STEER/STEERBase/AliSysInfo.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16
  17 //
  18 // Origin:  marian.ivanov@cern.ch
  19 //
  20 //  Make   a log file for the CPU and Memory usage
  21 //
  22 //  Principles:
  23 //  Snapshots of the system information are writen to the text log files.
  24 //  Text files were chosen in order to get the ouptu also in case code
  25 //  is crashing.
  26 //  Following information is stored in the log file:
  27 //  TTimeStamp stamp;
  28 //  CpuInfo_t  cpuInfo;
  29 //  MemInfo_t  memInfo;
  30 //  ProcInfo_t procInfo;
  31 //
  32 //  Root TSystem is used to retrieve this information:
  33 //  gSystem->GetCpuInfo(&cpuInfo, 10);
  34 //  gSystem->GetMemInfo(&memInfo);
  35 //  gSystem->GetProcInfo(&procInfo);
  36 //  for details see:
  37 //  http://root.cern.ch/root/html/TUnixSystem.html
  38 //  http://root.cern.ch/root/html/ProcInfo_t.html
  39 //  http://root.cern.ch/root/html/MemInfo_t.html
  40 //  http://root.cern.ch/root/html/CpuInfo_t.html
  41 //  -------------------------------------------------------------------
  42 //  class CpuInfo_t
  43 //   Float_t    fIdle   cpu idle percentage
  44 //   Float_t    fLoad15m        cpu load average over 15 m
  45 //   Float_t    fLoad1m cpu load average over 1 m
  46 //   Float_t    fLoad5m cpu load average over 5 m
  47 //   Float_t    fSys    cpu sys load in percentage
  48 //   Float_t    fTotal  cpu user+sys load in percentage
  49 //   Float_t    fUser   cpu user load in percentage
  50
  51 //  -------------------------------------------------------------------
  52 //  class ProcInfo_t:
  53 //  Float_t     fCpuSys system time used by this process in seconds
  54 //  Float_t     fCpuUser        user time used by this process in seconds
  55 //  Long_t      fMemResident    resident memory used by this process in KB
  56 //  Long_t      fMemVirtual     virtual memory used by this process in KB
  57 //  -------------------------------------------------------------------
  58
  59
  60 //  The information from the AliSysInfo can be used as measurement
  61 //  of the code quality. Be aware of the limitation induced by
  62 //  using only system info described in the  AliSysInfo::Test() function
  63 //
  64 //  The example usage of the AliSysInfo is shown in the
  65 //  AliSysInfo::Test() example.
  66 //
  67 //
  68 //
  69 //
  70 //  The typical usage in the AliRoot code:
  71 //  Make a set of stamps in the code in the place of interest
  72 //  e.g.
  73 //
  74 //  AliSysInfo::AddStamp("Start");
  75 //
  76 //  loader->UnloadRecPoints();
  77 //    AliSysInfo::AddStamp(Form("LRec%s_%d",fgkDetectorName[iDet],eventNr), iDet,1,eventNr);
  78 //
  79
  80 // The log file can be transformed to the tree - to make a visualization
  81 // See $ALICE_ROOT/macros/PlotSysInfo.C as an example
  82
  83
  84 #include <Riostream.h>
  85 //#include "AliLog.h"
  86 #include "TStopwatch.h"
  87 #include "TSystem.h"
  88 #include "TTree.h"
  89 #include "TFile.h"
  90
  91 #include "TTimeStamp.h"
  92 #include "AliSysInfo.h"
  93 #include "TBufferFile.h"
  94
  95 //#include "TMemStatManager.h"  //USE IFDEF
  96
  97
  98 using std::endl;
  99 using std::cout;
 100 using std::ios_base;
 101 using std::setprecision;
 102 ClassImp(AliSysInfo)
 103
 104 AliSysInfo* AliSysInfo::fInstance=0;
 105
 106 AliSysInfo::AliSysInfo():
 107     TObject(),
 108     fSysWatch(0),
 109     fTimer(0),
 110     fMemStat(0),
 111     fCallBackFunc(0),
 112     fNCallBack(0)
 113 {
 114   fTimer = new TStopwatch;
 115   fSysWatch  = new fstream("syswatch.log", ios_base::out|ios_base::trunc);
 116
 117   //hname/C:sname/C:sec/D:mI.fMemUsed/F:mI.fSwapUsed/F:pI.fMemResident/F:pI.fMemVirtual/F:cI.fUser/F:cI.fSys/F:cI.fCpuUser/F:pI.fCpuSys/F
 118
 119
 120   (*fSysWatch) <<"hname"<<"/C:"               // hname - hostname
 121                <<"sname"<<"/C:"              // stamp name
 122                <<"id0"<<"/I:"                // 0 id
 123                <<"id1"<<"/I:"                // 1 id
 124                <<"id2"<<"/I:"                // 1 id
 125                <<"id3"<<"/I:"                // 1 id
 126                <<"first"<<"/D:"              // first stamp
 127     //
 128                <<"stampSec"<<"/D:"         // time  - time stamp in seconds
 129                <<"mi.fMemUsed"<<"/D:"       // system info
 130                <<"mi.fSwapUsed"<<"/D:"      //
 131                <<"cI.fUser"<<"/D:"         //
 132                <<"cI.fSys"<<"/D:"         //
 133                <<"cI.fLoad1m"<<"/D:"         //
 134                <<"cI.fLoad5m"<<"/D:"         //
 135                <<"cI.fLoad15m"<<"/D:"         //
 136     //
 137                <<"pI.fMemResident"<<"/D:"  // process info
 138                <<"pI.fMemVirtual"<<"/D:"   //
 139                <<"pI.fCpuUser"<<"/D:"      //
 140                <<"pI.fCpuSys"<<"/D:"       //
 141     //
 142                <<"stampOldSec"<<"/D:"         // time  - time stamp in seconds
 143                <<"miOld.fMemUsed"<<"/D:"       // system info - previous
 144                <<"miOld.fSwapUsed"<<"/D:"      //
 145                <<"cIOld.fUser"<<"/D:"         //
 146                <<"cIOld.fSys"<<"/D:"         //
 147     //
 148                <<"pIOld.fMemResident"<<"/D:"  // process info -previous
 149                <<"pIOld.fMemVirtual"<<"/D:"   //
 150                <<"pIOld.fCpuUser"<<"/D:"      //
 151                <<"pIOld.fCpuSys"<<"/D:"       //
 152     //
 153                <<"fileBytesRead"<<"/D:"       // file IO information
 154                <<"fileBytesWritten"<<"/D:"    //
 155                <<"fileCounter"<<"/D:"         //
 156                <<"fileReadCalls"<<"/D"        //
 157                << endl;
 158
 159 }
 160
 161
 162
 163
 164 AliSysInfo * AliSysInfo::Instance(){
 165   //
 166   //
 167   //
 168   if (!fInstance){
 169     fInstance = new AliSysInfo;
 170   }
 171   return fInstance;
 172 }
 173
 174
 175 void AliSysInfo::AddStamp(const char *sname, Int_t id0, Int_t id1, Int_t id2, Int_t id3){
 176   //
 177   //
 178   //
 179   //
 180   TTimeStamp stamp;
 181   CpuInfo_t  cpuInfo;
 182   MemInfo_t  memInfo;
 183   ProcInfo_t procInfo;
 184   gSystem->GetCpuInfo(&cpuInfo, 10);
 185   gSystem->GetMemInfo(&memInfo);
 186   gSystem->GetProcInfo(&procInfo);
 187   //  procInfo.fMemVirtual/=1024;  //size in MBy
 188   //procInfo.fMemResident/=1024;  //size in MBy
 189
 190   const char * hname = gSystem->HostName();
 191
 192   static Int_t entry=0;
 193   static Double_t  first=stamp.GetSec()+stamp.GetNanoSec()/1000000000.;
 194   //
 195   static TTimeStamp stampOld;
 196   static CpuInfo_t  cpuInfoOld;
 197   static MemInfo_t  memInfoOld;
 198   static ProcInfo_t procInfoOld;
 199   Double_t fileBytesRead    = TFile::GetFileBytesRead();
 200   Double_t fileBytesWritten = TFile::GetFileBytesWritten();
 201   Double_t fileCounter      = TFile::GetFileCounter();
 202   Double_t fileReadCalls    = TFile::GetFileReadCalls();
 203
 204
 205   (*(Instance()->fSysWatch))
 206     << hname   <<"\t"               // hname - hostname
 207     << sname    <<"\t"              // stamp name
 208     << id0      <<"\t"
 209     << id1      <<"\t"
 210     << id2      <<"\t"
 211     << id3      <<"\t"
 212     <<setprecision(15)<< first    <<"\t"              // first stamp
 213     //
 214     <<setprecision(15)<< stamp.GetSec()+stamp.GetNanoSec()/1000000000.<<"\t"         // time  - time stamp in seconds
 215     << memInfo.fMemUsed<<"\t"       // system info
 216     << memInfo.fSwapUsed<<"\t"      //
 217     << cpuInfo.fUser <<"\t"         //
 218     << cpuInfo.fSys  <<"\t"         //
 219     << cpuInfo.fLoad1m  <<"\t"         //
 220     << cpuInfo.fLoad5m  <<"\t"         //
 221     << cpuInfo.fLoad15m  <<"\t"         //
 222     //
 223     <<setprecision(15)<< procInfo.fMemResident/1024.<<"\t"  // process info
 224     <<setprecision(15)<< procInfo.fMemVirtual/1024.<<"\t"   //
 225     << procInfo.fCpuUser<<"\t"      //
 226     << procInfo.fCpuSys<<"\t"       //
 227     //
 228     <<setprecision(15)<< stampOld.GetSec()+stampOld.GetNanoSec()/1000000000.<<"\t"         // time  - time stamp in seconds
 229     << memInfoOld.fMemUsed<<"\t"       // system info - previous
 230     << memInfoOld.fSwapUsed<<"\t"      //
 231     << cpuInfoOld.fUser <<"\t"         //
 232     << cpuInfoOld.fSys  <<"\t"         //
 233     //
 234     <<setprecision(15)<< procInfoOld.fMemResident/1024.<<"\t"  // process info -previous
 235     <<setprecision(15)<< procInfoOld.fMemVirtual/1024.<<"\t"   //
 236     << procInfoOld.fCpuUser<<"\t"      //
 237     << procInfoOld.fCpuSys<<"\t"       //
 238     //
 239     <<fileBytesRead<<"\t"           // file IO information
 240     <<fileBytesWritten<<"\t"        //
 241     <<fileCounter<<"\t"             //
 242     <<fileReadCalls<<"\t"            //
 243     << endl;
 244
 245   stampOld   = stamp;
 246   cpuInfoOld = cpuInfo;
 247   memInfoOld = memInfo;
 248   procInfoOld= procInfo;
 249
 250   //  if (fInstance->fMemStat) fInstance->fMemStat->AddStamps(sname);
 251   for (Int_t icallback=0; icallback<Instance()->fNCallBack; icallback++){
 252     Instance()->fCallBackFunc[icallback](sname);
 253   }
 254   entry++;
 255 }
 256
 257
 258 TTree * AliSysInfo::MakeTree(const char *lname){
 259   // char * lname = "syswatch.log"
 260   TTree * tree = new TTree;
 261   tree->ReadFile(lname);
 262   tree->SetAlias("deltaT","stampSec-stampOldSec");
 263   tree->SetAlias("T","stampSec-first");
 264   tree->SetAlias("deltaVM","(pI.fMemVirtual-pIOld.fMemVirtual)");
 265   tree->SetAlias("VM","pI.fMemVirtual");
 266   return tree;
 267 }
 268
 269
 270 Bool_t AliSysInfo::Contain(const char * str1, const char * str2){
 271   //
 272   //
 273   //
 274   TString str(str1);
 275   return str.Contains(str2);
 276 }
 277
 278
 279
 280 void AliSysInfo::OpenMemStat(){
 281   //
 282   //
 283   //
 284   //USE IFDEF if MEMSTAT ENABLED
 285   //  Instance()->fMemStat = TMemStatManager::GetInstance();
 286   //   Instance()->fMemStat->SetAutoStamp(10000000, 10000000,1000000);
 287   //   Instance()->fMemStat->Enable();
 288 }
 289
 290 void AliSysInfo::CloseMemStat(){
 291   //
 292   //
 293   //
 294   //USE IFDEF if MEMSTAT ENABLED
 295   //if (Instance()->fMemStat  == TMemStatManager::GetInstance()) Instance()->fMemStat->Close();
 296   //Instance()->fMemStat=0;
 297 }
 298
 299
 300
 301 void AliSysInfo::AddCallBack(StampCallback_t callback){
 302   //
 303   // add cal back function
 304   //
 305   AliSysInfo *info =  Instance();
 306   if (!info->fCallBackFunc)
 307     info->fCallBackFunc = new StampCallback_t[100];
 308   info->fCallBackFunc[info->fNCallBack]=callback;
 309   info->fNCallBack++;
 310 }
 311
 312
 313
 314 TTree*  AliSysInfo::Test(){
 315   //
 316   // Test example for AliSysInfo:
 317   // 1. Make huge memory leak
 318   // 2. Slow down execution
 319   /*
 320     To use the test:
 321     TTree * tree = AliSysInfo::Test();
 322     // Make alias what we set as input
 323     tree->SetAlias("deltaVMIn","(id0*100000+id1*10000+id2*1000)/1000000.")
 324     tree->SetAlias("deltaVM","(pI.fMemVirtual-pIOld.fMemVirtual)");
 325     tree->SetAlias("deltaTIn","(id1+id0*10)");
 326     tree->SetAlias("deltaT","stampSec-stampOldSec");
 327     //
 328     tree->SetMarkerStyle(23); tree->SetMarkerSize(0.5);
 329     // Memory usage
 330     tree->Draw("deltaVM:deltaVMIn","Entry$>0");
 331     // or alternative
 332     tree->Draw("deltaVM:deltaVMIn","Entry$>0","prof");
 333     //
 334     // draw time usage
 335     tree->Draw("deltaT:deltaTIn","Entry$>0");
 336   */
 337   //
 338   // The delta of VM as obtained from the AliSysInfo starts to be proportional
 339   // to  the input allocation after 0.12 MBy (and it is system dependent)
 340   // Bellow these limit the deltaVM can be used only in mean.
 341   // (compare first and  profile histogram)
 342   for (Int_t id0=0; id0<5; id0++)
 343     for (Int_t id1=1; id1<10; id1++)
 344       for (Int_t id2=0; id2<20; id2++){
 345         new Char_t[id2*1000+id1*10000+id0*100000];  // emulate memory leak
 346         gSystem->Sleep(id1+id0*10);         // emulate CPU usage
 347         AliSysInfo::AddStamp("Leak",id0,id1,id2);
 348       }
 349   TTree * tree = AliSysInfo::MakeTree("syswatch.log");
 350   return tree;
 351 }
 352
 353 Double_t AliSysInfo::EstimateObjectSize(TObject* object){
 354   //
 355   // Estimate size of object as represented in the memory size in bytes
 356   // Warnings:
 357   //  1. Only data memebrs which are persistent are counted
 358   //  2. Local copy of the object is temporary created in memory
 359   //  3. Do not use it in standard programs, time and memory consument procedure
 360   //
 361   if (!object) return 0;
 362   TBufferFile * file = new TBufferFile(TBuffer::kWrite);
 363   file->WriteObject(object);
 364   Double_t size=file->Length();
 365   delete file;
 366   return size;
 367 }