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Viewing changes to bzrlib/tests/test_lru_cache.py

  • Committer: Martin Pool
  • Date: 2010-02-23 07:43:11 UTC
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bzrlib/tests/test_lru_cache.py
 
1
# Copyright (C) 2006, 2008, 2009 Canonical Ltd
 
2
#
 
3
# This program is free software; you can redistribute it and/or modify
 
4
# it under the terms of the GNU General Public License as published by
 
5
# the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
 
6
# (at your option) any later version.
 
7
#
 
8
# This program is distributed in the hope that it will be useful,
 
9
# but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 
10
# MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 
11
# GNU General Public License for more details.
 
12
#
 
13
# You should have received a copy of the GNU General Public License
 
14
# along with this program; if not, write to the Free Software
 
15
# Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
 
16
 
 
17
"""Tests for the lru_cache module."""
 
18
 
 
19
from bzrlib import (
 
20
    lru_cache,
 
21
    tests,
 
22
    )
 
23
 
 
24
 
 
25
class TestLRUCache(tests.TestCase):
 
26
    """Test that LRU cache properly keeps track of entries."""
 
27
 
 
28
    def test_cache_size(self):
 
29
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=10)
 
30
        self.assertEqual(10, cache.cache_size())
 
31
 
 
32
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=256)
 
33
        self.assertEqual(256, cache.cache_size())
 
34
 
 
35
        cache.resize(512)
 
36
        self.assertEqual(512, cache.cache_size())
 
37
 
 
38
    def test_missing(self):
 
39
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=10)
 
40
 
 
41
        self.failIf('foo' in cache)
 
42
        self.assertRaises(KeyError, cache.__getitem__, 'foo')
 
43
 
 
44
        cache['foo'] = 'bar'
 
45
        self.assertEqual('bar', cache['foo'])
 
46
        self.failUnless('foo' in cache)
 
47
        self.failIf('bar' in cache)
 
48
 
 
49
    def test_map_None(self):
 
50
        # Make sure that we can properly map None as a key.
 
51
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=10)
 
52
        self.failIf(None in cache)
 
53
        cache[None] = 1
 
54
        self.assertEqual(1, cache[None])
 
55
        cache[None] = 2
 
56
        self.assertEqual(2, cache[None])
 
57
        # Test the various code paths of __getitem__, to make sure that we can
 
58
        # handle when None is the key for the LRU and the MRU
 
59
        cache[1] = 3
 
60
        cache[None] = 1
 
61
        cache[None]
 
62
        cache[1]
 
63
        cache[None]
 
64
        self.assertEqual([None, 1], [n.key for n in cache._walk_lru()])
 
65
 
 
66
    def test_add__null_key(self):
 
67
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=10)
 
68
        self.assertRaises(ValueError, cache.add, lru_cache._null_key, 1)
 
69
 
 
70
    def test_overflow(self):
 
71
        """Adding extra entries will pop out old ones."""
 
72
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=1, after_cleanup_count=1)
 
73
 
 
74
        cache['foo'] = 'bar'
 
75
        # With a max cache of 1, adding 'baz' should pop out 'foo'
 
76
        cache['baz'] = 'biz'
 
77
 
 
78
        self.failIf('foo' in cache)
 
79
        self.failUnless('baz' in cache)
 
80
 
 
81
        self.assertEqual('biz', cache['baz'])
 
82
 
 
83
    def test_by_usage(self):
 
84
        """Accessing entries bumps them up in priority."""
 
85
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=2)
 
86
 
 
87
        cache['baz'] = 'biz'
 
88
        cache['foo'] = 'bar'
 
89
 
 
90
        self.assertEqual('biz', cache['baz'])
 
91
 
 
92
        # This must kick out 'foo' because it was the last accessed
 
93
        cache['nub'] = 'in'
 
94
 
 
95
        self.failIf('foo' in cache)
 
96
 
 
97
    def test_cleanup(self):
 
98
        """Test that we can use a cleanup function."""
 
99
        cleanup_called = []
 
100
        def cleanup_func(key, val):
 
101
            cleanup_called.append((key, val))
 
102
 
 
103
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=2)
 
104
 
 
105
        cache.add('baz', '1', cleanup=cleanup_func)
 
106
        cache.add('foo', '2', cleanup=cleanup_func)
 
107
        cache.add('biz', '3', cleanup=cleanup_func)
 
108
 
 
109
        self.assertEqual([('baz', '1')], cleanup_called)
 
110
 
 
111
        # 'foo' is now most recent, so final cleanup will call it last
 
112
        cache['foo']
 
113
        cache.clear()
 
114
        self.assertEqual([('baz', '1'), ('biz', '3'), ('foo', '2')],
 
115
                         cleanup_called)
 
116
 
 
117
    def test_cleanup_on_replace(self):
 
118
        """Replacing an object should cleanup the old value."""
 
119
        cleanup_called = []
 
120
        def cleanup_func(key, val):
 
121
            cleanup_called.append((key, val))
 
122
 
 
123
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=2)
 
124
        cache.add(1, 10, cleanup=cleanup_func)
 
125
        cache.add(2, 20, cleanup=cleanup_func)
 
126
        cache.add(2, 25, cleanup=cleanup_func)
 
127
 
 
128
        self.assertEqual([(2, 20)], cleanup_called)
 
129
        self.assertEqual(25, cache[2])
 
130
 
 
131
        # Even __setitem__ should make sure cleanup() is called
 
132
        cache[2] = 26
 
133
        self.assertEqual([(2, 20), (2, 25)], cleanup_called)
 
134
 
 
135
    def test_cleanup_error_maintains_linked_list(self):
 
136
        cleanup_called = []
 
137
        def cleanup_func(key, val):
 
138
            cleanup_called.append((key, val))
 
139
            raise ValueError('failure during cleanup')
 
140
 
 
141
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=10)
 
142
        for i in xrange(10):
 
143
            cache.add(i, i, cleanup=cleanup_func)
 
144
        for i in xrange(10, 20):
 
145
            self.assertRaises(ValueError,
 
146
                cache.add, i, i, cleanup=cleanup_func)
 
147
 
 
148
        self.assertEqual([(i, i) for i in xrange(10)], cleanup_called)
 
149
 
 
150
        self.assertEqual(range(19, 9, -1), [n.key for n in cache._walk_lru()])
 
151
 
 
152
    def test_cleanup_during_replace_still_replaces(self):
 
153
        cleanup_called = []
 
154
        def cleanup_func(key, val):
 
155
            cleanup_called.append((key, val))
 
156
            raise ValueError('failure during cleanup')
 
157
 
 
158
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=10)
 
159
        for i in xrange(10):
 
160
            cache.add(i, i, cleanup=cleanup_func)
 
161
        self.assertRaises(ValueError,
 
162
            cache.add, 1, 20, cleanup=cleanup_func)
 
163
        # We also still update the recent access to this node
 
164
        self.assertEqual([1, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 0],
 
165
                         [n.key for n in cache._walk_lru()])
 
166
        self.assertEqual(20, cache[1])
 
167
 
 
168
        self.assertEqual([(1, 1)], cleanup_called)
 
169
        self.assertEqual([1, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 0],
 
170
                         [n.key for n in cache._walk_lru()])
 
171
 
 
172
    def test_len(self):
 
173
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=10, after_cleanup_count=10)
 
174
 
 
175
        cache[1] = 10
 
176
        cache[2] = 20
 
177
        cache[3] = 30
 
178
        cache[4] = 40
 
179
 
 
180
        self.assertEqual(4, len(cache))
 
181
 
 
182
        cache[5] = 50
 
183
        cache[6] = 60
 
184
        cache[7] = 70
 
185
        cache[8] = 80
 
186
 
 
187
        self.assertEqual(8, len(cache))
 
188
 
 
189
        cache[1] = 15 # replacement
 
190
 
 
191
        self.assertEqual(8, len(cache))
 
192
 
 
193
        cache[9] = 90
 
194
        cache[10] = 100
 
195
        cache[11] = 110
 
196
 
 
197
        # We hit the max
 
198
        self.assertEqual(10, len(cache))
 
199
        self.assertEqual([11, 10, 9, 1, 8, 7, 6, 5, 4, 3],
 
200
                         [n.key for n in cache._walk_lru()])
 
201
 
 
202
    def test_cleanup_shrinks_to_after_clean_count(self):
 
203
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=5, after_cleanup_count=3)
 
204
 
 
205
        cache.add(1, 10)
 
206
        cache.add(2, 20)
 
207
        cache.add(3, 25)
 
208
        cache.add(4, 30)
 
209
        cache.add(5, 35)
 
210
 
 
211
        self.assertEqual(5, len(cache))
 
212
        # This will bump us over the max, which causes us to shrink down to
 
213
        # after_cleanup_cache size
 
214
        cache.add(6, 40)
 
215
        self.assertEqual(3, len(cache))
 
216
 
 
217
    def test_after_cleanup_larger_than_max(self):
 
218
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=5, after_cleanup_count=10)
 
219
        self.assertEqual(5, cache._after_cleanup_count)
 
220
 
 
221
    def test_after_cleanup_none(self):
 
222
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=5, after_cleanup_count=None)
 
223
        # By default _after_cleanup_size is 80% of the normal size
 
224
        self.assertEqual(4, cache._after_cleanup_count)
 
225
 
 
226
    def test_cleanup(self):
 
227
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=5, after_cleanup_count=2)
 
228
 
 
229
        # Add these in order
 
230
        cache.add(1, 10)
 
231
        cache.add(2, 20)
 
232
        cache.add(3, 25)
 
233
        cache.add(4, 30)
 
234
        cache.add(5, 35)
 
235
 
 
236
        self.assertEqual(5, len(cache))
 
237
        # Force a compaction
 
238
        cache.cleanup()
 
239
        self.assertEqual(2, len(cache))
 
240
 
 
241
    def test_preserve_last_access_order(self):
 
242
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=5)
 
243
 
 
244
        # Add these in order
 
245
        cache.add(1, 10)
 
246
        cache.add(2, 20)
 
247
        cache.add(3, 25)
 
248
        cache.add(4, 30)
 
249
        cache.add(5, 35)
 
250
 
 
251
        self.assertEqual([5, 4, 3, 2, 1], [n.key for n in cache._walk_lru()])
 
252
 
 
253
        # Now access some randomly
 
254
        cache[2]
 
255
        cache[5]
 
256
        cache[3]
 
257
        cache[2]
 
258
        self.assertEqual([2, 3, 5, 4, 1], [n.key for n in cache._walk_lru()])
 
259
 
 
260
    def test_get(self):
 
261
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=5)
 
262
 
 
263
        cache.add(1, 10)
 
264
        cache.add(2, 20)
 
265
        self.assertEqual(20, cache.get(2))
 
266
        self.assertIs(None, cache.get(3))
 
267
        obj = object()
 
268
        self.assertIs(obj, cache.get(3, obj))
 
269
        self.assertEqual([2, 1], [n.key for n in cache._walk_lru()])
 
270
        self.assertEqual(10, cache.get(1))
 
271
        self.assertEqual([1, 2], [n.key for n in cache._walk_lru()])
 
272
 
 
273
    def test_keys(self):
 
274
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=5, after_cleanup_count=5)
 
275
 
 
276
        cache[1] = 2
 
277
        cache[2] = 3
 
278
        cache[3] = 4
 
279
        self.assertEqual([1, 2, 3], sorted(cache.keys()))
 
280
        cache[4] = 5
 
281
        cache[5] = 6
 
282
        cache[6] = 7
 
283
        self.assertEqual([2, 3, 4, 5, 6], sorted(cache.keys()))
 
284
 
 
285
    def test_after_cleanup_size_deprecated(self):
 
286
        obj = self.callDeprecated([
 
287
            'LRUCache.__init__(after_cleanup_size) was deprecated in 1.11.'
 
288
            ' Use after_cleanup_count instead.'],
 
289
            lru_cache.LRUCache, 50, after_cleanup_size=25)
 
290
        self.assertEqual(obj._after_cleanup_count, 25)
 
291
 
 
292
    def test_resize_smaller(self):
 
293
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=5, after_cleanup_count=4)
 
294
        cache[1] = 2
 
295
        cache[2] = 3
 
296
        cache[3] = 4
 
297
        cache[4] = 5
 
298
        cache[5] = 6
 
299
        self.assertEqual([1, 2, 3, 4, 5], sorted(cache.keys()))
 
300
        cache[6] = 7
 
301
        self.assertEqual([3, 4, 5, 6], sorted(cache.keys()))
 
302
        # Now resize to something smaller, which triggers a cleanup
 
303
        cache.resize(max_cache=3, after_cleanup_count=2)
 
304
        self.assertEqual([5, 6], sorted(cache.keys()))
 
305
        # Adding something will use the new size
 
306
        cache[7] = 8
 
307
        self.assertEqual([5, 6, 7], sorted(cache.keys()))
 
308
        cache[8] = 9
 
309
        self.assertEqual([7, 8], sorted(cache.keys()))
 
310
 
 
311
    def test_resize_larger(self):
 
312
        cache = lru_cache.LRUCache(max_cache=5, after_cleanup_count=4)
 
313
        cache[1] = 2
 
314
        cache[2] = 3
 
315
        cache[3] = 4
 
316
        cache[4] = 5
 
317
        cache[5] = 6
 
318
        self.assertEqual([1, 2, 3, 4, 5], sorted(cache.keys()))
 
319
        cache[6] = 7
 
320
        self.assertEqual([3, 4, 5, 6], sorted(cache.keys()))
 
321
        cache.resize(max_cache=8, after_cleanup_count=6)
 
322
        self.assertEqual([3, 4, 5, 6], sorted(cache.keys()))
 
323
        cache[7] = 8
 
324
        cache[8] = 9
 
325
        cache[9] = 10
 
326
        cache[10] = 11
 
327
        self.assertEqual([3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10], sorted(cache.keys()))
 
328
        cache[11] = 12 # triggers cleanup back to new after_cleanup_count
 
329
        self.assertEqual([6, 7, 8, 9, 10, 11], sorted(cache.keys()))
 
330
 
 
331
 
 
332
class TestLRUSizeCache(tests.TestCase):
 
333
 
 
334
    def test_basic_init(self):
 
335
        cache = lru_cache.LRUSizeCache()
 
336
        self.assertEqual(2048, cache._max_cache)
 
337
        self.assertEqual(int(cache._max_size*0.8), cache._after_cleanup_size)
 
338
        self.assertEqual(0, cache._value_size)
 
339
 
 
340
    def test_add__null_key(self):
 
341
        cache = lru_cache.LRUSizeCache()
 
342
        self.assertRaises(ValueError, cache.add, lru_cache._null_key, 1)
 
343
 
 
344
    def test_add_tracks_size(self):
 
345
        cache = lru_cache.LRUSizeCache()
 
346
        self.assertEqual(0, cache._value_size)
 
347
        cache.add('my key', 'my value text')
 
348
        self.assertEqual(13, cache._value_size)
 
349
 
 
350
    def test_remove_tracks_size(self):
 
351
        cache = lru_cache.LRUSizeCache()
 
352
        self.assertEqual(0, cache._value_size)
 
353
        cache.add('my key', 'my value text')
 
354
        self.assertEqual(13, cache._value_size)
 
355
        node = cache._cache['my key']
 
356
        cache._remove_node(node)
 
357
        self.assertEqual(0, cache._value_size)
 
358
 
 
359
    def test_no_add_over_size(self):
 
360
        """Adding a large value may not be cached at all."""
 
361
        cache = lru_cache.LRUSizeCache(max_size=10, after_cleanup_size=5)
 
362
        self.assertEqual(0, cache._value_size)
 
363
        self.assertEqual({}, cache.items())
 
364
        cache.add('test', 'key')
 
365
        self.assertEqual(3, cache._value_size)
 
366
        self.assertEqual({'test': 'key'}, cache.items())
 
367
        cache.add('test2', 'key that is too big')
 
368
        self.assertEqual(3, cache._value_size)
 
369
        self.assertEqual({'test':'key'}, cache.items())
 
370
        # If we would add a key, only to cleanup and remove all cached entries,
 
371
        # then obviously that value should not be stored
 
372
        cache.add('test3', 'bigkey')
 
373
        self.assertEqual(3, cache._value_size)
 
374
        self.assertEqual({'test':'key'}, cache.items())
 
375
 
 
376
        cache.add('test4', 'bikey')
 
377
        self.assertEqual(3, cache._value_size)
 
378
        self.assertEqual({'test':'key'}, cache.items())
 
379
 
 
380
    def test_no_add_over_size_cleanup(self):
 
381
        """If a large value is not cached, we will call cleanup right away."""
 
382
        cleanup_calls = []
 
383
        def cleanup(key, value):
 
384
            cleanup_calls.append((key, value))
 
385
 
 
386
        cache = lru_cache.LRUSizeCache(max_size=10, after_cleanup_size=5)
 
387
        self.assertEqual(0, cache._value_size)
 
388
        self.assertEqual({}, cache.items())
 
389
        cache.add('test', 'key that is too big', cleanup=cleanup)
 
390
        # key was not added
 
391
        self.assertEqual(0, cache._value_size)
 
392
        self.assertEqual({}, cache.items())
 
393
        # and cleanup was called
 
394
        self.assertEqual([('test', 'key that is too big')], cleanup_calls)
 
395
 
 
396
    def test_adding_clears_cache_based_on_size(self):
 
397
        """The cache is cleared in LRU order until small enough"""
 
398
        cache = lru_cache.LRUSizeCache(max_size=20)
 
399
        cache.add('key1', 'value') # 5 chars
 
400
        cache.add('key2', 'value2') # 6 chars
 
401
        cache.add('key3', 'value23') # 7 chars
 
402
        self.assertEqual(5+6+7, cache._value_size)
 
403
        cache['key2'] # reference key2 so it gets a newer reference time
 
404
        cache.add('key4', 'value234') # 8 chars, over limit
 
405
        # We have to remove 2 keys to get back under limit
 
406
        self.assertEqual(6+8, cache._value_size)
 
407
        self.assertEqual({'key2':'value2', 'key4':'value234'},
 
408
                         cache.items())
 
409
 
 
410
    def test_adding_clears_to_after_cleanup_size(self):
 
411
        cache = lru_cache.LRUSizeCache(max_size=20, after_cleanup_size=10)
 
412
        cache.add('key1', 'value') # 5 chars
 
413
        cache.add('key2', 'value2') # 6 chars
 
414
        cache.add('key3', 'value23') # 7 chars
 
415
        self.assertEqual(5+6+7, cache._value_size)
 
416
        cache['key2'] # reference key2 so it gets a newer reference time
 
417
        cache.add('key4', 'value234') # 8 chars, over limit
 
418
        # We have to remove 3 keys to get back under limit
 
419
        self.assertEqual(8, cache._value_size)
 
420
        self.assertEqual({'key4':'value234'}, cache.items())
 
421
 
 
422
    def test_custom_sizes(self):
 
423
        def size_of_list(lst):
 
424
            return sum(len(x) for x in lst)
 
425
        cache = lru_cache.LRUSizeCache(max_size=20, after_cleanup_size=10,
 
426
                                       compute_size=size_of_list)
 
427
 
 
428
        cache.add('key1', ['val', 'ue']) # 5 chars
 
429
        cache.add('key2', ['val', 'ue2']) # 6 chars
 
430
        cache.add('key3', ['val', 'ue23']) # 7 chars
 
431
        self.assertEqual(5+6+7, cache._value_size)
 
432
        cache['key2'] # reference key2 so it gets a newer reference time
 
433
        cache.add('key4', ['value', '234']) # 8 chars, over limit
 
434
        # We have to remove 3 keys to get back under limit
 
435
        self.assertEqual(8, cache._value_size)
 
436
        self.assertEqual({'key4':['value', '234']}, cache.items())
 
437
 
 
438
    def test_cleanup(self):
 
439
        cache = lru_cache.LRUSizeCache(max_size=20, after_cleanup_size=10)
 
440
 
 
441
        # Add these in order
 
442
        cache.add('key1', 'value') # 5 chars
 
443
        cache.add('key2', 'value2') # 6 chars
 
444
        cache.add('key3', 'value23') # 7 chars
 
445
        self.assertEqual(5+6+7, cache._value_size)
 
446
 
 
447
        cache.cleanup()
 
448
        # Only the most recent fits after cleaning up
 
449
        self.assertEqual(7, cache._value_size)
 
450
 
 
451
    def test_keys(self):
 
452
        cache = lru_cache.LRUSizeCache(max_size=10)
 
453
 
 
454
        cache[1] = 'a'
 
455
        cache[2] = 'b'
 
456
        cache[3] = 'cdef'
 
457
        self.assertEqual([1, 2, 3], sorted(cache.keys()))
 
458
 
 
459
    def test_resize_smaller(self):
 
460
        cache = lru_cache.LRUSizeCache(max_size=10, after_cleanup_size=9)
 
461
        cache[1] = 'abc'
 
462
        cache[2] = 'def'
 
463
        cache[3] = 'ghi'
 
464
        cache[4] = 'jkl'
 
465
        # Triggers a cleanup
 
466
        self.assertEqual([2, 3, 4], sorted(cache.keys()))
 
467
        # Resize should also cleanup again
 
468
        cache.resize(max_size=6, after_cleanup_size=4)
 
469
        self.assertEqual([4], sorted(cache.keys()))
 
470
        # Adding should use the new max size
 
471
        cache[5] = 'mno'
 
472
        self.assertEqual([4, 5], sorted(cache.keys()))
 
473
        cache[6] = 'pqr'
 
474
        self.assertEqual([6], sorted(cache.keys()))
 
475
 
 
476
    def test_resize_larger(self):
 
477
        cache = lru_cache.LRUSizeCache(max_size=10, after_cleanup_size=9)
 
478
        cache[1] = 'abc'
 
479
        cache[2] = 'def'
 
480
        cache[3] = 'ghi'
 
481
        cache[4] = 'jkl'
 
482
        # Triggers a cleanup
 
483
        self.assertEqual([2, 3, 4], sorted(cache.keys()))
 
484
        cache.resize(max_size=15, after_cleanup_size=12)
 
485
        self.assertEqual([2, 3, 4], sorted(cache.keys()))
 
486
        cache[5] = 'mno'
 
487
        cache[6] = 'pqr'
 
488
        self.assertEqual([2, 3, 4, 5, 6], sorted(cache.keys()))
 
489
        cache[7] = 'stu'
 
490
        self.assertEqual([4, 5, 6, 7], sorted(cache.keys()))
 
491