tests/src/JIT/Performance/CodeQuality/BenchI/NDhrystone/NDhrystone.cs

   1 // Licensed to the .NET Foundation under one or more agreements.
   2 // The .NET Foundation licenses this file to you under the MIT license.
   3 // See the LICENSE file in the project root for more information.
   4 //
   5 // Adapted from
   6 //
   7 // Dhrystone: a synthetic systems programming benchmark
   8 // Reinhold P. Weicker
   9 // Communications of the ACM, Volume 27 Issue 10, Oct 1984, Pages 1013-1030
  10
  11 using Microsoft.Xunit.Performance;
  12 using System;
  13 using System.Runtime.CompilerServices;
  14 using Xunit;
  15
  16 [assembly: OptimizeForBenchmarks]
  17
  18 namespace Benchstone.BenchI
  19 {
  20 public static class NDhrystone
  21 {
  22
  23 #if DEBUG
  24     public const int Iterations = 1;
  25 #else
  26     public const int Iterations = 7000000;
  27 #endif
  28
  29     static T[][] AllocArray<T>(int n1, int n2) {
  30         T[][] a = new T[n1][];
  31         for (int i = 0; i < n1; ++i) {
  32             a[i] = new T[n2];
  33         }
  34         return a;
  35     }
  36
  37     enum Enumeration
  38     {
  39         Ident1 = 1, Ident2, Ident3, Ident4, Ident5
  40     }
  41
  42     sealed class Record
  43     {
  44         public Record PtrComp;
  45         public Enumeration Discr;
  46         public Enumeration EnumComp;
  47         public int IntComp;
  48         public char[] StringComp;
  49     }
  50
  51     static int s_intGlob;
  52     static bool s_boolGlob;
  53     static char s_char1Glob;
  54     static char s_char2Glob;
  55     static int[] m_array1Glob = new int[51];
  56     static int[][] m_array2Glob;
  57     static Record m_ptrGlb = new Record();
  58     static Record m_ptrGlbNext = new Record();
  59     static char[] m_string1Loc;
  60     static char[] m_string2Loc;
  61
  62     static void Proc0() {
  63         int intLoc1;
  64         int intLoc2;
  65         int intLoc3 = 0;
  66         Enumeration enumLoc;
  67
  68         int i;   /* modification */
  69
  70         m_ptrGlb.PtrComp = m_ptrGlbNext;
  71         m_ptrGlb.Discr = Enumeration.Ident1;
  72         m_ptrGlb.EnumComp = Enumeration.Ident3;
  73         m_ptrGlb.IntComp = 40;
  74         m_ptrGlb.StringComp = "DHRYSTONE PROGRAM, SOME STRING".ToCharArray();
  75         m_string1Loc = "DHRYSTONE PROGRAM, 1'ST STRING".ToCharArray();
  76         m_array2Glob[8][7] = 10;  /* Was missing in published program */
  77
  78         for (i = 0; i < Iterations; ++i) {
  79             Proc5();
  80             Proc4();
  81             intLoc1 = 2;
  82             intLoc2 = 3;
  83             m_string2Loc = "DHRYSTONE PROGRAM, 2'ND STRING".ToCharArray();
  84             enumLoc = Enumeration.Ident2;
  85             s_boolGlob = !Func2(m_string1Loc, m_string2Loc);
  86             while (intLoc1 < intLoc2) {
  87                 intLoc3 = 5 * intLoc1 - intLoc2;
  88                 Proc7(intLoc1, intLoc2, ref intLoc3);
  89                 ++intLoc1;
  90             }
  91             Proc8(m_array1Glob, m_array2Glob, intLoc1, intLoc3);
  92             Proc1(ref m_ptrGlb);
  93             for (char charIndex = 'A'; charIndex <= s_char2Glob; ++charIndex) {
  94                 if (enumLoc == Func1(charIndex, 'C')) {
  95                     Proc6(Enumeration.Ident1, ref enumLoc);
  96                 }
  97             }
  98             intLoc3 = intLoc2 * intLoc1;
  99             intLoc2 = intLoc3 / intLoc1;
 100             intLoc2 = 7 * (intLoc3 - intLoc2) - intLoc1;
 101             Proc2(ref intLoc1);
 102         }
 103     }
 104
 105     static void Proc1(ref Record ptrParIn) {
 106         ptrParIn.PtrComp = m_ptrGlb;
 107         ptrParIn.IntComp = 5;
 108         ptrParIn.PtrComp.IntComp = ptrParIn.IntComp;
 109         ptrParIn.PtrComp.PtrComp = ptrParIn.PtrComp;
 110         Proc3(ref ptrParIn.PtrComp.PtrComp);
 111         if (ptrParIn.PtrComp.Discr == Enumeration.Ident1) {
 112             ptrParIn.PtrComp.IntComp = 6;
 113             Proc6(ptrParIn.EnumComp, ref ptrParIn.PtrComp.EnumComp);
 114             ptrParIn.PtrComp.PtrComp = m_ptrGlb.PtrComp;
 115             Proc7(ptrParIn.PtrComp.IntComp, 10, ref ptrParIn.PtrComp.IntComp);
 116         }
 117         else {
 118             ptrParIn = ptrParIn.PtrComp;
 119         }
 120     }
 121
 122     static void Proc2(ref int intParIO) {
 123         int intLoc;
 124         Enumeration enumLoc = Enumeration.Ident2;
 125         intLoc = intParIO + 10;
 126
 127         for (;;) {
 128             if (s_char1Glob == 'A') {
 129                 --intLoc;
 130                 intParIO = intLoc - s_intGlob;
 131                 enumLoc = Enumeration.Ident1;
 132             }
 133             if (enumLoc == Enumeration.Ident1) {
 134                 break;
 135             }
 136         }
 137     }
 138
 139     static void Proc3(ref Record ptrParOut) {
 140         if (m_ptrGlb != null) {
 141             ptrParOut = m_ptrGlb.PtrComp;
 142         }
 143         else {
 144             s_intGlob = 100;
 145         }
 146
 147         Proc7(10, s_intGlob, ref m_ptrGlb.IntComp);
 148     }
 149
 150     static void Proc4() {
 151         bool boolLoc;
 152         boolLoc = s_char1Glob == 'A';
 153         boolLoc |= s_boolGlob;
 154         s_char2Glob = 'B';
 155     }
 156
 157     static void Proc5() {
 158         s_char1Glob = 'A';
 159         s_boolGlob = false;
 160     }
 161
 162     static void Proc6(Enumeration enumParIn, ref Enumeration enumParOut) {
 163         enumParOut = enumParIn;
 164         if (!Func3(enumParIn)) {
 165             enumParOut = Enumeration.Ident4;
 166         }
 167
 168         switch (enumParIn) {
 169             case Enumeration.Ident1:
 170                 enumParOut = Enumeration.Ident1;
 171                 break;
 172             case Enumeration.Ident2:
 173                 if (s_intGlob > 100) {
 174                     enumParOut = Enumeration.Ident1;
 175                 }
 176                 else {
 177                     enumParOut = Enumeration.Ident4;
 178                 }
 179                 break;
 180             case Enumeration.Ident3:
 181                 enumParOut = Enumeration.Ident2;
 182                 break;
 183             case Enumeration.Ident4:
 184                 break;
 185             case Enumeration.Ident5:
 186                 enumParOut = Enumeration.Ident3;
 187                 break;
 188         }
 189     }
 190
 191     static void Proc7(int intParI1, int intParI2, ref int intParOut) {
 192         int intLoc;
 193         intLoc = intParI1 + 2;
 194         intParOut = intParI2 + intLoc;
 195     }
 196
 197     static void Proc8(int[] array1Par, int[][] array2Par, int intParI1, int intParI2) {
 198         int intLoc;
 199         intLoc = intParI1 + 5;
 200         array1Par[intLoc] = intParI2;
 201         array1Par[intLoc + 1] = array1Par[intLoc];
 202         array1Par[intLoc + 30] = intLoc;
 203         for (int intIndex = intLoc; intIndex <= (intLoc + 1); ++intIndex) {
 204             array2Par[intLoc][intIndex] = intLoc;
 205         }
 206         ++array2Par[intLoc][intLoc - 1];
 207         array2Par[intLoc + 20][intLoc] = array1Par[intLoc];
 208         s_intGlob = 5;
 209     }
 210
 211     static Enumeration Func1(char charPar1, char charPar2) {
 212         char charLoc1;
 213         char charLoc2;
 214         charLoc1 = charPar1;
 215         charLoc2 = charLoc1;
 216         if (charLoc2 != charPar2) {
 217             return (Enumeration.Ident1);
 218         }
 219         else {
 220             return (Enumeration.Ident2);
 221         }
 222     }
 223
 224     static bool Func2(char[] strParI1, char[] strParI2) {
 225         int intLoc;
 226         char charLoc = '\0';
 227         intLoc = 1;
 228         while (intLoc <= 1) {
 229             if (Func1(strParI1[intLoc], strParI2[intLoc + 1]) == Enumeration.Ident1) {
 230                 charLoc = 'A';
 231                 ++intLoc;
 232             }
 233         }
 234         if (charLoc >= 'W' && charLoc <= 'Z') {
 235             intLoc = 7;
 236         }
 237         if (charLoc == 'X') {
 238             return true;
 239         }
 240         else {
 241             for (int i = 0; i < 30; i++) {
 242                 if (strParI1[i] > strParI2[i]) {
 243                     intLoc += 7;
 244                     return true;
 245                 }
 246             }
 247
 248             return false;
 249         }
 250     }
 251
 252     static bool Func3(Enumeration enumParIn) {
 253         Enumeration enumLoc;
 254         enumLoc = enumParIn;
 255         if (enumLoc == Enumeration.Ident3) {
 256             return true;
 257         }
 258
 259         return false;
 260     }
 261
 262     [MethodImpl(MethodImplOptions.NoInlining)]
 263     static bool Bench() {
 264         m_array2Glob = AllocArray<int>(51, 51);
 265         Proc0();
 266         return true;
 267     }
 268
 269     [Benchmark]
 270     public static void Test() {
 271         foreach (var iteration in Benchmark.Iterations) {
 272             using (iteration.StartMeasurement()) {
 273                 Bench();
 274             }
 275         }
 276     }
 277
 278     static bool TestBase() {
 279         bool result = Bench();
 280         return result;
 281     }
 282
 283     public static int Main() {
 284         bool result = TestBase();
 285         return (result ? 100 : -1);
 286     }
 287 }
 288 }