Add alignment hack.
[dcpomatic.git] / hacks / analog.py
1 #!/usr/bin/python
2 #
3 # Analyse a DCP-o-matic log file to extract various information.
4 #
5
6 import sys
7 import time
8 import argparse
9 import matplotlib.pyplot as plt
10
11 parser = argparse.ArgumentParser()
12 parser.add_argument('log_file')
13 parser.add_argument('-q', '--queue', help='plot queue size', action='store_true')
14 parser.add_argument('-e', '--encoder-threads', help='plot encoder thread activity', action='store_true')
15 parser.add_argument('-f', '--plot-first-encoder', help='plot more detailed activity of the first encoder thread', action='store_true')
16 parser.add_argument('-s', '--fps-stats', help='frames-per-second stats', action='store_true')
17 parser.add_argument('--encoder-stats', help='encoder thread activity stats', action='store_true')
18 parser.add_argument('--dump-first-encoder', help='dump activity of the first encoder thread', action='store_true')
19 parser.add_argument('--from', help='time in seconds to start at', type=int, dest='from_time')
20 parser.add_argument('--to', help='time in seconds to stop at', type=int, dest='to_time')
21 args = parser.parse_args()
22
23 def find_nth(haystack, needle, n):
24     start = haystack.find(needle)
25     while start >= 0 and n > 1:
26         start = haystack.find(needle, start+len(needle))
27         n -= 1
28     return start
29
30 # Representation of time in seconds and microseconds
31 class Time:
32     def __init__(self, s = 0, m = 0):
33         self.seconds = s
34         self.microseconds = m
35
36     def __str__(self):
37         return '%d:%d' % (self.seconds, self.microseconds)
38
39     def float_seconds(self):
40         return self.seconds + self.microseconds / 1000000.0
41
42     def __iadd__(self, x):
43         self.microseconds += x.microseconds
44         self.seconds += x.seconds
45         if self.microseconds >= 1000000:
46             self.microseconds -= 1000000
47             self.seconds += 1
48         return self
49
50     def __sub__(self, x):
51         m = self.microseconds - x.microseconds
52         if m < 0:
53             return Time(self.seconds - x.seconds - 1, m + 1000000)
54         else:
55             return Time(self.seconds - x.seconds, m)
56
57 class EncoderThread:
58     def __init__(self, id):
59         self.id = id
60         self.events = []
61         self.server = None
62
63     def add_event(self, time, message, values):
64         self.events.append((time, message, values))
65
66 queue_size = []
67 general_events = []
68 encoder_threads = []
69
70 def find_encoder_thread(id):
71     global encoder_threads
72     thread = None
73     for t in encoder_threads:
74         if t.id == id:
75             thread = t
76
77     if thread is None:
78         thread = EncoderThread(id)
79         encoder_threads.append(thread)
80
81     return thread
82
83 def add_general_event(time, event):
84     global general_events
85     general_events.append((time, event))
86
87 f = open(args.log_file)
88 start = None
89 while True:
90     l = f.readline()
91     if l == '':
92         break
93
94     p = l.strip().split()
95
96     if len(p) == 0:
97         continue
98
99     if len(p[0].split(':')) == 2:
100         # s:us timestamp: LOG_TIMING
101         t = p[0].split(':')
102         T = Time(int(t[0]), int(t[1]))
103         p = l.split()
104         message = p[1]
105         values = {}
106         for i in range(2, len(p)):
107             x = p[i].split('=')
108             values[x[0]] = x[1]
109     else:
110         # Date/time timestamp: other LOG_*
111         s = find_nth(l, ':', 3)
112         T = Time(time.mktime(time.strptime(l[:s])))
113         message = l[s+2:]
114
115     # T is elapsed time since the first log message
116     if start is None:
117         start = T
118     else:
119         T = T - start
120
121     # Not-so-human-readable log messages (LOG_TIMING)
122     if message == 'add-frame-to-queue':
123         queue_size.append((T, values['queue']))
124     elif message in ['encoder-sleep', 'encoder-wake', 'start-local-encode', 'finish-local-encode', 'start-remote-send', 'start-remote-encode', 'start-remote-receive', 'finish-remote-receive', 'start-encoder-thread']:
125         find_encoder_thread(values['thread']).add_event(T, message, values)
126     # Human-readable log message (other LOG_*)
127     elif message.startswith('Finished locally-encoded'):
128         add_general_event(T, 'end_local_encode')
129     elif message.startswith('Finished remotely-encoded'):
130         add_general_event(T, 'end_remote_encode')
131     elif message.startswith('Transcode job starting'):
132         add_general_event(T, 'begin_transcode')
133     elif message.startswith('Transcode job completed successfully'):
134         add_general_event(T, 'end_transcode')
135
136 if args.queue:
137     # Plot queue size against time; queue_size contains times and queue sizes
138     plt.figure()
139     x = []
140     y = []
141     for q in queue_size:
142         x.append(q[0].seconds)
143         y.append(q[1])
144
145     plt.plot(x, y)
146     plt.show()
147
148 elif args.encoder_threads:
149     # Plot the things that are happening in each encoder thread with time
150     # y=0 thread is sleeping
151     # y=1 thread is awake
152     # y=2 thread is encoding
153     plt.figure()
154     N = len(encoder_thread_events)
155     n = 1
156     for thread in encoder_threads:
157         plt.subplot(N, 1, n)
158         x = []
159         y = []
160         previous = 0
161         for e in thread.events:
162             if args.from_time is not None and e[0].float_seconds() <= args.from_time:
163                 continue
164             if args.to_time is not None and e[0].float_seconds() >= args.to_time:
165                 continue
166             x.append(e[0].float_seconds())
167             x.append(e[0].float_seconds())
168             y.append(previous)
169             if e[1] == 'sleep':
170                 y.append(0)
171             elif e[1] == 'wake':
172                 y.append(1)
173             elif e[1] == 'begin_encode':
174                 y.append(2)
175             elif e[1] == 'end_encode':
176                 y.append(1)
177
178             previous = y[-1]
179
180         plt.plot(x, y)
181         n += 1
182
183     plt.show()
184
185 elif args.plot_first_encoder:
186     plt.figure()
187     N = len(encoder_threads)
188     n = 1
189     events = encoder_threads[0].events
190
191     N = 6
192     n = 1
193     for t in ['sleep', 'wake', 'begin_encode', 'end_encode']:
194         plt.subplot(N, 1, n)
195         x = []
196         y = []
197         for e in events:
198             if args.from_time is not None and e[0].float_seconds() <= args.from_time:
199                 continue
200             if args.to_time is not None and e[0].float_seconds() >= args.to_time:
201                 continue
202             if e[1] == t:
203                 x.append(e[0].float_seconds())
204                 x.append(e[0].float_seconds())
205                 x.append(e[0].float_seconds())
206                 y.append(0)
207                 y.append(1)
208                 y.append(0)
209
210         plt.plot(x, y)
211         plt.title(t)
212         n += 1
213
214     plt.show()
215
216 elif args.dump_first_encoder:
217     events = encoder_thread_events.itervalues().next()
218     last = 0
219     for e in events:
220         print e[0].float_seconds(), (e[0].float_seconds() - last), e[1]
221         last = e[0].float_seconds()
222
223 elif args.fps_stats:
224     local = 0
225     remote = 0
226     start = None
227     end = None
228     for e in general_events:
229         if e[1] == 'begin_transcode':
230             start = e[0]
231         elif e[1] == 'end_transcode':
232             end = e[0]
233         elif e[1] == 'end_local_encode':
234             local += 1
235         elif e[1] == 'end_remote_encode':
236             remote += 1
237
238     if end == None:
239         print 'Job did not appear to end'
240         sys.exit(1)
241
242     duration = end - start
243
244     print 'Job ran for %fs' % duration.float_seconds()
245     print '%d local and %d remote' % (local, remote)
246     print '%.2f fps local and %.2f fps remote' % (local / duration.float_seconds(), remote / duration.float_seconds())
247
248 elif args.encoder_stats:
249     # Broad stats on what encoder threads spent their time doing
250     for t in encoder_threads:
251         last = None
252         asleep = Time()
253         local_encoding = Time()
254         sending = Time()
255         remote_encoding = Time()
256         receiving = Time()
257         wakes = 0
258         for e in t.events:
259             if last is not None:
260                 if last[1] == 'encoder-sleep':
261                     asleep += e[0] - last[0]
262                 elif last[1] == 'encoder-wake':
263                     wakes += 1
264                 elif last[1] == 'start-local-encode':
265                     local_encoding += e[0] - last[0]
266                 elif last[1] == 'start-remote-send':
267                     sending += e[0] - last[0]
268                 elif last[1] == 'start-remote-encode':
269                     remote_encoding += e[0] - last[0]
270                 elif last[1] == 'start-remote-receive':
271                     receiving += e[0] - last[0]
272                 elif last[1] == 'start-encoder-thread':
273                     find_encoder_thread(last[2]['thread']).server = last[2]['server']
274
275             last = e
276
277         print '-- Encoder thread %s (%s)' % (t.server, t.id)
278         print '\tAwoken %d times' % wakes
279
280         total = asleep.float_seconds() + local_encoding.float_seconds() + sending.float_seconds() + remote_encoding.float_seconds() + receiving.float_seconds()
281         if total == 0:
282             continue
283
284         print '\t%s: %2.f%%' % ('Asleep'.ljust(16), asleep.float_seconds() * 100 / total)
285
286         def print_with_fps(v, name, total, frames):
287             if v.float_seconds() > 1:
288                 print '\t%s: %2.f%% %.2ffps' % (name.ljust(16), v.float_seconds() * 100 / total, frames / v.float_seconds())
289
290         print_with_fps(local_encoding, 'Local encoding', total, wakes)
291         if sending.float_seconds() > 0:
292             print '\t%s: %2.f%%' % ('Sending'.ljust(16), sending.float_seconds() * 100 / total)
293         print_with_fps(remote_encoding, 'Remote encoding', total, wakes)
294         if receiving.float_seconds() > 0:
295             print '\t%s: %2.f%%' % ('Receiving'.ljust(16), receiving.float_seconds() * 100 / total)
296         print ''