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 <algorithm>
  24 #include <sstream>
  25 #include <basics.h>
  26 #include <static_bitsequence.h>
  27
  28 using namespace std;
  29
  30 /* Time meassuring */
  31 double ticks= (double)sysconf(_SC_CLK_TCK);
  32 struct tms t1,t2;
  33
  34 void start_clock() {
  35   times (&t1);
  36 }
  37
  38
  39 double stop_clock() {
  40   times (&t2);
  41   return (t2.tms_utime-t1.tms_utime)/ticks;
  42 }
  43 /* end Time meassuring */
  44
  45 uint NQUERIES=10000000;
  46 uint SEED=47;
  47
  48 void load(char *fname, uint ** text, uint * n) {
  49   FILE * fp = fopen(fname,"r");
  50   if(fp==NULL) {
  51     cout << "could not open " << fname << endl;
  52     return;
  53   }
  54   if(fread(n,sizeof(uint),1,fp)!=1) {
  55     cout << "Error reading file " << fname << endl;
  56     return;
  57   }
  58   *text = new uint[uint_len(*n,1)];
  59
  60   if(fread(*text,sizeof(uint),uint_len(*n,1),fp)!=uint_len(*n,1)) {
  61     cout << "Error reading file " << fname << endl;
  62     return;
  63   }
  64 }
  65
  66 void test_bitsequence(uint * bitseq, uint len, static_bitsequence * bs) {
  67   uint ones = 0;
  68   bool error = false;
  69   for(uint i=0;i<len && !error;i++) {
  70     //cout << "i="<<i<< endl;
  71     if(i>0) {
  72       if(i%max((uint)1,(bs->length()/100))==0) { cout << "."; cout.flush(); }
  73       if(i%max((uint)1,(bs->length()/10))==0) { cout << endl; cout.flush(); }
  74     }
  75     if(bitget(bitseq,i)) ones++;
  76     if(bs->access(i) != (bitget(bitseq,i)!=0)) {
  77       cout << "Access error for position " << i << endl;
  78       cout << " got: " << bs->access(i) << " expected: " << (bitget(bitseq,i)!=0) << endl;
  79       error = true;
  80     }
  81     if(bs->rank1(i) != ones) {
  82       cout << "Rank1 error for position " << i << endl;
  83       cout << " got: " << bs->rank1(i) << " expected: " << ones << endl;
  84       error = true;
  85     }
  86     if(bitget(bitseq,i) && bs->select1(ones) != i) {
  87       cout << "Select1 error for position " << i << " ones:" << ones << endl;
  88       cout << " got: " << bs->select1(ones) << " expected: " << i << endl;
  89       error = true;
  90     }
  91     if(bs->rank0(i) != i+1-ones) {
  92       cout << "Rank0 error for position " << i << endl;
  93       cout << " got: " << bs->rank0(i) << " expected: " << ones << endl;
  94       error = true;
  95     }
  96     if(!bitget(bitseq,i) && bs->select0(i+1-ones) != i) {
  97       cout << "Select0 error for position " << i << endl;
  98       cout << " got: " << bs->select0(i+1-ones) << " expected: " << i << endl;
  99       error = true;
 100     }
 101   }
 102         cout << "." << endl;
 103 }
 104
 105 void speed_access(static_bitsequence * ss, uint * bitseq, uint n) {
 106   uint acc=0;
 107   srand(SEED);
 108
 109   start_clock();
 110   for(uint i=0;i<NQUERIES;i++) {
 111     uint pos = rand()%n;
 112     acc += ss->access(pos);
 113   }
 114   double t = stop_clock();
 115   cout << " * Time for " << NQUERIES << " accesses: " << t << " secs" << endl;
 116   cout << " * Time per access: " << 1000*t/NQUERIES << " msecs" << endl;
 117   cout << " - Check sum: " << acc << endl;
 118 }
 119
 120 void speed_rank0(static_bitsequence * ss, uint * bitseq, uint n) {
 121   uint acc=0;
 122   srand(SEED);
 123
 124   start_clock();
 125   for(uint i=0;i<NQUERIES;i++) {
 126     uint pos = rand()%n;
 127     acc += ss->rank0(pos);
 128   }
 129   double t = stop_clock();
 130   cout << " * Time for " << NQUERIES << " rank0s: " << t << " secs" << endl;
 131   cout << " * Time per rank0: " << 1000*t/NQUERIES << " msecs" << endl;
 132   cout << " - Check sum: " << acc << endl;
 133 }
 134
 135 void speed_rank1(static_bitsequence * ss, uint * bitseq, uint n) {
 136   uint acc=0;
 137   srand(SEED);
 138
 139   start_clock();
 140   for(uint i=0;i<NQUERIES;i++) {
 141     uint pos = rand()%n;
 142     acc += ss->rank1(pos);
 143   }
 144   double t = stop_clock();
 145   cout << " * Time for " << NQUERIES << " rank1s: " << t << " secs" << endl;
 146   cout << " * Time per rank1: " << 1000*t/NQUERIES << " msecs" << endl;
 147   cout << " - Check sum: " << acc << endl;
 148 }
 149
 150 void speed_select0(static_bitsequence * ss, uint * bitseq, uint n) {
 151   uint acc=0;
 152   uint ones=ss->rank0(n-1);
 153   srand(SEED);
 154
 155   start_clock();
 156   for(uint i=0;i<NQUERIES;i++) {
 157     uint pos = rand()%ones+1;
 158     acc += ss->select0(pos);
 159   }
 160   double t = stop_clock();
 161   cout << " * Time for " << NQUERIES << " select0s: " << t << " secs" << endl;
 162   cout << " * Time per select0: " << 1000*t/NQUERIES << " msecs" << endl;
 163   cout << " - Check sum: " << acc << endl;
 164 }
 165
 166 void speed_select1(static_bitsequence * ss, uint * bitseq, uint n) {
 167   uint acc=0;
 168   uint ones=ss->rank1(n-1);
 169   srand(SEED);
 170
 171   start_clock();
 172   for(uint i=0;i<NQUERIES;i++) {
 173     uint pos = rand()%ones+1;
 174     acc += ss->select1(pos);
 175   }
 176   double t = stop_clock();
 177   cout << " * Time for " << NQUERIES << " select1s: " << t << " secs" << endl;
 178   cout << " * Time per select1: " << 1000*t/NQUERIES << " msecs" << endl;
 179   cout << " - Check sum: " << acc << endl;
 180 }