options.cpp

   1 #include <iomanip>
   2 #include <iostream>
   3 #include <sstream>
   4 #include <stack>
   5 #include <unistd.h>             // getopt
   6 #include <xbt/log.h>
   7
   8 XBT_LOG_EXTERNAL_DEFAULT_CATEGORY(main);
   9
  10 #include "loba_simple.h"
  11 #include "loba_fairstrategy.h"
  12
  13 #include "options.h"
  14
  15 namespace opt {
  16
  17     // Constants
  18
  19     // A sum of loads if considered null if it is less than
  20     // load_ratio_threshold percent of the sum of loads at init.
  21     const double load_ratio_threshold = 1e-4;
  22
  23     // Global options
  24     std::string program_name;
  25     int help_requested = 0;
  26     bool version_requested = false;
  27
  28     // Simulation parameters
  29     unsigned log_rate = 1;
  30
  31     // Platform and deployment
  32     std::string platform_file;
  33     std::string deployment_file;
  34
  35     // Automatic deployment
  36     namespace auto_depl {
  37         bool        enabled = false;
  38         std::string topology("clique");
  39         unsigned    nhosts = 0;
  40         double      load = 0.0;
  41     }
  42
  43     // Load balancing algorithm
  44     std::string loba_algo("simple");
  45     bool bookkeeping = false;
  46
  47     // Application parameters
  48     cost_func comp_cost("1e9, 0"); // fixme: find better defaults
  49     cost_func comm_cost("1, 0"); // fixme: find better defaults
  50     unsigned comp_maxiter = 10;  // fixme: find better defaults
  51     unsigned lb_maxiter = comp_maxiter; // fixme: find better defaults
  52     bool exit_on_close = false;
  53
  54     // Named parameters lists
  55     loba_algorithms_type loba_algorithms;
  56     loba_algorithms_type::loba_algorithms_type()
  57     {
  58         NOL_INSERT("fairstrategy", "balance with fair strategy", loba_fairstrategy);
  59         NOL_INSERT("none", "no load-balancing (for testing only)", process);
  60         NOL_INSERT("simple", "balance with least loaded neighbor", loba_simple);
  61     }
  62
  63     topologies_type topologies;
  64     topologies_type::topologies_type()
  65     {
  66         NOL_INSERT("btree", "binary tree topology, initial load at root",
  67                    deployment_btree);
  68         NOL_INSERT("clique", "all connected topology", deployment_clique);
  69         NOL_INSERT("hcube", "hypercube topology", deployment_hcube);
  70         NOL_INSERT("line", "line topology, initial load at one end",
  71                    deployment_line);
  72         NOL_INSERT("ring", "ring topology", deployment_ring);
  73         NOL_INSERT("star", "star topology, initial load at center",
  74                    deployment_star);
  75         NOL_INSERT("torus", "torus topology", deployment_torus);
  76     }
  77
  78 } // namespace opt
  79
  80 namespace {
  81
  82     // local helper class
  83     class opt_helper {
  84     public:
  85         static const char* on_off(bool b);
  86         const char* descr(const char* str);
  87         template <typename T>
  88         const char* val_or_string(const T& val, const char* str,
  89                                   const T& deflt = 0);
  90         template <typename T>
  91         static bool nol_find_prefix(const T& nol, const char* descr,
  92                                     std::string& name);
  93
  94     private:
  95         std::string descr_str;
  96         std::string val_or_string_str;
  97     };
  98
  99 } // namespace
 100
 101 const char* opt_helper::on_off(bool b)
 102 {
 103     return b ? "on" : "off";
 104 }
 105
 106 const char* opt_helper::descr(const char* str)
 107 {
 108     const int descr_width = 35;
 109     std::string& res = descr_str;
 110     res = str;
 111     res.resize(descr_width, '.');
 112     return res.c_str();
 113 }
 114
 115 template <typename T>
 116 const char* opt_helper::val_or_string(const T& val, const char* str,
 117                                       const T& deflt)
 118 {
 119     std::string& res = val_or_string_str;
 120     if (val != deflt) {
 121         std::ostringstream oss;
 122         oss << val;
 123         res = oss.str();
 124     } else {
 125         res = str;
 126     }
 127     return res.c_str();
 128 }
 129
 130 template <typename T>
 131 bool opt_helper::nol_find_prefix(const T& nol, const char* descr,
 132                                  std::string& name)
 133 {
 134     bool result = nol.exists(name);
 135     if (!result) {
 136         std::stack<std::string> candidates;
 137         for (typename T::iterator it = nol.begin() ; it != nol.end() ; ++it) {
 138             const std::string& fullname = nol.get_name(it);
 139             if (fullname.compare(0, name.length(), name) == 0)
 140                 candidates.push(fullname);
 141         }
 142         switch (candidates.size()) {
 143         case 0:
 144             ERROR2("unknownw %s -- %s", descr, name.c_str());
 145             break;
 146         case 1:
 147             name = candidates.top();
 148             candidates.pop();
 149             result = true;
 150             DEBUG2("infered %s -- %s", descr, name.c_str());
 151             break;
 152         default:
 153             ERROR2("ambiguous %s -- %s", descr, name.c_str());
 154             while (!candidates.empty()) {
 155                 ERROR1("  candidates are -- %s", candidates.top().c_str());
 156                 candidates.pop();
 157             }
 158             break;
 159         }
 160     }
 161     return result;
 162 }
 163
 164 bool opt::parse_args(int* argc, char* argv[])
 165 {
 166     bool result = true;
 167
 168     opt::program_name = argv[0];
 169     opt::program_name.erase(0, 1 + opt::program_name.find_last_of('/'));
 170
 171     int c;
 172     opterr = 0;
 173     while ((c = getopt(*argc, argv, "a:bc:C:ehi:I:l:L:N:T:vV")) != -1) {
 174         switch (c) {
 175         case 'a':
 176             opt::loba_algo = optarg;
 177             result = opt_helper::nol_find_prefix(opt::loba_algorithms,
 178                                                  "load balancing algorithm",
 179                                                  opt::loba_algo)
 180                 && result;
 181             break;
 182         case 'b':
 183             opt::bookkeeping = true;
 184             break;
 185         case 'e':
 186             opt::exit_on_close = true;
 187             break;
 188         case 'h':
 189             opt::help_requested++;
 190             break;
 191         case 'c':
 192             opt::comp_cost = cost_func(optarg);
 193             break;
 194         case 'C':
 195             opt::comm_cost = cost_func(optarg);
 196             break;
 197         case 'i':
 198             std::istringstream(optarg) >> opt::comp_maxiter;
 199             break;
 200         case 'I':
 201             std::istringstream(optarg) >> opt::lb_maxiter;
 202             ERROR0("option -I not implemented yet");
 203             result = false;
 204             break;
 205         case 'l':
 206             std::istringstream(optarg) >> opt::log_rate;
 207             break;
 208         case 'L':
 209             std::istringstream(optarg) >> opt::auto_depl::load;
 210             break;
 211         case 'N':
 212             std::istringstream(optarg) >> opt::auto_depl::nhosts;
 213             break;
 214         case 'T':
 215             opt::auto_depl::topology = optarg;
 216             result = opt_helper::nol_find_prefix(opt::topologies, "topology",
 217                                                  opt::auto_depl::topology)
 218                 && result;
 219             break;
 220         case 'v':
 221             // nothing to do: this option is checked at the very
 222             // beginning of main()
 223             break;
 224         case 'V':
 225             opt::version_requested = true;
 226             break;
 227         case '?':
 228             ERROR1("invalid option -- '%c'", optopt);
 229             result = false;
 230             break;
 231         }
 232     }
 233
 234     if (opt::version_requested || opt::help_requested)
 235         return 1;
 236
 237     if (optind < *argc) {
 238         opt::platform_file = argv[optind++];
 239     } else {
 240         ERROR0("missing parameter -- <plaform_file>");
 241         result = false;
 242     }
 243     if (optind < *argc) {
 244         opt::deployment_file = argv[optind++];
 245     }
 246     opt::auto_depl::enabled = opt::deployment_file.empty();
 247
 248     while (optind < *argc) {
 249         ERROR1("unused parameter -- \"%s\"", argv[optind++]);
 250         result = false;
 251     }
 252
 253     return result;
 254 }
 255
 256 void opt::print()
 257 {
 258     opt_helper h;
 259
 260 #define DESCR(description, format, value) \
 261     INFO2("| %s: " format, h.descr(description), value)
 262
 263     INFO0(",----[ Simulation parameters ]");
 264     DESCR("log rate", "%s",          h.val_or_string(log_rate, "disabled"));
 265     DESCR("platform file", "\"%s\"", platform_file.c_str());
 266     if (auto_depl::enabled) {
 267         INFO0("| automatic deployment enabled");
 268         DESCR("- topology", "%s",          auto_depl::topology.c_str());
 269         DESCR("- number of hosts", "%s",   h.val_or_string(auto_depl::nhosts,
 270                                                            "auto"));
 271         DESCR("- initial load", "%s",      h.val_or_string(auto_depl::load,
 272                                                            "auto"));
 273     } else {
 274         DESCR("deployment file", "\"%s\"", deployment_file.c_str());
 275     }
 276     DESCR("load balancing algorithm", "%s",     loba_algo.c_str());
 277     DESCR("bookkeeping", "%s",                  h.on_off(bookkeeping));
 278     DESCR("computation cost factors", "[%s]",   comp_cost.to_string().c_str());
 279     DESCR("communication cost factors", "[%s]", comm_cost.to_string().c_str());
 280     DESCR("maximum number of comp. iterations", "%s",
 281           h.val_or_string(comp_maxiter, "infinity"));
 282     DESCR("maximum number of lb. iterations", "%s",
 283           h.val_or_string(lb_maxiter, "infinity"));
 284     DESCR("exit on close", "%s",                h.on_off(exit_on_close));
 285     INFO0("`----");
 286
 287 #undef DESCR
 288 }
 289
 290 void opt::usage()
 291 {
 292     // option(...)
 293 #define o(opt) "    " << std::setw(14) \
 294                       << std::left << (opt) << std::right << " "
 295     // sub-option(...)
 296 #define so(subopt) std::setw(18) << (subopt) << " : "
 297     // sub-option list
 298 #define so_list(name) do {                                      \
 299         name ## _type::iterator it;                             \
 300         for (it = name.begin() ; it != name.end() ; ++it)       \
 301             std::clog << so(name.get_name(it))                  \
 302                       << name.get_descr(it) << "\n";            \
 303     } while (0)
 304
 305
 306     std::clog << "Usage: " << opt::program_name
 307               << " [options] <platform_file> [<deployment_file>]\n";
 308
 309     std::clog << "\nGlobal options\n";
 310     std::clog << o("-h")
 311               << "print help and exit (use -hh or -hhh for extended help)\n";
 312     if (opt::help_requested < 1)
 313         return;
 314
 315     std::clog << o("--help") << "print help from SimGrid framework and exit\n";
 316     std::clog << o("-V") << "print version and exit\n";
 317
 318     std::clog << "\nSimulation parameters\n";
 319     std::clog << o("-l value")
 320               << "print current load every n-th iterations, 0 to disable"
 321               << " (" << opt::log_rate << ")\n";
 322     std::clog << o("-v")
 323               << "verbose: do not override the default logging parameters\n";
 324
 325     std::clog << "\nAutomatic deployment options\n";
 326     std::clog << o("-T name")
 327               << "enable automatic deployment with selected topology"
 328               << " (" << opt::auto_depl::topology << ")\n";
 329     if (opt::help_requested > 1)
 330         so_list(opt::topologies);
 331     std::clog << o("-L value")
 332               << "total load with auto deployment, 0 for number of hosts"
 333               << " (" << opt::auto_depl::load << ")\n";
 334     std::clog << o("-N value")
 335               << "number of hosts to use with auto deployment,"
 336               << " 0 for max. (" << opt::auto_depl::nhosts << ")\n";
 337
 338     std::clog << "\nLoad balancing algorithm\n";
 339     std::clog << o("-a name") << "load balancing algorithm"
 340               << " (" << opt::loba_algo << ")\n";
 341     if (opt::help_requested > 1)
 342         so_list(opt::loba_algorithms);
 343     std::clog << o("-b") << "enable bookkeeping\n";
 344
 345     std::clog << "\nApplication parameters\n";
 346     std::clog << o("-c [fn,...]f0")
 347               << "polynomial factors for computation cost"
 348               << " (" << opt::comp_cost.to_string() << ")\n";
 349     std::clog << o("-C [fn,...]f0")
 350               << "polynomial factors for communication cost"
 351               << " (" << opt::comm_cost.to_string() << ")\n";
 352     std::clog << o("-e") << "exit on reception of \"close\" message\n";
 353     std::clog << o("-i value")
 354               << "maximum number of comp. iterations, 0 for infinity"
 355               << " (" << opt::comp_maxiter << ")\n";
 356     std::clog << o("-I value")
 357               << "maximum number of lb. iterations, 0 for infinity"
 358               << " (" << opt::lb_maxiter << ")\n";
 359
 360     if (opt::help_requested < 3)
 361         return;
 362
 363     std::clog << "\nLogging support\n"
 364               << "    See SimGrid documentation on:\n"
 365               << "        http://simgrid.gforge.inria.fr/doc/group__XBT__log.html#log_user\n"
 366               << "    Existing categories are:\n"
 367               << "        simu : root of following categories\n"
 368               << "        main : messages from global infrastructure\n"
 369               << "        depl : messages from auto deployment (inherited from main)\n"
 370               << "        comm : messages from asynchronous pipes\n"
 371               << "        proc : messages from base process class\n"
 372               << "        loba : messages from load-balancer\n";
 373
 374 #undef so_list
 375 #undef so
 376 #undef o
 377 }
 378
 379 // Local variables:
 380 // mode: c++
 381 // End: