executor_test.cc 10.8 KB
Newer Older
Q
qijun 已提交
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
/* Copyright (c) 2016 PaddlePaddle Authors. All Rights Reserve.

Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
you may not use this file except in compliance with the License.
You may obtain a copy of the License at

    http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0

Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
See the License for the specific language governing permissions and
limitations under the License. */

#include "paddle/framework/executor.h"
Y
Yang Yang 已提交
16 17

#include <memory>
Q
qijun 已提交
18
#include <vector>
Y
Yang Yang 已提交
19

Y
Yang Yang 已提交
20
#include "gtest/gtest.h"
Y
Yang Yang 已提交
21
#include "paddle/framework/attribute.h"
Y
Yang Yang 已提交
22
#include "paddle/framework/backward.h"
Y
Yang Yang 已提交
23 24
#include "paddle/framework/block_desc.h"
#include "paddle/framework/op_desc.h"
Y
Yang Yang 已提交
25 26 27
#include "paddle/framework/op_registry.h"
#include "paddle/framework/operator.h"

Q
qijun 已提交
28 29 30
using namespace paddle::platform;
using namespace paddle::framework;

Y
Yang Yang 已提交
31 32
void AddOp(const std::string& type, const VariableNameMap& inputs,
           const VariableNameMap& outputs, AttributeMap attrs,
Y
Yang Yang 已提交
33
           paddle::framework::BlockDescBind* block) {
Y
Yang Yang 已提交
34 35 36
  // insert output
  for (auto kv : outputs) {
    for (auto v : kv.second) {
Y
Yang Yang 已提交
37 38
      auto var = block->NewVar(v);
      var->SetDataType(paddle::framework::DataType::FP32);
Y
Yang Yang 已提交
39 40 41 42
    }
  }

  // insert op
Y
Yang Yang 已提交
43 44
  auto op = block->AppendOp();
  op->SetType(type);
Y
Yang Yang 已提交
45
  for (auto& kv : inputs) {
Y
Yang Yang 已提交
46
    op->SetInput(kv.first, kv.second);
Y
Yang Yang 已提交
47
  }
Y
Yang Yang 已提交
48
  for (auto& kv : outputs) {
Y
Yang Yang 已提交
49
    op->SetOutput(kv.first, kv.second);
Y
Yang Yang 已提交
50
  }
Y
Yang Yang 已提交
51
  op->SetAttrMap(attrs);
Y
Yang Yang 已提交
52 53
}

Y
Yang Yang 已提交
54
// Tensors in feed value variable will only be in CPUPlace
Q
qijun 已提交
55
// So we can memcpy the data from vector<T> to feed_value
Q
qijun 已提交
56
template <typename T>
Y
Yang Yang 已提交
57 58
void SetFeedVariable(const std::vector<std::vector<T>>& inputs,
                     const std::vector<std::vector<int64_t>>& dims) {
Q
qijun 已提交
59
  Variable* g_feed_value = GetGlobalScope().FindVar("feed_value");
Q
qijun 已提交
60 61
  auto& feed_inputs =
      *(g_feed_value->GetMutable<std::vector<paddle::framework::Tensor>>());
Y
Yang Yang 已提交
62
  size_t size = inputs.size();
63
  feed_inputs.resize(size);
Q
qijun 已提交
64
  for (size_t i = 0; i < size; i++) {
Y
Yang Yang 已提交
65
    T* dst = feed_inputs[i].mutable_data<T>(make_ddim(dims[i]), CPUPlace());
66
    memcpy(dst, inputs[i].data(), inputs[i].size() * sizeof(T));
Q
qijun 已提交
67 68 69
  }
}

Y
Yang Yang 已提交
70 71
// Tensors in fetch value variable will only be in CPUPlace
// So we can memcpy the data from fetch_value to vector<T>
Q
qijun 已提交
72
template <typename T>
Y
Yang Yang 已提交
73
std::vector<std::vector<T>> GetFetchVariable() {
Q
qijun 已提交
74
  Variable* g_fetch_value = GetGlobalScope().FindVar("fetch_value");
Q
qijun 已提交
75 76
  auto& fetch_outputs =
      *(g_fetch_value->GetMutable<std::vector<paddle::framework::Tensor>>());
Q
qijun 已提交
77

Y
Yang Yang 已提交
78
  size_t size = fetch_outputs.size();
Q
qijun 已提交
79 80 81 82
  std::vector<std::vector<T>> result;
  result.reserve(size);
  for (size_t i = 0; i < size; i++) {
    std::vector<T> tmp;
83
    tmp.resize(fetch_outputs[i].numel());
Q
qijun 已提交
84 85 86 87
    memcpy(tmp.data(), fetch_outputs[i].data<T>(),
           fetch_outputs[i].numel() * sizeof(T));
    result.push_back(tmp);
  }
Y
Yang Yang 已提交
88

Q
qijun 已提交
89 90 91
  return result;
}

Q
qijun 已提交
92
class ExecutorTesterRandom : public ::testing::Test {
Q
qijun 已提交
93 94
 public:
  virtual void SetUp() override {
Y
Yang Yang 已提交
95
    int input_dim = 3, batch_size = 2, embed_dim = 5;
Y
Yang Yang 已提交
96

Y
Yang Yang 已提交
97 98 99 100 101 102
    auto temp_init_root_block = init_pdesc_.add_blocks();
    temp_init_root_block->set_idx(0);
    temp_init_root_block->set_parent_idx(-1);
    paddle::framework::ProgramDescBind& init_program =
        paddle::framework::ProgramDescBind::Instance(&init_pdesc_);
    paddle::framework::BlockDescBind* init_root_block = init_program.Block(0);
Y
Yang Yang 已提交
103

Y
Yang Yang 已提交
104
    AddOp("gaussian_random", {}, {{"Out", {"w1"}}},
Y
Yang Yang 已提交
105
          {{"dims", std::vector<int>{input_dim, embed_dim}}}, init_root_block);
Y
Yang Yang 已提交
106
    AddOp("gaussian_random", {}, {{"Out", {"w2"}}},
Y
Yang Yang 已提交
107
          {{"dims", std::vector<int>{embed_dim, input_dim}}}, init_root_block);
108 109
    AddOp("fetch", {{"Input", {"w1"}}}, {}, {{"col", 0}}, init_root_block);
    AddOp("fetch", {{"Input", {"w2"}}}, {}, {{"col", 1}}, init_root_block);
Y
Yang Yang 已提交
110 111 112 113

    // flush
    init_program.Proto();

Y
Yang Yang 已提交
114
    // run block
Y
Yang Yang 已提交
115 116 117 118 119 120
    auto temp_root_block = pdesc_.add_blocks();
    temp_root_block->set_idx(0);
    temp_root_block->set_parent_idx(-1);
    paddle::framework::ProgramDescBind& program =
        paddle::framework::ProgramDescBind::Instance(&pdesc_);
    paddle::framework::BlockDescBind* root_block = program.Block(0);
Q
qijun 已提交
121

Y
Yang Yang 已提交
122
    // feed data
Y
Yang Yang 已提交
123
    inputs_.push_back({1.0, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0});
Y
Yang Yang 已提交
124 125 126 127 128
    dims_.push_back({batch_size, input_dim});
    AddOp("feed", {}, {{"Out", {"a"}}},
          {{"dims", std::vector<int>{batch_size, input_dim}}, {"col", 0}},
          root_block);

Y
Yang Yang 已提交
129
    // forward
Y
Yang Yang 已提交
130
    AddOp("mul", {{"X", {"a"}}, {"Y", {"w1"}}}, {{"Out", {"b"}}}, {},
Y
Yang Yang 已提交
131
          root_block);
Y
Yang Yang 已提交
132
    AddOp("mul", {{"X", {"b"}}, {"Y", {"w2"}}}, {{"Out", {"a_out"}}}, {},
Y
Yang Yang 已提交
133
          root_block);
Y
Yang Yang 已提交
134 135
    AddOp("squared_l2_distance", {{"X", {"a"}}, {"Y", {"a_out"}}},
          {{"Out", {"l2_distance"}}, {"sub_result", {"l2_distance_sub"}}}, {},
Y
Yang Yang 已提交
136
          root_block);
Y
Yang Yang 已提交
137

Y
Yang Yang 已提交
138 139 140 141 142 143 144 145
    // backward
    AddOp("fill_constant", {}, {{"Out", {"l2_distance@GRAD"}}},
          {{"shape", std::vector<int>{batch_size, 1}}, {"value", float(1.0)}},
          root_block);
    AppendBackward(program, {});

    // update
    AddOp("fill_constant", {}, {{"Out", {"learning_rate"}}},
Y
Yang Yang 已提交
146 147
          {{"shape", std::vector<int>{1}}, {"value", float(0.001)}},
          root_block);
Y
Yang Yang 已提交
148 149 150 151 152 153 154 155 156
    AddOp("sgd", {{"Param", {"w1"}},
                  {"LearningRate", {"learning_rate"}},
                  {"Grad", {"w1@GRAD"}}},
          {{"ParamOut", {"w1"}}}, {}, root_block);
    AddOp("sgd", {{"Param", {"w2"}},
                  {"LearningRate", {"learning_rate"}},
                  {"Grad", {"w2@GRAD"}}},
          {{"ParamOut", {"w2"}}}, {}, root_block);

157 158
    AddOp("fetch", {{"Input", {"w1"}}}, {}, {{"col", 0}}, root_block);
    AddOp("fetch", {{"Input", {"w2"}}}, {}, {{"col", 1}}, root_block);
Y
Yang Yang 已提交
159
    AddOp("fetch", {{"Input", {"l2_distance"}}}, {}, {{"col", 0}}, root_block);
Y
Yang Yang 已提交
160

Y
Yang Yang 已提交
161 162
    // flush
    program.Proto();
Q
qijun 已提交
163
  }
Y
Yang Yang 已提交
164

Q
qijun 已提交
165
 protected:
Y
Yang Yang 已提交
166
  ProgramDesc init_pdesc_;
Q
qijun 已提交
167
  ProgramDesc pdesc_;
Y
Yang Yang 已提交
168 169
  std::vector<std::vector<float>> inputs_;
  std::vector<std::vector<int64_t>> dims_;
Q
qijun 已提交
170 171
};

Y
Yang Yang 已提交
172
class ExecutorTesterFeedAndFetch : public ::testing::Test {
Q
qijun 已提交
173 174
 public:
  virtual void SetUp() override {
Y
Yang Yang 已提交
175 176 177 178 179 180 181 182
    auto temp_root_block = pdesc_.add_blocks();
    temp_root_block->set_idx(0);
    temp_root_block->set_parent_idx(-1);

    // wrap to BlockDescBind
    paddle::framework::ProgramDescBind& program =
        paddle::framework::ProgramDescBind::Instance(&pdesc_);
    paddle::framework::BlockDescBind* root_block = program.Block(0);
Q
qijun 已提交
183

184 185
    std::vector<int> dim{6};

Y
Yang Yang 已提交
186 187 188 189
    AddOp("feed", {}, {{"Out", {"a"}}}, {{"dims", dim}, {"col", 0}},
          root_block);
    AddOp("feed", {}, {{"Out", {"b"}}}, {{"dims", dim}, {"col", 1}},
          root_block);
190 191
    AddOp("fetch", {{"Input", {"a"}}}, {}, {{"col", 0}}, root_block);
    AddOp("fetch", {{"Input", {"b"}}}, {}, {{"col", 1}}, root_block);
Q
qijun 已提交
192

Y
Yang Yang 已提交
193 194 195
    // flush
    program.Proto();

196 197
    std::vector<float> vec1 = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0};
    std::vector<float> vec2 = {4.0, 5.0, 6.0, 7.0, 8.0, 9.0};
Q
qijun 已提交
198 199
    inputs_.push_back(vec1);
    inputs_.push_back(vec2);
Y
Yang Yang 已提交
200 201
    dims_.push_back({static_cast<int64_t>(vec1.size())});
    dims_.push_back({static_cast<int64_t>(vec2.size())});
Q
qijun 已提交
202 203 204 205 206
  }

 protected:
  ProgramDesc pdesc_;
  std::vector<std::vector<float>> inputs_;
Y
Yang Yang 已提交
207
  std::vector<std::vector<int64_t>> dims_;
Q
qijun 已提交
208 209
};

Q
qijun 已提交
210
#ifndef PADDLE_WITH_CUDA
Q
qijun 已提交
211
TEST_F(ExecutorTesterRandom, CPU) {
Q
qijun 已提交
212
  std::vector<Place> places;
213 214 215 216 217 218 219 220
  CPUPlace cpu_place;
  places.push_back(cpu_place);

  // We have a global Scope and BuddyAllocator, and we must ensure
  // global BuddyAllocator is initialized before global Scope. Thus,
  // global Scope will deconstruct before BuddyAllocator. Otherwise,
  // "pointer being freed was not allocated" error will appear.
  paddle::memory::Used(cpu_place);
Q
qijun 已提交
221

Y
Yang Yang 已提交
222 223
  std::unique_ptr<Executor> executor(new Executor(places));

Q
qijun 已提交
224 225 226
  executor->Run(init_pdesc_, &GetGlobalScope(), 0);
  SetFeedVariable<float>(inputs_, dims_);
  executor->Run(pdesc_, &GetGlobalScope(), 0);
Y
Yang Yang 已提交
227
  std::vector<std::vector<float>> result = GetFetchVariable<float>();
Q
qijun 已提交
228 229
}

Y
Yang Yang 已提交
230
TEST_F(ExecutorTesterFeedAndFetch, CPU) {
Q
qijun 已提交
231 232 233 234
  std::vector<Place> places;
  CPUPlace cpu_place;
  places.push_back(cpu_place);

235 236 237 238 239 240
  // We have a global Scope and BuddyAllocator, and we must ensure
  // global BuddyAllocator is initialized before global Scope. Thus,
  // global Scope will deconstruct before BuddyAllocator. Otherwise,
  // "pointer being freed was not allocated" error will appear.
  paddle::memory::Used(cpu_place);

Y
Yang Yang 已提交
241
  std::unique_ptr<Executor> executor(new Executor(places));
Q
qijun 已提交
242

Y
Yang Yang 已提交
243
  for (int batch_id = 0; batch_id < 3; batch_id++) {
Y
Yang Yang 已提交
244
    SetFeedVariable<float>(inputs_, dims_);
Q
qijun 已提交
245
    executor->Run(pdesc_, &GetGlobalScope(), 0);
Y
Yang Yang 已提交
246
    std::vector<std::vector<float>> result = GetFetchVariable<float>();
Y
Yang Yang 已提交
247 248 249 250 251
    PADDLE_ENFORCE_EQ(result.size(), inputs_.size());
    for (size_t i = 0; i < result.size(); ++i) {
      PADDLE_ENFORCE_EQ(result[i].size(), inputs_[i].size());
      for (size_t j = 0; j < result[i].size(); ++j) {
        PADDLE_ENFORCE_EQ(result[i][j], inputs_[i][j]);
Q
qijun 已提交
252 253
      }
    }
Q
qijun 已提交
254
  }
Q
qijun 已提交
255
}
Q
qijun 已提交
256
#else
Q
qijun 已提交
257 258 259 260 261
TEST_F(ExecutorTesterRandom, GPU) {
  std::vector<Place> places;
  GPUPlace gpu_place(0);
  places.push_back(gpu_place);

Q
qijun 已提交
262 263 264 265 266 267 268
  // We have a global Scope and BuddyAllocator, and we must ensure
  // global BuddyAllocator is initialized before global Scope. Thus,
  // global Scope will deconstruct before BuddyAllocator. Otherwise,
  // "pointer being freed was not allocated" error will appear.
  // If paddle is compiled with GPU, both CPU and GPU BuddyAllocator
  // need to be used at first.
  paddle::memory::Used(CPUPlace());
269 270
  paddle::memory::Used(gpu_place);

Y
Yang Yang 已提交
271
  std::unique_ptr<Executor> executor(new Executor(places));
Y
Yang Yang 已提交
272

Q
qijun 已提交
273
  executor->Run(init_pdesc_, &GetGlobalScope(), 0);
Y
Yang Yang 已提交
274
  for (int batch_id = 0; batch_id < 3; batch_id++) {
Y
Yang Yang 已提交
275
    SetFeedVariable<float>(inputs_, dims_);
Q
qijun 已提交
276
    executor->Run(pdesc_, &GetGlobalScope(), 0);
Y
Yang Yang 已提交
277
  }
Q
qijun 已提交
278 279
}

Y
Yang Yang 已提交
280
TEST_F(ExecutorTesterFeedAndFetch, GPU) {
Q
qijun 已提交
281
  std::vector<Place> places;
Q
qijun 已提交
282 283
  GPUPlace gpu_place(0);
  places.push_back(gpu_place);
Q
qijun 已提交
284 285 286 287 288 289 290
  // We have a global Scope and BuddyAllocator, and we must ensure
  // global BuddyAllocator is initialized before global Scope. Thus,
  // global Scope will deconstruct before BuddyAllocator. Otherwise,
  // "pointer being freed was not allocated" error will appear.
  // If paddle is compiled with GPU, both CPU and GPU BuddyAllocator
  // need to be used at first.
  paddle::memory::Used(CPUPlace());
291 292
  paddle::memory::Used(gpu_place);

Y
Yang Yang 已提交
293
  std::unique_ptr<Executor> executor(new Executor(places));
Q
qijun 已提交
294

Y
Yang Yang 已提交
295
  for (int batch_id = 0; batch_id < 3; batch_id++) {
Y
Yang Yang 已提交
296
    SetFeedVariable<float>(inputs_, dims_);
Q
qijun 已提交
297
    executor->Run(pdesc_, &GetGlobalScope(), 0);
Y
Yang Yang 已提交
298
    std::vector<std::vector<float>> result = GetFetchVariable<float>();
Y
Yang Yang 已提交
299 300 301 302 303
    PADDLE_ENFORCE_EQ(result.size(), inputs_.size());
    for (size_t i = 0; i < result.size(); ++i) {
      PADDLE_ENFORCE_EQ(result[i].size(), inputs_[i].size());
      for (size_t j = 0; j < result[i].size(); ++j) {
        PADDLE_ENFORCE_EQ(result[i][j], inputs_[i][j]);
Q
qijun 已提交
304 305 306
      }
    }
  }
Y
Yang Yang 已提交
307
}
Q
qijun 已提交
308
#endif