src/leveldb/util/cache_test.cc

   1 // Copyright (c) 2011 The LevelDB Authors. All rights reserved.
   2 // Use of this source code is governed by a BSD-style license that can be
   3 // found in the LICENSE file. See the AUTHORS file for names of contributors.
   4
   5 #include "leveldb/cache.h"
   6
   7 #include <vector>
   8 #include "util/coding.h"
   9 #include "util/testharness.h"
  10
  11 namespace leveldb {
  12
  13 // Conversions between numeric keys/values and the types expected by Cache.
  14 static std::string EncodeKey(int k) {
  15   std::string result;
  16   PutFixed32(&result, k);
  17   return result;
  18 }
  19 static int DecodeKey(const Slice& k) {
  20   assert(k.size() == 4);
  21   return DecodeFixed32(k.data());
  22 }
  23 static void* EncodeValue(uintptr_t v) { return reinterpret_cast<void*>(v); }
  24 static int DecodeValue(void* v) { return reinterpret_cast<uintptr_t>(v); }
  25
  26 class CacheTest {
  27  public:
  28   static CacheTest* current_;
  29
  30   static void Deleter(const Slice& key, void* v) {
  31     current_->deleted_keys_.push_back(DecodeKey(key));
  32     current_->deleted_values_.push_back(DecodeValue(v));
  33   }
  34
  35   static const int kCacheSize = 1000;
  36   std::vector<int> deleted_keys_;
  37   std::vector<int> deleted_values_;
  38   Cache* cache_;
  39
  40   CacheTest() : cache_(NewLRUCache(kCacheSize)) {
  41     current_ = this;
  42   }
  43
  44   ~CacheTest() {
  45     delete cache_;
  46   }
  47
  48   int Lookup(int key) {
  49     Cache::Handle* handle = cache_->Lookup(EncodeKey(key));
  50     const int r = (handle == NULL) ? -1 : DecodeValue(cache_->Value(handle));
  51     if (handle != NULL) {
  52       cache_->Release(handle);
  53     }
  54     return r;
  55   }
  56
  57   void Insert(int key, int value, int charge = 1) {
  58     cache_->Release(cache_->Insert(EncodeKey(key), EncodeValue(value), charge,
  59                                    &CacheTest::Deleter));
  60   }
  61
  62   void Erase(int key) {
  63     cache_->Erase(EncodeKey(key));
  64   }
  65 };
  66 CacheTest* CacheTest::current_;
  67
  68 TEST(CacheTest, HitAndMiss) {
  69   ASSERT_EQ(-1, Lookup(100));
  70
  71   Insert(100, 101);
  72   ASSERT_EQ(101, Lookup(100));
  73   ASSERT_EQ(-1,  Lookup(200));
  74   ASSERT_EQ(-1,  Lookup(300));
  75
  76   Insert(200, 201);
  77   ASSERT_EQ(101, Lookup(100));
  78   ASSERT_EQ(201, Lookup(200));
  79   ASSERT_EQ(-1,  Lookup(300));
  80
  81   Insert(100, 102);
  82   ASSERT_EQ(102, Lookup(100));
  83   ASSERT_EQ(201, Lookup(200));
  84   ASSERT_EQ(-1,  Lookup(300));
  85
  86   ASSERT_EQ(1, deleted_keys_.size());
  87   ASSERT_EQ(100, deleted_keys_[0]);
  88   ASSERT_EQ(101, deleted_values_[0]);
  89 }
  90
  91 TEST(CacheTest, Erase) {
  92   Erase(200);
  93   ASSERT_EQ(0, deleted_keys_.size());
  94
  95   Insert(100, 101);
  96   Insert(200, 201);
  97   Erase(100);
  98   ASSERT_EQ(-1,  Lookup(100));
  99   ASSERT_EQ(201, Lookup(200));
 100   ASSERT_EQ(1, deleted_keys_.size());
 101   ASSERT_EQ(100, deleted_keys_[0]);
 102   ASSERT_EQ(101, deleted_values_[0]);
 103
 104   Erase(100);
 105   ASSERT_EQ(-1,  Lookup(100));
 106   ASSERT_EQ(201, Lookup(200));
 107   ASSERT_EQ(1, deleted_keys_.size());
 108 }
 109
 110 TEST(CacheTest, EntriesArePinned) {
 111   Insert(100, 101);
 112   Cache::Handle* h1 = cache_->Lookup(EncodeKey(100));
 113   ASSERT_EQ(101, DecodeValue(cache_->Value(h1)));
 114
 115   Insert(100, 102);
 116   Cache::Handle* h2 = cache_->Lookup(EncodeKey(100));
 117   ASSERT_EQ(102, DecodeValue(cache_->Value(h2)));
 118   ASSERT_EQ(0, deleted_keys_.size());
 119
 120   cache_->Release(h1);
 121   ASSERT_EQ(1, deleted_keys_.size());
 122   ASSERT_EQ(100, deleted_keys_[0]);
 123   ASSERT_EQ(101, deleted_values_[0]);
 124
 125   Erase(100);
 126   ASSERT_EQ(-1, Lookup(100));
 127   ASSERT_EQ(1, deleted_keys_.size());
 128
 129   cache_->Release(h2);
 130   ASSERT_EQ(2, deleted_keys_.size());
 131   ASSERT_EQ(100, deleted_keys_[1]);
 132   ASSERT_EQ(102, deleted_values_[1]);
 133 }
 134
 135 TEST(CacheTest, EvictionPolicy) {
 136   Insert(100, 101);
 137   Insert(200, 201);
 138
 139   // Frequently used entry must be kept around
 140   for (int i = 0; i < kCacheSize + 100; i++) {
 141     Insert(1000+i, 2000+i);
 142     ASSERT_EQ(2000+i, Lookup(1000+i));
 143     ASSERT_EQ(101, Lookup(100));
 144   }
 145   ASSERT_EQ(101, Lookup(100));
 146   ASSERT_EQ(-1, Lookup(200));
 147 }
 148
 149 TEST(CacheTest, HeavyEntries) {
 150   // Add a bunch of light and heavy entries and then count the combined
 151   // size of items still in the cache, which must be approximately the
 152   // same as the total capacity.
 153   const int kLight = 1;
 154   const int kHeavy = 10;
 155   int added = 0;
 156   int index = 0;
 157   while (added < 2*kCacheSize) {
 158     const int weight = (index & 1) ? kLight : kHeavy;
 159     Insert(index, 1000+index, weight);
 160     added += weight;
 161     index++;
 162   }
 163
 164   int cached_weight = 0;
 165   for (int i = 0; i < index; i++) {
 166     const int weight = (i & 1 ? kLight : kHeavy);
 167     int r = Lookup(i);
 168     if (r >= 0) {
 169       cached_weight += weight;
 170       ASSERT_EQ(1000+i, r);
 171     }
 172   }
 173   ASSERT_LE(cached_weight, kCacheSize + kCacheSize/10);
 174 }
 175
 176 TEST(CacheTest, NewId) {
 177   uint64_t a = cache_->NewId();
 178   uint64_t b = cache_->NewId();
 179   ASSERT_NE(a, b);
 180 }
 181
 182 }  // namespace leveldb
 183
 184 int main(int argc, char** argv) {
 185   return leveldb::test::RunAllTests();
 186 }