();
300 <        } catch(Exception e){
301 <            fail("unexpected exception");
293 >                        c.await();
294 >                        shouldThrow();
295 >                    }
296 >                    catch (BrokenBarrierException ok) {}
297 >                    catch (InterruptedException ok) {}
298 >                }}});
299 >
300 >        for (int i = 0; i < 4; i++) {
301 >            delay(timeoutMillis());
302 >            t.interrupt();
303 >        }
304 >        done.set(true);
305 >        t.interrupt();
306 >        awaitTermination(t);
307 >    }
308 >
309 >    /**
310 >     * Reset of a non-broken barrier does not break barrier
311 >     */
312 >    public void testResetWithoutBreakage() throws Exception {
313 >        final CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3);
314 >        for (int i = 0; i < 3; i++) {
315 >            final CyclicBarrier start = new CyclicBarrier(3);
316 >            Thread t1 = newStartedThread(new CheckedRunnable() {
317 >                public void realRun() throws Exception {
318 >                    start.await();
319 >                    barrier.await();
320 >                }});
321 >
322 >            Thread t2 = newStartedThread(new CheckedRunnable() {
323 >                public void realRun() throws Exception {
324 >                    start.await();
325 >                    barrier.await();
326 >                }});
327 >
328 >            start.await();
329 >            barrier.await();
330 >            awaitTermination(t1);
331 >            awaitTermination(t2);
332 >            assertFalse(barrier.isBroken());
333 >            assertEquals(0, barrier.getNumberWaiting());
334 >            if (i == 1) barrier.reset();
335 >            assertFalse(barrier.isBroken());
336 >            assertEquals(0, barrier.getNumberWaiting());
337          }
338      }
339  
340 +    /**
341 +     * Reset of a barrier after interruption reinitializes it.
342 +     */
343 +    public void testResetAfterInterrupt() throws Exception {
344 +        final CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3);
345 +        for (int i = 0; i < 2; i++) {
346 +            final CyclicBarrier start = new CyclicBarrier(3);
347 +            Thread t1 = new ThreadShouldThrow(InterruptedException.class) {
348 +                public void realRun() throws Exception {
349 +                    start.await();
350 +                    barrier.await();
351 +                }};
352 +
353 +            Thread t2 = new ThreadShouldThrow(BrokenBarrierException.class) {
354 +                public void realRun() throws Exception {
355 +                    start.await();
356 +                    barrier.await();
357 +                }};
358  
105    public void testAwait1_Interrupted_BrokenBarrier(){
106        final CyclicBarrier c = new CyclicBarrier(3);
107        Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
108                public void run(){
109                    try{
110                        c.await();
111                        threadFail("should throw");
112                    } catch(InterruptedException success){}                
113                    catch(Exception b){
114                        threadFail("should throw IE");
115                    }
116                }
117            });
118        Thread t2 = new Thread(new Runnable(){
119                public void run(){
120                    try{
121                        c.await();
122                        threadFail("should throw");                        
123                    } catch(BrokenBarrierException success){
124                    } catch(Exception i){
125                        threadFail("should throw BBE");
126                    }
127                }
128            });
129        try {
359              t1.start();
360              t2.start();
361 <            Thread.sleep(SHORT_DELAY_MS);
361 >            start.await();
362              t1.interrupt();
363 <            t1.join();
364 <            t2.join();
365 <        } catch(InterruptedException e){
366 <            fail("unexpected exception");
363 >            awaitTermination(t1);
364 >            awaitTermination(t2);
365 >            assertTrue(barrier.isBroken());
366 >            assertEquals(0, barrier.getNumberWaiting());
367 >            barrier.reset();
368 >            assertFalse(barrier.isBroken());
369 >            assertEquals(0, barrier.getNumberWaiting());
370          }
371      }
372  
373 <    public void testAwait2_Interrupted_BrokenBarrier(){
374 <      final CyclicBarrier c = new CyclicBarrier(3);
375 <        Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
376 <                public void run(){
377 <                    try{
378 <                        c.await(MEDIUM_DELAY_MS, TimeUnit.MILLISECONDS);
379 <                        threadFail("should throw");
380 <                    } catch(InterruptedException success){
381 <                    } catch(Exception b){
382 <                        threadFail("should throw IE");
383 <                    }
384 <                }
385 <            });
386 <        Thread t2 = new Thread(new Runnable(){
387 <                public void run(){
388 <                    try{
389 <                        c.await(MEDIUM_DELAY_MS, TimeUnit.MILLISECONDS);
390 <                        threadFail("should throw");                        
391 <                    } catch(BrokenBarrierException success){
392 <                    } catch(Exception i){
393 <                        threadFail("should throw BBE");
394 <                    }
395 <                }
396 <            });
397 <        try {
398 <            t1.start();
399 <            t2.start();
400 <            Thread.sleep(SHORT_DELAY_MS);
401 <            t1.interrupt();
402 <            t1.join();
403 <            t2.join();
404 <        } catch(InterruptedException e){
405 <            fail("unexpected exception");
373 >    /**
374 >     * Reset of a barrier after timeout reinitializes it.
375 >     */
376 >    public void testResetAfterTimeout() throws Exception {
377 >        final CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3);
378 >        for (int i = 0; i < 2; i++) {
379 >            assertEquals(0, barrier.getNumberWaiting());
380 >            Thread t1 = newStartedThread(new CheckedRunnable() {
381 >                public void realRun() throws Exception {
382 >                    try {
383 >                        barrier.await();
384 >                        shouldThrow();
385 >                    } catch (BrokenBarrierException success) {}
386 >                }});
387 >            Thread t2 = newStartedThread(new CheckedRunnable() {
388 >                public void realRun() throws Exception {
389 >                    while (barrier.getNumberWaiting() == 0)
390 >                        Thread.yield();
391 >                    long startTime = System.nanoTime();
392 >                    try {
393 >                        barrier.await(timeoutMillis(), MILLISECONDS);
394 >                        shouldThrow();
395 >                    } catch (TimeoutException success) {}
396 >                    assertTrue(millisElapsedSince(startTime) >= timeoutMillis());
397 >                }});
398 >
399 >            awaitTermination(t1);
400 >            awaitTermination(t2);
401 >            assertEquals(0, barrier.getNumberWaiting());
402 >            assertTrue(barrier.isBroken());
403 >            assertEquals(0, barrier.getNumberWaiting());
404 >            barrier.reset();
405 >            assertFalse(barrier.isBroken());
406 >            assertEquals(0, barrier.getNumberWaiting());
407          }
408      }
409 <    
410 <    public void testAwait3_TimeOutException(){
411 <        final CyclicBarrier c = new CyclicBarrier(2);
412 <        Thread t = new Thread(new Runnable() {
413 <                public void run(){
414 <                    try{
415 <                        c.await(SHORT_DELAY_MS, TimeUnit.MILLISECONDS);
416 <                        threadFail("should throw");
417 <                    } catch(TimeoutException success){
418 <                    } catch(Exception b){
419 <                        threadFail("should throw TOE");
420 <                        
421 <                    }
422 <                }
423 <            });
424 <        try {
425 <            t.start();
426 <            t.join();
427 <        } catch(InterruptedException e){
428 <            fail("unexpected exception");
409 >
410 >    /**
411 >     * Reset of a barrier after a failed command reinitializes it.
412 >     */
413 >    public void testResetAfterCommandException() throws Exception {
414 >        final CyclicBarrier barrier =
415 >            new CyclicBarrier(3, new Runnable() {
416 >                    public void run() {
417 >                        throw new NullPointerException(); }});
418 >        for (int i = 0; i < 2; i++) {
419 >            final CyclicBarrier start = new CyclicBarrier(3);
420 >            Thread t1 = new ThreadShouldThrow(BrokenBarrierException.class) {
421 >                public void realRun() throws Exception {
422 >                    start.await();
423 >                    barrier.await();
424 >                }};
425 >
426 >            Thread t2 = new ThreadShouldThrow(BrokenBarrierException.class) {
427 >                public void realRun() throws Exception {
428 >                    start.await();
429 >                    barrier.await();
430 >                }};
431 >
432 >            t1.start();
433 >            t2.start();
434 >            start.await();
435 >            while (barrier.getNumberWaiting() < 2) { Thread.yield(); }
436 >            try {
437 >                barrier.await();
438 >                shouldThrow();
439 >            } catch (NullPointerException success) {}
440 >            awaitTermination(t1);
441 >            awaitTermination(t2);
442 >            assertTrue(barrier.isBroken());
443 >            assertEquals(0, barrier.getNumberWaiting());
444 >            barrier.reset();
445 >            assertFalse(barrier.isBroken());
446 >            assertEquals(0, barrier.getNumberWaiting());
447          }
448      }
198    
449   }

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