simple_measures

Крейт для простых измерений времени работы алгоритмов.
Работает только на *nix системах.
Для генерации графиков необходимо установить gnuplot.
Тип аргумента функции должен быть ссылкой (мутабельной, если необходимо) на тип, возвращаемый генератором. Если алгоритм принимает более одного аргумента, то для использования можно написать замыкание-обёртку, принимающее ссылку на tuple struct.

Использование

algorithms.rs

pub fn linear_algorithm(data: &mut Vec<f64>) -> f64 {
    let mut res = 0.0;
    for value in data.iter_mut() {
        *value *= 2.0;
        res += *value;
    }
    res
}

pub fn quadratic_algorithm(data: &Vec<f64>) -> f64 {
    let mut sum = 0.0;
    let mut sum2 = 0.0;
    for i in 0..data.len() {
        sum += data[i];
        for j in 0..data.len() {
            sum2 += data[j];
        }
    }
    return sum + sum2;
}

generators.rs

use rand::prelude::*;
use rand::Rng;
use rand_chacha::ChaCha8Rng;
use std::time::{SystemTime, UNIX_EPOCH};

pub struct VectorGenerator {
    seed: u64,
    rng: ChaCha8Rng,
}

impl VectorGenerator {
    pub fn new() -> Self {
        let time_millis = SystemTime::now()
            .duration_since(UNIX_EPOCH)
            .expect("Ошибка при создании генератора")
            .as_millis();
        let seed: u64 = time_millis as u64;
        let rng: ChaCha8Rng = ChaCha8Rng::seed_from_u64(seed);
        Self { seed, rng }
    }

    pub fn generate_vector(&mut self, size: usize) -> Vec<f64> {
        let mut res = Vec::new();
        res.resize_with(size, || self.rng.gen::<f64>());
        res
    }

    pub fn reset(&mut self) {
        self.rng = ChaCha8Rng::seed_from_u64(self.seed);
    }
}

main.rs:

mod algorithms;
mod generators;

use algorithms::{linear_algorithm, quadratic_algorithm}; // Пользовательские алгоритмы, которые нужно измерить
use generators::VectorGenerator; // Определённая пользователем структура, хранящая состояние, для генерации данных, подаваемых на вход алгоритмам
use simple_measures::measures::{MeasurableAlgorithm, PackMeasures};

use std::path::PathBuf;
use std::str::FromStr;
use std::time::Duration;

fn main() {
    // Первый измеряемый алгоритм
    let mut generator = example::generators::VectorGenerator::new();
    let generator_closure = |size: &usize| generator.generate_vector(*size);  // Замыкание, генерирующие данные для алгоритма
    let measurable_linear_algorithm = MeasurableAlgorithm::new_mut(  // метод new_mut, так как алгоритм изменяет свои аргументы
        "Линейный алгоритм",  // Название измеряемого алгоритма
        Box::new(linear_algorithm),  // Измеряемая функция
        Box::new(generator_closure),  // Замыкание-генератор
    )
    .with_filename("linear_algorithm");  // Имя файла, в который будут записываться результаты измерений. По умолчанию совпадает с названием алгоритма 

    // Второй измеряемый алгоритм
    let mut generator_2 = example::generators::VectorGenerator::new();
    let generator_closure_2 = |size: &usize| generator_2.generate_vector(*size);
    let measurable_quadratic_algorithm = MeasurableAlgorithm::new(  // метод new без mut, так как алгоритм не изменяет свои аргументы
        "Квадратичный алгоритм",
        Box::new(quadratic_algorithm),
        Box::new(generator_closure_2),
    )
    .with_filename("quadratic_algorithm");

    // Генерация вектора линейных размеров входных данных алгоритмов, который будет использоваться во время замеров
    let mut sizes = vec![];
    for i in 1..4 {
        for j in 1..10 {
            sizes.push(usize::pow(10, i) * j);
        }
    }
    // Набор измеряемых алгоритмов
    let mut pack_measures = PackMeasures::new(
            "Стандартный набор",  // Имя набора измеряемых функций
            sizes)
        .with_filename("default_pack")  // Название каталога, в который будут записаны файлы с результатами измерений, а также файл-описаниею. По умолчанию название совпадает с именем набора
        .with_timer(TimerType::ProcessTimer)  // Тип замеряемого времени (ProcessTimer - по умолчанию, ThreadTimer, SystemTimer)
        .with_threshold(Duration::new(1, 0))  // Ограничение на время выполнения алгоритмов. Максимальные размеры вычисляются единожды перед запуском первого измерения (при последующих запусках измерений размеры вычисляться не будут, но можно вручную вызвать соответствующую функцию)
        .with_iterations_amount(5)  // Количество итераций работы алгоритма во время одного замера, в качестве результата замера берётся среднее значение времени работы
        // Подписи в таблице и на графике
        .with_x_label("Линейный размер данных")
        .with_y_label("Времени работы алгоритмов, мкс");
    pack_measures.add_target(measurable_linear_algorithm);  // Вставка измеряемых функций в набор 
    pack_measures.add_target(measurable_quadratic_algorithm);
    pack_measures.use_threshold(true);  // Возможность отключить вычисление максимальных размеров перед измерениями. По умолчанию включено
    pack_measures.measure(5);  // Замер алгоритмов N раз подряд
    pack_measures.write().unwrap();  // Запись результатов измерений на диск
    pack_measures.print();  // Вывод результатов измерений в виде таблицы в стандартный поток вывода

    // Генерация графика
    simple_measures::graph::graph::generate_single_graphic::<usize>(
        "default_pack", // Имя каталога с результатами работы набора алгоритмов
    )
}

graph.conf

Файл конфигурации графика graph.conf, создающийся по умолчанию в packs/{pack-name}/ при вызове функции генерации графика:

{
    "output_type": "SVG",
    "save_temp_files": false,
    "x_start" : 0,
    "x_end" : 0,
    "x_scale" : 1,
    "log_x" : false,
    "y_start" : 0,
    "y_end" : 0,
    "y_scale" : 1,
    "log_y" : false
}

output_type может быть одним из:

• PDF
• SVG
• PNG.

x_start, x_end и т.д. ограничивают область графика. Если x_start == x_end == 0, то ограничений нет.

График, полученный в результате измерений