tools/regression/p1003_1b/yield.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-4-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1996-1999
   5  *      HD Associates, Inc.  All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  16  *    must display the following acknowledgement:
  17  *      This product includes software developed by HD Associates, Inc
  18  * 4. Neither the name of the author nor the names of any co-contributors
  19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  20  *    without specific prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY HD ASSOCIATES AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL HD ASSOCIATES OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  * $FreeBSD$
  34  *
  35  */
  36 #include <sys/types.h>
  37 #include <unistd.h>
  38 #include <stdlib.h>
  39 #include <stdio.h>
  40 #include <errno.h>
  41 #include <err.h>
  42 #include <fcntl.h>
  43 #include <sys/types.h>
  44 #include <sys/mman.h>
  45 #include <sched.h>
  46 #include <stdlib.h>
  47 #include <sys/wait.h>
  48
  49 #include "prutil.h"
  50
  51 /* buzz: busy wait a random amount of time.
  52  */
  53 static void buzz(int n)
  54 {
  55         volatile int i;
  56         int m = random() & 0x0ffff;
  57         for (i = 0; i < m; i++)
  58                 ;
  59 }
  60
  61 /* Yield: Verify that "sched_yield" works for the FIFO case.
  62  * This runs several processes and verifies that the yield seems
  63  * to permit the next one on the ready queue to run.
  64  */
  65 int yield(int argc, char *argv[])
  66 {
  67         volatile int *p;
  68         int i;
  69         int nslaves, n;
  70         int master, slave;
  71         pid_t youngest = !0;    /* Our youngest child */
  72         struct sched_param set, got;
  73         int nloops = 1000;
  74
  75         errno = 0;
  76
  77         set.sched_priority = sched_get_priority_max(SCHED_FIFO);
  78         if (set.sched_priority == -1 && errno) {
  79                 perror("sched_get_priority_max");
  80                 exit(errno);
  81         }
  82
  83         if (argc == 1)
  84                 n = nslaves = 10;
  85
  86         else if (argc != 2) {
  87                 fprintf(stderr, "usage: prog [n_instances]\n");
  88                 exit(-1);
  89         }
  90         else
  91                 n = nslaves = atoi(argv[1]);
  92
  93         p = (int *)mmap(0, sizeof(int),
  94         PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_ANON|MAP_SHARED, -1, 0);
  95
  96         if (p == (int *)-1)
  97                 err(errno, "mmap");
  98
  99         *p = 0;
 100
 101         if (sched_setscheduler(0, SCHED_FIFO, &set) == -1)
 102                 err(errno, "sched_setscheduler");
 103
 104         /* I better still be SCHED_FIFO and RT_PRIO_MAX:
 105          */
 106         (void)sched_is(__LINE__, &got, SCHED_FIFO);
 107         if (got.sched_priority != set.sched_priority) {
 108                 fprintf(stderr, "line %d: scheduler screwup\n",
 109                 __LINE__);
 110                 exit(-1);
 111         }
 112
 113         slave = 0;
 114         master = 1;
 115
 116         /* Fork off the slaves.
 117          */
 118         for (i = 0; i < nslaves; i++) {
 119                 if ((youngest = fork()) == 0) {
 120                         /* I better still be SCHED_FIFO and RT_PRIO_MAX:
 121                          */
 122                         (void)sched_is(__LINE__, &got, SCHED_FIFO);
 123
 124                         if (got.sched_priority != set.sched_priority) {
 125                                 fprintf(stderr, "line %d: scheduler screwup\n",
 126                                 __LINE__);
 127                                 exit(-1);
 128                         }
 129
 130                         master = 0;     /* I'm a slave */
 131                         slave = i + 1;  /* With this flag */
 132                         *p = slave;     /* And I live */
 133                         break;
 134                 }
 135         }
 136
 137         if (master) {
 138                 /* If we conform the slave processes haven't run yet.
 139                  * The master must yield to let the first slave run.
 140                  */
 141                 if (*p != 0) {
 142                         fprintf(stderr,
 143                         "Error at line %d: Writer %d has run\n", __LINE__, *p);
 144                         exit(-1);
 145                 }
 146         }
 147
 148         /* Now the master yields, the first slave runs, and yields,
 149          * next runs, yields, ...
 150          *
 151          * So the master should get through this first.
 152          */
 153
 154         if (sched_yield() == -1)
 155                 err(errno, "sched_yield");
 156
 157         if (master) {
 158                 int status;
 159
 160                 /* The final slave process should be the last one started.
 161                  */
 162                 if (*p != nslaves) {
 163                         fprintf(stderr,
 164                         "Error at line %d: Final slave is %d not %d.\n",
 165                         __LINE__, *p, nslaves);
 166                         exit(-1);
 167                 }
 168
 169                 /* Wait for our youngest to exit:
 170                  */
 171                 waitpid(youngest, &status, 0);
 172
 173                 exit(WEXITSTATUS(status));      /* Let the slaves continue */
 174         }
 175
 176         /* Now the first one has started up.
 177          */
 178         for (i = 0; i < nloops; i++) {
 179                 if (((*p) % nslaves) !=
 180                 ((slave + nslaves - 1) % nslaves)) {
 181                         fprintf(stderr, "%d ran before %d on iteration %d.\n",
 182                         *p, slave, i);
 183                         exit(-1);
 184                 }
 185                 *p = slave;
 186
 187                 /* Delay some random amount of time.
 188                  */
 189                 buzz(slave);
 190
 191                 if (sched_yield() == -1)
 192                         err(errno, "sched_yield");
 193         }
 194
 195         exit(0);
 196 }
 197 #ifdef STANDALONE_TESTS
 198 int main(int argc, char *argv[]) { return yield(argc, argv); }
 199 #endif