Merge branch 'bw/transport-protocol-policy' into next
[git] / pack-revindex.c
1 #include "cache.h"
2 #include "pack-revindex.h"
3
4 /*
5  * Pack index for existing packs give us easy access to the offsets into
6  * corresponding pack file where each object's data starts, but the entries
7  * do not store the size of the compressed representation (uncompressed
8  * size is easily available by examining the pack entry header).  It is
9  * also rather expensive to find the sha1 for an object given its offset.
10  *
11  * The pack index file is sorted by object name mapping to offset;
12  * this revindex array is a list of offset/index_nr pairs
13  * ordered by offset, so if you know the offset of an object, next offset
14  * is where its packed representation ends and the index_nr can be used to
15  * get the object sha1 from the main index.
16  */
17
18 /*
19  * This is a least-significant-digit radix sort.
20  *
21  * It sorts each of the "n" items in "entries" by its offset field. The "max"
22  * parameter must be at least as large as the largest offset in the array,
23  * and lets us quit the sort early.
24  */
25 static void sort_revindex(struct revindex_entry *entries, unsigned n, off_t max)
26 {
27         /*
28          * We use a "digit" size of 16 bits. That keeps our memory
29          * usage reasonable, and we can generally (for a 4G or smaller
30          * packfile) quit after two rounds of radix-sorting.
31          */
32 #define DIGIT_SIZE (16)
33 #define BUCKETS (1 << DIGIT_SIZE)
34         /*
35          * We want to know the bucket that a[i] will go into when we are using
36          * the digit that is N bits from the (least significant) end.
37          */
38 #define BUCKET_FOR(a, i, bits) (((a)[(i)].offset >> (bits)) & (BUCKETS-1))
39
40         /*
41          * We need O(n) temporary storage. Rather than do an extra copy of the
42          * partial results into "entries", we sort back and forth between the
43          * real array and temporary storage. In each iteration of the loop, we
44          * keep track of them with alias pointers, always sorting from "from"
45          * to "to".
46          */
47         struct revindex_entry *tmp, *from, *to;
48         int bits;
49         unsigned *pos;
50
51         ALLOC_ARRAY(pos, BUCKETS);
52         ALLOC_ARRAY(tmp, n);
53         from = entries;
54         to = tmp;
55
56         /*
57          * If (max >> bits) is zero, then we know that the radix digit we are
58          * on (and any higher) will be zero for all entries, and our loop will
59          * be a no-op, as everybody lands in the same zero-th bucket.
60          */
61         for (bits = 0; max >> bits; bits += DIGIT_SIZE) {
62                 struct revindex_entry *swap;
63                 unsigned i;
64
65                 memset(pos, 0, BUCKETS * sizeof(*pos));
66
67                 /*
68                  * We want pos[i] to store the index of the last element that
69                  * will go in bucket "i" (actually one past the last element).
70                  * To do this, we first count the items that will go in each
71                  * bucket, which gives us a relative offset from the last
72                  * bucket. We can then cumulatively add the index from the
73                  * previous bucket to get the true index.
74                  */
75                 for (i = 0; i < n; i++)
76                         pos[BUCKET_FOR(from, i, bits)]++;
77                 for (i = 1; i < BUCKETS; i++)
78                         pos[i] += pos[i-1];
79
80                 /*
81                  * Now we can drop the elements into their correct buckets (in
82                  * our temporary array).  We iterate the pos counter backwards
83                  * to avoid using an extra index to count up. And since we are
84                  * going backwards there, we must also go backwards through the
85                  * array itself, to keep the sort stable.
86                  *
87                  * Note that we use an unsigned iterator to make sure we can
88                  * handle 2^32-1 objects, even on a 32-bit system. But this
89                  * means we cannot use the more obvious "i >= 0" loop condition
90                  * for counting backwards, and must instead check for
91                  * wrap-around with UINT_MAX.
92                  */
93                 for (i = n - 1; i != UINT_MAX; i--)
94                         to[--pos[BUCKET_FOR(from, i, bits)]] = from[i];
95
96                 /*
97                  * Now "to" contains the most sorted list, so we swap "from" and
98                  * "to" for the next iteration.
99                  */
100                 swap = from;
101                 from = to;
102                 to = swap;
103         }
104
105         /*
106          * If we ended with our data in the original array, great. If not,
107          * we have to move it back from the temporary storage.
108          */
109         if (from != entries)
110                 COPY_ARRAY(entries, tmp, n);
111         free(tmp);
112         free(pos);
113
114 #undef BUCKET_FOR
115 #undef BUCKETS
116 #undef DIGIT_SIZE
117 }
118
119 /*
120  * Ordered list of offsets of objects in the pack.
121  */
122 static void create_pack_revindex(struct packed_git *p)
123 {
124         unsigned num_ent = p->num_objects;
125         unsigned i;
126         const char *index = p->index_data;
127
128         ALLOC_ARRAY(p->revindex, num_ent + 1);
129         index += 4 * 256;
130
131         if (p->index_version > 1) {
132                 const uint32_t *off_32 =
133                         (uint32_t *)(index + 8 + p->num_objects * (20 + 4));
134                 const uint32_t *off_64 = off_32 + p->num_objects;
135                 for (i = 0; i < num_ent; i++) {
136                         uint32_t off = ntohl(*off_32++);
137                         if (!(off & 0x80000000)) {
138                                 p->revindex[i].offset = off;
139                         } else {
140                                 p->revindex[i].offset =
141                                         ((uint64_t)ntohl(*off_64++)) << 32;
142                                 p->revindex[i].offset |=
143                                         ntohl(*off_64++);
144                         }
145                         p->revindex[i].nr = i;
146                 }
147         } else {
148                 for (i = 0; i < num_ent; i++) {
149                         uint32_t hl = *((uint32_t *)(index + 24 * i));
150                         p->revindex[i].offset = ntohl(hl);
151                         p->revindex[i].nr = i;
152                 }
153         }
154
155         /* This knows the pack format -- the 20-byte trailer
156          * follows immediately after the last object data.
157          */
158         p->revindex[num_ent].offset = p->pack_size - 20;
159         p->revindex[num_ent].nr = -1;
160         sort_revindex(p->revindex, num_ent, p->pack_size);
161 }
162
163 void load_pack_revindex(struct packed_git *p)
164 {
165         if (!p->revindex)
166                 create_pack_revindex(p);
167 }
168
169 int find_revindex_position(struct packed_git *p, off_t ofs)
170 {
171         int lo = 0;
172         int hi = p->num_objects + 1;
173         struct revindex_entry *revindex = p->revindex;
174
175         do {
176                 unsigned mi = lo + (hi - lo) / 2;
177                 if (revindex[mi].offset == ofs) {
178                         return mi;
179                 } else if (ofs < revindex[mi].offset)
180                         hi = mi;
181                 else
182                         lo = mi + 1;
183         } while (lo < hi);
184
185         error("bad offset for revindex");
186         return -1;
187 }
188
189 struct revindex_entry *find_pack_revindex(struct packed_git *p, off_t ofs)
190 {
191         int pos;
192
193         load_pack_revindex(p);
194         pos = find_revindex_position(p, ofs);
195
196         if (pos < 0)
197                 return NULL;
198
199         return p->revindex + pos;
200 }