read-cache: speed up has_dir_name (part 1)
[git] / read-cache.c
1 /*
2  * GIT - The information manager from hell
3  *
4  * Copyright (C) Linus Torvalds, 2005
5  */
6 #define NO_THE_INDEX_COMPATIBILITY_MACROS
7 #include "cache.h"
8 #include "tempfile.h"
9 #include "lockfile.h"
10 #include "cache-tree.h"
11 #include "refs.h"
12 #include "dir.h"
13 #include "tree.h"
14 #include "commit.h"
15 #include "blob.h"
16 #include "resolve-undo.h"
17 #include "strbuf.h"
18 #include "varint.h"
19 #include "split-index.h"
20 #include "utf8.h"
21
22 /* Mask for the name length in ce_flags in the on-disk index */
23
24 #define CE_NAMEMASK  (0x0fff)
25
26 /* Index extensions.
27  *
28  * The first letter should be 'A'..'Z' for extensions that are not
29  * necessary for a correct operation (i.e. optimization data).
30  * When new extensions are added that _needs_ to be understood in
31  * order to correctly interpret the index file, pick character that
32  * is outside the range, to cause the reader to abort.
33  */
34
35 #define CACHE_EXT(s) ( (s[0]<<24)|(s[1]<<16)|(s[2]<<8)|(s[3]) )
36 #define CACHE_EXT_TREE 0x54524545       /* "TREE" */
37 #define CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO 0x52455543 /* "REUC" */
38 #define CACHE_EXT_LINK 0x6c696e6b         /* "link" */
39 #define CACHE_EXT_UNTRACKED 0x554E5452    /* "UNTR" */
40
41 /* changes that can be kept in $GIT_DIR/index (basically all extensions) */
42 #define EXTMASK (RESOLVE_UNDO_CHANGED | CACHE_TREE_CHANGED | \
43                  CE_ENTRY_ADDED | CE_ENTRY_REMOVED | CE_ENTRY_CHANGED | \
44                  SPLIT_INDEX_ORDERED | UNTRACKED_CHANGED)
45
46 struct index_state the_index;
47 static const char *alternate_index_output;
48
49 static void set_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
50 {
51         istate->cache[nr] = ce;
52         add_name_hash(istate, ce);
53 }
54
55 static void replace_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
56 {
57         struct cache_entry *old = istate->cache[nr];
58
59         replace_index_entry_in_base(istate, old, ce);
60         remove_name_hash(istate, old);
61         free(old);
62         set_index_entry(istate, nr, ce);
63         ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
64         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
65 }
66
67 void rename_index_entry_at(struct index_state *istate, int nr, const char *new_name)
68 {
69         struct cache_entry *old = istate->cache[nr], *new;
70         int namelen = strlen(new_name);
71
72         new = xmalloc(cache_entry_size(namelen));
73         copy_cache_entry(new, old);
74         new->ce_flags &= ~CE_HASHED;
75         new->ce_namelen = namelen;
76         new->index = 0;
77         memcpy(new->name, new_name, namelen + 1);
78
79         cache_tree_invalidate_path(istate, old->name);
80         untracked_cache_remove_from_index(istate, old->name);
81         remove_index_entry_at(istate, nr);
82         add_index_entry(istate, new, ADD_CACHE_OK_TO_ADD|ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE);
83 }
84
85 void fill_stat_data(struct stat_data *sd, struct stat *st)
86 {
87         sd->sd_ctime.sec = (unsigned int)st->st_ctime;
88         sd->sd_mtime.sec = (unsigned int)st->st_mtime;
89         sd->sd_ctime.nsec = ST_CTIME_NSEC(*st);
90         sd->sd_mtime.nsec = ST_MTIME_NSEC(*st);
91         sd->sd_dev = st->st_dev;
92         sd->sd_ino = st->st_ino;
93         sd->sd_uid = st->st_uid;
94         sd->sd_gid = st->st_gid;
95         sd->sd_size = st->st_size;
96 }
97
98 int match_stat_data(const struct stat_data *sd, struct stat *st)
99 {
100         int changed = 0;
101
102         if (sd->sd_mtime.sec != (unsigned int)st->st_mtime)
103                 changed |= MTIME_CHANGED;
104         if (trust_ctime && check_stat &&
105             sd->sd_ctime.sec != (unsigned int)st->st_ctime)
106                 changed |= CTIME_CHANGED;
107
108 #ifdef USE_NSEC
109         if (check_stat && sd->sd_mtime.nsec != ST_MTIME_NSEC(*st))
110                 changed |= MTIME_CHANGED;
111         if (trust_ctime && check_stat &&
112             sd->sd_ctime.nsec != ST_CTIME_NSEC(*st))
113                 changed |= CTIME_CHANGED;
114 #endif
115
116         if (check_stat) {
117                 if (sd->sd_uid != (unsigned int) st->st_uid ||
118                         sd->sd_gid != (unsigned int) st->st_gid)
119                         changed |= OWNER_CHANGED;
120                 if (sd->sd_ino != (unsigned int) st->st_ino)
121                         changed |= INODE_CHANGED;
122         }
123
124 #ifdef USE_STDEV
125         /*
126          * st_dev breaks on network filesystems where different
127          * clients will have different views of what "device"
128          * the filesystem is on
129          */
130         if (check_stat && sd->sd_dev != (unsigned int) st->st_dev)
131                         changed |= INODE_CHANGED;
132 #endif
133
134         if (sd->sd_size != (unsigned int) st->st_size)
135                 changed |= DATA_CHANGED;
136
137         return changed;
138 }
139
140 /*
141  * This only updates the "non-critical" parts of the directory
142  * cache, ie the parts that aren't tracked by GIT, and only used
143  * to validate the cache.
144  */
145 void fill_stat_cache_info(struct cache_entry *ce, struct stat *st)
146 {
147         fill_stat_data(&ce->ce_stat_data, st);
148
149         if (assume_unchanged)
150                 ce->ce_flags |= CE_VALID;
151
152         if (S_ISREG(st->st_mode))
153                 ce_mark_uptodate(ce);
154 }
155
156 static int ce_compare_data(const struct cache_entry *ce, struct stat *st)
157 {
158         int match = -1;
159         int fd = git_open_cloexec(ce->name, O_RDONLY);
160
161         if (fd >= 0) {
162                 unsigned char sha1[20];
163                 if (!index_fd(sha1, fd, st, OBJ_BLOB, ce->name, 0))
164                         match = hashcmp(sha1, ce->oid.hash);
165                 /* index_fd() closed the file descriptor already */
166         }
167         return match;
168 }
169
170 static int ce_compare_link(const struct cache_entry *ce, size_t expected_size)
171 {
172         int match = -1;
173         void *buffer;
174         unsigned long size;
175         enum object_type type;
176         struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
177
178         if (strbuf_readlink(&sb, ce->name, expected_size))
179                 return -1;
180
181         buffer = read_sha1_file(ce->oid.hash, &type, &size);
182         if (buffer) {
183                 if (size == sb.len)
184                         match = memcmp(buffer, sb.buf, size);
185                 free(buffer);
186         }
187         strbuf_release(&sb);
188         return match;
189 }
190
191 static int ce_compare_gitlink(const struct cache_entry *ce)
192 {
193         unsigned char sha1[20];
194
195         /*
196          * We don't actually require that the .git directory
197          * under GITLINK directory be a valid git directory. It
198          * might even be missing (in case nobody populated that
199          * sub-project).
200          *
201          * If so, we consider it always to match.
202          */
203         if (resolve_gitlink_ref(ce->name, "HEAD", sha1) < 0)
204                 return 0;
205         return hashcmp(sha1, ce->oid.hash);
206 }
207
208 static int ce_modified_check_fs(const struct cache_entry *ce, struct stat *st)
209 {
210         switch (st->st_mode & S_IFMT) {
211         case S_IFREG:
212                 if (ce_compare_data(ce, st))
213                         return DATA_CHANGED;
214                 break;
215         case S_IFLNK:
216                 if (ce_compare_link(ce, xsize_t(st->st_size)))
217                         return DATA_CHANGED;
218                 break;
219         case S_IFDIR:
220                 if (S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
221                         return ce_compare_gitlink(ce) ? DATA_CHANGED : 0;
222         default:
223                 return TYPE_CHANGED;
224         }
225         return 0;
226 }
227
228 static int ce_match_stat_basic(const struct cache_entry *ce, struct stat *st)
229 {
230         unsigned int changed = 0;
231
232         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
233                 return MODE_CHANGED | DATA_CHANGED | TYPE_CHANGED;
234
235         switch (ce->ce_mode & S_IFMT) {
236         case S_IFREG:
237                 changed |= !S_ISREG(st->st_mode) ? TYPE_CHANGED : 0;
238                 /* We consider only the owner x bit to be relevant for
239                  * "mode changes"
240                  */
241                 if (trust_executable_bit &&
242                     (0100 & (ce->ce_mode ^ st->st_mode)))
243                         changed |= MODE_CHANGED;
244                 break;
245         case S_IFLNK:
246                 if (!S_ISLNK(st->st_mode) &&
247                     (has_symlinks || !S_ISREG(st->st_mode)))
248                         changed |= TYPE_CHANGED;
249                 break;
250         case S_IFGITLINK:
251                 /* We ignore most of the st_xxx fields for gitlinks */
252                 if (!S_ISDIR(st->st_mode))
253                         changed |= TYPE_CHANGED;
254                 else if (ce_compare_gitlink(ce))
255                         changed |= DATA_CHANGED;
256                 return changed;
257         default:
258                 die("internal error: ce_mode is %o", ce->ce_mode);
259         }
260
261         changed |= match_stat_data(&ce->ce_stat_data, st);
262
263         /* Racily smudged entry? */
264         if (!ce->ce_stat_data.sd_size) {
265                 if (!is_empty_blob_sha1(ce->oid.hash))
266                         changed |= DATA_CHANGED;
267         }
268
269         return changed;
270 }
271
272 static int is_racy_stat(const struct index_state *istate,
273                         const struct stat_data *sd)
274 {
275         return (istate->timestamp.sec &&
276 #ifdef USE_NSEC
277                  /* nanosecond timestamped files can also be racy! */
278                 (istate->timestamp.sec < sd->sd_mtime.sec ||
279                  (istate->timestamp.sec == sd->sd_mtime.sec &&
280                   istate->timestamp.nsec <= sd->sd_mtime.nsec))
281 #else
282                 istate->timestamp.sec <= sd->sd_mtime.sec
283 #endif
284                 );
285 }
286
287 static int is_racy_timestamp(const struct index_state *istate,
288                              const struct cache_entry *ce)
289 {
290         return (!S_ISGITLINK(ce->ce_mode) &&
291                 is_racy_stat(istate, &ce->ce_stat_data));
292 }
293
294 int match_stat_data_racy(const struct index_state *istate,
295                          const struct stat_data *sd, struct stat *st)
296 {
297         if (is_racy_stat(istate, sd))
298                 return MTIME_CHANGED;
299         return match_stat_data(sd, st);
300 }
301
302 int ie_match_stat(const struct index_state *istate,
303                   const struct cache_entry *ce, struct stat *st,
304                   unsigned int options)
305 {
306         unsigned int changed;
307         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
308         int ignore_skip_worktree = options & CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE;
309         int assume_racy_is_modified = options & CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
310
311         /*
312          * If it's marked as always valid in the index, it's
313          * valid whatever the checked-out copy says.
314          *
315          * skip-worktree has the same effect with higher precedence
316          */
317         if (!ignore_skip_worktree && ce_skip_worktree(ce))
318                 return 0;
319         if (!ignore_valid && (ce->ce_flags & CE_VALID))
320                 return 0;
321
322         /*
323          * Intent-to-add entries have not been added, so the index entry
324          * by definition never matches what is in the work tree until it
325          * actually gets added.
326          */
327         if (ce_intent_to_add(ce))
328                 return DATA_CHANGED | TYPE_CHANGED | MODE_CHANGED;
329
330         changed = ce_match_stat_basic(ce, st);
331
332         /*
333          * Within 1 second of this sequence:
334          *      echo xyzzy >file && git-update-index --add file
335          * running this command:
336          *      echo frotz >file
337          * would give a falsely clean cache entry.  The mtime and
338          * length match the cache, and other stat fields do not change.
339          *
340          * We could detect this at update-index time (the cache entry
341          * being registered/updated records the same time as "now")
342          * and delay the return from git-update-index, but that would
343          * effectively mean we can make at most one commit per second,
344          * which is not acceptable.  Instead, we check cache entries
345          * whose mtime are the same as the index file timestamp more
346          * carefully than others.
347          */
348         if (!changed && is_racy_timestamp(istate, ce)) {
349                 if (assume_racy_is_modified)
350                         changed |= DATA_CHANGED;
351                 else
352                         changed |= ce_modified_check_fs(ce, st);
353         }
354
355         return changed;
356 }
357
358 int ie_modified(const struct index_state *istate,
359                 const struct cache_entry *ce,
360                 struct stat *st, unsigned int options)
361 {
362         int changed, changed_fs;
363
364         changed = ie_match_stat(istate, ce, st, options);
365         if (!changed)
366                 return 0;
367         /*
368          * If the mode or type has changed, there's no point in trying
369          * to refresh the entry - it's not going to match
370          */
371         if (changed & (MODE_CHANGED | TYPE_CHANGED))
372                 return changed;
373
374         /*
375          * Immediately after read-tree or update-index --cacheinfo,
376          * the length field is zero, as we have never even read the
377          * lstat(2) information once, and we cannot trust DATA_CHANGED
378          * returned by ie_match_stat() which in turn was returned by
379          * ce_match_stat_basic() to signal that the filesize of the
380          * blob changed.  We have to actually go to the filesystem to
381          * see if the contents match, and if so, should answer "unchanged".
382          *
383          * The logic does not apply to gitlinks, as ce_match_stat_basic()
384          * already has checked the actual HEAD from the filesystem in the
385          * subproject.  If ie_match_stat() already said it is different,
386          * then we know it is.
387          */
388         if ((changed & DATA_CHANGED) &&
389             (S_ISGITLINK(ce->ce_mode) || ce->ce_stat_data.sd_size != 0))
390                 return changed;
391
392         changed_fs = ce_modified_check_fs(ce, st);
393         if (changed_fs)
394                 return changed | changed_fs;
395         return 0;
396 }
397
398 int base_name_compare(const char *name1, int len1, int mode1,
399                       const char *name2, int len2, int mode2)
400 {
401         unsigned char c1, c2;
402         int len = len1 < len2 ? len1 : len2;
403         int cmp;
404
405         cmp = memcmp(name1, name2, len);
406         if (cmp)
407                 return cmp;
408         c1 = name1[len];
409         c2 = name2[len];
410         if (!c1 && S_ISDIR(mode1))
411                 c1 = '/';
412         if (!c2 && S_ISDIR(mode2))
413                 c2 = '/';
414         return (c1 < c2) ? -1 : (c1 > c2) ? 1 : 0;
415 }
416
417 /*
418  * df_name_compare() is identical to base_name_compare(), except it
419  * compares conflicting directory/file entries as equal. Note that
420  * while a directory name compares as equal to a regular file, they
421  * then individually compare _differently_ to a filename that has
422  * a dot after the basename (because '\0' < '.' < '/').
423  *
424  * This is used by routines that want to traverse the git namespace
425  * but then handle conflicting entries together when possible.
426  */
427 int df_name_compare(const char *name1, int len1, int mode1,
428                     const char *name2, int len2, int mode2)
429 {
430         int len = len1 < len2 ? len1 : len2, cmp;
431         unsigned char c1, c2;
432
433         cmp = memcmp(name1, name2, len);
434         if (cmp)
435                 return cmp;
436         /* Directories and files compare equal (same length, same name) */
437         if (len1 == len2)
438                 return 0;
439         c1 = name1[len];
440         if (!c1 && S_ISDIR(mode1))
441                 c1 = '/';
442         c2 = name2[len];
443         if (!c2 && S_ISDIR(mode2))
444                 c2 = '/';
445         if (c1 == '/' && !c2)
446                 return 0;
447         if (c2 == '/' && !c1)
448                 return 0;
449         return c1 - c2;
450 }
451
452 int name_compare(const char *name1, size_t len1, const char *name2, size_t len2)
453 {
454         size_t min_len = (len1 < len2) ? len1 : len2;
455         int cmp = memcmp(name1, name2, min_len);
456         if (cmp)
457                 return cmp;
458         if (len1 < len2)
459                 return -1;
460         if (len1 > len2)
461                 return 1;
462         return 0;
463 }
464
465 int cache_name_stage_compare(const char *name1, int len1, int stage1, const char *name2, int len2, int stage2)
466 {
467         int cmp;
468
469         cmp = name_compare(name1, len1, name2, len2);
470         if (cmp)
471                 return cmp;
472
473         if (stage1 < stage2)
474                 return -1;
475         if (stage1 > stage2)
476                 return 1;
477         return 0;
478 }
479
480 static int index_name_stage_pos(const struct index_state *istate, const char *name, int namelen, int stage)
481 {
482         int first, last;
483
484         first = 0;
485         last = istate->cache_nr;
486         while (last > first) {
487                 int next = (last + first) >> 1;
488                 struct cache_entry *ce = istate->cache[next];
489                 int cmp = cache_name_stage_compare(name, namelen, stage, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
490                 if (!cmp)
491                         return next;
492                 if (cmp < 0) {
493                         last = next;
494                         continue;
495                 }
496                 first = next+1;
497         }
498         return -first-1;
499 }
500
501 int index_name_pos(const struct index_state *istate, const char *name, int namelen)
502 {
503         return index_name_stage_pos(istate, name, namelen, 0);
504 }
505
506 int remove_index_entry_at(struct index_state *istate, int pos)
507 {
508         struct cache_entry *ce = istate->cache[pos];
509
510         record_resolve_undo(istate, ce);
511         remove_name_hash(istate, ce);
512         save_or_free_index_entry(istate, ce);
513         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_REMOVED;
514         istate->cache_nr--;
515         if (pos >= istate->cache_nr)
516                 return 0;
517         memmove(istate->cache + pos,
518                 istate->cache + pos + 1,
519                 (istate->cache_nr - pos) * sizeof(struct cache_entry *));
520         return 1;
521 }
522
523 /*
524  * Remove all cache entries marked for removal, that is where
525  * CE_REMOVE is set in ce_flags.  This is much more effective than
526  * calling remove_index_entry_at() for each entry to be removed.
527  */
528 void remove_marked_cache_entries(struct index_state *istate)
529 {
530         struct cache_entry **ce_array = istate->cache;
531         unsigned int i, j;
532
533         for (i = j = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
534                 if (ce_array[i]->ce_flags & CE_REMOVE) {
535                         remove_name_hash(istate, ce_array[i]);
536                         save_or_free_index_entry(istate, ce_array[i]);
537                 }
538                 else
539                         ce_array[j++] = ce_array[i];
540         }
541         if (j == istate->cache_nr)
542                 return;
543         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_REMOVED;
544         istate->cache_nr = j;
545 }
546
547 int remove_file_from_index(struct index_state *istate, const char *path)
548 {
549         int pos = index_name_pos(istate, path, strlen(path));
550         if (pos < 0)
551                 pos = -pos-1;
552         cache_tree_invalidate_path(istate, path);
553         untracked_cache_remove_from_index(istate, path);
554         while (pos < istate->cache_nr && !strcmp(istate->cache[pos]->name, path))
555                 remove_index_entry_at(istate, pos);
556         return 0;
557 }
558
559 static int compare_name(struct cache_entry *ce, const char *path, int namelen)
560 {
561         return namelen != ce_namelen(ce) || memcmp(path, ce->name, namelen);
562 }
563
564 static int index_name_pos_also_unmerged(struct index_state *istate,
565         const char *path, int namelen)
566 {
567         int pos = index_name_pos(istate, path, namelen);
568         struct cache_entry *ce;
569
570         if (pos >= 0)
571                 return pos;
572
573         /* maybe unmerged? */
574         pos = -1 - pos;
575         if (pos >= istate->cache_nr ||
576                         compare_name((ce = istate->cache[pos]), path, namelen))
577                 return -1;
578
579         /* order of preference: stage 2, 1, 3 */
580         if (ce_stage(ce) == 1 && pos + 1 < istate->cache_nr &&
581                         ce_stage((ce = istate->cache[pos + 1])) == 2 &&
582                         !compare_name(ce, path, namelen))
583                 pos++;
584         return pos;
585 }
586
587 static int different_name(struct cache_entry *ce, struct cache_entry *alias)
588 {
589         int len = ce_namelen(ce);
590         return ce_namelen(alias) != len || memcmp(ce->name, alias->name, len);
591 }
592
593 /*
594  * If we add a filename that aliases in the cache, we will use the
595  * name that we already have - but we don't want to update the same
596  * alias twice, because that implies that there were actually two
597  * different files with aliasing names!
598  *
599  * So we use the CE_ADDED flag to verify that the alias was an old
600  * one before we accept it as
601  */
602 static struct cache_entry *create_alias_ce(struct index_state *istate,
603                                            struct cache_entry *ce,
604                                            struct cache_entry *alias)
605 {
606         int len;
607         struct cache_entry *new;
608
609         if (alias->ce_flags & CE_ADDED)
610                 die("Will not add file alias '%s' ('%s' already exists in index)", ce->name, alias->name);
611
612         /* Ok, create the new entry using the name of the existing alias */
613         len = ce_namelen(alias);
614         new = xcalloc(1, cache_entry_size(len));
615         memcpy(new->name, alias->name, len);
616         copy_cache_entry(new, ce);
617         save_or_free_index_entry(istate, ce);
618         return new;
619 }
620
621 void set_object_name_for_intent_to_add_entry(struct cache_entry *ce)
622 {
623         unsigned char sha1[20];
624         if (write_sha1_file("", 0, blob_type, sha1))
625                 die("cannot create an empty blob in the object database");
626         hashcpy(ce->oid.hash, sha1);
627 }
628
629 int add_to_index(struct index_state *istate, const char *path, struct stat *st, int flags)
630 {
631         int size, namelen, was_same;
632         mode_t st_mode = st->st_mode;
633         struct cache_entry *ce, *alias;
634         unsigned ce_option = CE_MATCH_IGNORE_VALID|CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE|CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
635         int verbose = flags & (ADD_CACHE_VERBOSE | ADD_CACHE_PRETEND);
636         int pretend = flags & ADD_CACHE_PRETEND;
637         int intent_only = flags & ADD_CACHE_INTENT;
638         int add_option = (ADD_CACHE_OK_TO_ADD|ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE|
639                           (intent_only ? ADD_CACHE_NEW_ONLY : 0));
640
641         if (!S_ISREG(st_mode) && !S_ISLNK(st_mode) && !S_ISDIR(st_mode))
642                 return error("%s: can only add regular files, symbolic links or git-directories", path);
643
644         namelen = strlen(path);
645         if (S_ISDIR(st_mode)) {
646                 while (namelen && path[namelen-1] == '/')
647                         namelen--;
648         }
649         size = cache_entry_size(namelen);
650         ce = xcalloc(1, size);
651         memcpy(ce->name, path, namelen);
652         ce->ce_namelen = namelen;
653         if (!intent_only)
654                 fill_stat_cache_info(ce, st);
655         else
656                 ce->ce_flags |= CE_INTENT_TO_ADD;
657
658
659         if (trust_executable_bit && has_symlinks) {
660                 ce->ce_mode = create_ce_mode(st_mode);
661         } else {
662                 /* If there is an existing entry, pick the mode bits and type
663                  * from it, otherwise assume unexecutable regular file.
664                  */
665                 struct cache_entry *ent;
666                 int pos = index_name_pos_also_unmerged(istate, path, namelen);
667
668                 ent = (0 <= pos) ? istate->cache[pos] : NULL;
669                 ce->ce_mode = ce_mode_from_stat(ent, st_mode);
670         }
671
672         /* When core.ignorecase=true, determine if a directory of the same name but differing
673          * case already exists within the Git repository.  If it does, ensure the directory
674          * case of the file being added to the repository matches (is folded into) the existing
675          * entry's directory case.
676          */
677         if (ignore_case) {
678                 adjust_dirname_case(istate, ce->name);
679         }
680
681         alias = index_file_exists(istate, ce->name, ce_namelen(ce), ignore_case);
682         if (alias && !ce_stage(alias) && !ie_match_stat(istate, alias, st, ce_option)) {
683                 /* Nothing changed, really */
684                 if (!S_ISGITLINK(alias->ce_mode))
685                         ce_mark_uptodate(alias);
686                 alias->ce_flags |= CE_ADDED;
687
688                 free(ce);
689                 return 0;
690         }
691         if (!intent_only) {
692                 if (index_path(ce->oid.hash, path, st, HASH_WRITE_OBJECT)) {
693                         free(ce);
694                         return error("unable to index file %s", path);
695                 }
696         } else
697                 set_object_name_for_intent_to_add_entry(ce);
698
699         if (ignore_case && alias && different_name(ce, alias))
700                 ce = create_alias_ce(istate, ce, alias);
701         ce->ce_flags |= CE_ADDED;
702
703         /* It was suspected to be racily clean, but it turns out to be Ok */
704         was_same = (alias &&
705                     !ce_stage(alias) &&
706                     !oidcmp(&alias->oid, &ce->oid) &&
707                     ce->ce_mode == alias->ce_mode);
708
709         if (pretend)
710                 free(ce);
711         else if (add_index_entry(istate, ce, add_option)) {
712                 free(ce);
713                 return error("unable to add %s to index", path);
714         }
715         if (verbose && !was_same)
716                 printf("add '%s'\n", path);
717         return 0;
718 }
719
720 int add_file_to_index(struct index_state *istate, const char *path, int flags)
721 {
722         struct stat st;
723         if (lstat(path, &st))
724                 die_errno("unable to stat '%s'", path);
725         return add_to_index(istate, path, &st, flags);
726 }
727
728 struct cache_entry *make_cache_entry(unsigned int mode,
729                 const unsigned char *sha1, const char *path, int stage,
730                 unsigned int refresh_options)
731 {
732         int size, len;
733         struct cache_entry *ce, *ret;
734
735         if (!verify_path(path)) {
736                 error("Invalid path '%s'", path);
737                 return NULL;
738         }
739
740         len = strlen(path);
741         size = cache_entry_size(len);
742         ce = xcalloc(1, size);
743
744         hashcpy(ce->oid.hash, sha1);
745         memcpy(ce->name, path, len);
746         ce->ce_flags = create_ce_flags(stage);
747         ce->ce_namelen = len;
748         ce->ce_mode = create_ce_mode(mode);
749
750         ret = refresh_cache_entry(ce, refresh_options);
751         if (ret != ce)
752                 free(ce);
753         return ret;
754 }
755
756 /*
757  * Chmod an index entry with either +x or -x.
758  *
759  * Returns -1 if the chmod for the particular cache entry failed (if it's
760  * not a regular file), -2 if an invalid flip argument is passed in, 0
761  * otherwise.
762  */
763 int chmod_index_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce,
764                       char flip)
765 {
766         if (!S_ISREG(ce->ce_mode))
767                 return -1;
768         switch (flip) {
769         case '+':
770                 ce->ce_mode |= 0111;
771                 break;
772         case '-':
773                 ce->ce_mode &= ~0111;
774                 break;
775         default:
776                 return -2;
777         }
778         cache_tree_invalidate_path(istate, ce->name);
779         ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
780         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
781
782         return 0;
783 }
784
785 int ce_same_name(const struct cache_entry *a, const struct cache_entry *b)
786 {
787         int len = ce_namelen(a);
788         return ce_namelen(b) == len && !memcmp(a->name, b->name, len);
789 }
790
791 /*
792  * We fundamentally don't like some paths: we don't want
793  * dot or dot-dot anywhere, and for obvious reasons don't
794  * want to recurse into ".git" either.
795  *
796  * Also, we don't want double slashes or slashes at the
797  * end that can make pathnames ambiguous.
798  */
799 static int verify_dotfile(const char *rest)
800 {
801         /*
802          * The first character was '.', but that
803          * has already been discarded, we now test
804          * the rest.
805          */
806
807         /* "." is not allowed */
808         if (*rest == '\0' || is_dir_sep(*rest))
809                 return 0;
810
811         switch (*rest) {
812         /*
813          * ".git" followed by  NUL or slash is bad. This
814          * shares the path end test with the ".." case.
815          */
816         case 'g':
817         case 'G':
818                 if (rest[1] != 'i' && rest[1] != 'I')
819                         break;
820                 if (rest[2] != 't' && rest[2] != 'T')
821                         break;
822                 rest += 2;
823         /* fallthrough */
824         case '.':
825                 if (rest[1] == '\0' || is_dir_sep(rest[1]))
826                         return 0;
827         }
828         return 1;
829 }
830
831 int verify_path(const char *path)
832 {
833         char c;
834
835         if (has_dos_drive_prefix(path))
836                 return 0;
837
838         goto inside;
839         for (;;) {
840                 if (!c)
841                         return 1;
842                 if (is_dir_sep(c)) {
843 inside:
844                         if (protect_hfs && is_hfs_dotgit(path))
845                                 return 0;
846                         if (protect_ntfs && is_ntfs_dotgit(path))
847                                 return 0;
848                         c = *path++;
849                         if ((c == '.' && !verify_dotfile(path)) ||
850                             is_dir_sep(c) || c == '\0')
851                                 return 0;
852                 }
853                 c = *path++;
854         }
855 }
856
857 /*
858  * Do we have another file that has the beginning components being a
859  * proper superset of the name we're trying to add?
860  */
861 static int has_file_name(struct index_state *istate,
862                          const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
863 {
864         int retval = 0;
865         int len = ce_namelen(ce);
866         int stage = ce_stage(ce);
867         const char *name = ce->name;
868
869         while (pos < istate->cache_nr) {
870                 struct cache_entry *p = istate->cache[pos++];
871
872                 if (len >= ce_namelen(p))
873                         break;
874                 if (memcmp(name, p->name, len))
875                         break;
876                 if (ce_stage(p) != stage)
877                         continue;
878                 if (p->name[len] != '/')
879                         continue;
880                 if (p->ce_flags & CE_REMOVE)
881                         continue;
882                 retval = -1;
883                 if (!ok_to_replace)
884                         break;
885                 remove_index_entry_at(istate, --pos);
886         }
887         return retval;
888 }
889
890
891 /*
892  * Like strcmp(), but also return the offset of the first change.
893  * If strings are equal, return the length.
894  */
895 int strcmp_offset(const char *s1, const char *s2, size_t *first_change)
896 {
897         size_t k;
898
899         if (!first_change)
900                 return strcmp(s1, s2);
901
902         for (k = 0; s1[k] == s2[k]; k++)
903                 if (s1[k] == '\0')
904                         break;
905
906         *first_change = k;
907         return (unsigned char)s1[k] - (unsigned char)s2[k];
908 }
909
910 /*
911  * Do we have another file with a pathname that is a proper
912  * subset of the name we're trying to add?
913  *
914  * That is, is there another file in the index with a path
915  * that matches a sub-directory in the given entry?
916  */
917 static int has_dir_name(struct index_state *istate,
918                         const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
919 {
920         int retval = 0;
921         int stage = ce_stage(ce);
922         const char *name = ce->name;
923         const char *slash = name + ce_namelen(ce);
924         size_t len_eq_last;
925         int cmp_last = 0;
926
927         /*
928          * We are frequently called during an iteration on a sorted
929          * list of pathnames and while building a new index.  Therefore,
930          * there is a high probability that this entry will eventually
931          * be appended to the index, rather than inserted in the middle.
932          * If we can confirm that, we can avoid binary searches on the
933          * components of the pathname.
934          *
935          * Compare the entry's full path with the last path in the index.
936          */
937         if (istate->cache_nr > 0) {
938                 cmp_last = strcmp_offset(name,
939                         istate->cache[istate->cache_nr - 1]->name,
940                         &len_eq_last);
941                 if (cmp_last > 0) {
942                         if (len_eq_last == 0) {
943                                 /*
944                                  * The entry sorts AFTER the last one in the
945                                  * index and their paths have no common prefix,
946                                  * so there cannot be a F/D conflict.
947                                  */
948                                 return retval;
949                         } else {
950                                 /*
951                                  * The entry sorts AFTER the last one in the
952                                  * index, but has a common prefix.  Fall through
953                                  * to the loop below to disect the entry's path
954                                  * and see where the difference is.
955                                  */
956                         }
957                 } else if (cmp_last == 0) {
958                         /*
959                          * The entry exactly matches the last one in the
960                          * index, but because of multiple stage and CE_REMOVE
961                          * items, we fall through and let the regular search
962                          * code handle it.
963                          */
964                 }
965         }
966
967         for (;;) {
968                 int len;
969
970                 for (;;) {
971                         if (*--slash == '/')
972                                 break;
973                         if (slash <= ce->name)
974                                 return retval;
975                 }
976                 len = slash - name;
977
978                 pos = index_name_stage_pos(istate, name, len, stage);
979                 if (pos >= 0) {
980                         /*
981                          * Found one, but not so fast.  This could
982                          * be a marker that says "I was here, but
983                          * I am being removed".  Such an entry is
984                          * not a part of the resulting tree, and
985                          * it is Ok to have a directory at the same
986                          * path.
987                          */
988                         if (!(istate->cache[pos]->ce_flags & CE_REMOVE)) {
989                                 retval = -1;
990                                 if (!ok_to_replace)
991                                         break;
992                                 remove_index_entry_at(istate, pos);
993                                 continue;
994                         }
995                 }
996                 else
997                         pos = -pos-1;
998
999                 /*
1000                  * Trivial optimization: if we find an entry that
1001                  * already matches the sub-directory, then we know
1002                  * we're ok, and we can exit.
1003                  */
1004                 while (pos < istate->cache_nr) {
1005                         struct cache_entry *p = istate->cache[pos];
1006                         if ((ce_namelen(p) <= len) ||
1007                             (p->name[len] != '/') ||
1008                             memcmp(p->name, name, len))
1009                                 break; /* not our subdirectory */
1010                         if (ce_stage(p) == stage && !(p->ce_flags & CE_REMOVE))
1011                                 /*
1012                                  * p is at the same stage as our entry, and
1013                                  * is a subdirectory of what we are looking
1014                                  * at, so we cannot have conflicts at our
1015                                  * level or anything shorter.
1016                                  */
1017                                 return retval;
1018                         pos++;
1019                 }
1020         }
1021         return retval;
1022 }
1023
1024 /* We may be in a situation where we already have path/file and path
1025  * is being added, or we already have path and path/file is being
1026  * added.  Either one would result in a nonsense tree that has path
1027  * twice when git-write-tree tries to write it out.  Prevent it.
1028  *
1029  * If ok-to-replace is specified, we remove the conflicting entries
1030  * from the cache so the caller should recompute the insert position.
1031  * When this happens, we return non-zero.
1032  */
1033 static int check_file_directory_conflict(struct index_state *istate,
1034                                          const struct cache_entry *ce,
1035                                          int pos, int ok_to_replace)
1036 {
1037         int retval;
1038
1039         /*
1040          * When ce is an "I am going away" entry, we allow it to be added
1041          */
1042         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
1043                 return 0;
1044
1045         /*
1046          * We check if the path is a sub-path of a subsequent pathname
1047          * first, since removing those will not change the position
1048          * in the array.
1049          */
1050         retval = has_file_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
1051
1052         /*
1053          * Then check if the path might have a clashing sub-directory
1054          * before it.
1055          */
1056         return retval + has_dir_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
1057 }
1058
1059 static int add_index_entry_with_check(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
1060 {
1061         int pos;
1062         int ok_to_add = option & ADD_CACHE_OK_TO_ADD;
1063         int ok_to_replace = option & ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE;
1064         int skip_df_check = option & ADD_CACHE_SKIP_DFCHECK;
1065         int new_only = option & ADD_CACHE_NEW_ONLY;
1066
1067         if (!(option & ADD_CACHE_KEEP_CACHE_TREE))
1068                 cache_tree_invalidate_path(istate, ce->name);
1069
1070         /*
1071          * If this entry's path sorts after the last entry in the index,
1072          * we can avoid searching for it.
1073          */
1074         if (istate->cache_nr > 0 &&
1075                 strcmp(ce->name, istate->cache[istate->cache_nr - 1]->name) > 0)
1076                 pos = -istate->cache_nr - 1;
1077         else
1078                 pos = index_name_stage_pos(istate, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
1079
1080         /* existing match? Just replace it. */
1081         if (pos >= 0) {
1082                 if (!new_only)
1083                         replace_index_entry(istate, pos, ce);
1084                 return 0;
1085         }
1086         pos = -pos-1;
1087
1088         if (!(option & ADD_CACHE_KEEP_CACHE_TREE))
1089                 untracked_cache_add_to_index(istate, ce->name);
1090
1091         /*
1092          * Inserting a merged entry ("stage 0") into the index
1093          * will always replace all non-merged entries..
1094          */
1095         if (pos < istate->cache_nr && ce_stage(ce) == 0) {
1096                 while (ce_same_name(istate->cache[pos], ce)) {
1097                         ok_to_add = 1;
1098                         if (!remove_index_entry_at(istate, pos))
1099                                 break;
1100                 }
1101         }
1102
1103         if (!ok_to_add)
1104                 return -1;
1105         if (!verify_path(ce->name))
1106                 return error("Invalid path '%s'", ce->name);
1107
1108         if (!skip_df_check &&
1109             check_file_directory_conflict(istate, ce, pos, ok_to_replace)) {
1110                 if (!ok_to_replace)
1111                         return error("'%s' appears as both a file and as a directory",
1112                                      ce->name);
1113                 pos = index_name_stage_pos(istate, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
1114                 pos = -pos-1;
1115         }
1116         return pos + 1;
1117 }
1118
1119 int add_index_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
1120 {
1121         int pos;
1122
1123         if (option & ADD_CACHE_JUST_APPEND)
1124                 pos = istate->cache_nr;
1125         else {
1126                 int ret;
1127                 ret = add_index_entry_with_check(istate, ce, option);
1128                 if (ret <= 0)
1129                         return ret;
1130                 pos = ret - 1;
1131         }
1132
1133         /* Make sure the array is big enough .. */
1134         ALLOC_GROW(istate->cache, istate->cache_nr + 1, istate->cache_alloc);
1135
1136         /* Add it in.. */
1137         istate->cache_nr++;
1138         if (istate->cache_nr > pos + 1)
1139                 memmove(istate->cache + pos + 1,
1140                         istate->cache + pos,
1141                         (istate->cache_nr - pos - 1) * sizeof(ce));
1142         set_index_entry(istate, pos, ce);
1143         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_ADDED;
1144         return 0;
1145 }
1146
1147 /*
1148  * "refresh" does not calculate a new sha1 file or bring the
1149  * cache up-to-date for mode/content changes. But what it
1150  * _does_ do is to "re-match" the stat information of a file
1151  * with the cache, so that you can refresh the cache for a
1152  * file that hasn't been changed but where the stat entry is
1153  * out of date.
1154  *
1155  * For example, you'd want to do this after doing a "git-read-tree",
1156  * to link up the stat cache details with the proper files.
1157  */
1158 static struct cache_entry *refresh_cache_ent(struct index_state *istate,
1159                                              struct cache_entry *ce,
1160                                              unsigned int options, int *err,
1161                                              int *changed_ret)
1162 {
1163         struct stat st;
1164         struct cache_entry *updated;
1165         int changed, size;
1166         int refresh = options & CE_MATCH_REFRESH;
1167         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
1168         int ignore_skip_worktree = options & CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE;
1169         int ignore_missing = options & CE_MATCH_IGNORE_MISSING;
1170
1171         if (!refresh || ce_uptodate(ce))
1172                 return ce;
1173
1174         /*
1175          * CE_VALID or CE_SKIP_WORKTREE means the user promised us
1176          * that the change to the work tree does not matter and told
1177          * us not to worry.
1178          */
1179         if (!ignore_skip_worktree && ce_skip_worktree(ce)) {
1180                 ce_mark_uptodate(ce);
1181                 return ce;
1182         }
1183         if (!ignore_valid && (ce->ce_flags & CE_VALID)) {
1184                 ce_mark_uptodate(ce);
1185                 return ce;
1186         }
1187
1188         if (has_symlink_leading_path(ce->name, ce_namelen(ce))) {
1189                 if (ignore_missing)
1190                         return ce;
1191                 if (err)
1192                         *err = ENOENT;
1193                 return NULL;
1194         }
1195
1196         if (lstat(ce->name, &st) < 0) {
1197                 if (ignore_missing && errno == ENOENT)
1198                         return ce;
1199                 if (err)
1200                         *err = errno;
1201                 return NULL;
1202         }
1203
1204         changed = ie_match_stat(istate, ce, &st, options);
1205         if (changed_ret)
1206                 *changed_ret = changed;
1207         if (!changed) {
1208                 /*
1209                  * The path is unchanged.  If we were told to ignore
1210                  * valid bit, then we did the actual stat check and
1211                  * found that the entry is unmodified.  If the entry
1212                  * is not marked VALID, this is the place to mark it
1213                  * valid again, under "assume unchanged" mode.
1214                  */
1215                 if (ignore_valid && assume_unchanged &&
1216                     !(ce->ce_flags & CE_VALID))
1217                         ; /* mark this one VALID again */
1218                 else {
1219                         /*
1220                          * We do not mark the index itself "modified"
1221                          * because CE_UPTODATE flag is in-core only;
1222                          * we are not going to write this change out.
1223                          */
1224                         if (!S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
1225                                 ce_mark_uptodate(ce);
1226                         return ce;
1227                 }
1228         }
1229
1230         if (ie_modified(istate, ce, &st, options)) {
1231                 if (err)
1232                         *err = EINVAL;
1233                 return NULL;
1234         }
1235
1236         size = ce_size(ce);
1237         updated = xmalloc(size);
1238         memcpy(updated, ce, size);
1239         fill_stat_cache_info(updated, &st);
1240         /*
1241          * If ignore_valid is not set, we should leave CE_VALID bit
1242          * alone.  Otherwise, paths marked with --no-assume-unchanged
1243          * (i.e. things to be edited) will reacquire CE_VALID bit
1244          * automatically, which is not really what we want.
1245          */
1246         if (!ignore_valid && assume_unchanged &&
1247             !(ce->ce_flags & CE_VALID))
1248                 updated->ce_flags &= ~CE_VALID;
1249
1250         /* istate->cache_changed is updated in the caller */
1251         return updated;
1252 }
1253
1254 static void show_file(const char * fmt, const char * name, int in_porcelain,
1255                       int * first, const char *header_msg)
1256 {
1257         if (in_porcelain && *first && header_msg) {
1258                 printf("%s\n", header_msg);
1259                 *first = 0;
1260         }
1261         printf(fmt, name);
1262 }
1263
1264 int refresh_index(struct index_state *istate, unsigned int flags,
1265                   const struct pathspec *pathspec,
1266                   char *seen, const char *header_msg)
1267 {
1268         int i;
1269         int has_errors = 0;
1270         int really = (flags & REFRESH_REALLY) != 0;
1271         int allow_unmerged = (flags & REFRESH_UNMERGED) != 0;
1272         int quiet = (flags & REFRESH_QUIET) != 0;
1273         int not_new = (flags & REFRESH_IGNORE_MISSING) != 0;
1274         int ignore_submodules = (flags & REFRESH_IGNORE_SUBMODULES) != 0;
1275         int first = 1;
1276         int in_porcelain = (flags & REFRESH_IN_PORCELAIN);
1277         unsigned int options = (CE_MATCH_REFRESH |
1278                                 (really ? CE_MATCH_IGNORE_VALID : 0) |
1279                                 (not_new ? CE_MATCH_IGNORE_MISSING : 0));
1280         const char *modified_fmt;
1281         const char *deleted_fmt;
1282         const char *typechange_fmt;
1283         const char *added_fmt;
1284         const char *unmerged_fmt;
1285
1286         modified_fmt = (in_porcelain ? "M\t%s\n" : "%s: needs update\n");
1287         deleted_fmt = (in_porcelain ? "D\t%s\n" : "%s: needs update\n");
1288         typechange_fmt = (in_porcelain ? "T\t%s\n" : "%s needs update\n");
1289         added_fmt = (in_porcelain ? "A\t%s\n" : "%s needs update\n");
1290         unmerged_fmt = (in_porcelain ? "U\t%s\n" : "%s: needs merge\n");
1291         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
1292                 struct cache_entry *ce, *new;
1293                 int cache_errno = 0;
1294                 int changed = 0;
1295                 int filtered = 0;
1296
1297                 ce = istate->cache[i];
1298                 if (ignore_submodules && S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
1299                         continue;
1300
1301                 if (pathspec && !ce_path_match(ce, pathspec, seen))
1302                         filtered = 1;
1303
1304                 if (ce_stage(ce)) {
1305                         while ((i < istate->cache_nr) &&
1306                                ! strcmp(istate->cache[i]->name, ce->name))
1307                                 i++;
1308                         i--;
1309                         if (allow_unmerged)
1310                                 continue;
1311                         if (!filtered)
1312                                 show_file(unmerged_fmt, ce->name, in_porcelain,
1313                                           &first, header_msg);
1314                         has_errors = 1;
1315                         continue;
1316                 }
1317
1318                 if (filtered)
1319                         continue;
1320
1321                 new = refresh_cache_ent(istate, ce, options, &cache_errno, &changed);
1322                 if (new == ce)
1323                         continue;
1324                 if (!new) {
1325                         const char *fmt;
1326
1327                         if (really && cache_errno == EINVAL) {
1328                                 /* If we are doing --really-refresh that
1329                                  * means the index is not valid anymore.
1330                                  */
1331                                 ce->ce_flags &= ~CE_VALID;
1332                                 ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
1333                                 istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
1334                         }
1335                         if (quiet)
1336                                 continue;
1337
1338                         if (cache_errno == ENOENT)
1339                                 fmt = deleted_fmt;
1340                         else if (ce_intent_to_add(ce))
1341                                 fmt = added_fmt; /* must be before other checks */
1342                         else if (changed & TYPE_CHANGED)
1343                                 fmt = typechange_fmt;
1344                         else
1345                                 fmt = modified_fmt;
1346                         show_file(fmt,
1347                                   ce->name, in_porcelain, &first, header_msg);
1348                         has_errors = 1;
1349                         continue;
1350                 }
1351
1352                 replace_index_entry(istate, i, new);
1353         }
1354         return has_errors;
1355 }
1356
1357 struct cache_entry *refresh_cache_entry(struct cache_entry *ce,
1358                                                unsigned int options)
1359 {
1360         return refresh_cache_ent(&the_index, ce, options, NULL, NULL);
1361 }
1362
1363
1364 /*****************************************************************
1365  * Index File I/O
1366  *****************************************************************/
1367
1368 #define INDEX_FORMAT_DEFAULT 3
1369
1370 static unsigned int get_index_format_default(void)
1371 {
1372         char *envversion = getenv("GIT_INDEX_VERSION");
1373         char *endp;
1374         int value;
1375         unsigned int version = INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1376
1377         if (!envversion) {
1378                 if (!git_config_get_int("index.version", &value))
1379                         version = value;
1380                 if (version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < version) {
1381                         warning(_("index.version set, but the value is invalid.\n"
1382                                   "Using version %i"), INDEX_FORMAT_DEFAULT);
1383                         return INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1384                 }
1385                 return version;
1386         }
1387
1388         version = strtoul(envversion, &endp, 10);
1389         if (*endp ||
1390             version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < version) {
1391                 warning(_("GIT_INDEX_VERSION set, but the value is invalid.\n"
1392                           "Using version %i"), INDEX_FORMAT_DEFAULT);
1393                 version = INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1394         }
1395         return version;
1396 }
1397
1398 /*
1399  * dev/ino/uid/gid/size are also just tracked to the low 32 bits
1400  * Again - this is just a (very strong in practice) heuristic that
1401  * the inode hasn't changed.
1402  *
1403  * We save the fields in big-endian order to allow using the
1404  * index file over NFS transparently.
1405  */
1406 struct ondisk_cache_entry {
1407         struct cache_time ctime;
1408         struct cache_time mtime;
1409         uint32_t dev;
1410         uint32_t ino;
1411         uint32_t mode;
1412         uint32_t uid;
1413         uint32_t gid;
1414         uint32_t size;
1415         unsigned char sha1[20];
1416         uint16_t flags;
1417         char name[FLEX_ARRAY]; /* more */
1418 };
1419
1420 /*
1421  * This struct is used when CE_EXTENDED bit is 1
1422  * The struct must match ondisk_cache_entry exactly from
1423  * ctime till flags
1424  */
1425 struct ondisk_cache_entry_extended {
1426         struct cache_time ctime;
1427         struct cache_time mtime;
1428         uint32_t dev;
1429         uint32_t ino;
1430         uint32_t mode;
1431         uint32_t uid;
1432         uint32_t gid;
1433         uint32_t size;
1434         unsigned char sha1[20];
1435         uint16_t flags;
1436         uint16_t flags2;
1437         char name[FLEX_ARRAY]; /* more */
1438 };
1439
1440 /* These are only used for v3 or lower */
1441 #define align_flex_name(STRUCT,len) ((offsetof(struct STRUCT,name) + (len) + 8) & ~7)
1442 #define ondisk_cache_entry_size(len) align_flex_name(ondisk_cache_entry,len)
1443 #define ondisk_cache_entry_extended_size(len) align_flex_name(ondisk_cache_entry_extended,len)
1444 #define ondisk_ce_size(ce) (((ce)->ce_flags & CE_EXTENDED) ? \
1445                             ondisk_cache_entry_extended_size(ce_namelen(ce)) : \
1446                             ondisk_cache_entry_size(ce_namelen(ce)))
1447
1448 static int verify_hdr(struct cache_header *hdr, unsigned long size)
1449 {
1450         git_SHA_CTX c;
1451         unsigned char sha1[20];
1452         int hdr_version;
1453
1454         if (hdr->hdr_signature != htonl(CACHE_SIGNATURE))
1455                 return error("bad signature");
1456         hdr_version = ntohl(hdr->hdr_version);
1457         if (hdr_version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < hdr_version)
1458                 return error("bad index version %d", hdr_version);
1459         git_SHA1_Init(&c);
1460         git_SHA1_Update(&c, hdr, size - 20);
1461         git_SHA1_Final(sha1, &c);
1462         if (hashcmp(sha1, (unsigned char *)hdr + size - 20))
1463                 return error("bad index file sha1 signature");
1464         return 0;
1465 }
1466
1467 static int read_index_extension(struct index_state *istate,
1468                                 const char *ext, void *data, unsigned long sz)
1469 {
1470         switch (CACHE_EXT(ext)) {
1471         case CACHE_EXT_TREE:
1472                 istate->cache_tree = cache_tree_read(data, sz);
1473                 break;
1474         case CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO:
1475                 istate->resolve_undo = resolve_undo_read(data, sz);
1476                 break;
1477         case CACHE_EXT_LINK:
1478                 if (read_link_extension(istate, data, sz))
1479                         return -1;
1480                 break;
1481         case CACHE_EXT_UNTRACKED:
1482                 istate->untracked = read_untracked_extension(data, sz);
1483                 break;
1484         default:
1485                 if (*ext < 'A' || 'Z' < *ext)
1486                         return error("index uses %.4s extension, which we do not understand",
1487                                      ext);
1488                 fprintf(stderr, "ignoring %.4s extension\n", ext);
1489                 break;
1490         }
1491         return 0;
1492 }
1493
1494 int hold_locked_index(struct lock_file *lk, int lock_flags)
1495 {
1496         return hold_lock_file_for_update(lk, get_index_file(), lock_flags);
1497 }
1498
1499 int read_index(struct index_state *istate)
1500 {
1501         return read_index_from(istate, get_index_file());
1502 }
1503
1504 static struct cache_entry *cache_entry_from_ondisk(struct ondisk_cache_entry *ondisk,
1505                                                    unsigned int flags,
1506                                                    const char *name,
1507                                                    size_t len)
1508 {
1509         struct cache_entry *ce = xmalloc(cache_entry_size(len));
1510
1511         ce->ce_stat_data.sd_ctime.sec = get_be32(&ondisk->ctime.sec);
1512         ce->ce_stat_data.sd_mtime.sec = get_be32(&ondisk->mtime.sec);
1513         ce->ce_stat_data.sd_ctime.nsec = get_be32(&ondisk->ctime.nsec);
1514         ce->ce_stat_data.sd_mtime.nsec = get_be32(&ondisk->mtime.nsec);
1515         ce->ce_stat_data.sd_dev   = get_be32(&ondisk->dev);
1516         ce->ce_stat_data.sd_ino   = get_be32(&ondisk->ino);
1517         ce->ce_mode  = get_be32(&ondisk->mode);
1518         ce->ce_stat_data.sd_uid   = get_be32(&ondisk->uid);
1519         ce->ce_stat_data.sd_gid   = get_be32(&ondisk->gid);
1520         ce->ce_stat_data.sd_size  = get_be32(&ondisk->size);
1521         ce->ce_flags = flags & ~CE_NAMEMASK;
1522         ce->ce_namelen = len;
1523         ce->index = 0;
1524         hashcpy(ce->oid.hash, ondisk->sha1);
1525         memcpy(ce->name, name, len);
1526         ce->name[len] = '\0';
1527         return ce;
1528 }
1529
1530 /*
1531  * Adjacent cache entries tend to share the leading paths, so it makes
1532  * sense to only store the differences in later entries.  In the v4
1533  * on-disk format of the index, each on-disk cache entry stores the
1534  * number of bytes to be stripped from the end of the previous name,
1535  * and the bytes to append to the result, to come up with its name.
1536  */
1537 static unsigned long expand_name_field(struct strbuf *name, const char *cp_)
1538 {
1539         const unsigned char *ep, *cp = (const unsigned char *)cp_;
1540         size_t len = decode_varint(&cp);
1541
1542         if (name->len < len)
1543                 die("malformed name field in the index");
1544         strbuf_remove(name, name->len - len, len);
1545         for (ep = cp; *ep; ep++)
1546                 ; /* find the end */
1547         strbuf_add(name, cp, ep - cp);
1548         return (const char *)ep + 1 - cp_;
1549 }
1550
1551 static struct cache_entry *create_from_disk(struct ondisk_cache_entry *ondisk,
1552                                             unsigned long *ent_size,
1553                                             struct strbuf *previous_name)
1554 {
1555         struct cache_entry *ce;
1556         size_t len;
1557         const char *name;
1558         unsigned int flags;
1559
1560         /* On-disk flags are just 16 bits */
1561         flags = get_be16(&ondisk->flags);
1562         len = flags & CE_NAMEMASK;
1563
1564         if (flags & CE_EXTENDED) {
1565                 struct ondisk_cache_entry_extended *ondisk2;
1566                 int extended_flags;
1567                 ondisk2 = (struct ondisk_cache_entry_extended *)ondisk;
1568                 extended_flags = get_be16(&ondisk2->flags2) << 16;
1569                 /* We do not yet understand any bit out of CE_EXTENDED_FLAGS */
1570                 if (extended_flags & ~CE_EXTENDED_FLAGS)
1571                         die("Unknown index entry format %08x", extended_flags);
1572                 flags |= extended_flags;
1573                 name = ondisk2->name;
1574         }
1575         else
1576                 name = ondisk->name;
1577
1578         if (!previous_name) {
1579                 /* v3 and earlier */
1580                 if (len == CE_NAMEMASK)
1581                         len = strlen(name);
1582                 ce = cache_entry_from_ondisk(ondisk, flags, name, len);
1583
1584                 *ent_size = ondisk_ce_size(ce);
1585         } else {
1586                 unsigned long consumed;
1587                 consumed = expand_name_field(previous_name, name);
1588                 ce = cache_entry_from_ondisk(ondisk, flags,
1589                                              previous_name->buf,
1590                                              previous_name->len);
1591
1592                 *ent_size = (name - ((char *)ondisk)) + consumed;
1593         }
1594         return ce;
1595 }
1596
1597 static void check_ce_order(struct index_state *istate)
1598 {
1599         unsigned int i;
1600
1601         for (i = 1; i < istate->cache_nr; i++) {
1602                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i - 1];
1603                 struct cache_entry *next_ce = istate->cache[i];
1604                 int name_compare = strcmp(ce->name, next_ce->name);
1605
1606                 if (0 < name_compare)
1607                         die("unordered stage entries in index");
1608                 if (!name_compare) {
1609                         if (!ce_stage(ce))
1610                                 die("multiple stage entries for merged file '%s'",
1611                                     ce->name);
1612                         if (ce_stage(ce) > ce_stage(next_ce))
1613                                 die("unordered stage entries for '%s'",
1614                                     ce->name);
1615                 }
1616         }
1617 }
1618
1619 static void tweak_untracked_cache(struct index_state *istate)
1620 {
1621         switch (git_config_get_untracked_cache()) {
1622         case -1: /* keep: do nothing */
1623                 break;
1624         case 0: /* false */
1625                 remove_untracked_cache(istate);
1626                 break;
1627         case 1: /* true */
1628                 add_untracked_cache(istate);
1629                 break;
1630         default: /* unknown value: do nothing */
1631                 break;
1632         }
1633 }
1634
1635 static void tweak_split_index(struct index_state *istate)
1636 {
1637         switch (git_config_get_split_index()) {
1638         case -1: /* unset: do nothing */
1639                 break;
1640         case 0: /* false */
1641                 remove_split_index(istate);
1642                 break;
1643         case 1: /* true */
1644                 add_split_index(istate);
1645                 break;
1646         default: /* unknown value: do nothing */
1647                 break;
1648         }
1649 }
1650
1651 static void post_read_index_from(struct index_state *istate)
1652 {
1653         check_ce_order(istate);
1654         tweak_untracked_cache(istate);
1655         tweak_split_index(istate);
1656 }
1657
1658 /* remember to discard_cache() before reading a different cache! */
1659 int do_read_index(struct index_state *istate, const char *path, int must_exist)
1660 {
1661         int fd, i;
1662         struct stat st;
1663         unsigned long src_offset;
1664         struct cache_header *hdr;
1665         void *mmap;
1666         size_t mmap_size;
1667         struct strbuf previous_name_buf = STRBUF_INIT, *previous_name;
1668
1669         if (istate->initialized)
1670                 return istate->cache_nr;
1671
1672         istate->timestamp.sec = 0;
1673         istate->timestamp.nsec = 0;
1674         fd = open(path, O_RDONLY);
1675         if (fd < 0) {
1676                 if (!must_exist && errno == ENOENT)
1677                         return 0;
1678                 die_errno("%s: index file open failed", path);
1679         }
1680
1681         if (fstat(fd, &st))
1682                 die_errno("cannot stat the open index");
1683
1684         mmap_size = xsize_t(st.st_size);
1685         if (mmap_size < sizeof(struct cache_header) + 20)
1686                 die("index file smaller than expected");
1687
1688         mmap = xmmap(NULL, mmap_size, PROT_READ, MAP_PRIVATE, fd, 0);
1689         if (mmap == MAP_FAILED)
1690                 die_errno("unable to map index file");
1691         close(fd);
1692
1693         hdr = mmap;
1694         if (verify_hdr(hdr, mmap_size) < 0)
1695                 goto unmap;
1696
1697         hashcpy(istate->sha1, (const unsigned char *)hdr + mmap_size - 20);
1698         istate->version = ntohl(hdr->hdr_version);
1699         istate->cache_nr = ntohl(hdr->hdr_entries);
1700         istate->cache_alloc = alloc_nr(istate->cache_nr);
1701         istate->cache = xcalloc(istate->cache_alloc, sizeof(*istate->cache));
1702         istate->initialized = 1;
1703
1704         if (istate->version == 4)
1705                 previous_name = &previous_name_buf;
1706         else
1707                 previous_name = NULL;
1708
1709         src_offset = sizeof(*hdr);
1710         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
1711                 struct ondisk_cache_entry *disk_ce;
1712                 struct cache_entry *ce;
1713                 unsigned long consumed;
1714
1715                 disk_ce = (struct ondisk_cache_entry *)((char *)mmap + src_offset);
1716                 ce = create_from_disk(disk_ce, &consumed, previous_name);
1717                 set_index_entry(istate, i, ce);
1718
1719                 src_offset += consumed;
1720         }
1721         strbuf_release(&previous_name_buf);
1722         istate->timestamp.sec = st.st_mtime;
1723         istate->timestamp.nsec = ST_MTIME_NSEC(st);
1724
1725         while (src_offset <= mmap_size - 20 - 8) {
1726                 /* After an array of active_nr index entries,
1727                  * there can be arbitrary number of extended
1728                  * sections, each of which is prefixed with
1729                  * extension name (4-byte) and section length
1730                  * in 4-byte network byte order.
1731                  */
1732                 uint32_t extsize;
1733                 memcpy(&extsize, (char *)mmap + src_offset + 4, 4);
1734                 extsize = ntohl(extsize);
1735                 if (read_index_extension(istate,
1736                                          (const char *) mmap + src_offset,
1737                                          (char *) mmap + src_offset + 8,
1738                                          extsize) < 0)
1739                         goto unmap;
1740                 src_offset += 8;
1741                 src_offset += extsize;
1742         }
1743         munmap(mmap, mmap_size);
1744         return istate->cache_nr;
1745
1746 unmap:
1747         munmap(mmap, mmap_size);
1748         die("index file corrupt");
1749 }
1750
1751 /*
1752  * Signal that the shared index is used by updating its mtime.
1753  *
1754  * This way, shared index can be removed if they have not been used
1755  * for some time.
1756  */
1757 static void freshen_shared_index(char *base_sha1_hex, int warn)
1758 {
1759         const char *shared_index = git_path("sharedindex.%s", base_sha1_hex);
1760         if (!check_and_freshen_file(shared_index, 1) && warn)
1761                 warning("could not freshen shared index '%s'", shared_index);
1762 }
1763
1764 int read_index_from(struct index_state *istate, const char *path)
1765 {
1766         struct split_index *split_index;
1767         int ret;
1768         char *base_sha1_hex;
1769         const char *base_path;
1770
1771         /* istate->initialized covers both .git/index and .git/sharedindex.xxx */
1772         if (istate->initialized)
1773                 return istate->cache_nr;
1774
1775         ret = do_read_index(istate, path, 0);
1776
1777         split_index = istate->split_index;
1778         if (!split_index || is_null_sha1(split_index->base_sha1)) {
1779                 post_read_index_from(istate);
1780                 return ret;
1781         }
1782
1783         if (split_index->base)
1784                 discard_index(split_index->base);
1785         else
1786                 split_index->base = xcalloc(1, sizeof(*split_index->base));
1787
1788         base_sha1_hex = sha1_to_hex(split_index->base_sha1);
1789         base_path = git_path("sharedindex.%s", base_sha1_hex);
1790         ret = do_read_index(split_index->base, base_path, 1);
1791         if (hashcmp(split_index->base_sha1, split_index->base->sha1))
1792                 die("broken index, expect %s in %s, got %s",
1793                     base_sha1_hex, base_path,
1794                     sha1_to_hex(split_index->base->sha1));
1795
1796         freshen_shared_index(base_sha1_hex, 0);
1797         merge_base_index(istate);
1798         post_read_index_from(istate);
1799         return ret;
1800 }
1801
1802 int is_index_unborn(struct index_state *istate)
1803 {
1804         return (!istate->cache_nr && !istate->timestamp.sec);
1805 }
1806
1807 int discard_index(struct index_state *istate)
1808 {
1809         int i;
1810
1811         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
1812                 if (istate->cache[i]->index &&
1813                     istate->split_index &&
1814                     istate->split_index->base &&
1815                     istate->cache[i]->index <= istate->split_index->base->cache_nr &&
1816                     istate->cache[i] == istate->split_index->base->cache[istate->cache[i]->index - 1])
1817                         continue;
1818                 free(istate->cache[i]);
1819         }
1820         resolve_undo_clear_index(istate);
1821         istate->cache_nr = 0;
1822         istate->cache_changed = 0;
1823         istate->timestamp.sec = 0;
1824         istate->timestamp.nsec = 0;
1825         free_name_hash(istate);
1826         cache_tree_free(&(istate->cache_tree));
1827         istate->initialized = 0;
1828         free(istate->cache);
1829         istate->cache = NULL;
1830         istate->cache_alloc = 0;
1831         discard_split_index(istate);
1832         free_untracked_cache(istate->untracked);
1833         istate->untracked = NULL;
1834         return 0;
1835 }
1836
1837 int unmerged_index(const struct index_state *istate)
1838 {
1839         int i;
1840         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
1841                 if (ce_stage(istate->cache[i]))
1842                         return 1;
1843         }
1844         return 0;
1845 }
1846
1847 #define WRITE_BUFFER_SIZE 8192
1848 static unsigned char write_buffer[WRITE_BUFFER_SIZE];
1849 static unsigned long write_buffer_len;
1850
1851 static int ce_write_flush(git_SHA_CTX *context, int fd)
1852 {
1853         unsigned int buffered = write_buffer_len;
1854         if (buffered) {
1855                 git_SHA1_Update(context, write_buffer, buffered);
1856                 if (write_in_full(fd, write_buffer, buffered) != buffered)
1857                         return -1;
1858                 write_buffer_len = 0;
1859         }
1860         return 0;
1861 }
1862
1863 static int ce_write(git_SHA_CTX *context, int fd, void *data, unsigned int len)
1864 {
1865         while (len) {
1866                 unsigned int buffered = write_buffer_len;
1867                 unsigned int partial = WRITE_BUFFER_SIZE - buffered;
1868                 if (partial > len)
1869                         partial = len;
1870                 memcpy(write_buffer + buffered, data, partial);
1871                 buffered += partial;
1872                 if (buffered == WRITE_BUFFER_SIZE) {
1873                         write_buffer_len = buffered;
1874                         if (ce_write_flush(context, fd))
1875                                 return -1;
1876                         buffered = 0;
1877                 }
1878                 write_buffer_len = buffered;
1879                 len -= partial;
1880                 data = (char *) data + partial;
1881         }
1882         return 0;
1883 }
1884
1885 static int write_index_ext_header(git_SHA_CTX *context, int fd,
1886                                   unsigned int ext, unsigned int sz)
1887 {
1888         ext = htonl(ext);
1889         sz = htonl(sz);
1890         return ((ce_write(context, fd, &ext, 4) < 0) ||
1891                 (ce_write(context, fd, &sz, 4) < 0)) ? -1 : 0;
1892 }
1893
1894 static int ce_flush(git_SHA_CTX *context, int fd, unsigned char *sha1)
1895 {
1896         unsigned int left = write_buffer_len;
1897
1898         if (left) {
1899                 write_buffer_len = 0;
1900                 git_SHA1_Update(context, write_buffer, left);
1901         }
1902
1903         /* Flush first if not enough space for SHA1 signature */
1904         if (left + 20 > WRITE_BUFFER_SIZE) {
1905                 if (write_in_full(fd, write_buffer, left) != left)
1906                         return -1;
1907                 left = 0;
1908         }
1909
1910         /* Append the SHA1 signature at the end */
1911         git_SHA1_Final(write_buffer + left, context);
1912         hashcpy(sha1, write_buffer + left);
1913         left += 20;
1914         return (write_in_full(fd, write_buffer, left) != left) ? -1 : 0;
1915 }
1916
1917 static void ce_smudge_racily_clean_entry(struct cache_entry *ce)
1918 {
1919         /*
1920          * The only thing we care about in this function is to smudge the
1921          * falsely clean entry due to touch-update-touch race, so we leave
1922          * everything else as they are.  We are called for entries whose
1923          * ce_stat_data.sd_mtime match the index file mtime.
1924          *
1925          * Note that this actually does not do much for gitlinks, for
1926          * which ce_match_stat_basic() always goes to the actual
1927          * contents.  The caller checks with is_racy_timestamp() which
1928          * always says "no" for gitlinks, so we are not called for them ;-)
1929          */
1930         struct stat st;
1931
1932         if (lstat(ce->name, &st) < 0)
1933                 return;
1934         if (ce_match_stat_basic(ce, &st))
1935                 return;
1936         if (ce_modified_check_fs(ce, &st)) {
1937                 /* This is "racily clean"; smudge it.  Note that this
1938                  * is a tricky code.  At first glance, it may appear
1939                  * that it can break with this sequence:
1940                  *
1941                  * $ echo xyzzy >frotz
1942                  * $ git-update-index --add frotz
1943                  * $ : >frotz
1944                  * $ sleep 3
1945                  * $ echo filfre >nitfol
1946                  * $ git-update-index --add nitfol
1947                  *
1948                  * but it does not.  When the second update-index runs,
1949                  * it notices that the entry "frotz" has the same timestamp
1950                  * as index, and if we were to smudge it by resetting its
1951                  * size to zero here, then the object name recorded
1952                  * in index is the 6-byte file but the cached stat information
1953                  * becomes zero --- which would then match what we would
1954                  * obtain from the filesystem next time we stat("frotz").
1955                  *
1956                  * However, the second update-index, before calling
1957                  * this function, notices that the cached size is 6
1958                  * bytes and what is on the filesystem is an empty
1959                  * file, and never calls us, so the cached size information
1960                  * for "frotz" stays 6 which does not match the filesystem.
1961                  */
1962                 ce->ce_stat_data.sd_size = 0;
1963         }
1964 }
1965
1966 /* Copy miscellaneous fields but not the name */
1967 static char *copy_cache_entry_to_ondisk(struct ondisk_cache_entry *ondisk,
1968                                        struct cache_entry *ce)
1969 {
1970         short flags;
1971
1972         ondisk->ctime.sec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ctime.sec);
1973         ondisk->mtime.sec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_mtime.sec);
1974         ondisk->ctime.nsec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ctime.nsec);
1975         ondisk->mtime.nsec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_mtime.nsec);
1976         ondisk->dev  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_dev);
1977         ondisk->ino  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ino);
1978         ondisk->mode = htonl(ce->ce_mode);
1979         ondisk->uid  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_uid);
1980         ondisk->gid  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_gid);
1981         ondisk->size = htonl(ce->ce_stat_data.sd_size);
1982         hashcpy(ondisk->sha1, ce->oid.hash);
1983
1984         flags = ce->ce_flags & ~CE_NAMEMASK;
1985         flags |= (ce_namelen(ce) >= CE_NAMEMASK ? CE_NAMEMASK : ce_namelen(ce));
1986         ondisk->flags = htons(flags);
1987         if (ce->ce_flags & CE_EXTENDED) {
1988                 struct ondisk_cache_entry_extended *ondisk2;
1989                 ondisk2 = (struct ondisk_cache_entry_extended *)ondisk;
1990                 ondisk2->flags2 = htons((ce->ce_flags & CE_EXTENDED_FLAGS) >> 16);
1991                 return ondisk2->name;
1992         }
1993         else {
1994                 return ondisk->name;
1995         }
1996 }
1997
1998 static int ce_write_entry(git_SHA_CTX *c, int fd, struct cache_entry *ce,
1999                           struct strbuf *previous_name)
2000 {
2001         int size;
2002         struct ondisk_cache_entry *ondisk;
2003         int saved_namelen = saved_namelen; /* compiler workaround */
2004         char *name;
2005         int result;
2006
2007         if (ce->ce_flags & CE_STRIP_NAME) {
2008                 saved_namelen = ce_namelen(ce);
2009                 ce->ce_namelen = 0;
2010         }
2011
2012         if (!previous_name) {
2013                 size = ondisk_ce_size(ce);
2014                 ondisk = xcalloc(1, size);
2015                 name = copy_cache_entry_to_ondisk(ondisk, ce);
2016                 memcpy(name, ce->name, ce_namelen(ce));
2017         } else {
2018                 int common, to_remove, prefix_size;
2019                 unsigned char to_remove_vi[16];
2020                 for (common = 0;
2021                      (ce->name[common] &&
2022                       common < previous_name->len &&
2023                       ce->name[common] == previous_name->buf[common]);
2024                      common++)
2025                         ; /* still matching */
2026                 to_remove = previous_name->len - common;
2027                 prefix_size = encode_varint(to_remove, to_remove_vi);
2028
2029                 if (ce->ce_flags & CE_EXTENDED)
2030                         size = offsetof(struct ondisk_cache_entry_extended, name);
2031                 else
2032                         size = offsetof(struct ondisk_cache_entry, name);
2033                 size += prefix_size + (ce_namelen(ce) - common + 1);
2034
2035                 ondisk = xcalloc(1, size);
2036                 name = copy_cache_entry_to_ondisk(ondisk, ce);
2037                 memcpy(name, to_remove_vi, prefix_size);
2038                 memcpy(name + prefix_size, ce->name + common, ce_namelen(ce) - common);
2039
2040                 strbuf_splice(previous_name, common, to_remove,
2041                               ce->name + common, ce_namelen(ce) - common);
2042         }
2043         if (ce->ce_flags & CE_STRIP_NAME) {
2044                 ce->ce_namelen = saved_namelen;
2045                 ce->ce_flags &= ~CE_STRIP_NAME;
2046         }
2047
2048         result = ce_write(c, fd, ondisk, size);
2049         free(ondisk);
2050         return result;
2051 }
2052
2053 /*
2054  * This function verifies if index_state has the correct sha1 of the
2055  * index file.  Don't die if we have any other failure, just return 0.
2056  */
2057 static int verify_index_from(const struct index_state *istate, const char *path)
2058 {
2059         int fd;
2060         ssize_t n;
2061         struct stat st;
2062         unsigned char sha1[20];
2063
2064         if (!istate->initialized)
2065                 return 0;
2066
2067         fd = open(path, O_RDONLY);
2068         if (fd < 0)
2069                 return 0;
2070
2071         if (fstat(fd, &st))
2072                 goto out;
2073
2074         if (st.st_size < sizeof(struct cache_header) + 20)
2075                 goto out;
2076
2077         n = pread_in_full(fd, sha1, 20, st.st_size - 20);
2078         if (n != 20)
2079                 goto out;
2080
2081         if (hashcmp(istate->sha1, sha1))
2082                 goto out;
2083
2084         close(fd);
2085         return 1;
2086
2087 out:
2088         close(fd);
2089         return 0;
2090 }
2091
2092 static int verify_index(const struct index_state *istate)
2093 {
2094         return verify_index_from(istate, get_index_file());
2095 }
2096
2097 static int has_racy_timestamp(struct index_state *istate)
2098 {
2099         int entries = istate->cache_nr;
2100         int i;
2101
2102         for (i = 0; i < entries; i++) {
2103                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
2104                 if (is_racy_timestamp(istate, ce))
2105                         return 1;
2106         }
2107         return 0;
2108 }
2109
2110 /*
2111  * Opportunistically update the index but do not complain if we can't
2112  */
2113 void update_index_if_able(struct index_state *istate, struct lock_file *lockfile)
2114 {
2115         if ((istate->cache_changed || has_racy_timestamp(istate)) &&
2116             verify_index(istate) &&
2117             write_locked_index(istate, lockfile, COMMIT_LOCK))
2118                 rollback_lock_file(lockfile);
2119 }
2120
2121 static int do_write_index(struct index_state *istate, int newfd,
2122                           int strip_extensions)
2123 {
2124         git_SHA_CTX c;
2125         struct cache_header hdr;
2126         int i, err, removed, extended, hdr_version;
2127         struct cache_entry **cache = istate->cache;
2128         int entries = istate->cache_nr;
2129         struct stat st;
2130         struct strbuf previous_name_buf = STRBUF_INIT, *previous_name;
2131
2132         for (i = removed = extended = 0; i < entries; i++) {
2133                 if (cache[i]->ce_flags & CE_REMOVE)
2134                         removed++;
2135
2136                 /* reduce extended entries if possible */
2137                 cache[i]->ce_flags &= ~CE_EXTENDED;
2138                 if (cache[i]->ce_flags & CE_EXTENDED_FLAGS) {
2139                         extended++;
2140                         cache[i]->ce_flags |= CE_EXTENDED;
2141                 }
2142         }
2143
2144         if (!istate->version) {
2145                 istate->version = get_index_format_default();
2146                 if (getenv("GIT_TEST_SPLIT_INDEX"))
2147                         init_split_index(istate);
2148         }
2149
2150         /* demote version 3 to version 2 when the latter suffices */
2151         if (istate->version == 3 || istate->version == 2)
2152                 istate->version = extended ? 3 : 2;
2153
2154         hdr_version = istate->version;
2155
2156         hdr.hdr_signature = htonl(CACHE_SIGNATURE);
2157         hdr.hdr_version = htonl(hdr_version);
2158         hdr.hdr_entries = htonl(entries - removed);
2159
2160         git_SHA1_Init(&c);
2161         if (ce_write(&c, newfd, &hdr, sizeof(hdr)) < 0)
2162                 return -1;
2163
2164         previous_name = (hdr_version == 4) ? &previous_name_buf : NULL;
2165         for (i = 0; i < entries; i++) {
2166                 struct cache_entry *ce = cache[i];
2167                 if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
2168                         continue;
2169                 if (!ce_uptodate(ce) && is_racy_timestamp(istate, ce))
2170                         ce_smudge_racily_clean_entry(ce);
2171                 if (is_null_oid(&ce->oid)) {
2172                         static const char msg[] = "cache entry has null sha1: %s";
2173                         static int allow = -1;
2174
2175                         if (allow < 0)
2176                                 allow = git_env_bool("GIT_ALLOW_NULL_SHA1", 0);
2177                         if (allow)
2178                                 warning(msg, ce->name);
2179                         else
2180                                 return error(msg, ce->name);
2181                 }
2182                 if (ce_write_entry(&c, newfd, ce, previous_name) < 0)
2183                         return -1;
2184         }
2185         strbuf_release(&previous_name_buf);
2186
2187         /* Write extension data here */
2188         if (!strip_extensions && istate->split_index) {
2189                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2190
2191                 err = write_link_extension(&sb, istate) < 0 ||
2192                         write_index_ext_header(&c, newfd, CACHE_EXT_LINK,
2193                                                sb.len) < 0 ||
2194                         ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2195                 strbuf_release(&sb);
2196                 if (err)
2197                         return -1;
2198         }
2199         if (!strip_extensions && istate->cache_tree) {
2200                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2201
2202                 cache_tree_write(&sb, istate->cache_tree);
2203                 err = write_index_ext_header(&c, newfd, CACHE_EXT_TREE, sb.len) < 0
2204                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2205                 strbuf_release(&sb);
2206                 if (err)
2207                         return -1;
2208         }
2209         if (!strip_extensions && istate->resolve_undo) {
2210                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2211
2212                 resolve_undo_write(&sb, istate->resolve_undo);
2213                 err = write_index_ext_header(&c, newfd, CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO,
2214                                              sb.len) < 0
2215                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2216                 strbuf_release(&sb);
2217                 if (err)
2218                         return -1;
2219         }
2220         if (!strip_extensions && istate->untracked) {
2221                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2222
2223                 write_untracked_extension(&sb, istate->untracked);
2224                 err = write_index_ext_header(&c, newfd, CACHE_EXT_UNTRACKED,
2225                                              sb.len) < 0 ||
2226                         ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2227                 strbuf_release(&sb);
2228                 if (err)
2229                         return -1;
2230         }
2231
2232         if (ce_flush(&c, newfd, istate->sha1) || fstat(newfd, &st))
2233                 return -1;
2234         istate->timestamp.sec = (unsigned int)st.st_mtime;
2235         istate->timestamp.nsec = ST_MTIME_NSEC(st);
2236         return 0;
2237 }
2238
2239 void set_alternate_index_output(const char *name)
2240 {
2241         alternate_index_output = name;
2242 }
2243
2244 static int commit_locked_index(struct lock_file *lk)
2245 {
2246         if (alternate_index_output)
2247                 return commit_lock_file_to(lk, alternate_index_output);
2248         else
2249                 return commit_lock_file(lk);
2250 }
2251
2252 static int do_write_locked_index(struct index_state *istate, struct lock_file *lock,
2253                                  unsigned flags)
2254 {
2255         int ret = do_write_index(istate, get_lock_file_fd(lock), 0);
2256         if (ret)
2257                 return ret;
2258         assert((flags & (COMMIT_LOCK | CLOSE_LOCK)) !=
2259                (COMMIT_LOCK | CLOSE_LOCK));
2260         if (flags & COMMIT_LOCK)
2261                 return commit_locked_index(lock);
2262         else if (flags & CLOSE_LOCK)
2263                 return close_lock_file(lock);
2264         else
2265                 return ret;
2266 }
2267
2268 static int write_split_index(struct index_state *istate,
2269                              struct lock_file *lock,
2270                              unsigned flags)
2271 {
2272         int ret;
2273         prepare_to_write_split_index(istate);
2274         ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
2275         finish_writing_split_index(istate);
2276         return ret;
2277 }
2278
2279 static const char *shared_index_expire = "2.weeks.ago";
2280
2281 static unsigned long get_shared_index_expire_date(void)
2282 {
2283         static unsigned long shared_index_expire_date;
2284         static int shared_index_expire_date_prepared;
2285
2286         if (!shared_index_expire_date_prepared) {
2287                 git_config_get_expiry("splitindex.sharedindexexpire",
2288                                       &shared_index_expire);
2289                 shared_index_expire_date = approxidate(shared_index_expire);
2290                 shared_index_expire_date_prepared = 1;
2291         }
2292
2293         return shared_index_expire_date;
2294 }
2295
2296 static int should_delete_shared_index(const char *shared_index_path)
2297 {
2298         struct stat st;
2299         unsigned long expiration;
2300
2301         /* Check timestamp */
2302         expiration = get_shared_index_expire_date();
2303         if (!expiration)
2304                 return 0;
2305         if (stat(shared_index_path, &st))
2306                 return error_errno(_("could not stat '%s"), shared_index_path);
2307         if (st.st_mtime > expiration)
2308                 return 0;
2309
2310         return 1;
2311 }
2312
2313 static int clean_shared_index_files(const char *current_hex)
2314 {
2315         struct dirent *de;
2316         DIR *dir = opendir(get_git_dir());
2317
2318         if (!dir)
2319                 return error_errno(_("unable to open git dir: %s"), get_git_dir());
2320
2321         while ((de = readdir(dir)) != NULL) {
2322                 const char *sha1_hex;
2323                 const char *shared_index_path;
2324                 if (!skip_prefix(de->d_name, "sharedindex.", &sha1_hex))
2325                         continue;
2326                 if (!strcmp(sha1_hex, current_hex))
2327                         continue;
2328                 shared_index_path = git_path("%s", de->d_name);
2329                 if (should_delete_shared_index(shared_index_path) > 0 &&
2330                     unlink(shared_index_path))
2331                         warning_errno(_("unable to unlink: %s"), shared_index_path);
2332         }
2333         closedir(dir);
2334
2335         return 0;
2336 }
2337
2338 static struct tempfile temporary_sharedindex;
2339
2340 static int write_shared_index(struct index_state *istate,
2341                               struct lock_file *lock, unsigned flags)
2342 {
2343         struct split_index *si = istate->split_index;
2344         int fd, ret;
2345
2346         fd = mks_tempfile(&temporary_sharedindex, git_path("sharedindex_XXXXXX"));
2347         if (fd < 0) {
2348                 hashclr(si->base_sha1);
2349                 return do_write_locked_index(istate, lock, flags);
2350         }
2351         move_cache_to_base_index(istate);
2352         ret = do_write_index(si->base, fd, 1);
2353         if (ret) {
2354                 delete_tempfile(&temporary_sharedindex);
2355                 return ret;
2356         }
2357         ret = rename_tempfile(&temporary_sharedindex,
2358                               git_path("sharedindex.%s", sha1_to_hex(si->base->sha1)));
2359         if (!ret) {
2360                 hashcpy(si->base_sha1, si->base->sha1);
2361                 clean_shared_index_files(sha1_to_hex(si->base->sha1));
2362         }
2363
2364         return ret;
2365 }
2366
2367 static const int default_max_percent_split_change = 20;
2368
2369 static int too_many_not_shared_entries(struct index_state *istate)
2370 {
2371         int i, not_shared = 0;
2372         int max_split = git_config_get_max_percent_split_change();
2373
2374         switch (max_split) {
2375         case -1:
2376                 /* not or badly configured: use the default value */
2377                 max_split = default_max_percent_split_change;
2378                 break;
2379         case 0:
2380                 return 1; /* 0% means always write a new shared index */
2381         case 100:
2382                 return 0; /* 100% means never write a new shared index */
2383         default:
2384                 break; /* just use the configured value */
2385         }
2386
2387         /* Count not shared entries */
2388         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
2389                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
2390                 if (!ce->index)
2391                         not_shared++;
2392         }
2393
2394         return (int64_t)istate->cache_nr * max_split < (int64_t)not_shared * 100;
2395 }
2396
2397 int write_locked_index(struct index_state *istate, struct lock_file *lock,
2398                        unsigned flags)
2399 {
2400         int new_shared_index, ret;
2401         struct split_index *si = istate->split_index;
2402
2403         if (!si || alternate_index_output ||
2404             (istate->cache_changed & ~EXTMASK)) {
2405                 if (si)
2406                         hashclr(si->base_sha1);
2407                 return do_write_locked_index(istate, lock, flags);
2408         }
2409
2410         if (getenv("GIT_TEST_SPLIT_INDEX")) {
2411                 int v = si->base_sha1[0];
2412                 if ((v & 15) < 6)
2413                         istate->cache_changed |= SPLIT_INDEX_ORDERED;
2414         }
2415         if (too_many_not_shared_entries(istate))
2416                 istate->cache_changed |= SPLIT_INDEX_ORDERED;
2417
2418         new_shared_index = istate->cache_changed & SPLIT_INDEX_ORDERED;
2419
2420         if (new_shared_index) {
2421                 ret = write_shared_index(istate, lock, flags);
2422                 if (ret)
2423                         return ret;
2424         }
2425
2426         ret = write_split_index(istate, lock, flags);
2427
2428         /* Freshen the shared index only if the split-index was written */
2429         if (!ret && !new_shared_index)
2430                 freshen_shared_index(sha1_to_hex(si->base_sha1), 1);
2431
2432         return ret;
2433 }
2434
2435 /*
2436  * Read the index file that is potentially unmerged into given
2437  * index_state, dropping any unmerged entries.  Returns true if
2438  * the index is unmerged.  Callers who want to refuse to work
2439  * from an unmerged state can call this and check its return value,
2440  * instead of calling read_cache().
2441  */
2442 int read_index_unmerged(struct index_state *istate)
2443 {
2444         int i;
2445         int unmerged = 0;
2446
2447         read_index(istate);
2448         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
2449                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
2450                 struct cache_entry *new_ce;
2451                 int size, len;
2452
2453                 if (!ce_stage(ce))
2454                         continue;
2455                 unmerged = 1;
2456                 len = ce_namelen(ce);
2457                 size = cache_entry_size(len);
2458                 new_ce = xcalloc(1, size);
2459                 memcpy(new_ce->name, ce->name, len);
2460                 new_ce->ce_flags = create_ce_flags(0) | CE_CONFLICTED;
2461                 new_ce->ce_namelen = len;
2462                 new_ce->ce_mode = ce->ce_mode;
2463                 if (add_index_entry(istate, new_ce, 0))
2464                         return error("%s: cannot drop to stage #0",
2465                                      new_ce->name);
2466         }
2467         return unmerged;
2468 }
2469
2470 /*
2471  * Returns 1 if the path is an "other" path with respect to
2472  * the index; that is, the path is not mentioned in the index at all,
2473  * either as a file, a directory with some files in the index,
2474  * or as an unmerged entry.
2475  *
2476  * We helpfully remove a trailing "/" from directories so that
2477  * the output of read_directory can be used as-is.
2478  */
2479 int index_name_is_other(const struct index_state *istate, const char *name,
2480                 int namelen)
2481 {
2482         int pos;
2483         if (namelen && name[namelen - 1] == '/')
2484                 namelen--;
2485         pos = index_name_pos(istate, name, namelen);
2486         if (0 <= pos)
2487                 return 0;       /* exact match */
2488         pos = -pos - 1;
2489         if (pos < istate->cache_nr) {
2490                 struct cache_entry *ce = istate->cache[pos];
2491                 if (ce_namelen(ce) == namelen &&
2492                     !memcmp(ce->name, name, namelen))
2493                         return 0; /* Yup, this one exists unmerged */
2494         }
2495         return 1;
2496 }
2497
2498 void *read_blob_data_from_index(const struct index_state *istate,
2499                                 const char *path, unsigned long *size)
2500 {
2501         int pos, len;
2502         unsigned long sz;
2503         enum object_type type;
2504         void *data;
2505
2506         len = strlen(path);
2507         pos = index_name_pos(istate, path, len);
2508         if (pos < 0) {
2509                 /*
2510                  * We might be in the middle of a merge, in which
2511                  * case we would read stage #2 (ours).
2512                  */
2513                 int i;
2514                 for (i = -pos - 1;
2515                      (pos < 0 && i < istate->cache_nr &&
2516                       !strcmp(istate->cache[i]->name, path));
2517                      i++)
2518                         if (ce_stage(istate->cache[i]) == 2)
2519                                 pos = i;
2520         }
2521         if (pos < 0)
2522                 return NULL;
2523         data = read_sha1_file(istate->cache[pos]->oid.hash, &type, &sz);
2524         if (!data || type != OBJ_BLOB) {
2525                 free(data);
2526                 return NULL;
2527         }
2528         if (size)
2529                 *size = sz;
2530         return data;
2531 }
2532
2533 void stat_validity_clear(struct stat_validity *sv)
2534 {
2535         free(sv->sd);
2536         sv->sd = NULL;
2537 }
2538
2539 int stat_validity_check(struct stat_validity *sv, const char *path)
2540 {
2541         struct stat st;
2542
2543         if (stat(path, &st) < 0)
2544                 return sv->sd == NULL;
2545         if (!sv->sd)
2546                 return 0;
2547         return S_ISREG(st.st_mode) && !match_stat_data(sv->sd, &st);
2548 }
2549
2550 void stat_validity_update(struct stat_validity *sv, int fd)
2551 {
2552         struct stat st;
2553
2554         if (fstat(fd, &st) < 0 || !S_ISREG(st.st_mode))
2555                 stat_validity_clear(sv);
2556         else {
2557                 if (!sv->sd)
2558                         sv->sd = xcalloc(1, sizeof(struct stat_data));
2559                 fill_stat_data(sv->sd, &st);
2560         }
2561 }