Як тестувати та орієнтувати реалізацію mutex

Як зазначається в заголовку: Як ви належним чином тестуєте та орієнтуєте різні реалізації мутексів у c ++?

По суті, я написав свій власний std :: mutex like class для проекту, що працює на двох ядрах, armv7 з метою мінімізувати накладні витрати в беззаперечному випадку. Тепер я розглядаю можливість використання зазначеного мютексу в інших місцях, а також різних архітектурах, але перш ніж це зробити, я хотів би переконатися в цьому

• це насправді правильно
• не існує жодних патологічних випадків, в яких він працює набагато гірше, ніж у стандартного std :: mutex.

Очевидно, я написав кілька тестів на базові одиниці та мікро-орієнтири, і все, здається, працює, але в багатопотоковому коді "начебто працює" не дає мені великого комфорту.

• Отже, чи існують усталені методи статичного чи динамічного аналізу?
• Які загальні підводні камені під час написання одиничних тестів для мутексних класів?
• На які типові крайові випадки слід звернути увагу (на ефективність)?

Я використовую лише типові бібліотечні типи для реалізації, що включає не послідовні послідовні операції завантаження та зберігання на атомі. Однак мене в основному цікавлять поради щодо агностики щодо впровадження, оскільки я хотів би використовувати те саме тестовий ремінь і для інших реалізацій.

Питання складне:

Деякі джерела складності включають:

• Скільки контекстних комутаторів відбувається: Це дуже важливо залежно від платформи, на якій працюють ці тести. Деякі платформи справляються з цим краще, ніж інші
• Чи є функції, які мутекси випробовують впорядкованими чи ні. тобто чи добре працює мютекс лише в добре оптимізованому або оптимізованому коді.
• Ці мутекси створені для кеш-локації. Помилки кеша значно знизять продуктивність або спричинить більше контекстних комутацій. до і після введення мютексу.
• Чи сама мутекс спричинить втрату локальності кешу. тобто динамічно розподіляються дані про стан мутексу.
• Чи добре працюватимуть ці мутекси, якщо контекстні комутатори містяться в файлі. тобто io, malloc і т.д.
• Чи буде мутекс добре працювати, якщо час ядра міститься в динамічному розподілі пам’яті mutex.ie та деалокації.
• Чи працює продуктивність під час роботи в межах VM
• Чи руйнування або побудова мутексу є дорогим, тобто дані про стан знаходяться в динамічній пам'яті

Ваша ідея дуже цікава: орієнтир відповідності, на який може бути протестована імплементація файлів.

На жаль, наскільки я міг бачити, немає широко відомих орієнтирів відповідності для реалізації mutex. Тож, мабуть, у вас в руках дуже цікава проблема створення пропозиції щодо такого критерію відповідності.

І, оскільки ви брали участь у створенні еталонного впровадження, ви - хлопець.

Якщо ви дозволите мені пропозицію, можливо, ви могли б розпочати це дослідження зі стандарту POSIX для потоків в одну сторону, а також з деякого вивчення теоретичної літератури паралельної обробки, як, наприклад, CSP, або комунікації послідовних процесів. Цей вид робіт зазвичай стосується класичних одночасних проблем, як філософи їдалень.

Можливо, реалізація їх може стати цікавою частиною вашого орієнтиру відповідності.