libcds/tests/static_bitsequence_tester.cpp

   1 /* static_bitsequence_tester.cpp
   2  * Copyright (C) 2008, Francisco Claude, all rights reserved.
   3  *
   4  * static_bitsequence_tester
   5  *
   6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  19  *
  20  */
  21
  22 #include <iostream>
  23 #include <sstream>
  24 #include <basics.h>
  25 #include <static_bitsequence.h>
  26
  27 using namespace std;
  28
  29 /* Time meassuring */
  30 double ticks= (double)sysconf(_SC_CLK_TCK);
  31 struct tms t1,t2;
  32
  33 void start_clock() {
  34   times (&t1);
  35 }
  36
  37
  38 double stop_clock() {
  39   times (&t2);
  40   return (t2.tms_utime-t1.tms_utime)/ticks;
  41 }
  42 /* end Time meassuring */
  43
  44 uint NQUERIES=10000000;
  45 uint SEED=47;
  46
  47 void load(char *fname, uint ** text, uint * n) {
  48   FILE * fp = fopen(fname,"r");
  49   if(fp==NULL) {
  50     cout << "could not open " << fname << endl;
  51     return;
  52   }
  53   if(fread(n,sizeof(uint),1,fp)!=1) {
  54     cout << "Error reading file " << fname << endl;
  55     return;
  56   }
  57   *text = new uint[uint_len(*n,1)];
  58
  59   if(fread(*text,sizeof(uint),uint_len(*n,1),fp)!=uint_len(*n,1)) {
  60     cout << "Error reading file " << fname << endl;
  61     return;
  62   }
  63 }
  64
  65 void test_bitsequence(uint * bitseq, uint len, static_bitsequence * bs) {
  66   uint ones = 0;
  67   bool error = false;
  68   for(uint i=0;i<len && !error;i++) {
  69     //cout << "i="<<i<< endl;
  70     if(i>0) {
  71       if(i%max(1,(bs->length()/100))==0) { cout << "."; cout.flush(); }
  72       if(i%max(1,(bs->length()/10))==0) { cout << endl; cout.flush(); }
  73     }
  74     if(bitget(bitseq,i)) ones++;
  75     if(bs->access(i) != (bitget(bitseq,i)!=0)) {
  76       cout << "Access error for position " << i << endl;
  77       cout << " got: " << bs->access(i) << " expected: " << (bitget(bitseq,i)!=0) << endl;
  78       error = true;
  79     }
  80     if(bs->rank1(i) != ones) {
  81       cout << "Rank1 error for position " << i << endl;
  82       cout << " got: " << bs->rank1(i) << " expected: " << ones << endl;
  83       error = true;
  84     }
  85     if(bitget(bitseq,i) && bs->select1(ones) != i) {
  86       cout << "Select1 error for position " << i << " ones:" << ones << endl;
  87       cout << " got: " << bs->select1(ones) << " expected: " << i << endl;
  88       error = true;
  89     }
  90     if(bs->rank0(i) != i+1-ones) {
  91       cout << "Rank0 error for position " << i << endl;
  92       cout << " got: " << bs->rank0(i) << " expected: " << ones << endl;
  93       error = true;
  94     }
  95     if(!bitget(bitseq,i) && bs->select0(i+1-ones) != i) {
  96       cout << "Select0 error for position " << i << endl;
  97       cout << " got: " << bs->select0(i+1-ones) << " expected: " << i << endl;
  98       error = true;
  99     }
 100   }
 101         cout << "." << endl;
 102 }
 103
 104 void speed_access(static_bitsequence * ss, uint * bitseq, uint n) {
 105   uint acc=0;
 106   srand(SEED);
 107
 108   start_clock();
 109   for(uint i=0;i<NQUERIES;i++) {
 110     uint pos = rand()%n;
 111     acc += ss->access(pos);
 112   }
 113   double t = stop_clock();
 114   cout << " * Time for " << NQUERIES << " accesses: " << t << " secs" << endl;
 115   cout << " * Time per access: " << 1000*t/NQUERIES << " msecs" << endl;
 116   cout << " - Check sum: " << acc << endl;
 117 }
 118
 119 void speed_rank0(static_bitsequence * ss, uint * bitseq, uint n) {
 120   uint acc=0;
 121   srand(SEED);
 122
 123   start_clock();
 124   for(uint i=0;i<NQUERIES;i++) {
 125     uint pos = rand()%n;
 126     acc += ss->rank0(pos);
 127   }
 128   double t = stop_clock();
 129   cout << " * Time for " << NQUERIES << " rank0s: " << t << " secs" << endl;
 130   cout << " * Time per rank0: " << 1000*t/NQUERIES << " msecs" << endl;
 131   cout << " - Check sum: " << acc << endl;
 132 }
 133
 134 void speed_rank1(static_bitsequence * ss, uint * bitseq, uint n) {
 135   uint acc=0;
 136   srand(SEED);
 137
 138   start_clock();
 139   for(uint i=0;i<NQUERIES;i++) {
 140     uint pos = rand()%n;
 141     acc += ss->rank1(pos);
 142   }
 143   double t = stop_clock();
 144   cout << " * Time for " << NQUERIES << " rank1s: " << t << " secs" << endl;
 145   cout << " * Time per rank1: " << 1000*t/NQUERIES << " msecs" << endl;
 146   cout << " - Check sum: " << acc << endl;
 147 }
 148
 149 void speed_select0(static_bitsequence * ss, uint * bitseq, uint n) {
 150   uint acc=0;
 151   uint ones=ss->rank0(n-1);
 152   srand(SEED);
 153
 154   start_clock();
 155   for(uint i=0;i<NQUERIES;i++) {
 156     uint pos = rand()%ones+1;
 157     acc += ss->select0(pos);
 158   }
 159   double t = stop_clock();
 160   cout << " * Time for " << NQUERIES << " select0s: " << t << " secs" << endl;
 161   cout << " * Time per select0: " << 1000*t/NQUERIES << " msecs" << endl;
 162   cout << " - Check sum: " << acc << endl;
 163 }
 164
 165 void speed_select1(static_bitsequence * ss, uint * bitseq, uint n) {
 166   uint acc=0;
 167   uint ones=ss->rank1(n-1);
 168   srand(SEED);
 169
 170   start_clock();
 171   for(uint i=0;i<NQUERIES;i++) {
 172     uint pos = rand()%ones+1;
 173     acc += ss->select1(pos);
 174   }
 175   double t = stop_clock();
 176   cout << " * Time for " << NQUERIES << " select1s: " << t << " secs" << endl;
 177   cout << " * Time per select1: " << 1000*t/NQUERIES << " msecs" << endl;
 178   cout << " - Check sum: " << acc << endl;
 179 }