git.cworth.org Git - vogl/blob - src/voglcore/vogl_introsort.cpp

   1 /**************************************************************************
   2  *
   3  * Copyright 2013-2014 RAD Game Tools and Valve Software
   4  * Copyright 2010-2014 Rich Geldreich and Tenacious Software LLC
   5  * All Rights Reserved.
   6  *
   7  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   8  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
   9  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
  10  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
  11  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  12  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  13  *
  14  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  15  * all copies or substantial portions of the Software.
  16  *
  17  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  18  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  19  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
  20  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  21  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  22  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  23  * THE SOFTWARE.
  24  *
  25  **************************************************************************/
  26
  27 // File: vogl_introsort.cpp
  28 #include "vogl_core.h"
  29 #include "vogl_introsort.h"
  30 #include "vogl_sort.h"
  31 #include "vogl_mergesort.h"
  32 #include "vogl_radix_sort.h"
  33
  34 namespace vogl
  35 {
  36     struct sort_test_struct
  37     {
  38         uint i;
  39         uint j;
  40         bool operator<(const sort_test_struct &rhs) const
  41         {
  42             return i < rhs.i;
  43         }
  44     };
  45
  46     bool introsort_test()
  47     {
  48         vogl::vector<int> x;
  49         vogl::vector<int> y;
  50
  51         double std_sort_total_time = 0;
  52         double introsort_total_time = 0;
  53         double heapsort_total_time = 0;
  54         double shellsort_total_time = 0;
  55         double mergesort_total_time = 0;
  56         double radixsort_total_time = 0;
  57
  58         double string_std_sort_total_time = 0;
  59         double string_introsort_total_time = 0;
  60         double string_mergesort_total_time = 0;
  61
  62         for (uint t = 0; t < 1000; t++)
  63         {
  64             uint n = g_random.irand_inclusive(0, 100000);
  65
  66             x.resize(n);
  67
  68             uint k = static_cast<uint>((1ULL << g_random.irand_inclusive(0, 31)) - 1UL);
  69             for (uint i = 0; i < n; i++)
  70                 x[i] = g_random.irand_inclusive(0, k);
  71
  72             if (g_random.irand(0, 30) == 0)
  73             {
  74                 x.sort();
  75                 if (g_random.get_bit())
  76                     x.reverse();
  77             }
  78
  79             printf("------------------------------\n");
  80             printf("iter: %u, n: %u:\n", t, n);
  81
  82             y = x;
  83             {
  84                 vogl::timed_scope tm("introsort");
  85                 introsort(y.begin(), y.end());
  86                 introsort_total_time += tm.get_elapsed_secs();
  87             }
  88             if (!y.is_sorted())
  89                 return false;
  90
  91             y = x;
  92             {
  93                 vogl::timed_scope tm("std::sort");
  94                 std::sort(y.begin(), y.end());
  95                 std_sort_total_time += tm.get_elapsed_secs();
  96             }
  97             if (!y.is_sorted())
  98                 return false;
  99
 100             y = x;
 101             {
 102                 vogl::timed_scope tm("heap_sort");
 103                 heap_sort(y.size(), y.get_ptr());
 104                 heapsort_total_time += tm.get_elapsed_secs();
 105             }
 106             if (!y.is_sorted())
 107                 return false;
 108
 109             y = x;
 110             {
 111                 vogl::timed_scope tm("shell_sort");
 112                 shell_sort(y.size(), y.get_ptr());
 113                 shellsort_total_time += tm.get_elapsed_secs();
 114             }
 115             if (!y.is_sorted())
 116                 return false;
 117
 118             y = x;
 119             {
 120                 vogl::timed_scope tm("merge_sort");
 121                 vogl::mergesort(y);
 122                 mergesort_total_time += tm.get_elapsed_secs();
 123             }
 124             if (!y.is_sorted())
 125                 return false;
 126
 127             y = x;
 128             {
 129                 vogl::timed_scope tm("radix_sort");
 130
 131                 vogl::vector<int> z(n);
 132                 int *pSorted = radix_sort(n, y.get_ptr(), z.get_ptr(), 0, sizeof(int));
 133
 134                 for (uint i = 1; i < n; i++)
 135                     if (pSorted[i] < pSorted[i - 1])
 136                         return false;
 137
 138                 radixsort_total_time += tm.get_elapsed_secs();
 139             }
 140
 141             printf("%u, std::sort: %f introsort: %f, heapsort: %f, shellsort: %f, mergesort: %f, radixsort: %f\n", n, std_sort_total_time, introsort_total_time, heapsort_total_time, shellsort_total_time, mergesort_total_time, radixsort_total_time);
 142
 143             // mergesort stability test
 144             // TODO: This doesn't below here
 145             vogl::vector<sort_test_struct> xx(n);
 146             for (uint i = 0; i < n; i++)
 147             {
 148                 xx[i].i = x[i] & 0xFFFF;
 149                 xx[i].j = i;
 150             }
 151
 152             vogl::mergesort(xx);
 153
 154             for (uint i = 1; i < n; i++)
 155             {
 156                 if (xx[i - 1].i > xx[i].i)
 157                     return false;
 158                 if (xx[i - 1].i == xx[i].i)
 159                 {
 160                     if (xx[i - 1].j >= xx[i].j)
 161                         return false;
 162                 }
 163             }
 164
 165             // string test
 166             dynamic_string_array sx(n);
 167             for (uint i = 0; i < n; i++)
 168                 sx[i].format("%u", x[i]);
 169
 170             dynamic_string_array sy;
 171
 172             sy = sx;
 173             {
 174                 vogl::timed_scope tm("introsort string");
 175                 introsort(sy.begin(), sy.end());
 176                 string_introsort_total_time += tm.get_elapsed_secs();
 177             }
 178             if (!y.is_sorted())
 179                 return false;
 180
 181             sy = sx;
 182             {
 183                 vogl::timed_scope tm("std::sort string");
 184                 std::sort(sy.begin(), sy.end());
 185                 string_std_sort_total_time += tm.get_elapsed_secs();
 186             }
 187             if (!sy.is_sorted())
 188                 return false;
 189
 190             sy = sx;
 191             {
 192                 vogl::timed_scope tm("merge_sort string");
 193                 vogl::mergesort(sy);
 194                 string_mergesort_total_time += tm.get_elapsed_secs();
 195             }
 196             if (!sy.is_sorted())
 197                 return false;
 198
 199             printf("%u, string std::sort: %f introsort: %f mergesort: %f\n", n, string_std_sort_total_time, string_introsort_total_time, string_mergesort_total_time);
 200         }
 201
 202         return true;
 203     }
 204
 205 } // namespace vogl