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             break;
 181         case 'b':
 182             opt::bookkeeping = true;
 183             break;
 184         case 'e':
 185             opt::exit_on_close = true;
 186             break;
 187         case 'h':
 188             opt::help_requested++;
 189             break;
 190         case 'c':
 191             opt::comp_cost = cost_func(optarg);
 192             break;
 193         case 'C':
 194             opt::comm_cost = cost_func(optarg);
 195             break;
 196         case 'i':
 197             std::istringstream(optarg) >> opt::comp_maxiter;
 198             break;
 199         case 'I':
 200             std::istringstream(optarg) >> opt::lb_maxiter;
 201             ERROR0("option -I not implemented yet");
 202             result = false;
 203             break;
 204         case 'l':
 205             std::istringstream(optarg) >> opt::log_rate;
 206             break;
 207         case 'L':
 208             std::istringstream(optarg) >> opt::auto_depl::load;
 209             break;
 210         case 'N':
 211             std::istringstream(optarg) >> opt::auto_depl::nhosts;
 212             break;
 213         case 'T':
 214             opt::auto_depl::topology = optarg;
 215             result = opt_helper::nol_find_prefix(opt::topologies, "topology",
 216                                                  opt::auto_depl::topology);
 217             break;
 218         case 'v':
 219             // nothing to do: this option is checked at the very
 220             // beginning of main()
 221             break;
 222         case 'V':
 223             opt::version_requested = true;
 224             break;
 225         case '?':
 226             ERROR1("invalid option -- '%c'", optopt);
 227             result = false;
 228             break;
 229         }
 230     }
 231
 232     if (opt::version_requested || opt::help_requested)
 233         return 1;
 234
 235     if (optind < *argc) {
 236         opt::platform_file = argv[optind++];
 237     } else {
 238         ERROR0("missing parameter -- <plaform_file>");
 239         result = false;
 240     }
 241     if (optind < *argc) {
 242         opt::deployment_file = argv[optind++];
 243     }
 244     opt::auto_depl::enabled = opt::deployment_file.empty();
 245
 246     while (optind < *argc) {
 247         ERROR1("unused parameter -- \"%s\"", argv[optind++]);
 248         result = false;
 249     }
 250
 251     return result;
 252 }
 253
 254 void opt::print()
 255 {
 256     opt_helper h;
 257
 258 #define DESCR(description, format, value) \
 259     INFO2("| %s: " format, h.descr(description), value)
 260
 261     INFO0(",----[ Simulation parameters ]");
 262     DESCR("log rate", "%s",          h.val_or_string(log_rate, "disabled"));
 263     DESCR("platform file", "\"%s\"", platform_file.c_str());
 264     if (auto_depl::enabled) {
 265         INFO0("| automatic deployment enabled");
 266         DESCR("- topology", "%s",          auto_depl::topology.c_str());
 267         DESCR("- number of hosts", "%s",   h.val_or_string(auto_depl::nhosts,
 268                                                            "auto"));
 269         DESCR("- initial load", "%s",      h.val_or_string(auto_depl::load,
 270                                                            "auto"));
 271     } else {
 272         DESCR("deployment file", "\"%s\"", deployment_file.c_str());
 273     }
 274     DESCR("load balancing algorithm", "%s",     loba_algo.c_str());
 275     DESCR("bookkeeping", "%s",                  h.on_off(bookkeeping));
 276     DESCR("computation cost factors", "[%s]",   comp_cost.to_string().c_str());
 277     DESCR("communication cost factors", "[%s]", comm_cost.to_string().c_str());
 278     DESCR("maximum number of comp. iterations", "%s",
 279           h.val_or_string(comp_maxiter, "infinity"));
 280     DESCR("maximum number of lb. iterations", "%s",
 281           h.val_or_string(lb_maxiter, "infinity"));
 282     DESCR("exit on close", "%s",                h.on_off(exit_on_close));
 283     INFO0("`----");
 284
 285 #undef DESCR
 286 }
 287
 288 void opt::usage()
 289 {
 290     // option(...)
 291 #define o(opt) "    " << std::setw(14) \
 292                       << std::left << (opt) << std::right << " "
 293     // sub-option(...)
 294 #define so(subopt) std::setw(18) << (subopt) << " : "
 295     // sub-option list
 296 #define so_list(name) do {                                      \
 297         name ## _type::iterator it;                             \
 298         for (it = name.begin() ; it != name.end() ; ++it)       \
 299             std::clog << so(name.get_name(it))                  \
 300                       << name.get_descr(it) << "\n";            \
 301     } while (0)
 302
 303
 304     std::clog << "Usage: " << opt::program_name
 305               << " [options] <platform_file> [<deployment_file>]\n";
 306
 307     std::clog << "\nGlobal options\n";
 308     std::clog << o("-h")
 309               << "print help and exit (use -hh or -hhh for extended help)\n";
 310     if (opt::help_requested < 1)
 311         return;
 312
 313     std::clog << o("--help") << "print help from SimGrid framework and exit\n";
 314     std::clog << o("-V") << "print version and exit\n";
 315
 316     std::clog << "\nSimulation parameters\n";
 317     std::clog << o("-l value")
 318               << "print current load every n-th iterations, 0 to disable"
 319               << " (" << opt::log_rate << ")\n";
 320     std::clog << o("-v")
 321               << "verbose: do not override the default logging parameters\n";
 322
 323     std::clog << "\nAutomatic deployment options\n";
 324     std::clog << o("-T name")
 325               << "enable automatic deployment with selected topology"
 326               << " (" << opt::auto_depl::topology << ")\n";
 327     if (opt::help_requested > 1)
 328         so_list(opt::topologies);
 329     std::clog << o("-L value")
 330               << "total load with auto deployment, 0 for number of hosts"
 331               << " (" << opt::auto_depl::load << ")\n";
 332     std::clog << o("-N value")
 333               << "number of hosts to use with auto deployment,"
 334               << " 0 for max. (" << opt::auto_depl::nhosts << ")\n";
 335
 336     std::clog << "\nLoad balancing algorithm\n";
 337     std::clog << o("-a name") << "load balancing algorithm"
 338               << " (" << opt::loba_algo << ")\n";
 339     if (opt::help_requested > 1)
 340         so_list(opt::loba_algorithms);
 341     std::clog << o("-b") << "enable bookkeeping\n";
 342
 343     std::clog << "\nApplication parameters\n";
 344     std::clog << o("-c [fn,...]f0")
 345               << "polynomial factors for computation cost"
 346               << " (" << opt::comp_cost.to_string() << ")\n";
 347     std::clog << o("-C [fn,...]f0")
 348               << "polynomial factors for communication cost"
 349               << " (" << opt::comm_cost.to_string() << ")\n";
 350     std::clog << o("-e") << "exit on reception of \"close\" message\n";
 351     std::clog << o("-i value")
 352               << "maximum number of comp. iterations, 0 for infinity"
 353               << " (" << opt::comp_maxiter << ")\n";
 354     std::clog << o("-I value")
 355               << "maximum number of lb. iterations, 0 for infinity"
 356               << " (" << opt::lb_maxiter << ")\n";
 357
 358     if (opt::help_requested < 3)
 359         return;
 360
 361     std::clog << "\nLogging support\n"
 362               << "    See SimGrid documentation on:\n"
 363               << "        http://simgrid.gforge.inria.fr/doc/group__XBT__log.html#log_user\n"
 364               << "    Existing categories are:\n"
 365               << "        simu : root of following categories\n"
 366               << "        main : messages from global infrastructure\n"
 367               << "        depl : messages from auto deployment (inherited from main)\n"
 368               << "        comm : messages from asynchronous pipes\n"
 369               << "        proc : messages from base process class\n"
 370               << "        loba : messages from load-balancer\n";
 371
 372 #undef so_list
 373 #undef so
 374 #undef o
 375 }
 376
 377 // Local variables:
 378 // mode: c++
 379 // End: