Roll src/third_party/WebKit d9c6159:8139f33 (svn 201974:201975)
[chromium-blink-merge.git] / chrome / test / data / v8_benchmark_v6 / splay.js
blob6b4f56d3213846574ca1ac3c75a52e4ae0dcc66c
1 // Copyright 2009 the V8 project authors. All rights reserved.
2 // Redistribution and use in source and binary forms, with or without
3 // modification, are permitted provided that the following conditions are
4 // met:
5 //
6 //     * Redistributions of source code must retain the above copyright
7 //       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
8 //     * Redistributions in binary form must reproduce the above
9 //       copyright notice, this list of conditions and the following
10 //       disclaimer in the documentation and/or other materials provided
11 //       with the distribution.
12 //     * Neither the name of Google Inc. nor the names of its
13 //       contributors may be used to endorse or promote products derived
14 //       from this software without specific prior written permission.
16 // THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
17 // "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
18 // LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
19 // A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
20 // OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
21 // SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
22 // LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
23 // DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
24 // THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
25 // (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
26 // OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
28 // This benchmark is based on a JavaScript log processing module used
29 // by the V8 profiler to generate execution time profiles for runs of
30 // JavaScript applications, and it effectively measures how fast the
31 // JavaScript engine is at allocating nodes and reclaiming the memory
32 // used for old nodes. Because of the way splay trees work, the engine
33 // also has to deal with a lot of changes to the large tree object
34 // graph.
36 var Splay = new BenchmarkSuite('Splay', 81491, [
37   new Benchmark("Splay", SplayRun, SplaySetup, SplayTearDown)
38 ]);
41 // Configuration.
42 var kSplayTreeSize = 8000;
43 var kSplayTreeModifications = 80;
44 var kSplayTreePayloadDepth = 5;
46 var splayTree = null;
49 function GeneratePayloadTree(depth, tag) {
50   if (depth == 0) {
51     return {
52       array  : [ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ],
53       string : 'String for key ' + tag + ' in leaf node'
54     };
55   } else {
56     return {
57       left:  GeneratePayloadTree(depth - 1, tag),
58       right: GeneratePayloadTree(depth - 1, tag)
59     };
60   }
64 function GenerateKey() {
65   // The benchmark framework guarantees that Math.random is
66   // deterministic; see base.js.
67   return Math.random();
71 function InsertNewNode() {
72   // Insert new node with a unique key.
73   var key;
74   do {
75     key = GenerateKey();
76   } while (splayTree.find(key) != null);
77   var payload = GeneratePayloadTree(kSplayTreePayloadDepth, String(key));
78   splayTree.insert(key, payload);
79   return key;
84 function SplaySetup() {
85   splayTree = new SplayTree();
86   for (var i = 0; i < kSplayTreeSize; i++) InsertNewNode();
90 function SplayTearDown() {
91   // Allow the garbage collector to reclaim the memory
92   // used by the splay tree no matter how we exit the
93   // tear down function.
94   var keys = splayTree.exportKeys();
95   splayTree = null;
97   // Verify that the splay tree has the right size.
98   var length = keys.length;
99   if (length != kSplayTreeSize) {
100     throw new Error("Splay tree has wrong size");
101   }
103   // Verify that the splay tree has sorted, unique keys.
104   for (var i = 0; i < length - 1; i++) {
105     if (keys[i] >= keys[i + 1]) {
106       throw new Error("Splay tree not sorted");
107     }
108   }
112 function SplayRun() {
113   // Replace a few nodes in the splay tree.
114   for (var i = 0; i < kSplayTreeModifications; i++) {
115     var key = InsertNewNode();
116     var greatest = splayTree.findGreatestLessThan(key);
117     if (greatest == null) splayTree.remove(key);
118     else splayTree.remove(greatest.key);
119   }
124  * Constructs a Splay tree.  A splay tree is a self-balancing binary
125  * search tree with the additional property that recently accessed
126  * elements are quick to access again. It performs basic operations
127  * such as insertion, look-up and removal in O(log(n)) amortized time.
129  * @constructor
130  */
131 function SplayTree() {
136  * Pointer to the root node of the tree.
138  * @type {SplayTree.Node}
139  * @private
140  */
141 SplayTree.prototype.root_ = null;
145  * @return {boolean} Whether the tree is empty.
146  */
147 SplayTree.prototype.isEmpty = function() {
148   return !this.root_;
153  * Inserts a node into the tree with the specified key and value if
154  * the tree does not already contain a node with the specified key. If
155  * the value is inserted, it becomes the root of the tree.
157  * @param {number} key Key to insert into the tree.
158  * @param {*} value Value to insert into the tree.
159  */
160 SplayTree.prototype.insert = function(key, value) {
161   if (this.isEmpty()) {
162     this.root_ = new SplayTree.Node(key, value);
163     return;
164   }
165   // Splay on the key to move the last node on the search path for
166   // the key to the root of the tree.
167   this.splay_(key);
168   if (this.root_.key == key) {
169     return;
170   }
171   var node = new SplayTree.Node(key, value);
172   if (key > this.root_.key) {
173     node.left = this.root_;
174     node.right = this.root_.right;
175     this.root_.right = null;
176   } else {
177     node.right = this.root_;
178     node.left = this.root_.left;
179     this.root_.left = null;
180   }
181   this.root_ = node;
186  * Removes a node with the specified key from the tree if the tree
187  * contains a node with this key. The removed node is returned. If the
188  * key is not found, an exception is thrown.
190  * @param {number} key Key to find and remove from the tree.
191  * @return {SplayTree.Node} The removed node.
192  */
193 SplayTree.prototype.remove = function(key) {
194   if (this.isEmpty()) {
195     throw Error('Key not found: ' + key);
196   }
197   this.splay_(key);
198   if (this.root_.key != key) {
199     throw Error('Key not found: ' + key);
200   }
201   var removed = this.root_;
202   if (!this.root_.left) {
203     this.root_ = this.root_.right;
204   } else {
205     var right = this.root_.right;
206     this.root_ = this.root_.left;
207     // Splay to make sure that the new root has an empty right child.
208     this.splay_(key);
209     // Insert the original right child as the right child of the new
210     // root.
211     this.root_.right = right;
212   }
213   return removed;
218  * Returns the node having the specified key or null if the tree doesn't contain
219  * a node with the specified key.
221  * @param {number} key Key to find in the tree.
222  * @return {SplayTree.Node} Node having the specified key.
223  */
224 SplayTree.prototype.find = function(key) {
225   if (this.isEmpty()) {
226     return null;
227   }
228   this.splay_(key);
229   return this.root_.key == key ? this.root_ : null;
234  * @return {SplayTree.Node} Node having the maximum key value.
235  */
236 SplayTree.prototype.findMax = function(opt_startNode) {
237   if (this.isEmpty()) {
238     return null;
239   }
240   var current = opt_startNode || this.root_;
241   while (current.right) {
242     current = current.right;
243   }
244   return current;
249  * @return {SplayTree.Node} Node having the maximum key value that
250  *     is less than the specified key value.
251  */
252 SplayTree.prototype.findGreatestLessThan = function(key) {
253   if (this.isEmpty()) {
254     return null;
255   }
256   // Splay on the key to move the node with the given key or the last
257   // node on the search path to the top of the tree.
258   this.splay_(key);
259   // Now the result is either the root node or the greatest node in
260   // the left subtree.
261   if (this.root_.key < key) {
262     return this.root_;
263   } else if (this.root_.left) {
264     return this.findMax(this.root_.left);
265   } else {
266     return null;
267   }
272  * @return {Array<*>} An array containing all the keys of tree's nodes.
273  */
274 SplayTree.prototype.exportKeys = function() {
275   var result = [];
276   if (!this.isEmpty()) {
277     this.root_.traverse_(function(node) { result.push(node.key); });
278   }
279   return result;
284  * Perform the splay operation for the given key. Moves the node with
285  * the given key to the top of the tree.  If no node has the given
286  * key, the last node on the search path is moved to the top of the
287  * tree. This is the simplified top-down splaying algorithm from:
288  * "Self-adjusting Binary Search Trees" by Sleator and Tarjan
290  * @param {number} key Key to splay the tree on.
291  * @private
292  */
293 SplayTree.prototype.splay_ = function(key) {
294   if (this.isEmpty()) {
295     return;
296   }
297   // Create a dummy node.  The use of the dummy node is a bit
298   // counter-intuitive: The right child of the dummy node will hold
299   // the L tree of the algorithm.  The left child of the dummy node
300   // will hold the R tree of the algorithm.  Using a dummy node, left
301   // and right will always be nodes and we avoid special cases.
302   var dummy, left, right;
303   dummy = left = right = new SplayTree.Node(null, null);
304   var current = this.root_;
305   while (true) {
306     if (key < current.key) {
307       if (!current.left) {
308         break;
309       }
310       if (key < current.left.key) {
311         // Rotate right.
312         var tmp = current.left;
313         current.left = tmp.right;
314         tmp.right = current;
315         current = tmp;
316         if (!current.left) {
317           break;
318         }
319       }
320       // Link right.
321       right.left = current;
322       right = current;
323       current = current.left;
324     } else if (key > current.key) {
325       if (!current.right) {
326         break;
327       }
328       if (key > current.right.key) {
329         // Rotate left.
330         var tmp = current.right;
331         current.right = tmp.left;
332         tmp.left = current;
333         current = tmp;
334         if (!current.right) {
335           break;
336         }
337       }
338       // Link left.
339       left.right = current;
340       left = current;
341       current = current.right;
342     } else {
343       break;
344     }
345   }
346   // Assemble.
347   left.right = current.left;
348   right.left = current.right;
349   current.left = dummy.right;
350   current.right = dummy.left;
351   this.root_ = current;
356  * Constructs a Splay tree node.
358  * @param {number} key Key.
359  * @param {*} value Value.
360  */
361 SplayTree.Node = function(key, value) {
362   this.key = key;
363   this.value = value;
368  * @type {SplayTree.Node}
369  */
370 SplayTree.Node.prototype.left = null;
374  * @type {SplayTree.Node}
375  */
376 SplayTree.Node.prototype.right = null;
380  * Performs an ordered traversal of the subtree starting at
381  * this SplayTree.Node.
383  * @param {function(SplayTree.Node)} f Visitor function.
384  * @private
385  */
386 SplayTree.Node.prototype.traverse_ = function(f) {
387   var current = this;
388   while (current) {
389     var left = current.left;
390     if (left) left.traverse_(f);
391     f(current);
392     current = current.right;
393   }