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[ghc-hetmet.git] / glafp-utils / nofib-analyse / Main.hs
index 40839f3..c2b0d42 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 -----------------------------------------------------------------------------
--- $Id: Main.hs,v 1.6 2002/02/28 18:50:40 keithw Exp $
+-- $Id: Main.hs,v 1.10 2005/06/07 10:58:31 simonmar Exp $
 
--- (c) Simon Marlow 1997-1999
+-- (c) Simon Marlow 1997-2005
 -----------------------------------------------------------------------------
 
 module Main where
@@ -11,17 +11,16 @@ import Printf
 import Slurp
 import CmdLine
 
-import Html hiding ((!))
-import qualified Html ((!))
-import GlaExts
-import FiniteMap
-import GetOpt
+import Text.Html hiding ((!))
+import qualified Text.Html as Html ((!))
+import Data.FiniteMap
+import System.Console.GetOpt
+import System.Exit     ( exitWith, ExitCode(..) )
 
-import Char
-import IO
-import Array
-import System
-import List
+import Data.Maybe      ( isNothing )
+import Data.Char
+import System.IO
+import Data.List
 
 (<!) = (Html.!)
 
@@ -40,6 +39,7 @@ main = do
        else do
 
  let { html  = OptHTMLOutput  `elem` flags; 
+       latex = OptLaTeXOutput `elem` flags;
        ascii = OptASCIIOutput `elem` flags
      }
 
@@ -53,11 +53,27 @@ main = do
 
  results <- parse_logs other_args
 
+ summary_spec <- case [ cols | OptColumns cols <- flags ] of
+                       []       -> return (pickSummary results)
+                       (cols:_) -> namedColumns (split ',' cols)
+
+ let summary_rows = case [ rows | OptRows rows <- flags ] of
+                       [] -> Nothing
+                       rows -> Just (split ',' (last rows))
+
  let column_headings = map (reverse . takeWhile (/= '/') . reverse) other_args
 
- if html 
-       then putStr (renderHtml (htmlPage results column_headings))
-       else putStr (asciiPage results column_headings)
+ -- sanity check
+ sequence_ [ checkTimes prog res | table <- results, 
+                                  (prog,res) <- fmToList table ]
+
+ case () of
+   _ | html      -> 
+       putStr (renderHtml (htmlPage results column_headings))
+   _ | latex     -> 
+       putStr (latexOutput results column_headings summary_spec summary_rows)
+   _ | otherwise -> 
+       putStr (asciiPage results column_headings summary_spec summary_rows)
 
 
 parse_logs :: [String] -> IO [ResultTable]
@@ -76,6 +92,7 @@ data PerProgTableSpec =
        forall a . Result a =>
           SpecP 
                String                  -- Name of the table
+               String                  -- Short name (for column heading)
                String                  -- HTML tag for the table
                (Results -> Maybe a)    -- How to get the result
                (Results -> Status)     -- How to get the status of this result
@@ -89,17 +106,83 @@ data PerModuleTableSpec =
                (Results -> FiniteMap String a) -- get the module map
                (a -> Bool)             -- Result within reasonable limits?
 
+-- The various per-program aspects of execution that we can generate results for.
+size_spec    = SpecP "Binary Sizes" "Size" "binary-sizes" binary_size compile_status always_ok
+alloc_spec   = SpecP "Allocations" "Allocs" "allocations" allocs run_status always_ok
+runtime_spec = SpecP "Run Time" "Runtime" "run-times" (mean run_time) run_status time_ok
+muttime_spec = SpecP "Mutator Time" "MutTime" "mutator-time" (mean mut_time) run_status time_ok
+gctime_spec  = SpecP "GC Time" "GCTime" "gc-time" (mean gc_time) run_status time_ok
+gcwork_spec  = SpecP "GC Work" "GCWork" "gc-work" gc_work run_status always_ok
+instrs_spec  = SpecP "Instructions" "Instrs" "instrs" instrs run_status always_ok
+mreads_spec  = SpecP "Memory Reads" "Reads" "mem-reads" mem_reads run_status always_ok
+mwrite_spec  = SpecP "Memory Writes" "Writes" "mem-writes" mem_writes run_status always_ok
+cmiss_spec   = SpecP "Cache Misses" "Misses" "cache-misses" cache_misses run_status always_ok
+
+all_specs = [
+  size_spec,
+  alloc_spec,
+  runtime_spec,
+  muttime_spec,
+  gctime_spec,
+  gcwork_spec,
+  instrs_spec,
+  mreads_spec,
+  mwrite_spec,
+  cmiss_spec
+  ]
+
+namedColumns :: [String] -> IO [PerProgTableSpec]
+namedColumns ss = mapM findSpec ss
+  where findSpec s = 
+          case [ spec | spec@(SpecP _ short_name _ _ _ _) <- all_specs,
+                        short_name == s ] of
+               [] -> die ("unknown column: " ++ s)
+               (spec:_) -> return spec
+
+mean :: (Results -> [Float]) -> Results -> Maybe Float
+mean f results = go (f results)
+  where go [] = Nothing
+       go fs = Just (foldl' (+) 0 fs / fromIntegral (length fs))
+
+-- Look for bogus-looking times: On Linux we occasionally get timing results
+-- that are bizarrely low, and skew the average.
+checkTimes :: String -> Results -> IO ()
+checkTimes prog results = do
+  check "run time" (run_time results)
+  check "mut time" (mut_time results)
+  check "GC time" (gc_time results)
+  where
+       check kind ts
+          | any strange ts = 
+               hPutStrLn stderr ("warning: dubious " ++ kind
+                                  ++ " results for " ++ prog
+                                  ++ ": " ++ show ts)
+          | otherwise = return ()
+          where strange t = any (\r -> time_ok r && r / t > 1.4) ts
+                       -- looks for times that are >40% smaller than
+                       -- any other.
+
+
+-- These are the per-prog tables we want to generate
 per_prog_result_tab =
-       [ SpecP "Binary Sizes" "binary-sizes" binary_size compile_status always_ok
-       , SpecP "Allocations" "allocations" allocs run_status always_ok
-       , SpecP "Run Time" "run-times" run_time run_status time_ok
-       , SpecP "Mutator Time" "mutator-time" mut_time run_status time_ok
-       , SpecP "GC Time" "gc-time" gc_time run_status time_ok
-       , SpecP "GC Work" "gc-work" gc_work run_status always_ok
-       , SpecP "Instructions" "instrs" instrs run_status always_ok
-       , SpecP "Memory Reads" "mem-reads" mem_reads run_status always_ok
-       , SpecP "Memory Writes" "mem-writes" mem_writes run_status always_ok
-       ]
+       [ size_spec, alloc_spec, runtime_spec, muttime_spec, gctime_spec,
+         gcwork_spec, instrs_spec, mreads_spec, mwrite_spec, cmiss_spec ]
+
+-- A single summary table, giving comparison figures for a number of
+-- aspects, each in its own column.  Only works when comparing two runs.
+normal_summary_specs =
+       [ size_spec, alloc_spec, runtime_spec ]
+  
+cachegrind_summary_specs =
+       [ size_spec, alloc_spec, instrs_spec, mreads_spec, mwrite_spec ]
+  
+-- Pick an appropriate summary table: if we're cachegrinding, then
+-- we're probably not interested in the runtime, but we are interested
+-- in instructions, mem reads and mem writes (and vice-versa).
+pickSummary :: [ResultTable] -> [PerProgTableSpec]
+pickSummary rs 
+  | isNothing (instrs (head (eltsFM (head rs)))) = normal_summary_specs
+  | otherwise = cachegrind_summary_specs
 
 per_module_result_tab =
        [ SpecM "Module Sizes"  "mod-sizes"     module_size  always_ok
@@ -127,14 +210,14 @@ htmlPage results args
 gen_menu = unordList (map (prog_menu_item) per_prog_result_tab
                      ++ map (module_menu_item) per_module_result_tab)
 
-prog_menu_item (SpecP name anc _ _ _) = anchor <! [href ('#':anc)] << name
+prog_menu_item (SpecP name _ anc _ _ _) = anchor <! [href ('#':anc)] << name
 module_menu_item (SpecM name anc _ _) = anchor <! [href ('#':anc)] << name
 
 gen_tables results args =
   foldr1 (+++) (map (htmlGenProgTable results args) per_prog_result_tab)
   +++ foldr1 (+++) (map (htmlGenModTable results args) per_module_result_tab)
 
-htmlGenProgTable results args (SpecP title anc get_result get_status result_ok)
+htmlGenProgTable results args (SpecP title _ anc get_result get_status result_ok)
   =   sectHeading title anc
   +++ font <! [size "1"]
        << mkTable (htmlShowResults results args get_result get_status result_ok)
@@ -220,10 +303,10 @@ htmlShowMultiResults (r:rs) ss f result_ok =
                                            (_,xs) <- mods]
         (lows,gms,highs) = unzip3 (map calc_gmsd results_per_run)
 
-tableRow :: Result a => Int -> (String, [BoxValue a]) -> HtmlTable
+tableRow :: Int -> (String, [BoxValue]) -> HtmlTable
 tableRow row_no (prog, results)
        =   td <! [bgcolor left_column_color] << prog
-       <-> besides (map (\s -> td <! [align "right", clr] << show_box s) 
+       <-> besides (map (\s -> td <! [align "right", clr] << showBox s) 
                                results)
   where clr | row_no < 0  = bgcolor average_row_color
            | even row_no = bgcolor even_row_color
@@ -277,17 +360,31 @@ hexDig i | i > 10 = chr (i-10 + ord 'a')
         | otherwise = chr (i + ord '0')
 
 -----------------------------------------------------------------------------
+-- LaTeX table generation (just the summary for now)
+
+latexOutput results args summary_spec summary_rows =
+   (if (length results == 2)
+       then ascii_summary_table True results summary_spec summary_rows
+           . str "\n\n"
+       else id) ""
+
+
+-----------------------------------------------------------------------------
 -- ASCII page generation
 
-asciiPage results args =
+asciiPage results args summary_spec summary_rows =
   ( str reportTitle
   . str "\n\n"
+     -- only show the summary table if we're comparing two runs
+  . (if (length results == 2)
+       then ascii_summary_table False results summary_spec summary_rows . str "\n\n"
+       else id)
   . interleave "\n\n" (map (asciiGenProgTable results args) per_prog_result_tab)
   . str "\n"
   . interleave "\n\n" (map (asciiGenModTable results args)  per_module_result_tab)
   ) "\n"
 
-asciiGenProgTable results args (SpecP title anc get_result get_status result_ok)
+asciiGenProgTable results args (SpecP title _ anc get_result get_status result_ok)
   = str title 
   . str "\n"
   . ascii_show_results results args get_result get_status result_ok
@@ -297,11 +394,11 @@ asciiGenModTable results args (SpecM title anc get_result result_ok)
   . str "\n"
   . ascii_show_multi_results results args get_result result_ok
 
-ascii_header ss
+ascii_header width ss
        = str "\n-------------------------------------------------------------------------------\n"
        . str (rjustify 15 "Program")
        . str (space 5)
-       . foldr (.) id (map (str . rjustify fIELD_WIDTH) ss)
+       . foldr (.) id (map (str . rjustify width) ss)
        . str "\n-------------------------------------------------------------------------------\n"
 
 ascii_show_results
@@ -314,7 +411,7 @@ ascii_show_results
        -> ShowS
 
 ascii_show_results (r:rs) ss f stat result_ok
-       = ascii_header ss
+       = ascii_header fIELD_WIDTH ss
        . interleave "\n" (map show_per_prog_results results_per_prog)
         . if nodevs then id
                     else   str "\n"
@@ -330,6 +427,68 @@ ascii_show_results (r:rs) ss f stat result_ok
        results_per_run  = transpose (map snd results_per_prog)
         (lows,gms,highs) = unzip3 (map calc_gmsd results_per_run)
 
+-- A summary table, useful only when we are comparing two runs.  This table
+-- shows a number of different result categories, one per column.
+ascii_summary_table 
+       :: Bool                         -- generate a LaTeX table?
+       -> [ResultTable]
+       -> [PerProgTableSpec]
+       -> Maybe [String]
+       -> ShowS
+ascii_summary_table latex (r1:r2:_) specs mb_restrict
+  | latex     = makeLatexTable (rows ++ TableLine : av_rows)
+  | otherwise = 
+       makeTable (table_layout (length specs) width)
+         (TableLine : TableRow header : TableLine : rows ++ TableLine : av_rows)
+  where
+       header = BoxString "Program" : map BoxString headings
+
+       (headings, columns, av_cols) = unzip3 (map calc_col specs)
+        av_heads = [BoxString "Min", BoxString "Max", BoxString "Geometric Mean"]
+       baseline = fmToList r1
+       progs   = map BoxString (keysFM r1)
+       rows0   = map TableRow (zipWith (:) progs (transpose columns))
+
+       rows1 = restrictRows mb_restrict rows0
+
+       rows | latex     = mungeForLaTeX rows1
+            | otherwise = rows1
+
+       av_rows = map TableRow (zipWith (:) av_heads (transpose av_cols))
+       width   = 10
+
+       calc_col (SpecP _ heading _ getr gets ok)
+         = (heading, column, [min,max,mean]) -- throw away the baseline result
+         where (_, boxes) = unzip (map calc_one_result baseline)
+               calc_one_result = calc_result [r2] getr gets ok
+               column = map (\(_:b:_) -> b) boxes
+               (_,mean,_) = calc_gmsd column
+               (min,max) = calc_minmax column
+
+restrictRows :: Maybe [String] -> [TableRow] -> [TableRow]
+restrictRows Nothing rows = rows
+restrictRows (Just these) rows = filter keep_it rows
+  where keep_it (TableRow (BoxString s: _)) = s `elem` these
+       keep_it TableLine = True
+       keep_it _ = False
+
+mungeForLaTeX :: [TableRow] -> [TableRow]
+mungeForLaTeX = map transrow
+   where
+       transrow (TableRow boxes) = TableRow (map transbox boxes)
+       transrow row = row
+
+       transbox (BoxString s) = BoxString (foldr transchar "" s)
+       transbox box = box
+
+       transchar '_' s = '\\':'_':s
+       transchar c s = c:s
+
+table_layout n width =
+  (str . rjustify 15) : 
+  (\s -> str (space 5) . str (rjustify width s)) :
+  replicate (n-1) (str . rjustify width)
+
 ascii_show_multi_results
    :: Result a
        => [ResultTable]
@@ -339,7 +498,7 @@ ascii_show_multi_results
        -> ShowS
 
 ascii_show_multi_results (r:rs) ss f result_ok
-       = ascii_header ss 
+       = ascii_header fIELD_WIDTH ss 
        . interleave "\n" (map show_results_for_prog results_per_prog_mod_run)
        . str "\n"
         . if nodevs then id
@@ -378,40 +537,17 @@ ascii_show_multi_results (r:rs) ss f result_ok
                                            (_,xs) <- mods]
         (lows,gms,highs) = unzip3 (map calc_gmsd results_per_run)
 
-show_per_prog_results :: Result a => (String, [BoxValue a]) -> ShowS
-show_per_prog_results (prog,results)
-       = str (rjustify 15 prog)
-       . str (space 5)
-       . foldr (.) id (map (str . rjustify fIELD_WIDTH . show_box) results)
-
------------------------------------------------------------------------------
--- Show the Results
 
-class Num a => Result a where
-       result_to_string :: a -> String
-       convert_to_percentage :: a -> a -> Float
+show_per_prog_results :: (String, [BoxValue]) -> ShowS
+show_per_prog_results = show_per_prog_results_width fIELD_WIDTH
 
--- We assume an Int is a size, and print it in kilobytes.
-
-instance Result Int where
-       convert_to_percentage 0 size = 100
-       convert_to_percentage base size = (fromInt size / fromInt base) * 100
-
-       result_to_string n = show (n `div` 1024) ++ "k"
-
-instance Result Integer where
-       convert_to_percentage 0 size = 100
-       convert_to_percentage base size = (fromInteger size / fromInteger base) * 100
-
-       result_to_string n = show (n `quot` 1024) ++ "k"
-
-instance Result Float where
-       convert_to_percentage 0.0 size = 100.0
-       convert_to_percentage base size = size / base * 100
-
-       result_to_string = showFloat' Nothing (Just 2)
+show_per_prog_results_width width (prog,results)
+       = str (rjustify 15 prog)
+       . str (space 5)
+       . foldr (.) id (map (str . rjustify width . showBox) results)
 
-data BoxValue a = RunFailed Status | Percentage Float | Result a
+-- ---------------------------------------------------------------------------
+-- Generic stuff for results generation
 
 -- calc_result is a nice exercise in higher-order programming...
 calc_result 
@@ -421,7 +557,7 @@ calc_result
        -> (b -> Status)                -- get a status from the b
        -> (a -> Bool)                  -- is this result ok?
        -> (String,b)                   -- the baseline result
-       -> (String,[BoxValue a])
+       -> (String,[BoxValue])
 
 calc_result rts get_maybe_a get_stat result_ok (prog,base_r) =
        (prog, (just_result baseline base_stat :
@@ -444,15 +580,11 @@ calc_result rts get_maybe_a get_stat result_ok (prog,base_r) =
        base_stat = get_stat base_r
 
        just_result Nothing  s = RunFailed s
-       just_result (Just a) s = Result a
+       just_result (Just a) s = toBox a
 
        percentage Nothing   s base = RunFailed s
        percentage (Just a)  s base = Percentage 
                                         (convert_to_percentage base a)
-show_box (RunFailed s)  = show_stat s
-show_box (Percentage p) = show_pcntage p
-show_box (Result a)     = result_to_string a
-
 -----------------------------------------------------------------------------
 -- Calculating geometric means and standard deviations
 
@@ -485,11 +617,11 @@ We therefore return a (low, mean, high) triple.
 
 -}
 
-calc_gmsd :: [BoxValue a] -> (BoxValue Float, BoxValue Float, BoxValue Float)
+calc_gmsd :: [BoxValue] -> (BoxValue, BoxValue, BoxValue)
 calc_gmsd xs 
   | null percentages = (RunFailed NotDone, RunFailed NotDone, RunFailed NotDone)
   | otherwise        = let sqr x = x * x
-                           len   = fromInt (length percentages)
+                           len   = fromIntegral (length percentages)
                            logs  = map log percentages
                            lbar  = sum logs / len
                            devs  = map (sqr . (lbar-)) logs
@@ -505,12 +637,67 @@ calc_gmsd xs
        -- can't do log(0.0), so exclude zeros
         -- small values have inordinate effects so cap at -95%.
 
+calc_minmax :: [BoxValue] -> (BoxValue, BoxValue)
+calc_minmax xs
+ | null percentages = (RunFailed NotDone, RunFailed NotDone)
+ | otherwise = (Percentage (minimum percentages), 
+               Percentage (maximum percentages))
+ where
+  percentages = [ if f < 5 then 5 else f | Percentage f <- xs ]
+
+
 -----------------------------------------------------------------------------
--- Generic stuff for results generation
+-- Show the Results
+
+class Num a => Result a where
+       toBox :: a -> BoxValue
+       convert_to_percentage :: a -> a -> Float
+
+-- We assume an Int is a size, and print it in kilobytes.
+
+instance Result Int where
+       convert_to_percentage 0 size = 100
+       convert_to_percentage base size = (fromIntegral size / fromIntegral base) * 100
+
+       toBox = BoxInt
+
+instance Result Integer where
+       convert_to_percentage 0 size = 100
+       convert_to_percentage base size = (fromInteger size / fromInteger base) * 100
+       toBox = BoxInteger
+
+
+instance Result Float where
+       convert_to_percentage 0.0 size = 100.0
+       convert_to_percentage base size = size / base * 100
+
+       toBox = BoxFloat
+
+-- -----------------------------------------------------------------------------
+-- BoxValues
+
+-- The contents of a box in a table
+data BoxValue
+  = RunFailed Status
+  | Percentage Float
+  | BoxFloat Float
+  | BoxInt Int
+  | BoxInteger Integer
+  | BoxString String
+
+showBox :: BoxValue -> String
+showBox (RunFailed stat) = show_stat stat
+showBox (Percentage f)   = show_pcntage f
+showBox (BoxFloat f)     = showFloat' Nothing (Just 2) f
+showBox (BoxInt n)       = show (n `div` 1024) ++ "k"
+showBox (BoxInteger n)   = show (n `div` 1024) ++ "k"
+showBox (BoxString s)    = s
+
+instance Show BoxValue where { show = showBox }
 
 show_pcntage n = show_float_signed (n-100) ++ "%"
 
-show_float_signed = showFloat False False True False False Nothing (Just 2)
+show_float_signed = showFloat False False True False False Nothing (Just 1)
 
 show_stat Success     = "(no result)"
 show_stat WrongStdout = "(stdout)"
@@ -520,6 +707,47 @@ show_stat OutOfHeap   = "(heap)"
 show_stat OutOfStack  = "(stack)"
 show_stat NotDone     = "-----"
 
+-- -----------------------------------------------------------------------------
+-- Table layout
+
+data TableRow
+  = TableRow [BoxValue]
+  | TableLine
+
+type Layout = [String -> ShowS]
+
+makeTable :: Layout -> [TableRow] -> ShowS
+makeTable p = interleave "\n" . map do_row
+  where do_row (TableRow boxes) = applyLayout p boxes
+       do_row TableLine = str (take 80 (repeat '-'))
+
+makeLatexTable :: [TableRow] -> ShowS
+makeLatexTable = foldr (.) id . map do_row
+  where do_row (TableRow boxes)
+          = applyLayout latexTableLayout boxes . str "\\\\\n"
+       do_row TableLine
+          = str "\\hline\n"
+
+latexTableLayout :: Layout
+latexTableLayout = box : repeat (box . (" & "++))
+  where box s = str (foldr transchar "" s)
+
+       transchar '%' s = s  -- leave out the percentage signs
+       transchar c   s = c : s
+
+applyLayout :: Layout -> [BoxValue] -> ShowS
+applyLayout layout values = 
+ foldr (.) id [ f (show val) | (val,f) <- zip values layout ]
+
+-- -----------------------------------------------------------------------------
+-- General Utils
+
+split :: Char -> String -> [String]
+split c s = case rest of
+               []     -> [chunk] 
+               _:rest -> chunk : split c rest
+  where (chunk, rest) = break (==c) s
+
 str = showString
 
 interleave s = foldr1 (\a b -> a . str s . b)