pintos-os.org Git - pintos-anon/blob - grading/threads/run-tests

   1 #! /usr/bin/perl
   2
   3 # Find the directory that contains the grading files.
   4 our ($GRADES_DIR);
   5
   6 # Add our Perl library directory to the include path.
   7 BEGIN {
   8     ($GRADES_DIR = $0) =~ s#/[^/]+$##;
   9     -d $GRADES_DIR or die "$GRADES_DIR: stat: $!\n";
  10     unshift @INC, "$GRADES_DIR/../lib";
  11 }
  12
  13 use warnings;
  14 use strict;
  15 use Pintos::Grading;
  16
  17 our ($hw) = "threads";
  18 our (@TESTS);           # Tests to run.
  19 our ($test);
  20 our (%details);
  21 our (%result);
  22 our ($action);
  23
  24 parse_cmd_line qw (alarm-single alarm-multiple alarm-zero alarm-negative
  25                    join-simple
  26                    join-quick join-multiple join-nested
  27                    join-dummy join-invalid join-no
  28                    priority-preempt priority-fifo priority-donate-one
  29                    priority-donate-multiple priority-donate-nest
  30                    mlfqs-on mlfqs-off);
  31
  32 clean_dir (), exit if $action eq 'clean';
  33
  34 extract_sources ();
  35 exit if $action eq 'extract';
  36
  37 build ();
  38 exit if $action eq 'build';
  39
  40 run_and_grade_tests ();
  41 if (defined ($result{'mlfqs-on'}) && defined ($result{'mlfqs-off'})) {
  42     grade_mlfqs_speedup ();
  43     grade_mlfqs_priority ();
  44 }
  45 write_grades ();
  46 write_details ();
  47 exit success () if $action eq 'test';
  48
  49 assemble_final_grade ();
  50 exit success () if $action eq 'assemble';
  51
  52 die "Don't know how to '$action'";
  53
  54 # Runs $test in directory output/$test.
  55 # Returns 'ok' if it went ok, otherwise an explanation.
  56 sub run_test {
  57     # Change constants.h if necessary.
  58     my ($defines) = $test ne 'mlfqs-on' ? "" : "#define MLFQS 1\n";
  59     $defines .= "#define THREAD_JOIN_IMPLEMENTED 1\n";
  60     if ($defines ne snarf ("pintos/src/constants.h")) {
  61         open (CONSTANTS, ">pintos/src/constants.h");
  62         print CONSTANTS $defines;
  63         close (CONSTANTS);
  64     }
  65
  66     # Changes devices/timer.c if necessary.
  67     my ($new_time_slice) = $test eq 'priority-fifo' ? 100 : 1;
  68     my (@timer_c) = snarf ("pintos/src/devices/timer.c");
  69     if (!grep (/^\#define TIME_SLICE $new_time_slice$/, @timer_c)) {
  70         @timer_c = grep (!/^\#define TIME_SLICE/, @timer_c);
  71         unshift (@timer_c, "#define TIME_SLICE $new_time_slice");
  72         open (TIMER_C, ">pintos/src/devices/timer.c");
  73         print TIMER_C map ("$_\n", @timer_c);
  74         close (TIMER_C);
  75     }
  76
  77     # Changes devices/timer.h if necessary.
  78     my ($new_timer_freq) = $test eq 'priority-fifo' ? 19 : 100;
  79     my (@timer_h) = snarf ("pintos/src/devices/timer.h");
  80     if (!grep (/^\#define TIMER_FREQ $new_time_slice$/, @timer_h)) {
  81         @timer_h = grep (!/^\#define TIMER_FREQ/, @timer_h);
  82         unshift (@timer_h, "#define TIMER_FREQ $new_timer_freq");
  83         open (TIMER_H, ">pintos/src/devices/timer.h");
  84         print TIMER_H map ("$_\n", @timer_h);
  85         close (TIMER_H);
  86     }
  87
  88     # Copy in the new test.c and delete enough files to ensure a full rebuild.
  89     my ($src) = "$GRADES_DIR/" . ($test !~ /^mlfqs/ ? "$test.c" : "mlfqs.c");
  90     -e $src or die "$src: stat: $!\n";
  91     xsystem ("cp $src pintos/src/threads/test.c", DIE => "cp failed\n");
  92     unlink ("pintos/src/threads/build/threads/test.o");
  93     unlink ("pintos/src/threads/build/kernel.o");
  94     unlink ("pintos/src/threads/build/kernel.bin");
  95     unlink ("pintos/src/threads/build/os.dsk");
  96
  97     # Build.
  98     if (xsystem ("cd pintos/src/threads && make",
  99                  LOG => "$test/make") ne 'ok') {
 100         $details{$test} = snarf ("output/$test/make.err");
 101         return "Compile error";
 102     }
 103
 104     # Copy out files for backtraces later.
 105     xsystem ("cp pintos/src/threads/build/kernel.o output/$test");
 106     xsystem ("cp pintos/src/threads/build/os.dsk output/$test");
 107
 108     # Run.
 109     my ($timeout) = $test !~ /^mlfqs/ ? 15 : 600;
 110     return run_pintos (["-v", "run", "-q"],
 111                        CHDIR => "pintos/src/threads/build",
 112                        LOG => "$test/run",
 113                        TIMEOUT => $timeout);
 114 }
 115 \f
 116 sub grade_alarm_single {
 117     verify_alarm (1, @_);
 118 }
 119
 120 sub grade_alarm_multiple {
 121     verify_alarm (7, @_);
 122 }
 123
 124 sub verify_alarm {
 125     my ($iterations, @output) = @_;
 126
 127     verify_common (@output);
 128
 129     my (@products);
 130     for (my ($i) = 0; $i < $iterations; $i++) {
 131         for (my ($t) = 0; $t < 5; $t++) {
 132             push (@products, ($i + 1) * ($t + 1) * 10);
 133         }
 134     }
 135     @products = sort {$a <=> $b} @products;
 136
 137     local ($_);
 138     foreach (@output) {
 139         die $_ if /out of order/i;
 140
 141         my ($p) = /product=(\d+)$/;
 142         next if !defined $p;
 143
 144         my ($q) = shift (@products);
 145         die "Too many wakeups.\n" if !defined $q;
 146         die "Out of order wakeups ($p vs. $q).\n" if $p != $q; # FIXME
 147     }
 148     die scalar (@products) . " fewer wakeups than expected.\n"
 149         if @products != 0;
 150 }
 151
 152 sub grade_alarm_zero {
 153     my (@output) = @_;
 154     verify_common (@output);
 155     die "Crashed in timer_sleep()\n" if !grep (/^Success\.$/, @output);
 156 }
 157
 158 sub grade_alarm_negative {
 159     my (@output) = @_;
 160     verify_common (@output);
 161     die "Crashed in timer_sleep()\n" if !grep (/^Success\.$/, @output);
 162 }
 163
 164 sub grade_join_invalid {
 165     my (@output) = @_;
 166     verify_common (@output);
 167     grep (/Testing invalid join/, @output) or die "Test didn't start\n";
 168     grep (/Invalid join test done/, @output) or die "Test didn't complete\n";
 169 }
 170
 171 sub grade_join_no {
 172     my (@output) = @_;
 173     verify_common (@output);
 174     grep (/Testing no join/, @output) or die "Test didn't start\n";
 175     grep (/No join test done/, @output) or die "Test didn't complete\n";
 176 }
 177
 178 sub grade_join_multiple {
 179     my (@output) = @_;
 180
 181     verify_common (@output);
 182     my (@t);
 183     $t[4] = $t[5] = $t[6] = -1;
 184     local ($_);
 185     foreach (@output) {
 186         my ($idx) = /^Thread (\d+)/ or next;
 187         my ($iter) = /iteration (\d+)$/;
 188         $iter = 5 if /done!$/;
 189         die "Malformed output\n" if !defined $iter;
 190         if ($idx == 6) {
 191             die "Thread 6 started before either other thread finished\n"
 192                 if $t[4] < 5 && $t[5] < 5;
 193             die "Thread 6 started before thread 4 finished\n"
 194                 if $t[4] < 5;
 195             die "Thread 6 started before thread 5 finished\n"
 196                 if $t[5] < 5;
 197         }
 198         die "Thread $idx out of order output\n" if $t[$idx] != $iter - 1;
 199         $t[$idx] = $iter;
 200     }
 201
 202     my ($err) = "";
 203     for my $idx (4, 5, 6) {
 204         if ($t[$idx] == -1) {
 205             $err .= "Thread $idx did not run at all\n";
 206         } elsif ($t[$idx] != 5) {
 207             $err .= "Thread $idx only completed $t[$idx] iterations\n";
 208         }
 209     }
 210     die $err if $err ne '';
 211 }
 212
 213 sub grade_priority_fifo {
 214     my (@output) = @_;
 215
 216     verify_common (@output);
 217     my ($thread_cnt) = 10;
 218     my ($iter_cnt) = 5;
 219     my (@order);
 220     my (@t) = (-1) x $thread_cnt;
 221     local ($_);
 222     foreach (@output) {
 223         my ($idx) = /^Thread (\d+)/ or next;
 224         my ($iter) = /iteration (\d+)$/;
 225         $iter = $iter_cnt if /done!$/;
 226         die "Malformed output\n" if !defined $iter;
 227         if (@order < $thread_cnt) {
 228             push (@order, $idx);
 229             die "Thread $idx repeated within first $thread_cnt iterations: "
 230                 . join (' ', @order) . ".\n"
 231                 if grep ($_ == $idx, @order) != 1;
 232         } else {
 233             die "Thread $idx ran when $order[0] should have.\n"
 234                 if $idx != $order[0];
 235             push (@order, shift @order);
 236         }
 237         die "Thread $idx out of order output.\n" if $t[$idx] != $iter - 1;
 238         $t[$idx] = $iter;
 239     }
 240
 241     my ($err) = "";
 242     for my $idx (0..$#t) {
 243         if ($t[$idx] == -1) {
 244             $err .= "Thread $idx did not run at all.\n";
 245         } elsif ($t[$idx] != $iter_cnt) {
 246             $err .= "Thread $idx only completed $t[$idx] iterations.\n";
 247         }
 248     }
 249     die $err if $err ne '';
 250 }
 251
 252 sub grade_mlfqs_on {
 253     my (@output) = @_;
 254     verify_common (@output);
 255     our (@mlfqs_on_stats) = mlfqs_stats (@output);
 256 }
 257
 258 sub grade_mlfqs_off {
 259     my (@output) = @_;
 260     verify_common (@output);
 261     our (@mlfqs_off_stats) = mlfqs_stats (@output);
 262 }
 263
 264 sub grade_mlfqs_speedup {
 265     our (@mlfqs_off_stats);
 266     our (@mlfqs_on_stats);
 267     eval {
 268         check_mlfqs ();
 269         my ($off_ticks) = $mlfqs_off_stats[1];
 270         my ($on_ticks) = $mlfqs_on_stats[1];
 271         die "$off_ticks ticks without MLFQS, $on_ticks with MLFQS\n"
 272             if $on_ticks >= $off_ticks;
 273         die "ok\n";
 274     };
 275     chomp $@;
 276     $result{'mlfqs-speedup'} = $@;
 277 }
 278
 279 sub grade_mlfqs_priority {
 280     our (@mlfqs_off_stats);
 281     our (@mlfqs_on_stats);
 282     eval {
 283         check_mlfqs () if !defined (@mlfqs_on_stats);
 284         for my $cat qw (CPU IO MIX) {
 285             die "Priority changed away from PRI_DEFAULT (29) without MLFQS\n"
 286                 if $mlfqs_off_stats[0]{$cat}{MIN} != 29
 287                 || $mlfqs_off_stats[0]{$cat}{MAX} != 29;
 288             die "Minimum priority never changed from PRI_DEFAULT (29) "
 289                 . "with MLFQS\n"
 290                 if $mlfqs_on_stats[0]{$cat}{MIN} == 29;
 291             die "Maximum priority never changed from PRI_DEFAULT (29) "
 292                 . "with MLFQS\n"
 293                 if $mlfqs_on_stats[0]{$cat}{MAX} == 29;
 294         }
 295         die "ok\n";
 296     };
 297     chomp $@;
 298     $result{'mlfqs-priority'} = $@;
 299 }
 300
 301 sub check_mlfqs {
 302     our (@mlfqs_off_stats);
 303     our (@mlfqs_on_stats);
 304     die "p1-4 didn't finish with MLFQS on or off\n"
 305         if !defined (@mlfqs_off_stats) && !defined (@mlfqs_on_stats);
 306     die "p1-4 didn't finish with MLFQS on\n"
 307         if !defined (@mlfqs_on_stats);
 308     die "p1-4 didn't finish with MLFQS off\n"
 309         if !defined (@mlfqs_off_stats);
 310 }
 311
 312 sub mlfqs_stats {
 313     my (@output) = @_;
 314     my (%stats) = (CPU => {}, IO => {}, MIX => {});
 315     my (%map) = ("CPU intensive" => 'CPU',
 316                  "IO intensive" => 'IO',
 317                  "Alternating IO/CPU" => 'MIX');
 318     my (%rmap) = reverse %map;
 319     my ($ticks);
 320     local ($_);
 321     foreach (@output) {
 322         $ticks = $1 if /Timer: (\d+) ticks/;
 323         my ($thread, $pri) = /^([A-Za-z\/ ]+): (\d+)$/ or next;
 324         my ($t) = $map{$thread} or next;
 325
 326         my ($s) = $stats{$t};
 327         $$s{N}++;
 328         $$s{SUM} += $pri;
 329         $$s{SUM2} += $pri * $pri;
 330         $$s{MIN} = $pri if !defined ($$s{MIN}) || $pri < $$s{MIN};
 331         $$s{MAX} = $pri if !defined ($$s{MAX}) || $pri > $$s{MAX};
 332     }
 333
 334     my (%expect_n) = (CPU => 5000, IO => 1000, MIX => 12000);
 335     for my $cat (values (%map)) {
 336         my ($s) = $stats{$cat};
 337         die "$rmap{$cat} printed $$s{N} times, not $expect_n{$cat}\n"
 338             if $$s{N} != $expect_n{$cat};
 339         die "$rmap{$cat} priority dropped to $$s{MIN}, below PRI_MIN (0)\n"
 340             if $$s{MIN} < 0;
 341         die "$rmap{$cat} priority rose to $$s{MAX}, above PRI_MAX (59)\n"
 342             if $$s{MAX} > 59;
 343         $$s{MEAN} = $$s{SUM} / $$s{N};
 344     }
 345
 346     return (\%stats, $ticks);
 347 }